一种医用复合生物陶瓷材料及其制备方法技术

本发明专利技术提供了一种医用复合生物陶瓷材料及其制备方法。制备方法如下：（1）将羟基磷灰石、磷酸三钙、二氧化锆、硅酸钠、亚麻籽胶、羧甲基壳聚糖和蒸馏水混合球磨；（2）加入海因环氧树脂和3,3'‑二氨基二丙胺，在转速100‑200r/min下搅拌5‑6小时；（3）加入卵磷脂、乳化硅油、聚氧丙烯氧化乙烯甘油醚和聚乙二醇，搅拌后放入真空干燥箱中抽真空进行消泡处理；（4）倒入冷冻浇注装置得冰冻生坯；（5）进行冷冻干燥后放入烧结炉中烧结即得。本发明专利技术的医用复合生物陶瓷材料具有很好的力学性能，同时又具有非常好的生物相容性。

Medical composite bioceramic material and preparation method thereof

The invention provides a medical composite bioceramic material and a preparation method thereof. The preparation method is as follows: (1) hydroxyapatite, tricalcium phosphate, two zirconium oxide, sodium silicate, flaxseed gum, carboxymethyl chitosan and distilled water mixed milling; (2) adding hydantoin epoxy resin and 3,3'two amino two amine, 5 stirring for 6 hours at the speed of 100 200r/min; (3) adding lecithin, silicone oil emulsion, polyoxypropylene glycerol ether and polyethylene glycol ethylene oxide, after mixing in a vacuum drier vacuum defoaming treatment; (4) into the freeze casting device of frozen green; (5) after freeze-drying in sintering furnace for sintering is obtained. The medical composite bioceramic material of the invention has good mechanical properties and good biocompatibility.

