FR2682947A1 - Ciment granulaire de phosphate de calcium et methode pour sa production. - Google Patents

Ciment granulaire de phosphate de calcium et methode pour sa production. Download PDF

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Abstract

Un ciment granulaire de phosphate de calcium contient des poudres mixtes obtenues par mélangeage du phosphate tertiaire de calcium du type alpha ou du phosphate quaternaire de calcium avec un composé de phosphate de calcium choisi dans le groupe comprenant le phosphate primaire de calcium, le phosphate secondaire de calcium et leurs mélanges dans un rapport molaire Ca/P de 1,35 à 1,49 ou de 1,30 à 1,90. Le diamètre minimal de chaque granulé de ciment est de 0,1 à 1,0 mm.

Description

i Arrière-plan technologique de l'invention La présente invention concerne
un ciment granulaire de phosphate de calcium à charger dans les portions défectueuses, creuses ou absorbées des os ou dans les vides laissés après l'extraction d'une dent, et une méthode pour la production d'un tel ciment. L'hydroxyapatite ayant la taille ou le diamètre minimum de 0,1 à 3,0 mm et un facteur <D de forme de surface spécifique de 6,3 à 15, en tant que charge de remplissage à charger dans des portions défectueuses, creuses ou absorbées des os ou dans des vides laissés après l'extraction d'une dent, est connue par exemple par la publication de brevet japonais mise à l'inspection publique ne 61-20558 ( 1986) L'hydroxyapatite utilisée pour ces portions ou vides des os est connue pour avoir une affinité biologique supérieure Comme charge de remplissage pour les portions défectueuses ou creuses des os de forme indéfinie, l'hydroxyapatite granulaire ayant la taille minimale mentionnée ci-dessus et le facteur de forme de surface spécifique mentionné ci-dessus s'est révélé le plus adéquat. Toutefois, l'hydroxyapatite granulaire ne peut pas retenir sa forme d'une façon satisfaisante même après le compactage de sorte que, avant qu'un tissu osseux soit formé dans le voisinage du site d'incision après l'écoulement de 2 à 3 semaines après l'opération chirurgicale, le produit chargé tend à s'échapper du site d'incision pour retarder la guérison du site chargé Il est donc crucial de maintenir la masse de granulé d'hydroxyapatite compactée chargée dans sa forme initiale
pour promouvoir la thérapie.
Pour remédier à cet inconvénient, il a été proposé par exemple dans les publications de brevet japonais mises à l'inspection publique N 3- 45266 ( 1991) et 3-51051 ( 1991) un ciment de phosphate de calcium dans lequel un ciment de phosphate de calcium hydraulique et des granulés d'hydroxyapatite sont combinés pour fixer les granulés d'hydroxyapatite avec le ciment de phosphate de calcium hydraulique Toutefois, bien que le ciment de phosphate de calcium soit capable de fixer les granulés d'hydroxyapatite, les poudres fines du ciment de phosphate de calcium hydraulique pénètrent et s'encastrent dans les espaces définis entre les granulés d'hydroxyapatite pour stopper les pores conduisant de la surface vers l'intérieur de la masse chargée, de sorte que le tissu vivant ou les vaisseaux sanguins ne peuvent pas être introduits à travers le site chargé et pour obstruer le
transport des nutriments ou la croissance du nouvel os.
Sommaire de l'invention
Un objet de la présente invention est de fournir un ciment granulaire de phosphate de calcium qui peut être chargé dans les portions défectueuses, creuses ou absorbées des os d'une taille arbitraire quelconque ou dans des vides laissés après l'extraction d'une dent sans stimuler le tissu vivant, qui peut être transformé promptement in vivo en apatite et qui a des vides entre les granulés de ciment dans la masse chargée qui sont utiles pour transporter les nutriments et pour la formation du nouvel os, et une méthode de production du ciment granulaire de phosphate de calcium.
Un autre objet de la présente invention est de fournir un ciment granu-
laire de phosphate de calcium qui peut être durci immédiatement après l'avoir chargé dans le corps vivant sans risque de fuite et qui a des caractéristiques excellentes de rétention de forme à un stade initial après la fin de l'opération chirurgicale. Les objets précédents et d'autres de la présente invention deviendront
apparents à partir de la description qui suit.
Conformément à la présente invention, on fournit un ciment granulaire de phosphate de calcium comprenant des poudres mixtes obtenues en mélangeant le phosphate tertiaire de calcium du type a avec un composé phosphate de calcium choisi parmi le phosphate primaire de calcium, le phosphate secondaire de calcium et leurs mélanges dans un rapport molaire Ca/P de 1,35 à 1,49, le diamètre minimum de chaque granulé de ciment étant de 0,1 à 1,0 mm Ce ciment est
désigné ci-après par premier ciment granulaire de phosphate de calcium.
