CH679778A5 - - Google Patents
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- CH679778A5 CH679778A5 CH312190A CH312190A CH679778A5 CH 679778 A5 CH679778 A5 CH 679778A5 CH 312190 A CH312190 A CH 312190A CH 312190 A CH312190 A CH 312190A CH 679778 A5 CH679778 A5 CH 679778A5
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-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61L—METHODS OR APPARATUS FOR STERILISING MATERIALS OR OBJECTS IN GENERAL; DISINFECTION, STERILISATION OR DEODORISATION OF AIR; CHEMICAL ASPECTS OF BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES; MATERIALS FOR BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES
- A61L27/00—Materials for grafts or prostheses or for coating grafts or prostheses
- A61L27/40—Composite materials, i.e. containing one material dispersed in a matrix of the same or different material
- A61L27/44—Composite materials, i.e. containing one material dispersed in a matrix of the same or different material having a macromolecular matrix
- A61L27/443—Composite materials, i.e. containing one material dispersed in a matrix of the same or different material having a macromolecular matrix with carbon fillers
-
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Description
5
10
15
20
25
30
35
40
45
50
55
CH 679 778 A5
Beschreibung
Stand der Technik
Die Erfindung geht aus von einem Implantatwerkstoff nach der Gattung des Hauptanspruchs.
Es ist bekannt, z.B. aus Bosch Technische Berichte, Band 8 (1986), Heft 3, Seiten 132-140 sowie der DE-OS 2 941 369 zur Herstellung von Knochenimplantaten Verbundwerkstoffe aus Kohlenstoffasern und einer duroplastischen Matrix aus einem Triazinharz zu verwenden. Dearartige Implantatwerkstoffe, auch unter der Bezeichnung «Resiform TCF» bekannt, zeichnen sich durch eine gute Biokompatibilität, ausreichende statische und dynamische Festigkeiten, mechanische Eigenschaften ähnlich denen des menschlichen Knochens, um Relativbewegungen zwischen Knochen und Implantat zu vermeiden, keine Verformung unter Belastung durch Kaltfluss (Kriechen) sowie eine gute Schwingungs- bzw. Stossdämp-fung aus.
Aus der gleichen Literaturstelle ist es bekannt, z.B. als Hüftgelenkersatz zur Erzielung einer ausreichenden Verschleissfestigkeit, Paarungen aus verschiedenen Implantatteilen, z.B. Kugel-Pfannenpaarungen zu verwenden, bei denen die Pfanne aus einem durch Kohlenstoffasern verstärkten Verbundwerkstoff, dessen duroplastische Matrix ein Triazinharz ist, besteht und die Kugel aus AI2O3. Dies bedeutet, dass bisher Gleitlager und Gleitgelenk üblicherweise aus zwei verschiedenen Werkstoffen hergestellt wurden, um ein gutes Reib- und Verschleissverhalten zu erreichen.
Vorteile der Erfindung
Der erfindungsgemässe Implantatwerkstoff mit den kennzeichnenden Merkmalen des Hauptanspruchs hat gegenüber den bekannten Implantatwerkstoffen auf Basis eines mit Kohlenstoffasern verstärkten Triazinharzes den Vorteil, dass er sich auch überall dort einsetzen lässt, wo bisher zur Erzielung eines guten Reib- und Verschleissverhaltens Paarungen aus zwei verschiedenen Werkstoffen eingesetzt wurden. So eignet sich der erfindungsgemässe Implantatwerkstoff in besonders vorteilhafter Weise zur Herstellung von Gleitlagern und Gleitgelenken, insbesondere Hüft- und Kniegelenken. Er läßt sich mit Erfolg aber auch überall dort einsetzen, wo bisher Werkstoffe ohne AfeOs-Gehalt eingesetzt wurden.
Die Erfindung ermöglicht somit beispielsweise die Herstellung von künstlichen Knie- und Hüftgelenken, bei denen Gleitlager und Gleitgelenk aus dem gleichen Werkstoff bestehen.
Durch die erfindungsgemässe Zumischung von AI2O3 zu dem Gemisch aus Kohlenstoffasern und Triazinharz in den angegebenen Mengen lässt sich nicht nur eine beträchtliche Verschleissverminde-rung erreichen, sondern vielmehr auch eine Erhöhung der Härte und der Druckfestigkeit.
