改性碳纤维增强HA复合材料.pdf

1、10申请公布号CN104193378A43申请公布日20141210CN104193378A21申请号201410414035X22申请日20140821C04B35/80200601C04B35/81200601C04B35/447200601C04B35/62220060171申请人海安县中山合成纤维有限公司地址226693江苏省南通市海安县墩头镇吉庆中山工业园72发明人杨忠国74专利代理机构南京正联知识产权代理有限公司32243代理人卢霞54发明名称改性碳纤维增强HA复合材料57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

2、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5060重量份，改性碳纤维1020重量份，硼酸镁晶须1020重量份，纳米云母1020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。51INTCL权利要求书1页说明书2页19中华人民共和国国家知识产权局12发明专利申请权利要求书1页说明书2页10申请公布号CN104

3、193378ACN104193378A1/1页21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5060重量份，改性碳纤维1020重量份，硼酸镁晶须1020重量份，纳米云母1020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

4、，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。权利要求书CN104193378A1/2页3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

5、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

6、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5060重量份，改性碳纤维1020重量份，硼酸镁晶须1020重量份，纳米云母1020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

7、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说明书CN104193378A2/2页4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

8、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。说明书CN104193378A