CN101182215A - 一种医疗器械用生物化工陶瓷及其制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种医疗器械用生物化工陶瓷及其制备方法，特别是一种以麦饭石、绢云母、火山石及电气石为原料经机械加工配制成陶瓷并用于医疗场合的陶瓷制备方法，其产品用于化工陶瓷、医疗、温热治疗、腰带、枕头等场合；先把麦饭石、绢云母、火山石及电气石微粉碎后，再让其雾化形成颗粒状态，注入空气后加压成型，然后进行塑性及光泽研磨处理制备成生物化工陶瓷，其极大化负离子及原紫外线的放射，具有抗菌作用和效果，其构成物的重量百分比为麦饭石70～80％，绢云母5～10％，火山石5～10％，电气石5～15％；其制备工艺简单易控，操作方便，产品性能好，医疗效果明显，可广泛用于各种医疗器械的原材料。

Description

一种医疗器械用生物化工陶瓷及其制备方法

技术领域：

本发明是涉及一种医疗器械用生物化工陶瓷及其制备方法，特别是一种以麦饭石、绢云母、火山石及电气石为原料经机械加工配制成陶瓷并用于医疗场合的陶瓷制备方法，其制备的产品可以用于化工陶瓷，医疗用电子席，温热治疗，腰带，垫子，枕头，手镯，项链等的医疗器械领域。

背景技术：

陶瓷是人类日常生活中经常使用和接触的一种硬质材料，是制造各种器皿和设备的优良原料，特别是在电学领域的械器设备，陶瓷有着极好的绝缘和隔热性能。在医用和医疗器械方面，使用生物化工性陶瓷制备各种器具也有不少，但现有的医用陶瓷器械只是发挥着常规的功能作用，而利用医用器具材料本身的功能支持医疗作用的功能材料不多见报道。

自古以来，中国就把麦饭石应用在医药中。麦饭石是中国古老的科学文化中的一份宝贵遗产，因其形状如一团大麦饭而得名。大约在距今800年前，宋代医学家李迅对麦饭石的生境与特征有过较详尽的描述：“麦饭石，处处山溪中有之，其石大小不等，或如拳，或如鹅卵，或如盏，或如饼，大略状如一团麦饭，有粒点如豆如米，其色黄白，但于溪间麻石中寻有此状者即是”。明代大医学家李时珍所著《本草纲目》，对麦饭石的性能、用途、用法都有记载。麦饭石的应用源于中国，后来传到国外，在美国、东南亚、南朝鲜尤其在日本得到广泛地开发和应用，被誉为“健康药石”、“细胞洗涤剂”。

麦饭石含有人体所必需的钾、钠、钙、镁、磷常量元素和锌、铁、硒、铜、锶、碘、氟、偏硅酸等十八种微量元素。麦饭石对重金属离子Pb、Hg、Cr、Cd、As，有机质、病菌等有毒有害物质，有较强的吸附作用。对Pb、Hg、Cr、Cd、As的吸附率达96％以上，对大肠杆菌的吸附率达95％。

麦饭石制成品应用于保健具有以下特点：一是促进生长发育和胎儿发育，促进细胞再生，防止细胞组织老化，促进细胞内能量的转换。二是增强抗病免疫能力。三是促进生殖能力，调节性激素，治疗不孕症，恢复性功能。四是增强心脏功能，调节血压，维护血管弹性，统治动脉硬化，对高血压、老年血管硬化有一疗效，预防贫血。五是调节新陈代谢，增进血液循环，加强毛细血管扩张，抗疲劳、抗衰老，增强耐力。六是提高肝、肾、脾机能，增强解毒能力，有利尿、健胃、保肝、健肾等功效。七是能解除和排除人体内蓄积的有毒有害物质，充当人体细胞的“洗涤剂”。八是强化神经细胞，防老化，防治神经病和神经麻痹。用麦饭石洗浴，能消除疲劳，治神经痛、关节痛、风湿病、腰痛、肩部肌肉僵硬、冻裂伤等。九是增强皮扶弹性，营养皮扶粘膜，调节过胖和过瘦，促进体形健美，有美容作用。十是保健皮肤、粘膜和毛发，对湿疹、粉刺、雀斑、痱子、狐臭、白癣、皮炎、脚气等皮肤病有一定疗效。十一是保护骨骼、牙齿健康。十二是保健眼睛，防止疲劳和视力减退。十三是增强耐缺氧能力。

