DE10300905A1

DE10300905A1 - Verfahren zum Herstellen eines Pulvers

Info

Publication number: DE10300905A1
Application number: DE10300905A
Authority: DE
Inventors: Tsuyoshi Ishikawa; Masanori Nakasu; Takatoshi Kudou; Yoshiyuki Ogawara; Tsutomu Takahashi; Katsumi Kawamura
Original assignee: Pentax Corp
Current assignee: Hoya Corp
Priority date: 2002-01-11
Filing date: 2003-01-13
Publication date: 2003-07-24
Also published as: US7150862B2; JP2003200039A; JP4172937B2; US20030214062A1; FR2834653A1; GB0300579D0; GB2385049A; GB2385049B; FR2834653B1

Abstract

Die Erfindung sieht ein Verfahren zum Herstellen eines Pulvers vor, durch das es möglich ist, die Festigkeit des erhaltenen Pulvers einzustellen. Das Verfahren umfasst einen Schritt, in dem ein Brei zubereitet wird, der agglomerierte Teilchen aus einem synthetischen Material enthält, das durch Reagieren eines ersten Materials und eines zweiten Materials unter Rühren erzeugt wird, sowie einen Schritt, in dem der Brei getrocknet wird, um ein aus dem synthetischen Material bestehendes Pulver zu erhlaten. Das Verfahren zeichnet sich dadurch aus, dass die Teilchengröße der agglomerierten Teilchen dadurch eingestellt wird, dass beim Zubereiten des Breis die zum Rühren des Breis vorgesehene Rührleistung gesteuert wird. Vorzugsweise wird der Brei zunächst mit einer ersten Rürleistung gerührt. Sobald die Viskosität des Breis ihren maximalen Wert erreicht oder pH-Wert des Breis in Nähe des isoelektrischen Punktes des synthetischen Materials kommt, wird die Rührleistung von der ersten Rührleistung auf eine zweite Rührleistung herabgesetzt. Vorzugsweise wird ferner vor oder nach Abschluss der Reaktion des ersten Materials und des zweiten Materials die Rührleistung von der zweiten Rührleistung auf eine dritte Rührleistung erhöht.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Herstellen eines Pulvers.
Eine Calciumphosphat-basierte Zusammensetzung, die eine Art keramischen Materials darstellt, findet weitläufig Anwendung, z. B. als Biomaterial und als Trennfüllungsmaterial für die Chromatografie.

Bei Verwendung einer Calciumphosphat-basierten Zusammensetzung als Biomaterial wird ein Pulver aus der Calciumphosphat-basierten Zusammensetzung aus einem diese Zusammensetzung enthaltenden Brei zubereitet. Das zubereitete Pulver wird zu einem Rohling geformt, der die gewünschte Form hat, und dann gesintert. Der so erhaltene gesinterte Körper wird auf dem Gebiet der Medizin und Zahnmedizin für künstliche Knochen, Zahnimplantate und dergleichen verwendet.

Wird die Calciumphosphat-basierte Zusammensetzung als Trennfüllungsmaterial für die Chromatografie eingesetzt, so wird in gleicher Weise, wie dies oben für das Biomaterial beschrieben wurde, ein Pulver aus der Calciumphosphat-basierten Zusammensetzung zubereitet. Das so zubereitete Pulver wird gesintert, und das gesinterte Pulver wird dann für die Chromatografie als Trennfüllung verwendet, die in eine Säule oder dergleichen gefüllt wird.

Bei einem solchen gesinterten Körper, der in künstlichen Knochen, Zahnimplantaten und dergleichen verwendet werden soll, tritt jedoch das Problem auf, dass sich das Bearbeiten und das Einstellen der Porosität schwierig gestalten, wenn das zubereitete Pulver nicht eine ausreichende (gleichmäßige) Teilchenfestigkeit hat. Üblicherweise wird ein gesinterter Körper in den folgenden drei Schritten hergestellt. Zunächst wird das zubereitete Pulver vorgesintert und dann mittels einer Mühle zerkleinert. Im zweiten Schritt wird dann das zerkleinerte Pulver beispielsweise mit einer wässrigen Lösung aus Methylzellulose gemischt. Im dritten Schritt wird diese Mischung zu einer Blockform geliert. Das Zerkleinern oder Mahlen des vorgesinterten Pulvers in dem ersten Schritt ist erforderlich, um die Oberfläche eines jeweiligen Teilchens des zerkleinerten Pulvers in geeigneter Weise mit Unebenheiten zu versehen, so dass das Teilchen eine vergrößerte Oberfläche hat, wodurch die Kontaktfläche zwischen den Teilchen erhöht wird. Ein gesinterter Körper, der aus einem solchen Pulver hergestellt wird, dessen Teilchen eine vergrößerte Oberfläche haben, zeigt eine ausgezeichnete mechanische Stärke. Ist die Teilchenstärke des zubereiteten Pulvers, d. h. des Pulvers vor dem Vorsintern, zu gering, so wird das vorgesinterte Pulver beim Zerkleinern übermäßig fragmentiert, so dass zu feine Teilchen entstehen. Ist dagegen die Teilchenstärke des zubereiteten Pulvers zu hoch, so tritt der oben beschriebene, auf dem Zerkleinern beruhende Effekt nicht ein, und das zerkleinerte Pulver hat keine gleichmäßige Teilchengrößenverteilung. Ein aus einem solchen Pulver hergestellter gesinterter Körper wird also keine gleichmäßige Porosität und Stärke aufweisen.

Auch bei einem gesinterten Pulver, das als Trennfüllung für die Chromatografie eingesetzt werden soll, tritt ein Problem auf, wenn das vor dem Sintern zubereitete Pulver keine ausreichende Teilchenfestigkeit hat. Das gesinterte Pulver wird nämlich dann zusammenfallen, wenn es in eine Säule gefüllt wird, wodurch es zu einer Filterverstopfung kommen kann. Eine Folge dieses Problems besteht darin, dass eine korrekte Trennung von Proteinen nicht möglich ist.

Aufgabe der Erfindung ist es, ein Verfahren zum Herstellen eines Pulvers anzugeben, das es ermöglicht, die Festigkeit (Teilchenfestigkeit) des erhaltenen Pulvers einzustellen.

Die Erfindung löst diese Aufgabe durch das Verfahren mit den Merkmalen des Anspruchs 1. Vorteilhafte Weiterbildungen sind in den Unteransprüchen angegeben.

Zur Lösung der eingangs beschriebenen Probleme haben die Erfinder nach umfangreichen Untersuchungen herausgefunden, dass beim Zubereiten eines ein synthetisches Material wie eine Calciumphosphat-basierte Zusammensetzung enthaltenden Breis (Schlamm, Aufschlämmung) durch Einstellen der Teilchengröße von in dem Brei vorhandenen, aus dem synthetischen Material bestehenden agglomerierten Teilchen möglich ist, die Festigkeit (Stärke) des erhaltenen Pulvers wie gewünscht einzustellen.

