[發(fā)明專利]一種醫(yī)用人工關節(jié)材料及其制備方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201910080564.3
• 申請日: 2019-01-28
• 公開（公告）號: CN109847107B
• 公開（公告）日: 2021-09-03
• 發(fā)明（設計）人: 萬迎春;鄧生衛(wèi)
• 申請（專利權）人: 湖南博雋生物醫(yī)藥有限公司
• 主分類號: A61L27/50
• 分類號: A61L27/50;A61L27/06;A61L27/16;A61L27/20;C22C30/00
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1.一種醫(yī)用人工關節(jié)材料的制備方法，其特征在于，包括如下步驟：

Ⅰ改性超高分子量聚乙烯：將超高分子量聚乙烯、乙烯基三甲氧基硅烷、引發(fā)劑、催化劑混合均勻形成混合料，后將混合料加入到雙螺桿擠出機中擠出成型，得到改性超高分子聚乙烯；

Ⅱ加聚物的制備：將乙烯乙醇酸、N5-[(烯丙氧基)羰基]鳥氨酸、鈦(4+)2-甲基丙烯酸酯2-丙醇(1:1:3)、甲基丙烯酸甲酯、偶氮二異丁腈混合均勻后，在氮氣或惰性氣體氛圍70-80℃下攪拌反應4-6小時，制備得到加聚物；

ⅢTi-Ce-Ge-Cr-Ta合金粉的制備：首先將Ti、Cr 加入感應熔煉爐的坩堝中，抽真空到10^-4Pa，吹入氬氣保護，加載功率至350KW至合金材料完全融化，加入Ce、Ge、Ta，保溫5分鐘，隨后翻轉坩堝，倒入石墨模具中，得到合金鑄錠，對上述合金鑄錠采用機械粉碎或霧化法制成所需粒度的Ti-Ce-Ge-Cr-Ta合金粉；

ⅣTi-Ce-Ge-Cr-Ta合金粉的表面修飾：將經(jīng)過步驟Ⅲ制備得到的Ti-Ce-Ge-Cr-Ta合金粉分散于乙醇中，再向其中加入二(3-三乙氧基硅烷基丙基)碳酸酯，在70-80℃下攪拌反應6-8小時，后抽濾，再置于真空干燥箱中80-90℃下干燥至恒重；

Ⅴ人工關節(jié)材料成型：將經(jīng)過步驟Ⅰ制備而成的改性超高分子聚乙烯、經(jīng)過步驟Ⅱ制備得到的加聚物、經(jīng)過步驟Ⅳ制備而成的表面修飾的Ti-Ce-Ge-Cr-Ta合金粉、超分子量聚乙烯纖維、雙端氨基硅油、有機離子塑性晶體N,N-甲基乙基吡咯烷鎓碘鹽、海藻酸機械混合后，利用雙螺桿擠出機熔融共混擠出成型，得到人工關節(jié)材料，其中所述改性超高分子聚乙烯、加聚物、表面修飾的Ti-Ce-Ge-Cr-Ta合金粉、超分子量聚乙烯纖維、雙端氨基硅油、有機離子塑性晶體N,N-甲基乙基吡咯烷鎓碘鹽、海藻酸的質量比為1:2:0.1:0.3:0.5:0.1:0.05。

2.根據(jù)權利要求1所述的醫(yī)用人工關節(jié)材料的制備方法，其特征在于，步驟Ⅰ中所述超高分子量聚乙烯、乙烯基三甲氧基硅烷、引發(fā)劑、催化劑的質量比為(3-5):1:0.01:(0.01-0.03)。

3.根據(jù)權利要求1所述的醫(yī)用人工關節(jié)材料的制備方法，其特征在于，所述引發(fā)劑選自過氧化二苯甲酮、過氧化苯甲酰、過氧化二碳酸二環(huán)己酯、叔丁基過氧化氫中的一種或幾種。

4.根據(jù)權利要求1所述的醫(yī)用人工關節(jié)材料的制備方法，其特征在于，所述催化劑選自二月桂酸二丁基錫、單丁基氧化錫、二月桂 酸二辛基錫、三丁基氫化錫中的一種或幾種。

5.根據(jù)權利要求1所述的醫(yī)用人工關節(jié)材料的制備方法，其特征在于，步驟Ⅰ中所述擠出成型的工藝參數(shù)為：加熱溫度為225-235℃，機頭擠出溫度為240-250℃，擠出機主螺桿轉速150-160r/min，加料轉速200-210r/min。

6.根據(jù)權利要求1所述的醫(yī)用人工關節(jié)材料的制備方法，其特征在于，步驟Ⅱ中所述乙烯乙醇酸、N5-[(烯丙氧基)羰基]鳥氨酸、鈦(4+)2-甲基丙烯酸酯2-丙醇(1:1:3)、甲基丙烯酸甲酯、偶氮二異丁腈的質量比為1:1:0.3:2:(0.01-0.03)；所述惰性氣體選自氦氣、氖氣、氬氣中的一種。

7.根據(jù)權利要求1所述的醫(yī)用人工關節(jié)材料的制備方法，其特征在于，步驟Ⅲ中所述Ti、Cr 、Ce、Ge、Ta的質量比為2:1:0.5:0.5:0.2；步驟Ⅳ中所述Ti-Ce-Ge-Cr-Ta合金粉、乙醇、二(3-三乙氧基硅烷基丙基)碳酸酯的質量比為1:(3-5):0.2。

8.根據(jù)權利要求1所述的醫(yī)用人工關節(jié)材料的制備方法，其特征在于，步驟Ⅴ中所述擠出成型的工藝參數(shù)為：加熱溫度為230-240℃，機頭擠出溫度為245-255℃，擠出機主螺桿轉速155-165r/min，加料轉速195-205r/min。