新材料研习社报道，近年来，随着我国医疗水平和技术的不断提升，医用高分子材料逐渐成为医学和材料领域的研究热点。医用高分子材料包括合成生物高分子材料（聚丙烯、聚乙烯、聚酯纤维、硅橡胶、聚四氟乙烯以及聚乙烯醇等）和天然生物高分子材料（海藻酸钠、透明质酸、纤维素以及甲壳素等）。医用高分子材料一般会与人体（如体液、血液以及皮肤等）发生直接的接触，因此必须具备加工物理机械性能及生物相容性的特点。
01医用聚丙烯材料
聚丙烯(PP)
PP是一种具有高度立体规整性和热塑性的塑料，由Natta在20世纪50年代首次合成。在之后的60多年，PP材料飞速发展，成为诸多领域研究和应用的新星。已逐渐取代木材、金属、纤维等材料，被应用于制造、建筑、电器、轻工和医疗等领域。
优点:耐高热高压、耐辐射、无毒、耐腐蚀、绝缘性好、易加工、价格低廉等。
根据相关文献，在过去10年中，中国的聚丙烯消费量年均增长率为17.59%，远远超过世界平均水平。年，我国聚丙烯产能达到万吨，年产能已达到万吨。
发达国家在年前就已经彻底普及了一次性塑料制品，我国的医用塑料制品是在改革开放以来才逐渐发展起来的，可以说起步很晚了。Borealis（北欧化工）、陶氏（美国）、沙索（南非）等国际品牌占据了国内大部分中高端医用聚丙烯材料市场，国内产品主要以中低端为主。
近几年，国内企业加大了对医用聚丙烯产品的开发，产品牌号和生产企业的数量都在逐年增加。当前国内医用聚丙烯的生产企业较少，产能规模也普遍较小，相比国际企业，国内生产企业在整体水平上还有差距。国内医用聚丙烯材料主要应用在一次性医药器械方面，如一次性注射器、输血、输液管等，而国外已经广泛应用在了包装材料、实验室器具、高端医疗器材等领域。
医用塑料的种类较多，较常见的有聚氨酯、尼龙、硅橡胶、聚烯烃和聚氯乙烯等。其中，PP用量仅次于占比第一的聚氯乙烯。但普通PP的卫生性能指标无法达到生产医用制品的标准，且透明性(光学效果)较差，限制了其应用。表1为YY/T医用级聚丙烯的安全标准。
对聚丙烯进行改性，才能使其达到医用制品标准的要求，并增强其光学性能。医用专用塑料必须具有生物相容性和医学功能性这两种基本特性，此外还必须经受消毒处理，外观不易破碎，并具有相应的物化和加工性能。影响PP透明性(光学效果)的主要原因，是其会对可见光发生折射和散射。
02国内外医用聚丙烯材料的发展研究现状
自20世纪80年代以来，美国、日本等国家逐步将PP材料应用于制备输液包装。相比于玻璃材料，聚丙烯输液包装具有诸多优点：质轻、无毒、不易碎、能耗低、制作工艺简单、生产成本低、适宜长期储存、便于长途运输等。国外的医用PP输液瓶发展飞速，我国的发展相对缓慢。
20世纪80年代，国内第一套医用聚丙烯(PP)输液瓶生产线在中国大冢制药有限公司（中日合资）建成并投入生产，其所用原料主要依赖进口。年，燕山石化在kt/a浆液法聚丙烯装置上成功开发、生产出了医用输液瓶专用聚丙烯材料B。经不断改进，产品质量逐步达到了医用输液瓶性能指标的要求，并通过了中国大塚的药理及生物学实验，填补了国内医用聚丙烯输液包装专用料的空白。
年，Borealis公司推出了一系列医用聚烯烃产品Bormed，包括PP、HDPE和LPPE等牌号。Bormed系列产品通过了美国药典(USP)标准、欧盟药典(EP)标准和ISO等有关工业标准认证，可应用于医用注塑、设施、药品和医用包装，如一次性注射器、滴管、针剂瓶、针型轮毂、瓶子吸入管、各种容器和盖子。
新牌号BormedTDCF用于制造聚丙烯密封膜，具有易加工、无毒、高透明性、良好的密封性、廉价等特点，可应用于制备密封-灌充薄膜、立式袋、包装用罩膜以及密封膜等。此外，该牌号的可溶解物量小，满足医用材料为纯聚合物的要求，可与多种树脂共挤出加工成型，不需调节工艺参数，挤出线速度和产量高。PP材料制品的使用温度一般最高约为℃。
