高强度可降解的3D打印材料及其制备方法技术

本发明专利技术提供了一种高强度可降解的3D打印材料及其制备方法，该高强度可降解的3D打印材料及其制备方法包括：包括：100份的聚羟基脂肪酸酯/羟基磷灰石的复合物和0.2~2份的白蜡油；其中，所述聚羟基脂肪酸酯/羟基磷灰石的复合物包含聚羟基脂肪酸酯及羟基磷灰石，其质量比为8:2。本发明专利技术的有益效果是：本发明专利技术所获得聚羟基脂肪酸酯复合羟基磷灰石，具有可完全降解的同时，无酸性代谢产物的产生，有效避免目前临床上内固定材料所产生的无菌性炎症反应并发症的发生，同时，羟基磷灰石可有效提高内固定材料的机械强度，扩大目前临床上内固定材料的使用范围。

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本专利技术提供了一种高强度可降解的3D打印材料及其制备方法，该高强度可降解的3D打印材料及其制备方法包括：包括：100份的聚羟基脂肪酸酯/羟基磷灰石的复合物和0.2~2份的白蜡油；其中，所述聚羟基脂肪酸酯/羟基磷灰石的复合物包含聚羟基脂肪酸酯及羟基磷灰石，其质量比为8:2。本专利技术的有益效果是：本专利技术所获得聚羟基脂肪酸酯复合羟基磷灰石，具有可完全降解的同时，无酸性代谢产物的产生，有效避免目前临床上内固定材料所产生的无菌性炎症反应并发症的发生，同时，羟基磷灰石可有效提高内固定材料的机械强度，扩大目前临床上内固定材料的使用范围。【专利说明】高强度可降解的3D打印材料及其制备方法
本专利技术涉及到医疗的
，尤其涉及到一种高强度可降解的3D打印材料及 其制备方法。
技术介绍
3D打印技术，作为快速成型领域的一种新兴技术，目前正成为一种迅猛发展的潮 流。其原理是采用分层加工、叠加成形的方式逐层增加材料来生成3D实体，无需原胚和模 具，就能直接根据计算机图形数据，通过增加材料的方法生成任何形状的物体，简化产品的 制造程序，缩短产品的研制周期，提高效率并降低成本。 熔融挤压堆积成型技术（FDM)是3D打印技术中常用的一种技术工艺，原理是利用 热塑性聚合物材料在熔融状态下，从喷头出挤压出来，凝固形成轮廓形状的薄层，再一层层 叠加最终形成产品。目前市场上熔融挤压堆积成型技术较常用的聚合物材料是丙烯腈一丁 二烯一笨乙烯三元共聚物（ABS)、聚乳酸（PLA)、尼龙（PA)和聚羟基脂肪酸酯（PHA)。 聚乳酸是骨科常用可吸收内固定材料，具有良好生物相容性和可降解吸收性，机 械强度可以支撑手足小关节的骨折，已被公认是金属内固定材料最为有效的替代品，但根 据多年临床研究表明，无菌性炎性反应是可吸收内固定材料面临的主要问题之一，PLA材料 的降解产物是酸性小分子，有自催化降解作用，在体内力学强度下降较快，并在短时间内释 放较多的酸性产物，超出机体局部清除能力，而酸性降解产物堆积会降低pH值，易出现不 良反应。同时，PLA目前只能支撑小关节的骨折，因此提高可吸收内固定材料的机械强度， 也是目前临床上面临的重大问题之一。
技术实现思路
本专利技术的目的是为了克服现有技术的不足，提供了一种高强度可降解的3D打印 材料及其制备方法。 本专利技术是通过以上技术方案实现： 本专利技术提供了一种高强度可降解的3D打印材料，该高强度可降解的3D打印材料包括： 包括： 100份的聚羟基脂肪酸酯/羟基磷灰石的复合物和〇. 2~2份的白蜡油；其中，所述聚羟 基脂肪酸酯/羟基磷灰石的复合物包含聚羟基脂肪酸酯及羟基磷灰石，其质量比为8:2。 优选的，包含100份的聚羟基脂肪酸酯/羟基磷灰石的复合物和2份的白蜡油。 优选的，包含100份的聚羟基脂肪酸酯/羟基磷灰石的复合物和1份的白蜡油。 本专利技术还提供了一种高强度可降解的3D打印材料的3D打印方法，该方法包括以 下步骤： 在反应容器中加入医用级已成型的聚羟基脂肪酸酯颗粒，并加热使其成熔融状态； 搅拌熔融状态的聚羟基脂肪酸酯； 将纳米级羟基磷灰石粉末加入到聚羟基脂肪酸酯，并超声波震荡； 搅拌纳米级羟基磷灰石粉末及聚羟基脂肪酸酯； 将100份的聚羟基脂肪酸酯/羟基磷灰石的复合物和0. 2~2份的白蜡油混合后投入预 热过的双螺杆挤出机中，并在19(Γ210 °范围内挤出成型。 优选的，所述在反应容器中加入医用级已成型的聚羟基脂肪酸酯颗粒，并加热使 其成熔融状态的加热温度为：190°?210°。 