CN108659487A - 一种高性能镁/聚乳酸医用复合材料的增材制造方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种高性能镁/聚乳酸医用复合材料的增材制造方法,其制备方法如下:1)聚乳酸前处理;2)通过电沉积法制备硅烷化的镁合金颗粒;3)将硅烷化的镁合金颗粒与步骤1)烘干的聚乳酸混合,混合均匀得到混合料;4)将步骤3)得到的混合料制备成丝材;5)再以丝材为原料,使用增材制造的方法制备出定制化的多孔生物医用植入材料,即高性能镁/聚乳酸医用复合材料。本发明增强了镁合金颗粒与聚乳酸基体的界面结合强度,提高复合材料的力学性能,并控制其降解速度,实现了用增材制造技术来制造满足需求的、材质为镁颗粒‑聚乳酸复合材料的高性能生物医用植入材料。
Description
技术领域
本发明提供了一种高性能镁/聚乳酸医用复合材料的增材制造方法,属于生物复合材料的增材制造技术领域。
背景技术
增材制造是融合了计算机辅助设计、材料加工与成型技术,以数字模型文件为基础,通过软件与数控系统将专用的金属材料、非金属材料以及医用生物材料,按照逐层堆积的方式制造出实体物品的制造技术。增材制造技术在汽车、电子、医疗器械、航空航天等领域都有广泛应用,已成为制造业的研究热点,被誉为第三次工业革命的代表性技术。
聚乳酸无毒无刺激,在生物体内经过酶的作用最终分解为二氧化碳和水,具有良好的生物相容性和可降解性,是理想的生物医用材料。由聚乳酸制成的人体植入材料如骨钉、骨板等组织修复材料在临床上已有使用。然而聚乳酸作为骨科固定材料存在一些不足:(1)聚乳酸降解产物为酸性,导致局部pH降低,对组织造成损害;(2)聚乳酸力学性能较差,作为固定材料强度和强度保持能力不够。因此聚乳酸的改性研究是聚乳酸作为生物植入材料的一项重要研究内容。
传统制造方法难以制造复杂结构例如微观尺度的多孔结构植入材料,使用增材制造的方法可以制造出满足人体需求的具有复杂结构、功能和个性化的植入材料三维结构,同时聚乳酸也是增材制造技术的常用高分子材料。
镁是人体必需的元素,具有良好的生物相容性和可降解性。镁的降解产物为碱性,将镁颗粒与聚乳酸复合,在保留材料完全的生物可降解性的同时,可提高材料的力学性能,并且期望二者的降解协同作用能有效解决单一材料降解引起局部pH过高或过低导致的炎症,同时调节材料的降解速率以便更好适应组织愈合周期。
但是,聚乳酸作为一种有机材料,很难与镁这样的金属材料之间通过化学键的方式结合,故将镁颗粒与聚乳酸直接混合形成的复合材料界面结合能力不强,有研究表明,当镁颗粒与聚乳酸的结合方式为物理结合,在外力作用下,强度损失行为主要发生在复合材料的两相界面,降解过程中,两相界面处优先发生降解导致出现缝隙,明显降低材料的力学强度。
发明内容
技术问题:本发明的目的是提供一种高性能镁-聚乳酸医用材料制备方法及其应用,该制备方法增强了镁合金颗粒与聚乳酸基体的界面结合强度,提高镁-聚乳酸医用材料的整体力学性能,并控制复合材料的降解速度,实现了用增材制造技术来制造满足需求的、材质为镁颗粒-聚乳酸复合材料的生物医用植入材料。
技术方案:本发明提供了一种高性能镁/聚乳酸医用复合材料的增材制造方法,该方法包括以下步骤:
1)聚乳酸前处理:将聚乳酸置于真空干燥箱充分烘干,备用;
2)制备硅烷化的镁合金颗粒:配制乙醇水溶液并调节pH为4~5,之后加入硅烷试剂配制成硅烷溶液,室温下水解24~72h后向硅烷溶液中添加KNO3溶液或者NaNO3溶液,之后将镁合金颗粒作为阴极、铂片作为阳极浸入水解完全的硅烷溶液中进行电沉积,沉积完成后,取出干燥并加热固化,得到硅烷化的镁合金颗粒;
3)混合料制备:将硅烷化的镁合金颗粒与步骤1)烘干的聚乳酸混合,混合均匀得到混合料;