Conformément à la présente invention, on fournit également une méthode de production d'un ciment granulaire de phosphate de calcium comprenant le mélangeage d'un phosphate tertiaire de calcium du type a avec un composé phosphate de calcium choisi parmi le phosphate primaire de calcium, le phosphate secondaire de calcium et leurs mélanges dans un rapport molaire Ca/P de 1,35 à 1,49, le pressage du mélange de poudres résultant, et de nouveau la division des produits pressés en granulés ayant chacun un diamètre minimum de 0,1 à 1,0 mm Cette méthode est désignée ci-après par première méthode de
production du ciment granulaire de phosphate de calcium.
Conformément à la présente invention, on fournit également un ciment granulaire de phosphate de calcium comprenant des poudres mixtes obtenues par mélangeage du phosphate quaternaire de calcium avec un composé phosphate de calcium choisi parmi le phosphate primaire de calcium, le phosphate secondaire de calcium et leurs mélanges, dans un rapport molaire Ca/P de 1,30 à 1,90, le diamètre minimum de chaque granulé de ciment étant de 0,1 à 1,0 mm Ce ciment granulaire est désigné ci-après par second ciment granulaire de phosphate de calcium. Finalement, on fournit une méthode de production d'un ciment granu- laire de phosphate de calcium comprenant le mélangeage du phosphate quaternaire de calcium avec un composé phosphate de calcium choisi parmi le phosphate primaire de calcium, le phosphate secondaire de calcium et leurs mélanges dans un rapport molaire Ca/P de 1,30 à 1,90, le pressage du mélange de poudre résultant et de nouveau la division des produits pressés en granulés ayant chacun un diamètre minimum de 0,1 à 1,0 mm Cette méthode est désignée ci-après par seconde
méthode de production du ciment granulaire de phosphate de calcium.
Modes de réalisation préférés de l'invention
La présente invention sera expliquée en détail ci-après.
Les poudres utilisées comme composant principal du premier ciment granulaire de phosphate de calcium conformément à la présente invention sont des poudres mixtes composées de phosphate tertiaire de calcium du type a, de
phosphate primaire de calcium et/ou de phosphate secondaire de calcium.
Si l'on se réfère concrètement à la réaction de ces composants, le phosphate tertiaire de calcium du type a et le phosphate primaire de calcium sont des composants qui réagissent en présence de l'eau pour donner le phosphate secondaire de calcium et le phosphate octacalcique pour être durcis, tandis que le phosphate secondaire de calcium et le phosphate octacalcique sont des composants qui se transforment promptement in vivo en hydroxyapatite Par ailleurs, le phosphate tertiaire de calcium du type a et le phosphate secondaire de calcium, lorsqu'ils sont mélangés ensemble en présence de l'eau, réagissent ensemble pour donner le phosphate octacalcique à durcir par emmêlement des cristaux de phosphate octacalcique, tandis que le phosphate octacalcique est un composant qui se tranforme granduellement in vivo en apatite Comme phosphate tertiaire de calcium du type a, un phosphate tertiaire de calcium du type a produit par la synthèse par voie humide utilisant une solution aqueuse d'acide phosphorique et de l'hydroxyde de calcium, ou bien le phosphate tertiaire de calcium du type a produit par la synthèse par voie sèche de poudres de phosphate de calcium secondaire et de poudres de carbonate de calcium, peuvent de préférence être employés Comme phosphate primaire de calcium, le monohydrate de phosphate primaire de calcium qui est disponible dans le commerce est préféré Comme phosphate secondaire de calcium, le dihydrate ou l'anhydride de phosphate secondaire de calcium, qui est
disponible de façon similaire dans le commerce est préféré.
Le phosphate tertiaire de calcium du type a, le phosphate primaire de
calcium et/ou le phosphate secondaire de calcium sont mélangés dans des propor-
tions telles que le rapport molaire Ca/P soit dans l'intervalle de 1,35 à 1,49. Lorsque le rapport molaire est inférieur à 1,35, le produit durci a une résistance abaissée, tandis que, lorsque le rapport dépasse 1,49, les granulés de ciment, tout en étant durcis, ne sont pas liés ensemble, de sorte que le produit résultant, lorsqu'il est chargé dans un corps vivant, est incapable de former une masse durcie unitaire en forme de bloc Si un mélange de phosphate primaire de calcium et de phosphate
secondaire de calcium est employé, le rapport de mélangeage du phosphate secon-
daire de calcium peut de préférence ne pas dépasser 10 % en poids et ne pas dépasser 5 % en poids, basé sur le poids total des poudres Lorsque le rapport de mélange dépasse 10 % en poids, la résistance de la masse durcie produite est
indésirablement diminuée.
Par ailleurs, les poudres employées comme composants principaux du second ciment granulaire de phosphate de calcium de la présente invention sont des mélanges de poudres composées de phosphate quaternaire de calcium, de
phosphate primaire de calcium et/ou de phosphate secondaire de calcium.
