[發明專利]一種石墨烯纖維增強聚醚醚酮彈性模量的顱骨材料及其制備方法

在審

• 申請號: 201910723927.0
• 申請日: 2019-08-07
• 公開（公告）號: CN110448725A
• 公開（公告）日: 2019-11-15
• 發明（設計）人: 王征;暴寧鐘;許小波;張玲潔;竇強
• 申請（專利權）人: 王征
• 主分類號: A61L27/18
• 分類號: A61L27/18;A61L27/08;A61L27/50;C08G83/00
• 代理公司: 11390 北京和信華成知識產權代理事務所(普通合伙)
• 代理人: 張宏偉<國際申請>=<國際公布>=<進入

1.一種石墨烯纖維增強聚醚醚酮彈性模量的顱骨材料的制備方法：其特征在于，所述方法包括：

步驟一、利用物理法對聚醚醚酮表面進行羥基化改性

聚醚醚酮先進行清洗拋光后，再通過等離子體注入在表面形成羥基官能團；等離子體源為水蒸汽，氬氣為電離助劑，真空室壓力為1×10^-2～1×10^-3Pa；

步驟二、氧化石墨烯纖維制備及其磺化改性

通過膜濃縮法制備濃度為8～10g/L的氧化石墨烯分散液，再將其置于乙酸的乙醇溶液中凝固，纖維直徑100～500μm，纖維長度1～10mm；制備出的氧化石墨烯纖維在乙醇和脫水劑的混合溶液中與對氨苯磺酸發生磺化反應；

步驟三、氧化石墨烯纖維原位接枝到聚醚醚酮

氧化石墨烯與羥基化改性后的聚醚醚酮以化學鍵的方式結合；

步驟四、將接枝后的聚醚醚酮與聚醚醚酮熱壓注塑成顱骨部件的造型。

2.根據權利要求1所述的一種石墨烯纖維增強聚醚醚酮彈性模量的顱骨材料的制備方法，其特征在于，步驟一還包括羥基化改性后的PEEK材料進行軟化、造粒。

3.根據權利要求1所述的一種石墨烯纖維增強聚醚醚酮彈性模量的顱骨材料的制備方法，其特征在于，步驟四中，將改性后的聚醚醚酮與純聚醚醚酮按照1:10共混后熱壓成型。

4.根據權利要求1所述的一種石墨烯纖維增強聚醚醚酮彈性模量的顱骨材料的制備方法，其特征在于，所述步驟三中，將磺化后的氧化石墨烯與重新造粒后的PEEK置于二環己基碳二亞胺(DCC、失水劑)、4-二甲氨基吡啶(DMAP、催化劑)的混合溶液中，在惰性氣體保護下常溫超聲分散40min后，加入乙醇溶液，再攪拌20～30min后過濾、干燥即得PEEK復合材料。其中磺化后的氧化石墨烯、改性后的PEEK、DCC、DMAP的質量比為5％-20％：1：1.5：0.2。

5.一種石墨烯纖維增強聚醚醚酮彈性模量的顱骨材料，其特征在于，所述材料由權利要求1～4中任意一項所述的方法制備。

6.一種顱骨部件，其特征在于，所述部件至少部分的由權利要求1～4中中任意一項所述的方法制備。

7.根據權利要求6所述的一種顱骨部件，其特征在于，所述部件全部由權利要求1～4中任意一項所述的方法制備。