【技术实现步骤摘要】
一种医用复合生物陶瓷材料及其制备方法
本专利技术涉及生物医用材料领域，具体涉及一种医用复合生物陶瓷材料及其制备方法。
技术介绍
随着材料科学的发展，生物材料由于具有对机体组织进行修复、替代与再生的特殊功能，已成为当今生物医学工程学中的重要组成部分。其研究内容涉及材料、医学物理、生物化学和现代高技术等诸多学科领域。而生物陶瓷材料作为一种无机生物医学材料，与生物组织具有良好的相容性和优异的亲和性，稳定的物理化学性质，可灭菌性及无毒性等优点，越来越受到人们的重视。它是指用作特定的生物或生理功能的一类陶瓷材料，即直接用于人体或与人体相关的生物、医用、生物化学等的陶瓷材料。而为提高生物陶瓷材料的力学性能、稳定性和生物相容性等性能，将生物陶瓷材料与其他材料进行复合，从而突出其优势，扩大其应用成为了众多企业与学者研究开发的热点。
技术实现思路
要解决的技术问题：本专利技术的目的是提供一种医用复合生物陶瓷材料，具有很好的力学性能，同时又具有非常好的生物相容性。技术方案：一种医用复合生物陶瓷材料，由以下成分以重量份制备而成：羟基磷灰石20-30份、磷酸三钙10-20份、硅酸钠1-2份、亚麻籽胶1-2份、海因环氧树脂1-3份、二氧化锆0.5-1份、卵磷脂1-2份、乳化硅油1-2份、聚氧丙烯氧化乙烯甘油醚1-2份、3,3'-二氨基二丙胺1-3份、羧甲基壳聚糖0.2-0.4份、聚乙二醇2-5份、蒸馏水80-150份。进一步优选的，所述的一种医用复合生物陶瓷材料，由以下成分以重量份制备而成：羟基磷灰石22-28份、磷酸三钙12-17份、硅酸钠1.2-1.8份、亚麻籽胶1.3-1.7份、海因环氧树脂1.5-2.4份、二氧化锆0.6-0.9份、卵磷脂1.3-1.7份、乳化硅油1.2-1.8份、聚氧丙烯氧化乙烯甘油醚1.2-1.7份、3,3'-二氨基二丙胺1.5-2.5份、羧甲基壳聚糖0.25-0.35份、聚乙二醇3-4份、蒸馏水100-130份。上述医用复合生物陶瓷材料的制备方法包括以下步骤：（1）将羟基磷灰石、磷酸三钙、二氧化锆、硅酸钠、亚麻籽胶、羧甲基壳聚糖和蒸馏水混合，球磨机中进行球磨24-30小时；（2）加入海因环氧树脂和3,3'-二氨基二丙胺，在转速100-200r/min下搅拌5-6小时；（3）加入卵磷脂、乳化硅油、聚氧丙烯氧化乙烯甘油醚和聚乙二醇，搅拌20-40分钟后放入真空干燥箱中抽真空进行消泡处理；（4）倒入冷冻浇注装置得冰冻生坯；（5）进行冷冻干燥后放入烧结炉中进行在温度550-650℃下烧结3-4小时即得。进一步的，步骤（1）中研磨时间为26-28小时。进一步的，步骤（2）中转速为120-190r/min，搅拌时间为5.5小时。进一步的，步骤（5）中烧结温度为600℃，烧结时间为3.5小时。有益效果：本专利技术的医用复合生物陶瓷材料具有很好的力学性能，其抗压强度和抗折强度最高分别可达到46.7MPa和177MPa，同时其又具有非常好的生物相容性，细胞毒性等级仅为0-1级。具体实施方式实施例1一种医用复合生物陶瓷材料，由以下成分以重量份制备而成：羟基磷灰石20份、磷酸三钙10份、硅酸钠1份、亚麻籽胶1份、海因环氧树脂1份、二氧化锆0.5份、卵磷脂1份、乳化硅油1份、聚氧丙烯氧化乙烯甘油醚1份、3,3'-二氨基二丙胺1份、羧甲基壳聚糖0.2份、聚乙二醇2份、蒸馏水80份。上述医用复合生物陶瓷材料的制备方法为：（1）将羟基磷灰石、磷酸三钙、二氧化锆、硅酸钠、亚麻籽胶、羧甲基壳聚糖和蒸馏水混合，球磨机中进行球磨24小时；（2）加入海因环氧树脂和3,3'-二氨基二丙胺，在转速100r/min下搅拌5小时；（3）加入卵磷脂、乳化硅油、聚氧丙烯氧化乙烯甘油醚和聚乙二醇，搅拌20分钟后放入真空干燥箱中抽真空进行消泡处理；（4）倒入冷冻浇注装置得冰冻生坯；（5）进行冷冻干燥后放入烧结炉中进行在温度550℃下烧结3小时即得。实施例2一种医用复合生物陶瓷材料，由以下成分以重量份制备而成：羟基磷灰石22份、磷酸三钙12份、硅酸钠1.2份、亚麻籽胶1.3份、海因环氧树脂1.5份、二氧化锆0.6份、卵磷脂1.3份、乳化硅油1.2份、聚氧丙烯氧化乙烯甘油醚1.2份、3,3'-二氨基二丙胺1.5份、羧甲基壳聚糖0.25份、聚乙二醇3份、蒸馏水100份。上述医用复合生物陶瓷材料的制备方法为：（1）将羟基磷灰石、磷酸三钙、二氧化锆、硅酸钠、亚麻籽胶、羧甲基壳聚糖和蒸馏水混合，球磨机中进行球磨26小时；（2）加入海因环氧树脂和3,3'-二氨基二丙胺，在转速120r/min下搅拌5.5小时；（3）加入卵磷脂、乳化硅油、聚氧丙烯氧化乙烯甘油醚和聚乙二醇，搅拌25分钟后放入真空干燥箱中抽真空进行消泡处理；（4）倒入冷冻浇注装置得冰冻生坯；（5）进行冷冻干燥后放入烧结炉中进行在温度600℃下烧结3.5小时即得。实施例3一种医用复合生物陶瓷材料，由以下成分以重量份制备而成：羟基磷灰石25份、磷酸三钙15份、硅酸钠1.5份、亚麻籽胶1.5份、海因环氧树脂2份、二氧化锆0.75份、卵磷脂1.5份、乳化硅油1.5份、聚氧丙烯氧化乙烯甘油醚1.5份、3,3'-二氨基二丙胺2份、羧甲基壳聚糖0.3份、聚乙二醇3.5份、蒸馏水115份。上述医用复合生物陶瓷材料的制备方法为：（1）将羟基磷灰石、磷酸三钙、二氧化锆、硅酸钠、亚麻籽胶、羧甲基壳聚糖和蒸馏水混合，球磨机中进行球磨27小时；（2）加入海因环氧树脂和3,3'-二氨基二丙胺，在转速150r/min下搅拌5.5小时；（3）加入卵磷脂、乳化硅油、聚氧丙烯氧化乙烯甘油醚和聚乙二醇，搅拌25分钟后放入真空干燥箱中抽真空进行消泡处理；（4）倒入冷冻浇注装置得冰冻生坯；（5）进行冷冻干燥后放入烧结炉中进行在温度600℃下烧结3.5小时即得。实施例4一种医用复合生物陶瓷材料，由以下成分以重量份制备而成：羟基磷灰石28份、磷酸三钙17份、硅酸钠1.8份、亚麻籽胶1.7份、海因环氧树脂2.4份、二氧化锆0.9份、卵磷脂1.7份、乳化硅油1.8份、聚氧丙烯氧化乙烯甘油醚1.7份、3,3'-二氨基二丙胺2.5份、羧甲基壳聚糖0.35份、聚乙二醇4份、蒸馏水130份。上述医用复合生物陶瓷材料的制备方法为：（1）将羟基磷灰石、磷酸三钙、二氧化锆、硅酸钠、亚麻籽胶、羧甲基壳聚糖和蒸馏水混合，球磨机中进行球磨28小时；（2）加入海因环氧树脂和3,3'-二氨基二丙胺，在转速190r/min下搅拌5.5小时；（3）加入卵磷脂、乳化硅油、聚氧丙烯氧化乙烯甘油醚和聚乙二醇，搅拌35分钟后放入真空干燥箱中抽真空进行消泡处理；（4）倒入冷冻浇注装置得冰冻生坯；（5）进行冷冻干燥后放入烧结炉中进行在温度600℃下烧结3.5小时即得。实施例5一种医用复合生物陶瓷材料，由以下成分以重量份制备而成：羟基磷灰石30份、磷酸三钙20份、硅酸钠2份、亚麻籽胶2份、海因环氧树脂3份、二氧化锆1份、卵磷脂2份、乳化硅油2份、聚氧丙烯氧化乙烯甘油醚2份、3,3'-二氨基二丙胺3份、羧甲基壳聚糖0.4份、聚乙二醇5份、蒸馏水150份。上述医用复合生物陶瓷材料的制备方法为：（1）将羟基磷灰石、磷酸三钙、二氧化锆、硅酸钠、亚麻籽胶、羧甲基壳聚糖和蒸馏水混合，球磨机中进行球磨30小时；本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种医用复合生物陶瓷材料，其特征在于：由以下成分以重量份制备而成：羟基磷灰石20‑30份、磷酸三钙10‑20份、硅酸钠1‑2份、亚麻籽胶1‑2份、海因环氧树脂1‑3份、二氧化锆0.5‑1份、卵磷脂1‑2份、乳化硅油1‑2份、聚氧丙烯氧化乙烯甘油醚1‑2份、3,3'‑二氨基二丙胺1‑3份、羧甲基壳聚糖0.2‑0.4份、聚乙二醇2‑5份、蒸馏水80‑150份。