Si l'on se réfère concrètement à la réaction de ces composants, le phosphate quaternaire de calcium et le phosphate primaire de calcium sont des composants qui, lorsqu'ils sont mélangés en présence de l'eau, réagissent ensemble pour donner des cristaux de phosphate secondaire de calcium et de phosphate octacalcique qui sont emmêlés ensemble pour être durcis, tandis que le phosphate quaternaire de calcium et le phosphate secondaire de calcium sont des composants qui, lorsqu'ils sont mélangés ensemble en présence de l'eau, réagissent ensemble pour donner des cristaux de phosphate octacalcique qui sont emmêlés ensemble pour être durcis Par ailleurs, le phosphate secondaire de calcium et le phosphate octacalcique sont des composants qui sont transformés granduellement in vivo en
apatite.
Comme phosphate quaternaire de calcium, le phosphate quaternaire de calcium obtenu par synthèse par voie sèche, utilisant le phosphate secondaire de calcium et le carbonate de calcium, ou le phosphate quaternaire de calcium obtenu
par synthèse par voie humide, utilisant l'hydroxyde de calcium et l'acide phospho-
rique, peut être employé de préférence, tandis que le phosphate primaire de calcium ou le phosphate secondaire de calcium peuvent être exemplifiés par des composés similaires à ceux énumérés en relation avec le premier ciment granulaire
de phosphate de calcium.
Le rapport de mélangeage du phosphate quaternaire de calcium et du phosphate primaire de calcium et/ou du phosphate secondaire de calcium est choisi de façon que le rapport molaire Ca/P soit dans l'intervalle de 1,30 à 1,90 Le rapport de mélangeage à l'extérieur de l'intervalle précédent n'est pas désirable car il prend beaucoup de temps pour durcir et la masse durcie a seulement une
résistance mécanique faible.
Bien qu'il n'y ait pas de limitation au rapport de mélangeage du phosphate primaire de calcium et du phosphate secondaire de calcium, le temps de durcissement est raccourci lorsque le phosphate primaire de calcium est utilisé en excès, tandis que la résistance mécanique est accrue lorsque le phosphate
secondaire de calcium est utilisé en excès.
Le premier et le second ciment granulaire de phosphate de calcium de la présente invention doivent avoir une taille ou un diamètre de granulés de ciment de 0,1 à 1,0 mm au minimum Lorsque le diamètre minimum est inférieur à 0,1 mm, il n'y a pas suffisamment de vide laissé entre les granulés, tandis que, lorsqu'il dépasse 1,0 mm, les granulés de ciment sont en contact les uns avec les autres avec une surface qui est excessivement petite, de sorte que les granulés ne sont pas liés ensemble et, par conséquent, le produit chargé dans sa totalité est incapable de former une masse durcie en forme de bloc En contrôlant plus finement la taille du granulé, il devient possible de contrôler la taille du vide entre les granulés ou la résistance du produit chargé dans sa totalité Par exemple, lorsque le ciment granulaire classifié à une taille de granulés de 0,1 à 0,3 mm est durci, les vides entre les granulés sont réduits en taille avec le produit chargé dans sa totalité ayant une résistance accrue Par ailleurs, le ciment granulaire classifié pour avoir une taille de granulés de 0,7 à 1,0 mm a une taille plus grande que les vides, bien qu'il n'ait pas une résistance mécanique aussi élevée, mais un tissu plus
large, par exemple les vaisseaux sanguins peuvent pénétrer dans les vides.
Le premier et le second ciment granulaire de phosphate de calcium de la présente invention peuvent être suffisamment durcis par les composants d'eau
contenus dans le fluide corporel de sorte qu'on puisse obtenir des résultats satisfai-
sants avec les poudres précédentes seules Toutefois, ces ciments peuvent égale-
ment être mélangés avec de l'eau ou avec une solution saline physiologique stérilisée, si on le désire En outre, le succinate de sodium, le lactate de sodium, etc, peuvent également être dissous dans les composants d'eau précédents pour réduire davantage le temps de durcissement La quantité du composant d'eau peut de façon désirable être de 300 à 30 parties en poids pour 100 parties en poids des poudres. Conformément à la première méthode pour préparer le premier ciment granulaire de phosphate de calcium de la présente invention, les poudres de phosphate tertiaire de calcium du type a sont mélangées avec les poudres de phosphate primaire de calcium et/ou avec des poudres de phosphate secondaire de calcium dans un rapport molaire Ca/P de 1,35 à 1, 49 pour donner un mélange de poudres, qui est pressé et de nouveau divisé pour former les granulés ayant un
diamètre minimum de 0,1 à 1,0 mm.
Conformément à la seconde méthode pour préparer le second ciment granulaire de phosphate de calcium de la présente invention, les poudres de phosphate quaternaire de calcium sont mélangées avec les poudres de phosphate primaire de calcium et/ou les poudres de phosphate secondaire de calcium dans un rapport molaire Ca/P de 1,30 à 1,90 pour donner un mélange de poudres, qui est pressé et de nouveau divisé pour former des granulés ayant un diamètre minimum
de 0, à 1,0 mm.