绢云母属云母类矿物，是一种片状细粒白云母，结构呈二八面体，即由两层龟氧四面体和一层铝氧八面体构成四面体的顶氧(活性氧)与附加阴离子(OH)位于两层六面网中央，构成活性结晶水基团.(001)解理完全，可劈成极薄的片状，径厚比大。绢云母具有强大的吸附力，对于一般的细菌与大肠菌等具有精良的抗菌和灭菌效果。其0.927um的远红外放射线可促进新陈代谢，活化血液，防止疲劳和老化。

火山石(俗称浮石或多孔玄武岩)，是火山爆发后由火山玻璃、矿物与气泡形成的非常珍贵的多孔形石材，火山石中含有钠、镁、铝、硅、钙、钛、锰、铁、镍、钴和钼等几十种矿物质和微量元素，无辐射而具有远红外磁波。火山石是一种非常稀少的矿物质，内部有很多小孔，能吸收有毒有害气体和元素，一定条件(室温23℃湿度38％大气中负离子数102/cc)下释放大量的负离子。火山石具有杀菌，分解重金属有害物质，释放负离子及远紫外线放射等特性。

电气石最早发现于斯里兰卡，当时被视为与钻石、红宝石一样珍贵的宝石。人们注意到这种宝石在受热时会带上电荷，这种现象称为热释电效应，故得名电气石。单晶体电气石最大的特点是能够永久性产生0.06mA的微弱电流，与通过人体神经的电流类似，促使血液循环顺畅。利用电气石的负离子和红外线功能可治愈烦恼女性多年的四肢冰冷症、肩膀痛、腰痛、生理痛及神经痛等。电气石的优点不仅仅是产生电流，只要善加利用，就可得到各种效果，具有其他矿物所没有的优点，其特性大致分为产生负离子、放射远红外线(波长4-14微米)和含有有效微量矿物质三种功能效果。

发明内容：

本发明的目的在于寻求设计一种用于医疗器具的生物化工陶瓷及其制备方法，该方法以麦饭石、绢云母、火山石及电气石为原料经配比后，采用机械加工和化学处理相结合制备成生物化工陶瓷。

为了实现上述目的，本发明涉及的医疗器械用生物化工陶瓷的制造方法把麦饭石、绢云母、火山石及电气石微粉碎后，再让它形成为颗粒状态，注入空气后加压成型，然后进行塑性及研磨处理制备成生物化工陶瓷，所制陶瓷的极大化负离子及原紫外线的放射，具有抗菌作用的效果。

本发明涉及的陶瓷材料，其制备原料配比为：投入在球磨机里的各构成物的重量百分比为麦饭石70～80％，绢云母5～10％，火山石5～10％，电气石5～15％。

本发明涉及的制备方法包括粗粉碎、微粉碎、注入空气、加压成型、加热塑性和再研磨工艺步骤，粗粉碎是将麦饭石、绢云母、火山石及电气石在粉碎机中分别粉碎至350～700目；微粉碎是将已粗粉碎的麦饭石、电气石、火山石及绢云母混合投入到球磨机，再附加固体原料同重量的水进行研磨粉碎得到粒度为1000～3000目的混合微粉；注入空气是将混合微粉使用喷雾吹风机处理雾化成颗粒状态，其粒度为1000～3000目，防止产品的分离或均裂现象；加压形成是将已注入空气的颗粒状态的混合微粉充满在模型器具中，在压力机上，按产品的种类用相对应的压力压制成型为坯体；加热塑性是将已加压形成的坯体放到1000～1500℃炉中塑性化加热10～24小时；再研磨是将已加热塑性处理的塑性坯体物进行再研磨，即加热塑性完成并自然冷却后研磨塑性物的表面，先在震动研磨机和圆心研磨机里投入切削石在切削塑性物的表面，平均切削时间为24小时，表面切削后，把表面切削好的切削物投入光泽研磨机，同时投入光泽石和光泽用混合物，做光泽研磨，即得产品。

本发明对加热塑性后的混合微粉加压成型的坯体形状包括椭圆形、球形、柱体形、方体形、圆环形等。

本发明与现有技术相比，其制备工艺简单易控，操作方便，产品性能好，医疗效果明显，可广泛用于各种医疗器械的材料。

具体实施方式：

下面通过实施例对本发明作进一步说明。

本实施例把麦饭石、绢云母、火山石及电气石微粉碎后，再成形颗粒状态，注入空气加压成型，塑性及研磨制备成生物化工陶瓷。

本实施例的原料重量百分配比为麦饭石75％，绢云母8％，火山石7％，电气石10％。

本实施例的粗粉碎阶段：将麦饭石、绢云母、火山石及电气石，在粉碎机中分别粉碎至350～700目，粉碎为350～700目，是因为如果每个矿物的粒子为350目以下的话，粒度太大后粉碎作业比较难，如果700目以上的话，尽管比较有利于后期粉碎作业，但粗粉碎工程的作业时间会比较长。

