[发明专利]一种用于修复骨缺损的高韧性超耐磨人工骨及其制备方法

摘要

本发明提供了一种用于修复骨缺损的高韧性超耐磨人工骨，所述人工骨采用内外两层结构，其中内层为人工骨支架，采用PEEK树脂制成，并加入钡玻璃纤维和碳酸钙晶须进行复合；所述人工骨支架外层包裹有一层增硬的生物活性玻璃陶瓷烧结形成的致密层，致密层表面还附有一层生物活性玻璃陶瓷形成的孔隙层。由于生物活性玻璃陶瓷与骨的结合比羟基磷灰石强度高，PEEK树脂与生物活性玻璃陶瓷的结合性也比碳纤维与羟基磷灰石之间的结合要好，本发明人工骨既有足够的力学性能，又有很好的生物相容性，其力学性能、生物相容性和骨结合强度均优于常规人工骨产品。

主权项

1.一种用于修复骨缺损的高韧性超耐磨人工骨的制备方法，其特征是包括以下步骤：步骤1：准备好足量的生物活性玻璃陶瓷非晶玻璃粉料、磷酸钙粉料、医用级PEEK树脂粉料、碳酸钙晶须、钡玻璃纤维、精制石蜡和相应的造型模具；步骤2：取90重量份粒度为10～35μm的生物活性玻璃陶瓷非晶玻璃粉料，再加入10重量份精制石蜡，加温至70℃搅拌熔合，然后退温至45℃挤压到造型模具中，冷却脱模后得到中空的人工骨致密层坯体；步骤3：将人工骨致密层坯体加热至120℃干燥2小时，然后升温到450℃进行脱蜡；步骤4：取50重量份粒度为10～35μm的生物活性玻璃陶瓷非晶玻璃粉料，再加入50重量份的磷酸钙粉料和20重量份的精制石蜡，加温至70℃并搅拌均匀后得到孔隙层喷涂剂，将孔隙层喷涂剂均匀喷涂在人工骨致密层坯体表面，喷涂厚度控制在0.1～0.3mm，然后干燥脱蜡，再经800～900℃烧结，冷却后即得人工骨致密层壳体，且壳体表面附有一层孔隙层坯面；步骤5：取80重量份医用级PEEK树脂粉料、1～15重量份的钡玻璃纤维和15重量份的碳酸钙晶须，其中钡玻璃纤维和碳酸钙晶须先经硅烷偶联剂处理和脱蜡后，再与PEEK树脂粉料搅拌混合，然后升温到350℃熔融，再经注塑机注入人工骨致密层壳体中，冷却后即形成以PEEK树脂复合材料为支架的人工骨，将此人工骨放入稀盐酸热溶液中溶掉致密层表面附着的磷酸钙微粒即显露出孔隙层。