一种可用做人工骨的羟基磷灰石多孔陶瓷的制备方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN111875408A(43)申请公布日2020.11.03(21)申请号202010799945.XA61L27/12(2006.01)(22)申请日2020.08.11(71)申请人中钢集团洛阳耐火材料研究院有限公司地址471039河南省洛阳市涧西区西苑路43号(72)发明人袁波王刚王波(74)专利代理机构洛阳明律专利代理事务所(普通合伙)41118代理人杨淑敏(51)Int.Cl.C04B38/06(2006.01)C04B35/622(2006.01)C04B35/447(2006.01)A61L27/56(2006.01)权利要求书1页说明书3页(54)发明名称一种可用做人工骨的羟基磷灰石多孔陶瓷的制备方法(57)摘要本发明属于生物工程及材料科学技术领域，具体涉及一种可用做人工骨的羟基磷灰石多孔陶瓷的制备方法。其制备过程可按如下步骤实现：以去离子水、分散剂、粘结剂、羟基磷灰石陶瓷粉体、造孔剂为起始原料配料，并进行球磨混合，得到分散稳定的浆料；将所得浆料在旋转蒸发仪中进行干燥，过筛后待用；将过筛后的粉体进行机压成型，脱模后在烘箱中进行干燥；将干燥的坯体置于空气气氛炉中进行烧结，得到羟基磷灰石多孔陶瓷。本发明所制备材料性能可靠，且具有工艺简单、易于规模化生产等特点。CN111875408ACN111875408A权利要求书1/1页1.一种可用做人工骨的羟基磷灰石多孔陶瓷的制备方法，其特征在于：所述的方法包括混料、坯体的制备和坯体的烧结；其具体工艺步骤为：1）混料：以去离子水、分散剂、粘结剂、羟基磷灰石陶瓷粉体、造孔剂为起始原料配料，并进行球磨混合，得到分散稳定的浆料；将所得浆料在旋转蒸发仪中进行干燥，过筛后待用；去离子水的加入量为羟基磷灰石陶瓷粉体质量的1～3倍；所述分散剂的加入量为羟基磷灰石陶瓷粉体质量的0.5～1.0%；所述粘结剂的加入量为陶瓷粉体质量的1.0～4.0%；所述的羟基磷灰石陶瓷粉体，纯度>99.5%，平均粒径为0.1～2.0μm；所述造孔剂的加入量为羟基磷灰石陶瓷粉体质量的10～40%；2）坯体的制备：将过筛后的粉体进行机压成型，脱模后在烘箱中进行干燥；3）坯体的烧结：将干燥的坯体置于空气气氛炉中进行烧结，得到羟基磷灰石多孔陶瓷。2.如权利要求1所述的一种可用做人工骨的羟基磷灰石多孔陶瓷的制备方法，其特征在于：所述的分散剂为聚丙烯酸铵、聚丙烯酰胺中的一种。3.如权利要求1所述的一种可用做人工骨的羟基磷灰石多孔陶瓷的制备方法，其特征在于：所述的粘结剂为聚乙烯醇、聚乙二醇中的一种。4.如权利要求1所述的一种可用做人工骨的羟基磷灰石多孔陶瓷的制备方法，其特征在于：所述的造孔剂为淀粉、活性炭粉、聚甲基丙烯酸甲酯微球中的一种或几种的混合。5.如权利要求1所述的一种可用做人工骨的羟基磷灰石多孔陶瓷的制备方法，其特征在于所述的球磨混合，以氧化锆球为球磨介质，球料比为2:1～4:1；球磨速度为100～500r/min，球磨时间为6～12h；所述的过筛目数60～325目。6.如权利要求1所述的一种可用做人工骨的羟基磷灰石多孔陶瓷的制备方法，其特征在于所述的机压成型压力为30～200MPa；所述的干燥过程温度为100～150℃，保温时间为0.5～5h。7.如权利要求1所述的一种可用做人工骨的羟基磷灰石多孔陶瓷的制备方法，其特征在于所述的烧结过程是指在1000～1300℃保温2～5h。2CN111875408A说明书1/3页一种可用做人工骨的羟基磷灰石多孔陶瓷的制备方法技术领域[0001]本发明属于生物工程及材料科学技术领域，具体涉及一种可用做人工骨的羟基磷灰石多孔陶瓷的制备方法。背景技术[0002]骨缺损是临床常见病例，人体骨骼移植是常用的康复策略。目前常用的修复材料有自体骨、异体骨、人工合成材料，这些材料均存在一定不足。自体骨无免疫排斥反应，修复效果好，但取材是否受限；异体骨取材广泛，但容易引发免疫排斥反应，修复效果差；近年来，人工合成材料的研究与应用取得了较大的进展，为骨缺损的修复提供了较为可行的方法。目前，人工合成材料包括聚合物高分子材料、钛合金材料、生物降解类陶瓷等，其中生物降解类陶瓷包括磷酸三钙、羟基磷灰石等，它们具有与人体骨骼类似的矿物组成，其组成中的钙、磷等元素能够通过人体正常的新陈代谢途径完成置换，还含有能与人体组织发生键合作用的羟基基团，因此具有良好的生物活性和生物相容性。[0003]传统的磷酸三钙、羟基磷灰石等陶瓷材料内部无气孔或者气孔孔径偏小，导致孔隙通道达不到骨单位内向生长的结构要求，影响营养输送和骨的诱导生长，使临床应用受到一定的限制。在对这些陶瓷材料体系进行气孔化设计时，常由于材料的力学强度、韧性大幅降低而影响材料的应用