Alternative Polyethylentypen für Gleitflächen von Endoprothesen

Ziel war es, alternative Polyethylentypen für Gleitflächen von Endoprothesen zu finden und zu untersuchen. Unter Stickstoffatmosphäre wurden Platten aus ultrahochmolekularem Polyethylen (UHMW-PE), streng linearem Phillips-Polyethylen (PE) und Mischungen aus beidem hergestellt. Die Vernetzung mittels Elektronenstrahlung (10 MeV, 50-150 kGy) erfolgte in Inertatmosphäre. Die Hälfte der Probekörper wurde bei 150°C für 2.5 Stunden getempert. Mit der Differentialthermoanalyse wurde der Kristallinitätsgrad ermittelt. Die Löslichkeit wurde in TCB (1,2,4-Trichlorbenzol) mit 0.03% BHT (2,6-Di-tert.-butyl-p-kresol) mit würfelförmigen Prüfköpern bei 160°C, das Quellungsverhältnis in p-Xylol bei 130°C mit einem Quellungmessgerät bestimmt. Die Molmasse bzw. Molmassenverteilung wurde bei 135°C mittels Gelpermeationschromatographie quantifiziert. Der Kristallinitätsgrad des Phillips-PE's lag deutlich über dem des UHMW-PE's; durch die Bestrahlung waren keine signifikanten Änderungen feststellbar, die Temperbehandlung über dem Schmelzpunkt führte zu einer Abnahme der Kristallinität. Durch das Einmischen von UHMW-PE und den höheren Bestrahlungsdosen sank die Löslichkeit ab; eine vollständige Vernetzung wie bei UHMW-PE konnte nicht erreicht werden. Die Vernetzungsdichte von UHMW-PE lag deutlich über der von PE; die Einmischung von UHMW-PE in das PE bewirkte eine Erhöhung. Die GPC-Messungen zeigten, dass die Einmischung homogen war - der hochmolekulare Anteil war noch deutlich feststellbar.