一种高纯度不同强度的羟基磷灰石粉体的制备方法技术

技术编号:43204971 阅读:23 留言:0更新日期:2024-11-01 20:22
本申请涉及新型材料领域,尤其涉及一种高纯度硬度可控的羟基磷灰石粉体的制备方法,包括以下步骤:将氧化钙加水制成氢氧化钙悬浮液,并将所述氢氧化钙悬浮液进行加热;将磷酸进行加热、浓缩、脱水处理;将加热后的所述氢氧化钙悬浮液与聚合度提升的所述磷酸在碱性条件下搅拌,充分混合均匀;将反应结束后的混合物进行高速剪切乳化;将剪切乳化结束后的混合物进行陈化;将陈化结束后的混合物进行压滤,滤饼进行烘干;将烘干后的固体进行分段煅烧,得到不同形状的羟基磷灰石。本发明专利技术涉及的工艺简单易操作,原材料价格廉价易得,成本低廉,性价比高,非常适合大规模工艺生产,是对化学沉淀法制作羟基磷灰石的提高与改进。

【技术实现步骤摘要】

本申请涉及新型材料领域(陶瓷)领域,尤其涉及一种高纯度不同强度的羟基磷灰石粉体的制备方法


技术介绍

1、羟基磷灰石是目前公认的具有良好的生物相溶性,并具有骨引导性,即生物溶性的新型陶瓷材料,是人体和动物骨骼,牙齿,牙鼬的主要成分,随着科学技术的进步和人们认识的不断提高,许多研究结果表明,羟基磷灰石是一种无毒,无致癌,无副作用良好生物相溶性的生物活性材料,人们还发现羟基磷灰石具有固体碱性能和较强的高分子交换能力,因此在催化载体,高分子领域(工业水,生活水脱氟得到广泛的应用,同时还能具备离子和温敏,湿敏效应,在土壤改良钝化重金属镉离子,因此还是一种绿色环保可降解材料和智能材料。具有更好的亲油性、亲水性、蛋白质的吸附剂。在不同高分子塑料复合材料也应用其抗高温,抗剪切,增加机械强度,随着应用领域的扩大,对其性能和产品纯度要求也越来越高等。

2、羟基磷灰石并不是一种天然矿物质,主要靠人工合成,目前羟基磷灰石粉末的合成方法一般分湿法和干法合作两种,另外还有从动物骨骼中摄取,这些方法所摄取的羟基磷灰石,首先产品纯度低,进而影响羟基磷灰石生物相溶性与产品强度,性能不能满足应用市场需求,在工艺领域制备羟基磷灰石更好的发挥产品性能,不能为产品升级提供保证,并且这些生成方法为了得到更纯产品,在其过程中节省大量水洗、酸洗、醇洗等过程。这样会导致大量废水、废渣与目前国家环境要求相背离,要么生成条件苛刻,工艺需满足高温、高压条件,风险系数增大,这些条件从而增加生产成本,工艺设备复杂,不易控制、工业化生产。


技术实现思路

1、本申请提供了一种高纯度不同强度的羟基磷灰石粉体的制备方法,以解决现有技术中的技术问题。

2、第一方面,本申请提供了一种高纯度硬度可控的羟基磷灰石粉体的制备方法,包括以下步骤:

3、s1、将氧化钙加水制成氢氧化钙悬浮液,并将所述氢氧化钙悬浮液进行加热;将磷酸进行加热、浓缩、脱水处理;

4、s2、将加热后的所述氢氧化钙悬浮液与聚合度提升的所述磷酸在碱性条件下搅拌,充分混合均匀;

5、s3、将反应结束后的混合物进行高速剪切乳化;

6、s4、将剪切乳化结束后的混合物陈化4~8h;

7、s5、将陈化结束后的混合物进行压滤,滤饼进行烘干;