Mit dem erfindungsgemäßen Verfahren ist es also möglich, die Festigkeit des erhaltenen Pulvers einzustellen. Es ist darauf hinzuweisen, dass mit dem Begriff "Rührleistung" die elektrische Leistung (in Watt) gemeint ist, die zum Rühren des Breis aufgewandt wird.

Vorzugsweise wird die Rührleistung auf Grundlage der Änderung der Viskosität des Breis und/oder der Änderung des pH-Wertes des Breis gesteuert. Auf diese Weise kann die Rührleistung besonders einfach und zuverlässig gesteuert werden.

In diesem Fall beinhaltet die Rührleistung mindestens eine erste Rührleistung und eine zweite Rührleistung, die kleiner als die erste Rührleistung ist.

Erfolgt die Steuerung der Rührleistung auf Grundlage der Änderung der Viskosität des Breis, so wird der Brei vorzugsweise zu Beginn mit der ersten Rührleistung und dann, wenn die Viskosität des Breis ihren maximalen Wert erreicht, mit der zweiten Rührleistung gerührt. Erfolgt dagegen die Steuerung der Rührleistung auf Grundlage der Änderung des pH-Wertes des Breis, so wird der Brei vorzugsweise zu Beginn mit der ersten Rührleistung und dann, wenn der pH-Wert des Breis in die Nähe des isoelektrischen Punktes des synthetischen Materials kommt, mit der zweiten Rührleistung gerührt. Dies ermöglicht es, die Festigkeit des erhaltenen Pulvers präzise einzustellen.

In diesem Fall ist die erste Rührleistung vorzugsweise gleich einer Ausgangsleistung von 0,75 bis 2 W bezogen auf 1 l Brei, wodurch die Effizienz der Reaktion des ersten Materials und des zweiten Materials weiter gesteigert werden kann, und die zweite Rührleistung vorzugsweise gleich einer Ausgangsleistung von 0,27 bis 0,7 W bezogen auf 1 l Brei, wodurch die Effizienz der Agglomeration des synthetischen Materials weiter gesteigert werden kann.

Die Rührleistung beinhaltet ferner vorzugsweise eine dritte Rührleistung, die größer als die zweite Rührleistung ist, wobei die Rührleistung so gesteuert wird, dass der Brei mit der dritten Rührleistung gerührt wird, bevor oder nachdem die Reaktion des ersten Materials und des zweiten Materials abgeschlossen ist. Dadurch kann die Teilchengröße der in dem Brei vorhandenen agglomerierten Teilchen des synthetischen Materials effizient eingestellt werden.

Die dritte Rührleistung ist vorzugsweise gleich einer Ausgangsleistung von 0,75 bis 2 W bezogen auf 1 l Brei, wodurch die Teilchengröße der in dem Brei vorhandenen agglomerierten Teilchen des synthetischen Materials noch effizienter eingestellt werden kann.

Die Dauer, während der der Brei mit der dritten Rührleistung gerührt wird, wird vorzugsweise auf Grundlage der Teilchengrößenverteilung der agglomerierten Teilchen festgelegt. Auf diese Weise kann die Rührdauer, während der mit der dritten Rührleistung gerührt wird, noch genauer festgelegt werden.

Die Rührdauer, während der mit der dritten Rührleistung gerührt wird, wird vorzugsweise so gesteuert, dass das Verhältnis von agglomerierten Teilchen, deren Teilchengröße die Hälfte oder weniger als der Zielteilchendurchmesser des Pulvers beträgt, zur Gesamtheit der in dem Brei vorhandenen agglomerierten Teilchen 55% oder mehr beträgt. Die Rührdauer, während der mit der dritten Rührleistung gerührt wird, kann auch so gesteuert werden, dass agglomerierte Teilchen mit einer Teilchengröße von einem Drittel oder weniger als der Zielteilchengröße des Pulvers prozentual den größten Anteil an der Gesamtheit der in dem Brei vorhandenen agglomerierten Teilchen haben. Auf diese Weise kann die Festigkeit des erhaltenen Pulvers weiter erhöht werden.

Vorzugsweise wird das erste Material und/oder das zweite Material in Form einer Lösung verwendet, wodurch das synthetische Material noch einfacher und effizienter hergestellt werden kann.

Das synthetische Material ist vorzugsweise ein keramisches Material. In einer besonders vorteilhaften Weiterbildung ist es eine Calciumphosphat-basierte Zusammensetzung.

Vorteilhaft ist das erste Material Calciumhydroxid, das zweite Material Phosphorsäure und das synthetische Material Hydroxylapatit.

Die Erfindung eignet sich zum Herstellen eines Pulvers aus einem keramischen Material, insbesondere eines Pulvers aus Hydroxylapatit, das eine Art von Calciumphosphat-basierter Zusammensetzung darstellt.

In diesem Fall wird der Abschluss der Reaktion von Calciumhydroxid und Phosphorsäure vorzugsweise dadurch bestimmt, dass die Menge einer in den drei vorhandenen Substanzen, die nicht Hydroxylapatit ist, erfasst wird. Dadurch ist es möglich, den Abschluss der Produktion von Hydroxylapatit präzise zu bestimmen.

Die genannte Substanz ist vorzugsweise Calciumhydroxid oder Tricalciumphosphat. Indem die Menge einer solchen Substanz erfasst wird, kann also der Abschluss der Produktion von Hydroxylapatit präzise bestimmt werden.

Ist die Zielteilchengröße des Pulvers auf 15 bis 43 µm eingestellt, so wird die Rührdauer, während der mit der dritten Rührleistung gerührt wird, vorzugsweise so gesteuert, dass das Verhältnis von agglomerierten Teilchen, deren Teilchengröße die Hälfte oder weniger als die Zielteilchengröße des Pulvers beträgt, zur Gesamtheit der in dem Brei vorhandenen agglomerierten Teilchen 55% oder größer ist. Ist die Zielteilchengröße des Pulvers auf 15 bis 43 µm eingestellt, so kann die Rührdauer, während der mit der dritten Rührleistung gerührt wird, so eingestellt werden, dass agglomerierte Teilchen mit einer Teilchengröße von einem Drittel oder weniger als der Zielteilchengröße des Pulvers prozentual den größten Anteil an der Gesamtheit der in dem Brei vorhandenen agglomerierten Teilchen haben. Auf diese Weise ist es möglich, die Festigkeit des erhaltenen Pulvers weiter zu erhöhen.

