CN104710793A - 一种医用合金材料及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
一种医用合金材料及其制备方法，该合金材料包括以下按重量份数计的原料：钛10-15份，镍2-5份，氧化锆1-5份，羟基硅油2-5份，聚碳酸酯15-20份，聚乙烯醇6-8份，乙醇胺7-9份，芦荟提取液1-4份，环氧树脂1-5份，聚二甲基硅氧烷40-60份，抗氧化剂0.2-0.6份。制备方法：按照重量份数称取各组分；将各组分混合后搅拌得物料一；将物料一投入到球磨机中，研磨后过筛得物料二；将物料二投入到反应釜中，在惰性气体下加热到50-58℃下，搅拌反应得反应物；将反应物投入双螺杆挤出机中，挤出，自然风干后切粒，得医用合金材料。本发明合金材料耐腐蚀性好，稳定好，提高了医用品的耐用性。
Description
技术领域
本发明涉及医用材料制备技术领域，具体涉及一种医用合金材料及其制备方法。
背景技术
生物医用材料是一种植入躯体活系统内或活系统相接触而设计的人工材料。目前，世界各国对生物材料的研究大多处于经验和半经验的阶段，材料与活组织之间的相互作用机理还有很多不清楚的地方。
硬组织生物材料主要用于生物机体的关节、牙齿及其他组织，包括生物陶瓷、生物玻璃、碳纤维等。合金具有较高的强韧性和加工性能以及较好的生物相容性，钛镍合金是一种形状记忆合金，形态记忆合金是能将自身的塑性变形在某一特定温度下自动恢复为原始形态的特种合金，伸缩率高达20%，疲劳寿命达107次，其 耐腐蚀优于目前医用不锈钢。但是因温度和机械强度的影响，很不稳定，所以需要研发一种高稳定性的合金材料。
发明内容
针对现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种医用合金材料及其制备方法，合金材料耐高温，耐腐蚀，制备方法简单异性，适合产业化。
针对现有技术的不足，本发明采取的技术方案为：
一种医用合金材料，包括以下按重量份数计的原料：钛10-15份，镍2-5份，氧化锆1-5份，羟基硅油2-5份，聚碳酸酯15-20份，聚乙烯醇6-8份，乙醇胺7-9份，芦荟提取液1-4份，环氧树脂1-5份，聚二甲基硅氧烷40-60份，抗氧化剂0.2-0.6份。
作为上述医用合金材料优选的是，包括以下按重量份数计的原料：钛12份，镍4份，氧化锆4份，羟基硅油3份，聚碳酸酯18份，聚乙烯醇7份，乙醇胺8份，芦荟提取液3份，环氧树脂4份，聚二甲基硅氧烷60份，抗氧化剂0.2份。
作为上述医用合金材料优选的是，所述抗氧化剂为抗氧化剂1010。
基于上述医用合金材料的制备方法，包括以下具体步骤：
步骤1，按照重量份数称取各组分；
步骤2，将各组分混合后以300-500rpm的转速搅拌得物料一；
步骤3，将物料一投入到球磨机中，研磨后过筛得物料二；
步骤4，将物料二投入到反应釜中，在惰性气体下加热到50-58℃下，搅拌反应100-120分钟，得反应物；
步骤5，将反应物投入双螺杆挤出机中，挤出，自然风干后切粒，得医用合金材料。
作为上述制备方法优选的是，步骤3，物料二的目数为500-600目。
作为上述制备方法优选的是，步骤4，双螺杆挤出机的温度为200-250℃，螺杆转速为190-200rpm。
有益效果
本发明医用合金材料耐腐蚀性好，抗辐射能力强，孔隙率高达50%，压缩强度大，不容易变形，稳定性好。
具体实施方式
实施例1
一种医用合金材料，包括以下按重量份数计的原料：钛10-15份，镍2-5份，氧化锆1-5份，羟基硅油2-5份，聚碳酸酯15-20份，聚乙烯醇6-8份，乙醇胺7-9份，芦荟提取液1-4份，环氧树脂1-5份，聚二甲基硅氧烷40-60份，抗氧化剂1010 0.2-0.6份。
基于上述医用合金材料的制备方法，包括以下具体步骤：
步骤1，按照重量份数称取各组分；
步骤2，将各组分混合后以300rpm的转速搅拌得物料一；
步骤3，将物料一投入到球磨机中，研磨后过500目筛得物料二；
步骤4，将物料二投入到反应釜中，在惰性气体下加热到50℃下，搅拌反应100分钟，得反应物；
步骤5，将反应物投入双螺杆挤出机中，在温度为200℃，螺杆转速为190rpm下挤出，自然风干后切粒，得医用合金材料。
实施例2
一种医用合金材料，包括以下按重量份数计的原料：钛12份，镍4份，氧化锆4份，羟基硅油3份，聚碳酸酯18份，聚乙烯醇7份，乙醇胺8份，芦荟提取液3份，环氧树脂4份，聚二甲基硅氧烷60份，抗氧化剂1010 0.2份。
基于上述医用合金材料的制备方法，包括以下具体步骤：
步骤1，按照重量份数称取各组分；
步骤2，将各组分混合后以500rpm的转速搅拌得物料一；
步骤3，将物料一投入到球磨机中，研磨后过600目筛得物料二；
步骤4，将物料二投入到反应釜中，在惰性气体下加热到58℃下，搅拌反应120分钟，得反应物；
