專利名稱：一種新型硅橡膠-羥基磷灰石復合材料及其制備方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種新型復合材料及其制備方法，特別涉及一種具有高表面活性的醫(yī)用硅橡膠-羥基磷灰石復合材料及其制備方法。
背景技術：
創(chuàng)傷與修復一直是整形外科領域的重要研究課題，目前臨床上對先天性或外傷等原因造成的體表組織器官的畸形和缺損主要采用軟組織材料植入法進行修復，這種方法符合現(xiàn)代醫(yī)學的發(fā)展趨勢以“無創(chuàng)修復”替代“創(chuàng)傷修復創(chuàng)傷”。但是，在臨床應用中發(fā)現(xiàn)，將軟組織材料(如硅橡膠等)植入人體后，發(fā)現(xiàn)它不能與周圍組織粘附、結合，易發(fā)生變形移位，不能很好的達到整形修復的目的。造成這種現(xiàn)象的主要原因在于目前應用的軟組織材料，其表面呈強烈的疏水性，導致組織細胞的相容性較差，進而纖維結締組織在材料周圍形 成包囊,包囊隨時間增厚、攣縮,最終使植入材料變形移位。對該類材料進行合適的表面改性處理，增強其細胞相容性，對提高軟組織材料填充后的臨床治療效果，研究材料表面特性與細胞生物學行為之間的關系都有重要的意義。人工合成的羥基磷灰石(HA)是鈣磷陶瓷類生物材料的一種，與人體內骨與牙釉質內天然的羥基磷灰石(HA)組成成分和結晶體結構類似，HA極少引起異物及炎癥反應，無毒、無刺激、無排斥反應、不老化、不致敏、不致癌，具有極佳的生物相容性，植入體內和機體的結合能力強，目前在臨床得到了廣泛應用。羥基磷灰石(HA)可以和骨組織發(fā)生化學性結合，但由于羥基磷灰石(HA)的韌性高，強度低，燒結成型的塊狀材料脆性大，因此臨床上主要用于填充窩洞性缺損和作為不負重部位的人工骨，用途十分受限。結合上述兩種材料的優(yōu)缺點，本發(fā)明欲發(fā)明一種新型硅橡膠-羥基磷灰石復合材料，集成兩種材料的優(yōu)點，以克服現(xiàn)有技術中存在的不足，擴大該新型復合材料的應用范圍。
發(fā)明內容
有鑒于此，本發(fā)明的目的是提供一種新型硅橡膠-羥基磷灰石復合材料及其制備方法，使所得新型硅橡膠-羥基磷灰石復合材料既有硅橡膠(SR)良好的生物力學性能，又具有良好的表面活性，與周圍組織緊密結合，克服了單用硅橡膠(SR)或羥基磷灰石(HA)造成的包膜攣縮、顆粒游走或材料斷裂等缺點。本發(fā)明的目的是通過以下技術方案實現(xiàn)的一種新型硅橡膠-羥基磷灰石復合材料，包括硅橡膠層和羥基磷灰石涂層，硅橡膠層和羥基磷灰石涂層通過硫化成型的方式制為一體結構。其中，娃橡膠層(Ia)的厚度為0. 5 2mm ；其中，所述輕基磷灰石涂層(Ib)的厚度為40 150 iim。另外，本發(fā)明的技術方案還包括一種新型硅橡膠-羥基磷灰石復合材料的制備方法，包括以下步驟a、在溫度為20°C、濕度為50%的條件下，將雙組份醫(yī)用液態(tài)硅橡膠的A、B組分按體積比I : I的比例混合，攪拌均勻后注入金屬平板模具中，將其在-0. IMPa的真空條件下靜置30min后取出；b、在溫度20°C的條件下靜置硫化、固化5h后，將粒徑為40iim 150iim的羥基磷灰石顆粒均勻地噴涂于硅橡膠表面，靜置30min后固化完全即可。其中，步驟a中采用的金屬平板模具為長方體箱體結構，其尺寸要求為IOOmmX 10Omm X 2mm、100mm X 10Omm X Imm 或 100mm X 10Omm X0. 5mm。本發(fā)明的有益效果采用本發(fā)明所屬的制備方法所得的新型硅橡膠-羥基磷灰石復合材料，既有硅橡膠(SR)良好的生物力學性能，又具有表面活性，與周圍組織緊密結合， 不會發(fā)生變形移位；同時還克服了單用硅橡膠(SR)和羥基磷灰石(HA)造成的包膜攣縮、顆粒游走或材料斷裂等缺點；通過大量臨床試驗證明，可以安全可靠的用于美容整形的創(chuàng)傷與修復手術中，效果十分明顯。
下面結合附圖和實施例對本發(fā)明作進一步描述圖I為本發(fā)明所述的新型硅橡膠-羥基磷灰石復合材料的結構示意圖；圖2為純SR用掃描電鏡(SEM)觀察材料的微觀形貌圖；圖3為實施例I所得的HA-SR用掃描電鏡(SEM)觀察涂層材料的微觀形貌圖；圖4為實施例2所得的HA-SR用掃描電鏡(SEM)觀察涂層材料的微觀形貌圖；圖5為對純SR表面的成分進行分析的X射線光電子能譜圖(XPS)；圖6為對實施例I所得的HA-SR材料表面的成分進行分析的X射線光電子能譜圖(XPS)；圖7為對實施例2所得的HA-SR材料表面的成分進行分析的X射線光電子能譜圖(XPS)；圖8為對純SR表面的分子結構和化學鍵進行檢測的傅立葉紅外光譜圖(FTIR)；圖9為對實施例I所得的HA-SR材料表面的分子結構和化學鍵進行檢測的傅立葉紅外光譜圖(FTIR)；圖10為對實施例2所得的HA-SR材料表面的分子結構和化學鍵進行檢測的傅立葉紅外光譜圖(FTIR)；圖11為培養(yǎng)在玻片上的對照組成纖維細胞的骨架分布圖；圖12為培養(yǎng)在SR上的成纖維細胞的骨架分布圖；圖13為培養(yǎng)在實施例I所得HA-SR上的成纖維細胞的骨架分布圖；圖14為培養(yǎng)在實施例2所得HA-SR上的成纖維細胞的骨架分布圖。