Ist der Anteil von agglomerierten Teilchen mit einer Teilchengröße von 13,0 bis 18,5 µm mit A und der Anteil von agglomerierten Teilchen mit einer Teilchengröße von 3,27 bis 5,50 µm mit B festgelegt, so wird die Rührdauer, während der mit der dritten Rührleistung gerührt wird, vorzugsweise auf Grundlage des Verhältnisses zwischen A und B gesteuert. Dadurch wird es möglich, die Rührdauer, während der mit der dritten Rührleistung gerührt wird, noch präziser festzulegen.

In diesem Fall wird die genannte Rührdauer vorzugsweise so gesteuert, dass das Verhältnis zwischen A und B der Bedingung B/A > 2 genügt. Dadurch kann die Festigkeit des erhaltenen Hydroxylapatitpulvers weiter erhöht werden.

Fig. 1 ist ein Graph, der die Teilchengrößenverteilung von in einem Brei vorhandenen agglomerierten Teilchen aus Hydroxylapatit in Abhängigkeit der Rührdauer zeigt, während der mit einer dritten Rührleistung gerührt wird.

Im Folgenden wird eine genaue Beschreibung des erfindungsgemäßen Verfahrens zum Herstellen eines Pulvers an Hand eines bevorzugten Ausführungsbeispiels gegeben.

Das erfindungsgemäße Verfahren zum Herstellen des Pulvers umfasst einen Schritt, in dem ein Brei zubereitet wird, der agglomerierte Teilchen aus einem synthetischen Material enthält, das durch Reaktion eines ersten Materials und eines zweiten Materials unter Rühren erzeugt wird, sowie einen Schritt, bei dem der Brei getrocknet wird, um ein Pulver aus dem synthetischen Material zu erhalten.

In diesem Zusammenhang ist darauf hinzuweisen, dass in dieser Beschreibung das Wort "Pulver" eine weite Bedeutung hat, die Pulverteilchen, Körnchen und dergleichen beinhaltet, und Form oder Gestalt dieser Teilchen keinen Einschränkungen unterliegen.

Das in der Erfindung verwendete synthetische Material kann ein organisches oder ein anorganisches Material sein. Bevorzugt ist jedoch ein anorganisches Material, insbesondere ein keramisches Material.

Beispiele für ein solches keramisches Material sind Oxidkeramiken wie Tonerde (Aluminiumoxid), Silika (Siliziumdioxid), Titanerde, Zirkonerde und Yttria; Calciumphosphat-basierte Zusammensetzungen; Nitridkeramiken wie Siliziumnitrid, Aluminiumnitrid, Titannitrid und Bornitrid; Karbidkeramiken wie Graphit und Wolframkarbid; und ferroelektrische Materialien wie Bariumtitanat, Strontiumtitanat, PZT, PLZT, PLLZT und dergleichen.

Unter den genannten keramischen Materialien werden Calciumphosphat-basierte Zusammensetzungen beispielsweise als Biomaterial und als Trennfüllungsmaterial für die Chromatografie eingesetzt. Beispiele für solche Calciumphosphat-basierte Zusammensetzungen sind: Apatite wie Hydroxylapatit, Fluorapatit und Carbonatapatit; Dicalciumphosphat; Tricalciumphosphat; Tetracalciumphosphat; und Octacalciumphosphat.

Unter diesen Calciumphosphat-basierten Zusammensetzungen hat Hydroxylapatit gute Biokompatibilität und wird deshalb auf dem Gebiet der Medizin und der Zahnmedizin als Biomaterial verwendet. Ein solches Biomaterial wird zum Herstellen von Füllmaterial, künstlichen Knochen und Zahnimplantaten eingesetzt. Zusätzlich hat Hydroxylapatit beispielsweise ausgezeichnete Eigenschaften hinsichtlich der Proteinadsorption.

In dem vorliegenden Ausführungsbeispiel ist Hydroxylapatit stellvertretend für das synthetische Material, das in der Erfindung zum Einsatz kommt. Das synthetische Material ist selbstverständlich nicht auf Hydroxylapatit beschränkt.
Das erfindungsgemäße Verfahren zum Herstellen eines Pulvers umfasst einen Schritt der Zubereitung eines agglomerierte Teilchen aus Hydroxylapatit enthaltenden Breis (dieser Schritt wird im Folgenden als S1 bezeichnet) und einen Schritt des Trocknens dieses Breis, um ein Pulver aus Hydroxylapatit zu erhalten (dieser Schritt wird im Folgenden als S2 bezeichnet). Im Folgenden werden diese Schritte nacheinander beschrieben.

S1: Zubereiten eines agglomerierte Teilchen aus Hydroxylapatit enthaltenden Breis

In diesem Schritt werden zwecks Zubereitung eines agglomerierte Teilchen aus Hydroxylapatit enthaltenden Breis Calciumhydroxid (erstes Material) und Phosphorsäure (zweites Material) unter Rühren zur Reaktion gebracht.

S11

Zunächst wird eine wässrige Lösung aus Phosphorsäure (zweites Material) in einen Calciumhydroxid (erstes Material) enthaltenden Brei getropft, der sich in einem nicht gezeigten Behälter befindet, wobei der Brei in dem Behälter mit einer ersten Rührleistung gerührt wird, um die wässrige Lösung aus Phosphorsäure und den Calciumhydroxid enthaltenden Brei miteinander zu mischen.
Das vorliegende Ausführungsbeispiel wendet ein Nassverfahren an, in dem Phosphorsäure (zweites Material) in Form einer wässrigen Lösung zur Anwendung kommt. Durch dieses Verfahren kann Hydroxylapatit einfach und effizient hergestellt werden, ohne hierfür eine teure Ausrüstung zu benötigen.
Es ist darauf hinzuweisen, dass es in dem vorliegenden Ausführungsbeispiel ausreicht, dass von dem ersten und zweiten Material mindestens eines in Form einer Lösung eingesetzt wird. Selbstverständlich können beide Materialien in Form einer Lösung eingesetzt werden.
Das Rühren erleichtert die Reaktion von Calciumhydroxid und Phosphorsäure, genauer gesagt, es steigert die Effizienz dieser Reaktion.
Die erste Rührleistung ist nicht auf einen bestimmten Wert beschränkt. Vorzugsweise liegt jedoch die Ausgangsleistung bei etwa 0,75 bis 2 W, noch besser bei etwa 0,925 bis 1,85 W bezogen 1 l Brei. Durch Einstellen der ersten Rührleistung auf den oben genannten Bereich kann die Effizienz der Reaktion von Calciumhydroxid und Phosphorsäure weiter gesteigert werden.
Mit allmählichem Fortschreiten der Reaktion von Calciumhydroxid und Phosphorsäure werden in dem Brei feine Teilchen aus Hydroxylapatit (synthetisches Material) erzeugt, die im Folgenden einfach als "feine Teilchen" bezeichnet werden. In dem Brei sind einige der feinen Teilchen positiv und andere negativ geladen. Dadurch wirkt eine van-der-Waals-Kraft (intermolekulare Kraft) zwischen den positiv geladenen feinen Teilchen und den negativ geladenen feinen Teilchen, wodurch es zur Agglomeration der feinen Teilchen kommt. Auf diese Weise werden agglomerierte Teilchen aus Hydroxylapatit (synthetisches Material) erzeugt, die im Folgenden einfach als "agglomerierte Teilchen" bezeichnet werden. Mit fortschreitender Erzeugung der agglomerierten Teilchen nimmt die Viskosität des Breis allmählich zu.
Schreitet die Reaktion von Calciumhydroxid und Phosphorsäure weiter voran, so gleicht sich das Verhältnis von positiven Ladungen zu negativen Ladungen in dem Brei zunehmend aus. Die zwischen den feinen Teilchen wirkende repulsive Kraft nimmt so ab, wodurch die Agglomeration der feinen Teilchen beschleunigt wird.
Im Ergebnis steigt die Viskosität des Breis steil an, um sich seinem Maximalwert (Spitzenwert) anzunähern.
Auch wenn ein anderes synthetisches Material als Hydroxylapatit herzustellen ist, tritt im Allgemeinen ein steiler Anstieg in der Viskosität des Breis zu dem Zeitpunkt ein, zu dem der pH-Wert des Breis in die Nähe des isoelektrischen Punktes des synthetischen Materials kommt.

