[发明专利]一种用于钛合金牙种植体的酸蚀剂及其制备方法和应用

说明书

本发明属牙种植体表面处理技术领域，公开了一种用于钛合金牙种植体的酸蚀剂及其制备方法和应用，酸蚀剂包括硫酸、含氯无机盐、络合剂、氨基磺酸和水，通过调整酸蚀剂的组成与配比，可以极大地减少酸蚀剂配制和使用过程中的酸雾，降低对操作人员的身体安全的影响，减少对环境中的设备腐蚀，同时也能满足工艺要求，可以有效调控种植体表面的孔洞结构及分布，形成纳米结构，绿色环保。本发明的制备方法工艺简单，可操控性强，有利于大规模工业化生产，通过本发明所得的酸蚀剂可有效应用于钛合金牙种植体等的表面处理中，应用前景广泛，值得大力推广。

技术领域

本发明属于牙种植体表面处理技术领域，具体涉及一种用于钛合金牙种植体的酸蚀剂及其制备方法和应用。

背景技术

钛金属是目前最为常用的牙科牙种植体材料，其具有良好的生物相容性、力学强度及优秀的抗腐蚀性，且密度较低接近于人体骨骼的密度。作为牙种植体，其与周围骨组织实现骨性结合是评价牙种植成功与否的重要标准之一。而牙种植体的表面处理是牙种植体骨结合重要的影响因素，通常会通过对牙种植体表面进行改性，使牙种植体骨愈合时间缩短，骨结合速度加快和功能性负荷时间提前。现在市面上对牙科牙种植体的改性大多是通过大颗粒喷砂+酸蚀结合而成，先通过喷砂构建一级微米孔洞，其次通过酸蚀对表面进行处理，并且通过控制酸蚀的参数来控制酸蚀后的微观形貌，酸蚀会在喷砂所构建的一级微米孔洞上形成亚微米及纳米结构，通过酸蚀后，牙种植体表面亲水性及孔洞会发生明显的变化，形成的纳米级孔洞可以有效地与成骨细胞结合，同时可以增大单位面积上的结合点，增强结合力，因此酸蚀对于牙科牙种植体的表面处理效果至关重要。

然而，目前市面上用得最多的酸蚀为无机酸处理，通过使用硫酸、盐酸、硝酸、氢氟酸等复配，使用时需要加热，但是，盐酸、硝酸及氢氟酸等挥发性酸在加热的环境中，具有极强的挥发性，会出现大量“白雾”，严重影响操作人员的身体健康和生产设备的使用寿命。

发明内容

本发明提出一种用于钛合金牙种植体的酸蚀剂及其制备方法和应用，以解决现有技术中存在的一个或多个技术问题，至少提供一种有益的选择或创造条件。

为了克服上述技术问题，本发明采用的技术方案如下：

一种酸蚀剂，包括：硫酸、含氯无机盐、络合剂、氨基磺酸和水。

具体地，配方中的硫酸作为一种无机强酸，不具有挥发性，可以为酸蚀剂提供极高的酸值储备，能够在钛材表面形成一定的孔洞结构；氨基磺酸，化学性质相对温和，其作为一种固体酸，可以在一定程度上也可以代替硫酸，主要是因为，氨基磺酸在溶于水后经水解得到硫酸氢铵，进而在水中电离得到硫酸根离子和氢离子，如此可有效避免在配制酸蚀剂时采用硫酸而出现高温飞溅等危险，从而降低操作人员的操作风险。

作为上述方案的进一步改进，按重量百分比计，所述酸蚀剂包括：硫酸3-10％、含氯无机盐5-50％、络合剂0.5-1％、氨基磺酸5-10％，水29-85％。

优选地，按重量百分比计，所述酸蚀剂包括：硫酸5-10％、含氯无机盐10-45％、络合剂0.5-0.8％、氨基磺酸5-8％，水36-79％。

作为上述方案的进一步改进，所述含氯无机盐选自次氯酸钠、氯酸钠、高氯酸钠、氯酸钾、氯化钠、氯化钾、氯化铵、氯化镁或氯化锌中的至少一种。

作为上述方案的进一步改进，所述络合剂选自柠檬酸、草酸、酒石酸、乙二胺四乙酸或植酸中的至少一种。络合剂可以有效避免酸蚀剂中的离子在种植体表面析出，进而提高钛合金材料表面的光洁程度。

本发明任一项所述的酸蚀剂的制备方法，包括以下步骤：按配方称取原料组分，一边搅拌一边沿杯壁缓慢向水中加入硫酸，然后再加入氨基磺酸、络合剂和含氯无机盐，得到所述的酸蚀剂。应当在加水之后首先加入硫酸，并且在添加硫酸的过程中需一边搅拌，避免局部温度过高造成液体飞溅。