一种在镍钛合金表面涂膜聚乳酸与羟基磷灰石复合材料的方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及一种在镍钛合金表面涂膜聚乳酸与羟基磷灰石复合材料的方法，属于 聚乳酸涂膜合成的技术领域。
【背景技术】
[0002] 聚乳酸具有优异的生物活性和可降解性，其相关产品普遍应用于农业及医疗领 域。由于合成费用较高，目前聚乳酸只在生物医学和手术外科方面涉及。使用功效的加强和 生产成本的缩减，让聚乳酸在更多领域中涉及。
[0003] 聚乳酸及其共聚物拥有无毒和生物降解的特点，其相关制品在日常生活中广泛应 用，在医疗方面也有不错的发展空间。在生物医学领域，高性能的聚乳酸纤维的应用格外突 出。
[0004] 聚乳酸主要用于医疗、包装等领域。无论是在国外还是国内，聚乳酸大多用于医 疗。以乳酸为原料制成的聚乳酸广泛运用于包装，性能优于其它聚合材料，其发展空间不容 小觑。聚乳酸的实用性很广泛，各领域都有涉及，但乳酸较高的生产成本，限制了聚乳酸的 推广。随着可再生资源的研究与推广，聚乳酸的生产不再因原料而受限。随着环保意识的加 强，以及各领域的需求，中国将逐步工业化、规模化生产，成为21世纪最重要的材料之一。
[0005] 羟基磷灰石(HA)在骨骼中占有较高的比例，从而保证了骨骼的强度和硬度。人工 合成的羟基磷灰石在成分和结构上都与人体相近，具有各种优异性能，在骨替换和骨修复 等医疗方面广泛被使用。随着人口老龄化的到来，羟基磷灰石等生物活性陶瓷将受到欢迎， 在临床医学领域得到广泛使用。
[0006]镍钛记忆合金具有形状记忆的独特性质，在体内能保持一定的形状并不发生改 变。它拥有耐磨、耐腐、质轻以及超弹性等优势，是一种生物相容性优异的生物材料，在医疗 领域中广泛被使用。
[0007] 现在医疗植入材料领域主要是以合金材料为主，但是这些材料的生物相容性很 差，如果和聚乳酸结合在一起后，可获得生物相容性和机械性能都兼得的植入材料。专利CN 201210566428介绍了一种聚乳酸复合材料及其制备方法，该专利聚乳酸复合材料以马来酸 酐接枝的聚乳酸为基体材料，采用植物纤维以及其他组分在熔融挤出过程中发生协同作 用，提高聚乳酸和纤维之间的界面相容性，从而赋予该聚乳酸复合材料力学性能。但是这个 材料工艺复杂，且生物相容性差，在材料的实际应用阶段，产生了很大的不便利。
【发明内容】
[0008] 本发明旨在介绍一种在镍钛合金表面涂膜聚乳酸与羟基磷灰石复合材料的方法， 这些涂膜合金材料可以获得机械性能更好的植入材料。
[0009] 本发明提供的技术方案是:一种在镍钛合金表面涂膜PLA-HAp的方法，包括步骤如 下：
[0010] 1)前处理：用碱性试剂除去镍钛合金表面油污。擦干表面后用砂纸逐级打磨镍钛 合金表面，并用抛光剂抛光表面。再用碱性试剂浸泡除去镍钛合金表面的氧化层；
[0011] 2)涂膜液的配置:分别称取3.5g聚乳酸，溶于30ml有机溶剂中，磁力搅拌30-60分 钟，加入〇.5g 500nm的羟基磷灰石，搅拌；
[0012] 3)涂膜:将镍钛合金板浸入涂膜液中、取出、晾干，反复1次或多次后晾干，收集涂 膜样品。
[0013] 其中，步骤1)中除去镍钛合金表面油污的试剂为氢氧化钠或氢氧化钾等碱性试 剂。
[0014] 其中，步骤1)中打磨镍钛合金表面的方法是用砂纸逐级打磨。
[0015]其中，步骤1)中抛光镍钛合金的材料为三氧化二铬或氧化铝等抛光剂。
[0016] 其中，步骤1)中的除去镍钛合金表面的氧化层的方法为用盐酸或硫酸等酸性试剂 浸泡15至120分钟。
[0017] 其中，步骤2)中配置涂膜液的溶剂为氯仿，四氯化碳等有机溶剂。
[0018] 其中，步骤3)具体操作可以是:将镍钛合金板浸入涂膜液中30s，取出，晾干之后再 次浸入涂膜液中30s，取出，晾干，反复三次后晾干即得。
[0019] 本发明的在镍钛合金板上通过涂抹聚乳酸薄膜的方法，这些涂膜后的基底材料可 以降低生物毒性，获得生物相容性和机械性能都兼得的植入材料。镍钛合金板具有记忆性， 并且机械性能好，但是镍离子在体内释放后可导致心肌、脑、肺、肝和肾退行性变。聚乳酸和 羟基磷灰石都具有生物相容性，在镍钛合金板表面形成一层聚乳酸羟基磷灰石层可以在一 定程度上阻止镍离子对人体的伤害。
【附图说明】
[0020]图1:不同腐蚀pH镍离子析出量对比。
[0021]图2:不同膜厚镍离子析出量对比。
[0022] 图3:不同时间镍离子析出量对比。
[0023]图4:镍钛合金板腐蚀前的扫描电镜图。
[0024]图5:涂膜后镍钛合金板腐蚀后的扫描电镜图。
【具体实施方式】
[0025]下面结合具体实施例对本发明作进一步说明。
[0026]实施例1未涂膜样品制备
[0027]用1M氢氧化钠除去镍钛合金表面油污。
[0028] 擦干表面用150#、280#、360#、600#的砂纸逐级打磨金属表面，用氧化铝抛光表面。 [0029]用1M盐酸浸泡90分钟除去镍钛合金表面的氧化层即可。
[0030]实施例2本发明样品制备
[0031]用1M氢氧化钾除去镍钛合金表面油污。
[0032] 擦干表面用150#、280#、360#、600#的砂纸逐级打磨金属表面，用三氧化二铬抛光 表面。
[0033]用1M盐酸浸泡15-120分钟除去镍钛合金表面的氧化层。
[0034] 涂膜液的配制：称取3 · OgPLA，溶于30ml氯仿中，磁力搅拌30-60分钟，加入Ο · 5g 500nm的羟基磷灰石，搅拌两小时。
[0035]涂膜:将镍钛合金板浸入涂膜液中30s，取出，晾干之后再次浸入涂膜液中30s，取 出，晾干，反复三次后晾干24小时即可。
[0036]实施例3本发明样品制备
[0037]用1M氢氧化钠除去镍钛合金表面油污。
[0038] 擦干表面用150#、280#、360#、600#的砂纸逐级打磨金属表面，用三氧化二铬抛光 表面。
[0039]用1M硫酸浸泡90分钟除去镍钛合金表面的氧化层。
[0040] 涂膜液的配制：称取3 · 5gPLA，溶于30ml氯仿中，磁力搅拌30-60分钟，加入0 · 75g 500nm的羟基磷灰石，搅拌两小时。
[0041]涂膜:将镍钛合金板浸入涂膜液中30s，取出，晾干之后再次浸入涂膜液中30s，取 出，