步骤5，将反应物投入双螺杆挤出机中，其中温度为250℃，螺杆转速为200rpm，挤出，自然风干后切粒，得医用合金材料。
实施例3
一种医用合金材料，包括以下按重量份数计的原料：钛15份，镍5份，氧化锆5份，羟基硅油5份，聚碳酸酯20份，聚乙烯醇8份，乙醇胺9份，芦荟提取液4份，环氧树脂5份，聚二甲基硅氧烷60份，抗氧化剂1010 0.6份。
基于上述医用合金材料的制备方法，包括以下具体步骤：
步骤1，按照重量份数称取各组分；
步骤2，将各组分混合后以500rpm的转速搅拌得物料一；
步骤3，将物料一投入到球磨机中，研磨后过600目筛得物料二；
步骤4，将物料二投入到反应釜中，在惰性气体下加热到58℃下，搅拌反应120分钟，得反应物；
步骤5，将反应物投入双螺杆挤出机中，其中温度为250℃，螺杆转速为200rpm挤出，自然风干后切粒，得医用合金材料。
对比例1
一种医用合金材料，包括以下按重量份数计的原料：钛12份，镍4份，氧化锆4份，羟基硅油3份，聚碳酸酯18份，聚乙烯醇7份，乙醇胺8份，环氧树脂4份，聚二甲基硅氧烷60份，抗氧化剂1010 0.2份。
基于上述医用合金材料的制备方法，包括以下具体步骤：
步骤1，按照重量份数称取各组分；
步骤2，将各组分混合后以500rpm的转速搅拌得物料一；
步骤3，将物料一投入到球磨机中，研磨后过600目筛得物料二；
步骤4，将物料二投入到反应釜中，在惰性气体下加热到58℃下，搅拌反应120分钟，得反应物；
步骤5，将反应物投入双螺杆挤出机中，其中温度为250℃，螺杆转速为200rpm，挤出，自然风干后切粒，得医用合金材料。
对比例2
一种医用合金材料，包括以下按重量份数计的原料：钛12份，镍4份，氧化锆4份，羟基硅油3份，聚碳酸酯18份，聚乙烯醇7份，乙醇胺8份，芦荟提取液3份，环氧树脂4份，聚二甲基硅氧烷60份，抗氧化剂1010 0.2份。
基于上述医用合金材料的制备方法，包括以下具体步骤：
步骤1，按照重量份数称取各组分；
步骤2，将各组分混合后以500rpm的转速搅拌得物料一；
步骤3，将物料一投入到球磨机中，研磨后过600目筛得物料二；
步骤4，将物料二投入到反应釜中，在惰性气体下加热到58℃下，搅拌反应120分钟，得反应物；
步骤5，将反应物投入双螺杆挤出机中，其中温度为300℃，螺杆转速为200rpm，挤出，自然风干后切粒，得医用合金材料。
性能试验
将本发明实施例1-3和对比例1-2进行比较，将所得数据记录如下表，其中，对比例为现有合金材料：
| 耐酸 | 耐碱 | 孔隙率 | 抗辐射 | |
| 实施例1 | 6.5 | 8.2 | 50 | 良 |
| 实施例2 | 5.8 | 9.0 | 58 | 优 |
| 实施例3 | 6.0 | 8.5 | 55 | 优 |
| 对比例1 | 6.0 | 8.2 | 48 | 差 |
| 对比例2 | 6.8 | 7.2 | 40 | 差 |
从数据中可以看出，本发明医用合金材料耐酸碱，抗辐射强，且孔隙率高达50%，使得其稳定性强，尤其适合作为新型医用材料。
尽管本发明的实施方案已公开如上，但其并不仅仅限于说明书和实施方式中所列运用，它完全可以被适用于各种适合本发明的领域，对于熟悉本领域的人员而言，可容易地实现另外的修改，因此在不背离权利要求及等同范围所限定的一般概念下，本发明并不限于特定的细节。
Claims (6)
1.一种医用合金材料，其特征在于，包括以下按重量份数计的原料：钛10-15份，镍2-5份，氧化锆1-5份，羟基硅油2-5份，聚碳酸酯15-20份，聚乙烯醇6-8份，乙醇胺7-9份，芦荟提取液1-4份，环氧树脂1-5份，聚二甲基硅氧烷40-60份，抗氧化剂0.2-0.6份。
2.根据权利要求1所述的医用合金材料，其特征在于，包括以下按重量份数计的原料：钛12份，镍4份，氧化锆4份，羟基硅油3份，聚碳酸酯18份，聚乙烯醇7份，乙醇胺8份，芦荟提取液3份，环氧树脂4份，聚二甲基硅氧烷60份，抗氧化剂0.2份。
3.根据权利要求1所述的医用合金材料，其特征在于：所述抗氧化剂为抗氧化剂1010。
4.基于权利要求1所述的医用合金材料的制备方法，其特征在于，包括以下具体步骤：
步骤1，按照重量份数称取各组分；
步骤2，将各组分混合后以300-500rpm的转速搅拌得物料一；
步骤3，将物料一投入到球磨机中，研磨后过筛得物料二；
步骤4，将物料二投入到反应釜中，在惰性气体下加热到50-58℃下，搅拌反应100-120分钟，得反应物；
步骤5，将反应物投入双螺杆挤出机中，挤出，自然风干后切粒，得医用合金材料。
5.根据权利要求4所述的医用合金材料的制备方法，其特征在于：步骤3，物料二的目数为500-600目。
6.根据权利要求4所述的医用合金材料的制备方法，其特征在于：步骤4，双螺杆挤出机的温度为200-250℃，螺杆转速为190-200rpm。
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