CN105749338A - 一种耐冲击假体材料及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种耐冲击假体材料及其制备方法，该材料由以下质量份的各组分组成：环氧树脂34?51份、聚丙烯酰胺21?30份、乙烯基三胺8?19份、乙二醇二巯基乙酸酯2?13份、羟苯甲酯9?22份、羧甲基纤维素1?16份、聚乙烯吡咯烷酮2?19份、酒石酸8?15份、四甲氢氧化铵6?20份。本发明制得的耐冲击假体材料不仅无细胞毒性，无过敏现象，同时断裂韧性较高，具有良好的耐冲击性能，可广泛用于临床中。

Description

一种耐冲击假体材料及其制备方法
技术领域
本发明属于医用材料领域，具体涉及一种耐冲击假体材料及其制备方法。
背景技术
假体是一种替代人体某个肢体、器官或组织的医疗器械。根据假体的用途，可分为体外修复体和植入性修复体，前者如假肢、假牙、玻璃眼球等；后者是全部植入人体内部，替换了器官或组织的修复体，如人工肌腱、人工心瓣膜、人工关节等。
在临床使用过程中，尤其是植入性修复体，易发生过敏现象，同时由于人工关节等容易受到外部的冲击作用，发生变形，降低使用寿命。
发明内容
为了克服以上现有技术的不足，本发明提供了一种耐冲击假体材料及其制备方法，制得的材料不仅无细胞毒性，无过敏现象，同时断裂韧性较高，具有良好的耐冲击性能，可广泛用于临床中。
本发明采用的技术方案是：一种耐冲击假体材料，由以下质量份的各组分组成：环氧树脂34-51份、聚丙烯酰胺21-30份、乙烯基三胺8-19份、乙二醇二巯基乙酸酯2-13份、羟苯甲酯9-22份、羧甲基纤维素1-16份、聚乙烯吡咯烷酮2-19份、酒石酸8-15份、四甲氢氧化铵6-20份。
优选的，一种耐冲击假体材料，由以下质量份的各组分组成：环氧树脂38-46份、聚丙烯酰胺25-28份、乙烯基三胺11-16份、乙二醇二巯基乙酸酯4-12份、羟苯甲酯11-17份、羧甲基纤维素3-14份、聚乙烯吡咯烷酮4-15份、酒石酸11-14份、四甲氢氧化铵7-14份。
更优选的，一种耐冲击假体材料，由以下质量份的各组分组成：环氧树脂42份、聚丙烯酰胺26份、乙烯基三胺14份、乙二醇二巯基乙酸酯8份、羟苯甲酯13份、羧甲基纤维素9份、聚乙烯吡咯烷酮12份、酒石酸13份、四甲氢氧化铵9份。
一种耐冲击假体材料的制备方法，包括以下步骤：
(1)按上述质量份，将环氧树脂、聚丙烯酰胺、乙烯基三胺、乙二醇二巯基乙酸酯、羟苯甲酯、羧甲基纤维素、聚乙烯吡咯烷酮、酒石酸和四甲氢氧化铵置于反应釜中，160-200℃温度下混合均匀，再加热至210-240℃保持10-20min，得到混合料；
(2)将步骤(1)所得混合料置于混炼机中混炼，室温冷却、钴60辐射场辐射后即得。
优选的，上述步骤(2)混炼机中压力为0.6-0.9MPa。
优选的，上述步骤(2)中混炼时间为10-25min，温度为250-280℃。
有益效果：本发明耐冲击假体材料断裂韧性在2.8-3.3MPa*m1/2之间，无细胞毒性和过敏反应；通过组分之间的协同作用，不仅无细胞毒性，无过敏现象，同时断裂韧性较高，具有良好的耐冲击性能，可广泛用于临床中。
具体实施方式
实施例1
