[发明专利]一种多级孔生物活性陶瓷的制备方法和应用

权利要求书

1.多级孔生物活性陶瓷的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

（1）将粘结剂、增塑剂和溶剂混合，于25～95℃下，搅拌混合10～60min，直至粘结剂和增塑剂完全溶解，得到添加剂乳浊液；

（2）将造孔剂添加到步骤（1）制得的添加剂乳浊液中，继续搅拌混合10～60min，直至造孔剂均匀分散，得到造孔剂粘稠液；

（3）将生物活性粉末添加到步骤（2）制得的造孔剂粘稠液中，搅拌混炼10～60min，直至混合均匀，得到可塑性泥团；所述生物活性粉末为磷酸钙粉末或偏硅酸钙粉末；

（4）将步骤（3）所得可塑性泥团密封好，放于-18～95℃环境中陈腐6h～30d，得到高可塑性泥团；

（5）采用挤压成型工艺将步骤（4）所得高可塑性泥团以0.5～10t的压力加压挤出成型，得到蜂窝状多孔生物活性陶瓷坯体；所述蜂窝状多孔生物活性陶瓷坯体的孔道从一端贯穿至另一端，挤出孔道的孔径一致；

（6）将蜂窝状多孔生物活性陶瓷坯体干燥、烧结，在烧结过程中挤出孔壁中的造孔剂被烧掉而产生孔隙，得到蜂窝状多级孔生物活性陶瓷；

（7）将分散剂加入到去离子水中，溶解后，用氨水调节pH值至8~12，得到分散剂溶液；

（8）将生物活性粉末加入到步骤（7）所制得的分散剂溶液中，搅拌1~12h，得到生物活性粉末悬浮液；

（9）将步骤（6）所制得的蜂窝状多级孔生物活性陶瓷放入盛有步骤（8）所得到的生物活性粉末悬浮液的容器中，将容器放于真空装置中，真空灌浆1~6h，然后干燥、烧结，得到最终产物，即多级孔生物活性陶瓷。

2.根据权利要求1所述的多级孔生物活性陶瓷的制备方法，其特征在于，所述磷酸钙粉末为α-磷酸三钙、β-磷酸三钙、羟基磷灰石、聚磷酸钙、磷酸四钙、焦磷酸钙中的至少一种。

3.根据权利要求1所述的多级孔生物活性陶瓷的制备方法，其特征在于，所述粘结剂为甲基纤维素、羟丙基甲基纤维素、羧甲基纤维素、聚醋酸乙烯酯、糊精、羟甲基淀粉、明胶、海藻酸钠、聚乙烯醇缩丁醛中的一种。

4.根据权利要求1所述的多级孔生物活性陶瓷的制备方法，其特征在于，所述增塑剂为甘油、液体石蜡、邻苯二甲酸二丁酯、十二烷基磺酸钠、草酸、乙二醇中的一种。

5.根据权利要求1所述的多级孔生物活性陶瓷的制备方法，其特征在于，所述造孔剂为聚乙二醇、硬脂酸、炭粉、马铃薯淀粉、魔芋淀粉或微晶纤维素中的一种。

6.根据权利要求1所述的多级孔生物活性陶瓷的制备方法，其特征在于，所述分散剂为聚丙烯酸、聚丙烯酸钠、焦磷酸钠、十二烷基吡咯烷酮或羧甲基纤维素钠中的一种。

7.根据权利要求1所述的多级孔生物活性陶瓷的制备方法，其特征在于，步骤（1）中所述粘结剂、增塑剂、溶剂的用量为：

每100g生物活性粉末加入1～20g粘结剂、3~20g的增塑剂、10~50mL的溶剂。

8.根据权利要求1所述的多级孔生物活性陶瓷的制备方法，其特征在于，步骤（6）中所述干燥的温度为30～90°C，干燥时间12～48h；所述烧结的温度为850～1250℃，保温时间为1～3h。

9.根据权利要求1所述的多级孔生物活性陶瓷的制备方法，其特征在于，步骤（7）中所述的分散剂及去离子水的用量为：每100g生物活性粉末加入0.5～5g分散剂、80～140mL的去离子水。

10.权利要求1~9所述制备方法制备的多级孔生物活性陶瓷用作骨组织修复填充材料和骨组织工程支架材料。