一种多孔羟基磷灰石生物陶瓷及其制备方法

摘要

本发明公开了一种多孔羟基磷灰石生物陶瓷及其制备方法。本发明的多孔羟基磷灰石生物陶瓷具有适宜于骨组织生长的孔径大小及分布、孔隙率、孔的贯通状况及孔的表面形态，不仅具有可容纳新骨长入的大孔并且孔壁具有丰富层片状多孔，从而具有传导成骨的作用。本发明的制备方法通过在模具中事先布置好高分子纤维的取向、直径和分布密度，利用定向温场对水基羟基磷灰石浆料进行冷冻凝固，使羟基磷灰石粉体颗粒在定向生长冰晶的推挤排斥下进行聚集重排，将所得冰坯经冷冻干燥使冰晶升华后烧结，可实现对多孔微观结构的精细调控，并且用本发明制备的多孔羟基磷灰石具有高孔隙贯通率和高孔隙率，适宜于骨组织的生长。

主权项

一种多孔羟基磷灰石生物陶瓷的制备方法，其特征是，包括以下步骤：a)将95‑105份重量的去离子水、0.5‑2份重量的聚丙烯酰胺、0.5‑2份重量的聚乙烯醇和5～150份重量的羟基磷灰石粉混合均匀，得到水基羟基磷灰石浆料，并用直径大小为165～1050μm的高分子纤维在模具内定向排列；b)将水基羟基磷灰石浆料注入模具，然后进行与高分子纤维排列方向一致的低温定向凝固，控制冷却速率为0.5～5℃/min，随后将冷冻坯体冻干；所述的高分子纤维排列方向一致的低温定向凝固是通过控制模具两端的不同冷冻温度，使得模具内部存在温差，从而使得冰晶可沿高分子纤维排列方向定向凝固生长；c)将冻干后的坯体在1250℃～1350℃下进行烧结得到；所述的生物陶瓷具有大孔和层片状多孔的结构；烧结后得到大孔孔道孔径为150～1000μm，有层片状多孔结构特征的多孔羟基磷灰石陶瓷，层片状多孔与大孔孔道的夹角为－45°～45°，且层片状多孔结构孔洞与大孔孔道相互贯通；所述的大孔贯通于整个生物陶瓷材料；所述层片状多孔结构的孔道层间距为10～50μm。