Il est préférable que les poudres utilisées dans la première et la seconde méthode de la présente invention soient divisées séparément par un mortier
automatique, un broyeur à boulets ou un broyeur à jet, ou par séchage par pulvé-
risation et tamisées à travers un tamis ayant une taille de mesh de 88 /um.
Pour obtenir le mélangeage dans le rapport molaire Ca/P particulier mentionné ci-dessus, un mortier automatique, un broyeur à boulets ou un mixeur
secoueur peut être employé.
Dans la première et dans la seconde méthode de la présente invention,
l'opération de pressage peut être conduite à l'aide d'une presse manuelle hydrau-
lique ou une presse hydrostatique La pression utilisée pour l'opération de pressage peut de préférence être non inférieure à 200 kgf/cm 2 ( 19,6 M Pa) Une pression inférieure à 200 kgf/cm 2 ( 19,6 M Pa) n'est pas désirable car la résistance des granulés individuels est abaissée de sorte que les granulés tendent à être détruits facilement durant l'étape de manutention avant le durcissement pour produire les poudres fines, qui peuvent être introduites et encastrées dans les interstices entre les granulés de ciment Bien qu'il n'y ait pas de limitation à la limite supérieure de la pression, elle peut de préférence ne pas dépasser 2000 kgf/cm 2 ( 196 M Pa) compte tenu de la capacité de la presse hydrostatique courante et de la possibilité
de pulvérisation des poudres comprimées.
Pour la redivision du corps moulé pressé produit par pressage dans la première et dans la seconde méthode de la présente invention, un mortier automatique ou un broyeur à boulets peut être employé de préférence Les poudres produites peuvent être tamisées à travers un tamis pour avoir une taille minimale de granulés de 0,1 à 1,0 mm pour produire le premier ou le second ciment
granulaire de phosphate de calcium.
En outre, conformément à la première et à la seconde méthode de la présente invention, les poudres produites sont mélangées ensemble et pressées et la masse pressée est de nouveau divisée pour former des granulés pour donner une résistance suffisante aux granulés individuels ainsi que pour produire une masse
poreuse par durcissement et liaison des granulés les uns aux autres.
Le premier et le second ciment granulaire de phosphate de calcium de
la présente invention peuvent être chargés facilement dans des portions défec-
tueuses creuses ou absorbées des os ou dans des cavités laissées après l'extraction
d'une dent et peuvent se transformer promptement en apatite après avoir été durcis.
En outre, la masse chargée dans sa totalité peut être durcie en un bloc ayant des vides ou des pores d'une manière commode pour le transport des nutriments ou pour la formation d'un nouvel os Les ciments de la présente invention sont supérieurs en ce qui concerne les caractéristiques de rétention de forme initiale tout en étant subsantiellement exempts de risques de fuite du site chargé Le temps nécessaire pour la thérapie peut également être diminué De plus, conformément aux première et seconde méthodes conformément à la présente invention, les premiers et second ciments granulaires de phosphate de calcium peuvent être
produits facilement.
EXEMPLES DE L'INVENTION
Exemples de préparation 1-1 à 1-7 On pulvérise le phosphate tertiaire de calcium du type a en utilisant un mortier automatique, tandis que l'on pulvérise en utilisant un broyeur à boulets le dihydrate de phosphate secondaire de calcium produit par WAKO PURE CHEMICAL INDUSTRIES, LTD, qualité extra Les poudres résultantes de phosphate tertiaire de calcium du type a et de phosphate secondaire de calcium sont tamisées à travers un tamis ayant une ouverture de mailles de 88 nm et
ajustées de façon que le rapport molaire Ca/P soit égal à 1,45 Les poudres résul-
tantes sont mélangées uniformément pendant 30 min à l'aide d'un mixeur secoueur,
fabriqué par SINMAL ENTERPRISES sous le nom commercial de "TYPE T 2 C".
On charge 120 g du mélange résultant dans un moule métallique
rectangulaire ayant une section transversale de 50 x 100 mm et on moule initiale-
ment sous une pression de 200 kgf/cm 2 ( 19,6 M Pa) en utilisant une presse
hydraulique fabriquée par RIKEN KK sous le nom commercial de "TYPE P-18 ".
Le produit résultant est pressé par une presse hydraulique fabriquée par RIKEN
KK en commande spéciale pour produire un produit moulé pressé.
Le produit moulé pressé est divisé par un mortier automatique fabriqué par ISHIKAWA KOGYO KK sous le nom commercial de "TYPE 20 " pour donner des poudres, qui sont tamisées à travers des tamis ayant des ouvertures de mailles de 0,044, 0,1, 0,3, 0,5, 0,7, 1,0 et 3,0 mm pour produire sept poudres de ciment différentes ayant des tailles de particules dans les intervalles de 0,1 à 0,3 mm (exemple de préparation 1-1), de 0,3 à 0, 5 mm (exemple de préparation 1-2), de
0,5 à 0,7 mm (exemple de préparation 1-3), de 0,7 à 1,0 mm (exemple de prépa-
ration 1-4), de 0,1 à 1,0 mm (exemple de préparation 1-5), de 0,044 à 1, 0 mm
(exemple de préparation 1-6) et de 1,0 à 3,0 mm (exemple de préparation 1-7).