4)成丝:将步骤3)得到的混合料加入到挤出机中,挤出成丝,得到丝材;
5)增材制造:以步骤4)得到的丝材为原料,使用增材制造的方法制备定制化的多孔生物医用植入材料,即高性能镁/聚乳酸医用复合材料。
其中:
步骤1)所述的将聚乳酸置于真空干燥箱充分烘干的条件为:温度50~100℃,时长2~3h。
步骤2)所述的配制乙醇水溶液并调节pH为4~5,其中乙醇水溶液指用无水乙醇和去离子水按照体积比3:1~9:1混合成的乙醇水溶液,调节pH所用的试剂为pH为3~4的乙酸-乙酸钠缓冲溶液。
步骤2)所述的硅烷试剂为KH-570硅烷试剂即甲基丙烯酰氧基硅烷、KH-560硅烷试剂即环氧基硅烷或者BTSE硅烷试剂即烷基硅烷,且其用量为每100mL乙醇水溶液中,硅烷试剂的添加量为2mL~10mL。
步骤2)所述的向硅烷溶液中添加KNO3溶液或者NaNO3溶液,KNO3溶液和NaNO3溶液的浓度均为10~20g/L,且其用量为每100mL乙醇水溶液中,KNO3溶液或者NaNO3溶液的添加量在20mL~30mL。
步骤2)所述的电沉积的条件为:电压1~20V,时长1~60min;步骤2)所述的加热固化的条件为:固化温度100~200℃,固化时间30~120min。
所述的聚乳酸的分子量为5~100万,镁合金颗粒的粒径为20nm~300μm。
步骤3)所述混合均匀得到的混合料中,镁合金颗粒的质量分数为1~30%。
步骤4)所述的将步骤3)得到的混合料加入到挤出机中,挤出成丝的过程如下:将混合料匀速加入到双螺杆挤出机中,且双螺杆挤出过程中,挤出机第一段温度为170℃~200℃,第二段温度为180℃~210℃,第三段温度为180℃~200℃,机头温度为170℃~200℃;在双螺杆挤出机的出口处加装模具,限制出丝直径,然后使用辊轮装置绕丝收集丝材。
步骤4)所述的丝材的直径为1.5~2.0mm。
有益效果:
与现有技术相比,本发明具有以下优势:
1)本发明通过在镁合金颗粒表面电沉积硅烷,形成有机基体-硅烷分子-无机基体的结合层,改善无机物与有机物之间的界面作用,增强镁/聚乳酸医用复合材料的两相界面结合强度,从而大大提高复合材料的性能;
2)相比于化学沉积(浸涂方式),电沉积方法制备的硅烷膜厚度较大,结构致密且较为均匀,能有效延缓镁合金的降解速率,有效强化镁/聚乳酸医用复合材料中两相界面结合力性能;
3)将电沉积后的镁/聚乳酸医用复合材料置于真空干燥箱中加热固化以及增材制造过程中的加热过程,均可以使硅烷膜与镁合金颗粒和复合材料的结合更为牢固。
具体实施方式
本发明提出了一种高性能镁/聚乳酸医用复合材料的增材制造方法,该制备方法使用硅烷分子改善镁合金颗粒与聚乳酸复合材料两相界面结合性能。硅烷分子通式为X-R-Si(OR)n,其中X代表官能团,R为烷基(通常R为-CH3或-CH2CH3),n=2或3。硅烷分子水解后生成硅醇与无机物表面的活性基团(如羟基)结合从而吸附到无机物表面,这种作用可能为氢键也可能为化学反应,X官能团是乙烯基、氨基、环氧基或甲基丙烯酰氧基等,这些基团可与有机物反应结合,因此当硅烷分子介于无机和有机界面之间,可形成有机基体-硅烷偶分子-无机基体的结合层,改善无机物与有机物之间的界面作用,从而大大提高复合材料的性能。
金属表面硅烷化处理方法目前主要采用化学沉积法(即浸涂方式),该方法处理后的硅烷膜较薄且不均匀,故选用合适的硅烷化方法是提高镁颗粒-聚乳酸两相结合情况的关键,本发明采用电沉积方法制备的硅烷膜厚度较大,结构致密且较为均匀,能有效延缓镁合金的降解速率,有效强化镁-聚乳酸医用材料中两相界面结合力性能。
实施例1
本实施例中采用的原料、试剂规格如下:
选用AZ31B镁合金颗粒,元素组成成分如表1所示,颗粒尺寸为20μm;聚乳酸分子量为5万;
