[發明專利]一種自膨脹復合骨水泥及其制備方法

有效

• 申請號: 202010219672.7
• 申請日: 2020-03-25
• 公開（公告）號: CN111467564B
• 公開（公告）日: 2021-11-16
• 發明（設計）人: 湯玉斐;魏敏;陳磊;趙康;吳子祥;張博;王月
• 申請（專利權）人: 西安理工大學
• 主分類號: A61L27/12
• 分類號: A61L27/12;A61L27/50;A61L27/16
• 代理公司: 西安弘理專利事務所 61214
• 代理人: 曾慶喜

本發明公開了一種自膨脹復合骨水泥及其制備方法，固相成分和液相成分按照質量體積比為1g:1.5ml～1g:7.2ml混合而成；按質量百分數，固相的原料組成為：聚甲基丙烯酸甲酯?丙烯酸?無水磷酸氫鈣共聚物微球30％～70％，無水磷酸氫鈣15％～35％，磷酸四鈣15％～35％，以上各組分的質量百分比總和為100％；骨水泥液相為蒸餾水、血液、生理鹽水、稀酸、血清、磷酸鹽溶液中的任意一種。本發明所制備的自膨脹復合骨水泥具有較高的吸水膨脹倍率，較好的力學性能，有望成為一種有前景的臨床應用骨水泥。

技術領域

本發明屬于生物醫用材料及制備方法技術領域，涉及一種自膨脹復合骨 水泥，還涉及該復合骨水泥的制備方法。

背景技術

聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)骨水泥廣泛應用于齒科、骨外科、矯形外 科等領域，且是骨科應用范圍最廣、數量最多、用量最大的可注射生物材料。 但是PMMA骨水泥在凝固時會產生一定的體積收縮，從而導致產生松動等 一系列問題，因此研究人員針對PMMA骨水泥存在的問題研發了可吸水膨 脹骨水泥。

中國專利《一種可注射膨脹型骨水泥及其制備方法》(申請號： 201510344651.7，公開日：2015.09.23，公開號：CN104922733A)，公布了 一種可注射膨脹型骨水泥及其制備方法，該可注射膨脹型骨水泥固相成分為 甲基丙烯酸甲酯-丙烯酸共聚物，液相成分由甲基丙烯酸甲酯、N,N-二甲基 對甲苯胺和對苯二酚的混合得到；該骨水泥固相制備方法如下：以甲基丙烯 酸甲酯(MMA)和丙烯酸(AA)作為反應單體，在引發劑和交聯劑的作用 下發生聚合反應，生成甲基丙烯酸甲酯-丙烯酸共聚物，該發明制備的可注 射型膨脹骨水泥具有吸水膨脹特性，但是該類骨水泥的吸水膨脹主要發生在 注射入人體之后且在骨水泥固化之前，吸水膨脹時間短，固化后則無法再吸 水膨脹，導致吸水膨脹骨水泥的膨脹倍率不高、膨脹效果不均勻。

中國專利《一種高膨脹倍率可注射吸水膨脹骨水泥及其制備方法》(申 請號：CN201810735161.3，公開日：2018.12.21，公開號：CN109053968A) 公布了一種高膨脹倍率可注射吸水膨脹骨水泥的制備方法，該方法在固相選 用了聚甲基丙烯酸甲酯-丙烯酸-聚乙二醇修飾氧化石墨烯共聚物、PMMA、 過氧化苯甲酰和硫酸鋇，液相中引入了甲基丙烯酸羥乙酯，固液雙相能夠協 同吸水，提高吸水膨脹骨水泥的吸水膨脹倍率，但骨水泥固液混合期在體外 發生聚合反應，此過程并未有水溶液參與，這會導致吸水時間較短，吸水速 率降低，從而引起膨脹效果不均勻。

中國專利《一種仿骨小梁結構的可注射膨脹復合骨水泥及其制備方法》 (申請號：CN201810037931.7，公開日：2018.06.22，公開號：CN108187144A) 提供一種仿骨小梁結構的可注射膨脹骨水泥及其制備方法。復合骨水泥由粉 體材料、固化液和膨脹材料組成，將粉體材料與膨脹材料按一定比例混合均 勻，加入固化液，攪拌均勻，得到復合骨水泥漿體，將復合骨水泥漿體注入 模具后固化得到復合骨水泥固化體，制備的骨水泥雖具有優良的注射性能， 凝固過程中可以產生體積膨脹，但體積膨脹倍率僅為1％～20％；膨脹倍率較低。

所以，尋找一種能夠實現整體膨脹，吸水膨脹倍率較高的骨水泥是骨水 泥領域的研究重點之一。

發明內容

本發明的目的是提供一種自膨脹復合骨水泥，解決了現有技術中存在的 骨水泥內部吸水膨脹倍率較低，膨脹效果不均勻的問題。

本發明的另一目的是提供上述復合骨水泥的制備方法，解決了現有技術 中存在的骨水泥膨脹倍率較低，膨脹效果不均勻的問題。

本發明所采用的技術方案是，一種自膨脹復合骨水泥，固相成分和液相 成分按照質量體積比為1g:1.5ml～1g:7.2ml混合攪拌20min～90min而成；按 質量百分數，固相的原料組成為：聚甲基丙烯酸甲酯-丙烯酸-無水磷酸氫鈣 共聚物微球30％～70％，無水磷酸氫鈣15％～35％，磷酸四鈣15％～35％， 以上各組分的質量百分比總和為100％；骨水泥液相為蒸餾水、血液、生理 鹽水、稀酸、血清、磷酸鹽溶液中的任意一種。