【技术特征摘要】
1.一种医用复合生物陶瓷材料，其特征在于：由以下成分以重量份制备而成：羟基磷灰石20-30份、磷酸三钙10-20份、硅酸钠1-2份、亚麻籽胶1-2份、海因环氧树脂1-3份、二氧化锆0.5-1份、卵磷脂1-2份、乳化硅油1-2份、聚氧丙烯氧化乙烯甘油醚1-2份、3,3'-二氨基二丙胺1-3份、羧甲基壳聚糖0.2-0.4份、聚乙二醇2-5份、蒸馏水80-150份。2.根据权利要求1所述的一种医用复合生物陶瓷材料，其特征在于：由以下成分以重量份制备而成：羟基磷灰石22-28份、磷酸三钙12-17份、硅酸钠1.2-1.8份、亚麻籽胶1.3-1.7份、海因环氧树脂1.5-2.4份、二氧化锆0.6-0.9份、卵磷脂1.3-1.7份、乳化硅油1.2-1.8份、聚氧丙烯氧化乙烯甘油醚1.2-1.7份、3,3'-二氨基二丙胺1.5-2.5份、羧甲基壳聚糖0.25-0.35份、聚乙二醇3-4份、蒸馏水100-130份。3.权利要求1至2任一项所述的一种医用复合生物陶瓷材料的...

【专利技术属性】
技术研发人员：王鹤明，
申请(专利权)人：苏州凌科特新材料有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏,32