乙醇水溶液配制:无水乙醇和去离子水按体积比3:1混合,配置100mL;
硅烷试剂为KH-570(甲基丙烯酰氧基硅烷)硅烷试剂;
表1AZ31B镁合金颗粒成分
Mg | Al | Si | Ca | Zn | Mn | Fe | Cu | Ni |
余量 | 2.5-3.5 | 0.08 | 0.04 | 0.6-1.4 | 0.2-1.0 | 0.003 | 0.01 | 0.001 |
一种高性能镁/聚乳酸医用复合材料的增材制造方法,包括以下步骤:
1)聚乳酸前处理:将聚乳酸置于真空干燥箱中50℃烘3h,保证其充分烘干,备用;
2)制备硅烷化的镁合金颗粒:配制乙醇水溶液并用乙酸-乙酸钠缓冲溶液调节pH为4,之后加入KH-570硅烷试剂2mL配制成硅烷溶液,室温下水解24h后在硅烷溶液添加质量浓度10g/L的KNO3溶液20mL,由于镁合金颗粒不便夹持,故将镁颗粒置于无盖的镁合金小盒中,作为阴极一起浸入硅烷溶液,导线夹头夹在镁合金小盒上,铂片为阳极,两端引出的导线分别与直流稳压电源负极、正极相连,室温下调节电压至1V,电沉积时间为1min,处理结束后将镁合金颗粒取出,待表面基本干燥后,放入干燥箱加热固化,固化温度100℃,固化时间为30min,得到硅烷化的镁合金颗粒;
3)混合料制备:将硅烷化的镁合金颗粒与烘干的聚乳酸混合,其中镁合金颗粒质量分数为1%,机械混料的方式充分搅拌使其混合均匀得到混合料;
4)成丝:将混合料加入到双螺杆挤出机中,工作区段温度分别为170℃、180℃、180℃,机头温度170℃,加料速度均匀,保证挤出不堵塞,出丝稳定流畅;
5)在挤出机的出口加装模具,限制出丝直径为1.5mm,然后使用辊轮装置绕丝收集丝材;
6)以丝材为原料,使用增材制造的方法制备定制化的具有微观孔结构的多孔生物医用植入材料,即高性能镁/聚乳酸医用复合材料:丝材由供丝机构送至喷头,并在喷头中加热、熔化,三维喷头在计算机控制下,根据截面轮廓的信息,做x-y-z运动,高性能镁-聚乳酸医用材料被选择性地涂覆在工作台上,快速冷却后形成一层截面,一层完成后,工作台下降一层厚度,再进行涂覆,如此循环,可制得具有微观尺度的多孔生物医用植入材料。
实施例2
本实施例中采用的原料、试剂规格如下:
选用AZ31D镁合金颗粒,元素组成成分如表2所示,颗粒尺寸为60μm;聚乳酸分子量为40万;
乙醇水溶液配制:无水乙醇和去离子水按体积比7:3混合,配置100mL;
硅烷试剂为KH-570(甲基丙烯酰氧基硅烷)硅烷试剂;
表2AZ31D镁合金颗粒成分
Mg | Al | Zn | Mn | Si | Cu | Ni | Fe |
余量 | 8.5-9.5 | 0.45-0.9 | 0.17-0.4 | ≤0.05 | ≤0.025 | ≤0.001 | ≤0.004 |
一种高性能镁/聚乳酸医用复合材料的增材制造方法,包括以下步骤:
1)聚乳酸前处理:将聚乳酸置于真空干燥箱中80℃烘2h,保证其充分烘干,备用;
2)制备硅烷化的镁合金颗粒:配制乙醇水溶液并用乙酸-乙酸钠缓冲溶液调节pH为4.5,之后加入KH-570硅烷试剂4mL配制成硅烷溶液,室温下水解48h后在硅烷溶液添加质量浓度20g/L的KNO3溶液25mL,由于镁合金颗粒不便夹持,故将镁颗粒置于无盖的镁合金小盒中,作为阴极一起浸入硅烷溶液,导线夹头夹在镁合金小盒上,铂片为阳极,两端引出的导线分别与直流稳压电源负极、正极相连,室温下调节电压至5V,电沉积时间为10min,处理结束后将镁合金颗粒取出,待表面基本干燥后,放入干燥箱加热固化,固化温度150℃,固化时间为60min,得到硅烷化的镁合金颗粒;
3)混合料制备:将硅烷化的镁合金颗粒与烘干的聚乳酸混合,其中镁合金颗粒质量分数为3%,机械混料的方式充分搅拌使其混合均匀得到混合料;