Exemple 1-1
5 g de chacune des poudres de ciment produites dans les exemples de préparation 1-1 à 1-5 et 5 ml de solution saline physiologique sont mélangées ensemble pour produire les premiers ciments granulaires de phosphate de calcium de la présente invention Chacun des ciments granulaires de phosphate de calcium produits est chargé dans un cadre de moule cylindrique ayant un diamètre de 20 mm et maintenu dans un séchoir à 37 C pendant 3 h.
Après séchage, les produits durcis sont enlevés des cadres de moule.
On a trouvé que les produits durcis sont sous la forme de blocs poreux ayant des
vides entre les granulés.
Les produits en forme de bloc obtenus par durcissement des granulés des exemples de préparation 1-1 et 1-2 ont des résistances à la compression de ,2 kgf/cm 2 ( 2,47 M Pa) (exemple de préparation 1-1) et de 20,2 kgf/cm 2 ( 1,98 M Pa) (exemple de préparation 1-2) Pour mesurer la résistance à la compression, un dispositif testeur universel Instron disponible sous le nom commercial "TYPE 1125 " est employé à une vitesse de tête transversale de
0,5 mm/min.
Exemple comparatif 1-1 On conduit un procédé de durcissement de la même manière qu'à l'exemple 1-1, sauf que les poudres de ciment produites dans les exemples de
préparation 1-6 et 1-7 sont employées, pour obtenir les produits de ciment durcis.
Il a été trouvé que la masse durcie produite en utilisant les poudres obtenues dans l'exemple de préparation 1-6 n'a pas de vide entre les granulés, tandis que le produit obtenu en utilisant les poudres obtenues dans l'exemple de préparation 1-7 n'est pas durci et s'agglutine en morceaux lorsqu'on l'enlève du
cadre de moule cylindrique de sorte qu'il ne peut pas être chargé en place.
Exemple 1-2
On produit des poudres de la même manière qu'aux exemples de préparation 1-1 à 1-7, sauf que le rapport de mélangeage du phosphate tertiaire de calcium du type a et du phosphate secondaire de calcium est ajusté de façon que le rapport molaire Ca/P soit de 1,35 et de 1,49 Les poudres résultantes sont classifiées en utilisant des tamis ayant des ouvertures de mailles de 0,3 mm et de 0,7 mm pour produire des granulés de ciment ayant une taille de granulés de 0,3 à
0,7 mm.
Ces poudres de ciment sont préparées en ciments granulaires de phosphate de calcium de la même manière que dans l'exemple 1-1 et durcies Il a
été trouvé que les produits durcis sont sous la forme de blocs poreux.
Exemples de préparation 2-1 à 2-7 On pulvérise le phosphate tertiaire de calcium du type a en utilisant un mortier automatique, tandis que l'on pulvérise en utilisant un broyeur à boulets le monohydrate de phosphate primaire de calcium produit par WAKO PURE CHEMICAL INDUSTRIES, LTD, à utiliser comme additif alimentaire Les poudres résultantes de phosphate tertiaire de calcium du type a et de phosphate primaire de calcium sont tamisées à travers un tamis ayant une ouverture de
mailles de 88 unum et ajustées de façon que le rapport molaire Ca/P soit égal à 1,45.
Les poudres résultantes sont mélangées uniformément par un mixeur secoueur fabriqué par SINMAL ENTERPRISES sous le nom commercial de "TYPE T 2 C" pendant 30 min. g du mélange résultant sont chargés dans un moule métallique rectangulaire ayant une section transversale de 50 x 100 mm et moulés initialement sous une pression de 200 kgf/cm 2 ( 19,6 M Pa) utilisant une presse hydraulique fabriquée par RIKEN KK sous le nom commercial de "TYPE P-18 " Le produit résultant est pressé par une presse hydraulique fabriquée par RIKEN KK en
commande spéciale pour produire un produit moulé pressé.
Le produit moulé pressé est pulvérisé par un mortier automatique fabriqué par ISHIKAWA KOGYO KK sous le nom commercial de "TYPE 20 " pour donner des poudres qui sont ensuite tamisées à travers des tamis ayant des ouvertures de mailles de 0,044, 0,1, 0,3, 0,5, 0,7, 1,0 et 3,0 mm pour produire sept poudres de ciment différentes ayant des tailles de particules dans les intervalles de
0,1 à 0,3 mm (exemple de prépartion 2-1), de 0,3 à 0,5 mm (exemple de prépara-
tion 2-2), de 0,5 à 0,7 mm (exemple de préparation 2-3), de 0,7 à 1,0 mm (exemple de préparation 2-4), de 0,1 à 1,0 mm (exemple de prépartion 25), de 0,044 à 1,0 mm (exemple de préparation 2-6) et de 1,0 à 3,0 mm (exemple de
préparation 2-7).
