CN100337695C - 一种可植入机体可显影的多孔医用复合材料及其制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种可植入机体可显影的多孔医用复合材料，包括有医用高分子材料和可显影的无机材料，医用高分子材料与可显影的无机材料的重量比为85～30∶15～70，所述多孔医用复合材料孔隙率为30%～70%，孔径为100μm～500μm，所述可显影的无机材料粒径为20nm～1mm，可显影的无机材料复合在医用高分子材料表面，或均匀复合在医用高分子材料内部，或在医用高分子材料的表面、内部同时复合，本发明还提供了上述三种复合形式的制备方法。通过本发明制备的多孔医用高分子材料复合植入材料既具有能植入后在常规x光透视，CT检查时，可显影有利于进行病理分析的优点，本发明的制造工艺简单，成本低，不存在工业污染。

Description

一种可植入机体可显影的多孔医用复合材料及其制备方法

技术领域

本发明涉及一种医用材料，特别涉及一种可显影可植入的多孔医用高分子材料复合材料及其制备方法。

背景技术

目前，广泛用于骨科和矫形、整形外科临床的植入材料多为多孔医用高分子材料植入材料，如超高分子量聚乙烯，高密度聚乙烯，聚丙烯等医用高分子材料材质制备的多孔医用高分子材料植入材料，由于其塑性大，可以制备成任意形状多孔体的人工骨而得到广泛的应用。但这些多孔医用高分子材料植入材料密度低于水，因此植入后在用x光或x-CT常规显影检查时都不能显影，不能表示其术后的形状变化和位移情况，这给术后的跟踪观察及相应的医学研究带来很大不便。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种可用常规x光或x-CT检查方法检查时能显影的可植入的多孔医用高分子材料复合材料，且具有较好的和生物相容性，为此还要提供制备这种复合材料的方法。

为解决该技术问题，本发明所采取的技术方案是：

一种可植入机体可显影的多孔医用复合材料，包括有医用高分子材料和可显影的无机材料，其特征在于：医用高分子材料与可显影的无机材料的重量比为85～30∶15～70，所述多孔医用复合材料孔隙率为30％～70％，孔径为100μm～500μm，所述可显影的无机材料粒径为20nm～1mm，可显影的无机材料均匀复合在医用高分子材料内部，或在医用高分子材料的表面、内部同时复合。

其中，所述医用高分子材料为超高分子量聚乙烯、高密度聚乙烯、聚丙烯、聚碳酸酯或硅橡胶；所述可显影的无机材料为羟基磷灰石、β磷酸三钙、碳酸钙或硫酸钙；所述医用高分子材料与可显影的无机材料的重量比为1～4∶1。

医用高分子材料和可显影的无机材料的复合方法有如下两种：

1、一种可植入机体可显影的多孔医用复合材料的制备方法，其特征在于：可显影的无机材料均匀复合在医用高分子材料内部的制备方法为：

该制备方法包括如下步骤：

a、将85～30重量份的医用高分子材料加热至熔融状态，与15～70重量份的粒径为20nm～1mm的可显影的无机材料充分混合；

b、将a中的混合物压塑制成粒径为0.1mm～1mm的球形颗粒；

c、将b中的球形颗粒烧结制成孔隙率为30％～70％，孔径为100～500μm的多孔复合材料。

2、一种可植入机体可显影的多孔医用复合材料的制备方法，其特征在于：可显影的无机材料表面复合和内部均匀复合医用高分子材料的制备方法为：该制备方法包括如下步骤：

a、将重量比为85～30∶15～70的医用高分子材料与可显影的无机材料充分混合后经压塑制成粒径为0.1mm～1mm的球形颗粒。

b、将a步骤中的颗粒烧结制成孔径为100-500μm，孔隙率为30～70％的所需形状多孔复合材料；

c、用化学沉积的方法在多孔复合材料的表面复合可显影的无机材料。

本发明所产生的有益效果是：通过本发明制备的多孔医用高分子材料复合植入材料既具有能植入后在常规x光透视，CT检查时，可显影有利于进行病理分析的优点，又具有植入后由于材料表面复合了与人体亲和性更好的无机生物材料而使得植入后的康复期缩短的优点。本发明的制造工艺简单，成本低，不存在工业污染。