优选的，所述搅拌熔融状态的聚羟基脂肪酸酯的搅拌时间为Γ2小时。 优选的，所述超声震荡的时间为0. 5~1小时。 本专利技术的有益效果是：本专利技术所获得聚羟基脂肪酸酯复合羟基磷灰石，具有可完 全降解的同时，无酸性代谢产物的产生，有效避免目前临床上内固定材料所产生的无菌性 炎症反应并发症的发生，同时，羟基磷灰石可有效提高内固定材料的机械强度，扩大目前临 床上内固定材料的使用范围。 【具体实施方式】 为了使本专利技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合实施例，对本专利技术 进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本专利技术，并不用于 限定本专利技术。 本专利技术实施例提供了一种高强度可降解的3D打印材料，该高强度可降解的3D打 印材料包括：1〇〇份的聚羟基脂肪酸酯/羟基磷灰石的复合物和〇. 2~2份的白蜡油；其中， 所述聚羟基脂肪酸酯/羟基磷灰石的复合物包含聚羟基脂肪酸酯及羟基磷灰石，其质量比 为 8:2。 在上述实施例中，聚羟基脂肪酸酯（ΡΗΑ)是很多微生物合成的一种细胞内聚酯，是 一种天然的高分子生物材料，聚（3-羟基丁酸酯-co-4-羟基丁酸酯）（Ρ3ΗΒ4ΗΒ)、聚（3-羟 基丁酸酯-co-3-羟基己酸酯）（ΡΗΒΗΗχ)因其出色的力学性能、良好的生物相容性和可完全 降解性，而在组织工程和医用材料领域被受关注。将其利用于临床可吸收内固定材料，完全 生物降解，无酸性代谢产物的生成，避免了远期无菌性炎症反应的产生，进而解决了目前临 床上内固定物材料面临的主要问题。羟基磷灰石（ΗΑ)是自然骨的主要无机成分，为碱性化 合物，具有良好的生物相容性和骨传导性，是良好的骨修复材料。将聚羟基脂肪酸酯与羟基 磷灰石复合，使产品在力学性能、理化性能等方面均得到提升。从而改善目前临床上内置物 机械强度低的问题。 在具体的制作时，可以采用不同的成分比例：如：的聚羟基脂肪酸酯/羟基磷灰石 的复合物和白蜡油的质量比可以为：100:2 ;100:1 ;100:0. 5等任意不同的比例。 本专利技术还提供了一种高强度可降解的3D打印材料的3D打印方法，该方法包括以 下步骤： 步骤一：在反应容器中加入医用级已成型的聚羟基脂肪酸酯颗粒，并加热使其成熔融 状态； 具体的，使其成熔融状态的加热温度为：190°?210°。如：190°、195°、200°、210°等 步骤二：搅拌熔融状态的聚羟基脂肪酸酯； 具体的，搅拌熔融状态的聚羟基脂肪酸酯的搅拌时间为Γ2小时。如：1小时、1. 5小 时、2小时。 步骤三：将纳米级羟基磷灰石粉末加入到聚羟基脂肪酸酯，并超声波震荡； 具体的，超声震荡的时间为0. 5~1小时。如：0. 5小时、0. 7小时、0. 9小时、1小时等。 步骤四：搅拌纳米级羟基磷灰石粉末及聚羟基脂肪酸酯； 步骤五：将100份的聚羟基脂肪酸酯/羟基磷灰石的复合物和0. 2~2份的白蜡油混合 后投入预热过的双螺杆挤出机中，并在19(Γ210 °范围内挤出成型。 在上述实施例中，通过上述方法制作的可降解聚羟基脂肪酸酯复合羟基磷灰石， 具有可完全降解的同时，无酸性代谢产物的产生，有效避免目前临床上内固定材料所产生 的无菌性炎症反应并发症的发生，同时，羟基磷灰石可有效提高内固定材料的机械强度，扩 大目前临床上内固定材料的使用范围。 下面以具体的实施例上述方法进行描述： 实施例1 :聚（3-羟基丁酸酯-CO-4-羟基丁酸酯）（Ρ3ΗΒ4ΗΒ) 在反应容器中加入医用级已成型的聚（3-羟基丁酸酯-co-4-羟基丁酸酯）（Ρ3ΗΒ4ΗΒ) 颗粒（本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种高强度可降解的3D打印材料，其特征在于，包括：100份的聚羟基脂肪酸酯/羟基磷灰石的复合物和0.2~2份的白蜡油；其中，所述聚羟基脂肪酸酯/羟基磷灰石的复合物包含聚羟基脂肪酸酯及羟基磷灰石，其质量比为8:2。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：叶川，何志旭，杨龙，孙博，
申请(专利权)人：叶川，何志旭，杨龙，孙博，
类型：发明
国别省市：贵州;52