Bei Al203-Gehalten von unter 5 Gew.-% tritt keine bzw. eine nur unzureichende verschleissverbes-sernde Wirkung auf. Bei Al203-Gehalten von über 20 Gew.-% führt der verminderte Harzanteil zu einer schlechten Gleitwirkung und Elastizität
Beschreibung des Ausführunasbeispiels
Es wurden insgesamt 9 verschiedene Implantatwerkstoffe V 1 bis V 9 mit der folgenden Zusammensetzung hergestellt:
Werkstoff
Kohlenstoffasern
Triazinharz
AI2O3
Gew.-%
Gew.-%
Gew.-%
V1
100
100
20
V 2
100
100
-
V 3
83,3
100
—
V 4
76,9
100
10
V 5
71,4 •
100
20
V 6
66,7
100
30
V7
83,3
100
10
V 8
83,3
100
20
V 9
83,3
100
30
Zur Herstellung der Werkstoffe wurden Triazinharz, Kohlenstoffasern und AI2O3 in folgenden Mengen miteinander vermischt:
2
CH 679 778 A5
Werkstoffe V1 und V 2:
V1
V 2
Triazinharz
36,0 g
36,0 g
Kohlenstoffasern
25,0 g
25,0 g
AI2O3
5,0 g
-
Werkstoffe V 3; V 4; V 5; V 6:
V 3
V 4
V 5
V 6
Trazinharz 34,3 g
33,5 g
36,0 g
38,6 g
Kohlenstoffasern 20,0 g
18,0 g
18,0g
18,0 g
AI2O3
2,3 g
5,0 g
8,1 g
Werkstoffe V 7: V 8; V 9:
V7
V 8
V 9
Triazinharz
34,3 g
34,3 g
34,3 g
Kohlenstoffasern
20,0 g
20,0 g
20,0 g
AI2O3
2,4 g
4,8 g
7,2 g
Zur Herstellung der Mischungen V 1 und 2 wurden Triazinharzlösungen folgender Zusammensetzung 30 verwendet:
715 g
70%ige Triazinharzlösung
o,5g
Octa-Soligen Zink, 8%
10 ml Aceton
0,25 g
Brenzkatechin
0,05 g
Triethylendiamin (Dabco)
Zur Herstellung der Mischungen V 3 bis V wurden Triazinharzlösungen folgender Zusammensetzung verwendet:
357,5 g 70%igeTriazinharzlösung
45
0,5 g Octa-Soligen Zink 8% 5 ml Aceton
0,25 g Brenzkatechin
0,05 g Triethylendiamin (Dabco)
50
Die Zugabe von Octa-Soligen Zink, von Brenzkatechin sowie von Triethylendiamin erfolgte zum Zweck der Erhöhung der Vernetzungsgeschwindigkeit.
Die verschleissmindernde Wirkung der neuen Implantatwerkstoffe wurde nach dem «Ring on Disc-55 Versuch» nachgewiesen. Zu diesem Zwecke wurden die Werkstoffe V 1 bis V 9 zu Formkörpern verformt und dem in dem deutschen Normentwurf YSO/DIS 6479 näher beschriebenen Test unterworfen. 1 Die verschleissmindernde Wirkung der Prüflinge ergibt sich aus dem Diagramm der Fig. 1. Demnach
' führt der Zusatz des Al203-Pulvers unter den angewandten Testbedingungen zu einer Verschleissver-
> minderung um den Faktor 30-40.
' 60
Claims (1)
- Patentansprüche1. Impiantatwerkstoff für die medizinische Technik, insbesondere zur Herstellung von Endoprothesen, auf Basis eines durch Kohlenstoffasern verstärkten Verbundwerkstoffes, dessen duroplastische 65 Matrix ein Triazinharz ist, gekennzeichnet durch einen Aluminiumoxidgehalt von 5 bis 20 Gew.-%.3510152025303540455055CH 679 778 A52. Implantatwerkstoff nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch einen Aiuminiumoxidgehalt von 8 bis 12 Gew.-%.3. Verwendung des Implantatwerkstoffes nach Ansprüchen 1 oder 2 zur Herstellung von Endoprothe-sen-Gelenken.4. Verwendung nach Anspruch 3 zur Herstellung von Pfannen-Kugel-Kombinationen.5. Verwendung nach Anspruch 3 zur Herstellung von Kniegelenk-Endoprothesen.4
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE19893942769 DE3942769A1 (de) | 1989-12-23 | 1989-12-23 | Implantatwerkstoff fuer die medizinische technik |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CH679778A5 true CH679778A5 (de) | 1992-04-15 |
Family
ID=6396302
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CH312190A CH679778A5 (de) | 1989-12-23 | 1990-09-28 |
Country Status (3)
| Country | Link |
|---|---|
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| CH (1) | CH679778A5 (de) |
| DE (1) | DE3942769A1 (de) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE4230339A1 (de) * | 1992-09-10 | 1994-03-17 | Man Ceramics Gmbh | Implantat |
| DE19728131A1 (de) * | 1997-07-02 | 1999-01-07 | Gerd Hoermansdoerfer | Implantatlager |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE2603456C2 (de) * | 1976-01-30 | 1984-04-05 | Robert Bosch Gmbh, 7000 Stuttgart | Verfahren zur Herstellung eines Knochenimplantates |
| DE2941369A1 (de) * | 1979-10-12 | 1981-04-23 | Robert Bosch Gmbh, 7000 Stuttgart | Werkstoff fuer die medizinische technik |
-
1989
- 1989-12-23 DE DE19893942769 patent/DE3942769A1/de not_active Withdrawn
-
1990
- 1990-09-28 CH CH312190A patent/CH679778A5/de not_active IP Right Cessation
- 1990-12-14 AT AT255190A patent/AT397616B/de not_active IP Right Cessation
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| ATA255190A (de) | 1993-10-15 |
| AT397616B (de) | 1994-05-25 |
| DE3942769A1 (de) | 1991-06-27 |
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| PL | Patent ceased |