4)成丝:将混合料加入到双螺杆挤出机中,工作区段温度分别为180℃、190℃、190℃,机头温度180℃,加料速度均匀,保证挤出不堵塞,出丝稳定流畅;
5)在挤出机的出口加装模具,限制出丝直径为1.75mm,然后使用辊轮装置绕丝收集丝材;
6)以丝材为原料,使用增材制造的方法制备定制化的具有微观孔结构的多孔生物医用植入材料,即高性能镁/聚乳酸医用复合材料:丝材由供丝机构送至喷头,并在喷头中加热、熔化,三维喷头在计算机控制下,根据截面轮廓的信息,做x-y-z运动,高性能镁-聚乳酸医用材料被选择性地涂覆在工作台上,快速冷却后形成一层截面,一层完成后,工作台下降一层厚度,再进行涂覆,如此循环,可制得具有微观尺度的多孔生物医用植入材料。
实施例3
本实施例中采用的原料、试剂规格如下:
选用AZ31B镁合金颗粒,元素组成成分同实施例1,颗粒尺寸为100μm;聚乳酸分子量为60万;
乙醇水溶液配制:无水乙醇和去离子水按体积比85:15混合,配置100mL;
硅烷试剂为KH-560硅烷试剂即环氧基硅烷;
一种高性能镁/聚乳酸医用复合材料的增材制造方法,包括以下步骤:
1)聚乳酸前处理:将聚乳酸置于真空干燥箱中100℃烘2.5h,保证其充分烘干,备用;
2)镁合金颗粒表面微弧氧化处理:由于镁颗粒不便夹持,故将镁颗粒置于无盖的镁合金小盒中,将镁合金小盒夹持于电极上进行微弧氧化,直至表面形成微弧氧化的陶瓷层,微弧氧化电解液成分如表3所示。
表3微弧氧化电解液成分
磷酸钠 | 九水硅酸钠 | 氢氧化钠 |
5g/L | 10g/L | 2g/L |
3)制备硅烷化的镁合金颗粒:配制乙醇水溶液并用乙酸-乙酸钠缓冲溶液调节pH为4.5,之后加入KH-560硅烷试剂6mL配制成硅烷溶液,室温下水解48h后在硅烷溶液添加质量浓度10g/L的NaNO3溶液20mL,由于镁合金颗粒不便夹持,故将微弧氧化后的镁颗粒置于无盖的镁合金小盒中,作为阴极一起浸入硅烷溶液,导线夹头夹在镁合金小盒上,铂片为阳极,两端引出的导线分别与直流稳压电源负极、正极相连,室温下调节电压至10V,电沉积时间为20min,处理结束后将镁合金颗粒取出,待表面基本干燥后,放入干燥箱加热固化,固化温度150℃,固化时间为60min,得到硅烷化的镁合金颗粒;
3)混合料制备:将硅烷化的镁合金颗粒与烘干的聚乳酸混合,其中镁合金颗粒质量分数为10%,机械混料的方式充分搅拌使其混合均匀得到混合料;
4)成丝:将混合料加入到双螺杆挤出机中,工作区段温度分别为180℃、190℃、190℃,机头温度180℃,加料速度均匀,保证挤出不堵塞,出丝稳定流畅;
5)在挤出机的出口加装模具,限制出丝直径为1.75mm,然后使用辊轮装置绕丝收集丝材;
6)以丝材为原料,使用增材制造的方法制备定制化的具有微观孔结构的多孔生物医用植入材料,即高性能镁/聚乳酸医用复合材料:丝材由供丝机构送至喷头,并在喷头中加热、熔化,三维喷头在计算机控制下,根据截面轮廓的信息,做x-y-z运动,高性能镁-聚乳酸医用材料被选择性地涂覆在工作台上,快速冷却后形成一层截面,一层完成后,工作台下降一层厚度,再进行涂覆,如此循环,可制得具有微观尺度的多孔生物医用植入材料。
实施例4
本实施例中采用的原料、试剂规格如下:
选用AZ31D镁合金颗粒,元素成分同实施例2,颗粒尺寸为200μm;聚乳酸分子量为80万;
乙醇水溶液配制:无水乙醇和去离子水按体积比85:15混合,配置100mL;
硅烷试剂为BTSE硅烷试剂即烷基硅烷;
一种高性能镁/聚乳酸医用复合材料的增材制造方法,包括以下步骤:
1)聚乳酸前处理:将聚乳酸置于真空干燥箱中80℃烘2~3h,保证其充分烘干,备用;
