改性碳纤维增强ha复合材料的制作方法
【专利摘要】本发明提供了一种改性碳纤维增强HA复合材料，通过如下方法制备而得：1）碳纤维表面改性：对碳纤维表面进行氨基苯甲酸处理处理，在碳纤维表面形成刻蚀坑；2）准备含HA混合物：将纳米HA、硼酸镁晶须和纳米云母混匀；3）将改性碳纤维添加到含HA的混合物中，压制成型，并且烧结制成改性碳纤维增强HA复合材料。所述的复合材料中，各组分重量配比如下：纳米羟基磷灰石50-60重量份，改性碳纤维10-20重量份，硼酸镁晶须10-20重量份，纳米云母10-20重量份。本发明具有如下技术效果：通过改性碳纤维、硼酸镁晶须和纳米云母对纳米羟基磷灰石进行了增强，材料的力学性能有所增加，获得良好的可加工性和生物活性。
【专利说明】改性碳纤维增强HA复合材料
【技术领域】
[0001] 本发明涉及一种改性碳纤维增强HA复合材料，属于化工【技术领域】。
【背景技术】
[0002] 羟基磷灰石，又称骨粉，简称HA或HAP，是在化学成分、组成和结构上酷似人体硬 组织（如骨、牙齿）的无机质，是一种无毒、无致癌、无副作用和具有良好生物相容性的生 物活性材料，植入人体后能与人体骨骼发生化学性键合，有利于植入物的降解和新骨的形 成，具有诱发新骨组织生长的能力，被认为是最有前途的陶瓷人工齿和人工骨置换材料； 另外，HA广泛用于生物大分子、细胞等分离的层析剂，作为载体用于无机抗菌材料的制备 和药物的控制释放，纳米HA对艾滋病毒和胃癌细胞有抑制作用，因此近年来一直受到人 们的密切关注。然而，羟基磷灰石在高温下极易分解，其烧结性能也因此非常差，导致陶瓷 力学性能低下，强度较低，且在潮湿的环境中其韦伯模量较低，作为人工种植体其使用可靠 性较差，这大大限制了它在承载部位骨替换中的应用。因此，需要改善并提高HA陶瓷材料 强度、韧性。
【发明内容】
[0003] 本发明的目的是克服现有技术的不足之处，提供一种改性碳纤维增强HA复合材 料。
[0004] 本发明的改性碳纤维增强HA复合材料，通过如下方法制备而得： 1) 碳纤维表面改性：对碳纤维表面进行氨基苯甲酸处理处理，在碳纤维表面形成刻蚀 坑； 2) 准备含HA混合物：将纳米HA、硼酸镁晶须和纳米云母混匀； 3) 将改性碳纤维添加到含HA的混合物中，压制成型，并且烧结制成改性碳纤维增强HA 复合材料。
[0005] 所述的复合材料中，各组分重量配比如下：纳米羟基磷灰石50-60重量份，改性 碳纤维10-20重量份，硼酸镁晶须10-20重量份，纳米云母10-20重量份。
[0006] 优选地， 所述的复合材料中，各组分重量配比如下：纳米羟基磷灰石55重量份，改性碳纤维15 重量份，硼酸镁晶须15重量份，纳米云母15重量份。
[0007] 本发明具有如下技术效果：通过改性碳纤维、硼酸镁晶须和纳米云母对纳米羟基 磷灰石进行了增强，材料的力学性能有所增加，获得良好的可加工性和生物活性。
【具体实施方式】
[0008] 实施例1制备改性碳纤维增强HA复合材料 本实施例的改性碳纤维增强HA复合材料，通过如下方法制备而得： 1)碳纤维表面改性：对碳纤维表面进行氨基苯甲酸处理处理，在碳纤维表面形成刻蚀 坑； 2) 准备含HA混合物：将纳米HA、硼酸镁晶须和纳米云母混匀； 3) 将改性碳纤维添加到含HA的混合物中，压制成型，并且烧结制成改性碳纤维增强HA 复合材料。
[0009] 所述的复合材料中，各组分重量配比如下：纳米羟基磷灰石60重量份，改性碳纤 维20重量份，硼酸镁晶须10重量份，纳米云母20重量份。
[0010] 实施例2制备改性碳纤维增强HA复合材料 本实施例的改性碳纤维增强HA复合材料，通过如下方法制备而得： 1) 碳纤维表面改性：对碳纤维表面进行氨基苯甲酸处理处理，在碳纤维表面形成刻蚀 坑； 2) 准备含HA混合物：将纳米HA、硼酸镁晶须和纳米云母混匀； 3) 将改性碳纤维添加到含HA的混合物中，压制成型，并且烧结制成改性碳纤维增强HA 复合材料。
[0011] 所述的复合材料中，各组分重量配比如下：纳米羟基磷灰石50重量份，改性碳纤 维10重量份，硼酸镁晶须20重量份，纳米云母10重量份。
[0012] 实施例3制备改性碳纤维增强HA复合材料 本实施例的改性碳纤维增强HA复合材料，通过如下方法制备而得： 1) 碳纤维表面改性：对碳纤维表面进行氨基苯甲酸处理处理，在碳纤维表面形成刻蚀 坑； 2) 准备含HA混合物：将纳米HA、硼酸镁晶须和纳米云母混匀； 3) 将改性碳纤维添加到含HA的混合物中，压制成型，并且烧结制成改性碳纤维增强HA 复合材料。
[0013] 所述的复合材料中，各组分重量配比如下：纳米羟基磷灰石55重量份，改性碳纤 维15重量份，硼酸镁晶须15重量份，纳米云母15重量份。
【权利要求】
1. 改性碳纤维增强HA复合材料，其特征在于，通过如下方法制备而得： 1) 碳纤维表面改性：对碳纤维表面进行氨基苯甲酸处理处理，在碳纤维表面形成刻蚀 坑； 2) 准备含HA混合物：将纳米HA、硼酸镁晶须和纳米云母混匀； 3) 将改性碳纤维添加到含HA的混合物中，压制成型，并且烧结制成改性碳纤维增强HA 复合材料； 所述的复合材料中，各组分重量配比如下：纳米羟基磷灰石50-60重量份，改性碳纤维 10-20重量份，硼酸镁晶须10-20重量份，纳米云母10-20重量份。
2. 根据权利要求1所述的改性碳纤维增强HA复合材料，其特征在于，所述的复合材料 中，各组分重量配比如下：纳米羟基磷灰石55重量份，改性碳纤维15重量份，硼酸镁晶须 15重量份，纳米云母15重量份。
【文档编号】C04B35/81GK104193378SQ201410414035
【公开日】2014年12月10日 申请日期:2014年8月21日 优先权日:2014年8月21日
【发明者】杨忠国 申请人:海安县中山合成纤维有限公司
文档序号 :
【 1909427 】
技术研发人员：杨忠国
技术所有人：海安县中山合成纤维有限公司
备 注：该技术已申请专利，仅供学习研究，如用于商业用途，请联系技术所有人。
声 明 ：此信息收集于网络，如果你是此专利的发明人不想本网站收录此信息请联系我们，我们会在第一时间删除
技术研发人员：杨忠国
技术所有人：海安县中山合成纤维有限公司
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