S12

Erreicht anschließend die Viskosität des Breis ihren Maximalwert, so wird die Leistung zum Rühren des Breis auf eine zweite Rührleistung geändert, die kleiner als die erste Rührleistung ist. Indem die Rührleistung so eingestellt wird, kann die Reaktion (Synthese) von Calciumhydroxid (erstes Material) und Phosphorsäure (zweites Material) ohne Beeinflussung der Agglomeration der feinen Teilchen erleichtert werden.
In diesem Ausführungsbeispiel wird nämlich die Rührleistung abhängig von der Änderung der Viskosität des Breis gesteuert. Dadurch wird die Steuerung der Rührleistung einfach und zuverlässig, da die Viskosität des Breis in einfacher Weise gemessen werden kann.
Es ist darauf hinzuweisen, dass die zweite Rührleistung vorzugsweise auf einen Wert eingestellt wird, der die Effizienz der Reaktion von Calciumhydroxid und Phosphorsäure nicht herabsetzt.
Die zweite Rührleistung ist nicht auf einen bestimmten Wert beschränkt. Vorzugsweise liegt jedoch die Ausgangsleistung bei etwa 0,27 bis 0,7 W, noch besser bei etwa 0,37 bis 0,555 W bezogen auf 1 l Brei. Indem die zweite Rührleistung auf den oben angegebenen Bereich eingestellt wird, kann die Reaktion (Synthese) von Calciumhydroxid und Phosphorsäure ohne Beeinträchtigung der Agglomeration der feinen Teilchen erleichtert werden.
Das Rühren des Breis mit der zweiten Rührleistung wird fortgesetzt, während das Voranschreiten der Reaktion von Calciumhydroxid und Phosphorsäure, d. h. das Fortschreiten der Produktion von Hydroxylapatit überprüft wird.
Ist die Synthese von Hydroxylapatit noch nicht abgeschlossen, so äußert sich dies darin, dass man das Vorhandensein von Calciumhydroxid (nicht in Reaktion getretene Substanz) in dem Brei erkennt. Ist dagegen die Synthese von Hydroxylapatit vollständig abgeschlossen, so erkennt man dies daran, dass man das Vorhandensein eines Sekundärproduktes wie Tricalciumphosphat oder dergleichen in dem Brei erfasst.
Indem man eine in dem Brei vorhandene Substanz erfasst, die nicht Hydroxylapatit ist (z. B. Calciumhydroxid, Tricalciumphosphat oder dergleichen), kann so präzise bestimmt werden, ob die Synthese von Hydroxylapatit abgeschlossen ist oder nicht.
Das Calciumhydroxid, Tricalciumphosphat etc., das in dem Brei vorhanden ist, kann erfasst werden, indem eine getrocknete Breiprobe mittels Röntgenbeugung untersucht wird.
Da, wie oben beschrieben, ein steiler Anstieg der Viskosität des Breis zu dem Zeitpunkt auftritt, zu dem der pH-Wert des Breis in die Nähe des isoelektrischen Punktes des synthetischen Materials kommt, kann die zum Rühren des Breis vorgesehene Leistung auch auf Grundlage dieses zeitlichen Ablaufs von der ersten Rührleistung auf die zweite Rührleistung abgesenkt (geändert) werden. Die Steuerung der Rührleistung kann also auch auf Grundlage der Änderung des pH- Wertes des Breis an Stelle der Änderung der Viskosität des Breis vorgenommen werden.
Bei einem synthetischen Material, bei dem die Änderung der Viskosität des Breis und die Änderung des pH-Wertes des Breis nicht dem gleichen zeitlichen Ablauf folgen, kann die Steuerung der Rührleistung wahlweise auf Grundlage entweder der Änderung der Viskosität des Breis oder der Änderung des pH-Wertes des Breis vorgenommen werden, und zwar in Abhängigkeit der Art des verwendeten synthetischen Materials.
Ferner kann die Steuerung der Rührleistung nach Bedarf auch auf Grundlage sowohl der Änderung der Viskosität als auch der Änderung des pH-Wertes erfolgen.
Der oben beschriebene zweite Rührvorgang (S12) muss nicht vorgenommen werden, wenn das erhaltene Pulver lediglich eine erhöhte Festigkeit haben soll.