本实施例的微粉碎阶段：将已粗粉碎的麦饭石、电气石、火山石及绢云母混合投入到球磨机，然后加固体原料同重量的水进行微粉碎；如果火山石和电气石的重量多的话，塑性温度会降低，以后制品的表面上发生气泡；绢云母内热温度比较高，所以过量投入的话，制品的强度会下降，投入球磨机里面的水量等于粉碎好的麦饭石、绢云母、火山石、电气石总量，微粉碎得到粉碎物的粒度是1000～3000目，粒度达不到1000目时，成型后的产品表面会粗糙且不美观，粒度超过3000目的时候，影响生产性。

本实施例的注入空气的阶段：将微粉碎物使用喷雾吹风机使它雾化成颗粒状态，微粉碎物用喷雾吹风机注入空气并使其成型为粒度为1000～3000目的颗粒状态，防止产品的分离或均裂现象。

本实施例的加压形成的阶段：将已注入空气并成型的颗粒状态的微粉碎物投入模型器具中，加压成型；已注入空气的粉碎颗粒投入模型里压制成型，上面加压成型是制作想要制作的形态的模型，把粉末充满后，放在压力机上，按产品的种类用相对应的压力来压制成型。

本实施例的加热塑性的阶段：将加压已形成的成型物(坯体)再放到1000～1500℃的炉中塑性化加热10～24小时，塑性温度达不到1000℃时，塑性时间会缩短，表面会形象差，超过1500℃会发生火山石及电气石的电气特性迅速降低或引起水性变化，塑性时间未满10小时的，会完不成塑性任务，超过24小时会使生产性降低。

本实施例的再研磨阶段：将已加热塑性化的塑性物进行光泽研磨，加热塑性完成以后进行自然冷却，冷却后研磨塑性物的表面，先在震动研磨机和圆心研磨机里投入切削石切削塑性物的表面，控制平均切削时间为24小时，是因为以上的塑性物是软质性的，表面切削后，把表面切削好的切削物投入光泽研磨机，同时投入光泽石和光泽用混合物，做光泽研磨，两个程序研磨表面的目的是使产品做医疗用具的时候有美丽的外观；光泽混合物包括亮光剂、亮光粉、研磨剂、研磨粉等。

本实施方案在设定原料配比内调整其重量比例，得到的制品性能相同。

Claims (4)

1.一种医疗器械用生物化工陶瓷制备方法，包括粗粉碎、微粉碎、注入空气、加压成型、加热塑性和再研磨工艺步骤，其特征在于粗粉碎是将麦饭石、绢云母、火山石及电气石在粉碎机中分别粉碎至350～700目；微粉碎是将已粗粉碎的麦饭石、电气石、火山石及绢云母混合投入到球磨机，再附加固体原料同重量的水进行研磨粉碎得到粒度为1000～3000目的混合微粉；注入空气是将混合微粉使用喷雾吹风机处理雾化成颗粒状态，防止产品分离或均裂；加压形成是将已注入空气的颗粒状态的混合微粉充满在模型器具中，在压力机上，压制成型为坯体；加热塑性是将已加压形成的坯体放到1000～1500℃炉中塑性化加热10～24小时；再研磨是将已加热塑性处理的塑性坯体物自然冷却后在震动研磨机或圆心研磨机里投入切削石切削塑性物的表面，平均切削时间为24小时，表面切削后，把表面切削好的切削物投入到含有光泽石和光泽用混合物的光泽研磨机，做光泽研磨后得产品。

2.根据权利要求1所述的医疗器械用生物化工陶瓷制备方法，其特征在于注入空气将混合微粉雾化成颗粒状的粒度为1000～3000目；光泽研磨的光泽混合物包括亮光剂、亮光粉、研磨剂、研磨粉。

3.根据权利要求1所述的医疗器械用生物化工陶瓷制备方法，其特征在于压制成型的坯体形状包括椭圆形、球形、柱体形、方体形、圆环形。

4.一种医疗器械用生物化工陶瓷，其特征在于各构成物的重量百分比为麦饭石70～80％，绢云母5～10％，火山石5～10％，电气石5～15％。