添加剂对注射型磷酸钙骨水泥流变性能的影响

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自固化磷酸钙骨水泥良好的生物相容性和能任意塑型的特性的有机结合使其克服了其他修复材料的缺陷,成为新一代的硬组织修复材料.近年来,随着可注射型生物材料的发展,磷酸钙骨水泥作为微创伤可注射材料的研究引起关注,针对可注射及原位固化的特定要求,其相应的使用性能的改性十分必要.为了使磷酸钙骨水泥的粘度、触变性、稳定性、可注射性等基本性能得到改善,需要使用不同的添加剂.通过流变性能的测试,对添加剂使用前后体系的内部结构及体系的基本性能变化进行定量表征,从而优化材料的流动注射性能.该文在筛选添加剂改善水相和非水相磷酸钙骨水泥流变特性的基础上,从流变学角度考察ICPC材料的粘度、屈服性、粘弹性、触变性等磷酸钙骨水泥的基本流变性能的影响关系,探索材料在水化反应过程中的动态流变性能及其机理.利用稳态实验、触变性实验、动态实验、注射实验等实验手段,评价了各种添加剂对体系的不同作用,优化出适合ICPC体系的添加剂及添加量,从而为注射型磷酸钙骨水泥的改性提供依据.结果表明,通过在固化液中引入高分子添加剂,发现添加剂对水相磷酸钙骨水泥体系有增稠作用,体系的屈服应力增加,可注射性降低.添加气相二氧化硅会使ICPC浆体粘度增加、屈服应力增加、触变性增强、可注射性变好.将添加剂进行混合实验,通过正交实验设计优化出综合性能良好的添加方法.几种添加剂对非水相磷酸钙骨水泥的流变性能有不同程度的改善.油酸能使以二甲基硅油为溶剂的ICPC体系粘度降低,利于注射.
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