Exemple 2-1 g de chacune des poudres de ciment produites dans les exemples de préparation 2-1 à 2-5 et 5 ml de solution saline physiologique sont mélangés ensemble pour produire les premiers ciments granulaires de phosphate de calcium de la présente invention Chacun des ciments granulaires de phosphate de calcium produits est chargé dans un cadre de moule cylindrique ayant un diamètre de mm et est maintenu dans un séchoir à 37-C pendant 3 h. Après séchage, les produits durcis sont enlevés des cadres de moule Il a été trouvé que les produits durcis sont sous la forme de blocs ayant des vides
entre les granulés.
Les produits en forme de blocs obtenus par durcissement des granulés des exemples de préparation 2-1 et 2-2 ont des résistances à la compression de ,7 kgf/cm 2 ( 2,03 M Pa) (exemple de préparation 2-1) et de 14,5 kgf/cm 2 ( 1,42 M Pa) (exemple de préparation 2-2) Pour mesurer la résistance à la compression, un dispositif testeur universel Instron disponible dans le commerce sous le nom commercial de "TYPE 1125 " est employé à une vitesse de la tête
transversale de 0,5 mm/min.
Exemple comparatif 2-1 On conduit un procédé de durcissement de la même manière qu'à l'exemple 2-1, sauf que les poudres de ciment produites dans les exemples de
préparation 2-6 et 2-7 sont employées pour produire les produits de ciment durcis.
lé Il a été trouvé que la masse durcie produite en utilisant les poudres obtenues dans l'exemple de préparation 2-6 n'a pas de vide entre les granulés, tandis que le produit obtenu en utilisant les poudres obtenues dans l'exemple de préparation 2-7 n'est pas durci et se rassemble en morceaux lorsqu'on l'enlève du cadre de moule cylindrique, de sorte qu'il ne peut pas être chargé en place.
Exemple 2-2
Des poudres sont produites de la même manière que dans les exemples de préparation 2-1 à 2-7, sauf que le rapport de mélangeage du phosphate tertiaire du calcium du type a et du phosphate primaire de calcium est ajusté de façon que le rapport molaire Ca/P soit de 1,35 et 1,49 Les poudres résultantes sont classifiées en utilisant des tamis ayant des ouvertures de mailles de 0,3 mm et de 0,7 mm pour
produire des granulés de ciment ayant une taille de granulés de 0,3 à 0, 7 mm.
Ces poudres de ciment sont préparées en ciments granulaires de
phosphate de calcium de la même façon que dans l'exemple 2-1 et durcies.
Il a été trouvé que les produits durcis sont sous la forme de blocs poreux.
Exemple 2-3
Des poudres sont produites de la même manière qu'aux exemples de préparation 2-1 à 2-7, sauf que le dihydrate de phosphate secondaire de calcium fabriqué par WAKO PURE CHEMICAL INDUSTRIES, LTD qualité extra, est ajouté à un mélange de phosphate tertiaire de calcium du type a et de phosphate primaire de calcium préparé dans les exemples de préparation 2-1 à 2-7 en quantité de 3 % en poids basé sur le poids des poudres totales Les poudres sont tamisées à travers des tamis ayant des ouvertures de mailles de 0,1, 0,3, 0,5, 0,7 et 1,0 mm pour produire des poudres de ciment ayant des tailles de particules de 0,1 à 0,3 mm (poudre 1), de 0,3 à 0,5 mm (poudre 2), de 0,5 à 0,7 mm et de 0,7 à
1,O mm.
En suivant l'exemple 2-1, ces poudres de ciment sont préparées en ciments granulaires de phosphate de calcium qui sont ensuite durcis Les produits
résultants sont sous la forme de blocs poreux ayant des vides entre les granulés.
Les résistances des produits durcis obtenus en utilisant les poudres deciment 1 et 2 sont mesurées de la même manière que dans l'exemple 2-1 et sont trouvées égales à 23,4 kgf/cm 2 ( 2,29 M Pa) pour les poudres 1 et de 18,0 kgf/cm 2
( 1,76 M Pa) pour les poudres 2.
Exemples de préparation 3-1 à 3-7 Le phosphate quaternaire de calcium est pulvérisé en utilisant un mortier automatique, tandis que le monohydrate de phosphate primaire de calcium produit par WAKO PURE CHEMICAL INDUSTRIES, LTD à utiliser comme additifs alimentaires est pulvérisé en utilisant un broyeur à boulets Les poudres résultantes de phosphate quaternaire de calcium et de phosphate primaire de calcium sont tamisées à travers un tamis ayant une ouverture de mailles de 88 yim et sont ajustées de façon que le rapport molaire Ca/P soit égal à 1, 80 Les poudres résultantes sont mélangées uniformément pendant 30 min par un mixeur secoueur
fabriqué par SINMAL INTERPRISES sous le nom commercial de "TYPE 12 C".
g du mélange résultant sont chargés dans un moule métallique rectangulaire ayant une section transversale de 50 x 100 mm et moulés initialement sous une pression de 200 kgf/cm 2 ( 19,6 M Pa) en utilisant une presse hydraulique fabriquée par RIKEN KK sous le nom commercial de "TYPE P-18 " Le produit résultant est pressé par une presse hydraulique fabriquée par RIKEN KK en commande spéciale sous une pression de 200 kgf/cm 2 ( 19,6 M Pa) pour produire un
produit moulé pressé.