年，德国Centroplast公司研发出了一种商品名为CentrolabHTTM/PP-HT的新型医用PP混料，最高使用温度达℃，仍可保持其医用制品的尺寸稳定，具备高耐热性，可应用于制造各种医疗器械(在℃或更高温度条件下采用蒸汽杀菌的医疗部件)。该医用PP混料耐酸、耐化学品，符合可与食品接触(通过BfR/FDA认证)以及美国药典USPClassⅥ安全标准的要求，瑞士Medimondi集团已使用这种材料模塑加工医用注射器托盘。
年，燕山石化研究所承担的高流动医用透明PP项目通过了燕山石化评定。该研究采用丙烯-乙烯无规共聚和造粒添加透明成核剂的生产工艺路线，解决了反应釜撤热、粉料结块发黏、透明剂分散不均匀等难题，连续稳定生产了高流动性医用透明聚丙烯K和K，其综合性能达到同类进口产品水平。该PP产品无味，透光性好，熔体流动速率稳定，具有较低的注塑压力和注塑温度，且成型周期短，有效降低了生产能耗，可替代进口产品。
年，北方华锦集团成功开发出一种新型医用透明PP产品RPP-K。并成功通过《YY/T-医用注射器、输血、输液用PP专用料》标准认证。该PP产品RPP-K可以在~℃下加工，相比传统增透树脂，其加工温度可减少约40℃，相比国内外其它同类树脂，具有更好的透明性（光学效果）和易加工等特点。
因此，PP产品RPP-K符合医疗器械应用的需求标准，并且有助于塑料加工商提高产量，减少生产成本，节约能耗。新牌号PP产品RPP-K同时符合美国食品和药物管理局(FDA)、欧共体的REACH规章以及我国《GB-食品包装用聚丙烯树脂卫生标准》中的相关规定，并已获得相关认证。
年，InterstatePlastic(美国)公司研发出了一种医用PP棒PropyluxHS，主要应用于整形外科。这种医用PP材料具备抗化学药品腐蚀性和生物兼容性，稳定性强，可接触消毒剂，并可保持整体强度和韧性的平衡。该PP材料共有15种颜色，各色的PP材料都通过了美国食品和药物管理局的认证，成型后符合ISO对关键部件的条例规定。
年，燕山石化医用PP材料B通过国家药监局关联审评，打破了我国医用PP包装专用料依赖进口的格局，标志着该PP专用料B在药包材市场占有了一席之地。由燕山石化医用PP专用料B生产的直立式输液袋及用其包装的氯化钠注射液，同时通过了国家药监局的关联审评，对我国医用PP专用料的推广应用具有开创性的历史意义。
同年，中韩石化成功开发出抗辐照医用PP专用料GAR，成为亚洲第一家成功生产抗辐照医用聚丙烯材料的石化企业。传统医用PP材料制作的注射器利用环氧乙烷(EO)进行灭菌消毒，注射器上残留的EO会给身体带来一定的损害，同时EO废液也会对环境造成污染。中韩石化生产的抗γ射线照射进行消毒灭菌的PP产品GAR成功解决了这两个问题。目前，中国是世界上最大的医用注射器生产国，大约年产亿支注射器，占世界总产量7成，年出口注射器比例约为40%，国内市场年增长率约为8%。
Lyondellbasell公司（荷兰）开发出一种新型医用级无规共聚PP材料PurellRPM，用于制造医疗器材和药物包装等。该新产品的凝胶含量低，因此光泽度和透明性较好，并且具有较好的抗撕裂强度和表面平滑度，能满足挤塑薄膜和注塑成型技术对质量的要求。该新型PP材料本身的流变性能，以及在膜层结构中的密封性能，使其在注塑成型应用中的加工性能得到增强，并且不含助滑、抗粘连等添加剂。
年，聚合物材料供应商北欧化工(Borealis，维也纳)和博禄(Borouge，阿布扎比)联合推出一种流动性强的异相PP共聚产品BormedBJMO，可用于生产诊断与医疗设备等，新产品Bormed符合欧美和ISO标准。在BormedBJMO的基础上，他们又研发了一种用于高精度移液器的新型导电化合物，具有以下性能：高抗冲击性（低破损风险，零下温度时具有良好的跌落性能）；高流动性（易于模具填充，压力和加工温度低，循环时间短），减少了CO2排放和能耗，增强了可持续性。
同年，茂名石化研制出高透明、抗冲聚丙烯（PP）新产品PPB-MT16，主要用于制造一次性塑料注射器，具有易加工成型、不易破损、包装简单、使用方便等优点，满足相