一种耐冲击假体材料，由以下质量份的各组分组成：环氧树脂34份、聚丙烯酰胺21份、乙烯基三胺8份、乙二醇二巯基乙酸酯2份、羟苯甲酯9份、羧甲基纤维素1份、聚乙烯吡咯烷酮2份、酒石酸8份、四甲氢氧化铵6份。
制备方法：
(1)按上述质量份，将环氧树脂、聚丙烯酰胺、乙烯基三胺、乙二醇二巯基乙酸酯、羟苯甲酯、羧甲基纤维素、聚乙烯吡咯烷酮、酒石酸和四甲氢氧化铵置于反应釜中，160℃温度下混合均匀，再加热至210℃保持10min，得到混合料；
(2)将步骤(1)所得混合料置于混炼机中混炼，室温冷却、钴60辐射场辐射后即得，其中混炼机中压力为0.6MPa，混炼时间为10min，温度为250℃。
实施例2
一种耐冲击假体材料，由以下质量份的各组分组成：环氧树脂51份、聚丙烯酰胺30份、乙烯基三胺19份、乙二醇二巯基乙酸酯13份、羟苯甲酯22份、羧甲基纤维素16份、聚乙烯吡咯烷酮19份、酒石酸15份、四甲氢氧化铵20份。
制备方法：
(1)按上述质量份，将环氧树脂、聚丙烯酰胺、乙烯基三胺、乙二醇二巯基乙酸酯、羟苯甲酯、羧甲基纤维素、聚乙烯吡咯烷酮、酒石酸和四甲氢氧化铵置于反应釜中，200℃温度下混合均匀，再加热至240℃保持20min，得到混合料；
(2)将步骤(1)所得混合料置于混炼机中混炼，室温冷却、钴60辐射场辐射后即得，其中混炼机中压力为0.9MPa，混炼时间为25min，温度为280℃。
实施例3
一种耐冲击假体材料，由以下质量份的各组分组成：环氧树脂38份、聚丙烯酰胺25份、乙烯基三胺11份、乙二醇二巯基乙酸酯4份、羟苯甲酯11份、羧甲基纤维素3份、聚乙烯吡咯烷酮4份、酒石酸11份、四甲氢氧化铵7份。
制备方法：
(1)按上述质量份，将环氧树脂、聚丙烯酰胺、乙烯基三胺、乙二醇二巯基乙酸酯、羟苯甲酯、羧甲基纤维素、聚乙烯吡咯烷酮、酒石酸和四甲氢氧化铵置于反应釜中，170℃温度下混合均匀，再加热至220℃保持15min，得到混合料；
(2)将步骤(1)所得混合料置于混炼机中混炼，室温冷却、钴60辐射场辐射后即得，其中混炼机中压力为0.7MPa，混炼时间为15min，温度为260℃。
实施例4
一种耐冲击假体材料，由以下质量份的各组分组成：环氧树脂46份、聚丙烯酰胺28份、乙烯基三胺16份、乙二醇二巯基乙酸酯12份、羟苯甲酯17份、羧甲基纤维素14份、聚乙烯吡咯烷酮15份、酒石酸14份、四甲氢氧化铵14份。
制备方法：
(1)按上述质量份，将环氧树脂、聚丙烯酰胺、乙烯基三胺、乙二醇二巯基乙酸酯、羟苯甲酯、羧甲基纤维素、聚乙烯吡咯烷酮、酒石酸和四甲氢氧化铵置于反应釜中，190℃温度下混合均匀，再加热至230℃保持15min，得到混合料；
(2)将步骤(1)所得混合料置于混炼机中混炼，室温冷却、钴60辐射场辐射后即得，其中混炼机中压力为0.8MPa，混炼时间为20min，温度为270℃。
实施例5
一种耐冲击假体材料，由以下质量份的各组分组成：环氧树脂42份、聚丙烯酰胺26份、乙烯基三胺14份、乙二醇二巯基乙酸酯8份、羟苯甲酯13份、羧甲基纤维素9份、聚乙烯吡咯烷酮12份、酒石酸13份、四甲氢氧化铵9份。
制备方法：
(1)按上述质量份，将环氧树脂、聚丙烯酰胺、乙烯基三胺、乙二醇二巯基乙酸酯、羟苯甲酯、羧甲基纤维素、聚乙烯吡咯烷酮、酒石酸和四甲氢氧化铵置于反应釜中，180℃温度下混合均匀，再加热至230℃保持15min，得到混合料；