S13

Nachdem festgestellt ist, dass die Reaktion von Calciumhydroxid und Phosphorsäure fast oder vollständig abgeschlossen ist, d. h. vor oder nach Abschluss der Reaktion, wird die zum Rühren des Breis vorgesehene Leistung von der zweiten Rührleistung auf eine dritte Rührleistung geändert, die höher als die zweite Rührleistung ist. Das Rühren mit dieser dritten Rührleistung ermöglicht es, in dem Brei vorhandene agglomerierte Teilchen mit vergleichsweise großen Teilchengrößen zu brechen und so agglomerierte Teilchen zu erhalten, die vergleichsweise kleine Teilchengrößen haben.
Fig. 1 zeigt die Verteilung der Teilchengrößen der agglomerierten Teilchen eines in dem Brei vorhandenen synthetischen Materials. Das synthetische Material ist in diesem Beispiel Hydroxylapatit.
Fig. 1 ist ein Graph, der die Teilchengrößenverteilung der in dem Brei vorhandenen agglomerierten Teilchen aus Hydroxylapatit in Abhängigkeit der unterschiedlichen Rührzeiten zeigt, während der der Brei mit der dritten Rührleistung gerührt wird.
Wie aus der Kurve A in Fig. 1 hervorgeht, zeigt die Teilchengrößenverteilung der in dem Brei vorhandenen agglomerierten Teilchen zum Zeitpunkt des Abschlusses des oben beschriebenen Schritte S12 eine Normalverteilung, in der hauptsächlich agglomerierte Teilchen mit einer Teilchengröße von etwa 16,0 µm vorhanden sind.
Nimmt die Dauer, während der mit der dritten Rührleistung gerührt wird, zu, so nehmen agglomerierte Teilchen mit einer Teilchengröße von 13,0 bis 18,5 µm ab, während agglomerierte Teilchen mit einer Teilchengröße von 3,27 bis 5,50 µm zunehmen, wie aus den Kurven B bis E in Fig. 1 hervorgeht.
Die dritte Rührleistung ist nicht auf einen bestimmten Wert beschränkt. Vorzugsweise liegt jedoch die Ausgangsleistung bei etwa 0,75 bis 2 W, noch besser bei 0,925 bis 1,85 W. Indem die dritte Rührleistung auf diesen Bereich eingestellt wird, kann die Teilchengröße der in dem Brei vorhandenen agglomerierten Teilchen effizienter eingestellt werden.
Im Hinblick auf die Erhöhung der Festigkeit des erhaltenen Pulvers wird die Dauer des Rührens mit der dritten Rührleistung vorzugsweise so gesteuert, dass die agglomerierten Teilchen in dem Brei sehr geringe Teilchengrößen bezogen auf die Teilchengröße des herzustellenden Pulvers, d. h. eine Zielteilchengröße des Pulvers haben.
Vorzugsweise wird die Teilchengrößenverteilung der in dem Brei vorhandenen agglomerierten Teilchen aus Hydroxylapatit, d. h. das Verhältnis von agglomerierten Teilchen mit einer bestimmten Teilchengröße zu der Gesamtheit der in dem Brei vorhandenen agglomerierten Teilchen, so eingestellt, dass folgende Bedingungen erfüllt sind.
<1> Das Verhältnis von agglomerierten Teilchen mit einer Teilchengröße, die die Hälfte oder weniger als eine Zielteilchengröße des Pulvers beträgt, zu der Gesamtheit der in dem Brei vorhandenen agglomerierten Teilchen beträgt 55% oder mehr, noch besser 60% oder mehr.
<2> Agglomerierte Teilchen mit einer Teilchengröße von einem Drittel oder weniger als die Zielteilchengröße des Pulvers bilden prozentual den größten Anteil der Gesamtheit der in dem Brei vorhandenen agglomerierten Teilchen.
Vorzugsweise ist mindestens eine der Bedingungen <1> und <2> erfüllt. Noch besser sind beide Bedingungen erfüllt. Dadurch kann die Festigkeit des erhaltenen Pulvers weiter gestärkt werden.
Ist das produzierte synthetische Material Hydroxylapatit, so finden die Bedingungen <1> und <2> vorzugsweise auf eine Zielteilchengröße des Pulvers Anwendung, die auf etwa 10 bis 80 µm, insbesondere auf etwa 15 bis 43 µm eingestellt ist.
Ist das produzierte synthetische Material Hydroxylapatit und ist das Verhältnis von agglomerierten Teilchen mit einer Teilchengröße von 13,0 bis 18,5 µm als A und das Verhältnis agglomerierter Teilchen mit einer Teilchengröße von 3,27 bis 5,50 µm als B definiert, so werden A und B vorzugsweise so eingestellt, dass die Bedingung B/A > 2 oder noch besser die Bedingung B/A > 3 erfüllt ist. Dadurch kann die Festigkeit des Pulvers aus Hydroxylapatit weiter erhöht werden.
Ist mindestens eine der beiden oben beschriebenen Gleichungen <1> und <2> erfüllt, so ist Schritt S13 (S1) abgeschlossen, worauf der Herstellungsprozess mit dem nächsten Schritt S2 fortfährt. Wie oben beschrieben, wird die Dauer, während der mit der dritten Rührleistung gerührt wird, auf Grundlage der Teilchengrößenverteilung der in dem Brei vorhandenen agglomerierten Teilchen bestimmt. Ist das produzierte synthetische Material Hydroxylapatit, so wird diese Rührdauer, während der mit der dritten Rührleistung gerührt wird, auf Grundlage des Verhältnisses zwischen den agglomerierten Teilchen mit einer Teilchengröße von 13,0 bis 18,5 µm und den agglomerierten Teilchen mit einer Teilchengröße von 3,27 bis 5,50 µm bestimmt. Dies ermöglicht eine präzisere Festlegung der Rührdauer, wodurch es im Ergebnis möglich ist, die Festigkeit des erhaltenen Pulvers noch genauer auf die gewünschte Festigkeit einzustellen.
Die Teilchengröße der agglomerierten Teilchen kann mittels eines Teilchengrößenanalysators an einer Breiprobe gemessen werden.
Wie oben beschrieben, wird in dem vorliegenden Ausführungsbeispiel die Teilchengröße agglomerierter Teilchen durch zeitweiliges Verringern der für den Brei vorgesehenen Rührleistung auf einen vergleichsweise tiefen Wert (zweite Rührdauer) und anschließendes Erhöhen der Rührdauer wieder auf einen vergleichsweise hohen Wert (dritte Rührleistung) eingestellt. Die Teilchengröße der agglomerierten Teilchen wird also so eingestellt, dass zunächst agglomerierte Teilchen mit vergleichsweise großen Teilchengrößen erzeugt werden und diese dann in kleinere Teilchen gebrochen werden. Mit diesem Verfahren ist es möglich, in vergleichsweise kurzer Rührzeit die Teilchengröße der agglomerierten Teilchen effizienter auf die gewünschte Teilchengröße einzustellen, als dies der Fall ist, wenn die Teilchengröße der agglomerierten Teilchen eingestellt wird, ohne die Rührleistung zu ändern, d. h. die zum Rühren des Breis bestimmte Leistung konstant gehalten wird.