具體實施例方式實施例1，本實施例中的新型硅橡膠-羥基磷灰石復合材料，如圖I所示，包括硅橡膠層Ia和羥基磷灰石涂層lb，硅橡膠層Ia和羥基磷灰石涂層Ib通過硫化成型的方式制為一體結構；娃橡膠層Ia的厚度為0. 5 2mm,本實施例中具體取值為I. 5mm ;所述輕基磷灰石涂層Ib的厚度為40 150 iim，本實施例中具體取值為40 iim。該新型硅橡膠-羥基磷灰石復合材料的制備方法包括以下步驟a、在溫度為20°C、濕度為50%的條件下，將雙組份醫(yī)用液態(tài)硅橡膠的A、B組分各取IOml混合，攪拌均勻后注入金屬平板模具中，將其在-0. IMPa條件的真空泵中靜置30min后取出；b、在溫度20°C的條件下靜置硫化、固化5h后，將粒徑為40 ii m的羥基磷灰石粉末均勻地噴涂于硅橡膠表面，靜置30min后固化完全即可。實施例2，與實施例不同的是，所述羥基磷灰石涂層Ib的厚度為15 0 U m ;步驟b中采用粒徑為40 y m的羥基磷灰石粉末均勻地噴涂于硅橡膠表面。
上述兩實施例中，步驟a中采用的金屬平板模具可以采用長方體箱體結構，其尺寸要求可以為 100mmX 100mmX2mm、100mmX 100mmX Imm 或 IOOmmX IOOmmX0. 5mm 三種型號。通過對上述兩實施例所得的新型硅橡膠-羥基磷灰石復合材料進行各種檢測，結果如下I、對于材料表面性能的評價，通過掃描電鏡(SEM)觀察涂層材料的微觀形貌，SEM觀察結果如圖2、3、4所示，在100倍放大倍數(shù)下，純SR表面平整、光滑、無雜質，實施例I所得的HA-SR材料表面可見大量粒徑較小的羥基磷灰石顆粒，粘著緊密；實施例2所得的HA-SR材料表面粘著的羥基磷灰石顆粒粒徑較大，與實施例I所得HA-SR材料相比，密度較低，但同樣粘著緊密。2、對于材料表面的成分分析，由X射線光電子能譜(XPS)檢測來完成，如圖5、6、7所示，XPS檢測結果
權利要求
1.一種新型硅橡膠-羥基磷灰石復合材料，其特征在于包括硅橡膠層(Ia)和羥基磷灰石涂層(Ib)，硅橡膠層(Ia)和羥基磷灰石涂層(Ib)通過硫化成型的方式制為一體結構。
2.根據(jù)權利要求I所述的新型硅橡膠-羥基磷灰石復合材料，其特征在于硅橡膠層(Ia)的厚度為0. 5 2mm。
3.根據(jù)權利要求2所述的新型硅橡膠-羥基磷灰石復合材料，其特征在于所述羥基磷灰石涂層(Ib)的厚度為40 150 u m。
4.權利要求1-3任一所述新型硅橡膠-羥 基磷灰石復合材料的制備方法，其特征在于包括以下步驟 a、在溫度為20°C、濕度為50%的條件下，將雙組份醫(yī)用液態(tài)硅橡膠的A、B組分按體積比I :1的比例混合，攪拌均勻后注入金屬平板模具中，將其在-0. IMPa的真空條件下靜置30min后取出； b、在溫度20°C的條件下靜置硫化、固化5h后，將粒徑為40ii m 150 ii m的羥基磷灰石顆粒均勻地噴涂于硅橡膠表面，靜置30min后固化完全即可。
5.根據(jù)權利要求4所述的新型硅橡膠-羥基磷灰石復合材料的制備方法，其特征在于步驟a中采用的金屬平板模具為長方體箱體結構，其長X寬X高的尺寸要求為10OmmX IOOmmX 2mm、10OmmX 10OmmX 1mm 或 IOOmmX 100mmX0. 5mm。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種新型硅橡膠-羥基磷灰石復合材料，包括硅橡膠層和羥基磷灰石涂層，硅橡膠層和羥基磷灰石涂層通過硫化成型的方式制為一體結構；其制備方法，包括硅橡膠制模和羥基磷灰石粉末噴涂等步驟；采用本發(fā)明所屬的制備方法所得的新型硅橡膠-羥基磷灰石復合材料，既有硅橡膠(SR)良好的生物力學性能，又具有表面活性，與周圍組織緊密結合，不會發(fā)生變形移位；同時還克服了單用硅橡膠(SR)和羥基磷灰石(HA)造成的包膜攣縮、顆粒游走或材料斷裂等缺點；通過大量臨床試驗證明，可以安全可靠的用于美容整形的創(chuàng)傷與修復手術中，效果十分明顯。
文檔編號A61L27/18GK102727933SQ20121003157
公開日2012年10月17日 申請日期2012年2月13日 優(yōu)先權日2012年2月13日
發(fā)明者張一鳴, 楊芷, 樊東力, 王一丞, 王韶亮, 石小花 申請人:中國人民解放軍第三軍醫(yī)大學第二附屬醫(yī)院