一种力学强化的3D打印磷酸钙陶瓷支架及其制备方法和应用技术

本发明专利技术中公开了一种力学强化的3D打印磷酸钙陶瓷支架及其制备方法。本发明专利技术同时公开了上述力学强化的3D打印磷酸钙陶瓷支架在制备骨缺损修复材料中的应用。与传统的外加第二相晶须的增强方式不同，本发明专利技术是将诱导磷酸钙晶粒生长的金属盐引入到光固化3D打印浆料中，有效规避了外加晶须对打印浆料流动性的影响，随后进行正常的打印成型，最终在的烧结过程调控磷酸钙晶粒定向生长，形成力学强化的晶须结构，在保证磷酸钙可3D打印定制、生物活性、安全性的基础上显著提高材料的力学性能；同时调控磷酸钙晶粒生长的金属盐兼具有生物功能，能够进一步提升磷酸钙陶瓷的生物活性。进一步提升磷酸钙陶瓷的生物活性。进一步提升磷酸钙陶瓷的生物活性。

【技术实现步骤摘要】
一种力学强化的3D打印磷酸钙陶瓷支架及其制备方法和应用


[0001]本专利技术涉及生物医用材料
，具体涉及一种力学强化的3D打印磷酸钙陶瓷支架及其制备方法和应用。

技术介绍

[0002]大段骨缺损修复是长期困扰临床的医学难题，现有的治疗手段都存在明显短板，已经无法满足患者对修复如初的最终诉求。大段骨缺损的特点就是机体无法自愈，这就决定了修复材料必须要有足够的生物活性来促进骨组织生长。此外修复材料还需具备一定的机械强度，来维持骨骼的稳定性和保证新骨生长。在生物活性骨修复材料中，磷酸钙陶瓷具有优异的骨传导和骨诱导性，展现出了巨大的应用前景。但是多孔磷酸钙陶瓷的机械强度过低，就像木桶效应中的短板，严重限制了应用范围，目前在临床多被用作填充或表面涂层材料。
[0003]目前多孔磷酸钙陶瓷增强的研究难点在于如何平衡生物活性和机械强度，磷酸钙陶瓷力学性能的提升不能以牺牲生物活性为代价，否则将失去最大的竞争优势。晶须增强目前已经在复合材料增强增韧中取得了显著的效果，材料中的晶须结构能通过阻挡裂纹的扩展来实现力学强化。晶须增强技术目前已经成功应用本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种力学强化的3D打印磷酸钙陶瓷支架的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：S1、将聚氨酯丙烯酸酯，聚乙二醇双丙烯酸酯和BYK
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2155充分混合后，加入占浆料总质量60％的磷酸钙陶瓷原材料球磨15h；再加入晶须生长诱导成分继续球磨2h；加入有机相质量1％的TPO继续球磨2h，脱泡后即可得到3D打印浆料；S2、将3D打印浆料加入打印机中，同时将多孔支架的3D模型导入打印机，采用光固化3D打印技术制备多孔支架；S3、对多孔支架进行脱脂和烧结，制得力学强化的3D打印磷酸钙陶瓷支架。2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述聚氨酯丙烯酸酯，聚乙二醇双丙烯酸酯和BYK
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2155按照50:15:1的质量比进行混合。3.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述磷酸钙陶瓷原材料为磷酸三钙、羟基磷灰石、双相磷酸钙、磷酸四钙、磷酸二氢钙中一种。4.根据权利要求1所述的制备方法，其特征...

【专利技术属性】
技术研发人员：张勃庆，郭立坤，周长春，高灿宇，苏子璇，刘显，罗恩，樊渝江，张兴栋，
申请(专利权)人：四川大学，
类型：发明
国别省市：