close

Вход

Забыли?

вход по аккаунту

?

Патент BY1822

код для вставкиСкачать
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К ПАТЕНТУ
РЕСПУБЛИКА БЕЛАРУСЬ
(19)
BY (11) 1822
(13)
C1
6
(51) C 03C 10/04, A 61K 6/027
(12)
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ПАТЕНТНЫЙ
КОМИТЕТ РЕСПУБЛИКИ БЕЛАРУСЬ
(54)
БИОСИТАЛЛ
(21) Номер заявки: 1106
(22) 29.12.1993
(46) 30.12.1997
(71) Заявитель: Белорусский
государственный
технологический университет (BY)
(72) Авторы: Бобкова Н.М., Гласова М.П., Заяц
Н.И., Зубов Ю.Н. (BY)
(73) Патентообладатель: Белорусский
государственный технологический университет (BY)
(57)
Биоситалл, содержащий SiO2, СаО, P2O5, K2O, CaF2, отличающийся тем, что он дополнительно содержит Al2O3 при следующем соотношении компонентов, мас.%:
SiO2
24,44-39,1
СаО
13,78-23,55
Al2O3
12,67-29,33
P 2O 5
18,35-21,00
K2O
3,79-5,70
CaF2
7,66-8,40.
(56)
1. Заявка ФРГ 3500287, МКИ С03С 10/02, 1985.
2. Патент ГДР 247574, МКИ С03С 10/02, 1987.
Изобретение относится к технологии получения стеклокристаллических материалов, предназначенных для использования в медицине, в частности в стоматологии и челюстно-лицевой хирургии.
Известен стеклокристаллический материал, предназначенный для использования в качестве зубного имплантата, следующего состава, мас.%: А12О3 3-21; СаО 8-26; К2О 10-25; Р2O5 43-58; причем K2O-Na2O 25 и
K2O 18 [1].
Данный стеклокристаллический материал наряду со стеклофазой содержит в качестве основной кристаллической фазы апатит или апатит и ортофосфат алюминия и обладает улучшенным сродством к кости. Однако этот материал имеет низкую химическую устойчивость, недостаточную механическую прочность и
длительное время кристаллизации.
Наиболее близким к предлагаемому по составу и свойствам является стеклокристаллический материал
(биоситалл), содержащий, мас.%: СаО 30-50; Р2О5 2-20; SiO2 27-53; Nа2O 4,7; Ка2О 0,2; MgO 0,95, CaF2 1-6,
соотношение СаО/Р2O5 2/20 [2].
Недостатком этого материала являются низкая химическая устойчивость и низкие показатели прочности
на изгиб.
Задача изобретения - повышение химической устойчивости и механической прочности стеклокристаллического материала при сохранении биологической совместимости и биологической активности по отношению к костной ткани.
Указанная задача достигается тем, что биоситалл, включающий SiO2, Р2O5, CaO, Ка2О, CaF2 дополнительно содержит А12О3 при следующем соотношении компонентов, маc.%:
BY 1822 C1
24,44-39,10
SiO2
CaO
13,78-23,55
А12О3
12,67-29,33
Р 2O 5
18,35-21,00
К2О
3,79-5,70
CaF2
7,66-8,40.
Биоситалл представляет собой частично закристаллизованное стекло в процессе термообработки которого происходит образование таких кристаллических фаз, как трикальцийфосфат Са3(РО4)2 и фторапатит
Ca5F(PO4)3, близких по химическому и фазовому составу минеральной части натуральной кости. Вышеуказанные кристаллические фазы, а также определенное соотношение их и остаточной стеклофазы обеспечивает приведенные показатели физико-механических, химических и биологических свойств.
Варка стекол для получения биоситалла осуществляется в газовой печи при температуре 1500-1550°C. В качестве
сырьевых материалов используются кварцевый песок, фосфаты кальция, глинозем, поташ, углекислый кальций, фтористый кальций.
Изобретение поясняется выполнением примеров.
Пример 1. Состав стекла для получения биоситалла, мас.%: SiO2 39,10; Аl2О3 12,67; СаО 15,78; К2О
3,79; Р2О5 21,00; CaF2 7,66. Стекло отливается в формы определенной конфигурации, затем изделие отжигается при температуре 650-700°C и подвергается двухступенчатой термической обработке в электрических
печах при температуре 750-1050°С. В процессе термообработке происходит образование трикальцийфосфата
и фторапатита.
Остальные примеры выполнены аналогично примеру 1, но отличаются количественным соотношением
компонентов и сведены в таблицу 1. Результаты испытаний свойств стеклокристаллических материалов представлены в таблице 2. Как видно из полученных данных, при применении нижнего запредельного значения
(пример 5) показатели прочности на изгиб стеклокристаллического материала соответствуют показателям прототипа. Применение же верхнего запредельного значения (пример 4) не обеспечивает дальнейшего улучшения
прочности на изгиб.
Таблица 1
Составы стеклокристаллических материалов
Компоненты,
мас.%
SiO2
Аl2О3
СаО
К2О
Р 2О 5
CaF2
Na2O
MgO
Пример
1
39,10
12,67
15,78
3,79
21,00
7,66
-
2
29,33
14,67
23,55
4,89
19,55
8,01
-
3
24,44
29,33
13,78
5,70
18,35
8,40
-
4
19,55
32,78
28,22
5,89
5,00
8,56
-
5
48,87
9,78
8,90
1,43
23,92
7,10
-
прототип
27-53
30-50
0,2
2-20
1-6
4,7
0,95
Таблица 2
Свойства стеклокристаллических материалов
Показатели свойств
Температура варки, °С
Интервал кристаллизации, °С
Прочность на изгиб, МПа
Плотность, кг/м3
Время кристаллизации, ч
Химическая устойчивость, потери
веса при кипячении, %
1N NaOH
1N HCl
Пример
1
1550
780-1050
130
2780
1-6
2
1500
750-1000
135
2800
1-6
3
1580
750-1050
125
2750
1-6
4
1500
800-1100
115
2780
1-6
5
1580
780-1050
120
2710
1-6
прототип
1550
740-1080
60-120
2650
1-6
2,3
12,6
1,8
11,0
2,8
11,5
3,2
12,8
4,1
12,5
5,2
13,0
2
BY 1822 C1
Наилучшие результаты получены при использовании следующего состава стекла для получения биоситалла,
мас.%: SiO2 29,33; Аl2О3 14,67; СаО 23,55; К2О 4,89; Р2О5 19,55; CaF2 8,01. Из приведенной таблицы видно, что у заявляемого биоситалла повысились до 125-135 МПа значения прочности на изгиб, а тaкжe значения химической устойчивости и плотности. Основными кристаллическими фазами материала являются трикальцийфосфат Са3(РО4)2 и
фторапатит Ca5F(РО4)3, обеспечивающие ему необходимые биологические свойства. Биоситалл по проведенной санитарно-химической и токсиколого-гигиенической оценке является безвредным для живого организма и отвечает требованиям, предъявляемым к материалам для костного эндопротезирования.
Тест на биосовместимость и клинические испытания показали, что биоситалл характеризуется высокой биосовместимостью с костной тканью и способностью интенсифицировать остеогенез.
Cоставитель А.Ф. Фильченкова
Редактор В.Н. Позняк
Корректор Т.Н. Никитина
Заказ 7011
Тираж 20 экз.
Государственный патентный комитет Республики Беларусь.
220072, г. Минск, проспект Ф. Скорины, 66.
Документ
Категория
Без категории
Просмотров
0
Размер файла
108 Кб
Теги
by1822, патент
1/--страниц
Пожаловаться на содержимое документа