JP2597355B2 - リン酸カルシウム多孔体の製造方法 - Google Patents
リン酸カルシウム多孔体の製造方法Info
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Description
【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、微細生体、生化学物質の分離、精製吸着等
に利用されるリン酸カルシウム多孔体の製造方法に関す
る。
に利用されるリン酸カルシウム多孔体の製造方法に関す
る。
［従来の技術］ 従来、セラミック多孔体の製造方法としては以下に説
明する２通りの方法が知られている。
明する２通りの方法が知られている。
．まず、セラミック原料スラリにポリウレタンフォー
ムなどの連続して空孔を有する有機質多孔体を浸漬して
該多孔体の空孔内表面にセラミック原料スラリを含浸さ
せる。次いで、加熱して有機質多孔体を分解すると共
に、付着されたセラミックを焼結させてセラミック多孔
体を製造する。
ムなどの連続して空孔を有する有機質多孔体を浸漬して
該多孔体の空孔内表面にセラミック原料スラリを含浸さ
せる。次いで、加熱して有機質多孔体を分解すると共
に、付着されたセラミックを焼結させてセラミック多孔
体を製造する。
．湿式合成によって得られた非晶質リン酸カルシウム
のスラリに起泡剤を添加する。つづいて、連続した微細
な空孔を有する有機質多孔体を、前記スラリに添加した
起泡剤を発泡させた後に浸漬するか、もしくは同スラリ
に浸漬した後起泡剤を発泡させるか、いずれかにより該
スラリを有機質多孔体の空孔内表面に付着させる。次い
で、スラリが付着された有機質多孔体を加熱して該多孔
体を分解消失させると共に、非晶質リン酸カルシウムを
ハイドロキシアパタイトに熱変化させ、形成されたハイ
ドロキシアパタイト骨格を焼結せしめて連続した微細な
空孔が全体に亙って均一に分布されたリン酸カルシウム
多孔体を製造する。
のスラリに起泡剤を添加する。つづいて、連続した微細
な空孔を有する有機質多孔体を、前記スラリに添加した
起泡剤を発泡させた後に浸漬するか、もしくは同スラリ
に浸漬した後起泡剤を発泡させるか、いずれかにより該
スラリを有機質多孔体の空孔内表面に付着させる。次い
で、スラリが付着された有機質多孔体を加熱して該多孔
体を分解消失させると共に、非晶質リン酸カルシウムを
ハイドロキシアパタイトに熱変化させ、形成されたハイ
ドロキシアパタイト骨格を焼結せしめて連続した微細な
空孔が全体に亙って均一に分布されたリン酸カルシウム
多孔体を製造する。
［発明が解決しようとする問題点］ しかしながら、上記の方法では有機質多孔体の空孔
内にセラミック原料スラリが充満して目詰まりが生じ
る。その結果、連続した空孔が全体に亙って均一に分布
したセラミック多孔体を製造することが困難となる問題
があった。特に、強度の点に着目してセラミック原料ス
ラリを構成するセラミック粉末の粒度を小さくしてスラ
リの密度を大とし、強度を高めようとすると、必然的に
粘度が大となり、目詰まりを助長する結果となる。
内にセラミック原料スラリが充満して目詰まりが生じ
る。その結果、連続した空孔が全体に亙って均一に分布
したセラミック多孔体を製造することが困難となる問題
があった。特に、強度の点に着目してセラミック原料ス
ラリを構成するセラミック粉末の粒度を小さくしてスラ
リの密度を大とし、強度を高めようとすると、必然的に
粘度が大となり、目詰まりを助長する結果となる。
また、上記の方法では原料スラリに起泡剤を加え、
有機質多孔体の空孔内に原料スラリを付着させるもので
あるが、起泡剤の種類により若干のばらつきがあり、表
面張力の影響により表面に存在する空孔内の起泡と有機
質多孔体の内部に存在する起泡では大きさが異なり、表
面には比較的微細な孔、内部や下部の起泡は大きな孔に
なり易い。その結果、焼結後のおける機械的強度が前記
ばらつきによって低下する問題がある。
有機質多孔体の空孔内に原料スラリを付着させるもので
あるが、起泡剤の種類により若干のばらつきがあり、表
面張力の影響により表面に存在する空孔内の起泡と有機
質多孔体の内部に存在する起泡では大きさが異なり、表
面には比較的微細な孔、内部や下部の起泡は大きな孔に
なり易い。その結果、焼結後のおける機械的強度が前記
ばらつきによって低下する問題がある。
本発明は、上記従来の問題点を解決するためになされ
たもので、微細な連続した空孔が全体に亙って均一に分
布し、かつ実用上に充分に高い強度を有するリン酸カル
シウム多孔体の製造方法を提供しようとするものであ
る。
たもので、微細な連続した空孔が全体に亙って均一に分
布し、かつ実用上に充分に高い強度を有するリン酸カル
シウム多孔体の製造方法を提供しようとするものであ
る。
［問題点を解決するための手段及び作用］ 本発明は、結晶質のリン酸カルシウム微粉末に解膠剤
を水溶液にして添加し混合する工程と、 この混合溶液に起泡剤を添加して連続した微細な空孔
を有する多孔性流動体を調製する工程と、 この多孔性流動体を乾燥処理してリン酸カルシウムの
骨格を有する多孔形成体を作製する工程と、 この多孔形成体を加熱して前記解膠剤および起泡剤を
