[發明專利]一種醫用生物可降解鋅合金毛細絲材的制備方法

有效

• 申請號: 201710081844.7
• 申請日: 2017-02-15
• 公開（公告）號: CN106862298B
• 公開（公告）日: 2018-08-24
• 發明（設計）人: 周功耀;屈功奇;嚴心浩;益明星
• 申請（專利權）人: 西安愛德萬思醫療科技有限公司
• 主分類號: B21C37/04
• 分類號: B21C37/04;B21C1/04;B21C9/02;C22F1/16
• 代理公司: 北京高沃律師事務所 11569
• 代理人: 王加貴

本發明提供了一種醫用生物可降解鋅合金毛細絲材的制備方法，將醫用生物可降解鋅合金依次真空熔煉和均勻化熱處理得到鋅合金鑄錠后依次車削外皮和擠壓，得到鋅合金粗棒材，得到的鋅合金粗棒材依次旋鍛和退火，得到細棒材，得到的細棒材表面涂覆石墨潤滑劑涂層后冷拔拉絲，得到醫用生物可降解鋅合金毛細絲材，所述毛細絲材的直徑小于0.1mm。本發明提供了一種包括真空熔煉、熱擠壓成型、旋鍛加冷拔拉絲的復合加工方法，并且經特殊工序表面潤滑和適時地進行熱處理，能夠達到材料性能增強、增塑的目的，且微觀組織細晶化達到納米級別，綜合力學性能表現優異，表面質量好、耐腐蝕性能和降解均勻性、降解速率也符合臨床使用要求。

技術領域

本發明涉及生物新材料制備技術領域，尤其涉及一種醫用生物可降解鋅合金毛細絲材的制備方法。

背景技術

傳統的骨科創傷用捆綁帶或捆綁纜繩，多為具有一定金屬強度的生物惰性金屬絲編織而成，如316L不銹鋼、鈦及鈦合金等。一旦植入人體后不能自行降解，需要通過二次手術取出，增加了患者的痛苦和經濟負擔。目前研究人員提出可以利用可降解的高分子聚合物或者鎂合金材料制備捆綁帶或捆綁纜繩的方案。但是在實際操作中，大多可降解的高分子材料或者鎂合金材料存在力學性能表現不佳、絲材或纜繩直徑偏大，而且在捆綁骨折治療時容易發生斷裂失效問題，嚴重影響治療效果。

醫用生物可降解鋅合金是一種新材料，屬于低塑性的合金材料，加工硬化現象非常明顯，采用傳統的拉伸、冷拔拉絲等加工方法很容易出現斷絲、表面龜裂的現象，難以制備直徑為0.1mm左右的毛細絲材。且傳統冷拔拉絲方法制備的材料微觀組織只能達到微米級別，達不到納米級別，無法滿足醫用可降解材料增塑、增強，并且細晶化的發展要求，不符合骨科創傷臨床治療需求。

發明內容

有鑒于此，本發明的目的在于提供一種醫用生物可降解鋅合金毛細絲材的制備方法，得到直徑為0.1mm左右的醫用生物可降解鋅合金毛細絲材，提高了可降解鋅合金毛細絲材的抗拉強度、延伸率，符合臨床使用要求。

為了實現上述發明目的，本發明提供以下技術方案：

一種醫用生物可降解鋅合金毛細絲材的制備方法，包括以下步驟：

(1)將醫用生物可降解鋅合金依次真空熔煉和均勻化熱處理，得到鋅合金鑄錠；

(2)將所述步驟(1)得到的鋅合金鑄錠依次除去表面缺陷和擠壓，得到鋅合金粗棒材；

(3)將所述步驟(2)得到的鋅合金粗棒材依次旋鍛和退火，得到細棒材；

(4)在所述步驟(3)得到的細棒材表面涂覆石墨潤滑劑涂層后冷拔拉絲，得到醫用生物可降解鋅合金毛細絲材，所述毛細絲材的直徑為小于0.1mm。

優選地，所述步驟(4)中石墨潤滑劑涂層的厚度為5～8μm。

優選地，所述步驟(4)中冷拔拉絲包括25～50道拉拔次數，所述冷拔拉絲過程中包括四次退火處理，所述四次退火處理分別在拉拔至直徑為3mm、1.92mm、1.0mm和0.5mm時進行。

優選地，所述步驟(4)中退火處理的溫度為140～200℃，所述退火處理的時間為45～60min。

優選地，所述步驟(3)中旋鍛依次包括熱旋鍛和冷旋鍛。

優選地，所述熱旋鍛的加熱溫度為220～280℃。

優選地，所述步驟(3)中退火的溫度為160～220℃，所述退火的時間為45～60min。

優選地，所述步驟(1)中真空熔煉的壓力為-0.02～-0.03Pa，所述均勻化熱處理的溫度為330～350℃，所述均勻化熱處理的時間為6～8h。

優選地，所述步驟(2)中鋅合金粗棒材的直徑為10～20mm。