基于特种树脂PEEK的 医学植入体复合材料研究 (合作企业:大族激光)

2021-06-28

聚醚醚酮(PEEK)是近年来制备出来的高分子材料,处于聚合物金字塔的顶尖。由于它的高强度,高韧性,高熔点,好的熔融流动性,现如今常常被用于航空航天以及汽车工业中。但是很多人因此忽略了它的另外一点特性,良好的生物相容性,不与几乎任何物质反应且抗菌性良好,再加上高强度的特点,是作为骨植入体的理想材料。满足了骨植入体理化性质稳定;机械性能稳定,添加材料对人体组织无不良影响;良好的组织相容性和生物结合性;制备工艺要求节约易得的要求。

       本项目计划对高性能聚合物材料聚醚醚酮(PEEK)进行改性以提高其的生物性能并尽可能提高其本身的模量,以增强其在骨植入体方面的应用前景。  
        本项目通过对
PEEK基体中添加20%羟基磷灰石,使得PEEK样品的RGR达到了120.5,满足了细胞毒性测评为0级,材料具有生物活性的国家标准。并且通过添加10%碳纤维与10%硅藻壳等大幅度提高了样品的杨氏模量,使得材料的杨氏模量从纯PEEK2.2GPa提升到了改性后的3.5GPa,提高了PEEK医学植入体复合材料的弹性模量。 
        接下来的进一步工作我们计划对材料比例进行优化并制备
1.75mm线径的丝材,实现PEEK医学改性复合材料的3D打印。