[发明专利]一种光固化成型硅酸钙/β-磷酸三钙陶瓷膏料及多孔支架制备方法

权利要求书

1.一种光固化成型硅酸钙/β-磷酸三钙陶瓷膏料，其特征在于：按照质量比，包括陶瓷粉体78-83%、预混液14-16%、分散剂1.0-2.0%、光引发剂0.5-1.0%、相容剂1.0-2.0%和流平剂0.5-1.0%；

所述的陶瓷粉体为硅酸钙与β-磷酸三钙的混合粉体，硅酸钙与β-磷酸三钙的质量比为（0.8-1.2）:（0.8-1.2）；硅酸钙和β-磷酸三钙的D50为3-5μm；

所述的预混液为双酚A环氧丙烯酸树脂、1，6-己二醇双丙烯酸酯以及三羟甲基丙烷三丙烯酸酯的混合物；其中，双酚A环氧丙烯酸树脂占预混液质量的24-28%，1，6-己二醇双丙烯酸酯占预混液质量的56-61%，三羟甲基丙烷三丙烯酸酯占预混液质量的15-18%；

所述的分散剂为TEGO 685油性润湿分散剂；

所述的相容剂为硬脂酸；

所述的光引发剂为安息香双甲醚；

所述的流平剂为有机硅流平剂。

2.根据权利要求1所述的一种光固化成型硅酸钙/β-磷酸三钙陶瓷膏料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤1、混合硅酸钙和β-磷酸三钙形成陶瓷粉体，将陶瓷粉体放入烘箱中烘干；

步骤2、将1，6-己二醇双丙烯酸酯、双酚A环氧丙烯酸树脂、三羟甲基丙烷三丙烯酸酯混匀，获得预混液；

步骤3、将陶瓷粉体和分散剂按照质量比逐次加入到预混液中，并用均质机搅拌均匀形成硅酸钙/β-磷酸三钙陶瓷膏料。

3.根据权利要求2所述的一种光固化成型硅酸钙/β-磷酸三钙陶瓷膏料的制备方法，其特征在于，所述的步骤3具体为：

步骤3.1、将42%的烘干陶瓷粉体加入预混液中，同时加入TEGO 685油性润湿分散剂的50%，在均质机上以1500r/min旋转30s，以1000r/min旋转20s，循环2次；

步骤3.2、加入35%的烘干陶瓷粉体，同时加入TEGO 685油性润湿分散剂的50%，在均质机以1500r/min 旋转30s，以1000r/min 旋转20s，循环2次；

步骤3.3、加入18%的烘干陶瓷粉体，同时加入硬脂酸及流平剂，在均质机中以1500r/min旋转30s，以1000r/min旋转20s，循环2次；

步骤3.4、加入5%的烘干陶瓷粉体，在均质机中以1500r/min旋转30s，以1000r/min旋转20s，循环2次；

步骤3.5、在避光的条件下，加入光引发剂，在均质机中以1500r/min旋转30s，以1000r/min旋转20s，循环2次；

步骤3.6、将制备的陶瓷膏料放入除泡机中除泡，除泡机转速为500r/min，旋转180s，获得混制均匀的硅酸钙/β-磷酸三钙陶瓷膏料。

4.利用权利要求2制备的一种光固化成型硅酸钙/β-磷酸三钙陶瓷膏料的多孔支架制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

将搅硅酸钙/β-磷酸三钙陶瓷膏料加入陶瓷打印机，将硅酸钙/β-磷酸三钙多孔支架结构模型导入Magics软件中进行支撑添加，生成stl文件，导入设备，设置打印参数进行打印；打印完成之后，清理以及去除支撑，将零件生坯放入坩埚中加入填埋的埋粉材料，设置脱脂烧结工艺，进行陶瓷支架的脱脂烧结，待脱脂烧结完成，即获得陶瓷支架制件。

5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述的打印参数为：打印支撑间距为0.4-0.5mm，打印功率为300-500mW，打印分层厚度为40-60μm，单层固化深度为180-220μm。

6.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述的脱脂烧结工艺的脱脂温度点分别为20℃、150℃、460℃、600℃和700℃，各个温度点的升温速率为0.5-1℃/min，保温时间为0.5-1.0h，烧结温度为1100-1200℃，保温时间为2-3h，升温速率为3-5℃/min，降温随炉冷却。

7.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述的脱脂烧结过程中选择完全埋粉的方式，埋粉材料为氧化铝陶瓷粉末，粒径为3-5μm。