[发明专利]一种医用多孔骨架用钽粉及其制备方法与应用

说明书

本发明公开了一种医用多孔骨架用钽粉及其制备方法与应用，该制备方法是以微纳米细钽粉颗粒为原料，采用造孔喷雾工艺制备出内含造孔剂的团聚态钽粉，然后对所述内含造孔剂的团聚态钽粉进行等离子致密化处理，从而在去除造孔剂的同时制备出具有内部中空、外壳致密结构的医用多孔骨架用钽粉。本发明是内部中空、外壳致密的中空钽粉，不仅具有更低密度和优异的生物相容性，而且具有良好的球形度和流动性，适用于医用多孔骨架的制备，能够大幅降低医用多孔骨架的整体密度。

技术领域

本发明涉及钽粉制备技术领域，尤其涉及一种医用多孔骨架用钽粉及其制备方法与应用。

背景技术

在所有金属元素中，钽元素的生物相容性最好(优于钛)，因此在医疗领域(尤其是骨架植入领域)具有巨大的应用潜力。然而钽的密度很高，这与生物骨骼轻质要求相矛盾。为解决这种矛盾，人们采用3D打印方法制备出具有多孔的骨架，这可以在一定程度上降低骨架密度，但这种骨架整体密度依然很高，现有技术中没有很好的解决办法。

有鉴于此，特提出本发明。

发明内容

本发明的目的是提供了一种医用多孔骨架用钽粉及其制备方法与应用，以解决现有技术中存在的上述技术问题。本发明所提供的医用多孔骨架用钽粉是内部中空、外壳致密的中空钽粉，不仅具有更低密度和优异的生物相容性，而且具有良好的球形度和流动性，适用于医用多孔骨架的制备，能够大幅降低医用多孔骨架的整体密度。本发明所提供的医用多孔骨架用钽粉的制备方法能够简单、高效地制备出上述医用多孔骨架用钽粉，十分适合工业化生产应用。

本发明的目的是通过以下技术方案实现的：

一种医用多孔骨架用钽粉的制备方法，包括以下步骤：以微纳米细钽粉颗粒为原料，采用造孔喷雾工艺制备出内含造孔剂的团聚态钽粉，然后对所述内含造孔剂的团聚态钽粉进行等离子致密化处理，从而在去除造孔剂的同时制备出具有内部中空、外壳致密结构的医用多孔骨架用钽粉。

优选地，所述微纳米细钽粉颗粒的粒度为0.1μm～5μm。

优选地，所述采用造孔喷雾工艺制备出内含造孔剂的团聚态钽粉包括以下步骤：将微纳米细钽粉颗粒与造孔剂混合在一起，然后加入水和分散剂均匀混合，制备成浆料；再采用喷雾干燥工艺将所述浆料制备成内含造孔剂的团聚态钽粉；其中，所述造孔剂采用粒度为15～30μm的聚苯乙烯微球；所述水的加入量为所述微纳米细钽粉颗粒总质量的10wt％～30wt％；所述分散剂采用聚乙二醇，所述分散剂的加入量为所述微纳米细钽粉颗粒总质量的0.5wt％～5wt％；所述喷雾干燥工艺的技术参数包括：喷雾干燥入口温度为250～300℃，进料速度为50～120g/min，喷雾转速为20～35HZ。

优选地，将微纳米细钽粉颗粒与聚苯乙烯微球混合在一起，然后加入水和分散剂，并采用搅拌球磨法进行均匀混合，球磨时间为6～12小时，从而制备成浆料。

优选地，所述的对所述内含造孔剂的团聚态钽粉进行等离子致密化处理包括：送粉速率为所述等离子体功率数值的2～3倍。

优选地，所述的对所述内含造孔剂的团聚态钽粉进行等离子致密化处理还包括：等离子体功率为X kW，X数值范围为15～80；送粉速率为2X～3X g/min；载气流量为0.1X～0.3X slpm；氢气流量为0.1X～0.3X slpm；氩气流量为1X～1.5X slpm；反应室压力为14～15psia。

优选地，所述医用多孔骨架用钽粉具有内部中空、外壳致密的结构，粉末球形度＞90％，流动性＜60s/50g、孔隙率为20％～80％。

一种医用多孔骨架用钽粉，采用上述医用多孔骨架用钽粉的制备方法制备而成。

优选地，所述医用多孔骨架用钽粉具有内部中空、外壳致密的结构，粉末球形度＞90％，流动性＜60s/50g、孔隙率为20％～80％。