S2: Trocknen des Breis zu einem Pulver aus Hydroxylapatit

In diesem Schritt wird der in Schritt S1 zubereitete Brei zu einem Pulver getrocknet.
Zu diesem Zweck wird vorzugsweise ein Sprühtrocknungsverfahren angewendet, da dieses es ermöglicht, ein Pulver mit der gewünschten Teilchengröße in kurzer Zeit zuverlässig zu erhalten.
Die Teilchengröße des hergestellten Pulvers, d. h. dessen Zielteilchengröße, ist nicht auf einen bestimmten Wert beschränkt. Sie liegt jedoch vorzugsweise bei etwa 3 bis 300 µm, noch besser bei etwa 10 bis 120 µm.
Das vorgestellte Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Herstellungsverfahrens ist besonders geeignet zum Herstellen eines Pulvers, dessen Zielteilchengröße etwa 10 bis 80 µm, insbesondere etwa 15 bis 43 µm beträgt.
In den oben beschriebenen Schritten wird ein Pulver aus Hydroxylapatit (synthetisches Material) hergestellt.
Das so hergestellte Hydroxylapatitpulver wird gesintert und das gesinterte Pulver in geeigneter Weise als Trennfüllung oder dergleichen für die Chromatografie verwendet.
Ein solches Hydroxylapatitpulver wird auch vorzugsweise als Biomaterial für unterschiedliche medizinische oder zahnmedizinische Produkte wie künstliche Knochen, Abstandshalter für die Behandlung von Wirbelbögen, Gehörknöchelchen und Zahnimplantaten etc. verwendet. In diesem Fall wird das Hydroxylapatitpulver in die gewünschte Form gebracht, um so einen Rohling zu formen, der dann gesintert wird, um eines der oben genannten Produkte herzustellen.
Das erfindungsgemäße Verfahren zum Herstellen eines Pulvers ist nicht auf das oben beschriebene beschränkt.
So kann die Erfindung nach Bedarf beispielsweise vor dem Schritt S1 zusätzlich eine Vorbehandlung, zwischen den Schritten S1 und S2 eine Zwischenbehandlung oder nach Schritt S2 eine Nachbehandlung umfassen.
In dem oben beschriebenen Ausführungsbeispiel wird die Teilchengröße der in dem Brei vorhandenen agglomerierten Teilchen aus synthetischem Material eingestellt, um die Festigkeit des erhaltenen Pulvers zu erhöhen. Der Zweck dieser Einstellung der Teilchengröße ist jedoch nicht auf diesen Zweck beschränkt.
Beispielsweise ist es möglich, ein Pulver mit der gewünschten Festigkeit zu erhalten, indem die Teilchengröße der in dem Brei vorhandenen agglomerierten Teilchen des synthetischen Materials auf die Zielteilchengröße des Pulvers eingestellt wird. Ist das synthetische Material Hydroxylapatit, so ist es durch geeignetes Einstellen des oben beschriebenen Wertes von B/A auf den Bereich von 0,5 bis 4,5 möglich, Pulver mit der gewünschten Festigkeit in einem Bereich zu erhalten, der von einem vergleichsweise niedrigen Wert bis zu einem vergleichsweise hohen Wert reicht.

Beispiele

Anschließend werden konkrete Beispiele der Erfindung beschrieben.

Beispiel 1

In Beispiel 1 wurde ein Hydroxylapatitpulver hergestellt, das als Material für einen gesinterten Körper einsetzbar ist, der für einen künstlichen Knochen verwendet werden kann.
In Beispiel 1 wurde die Teilchengröße von in einem Brei vorhandenen agglomerierten Teilchen zu dem Zweck eingestellt, ein Pulver mit hoher Festigkeit herzustellen, da ein künstlicher Knochen hohe Festigkeit haben muss.
In Beispiel 1 wurde die Zielteilchengröße des Hydroxylapatitpulvers, d. h. die Teilchengröße des hergestellten Pulvers, auf 18 µm eingestellt.

Beispiel 1A

Zunächst wurden 140 g Calciumhydroxid in 1200 ml reinem Wasser dispergiert und in einen Becher geschüttet. Dann wurden 700 ml wässrige Phosphorsäurelösung, in der die Konzentration der Phosphorsäure 10 Gew.-% betrug, in das in dem Becher enthaltene, Calciumhydroxid-dispergierte reine Wasser unter Rühren mit einer ersten Rührleistung getropft, um so einen Brei zu erhalten. Die erste Rührleistung zu diesem Zeitpunkt war auf eine Ausgangsleistung von 1,3 W bezogen auf 1 l Brei eingestellt.
Mit dem fortgesetzten Hinzutropfen der wässrigen Phosphorsäurelösung nahm die Viskosität des Breis zu. Als der pH-Wert des Breis in die Nähe von 9,8 kam, was den isoelektrischen Punkt von Hydroxylapatit darstellt, stieg die Viskosität des Breis steil an, um ihren maximalen Wert zu erreichen.
Zu diesem Zeitpunkt, als die Viskosität des Breis ihren maximalen Wert erreichte, wurde die für das Rühren des Breis vorgesehene Leistung von der ersten Rührleistung auf die zweite Rührleistung herabgesetzt.
Die zweite Rührleistung zu diesem Zeitpunkt wurde auf eine Ausgangsleistung von 0,37 W bezogen auf 1 l Brei eingestellt, was etwa 28% der Ausgangsleistung der ersten Rührleistung entsprach.
Nachdem festgestellt worden war, dass die Synthese von Hydroxylapatit abgeschlossen war, wurde die für das Rühren des Breis vorgesehene Leistung von der zweiten Rührleistung auf eine dritte Rührleistung erhöht.
Dabei wurde die dritte Rührleistung auf eine Ausgangsleistung von 1,1 W bezogen auf 1 l Brei eingestellt, was etwa einer Ausgangsleistung von 297% der Ausgangsleistung der zweiten Rührleistung entspricht.
Das Rühren des Breis mit der dritten Rührleistung wurde für 0,5 Stunden fortgesetzt, während die Teilchengrößenverteilung der in dem Brei vorhandenen agglomerierten Teilchen aus Hydroxylapatit überprüft wurde.
Die weiter unten angegebene Tabelle 1 zeigt das Verhältnis von agglomerierten Teilchen aus Hydroxylapatit mit einer Teilchengröße von 3,27 bis 5,50 µm und das Verhältnis von agglomerierten Teilchen aus Hydroxylapatit mit einer Teilchengröße von 13,0 bis 18,5 µm zur Gesamtheit der in dem Brei vorhandenen agglomerierten Teilchen zu dem Zeitpunkt, zu dem das Rühren des Breis mit der dritten Rührleistung abgeschlossen wurde.
Der Brei wurde dann sprühgetrocknet, um das Hydroxylapatitpulver zu erhalten. Die mittlere Teilchengröße des erhaltenen Hydroxylapatitpulvers betrug 18 µm.
Das so erhaltene Hydroxylapatitpulver wurde unter Atmosphärendruck bei einer Temperatur von 750°C vier Stunden lang vorgesintert und dann mit einer Mühle, deren Ausgangsleistung 11 kW betrug, zerkleinert, um so ein sekundäres Hydroxylapatitpulver zu erhalten.
Anschließend wurden 2000 g wässrige Methylzelluloselösung (1 Gew.-%) einer Menge von 1000 g sekundären Hydroxylapatitpulvers zugegeben und diese Komponenten miteinander vermischt, um eine Blasen enthaltende Paste herzustellen.
Die Paste wurde in ein Formteil vorbestimmter Gestalt gefüllt und luftgetrocknet, um so einen Rohling zu erhalten.
Anschließend wurde der Rohling unter Atmosphärendruck bei einer Temperatur von 1200°C vier Stunden lang gesintert, um so einen Sinterkörper zu erhalten. In Beispiel 1A wurden 100 gesinterte Körper hergestellt.