具体实施方式

实施例1

孔径为100-200μm，孔隙率为35％的1.5mm厚的薄片形多孔复合植入材料，采用内部复合可显影无机材料的方法。

制备原料：羟基磷灰石(或者β磷酸三钙、碳酸钙和硫酸钙、硫酸钡)、硅橡胶

制备方法：

a、将85重量份的硅橡胶放入密炼机中加热至熔融状态；

b、将15重量份粒度为100nm的羟基磷灰石粉与硅橡胶充分搅拌混合；

c、将b步骤中的混合物经压塑制成平均粒径为0.15mm的球形颗粒，然后再烧结制成孔径为100-200μm，孔隙率为35％的1.5mm厚的薄片形多孔复合植入材料。

此材料可用于需要较大塑性的部位，如：眼眶和上颌骨，用多层螺旋扫描CT在120KV，220mA条件下做头部CT检查中显影明显。

无机显影材料β磷酸三钙、碳酸钙和硫酸钙或硫酸钡与硅橡胶内部复合时的制备方法与上述方法步骤相同。

实施例2

孔径为300～400μm，孔隙率为50％的表面压塑复合β磷酸三钙的片状的多孔医用高分子材料复合材料。

原料：羟基磷灰石(或者β磷酸三钙)、超高分子量聚乙烯(或高密度聚乙烯)

制备方法：

a、将70重量份的超高分子量聚乙烯先制成2mm厚的孔径为300～400μm，孔隙率为50％的多孔薄片，

b、然后将30重量份的粒径约500nm的羟基磷灰石颗粒在140℃和10MPa的压力下进行热塑复合10分钟，制备成含β磷酸三钙多孔医用高分子材料复合植入材料。

该材料可用于塑性适中的部位，如颅骨，植入后在x光透视和CT常规医学检查中均显影明显。

β磷酸三钙和高密度聚乙烯的复合材料的制备方法与羟基磷灰石和高密度聚乙烯的复合材料的制备方法相同。

实施例3

孔径为400-500μm，孔隙率为65％，直径为φ20mm的球状多孔医用复合材料，采用无机材料与医用高分子材料表面化学沉积与内部同时复合的方法。

原料：高密度聚乙烯、羟基磷灰石，硝酸钙，磷酸氢二铵

制备方法：

a、将45重量份的粒径为50nm的羟基磷灰石粉末与重量约为50重量份的高密度聚乙烯在高密度聚乙烯的熔融状态下充分混合，

b、将a中的混合物制成平均粒径为0.5mm的球形颗粒，然后再制成孔径为400-500μm，孔隙率为65％直径为φ20mm的球体，

c、将球体浸入到0.05mol-1mol的硝酸钙溶液中，经与等当量或略过量的磷酸氢二铵反应，使其多孔球体的外表面上复合了5重量份的纳米级羟基磷灰石。

该材料植入后在x光透视和CT检查中均能显影。

Claims (5)

1、一种可植入机体可显影的多孔医用复合材料，包括有医用高分子材料和可显影的无机材料，其特征在于：医用高分子材料与可显影的无机材料的重量比为85～30∶15～70，所述多孔医用复合材料孔隙率为30％～70％，孔径为100μm～500μm，所述可显影的无机材料粒径为20nm～1mm，可显影的无机材料均匀复合在医用高分子材料内部，或在医用高分子材料的表面、内部同时复合。

2、根据权利要求1所述的一种可植入机体可显影的多孔医用复合材料，其特征在于：所述医用高分子材料为超高分子量聚乙烯、高密度聚乙烯、聚丙烯、聚碳酸酯或硅橡胶；所述可显影的无机材料为羟基磷灰石、β磷酸三钙、碳酸钙或硫酸钙。

3、根据权利要求1所述的一种可植入机体可显影的多孔医用复合材料，其特征在于：所述医用高分子材料与可显影的无机材料的重量比为1～4∶1。

4、一种可植入机体可显影的多孔医用复合材料的制备方法，其特征在于：可显影的无机材料均匀复合在医用高分子材料内部的制备方法为：

该制备方法包括如下步骤：

a、将85～30重量份的医用高分子材料加热至熔融状态，与15～70重量份的粒径为20nm～1mm的可显影的无机材料充分混合；

b、将a中的混合物压塑制成粒径为0.1mm～1mm的球形颗粒；

c、将b中的球形颗粒烧结制成孔隙率为30％～70％，孔径为100～500μm的多孔复合材料。

5、一种可植入机体可显影的多孔医用复合材料的制备方法，其特征在于：可显影的无机材料均匀复合在医用高分子材料的表面和内部的制备方法为：该制备方法包括如下步骤：

a、将重量比为85～30∶15～70的医用高分子材料与粒径为20nm～1mm可显影的无机材料充分混合后经压塑制成粒径为0.1mm～1mm的球形颗粒；

b、将a步骤中的颗粒烧结制成孔径为100-500μm，孔隙率为30～70％的所需形状多孔复合材料；

c、用化学沉积的方法在多孔复合材料的表面复合粒径为20nm～1mm可显影的无机材料。