8、s6、将烘干后的固体进行分段煅烧,得到不同形状的羟基磷灰石。

9、可选的,所述氢氧化钙悬浮液的浓度为8%~12%,加热至60~70℃。

10、可选的,所述磷酸的浓度为85%,处理后聚合程度提升至8~10。

11、可选的,所述磷酸和所述氢氧化钙悬浮液的质量比为1:3。

12、可选的,反应结束后向反应体系中加入含磷的ph碱性稳定剂。

13、可选的,烘干温度为100℃,烘干时间为0.5~1h。

14、可选的,分段煅烧包括以下步骤:

15、将温度区间控制在100~200℃煅烧2h得到无定型针状羟基磷灰石;

16、将温度区间控制在200~600℃煅烧4h得到圆柱型羟基磷灰石;

17、将温度区间控制在600~1250℃煅烧6h得到球形羟基磷灰石。

18、可选的,煅烧后的所述羟基磷灰石的莫氏硬度为5.8~6.8。

19、本申请实施例提供的上述技术方案与现有技术相比具有如下优点:

20、1.本专利技术采用的原材料廉价易得,制备工艺简单,过程参数简单易控,不需要添加过多辅助剂与大量水洗、酸洗、醇洗过程,环保也节约用水,达到水的循环利用,即经济又环保。

21、2.本专利技术调配原料的配比,并严格控制各个工艺流程的参数,避免了反应不完全及其他磷酸钙盐的生成,从而保证了羟基磷灰石的高纯度。

22、3.本专利技术通过不同温度的煅烧,使得羟基磷灰石时在不同温度形成不同晶型,进而改变羟基磷灰石的机械性能,不同硬度与结晶形状,同样也增加了产品的硬度,使其硬度达到5.8~6.8(莫氏硬度)。

23、4.采用本专利技术的技术方案可年产一万吨羟基磷灰石,具有较好的经济效益。

本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种高纯度硬度可控的羟基磷灰石粉体的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:

2.根据权利要求1所述的一种高纯度硬度可控的羟基磷灰石粉体的制备方法,其特征在于,所述氢氧化钙悬浮液的浓度为8%~12%,加热至60~70℃。

3.根据权利要求1所述的一种高纯度硬度可控的羟基磷灰石粉体的制备方法,其特征在于,所述磷酸的浓度为85%,处理完毕后聚合度提升至8~10。

4.根据权利要求1所述的一种高纯度硬度可控的羟基磷灰石粉体的制备方法,其特征在于,所述磷酸和所述氢氧化钙悬浮液的质量比为1:3。

5.根据权利要求1所述的一种高纯度硬度可控的羟基磷灰石粉体的制备方法,其特征在于,反应结束后向反应体系中加入含磷的pH碱性稳定剂。

6.根据权利要求1所述的一种高纯度硬度可控的羟基磷灰石粉体的制备方法,其特征在于,烘干温度为100℃,烘干时间为0.5~1h。

7.根据权利要求1所述的一种高纯度硬度可控的羟基磷灰石粉体的制备方法,其特征在于,分段煅烧包括以下步骤:

8.根据权利要求7所述的一种高纯度硬度可控的羟基磷灰石粉体的制备方法,其特征在于,煅烧后的所述羟基磷灰石的莫氏硬度为5.8~6.8。

...

【技术特征摘要】

1.一种高纯度硬度可控的羟基磷灰石粉体的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:

2.根据权利要求1所述的一种高纯度硬度可控的羟基磷灰石粉体的制备方法,其特征在于,所述氢氧化钙悬浮液的浓度为8%~12%,加热至60~70℃。

3.根据权利要求1所述的一种高纯度硬度可控的羟基磷灰石粉体的制备方法,其特征在于,所述磷酸的浓度为85%,处理完毕后聚合度提升至8~10。

4.根据权利要求1所述的一种高纯度硬度可控的羟基磷灰石粉体的制备方法,其特征在于,所述磷酸和所述氢氧化钙悬浮液的质量比为1:3。

【专利技术属性】
技术研发人员:何冰
申请(专利权)人:四川绵阳兴合益新材料科技有限公司
类型:发明
国别省市:

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1