Beispiel 1B

In Beispiel 1B wurde ein Hydroxylapatitpulver in gleicher Weise hergestellt wie in Beispiel 1A, abgesehen davon, dass die Rührdauer, während der mit der dritten Rührleistung gerührt wurde, auf neun Stunden eingestellt wurde. Mit dem so erhaltenen Hydroxylapatitpulver wurden dann in gleicher Weise wie in Beispiel 1A 100 gesinterte Körper hergestellt.

Beispiel 1C

In Beispiel 1C wurde ein Hydroxylapatitpulver in gleicher Weise wie in Beispiel 1A hergestellt, abgesehen davon, dass die Rührdauer, während der mit der dritten Rührleistung gerührt wurde, auf 72 Stunden eingestellt wurde. Mit dem so erhaltenen Hydroxylapatitpulver wurden in gleicher Weise wie in Beispiel 1A 100 gesinterte Körper hergestellt.

Bewertung

An jedem der in den Beispielen 1A bis 1C hergestellten gesinterten Körper wurde eine Porositätsmessung vorgenommen. Gesinterte Körper, deren Porosität 45 ± 3% betrug, wurden als akzeptable Produkte angesehen.
In Tabelle 1 sind die Messergebnisse hinsichtlich der Porosität und die Bedingungen für die Herstellung des Hydroxylapatitpulvers für die Beispiele 1A bis 1C angegeben.
Wie in Tabelle 1 gezeigt, hatten nahezu allen gesinterten Körper, die in den Beispielen 1A bis 1C hergestellt wurden, die gewünschte Porosität.
Dieses Ergebnis zeigt, dass jedes der in den Beispielen 1A bis 1C hergestellten Hydroxylapatitpulver ausreichende Festigkeit hatte, so dass das vorgesinterte Pulver beim Mahlen oder Zerkleinern nicht übermäßig fragmentiert wurde. Dadurch konnte verhindert werden, dass der gefertigte Sinterkörper übermäßig verdichtet wurde.
Es wird deutlich, dass man mit den in den Beispielen 1A bis 1C erhaltenen Hydroxylapatitpulvern in zuverlässiger Weise einen gesinterten Körper erhält, der die gewünschte Porosität hat.
Ferner hatten alle in den Beispielen 1A bis 1C hergestellten gesinterten Körper ausreichende Festigkeit.
Aus obigen Ergebnissen wird deutlich, dass alle in den Beispielen 1A bis 1C hergestellten gesinterten Körper eine für die Verwendung als künstliche Knochen geeignete Qualität haben.

Beispiel 2

In Beispiel 2 wurde ein Hydroxylapatitpulver hergestellt, das als Trennfüllungsmaterial für die Chromatografie verwendet werden kann.
In Beispiel 2 wurde die Teilchengröße der in einem Brei vorhandenen agglomerierten Teilchen zu dem Zweck eingestellt, ein Pulver mit hoher Festigkeit herzustellen, so dass eine in der Chromatografie verwendbare Trennfüllung nicht zusammenfällt, wenn sie in eine Säule gefüllt wird. Eine solche Trennfüllung benötigt nämlich eine hohe Festigkeit.
In Beispiel 2 wurde die Zielteilchengröße des Hydroxylapatitpulvers, d. h. die Teilchengröße des hergestellten Pulvers, auf 40 µm angesetzt.

Beispiele 2A bis 2C

In jedem der Beispiele 2A bis 2C wurde ein Hydroxylapatitpulver abgesehen von den in Tabelle 2 angegebenen Bedingungen in gleicher Weise wie in Beispiel 1A hergestellt.
Die Rührdauer, während der mit der dritten Rührleistung gerührt wurde, wurde in den Beispielen 2A, 2B und 2C auf 1 Stunde, 11 Stunden bzw. 72 Stunden eingestellt. Die abgegebene Leistung bezogen auf die dritte Rührleistung wurde auf 1,3 W bezogen auf 1 l Brei eingestellt.
Anschließend wurde jedes der so erhaltenen Hydroxylapatitpulver mittels eines Luft-Klassifikators klassifiziert, um ein Hydroxylapatitpulver mit einer mittleren Teilchendichte von 40 µm und einer scharfen Teilchengrößenverteilung zu erhalten.
Ein solches Hydroxylapatitpulver wurde unter Atmosphärendruck bei einer Temperatur von 400°C vier Stunden lang gesintert, um so ein gesintertes Pulver zu erhalten.

Bewertung

Für jedes der in den Beispielen 2A bis 2C hergestellten gesinterten Pulver wurde eine Messung der Kompressionsfestigkeit durchgeführt.
Diese Messung wurde mit einer Mikrokompressions-Testmaschine vorgenommen (von Shimadzu Corporation, Produktbezeichnung MCT-500).
Die Ergebnisse der Kompressionsfestigkeitsmessung und die Bedingungen für die Herstellung des Hydroxylapatitpulvers sind für jedes der Beispiele 2A bis 2C in Tabelle 2 angegeben.
Wie aus Tabelle 2 hervorgeht, hatte jedes der in den Beispielen 2A bis 2C hergestellten gesinterten Pulver eine extrem hohe Kompressionsfestigkeit.
Die Kompressionsfestigkeit des gesinterten Pulvers zeigte die Tendenz, proportional zur Rührdauer, während der mit der dritten Rührleistung gerührt wurde, zuzunehmen.
Ferner konnte bestätigt werden, dass es unter den in den Beispielen 2A bis 2C hergestellten gesinterten Pulvern keine Unterschiede hinsichtlich deren Ausgangseigenschaften wie die spezifische Oberfläche gibt, welche die Adsorptions- und die Separationsfähigkeiten beeinflussen, die für eine in der Chromatografie verwendbare Trennfüllung erforderlich sind.
Aus obigen Resultaten wird deutlich, dass jedes der in den Beispielen 2A bis 2C hergestellten gesinterten Pulver ausgezeichnete Haftbarkeit sowie geeignete Qualitäten hinsichtlich der Verwendung als Trennfüllung in der Chromatografie hat.
Obige Beschreibung zeigt also, dass es beim Zubereiten eines Breis, der ein synthetisches Material wie eine Calciumphosphat-basierte Zusammensetzung enthält, durch das erfindungsgemäße Einstellen der Teilchengröße von in dem Brei vorhandenen agglomerierten Teilchen des synthetischen Materials möglich ist, die Festigkeit des erhaltenen Pulvers einzustellen.
Es ist auch möglich, die Festigkeit des erhaltenen Pulvers durch geeignetes Einstellen einer Steuerabfolge hinsichtlich der Rührleistung noch zuverlässiger einzustellen.
Indem die Rührdauer so eingestellt wird, dass die in dem Brei vorhandenen agglomerierten Teilchen des synthetischen Materials geringe Teilchengrößen haben, ist es insbesondere möglich, ein Pulver mit ausreichend hoher Festigkeit zu erhalten.