2)制备硅烷化的镁合金颗粒:配制乙醇水溶液并用乙酸-乙酸钠缓冲溶液调节pH为5,之后加BTSE硅烷试剂8mL配制成硅烷溶液,室温下水解60h后在硅烷溶液添加质量浓度20g/L的KNO3溶液30mL,由于镁合金颗粒不便夹持,故将镁颗粒置于无盖的镁合金小盒中,作为阴极一起浸入硅烷溶液,导线夹头夹在镁合金小盒上,铂片为阳极,两端引出的导线分别与直流稳压电源负极、正极相连,室温下调节电压至15V,电沉积时间为40min,处理结束后将镁合金颗粒取出,待表面基本干燥后,放入干燥箱加热固化,固化温度150℃,固化时间为100min,得到硅烷化的镁合金颗粒;
3)混合料制备:将硅烷化的镁合金颗粒与烘干的聚乳酸混合,其中镁合金颗粒质量分数为20%,机械混料的方式充分搅拌使其混合均匀得到混合料;
4)成丝:将混合料加入到双螺杆挤出机中,工作区段温度分别为190℃、200℃、200℃,机头温度190℃,加料速度均匀,保证挤出不堵塞,出丝稳定流畅;
5)在挤出机的出口加装模具,限制出丝直径为1.75mm,然后使用辊轮装置绕丝收集丝材;
6)以丝材为原料,使用增材制造的方法制备定制化的具有微观孔结构的多孔生物医用植入材料,即高性能镁/聚乳酸医用复合材料:丝材由供丝机构送至喷头,并在喷头中加热、熔化,三维喷头在计算机控制下,根据截面轮廓的信息,做x-y-z运动,高性能镁-聚乳酸医用材料被选择性地涂覆在工作台上,快速冷却后形成一层截面,一层完成后,工作台下降一层厚度,再进行涂覆,如此循环,可制得具有微观尺度的多孔生物医用植入材料。
实施例5
本实施例中采用的原料、试剂规格如下:
选用AZ31B镁合金颗粒,元素组成成分同实施例1,颗粒尺寸为300μm;聚乳酸分子量为100万;
乙醇水溶液配制:无水乙醇和去离子水按体积比9:1混合,配置100mL;
硅烷试剂为KH-570(甲基丙烯酰氧基硅烷)硅烷试剂;
一种高性能镁/聚乳酸医用复合材料的增材制造方法,包括以下步骤:
1)聚乳酸前处理:将聚乳酸置于真空干燥箱中100℃烘2h,保证其充分烘干,备用;
2)制备硅烷化的镁合金颗粒:配制乙醇水溶液并用乙酸-乙酸钠缓冲溶液调节pH为4.5,之后加入KH-570硅烷试剂10mL配制成硅烷溶液,室温下水解72h后在硅烷溶液添加质量浓度16g/L的KNO3溶液20mL,由于镁合金颗粒不便夹持,故将镁颗粒置于无盖的镁合金小盒中,作为阴极一起浸入硅烷溶液,导线夹头夹在镁合金小盒上,铂片为阳极,两端引出的导线分别与直流稳压电源负极、正极相连,室温下调节电压至20V,电沉积时间为60min,处理结束后将镁合金颗粒取出,待表面基本干燥后,放入干燥箱加热固化,固化温度200℃,固化时间为120min,得到硅烷化的镁合金颗粒;
3)混合料制备:将硅烷化的镁合金颗粒与烘干的聚乳酸混合,其中镁合金颗粒质量分数为30%,机械混料的方式充分搅拌使其混合均匀得到混合料;
4)成丝:将混合料加入到双螺杆挤出机中,工作区段温度分别为200℃、210℃、200℃,机头温度200℃,加料速度均匀,保证挤出不堵塞,出丝稳定流畅;
5)在挤出机的出口加装模具,限制出丝直径为2mm,然后使用辊轮装置绕丝收集丝材;
6)以丝材为原料,使用增材制造的方法制备定制化的具有微观孔结构的多孔生物医用植入材料,即高性能镁/聚乳酸医用复合材料:丝材由供丝机构送至喷头,并在喷头中加热、熔化,三维喷头在计算机控制下,根据截面轮廓的信息,做x-y-z运动,高性能镁-聚乳酸医用材料被选择性地涂覆在工作台上,快速冷却后形成一层截面,一层完成后,工作台下降一层厚度,再进行涂覆,如此循环,可制得具有微观尺度的多孔生物医用植入材料。