(2)将步骤(1)所得混合料置于混炼机中混炼，室温冷却、钴60辐射场辐射后即得，其中混炼机中压力为0.8MPa，混炼时间为15min，温度为265℃。
对比例
与实施例5的区别是未添加羟苯甲酯。
一种耐冲击假体材料，由以下质量份的各组分组成：环氧树脂42份、聚丙烯酰胺26份、乙烯基三胺14份、乙二醇二巯基乙酸酯8份、羧甲基纤维素9份、聚乙烯吡咯烷酮12份、酒石酸13份、四甲氢氧化铵9份。
制备方法：
(1)按上述质量份，将环氧树脂、聚丙烯酰胺、乙烯基三胺、乙二醇二巯基乙酸酯、羧甲基纤维素、聚乙烯吡咯烷酮、酒石酸和四甲氢氧化铵置于反应釜中，180℃温度下混合均匀，再加热至230℃保持15min，得到混合料；
(2)将步骤(1)所得混合料置于混炼机中混炼，室温冷却、钴60辐射场辐射后即得，其中混炼机中压力为0.8MPa，混炼时间为15min，温度为265℃。
性能测试：
实施例1-5和对比例制得的假体材料性能测试结果如下表所示：
从上表中可以看出：实施例1-5制得的假体材料断裂韧性在2.8-3.3MPa*m1/2之间，无细胞毒性和过敏反应；而对比例未添加羟苯甲酯，制得的假体材料断裂韧性为2.1MPa*m1/2，出现过敏反应。由此可知，本发明制得的耐冲击假体材料通过组分之间的协同作用，不仅无细胞毒性，无过敏现象，同时断裂韧性较高，具有良好的耐冲击性能，可广泛用于临床中。

Claims (6)

1.一种耐冲击假体材料，其特征在于，由以下质量份的组分组成：环氧树脂34-51份、聚丙烯酰胺21-30份、乙烯基三胺8-19份、乙二醇二巯基乙酸酯2-13份、羟苯甲酯9-22份、羧甲基纤维素1-16份、聚乙烯吡咯烷酮2-19份、酒石酸8-15份、四甲氢氧化铵6-20份。
2.根据权利要求1所述的一种耐冲击假体材料，其特征在于，由以下质量份的组分组成：环氧树脂38-46份、聚丙烯酰胺25-28份、乙烯基三胺11-16份、乙二醇二巯基乙酸酯4-12份、羟苯甲酯11-17份、羧甲基纤维素3-14份、聚乙烯吡咯烷酮4-15份、酒石酸11-14份、四甲氢氧化铵7-14份。
3.根据权利要求1所述的一种耐冲击假体材料，其特征在于，由以下质量份的组分组成：环氧树脂42份、聚丙烯酰胺26份、乙烯基三胺14份、乙二醇二巯基乙酸酯8份、羟苯甲酯13份、羧甲基纤维素9份、聚乙烯吡咯烷酮12份、酒石酸13份、四甲氢氧化铵9份。
4.权利要求1至3任何一项所述的一种耐冲击假体材料的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：
（1）按上述质量份，将环氧树脂、聚丙烯酰胺、乙烯基三胺、乙二醇二巯基乙酸酯、羟苯甲酯、羧甲基纤维素、聚乙烯吡咯烷酮、酒石酸和四甲氢氧化铵置于反应釜中，160-200℃温度下混合均匀，再加热至210-240℃保持10-20min，得到混合料；
（2）将步骤（1）所得混合料置于混炼机中混炼，室温冷却、钴60辐射场辐射后即得。
5.根据权利要求4所述的一种耐冲击假体材料的制备方法，其特征在于：所述步骤（2）混炼机中压力为0.6-0.9MPa。
6.根据权利要求4所述的一种耐冲击假体材料的制备方法，其特征在于：所述步骤（2）中混炼时间为10-25min，温度为250-280℃。
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