Claims

1. Verfahren zum Herstellen eines Pulvers, umfassend folgende Schritte:
Zubereiten eines Breis, der agglomerierte Teilchen aus einem synthetischen Material enthält, das durch Reagieren eines ersten Materials und eines zweiten Materials unter Rühren erzeugt wird, und
Trocknen des Breis zu einem aus dem synthetischen Material bestehenden Pulver, wobei die Teilchengröße der agglomerierten Teilchen dadurch eingestellt wird, dass beim Zubereiten des Breis die zum Rühren des Breis vorgesehene Rührleistung gesteuert wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Rührleistung auf Grundlage der Änderung der Viskosität des Breis und/oder der Änderung des pH-Wertes des Breis gesteuert wird.

3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Rührleistung mindestens eine erste Rührleistung und eine zweite Rührleistung beinhaltet, die kleiner als die erste Rührleistung ist.

4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Rührleistung so gesteuert wird, dass der Brei zunächst mit der ersten Rührleistung gerührt wird und, sobald die Viskosität des Breis ihren maximalen Wert erreicht, mit der zweiten Rührleistung gerührt wird.

5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Rührleistung gleich einer Ausgangsleistung von 0,75 bis 2 W bezogen auf 1 l Brei ist.

6. Verfahren nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, dass die zweite Rührleistung gleich einer Ausgangsleistung von 0,27 bis 0,7 W bezogen auf 1 l Brei ist.

7. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Rührleistung so gesteuert wird, dass der Brei zunächst mit der ersten Rührleistung gerührt und, sobald der pH-Wert des Breis in die Nähe des isoelektrischen Punktes des synthetischen Materials kommt, mit der zweiten Rührleistung gerührt wird.

8. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Rührleistung gleich einer Ausgangsleistung von 0,75 bis 2 W bezogen auf 1 l Brei ist.

9. Verfahren nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, dass die zweite Rührleistung gleich einer Ausgangsleistung von 0,27 bis 0,7 W bezogen auf 1 l Brei ist.

10. Verfahren nach einem der Ansprüche 3 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Rührleistung ferner eine dritte Rührleistung beinhaltet, die größer als die zweite Rührleistung ist, und dass die Rührleistung so gesteuert wird, dass der Brei mit der dritten Rührleistung gerührt wird, bevor oder nachdem die Reaktion des ersten Materials und des zweiten Materials abgeschlossen ist.

11. Verfahren nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass die dritte Rührleistung gleich einer Ausgangsleistung von 0,75 bis 2 W bezogen auf 1 l Brei ist.

12. Verfahren nach Anspruch 10 oder 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Rührdauer, während der mit der dritten Rührleistung gerührt wird, auf Grundlage der Teilchengrößenverteilung der agglomerierten Teilchen festgelegt wird.

13. Verfahren nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Rührdauer, während der mit der dritten Rührleistung gerührt wird, so gesteuert wird, dass das Verhältnis von agglomerierten Teilchen mit einer Teilchengröße, die die Hälfte oder weniger als eine Zielteilchengröße des Pulvers beträgt, zur Gesamtheit der in dem Brei vorhandenen agglomerierten Teilchen 55% oder mehr beträgt.

14. Verfahren nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Rührdauer, während der mit der dritten Rührleistung gerührt wird, so gesteuert wird, dass agglomerierte Teilchen mit einer Teilchengröße von einem Drittel oder weniger als einer Zielteilchengröße des Pulvers prozentual den größten Anteil an der Gesamtheit der in dem Brei vorhandenen agglomerierten Teilchen haben.

15. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das erste und/oder das zweite Material in Form einer Lösung vorliegt.

16. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das synthetische Material ein keramisches Material ist.

17. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das synthetische Material eine Calciumphosphat-basierte Zusammensetzung ist.

18. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das erste Material Calciumhydroxid, das zweite Material Phosphorsäure und das synthetische Material Hydroxylapatit ist.

19. Verfahren nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, dass der Abschluss der Reaktion von Calciumhydroxid und Phosphorsäure dadurch bestimmt wird, dass die Menge einer in dem Brei vorhandenen und von Hydroxylapatit verschiedenen Substanz erfasst wird.

20. Verfahren nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, dass die Substanz Calciumhydroxid oder Tricalciumphosphat ist.

21. Verfahren nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass das erste Material Calciumhydroxid, das zweite Material Phosphorsäure und das synthetische Material Hydroxylapatit ist.

22. Verfahren nach Anspruch 21, dadurch gekennzeichnet, dass eine Zielteilchengröße des Pulvers auf 15 bis 43 µm eingestellt wird und dass die Rührdauer, während der mit der dritten Rührleistung gerührt wird, so gesteuert wird, dass das Verhältnis von agglomerierten Teilchen, deren Teilchengröße die Hälfte oder weniger als der Zielteilchengröße des Pulvers beträgt, zur Gesamtheit der in dem Brei vorhandenen agglomerierten Teilchen gleich oder größer als 55% ist.

23. Verfahren nach Anspruch 21, dadurch gekennzeichnet, dass eine Zielteilchengröße des Pulvers auf 15 bis 43 µm eingestellt wird und dass die Rührdauer, während der mit der dritten Rührleistung gerührt wird, so gesteuert wird, dass agglomerierte Teilchen mit einer Teilchengröße von einem Drittel oder weniger als der Zielteilchengröße des Pulvers prozentual den größten Anteil an der Gesamtheit der in dem Brei vorhandenen agglomerierten Teilchen haben.

24. Verfahren nach Anspruch 21, dadurch gekennzeichnet, dass bei einem Anteil A von agglomerierten Teilchen mit einer Teilchengröße von 13,0 bis 18,5 µm und einem Anteil B von agglomerierten Teilchen mit einer Teilchengröße von 3,27 bis 5,50 µm die Rührdauer, während der mit der dritten Rührleistung gerührt wird, auf Grundlage des Verhältnisses zwischen A und B gesteuert wird.

25. Verfahren nach Anspruch 24, dadurch gekennzeichnet, dass die Rührdauer, während der mit der dritten Rührleistung gerührt wird, so gesteuert wird, dass das Verhältnis zwischen A und B der Bedingung B/A > 2 genügt.