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专利号: 2023104798344
申请人: 南京工程学院
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
更新日期:2026-10-14
缴费截止日期: 暂无
联系人

摘要:

权利要求书:

1.一种抗菌全降解医用锌合金/聚乳酸复合材料的制备方法,其特征在于:包括以下步骤:

步骤一、对锌合金丝进行表面改性处理,增大锌合金丝表面粗糙度或在锌合金丝表面形成含有能够与聚乳酸进行化学反应的官能团的膜层;

步骤二、将聚乳酸与含有特征官能团的MXene熔融共混、挤出得到3D打印用改性聚乳酸丝材,其中MXene含有的特征官能团为能够改善与聚乳酸相容性的官能团;

所述MXene选自Ti3C2Tx、Ti2CTx、Nb2CTx、Mo2CTx、Ti4N3Tx、Ta4C3Tx、V2CTx、Zr3C2Tx、(Nb0.8Zr0.2)4C3Tx中的一种或几种;

步骤三、将步骤一得到的表面改性处理后的锌合金丝在3D打印机的载物平台上定向排列并固定,采用3D打印机在定向排列的锌合金丝上逐层打印步骤二得到的改性聚乳酸丝材,得到夹丝复合片层;

步骤四、将若干步骤三得到的夹丝复合片层叠加排列或者将若干步骤三得到的夹丝复合片与改性聚乳酸丝材3D打印出的聚乳酸片层交替叠加排列,然后进行热压成型,得到抗菌全降解医用锌合金/聚乳酸复合材料。

2.根据权利要求1所述的抗菌全降解医用锌合金/聚乳酸复合材料的制备方法,其特征在于:其中,所述抗菌全降解医用锌合金/聚乳酸复合材料中,锌合金丝的体积分数为5‑40%,MXene的质量分数为0.05‑5%,聚乳酸的质量分数为60‑95%。

3.根据权利要求1所述的抗菌全降解医用锌合金/聚乳酸复合材料的制备方法,其特征在于:其中,所述锌合金丝的成分选自Zn‑Cu、Zn‑Cu‑Mg、Zn‑Cu‑Ca、Zn‑Ag、Zn‑Mg中的至少一种。

4.根据权利要求1所述的抗菌全降解医用锌合金/聚乳酸复合材料的制备方法,其特征在于:其中,所述锌合金丝材的直径为0.2‑0.5mm。

5.根据权利要求1所述的抗菌全降解医用锌合金/聚乳酸复合材料的制备方法,其特征在于:其中,步骤一中,所述锌合金丝进行表面改性处理为采用微弧氧化、磷化或硅烷偶联剂进行表面改性处理。

6.根据权利要求1所述的抗菌全降解医用锌合金/聚乳酸复合材料的制备方法,其特征在于:其中,步骤二中,所述MXene含有的特征官能团为羟基、羧基或胺基。

7.根据权利要求1所述的抗菌全降解医用锌合金/聚乳酸复合材料的制备方法,其特征在于:其中,步骤二中,采用双螺杆挤出机对聚乳酸和含有特征官能团的MXene进行熔融共混、挤出,双螺杆挤出机的加工温度为170‑190℃,转速为60‑120r/min,挤出机口模的直径为3mm或1.75mm。

8.根据权利要求1所述的抗菌全降解医用锌合金/聚乳酸复合材料的制备方法,其特征在于:其中,步骤四中,所述热压成型的热压温度为160‑185℃,热压压力为1‑5MPa,热压时间为2‑20min,保压时间为30‑60min,降温至80℃以下开模取出样品。

9.如权利要求1‑8任意一项所述制备方法制得的抗菌全降解医用锌合金/聚乳酸复合材料。