[發明專利]具有周期性孔道結構的氧化鋯陶瓷種植體及制備方法

有效

• 申請號: 202010674024.0
• 申請日: 2020-07-14
• 公開（公告）號: CN111803712B
• 公開（公告）日: 2022-04-22
• 發明（設計）人: 趙喆;李鳴;姜焱林
• 申請（專利權）人: 嘉興饒稷科技有限公司
• 主分類號: A61L27/42
• 分類號: A61L27/42;A61L27/50;A61L27/56;B28B1/00;C04B35/48;C04B35/622;C04B35/64;C04B38/00
• 代理公司: 常州市華信天成專利代理事務所(普通合伙) 32294
• 代理人: 何學成

1.具有周期性孔道結構的氧化鋯陶瓷種植體的制備方法，其特征在于，陶瓷種植體包括上半部和下半部，上半部和下半部分別由包括以下重量份的原料制成：

上半部的原料包括氧化鋯100份、氧化鋁30-50份、三氧化二釔0.5-5.0份、二氧化硅20-50份、二氧化鈦10-20份、聚乙基丙烯酰0.4-1.2份、三羥甲基丙烷三丙烯酸0.5-2.0份、二羥甲基丙酸2.0-5.0份、環氧樹脂80-95份；

下半部分的原料包括氧化鋯100份、氧化鋁30-50份、二氧化硅10-30份、二氧化鈦5-10份、羥基磷灰石5-10份、硅酸鈉0.5-3.0份、聚乙基丙烯酰0.4-1.2份、三羥甲基丙烷三丙烯酸0.5-2.0份、二羥甲基丙酸2.0-5.0份、環氧樹脂60-80份；

制備方法包括以下操作步驟，

S1，陶瓷基體粉體的混合：將氧化鋁和氧化鋯分別裝入球磨機中，得到氧化鋯/氧化鋁混合粉體；

S2，助劑預混：將聚乙基丙烯酰、三羥甲基丙烷三丙烯酸、二羥甲基丙酸加入預混器中，得助劑預混液，混合均勻待用；

S3，上半部原料配制：將三氧化二釔、二氧化硅、二氧化鈦依次加入裝有計算份數環氧樹脂的攪拌釜中，混合攪拌5-10分鐘，得到混合液A；取S2操作中得到的助劑預混液一半，滴加至混合液A中，攪拌10-20分鐘，得到混合液B；再將S1操作中得到的氧化鋯/氧化鋁混合粉體質量的一半，分步多次加入混合液B中，攪拌混合15-45分鐘，得到陶瓷種植體上半部原料；

S4，下半部原料配制：將二氧化硅、二氧化鈦依次加入裝有計算份數環氧樹脂的攪拌釜中，混合攪拌5-10分鐘，得到混合液C；取S2操作中得到的助劑剩余預混液，滴加至混合液C中，攪拌10-20分鐘，得到混合液D；再將S1操作中得到的剩余氧化鋯/氧化鋁混合粉體，分步多次加入混合液D中，攪拌5-10分鐘后，繼續向混合液中加入羥基磷灰石和硅酸鈉攪拌混合15-45分鐘，得到陶瓷種植體下半部原料；

S5，種植體下半部打印：將S4制得的陶瓷種植體下半部原料倒入3D打印機第一料槽中，打印得陶瓷種植體下半部分；

S6，種植體上半部打印：將S3制得的陶瓷種植體上半部原料倒入3D打印機第二料槽中，在S5打印的陶瓷種植體下半部分上繼續逐層打印出陶瓷種植體上半部分，得到完整的氧化鋯陶瓷坯件；

S7，陶瓷種植體燒結：將S6操作中得到的氧化鋯陶瓷坯件進行燒結，制得氧化鋯陶瓷種植體；

所述S5種植體下半部打印和S6種植體上半部打印操作中，所述3D打印機的刮刀速度為600～1500step/s；采用紫外照射固化，紫外光波長為350—380nm；

所述S7陶瓷種植體燒結采用微波真空燒結，燒結溫度為1430-1500℃，燒結時間為0.5-2h，微波燒結爐中燒結真空度為0.2-200Pa。

2.根據權利要求1所述的具有周期性孔道結構的氧化鋯陶瓷種植體的制備方法，其特征在于：所述上半部和下半部中二氧化硅的粒徑均為100nm-200nm。

3.根據權利要求1所述的具有周期性孔道結構的氧化鋯陶瓷種植體的制備方法，其特征在于：所述球磨機的攪拌速率為200～300rpm，所述攪拌釜的攪拌速率為1000～3000rpm。