Le produit moulé pressé est pulvérisé par un mortier automatique fabriqué par ISHIKAWA KOGYO KK sous le nom commercial de "TYPE 20 " pour donner des poudres, qui sont ensuite tamisées à travers des tamis ayant des ouvertures de mailles de 0,044, 0,1, 0,3, 0,5, 0,7, 1,0 et 3,0 mm pour produire sept poudres ciment différentes ayant des tailles de particules dans les intervalles de 0,1 à 0,3 mm (exemple de préparation 3-1), de 0,3 à 0,5 mm (exemple de préparation 3-1), de 0,5 à 0,7 mm (exemple de prépartion 3-3), de 0,7 à 1,0 mm (exemple de préparation 3-4), de 0,1 à 1,0 mm (exemple de prépartion 3-5), de 0,044 à 1,0 mm
(exemple de préparation 3-6) et de 1,0 à 3,0 mm (exemple de préparation 3-7).
Exemple 3-1
g de chacune des poudres de ciment obtenues dans les exemples de préparation 3-1 à 3-5 et 5 ml de solution saline physiologique sont mélangés ensemble pour produire le second ciment granulaire de phosphate de calcium de la présente invention Chacun des ciments granulaires de phosphate de calcium produits est chargé dans un cadre de moule cylindrique ayant un diamètre de mm et maintenu dans un séchoir à 37 'C pendant 3 h. Après séchage, les produits durcis sont enlevés des cadres de moule Il a été trouvé que les produits durcis sont sous la forme de blocs poreux ayant des
vides entre les granulés.
Les produits en forme de blocs obtenus par durcissement des granulés des exemples de préparation 3-1 et 3-2 ont des forces de compression de 19,7 kgf/cm 2 ( 1,93 M Pa) (exemple de préparation 3-1) et de 13,8 kgf/cm 2 ( 1,35 M Pa) (exemple de préparation 3-2) Pour mesurer la force de compression, un dispositif testeur universel Instron disponible sous le nom commercial de
"TYPE 1125 " est employé à une vitesse de la tête transversale de 0,5 mm/min.
Exemple comparatif 3-1 On conduit un procédé de durcissement de la même manière que dans l'exemple 3-1, sauf que les poudres de ciment produites dans les exemples de
préparation 3-6 et 3-7 sont employées pour produire les produits de ciment durcis.
Il a été trouvé que la masse durcie produite en utilisant les poudres obtenues dans l'exemple de préparation 3-6 n'a pas de vide entre les granulés, tandis que le produit obtenu en utilisant les poudres obtenues dans l'exemple de préparation 3-7 n'est pas durci et se rassemble en morceaux lorsqu'il est enlevé du
cadre de moule cylindrique de sorte qu'il ne peut pas chargé en place.
Exemple 3-2
On produit des poudres de la même manière que dans les exemples de préparation 3-1 à 3-7, sauf que le rapport de mélangeage du phosphate quaternaire de calcium et du phosphate primaire de calcium est ajusté de façon que le rapport molaire Ca/P soit de 1,30 et de 1,90 Les poudres résultantes sont classifiées en utilisant des tamis ayant des ouvertures de mailles de 0,3 mm et de 0,7 mm pour
produire des granulés de ciment ayant une taille de granulés de 0,3 à 0, 7 mm.
Ces poudres de ciment sont préparées en ciments granulaires de phosphate de calcium de la même façon que dans l'exemple 3-1 et durcies Il a été
trouvé que les produits durcis sont sous la forme de blocs poreux.
Exemple 3-3
Des poudres sont produites de la même manière que dans les exemples de préparation 3-1 à 3-7, sauf que le dihydrate de phosphate secondaire de calcium fabriqué par WAKO PURE CHEMICAL INDUSTRIES, LTD, qualité extra, est utilisé à la place du monohydrate de phosphate primaire de calcium et que le rapport molaire Ca/P est fixé à 1,67 Les poudres sont tamisées à travers des tamis ayant des ouvertures de mailles de 0,1, 0,3, 0,5, 0,7 et 1,0 mm pour produire des poudres de ciment ayant des tailles de particules de 0,1 à 0,3 mm (poudre 3),
de 0,3 à 0,5 mm (poudre 4), de 0,5 à 0,7 mm, de 0,7 à 1,0 mm et de 0,1 à 1,0 mm.
Ces poudres de ciment sont préparées de la même manière que dans l'exemple 3-1 en ciments granulaires de phosphate de calcium qui sont ensuite durcis Les produits résultants sont sous la forme de blocs poreux ayant des vides
entre les granulés.
