[發明專利]一種多孔鈦基給藥霧化芯以及霧化用發熱組件的制備方法

有效

• 申請號: 201811554956.0
• 申請日: 2018-12-18
• 公開（公告）號: CN109590473B
• 公開（公告）日: 2020-07-17
• 發明（設計）人: 楊芳;林圣增;秦乾;郭志猛;周洋;陳存廣;路新;邵艷茹;孫海霞;張策;蘆博昕;嚴夢婕;馮釗紅
• 申請（專利權）人: 北京科技大學
• 主分類號: B22F3/11
• 分類號: B22F3/11;B22F3/22;B22F5/00;A61M11/04
• 代理公司: 北京市廣友專利事務所有限責任公司 11237
• 代理人: 張仲波

1.一種多孔鈦基給藥霧化芯以及霧化用發熱組件的制備方法，其特征在于，制備步驟如下：

(1)原料制備：將鈦原料粉末、粘結劑和溶劑按照成型需求和配比混合均勻作為原料備用，記為漿料a；再將發熱電阻層原料粉末、粘結劑和溶劑按照成型需求和配比混合均勻作為原料備用，記為漿料b；分別將a、b漿料放入行星球磨機中，進行混料，其中球料比為3:1～7:1，剛玉球的直徑為1～5mm，球磨速度為100r/min～600r/min，球磨時間5～30min，將球磨后的a、b漿料取出備用；

(2)坯體成型：將漿料a按照目標形狀進行成型得到霧化芯坯體，在霧化芯坯體的表面或其他位置采用涂覆方式涂覆漿料b，形成發熱電阻層；

(3)干燥：將步驟(2)中含發熱電阻層的霧化芯坯體在40～80℃下干燥5～12h；

(4)脫脂燒結：將步驟(3)中干燥后的坯體在250～650℃下進行脫脂，保溫0.5～5h；隨后，在氮氣或真空氣氛下燒結，燒結溫度為1000～1300℃，保溫60～360min，冷卻后獲得多孔鈦基給藥霧化芯及霧化用發熱組件；

步驟(1)中所述的漿料a的固含量為55～100wt.％，其中鈦原料粉占固相的70～95wt.％，粘結劑占固相的5～30wt.％；

步驟(1)中所述的漿料b的固含量為35～85wt.％，其中電阻層原料粉占固相的85～95wt.％，粘結劑占固相的5～15wt.％。

2.根據權利要求1所述的一種多孔鈦基給藥霧化芯以及霧化用發熱組件的制備方法，其特征在于：步驟(1)中所述的鈦原料粉末為鈦粉或鈦合金粉，粉末粒度5～300μm，純度90％；所述的粘結劑為甲基纖維素(MC)、石蠟(PW)、聚乙二醇(PEG)、聚乙烯醇縮丁醛(PVB)、聚丙烯(PP)、硬脂酸(SA)中的一種或幾種；所述的溶劑為去離子水、丙酮、乙醇、異丙醇或叔丁醇。

3.根據權利要求1所述的一種多孔鈦基給藥霧化芯以及霧化用發熱組件的制備方法，其特征在于：步驟(1)中所述的電阻層粉末為鎳鉻、鎳鉻鐵、鎳鉻硅或鎳鉻硅銅合金粉，粉末粒度5～300μm。

4.根據權利要求1所述的一種多孔鈦基給藥霧化芯以及霧化用發熱組件的制備方法，其特征在于：步驟(2)中所述的霧化芯坯體的成型方式有注射成型、干壓成型或3D冷打印。

5.根據權利要求1所述的一種多孔鈦基給藥霧化芯以及霧化用發熱組件的制備方法，其特征在于：步驟(2)中所述的霧化芯坯體的成型方式為注射成型，所述步驟(2)中具體步驟如下：

(1a)將權利要求1中的漿料a進行混煉，得到混合料；

(2a)將混合泥料進行造粒，然后得到注射用喂料；

(3a)將注射用喂料在150～250℃，10MPa～100MPa壓力下進行注射成型，保壓10～20s，然后脫模得到坯體。

6.根據權利要求1所述的一種多孔鈦基給藥霧化芯以及霧化用發熱組件的制備方法，其特征在于：步驟(2)中所述的霧化芯坯體的成型方式為干壓成型，所述步驟(2)中具體步驟如下：

(1b)將權利要求1中的漿料a進行干燥處理，得到混合粉體；

(2b)將混合粉體進行造粒，然后過80～200目篩網得到干壓用料；

(3b)將干壓用料進行干壓成型，成型壓力為5MPa～35MPa。

7.根據權利要求1所述的一種多孔鈦基給藥霧化芯以及霧化用發熱組件的制備方法，其特征在于：步驟(2)中所述的霧化芯坯體的成型方式為3D冷打印成型，所述步驟(2)中具體步驟如下：

(1c)建模：利用三維畫圖軟件進行畫圖建模，并在3D冷打印機專門的切片軟件中進行轉換，將程序輸入3D冷打印機中；

(2c)配置預混液：分別在漿料a、b中加入0.01-0.1wt.％的過氧化二苯甲酰(BPO)，0.01-0.1wt.％的油酸，0.01-0.1wt.％N，N-二甲基苯胺，并混合均勻；

(3c)打印成型：將步驟(2c)中混合后的漿料a、b分別裝入入料口中，使用3D冷打印設備根據已建好模的模型按順序逐層打印出所需形狀制品坯體。

8.根據權利要求1所述的一種多孔鈦基給藥霧化芯以及霧化用發熱組件的制備方法，其特征在于：步驟(3)中所述的涂覆方式為印刷、涂布、澆注、3D打印，所述發熱電阻層位于所述給藥霧化芯的表面或其他特定位置。