以上所述,仅为本发明的具体实施方式,但本发明的保护范围并不局限于此,任何熟悉本领域的技术人员在本发明所揭露的技术范围内,可不经过创造性劳动想到的变化或替换,都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此,本发明的保护范围应该以权利要求书所限定的保护范围为准。
Claims (10)
1.一种高性能镁/聚乳酸医用复合材料的增材制造方法,其特征在于:该方法包括以下步骤:
1)聚乳酸前处理:将聚乳酸置于真空干燥箱充分烘干,备用;
2)制备硅烷化的镁合金颗粒:配制乙醇水溶液并调节pH为4~5,之后加入硅烷试剂配制成硅烷溶液,室温下水解24~72h后向硅烷溶液中添加KNO3溶液或者NaNO3溶液,之后将镁合金颗粒作为阴极、铂片作为阳极浸入水解完全的硅烷溶液中进行电沉积,沉积完成后,取出干燥并加热固化,得到硅烷化的镁合金颗粒;
3)混合料制备:将硅烷化的镁合金颗粒与步骤1)烘干的聚乳酸混合,混合均匀得到混合料;
4)成丝:将步骤3)得到的混合料加入到挤出机中,挤出成丝,得到丝材;
5)增材制造:以步骤4)得到的丝材为原料,使用增材制造的方法制备定制化的多孔生物医用植入材料,即高性能镁/聚乳酸医用复合材料。
2.如权利要求1所述的一种高性能镁/聚乳酸医用复合材料的增材制造方法,其特征在于:步骤1)所述的将聚乳酸置于真空干燥箱充分烘干的条件为:温度50~100℃,时长2~3h。
3.如权利要求1所述的一种高性能镁/聚乳酸医用复合材料的增材制造方法,其特征在于:步骤2)所述的配制乙醇水溶液并调节pH为4~5,其中乙醇水溶液指用无水乙醇和去离子水按照体积比3:1~9:1混合成的乙醇水溶液,调节pH所用的试剂为pH为3~4的乙酸-乙酸钠缓冲溶液。
4.如权利要求1所述的一种高性能镁/聚乳酸医用复合材料的增材制造方法,其特征在于:步骤2)所述的硅烷试剂为KH-570硅烷试剂即甲基丙烯酰氧基硅烷、KH-560硅烷试剂即环氧基硅烷或者BTSE硅烷试剂即烷基硅烷,且其用量为每100mL乙醇水溶液中,硅烷试剂的添加量为2mL~10mL。
5.如权利要求1所述的一种高性能镁/聚乳酸医用复合材料的增材制造方法,其特征在于:步骤2)所述的向硅烷溶液中添加KNO3溶液或者NaNO3溶液,KNO3溶液和NaNO3溶液的浓度均为10~20g/L,其用量为每100mL乙醇水溶液中,KNO3溶液或者NaNO3溶液的添加量为20mL~30mL。
6.如权利要求1所述的一种高性能镁/聚乳酸医用复合材料的增材制造方法,其特征在于:步骤2)所述的电沉积的条件为:电压1~20V,时长1~60min;步骤2)所述的加热固化的条件为:固化温度100~200℃,固化时间30~120min。
7.如权利要求1所述的一种高性能镁/聚乳酸医用复合材料的增材制造方法,其特征在于:所述的聚乳酸的分子量为5~100万,镁合金颗粒的粒径为20nm~300μm。
8.如权利要求1所述的一种高性能镁/聚乳酸医用复合材料的增材制造方法,其特征在于:步骤3)所述混合均匀得到的混合料中,镁合金颗粒的质量分数为1~30%。
9.如权利要求1所述的一种高性能镁/聚乳酸医用复合材料的增材制造方法,其特征在于:步骤4)所述的将步骤3)得到的混合料加入到挤出机中,挤出成丝的过程如下:将混合料匀速加入到双螺杆挤出机中,且双螺杆挤出过程中,挤出机第一段温度为170℃~200℃,第二段温度为180℃~210℃,第三段温度为180℃~200℃,机头温度为170℃~200℃;在双螺杆挤出机的出口处加装模具,限制出丝直径,然后使用辊轮装置绕丝收集丝材。
10.如权利要求1所述的一种高性能镁/聚乳酸医用复合材料的增材制造方法,其特征在于:步骤4)所述的丝材的直径为1.5~2.0mm。
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