Les résistances des produits durcis produits utilisant les poudres de ciment 3 et 4 sont mesurées de la même manière que dans l'exemple 3-1 et sont trouvées égales à 21,0 kgf/cm 2 ( 2,05 M Pa) pour les poudres 3 et de 16,1 kgf/cm 2
( 1,57 M Pa) pour les poudres 4.
Le temps de durcissement du produit préparé en utilisant les poudres 3 est mesuré, et trouvé égal à 10 min Entre temps, pour la mesure du temps de durcissement, 60 parties en poids de solution saline physiologique sont mélangés et pétris avec 100 parties en poids des poudres 3 pour produire une pâte de ciment, qui est ensuite chargée dans un cadre de moule ayant un diamètre de 10 mm et une épaisseur de 3 mm La pâte de ciment avec le cadre de moule extérieur est maintenue dans un récipient à température constante et à humidité constante à une température de 37 C et une humidité de 100 %, une barre ronde portant un poids de 300 g est placée sur la surface de la pâte de ciment, et le temps de durcissement trouvé est le temps cumulatif qui s'écoule depuis le pétrissage jusqu'à ce qu'aucune
marque de la barre n'est formée sur la surface de la pâte de ciment.
Exemple 3-4 Des poudres sont produites de la même manière que dans les exemples de préparation 3-1 à 3-7, sauf qu'un mélange de monohydrate de phosphate primaire de calcium et de dihydrate de phosphate secondaire de calcium dans un rapport molaire de 1:10 est utilisé à la place du monohydrate de phosphate primaire de calcium et le rapport molaire Ca/P est fixé à 1,594 Les poudres sont tamisées à travers des tamis ayant des ouvertures de mailles de 0,1, 0,3, 0,5, 0,7 et 1,0 mm pour produire des poudres de ciment ayant des tailles de particules de 0,1 à 0,3 mm (poudre 5), de 0,3 à 0,5 mm, de 0,5 à 0,7 mm, de 0,7 à 1,0 mm et de 0,1 à
1,0 mm.
Ces poudres de ciment sont préparées de la même manière que dans l'exemple 3-1 en ciments granulaires de phosphate de calcium qui sont ensuite durcis Les produits résultants sont sous la forme de blocs poreux ayant des vides
entre les granulés.
Le temps de durcissement du corps durci préparé en utilisant les poudres 5 est mesuré de la même manière que dans l'exemple 3-3 et est trouvé égal à 7 min.

Claims (7)

REVENDICATIONS
1 Un ciment granulaire de phosphate de calcium comprenant des poudres mixtes obtenues par mélangeage du phosphate tertiaire de calcium du type a avec un composé de phosphate de calcium choisi parmi le phosphate primaire de calcium, le phosphate secondaire de calcium et leurs mélanges dans un rapport molaire Ca/P de 1,35 à 1,49, le diamètre minimum de chaque granulé de ciment
étant de 0,1 à 1,0 mm.
2 Le ciment granulaire de phosphate de calcium selon la revendication 1, comprenant en outre un composant d'eau choisi parmi l'eau et une solution
saline physiologique stérilisée.
3 Le ciment granulaire de phosphate de calcium selon la revendication 2, selon lequel un composant choisi parmi le succinate de sodium, le lactate de
sodium et leurs mélanges est ajouté à ce composant d'eau.
4 Une méthode de production d'un ciment granulaire de phosphate de calcium comprenant le mélangeage du phosphate tertiaire de calcium du type a avec un composé de phosphate de calcium choisi parmi le phosphate primaire de calcium, le phosphate secondaire de calcium et leurs mélanges dans un rapport molaire Ca/P de 1,35 à 1,49, le pressage d'un mélange de poudre résultant, et de nouveau la division du produit pressé en granulés ayant chacun un diamètre
minimum de 0,1 à 1,0 mm.
Un ciment granulaire de phosphate de calcium comprenant des poudres mixtes obtenues par mélangeage du phosphate quaternaire de calcium avec un composé de phosphate de calcium choisi parmi le phosphate primaire de calcium, le phosphate secondaire de calcium et leurs mélanges dans un rapport molaire Ca/P de 1,30 à 1,90, le diamètre minimal de chaque granulé de ciment
étant de 0,1 à 1,0 mm.
6 Le ciment granulaire de phosphate de calcium selon la revendication , comprenant également un composant choisi parmi l'eau et une solution saline
physiologique stérilisée.
7 Le ciment granulaire de phosphate de calcium selon la revendication 6, selon lequel un composant choisi parmi le succinate de sodium, le lactate de
sodium et leurs mélanges est ajouté audit composant d'eau.
8 Une méthode de production d'un ciment granulaire de phosphate de calcium comprenant le mélangeage du phosphate quaternaire de calcium avec un composant de phosphate de calcium choisi parmi le phosphate primaire de calcium, le phosphate secondaire de calcium et leurs mélanges dans un rapport molaire Ca/P de 1,30 à 1,90, le pressage d'un mélange de poudre résultant, et de nouveau la division du produit pressé en granulés ayant chacun un diamètre
minimal de 0,1 à 1,0 mm.
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