分解消失させると共に前記リン酸カルシウム多孔体を焼
結する工程と を具備したことを特徴とするリン酸カルシウム多孔体の
製造方法である。
を水溶液にして添加し混合する工程と、 この混合溶液に起泡剤を添加して連続した微細な空孔
を有する多孔性流動体を調製する工程と、 この多孔性流動体を乾燥処理してリン酸カルシウムの
骨格を有する多孔形成体を作製する工程と、 この多孔形成体を加熱して前記解膠剤および起泡剤を
分解消失させると共に前記リン酸カルシウム多孔体を焼
結する工程と を具備したことを特徴とするリン酸カルシウム多孔体の
製造方法である。
前記リン酸カルシウム微粉末としては、ハイドロキシ
アパタイトおよびβ−トリカルシウムフォスフェートか
ら選ばれる少なくとも１種の微粉末を用いることができ
る。
アパタイトおよびβ−トリカルシウムフォスフェートか
ら選ばれる少なくとも１種の微粉末を用いることができ
る。
前記解膠剤としては、例えばポリアクリル酸アンモニ
ウム塩のようなポリアクリル酸誘導体からなる水溶性高
分子化合物を用いることができる。
ウム塩のようなポリアクリル酸誘導体からなる水溶性高
分子化合物を用いることができる。
前記起泡剤としては、例えばポリオキシエチレンアル
キルエーテル、ポリオキシエチレンノニルフェニルエー
テル、ポリオキシエチレンアルキルアリルエーテル、ポ
リオキシエチレンアルキルアミン、ポリエチレングリコ
ール脂肪酸エステル、デカグリセリンモノウラレート、
アルカノールアミド、ポリエチレングリコール・ポリプ
ロピレングリコール共重合体の中から選ばれる非イオン
性界面活性剤またはこれらの非イオン界面活性剤に酸化
エチレンを添加したものを用いることができる。
キルエーテル、ポリオキシエチレンノニルフェニルエー
テル、ポリオキシエチレンアルキルアリルエーテル、ポ
リオキシエチレンアルキルアミン、ポリエチレングリコ
ール脂肪酸エステル、デカグリセリンモノウラレート、
アルカノールアミド、ポリエチレングリコール・ポリプ
ロピレングリコール共重合体の中から選ばれる非イオン
性界面活性剤またはこれらの非イオン界面活性剤に酸化
エチレンを添加したものを用いることができる。
上記多孔形成体の乾燥処理は、40℃前後で10〜20時間
処理する条件で行なうことが望ましい。
処理する条件で行なうことが望ましい。
上記加熱処理は、例えば電気炉内で300℃/hrの昇温速
度で焼成温度である1000〜1300℃まで昇温し、該温度を
0.5〜１時間保持する条件で行なうことが望ましい。
度で焼成温度である1000〜1300℃まで昇温し、該温度を
0.5〜１時間保持する条件で行なうことが望ましい。
従来法では、有機質多孔体を使用するために目詰まり
または表面張力差により発生する孔形状のばらつきが生
じるため、焼結後のリン酸カルシウム焼結体の機械的強
度が前記ばらつきに起因して低下するという問題があ
る。これに対し、本発明では有機質他孔体と同じような
作用をもたらす目的で、結晶質のリン酸カルシウム微粉
末（例えばハイドロキシアパタイトおよびβ−トリカル
シウムフォスフェートから選ばれる少なくとも１種の微
粉末）に解膠剤を加え、かつ起泡剤を添加して起泡させ
ることにより多孔性流動体（発泡スラリー）を調製し、
さらにこの多孔性流動体を乾燥処理して水分を少なくす
ると共に解膠剤により連続した微細空孔を保持して結合
された骨格を有する多孔形成体を作製し、ひきつづきこ
の多孔形成体を高温で焼結することによって、微細な連
続した空孔が全体に亘って均一に分布し、かつ実用上、
十分な強度を有するリン酸カルシウム多孔体を製造する
ことができる。
または表面張力差により発生する孔形状のばらつきが生
じるため、焼結後のリン酸カルシウム焼結体の機械的強
度が前記ばらつきに起因して低下するという問題があ
る。これに対し、本発明では有機質他孔体と同じような
作用をもたらす目的で、結晶質のリン酸カルシウム微粉
末（例えばハイドロキシアパタイトおよびβ−トリカル
シウムフォスフェートから選ばれる少なくとも１種の微
粉末）に解膠剤を加え、かつ起泡剤を添加して起泡させ
ることにより多孔性流動体（発泡スラリー）を調製し、
さらにこの多孔性流動体を乾燥処理して水分を少なくす
ると共に解膠剤により連続した微細空孔を保持して結合
された骨格を有する多孔形成体を作製し、ひきつづきこ
の多孔形成体を高温で焼結することによって、微細な連
続した空孔が全体に亘って均一に分布し、かつ実用上、
十分な強度を有するリン酸カルシウム多孔体を製造する
ことができる。
［発明の実施例］ 以下、本発明の実施例を詳細に説明する。
実施例１ まず、粒径が0.3μｍ以下のβ−トリカルシウムフォ
スフェート微粉末10gに解膠剤として10％ポリアクリル
酸アンモニウム塩を10cc加えて超音波混合した。つづい
て、起泡剤としてポリオキシエチレンノニールフェノー
ルに酸化エチレン10molを加えた液2gを添加した後、攪
拌機を用いて均一に起泡するように攪拌した。攪拌後、
前記多孔性流動体をパラフィン紙で内張りした所望形状
の容器に流し込み、ひきつづき恒湿恒温槽に入れ、40℃
で15時間乾燥した。乾燥後、アルミナ製容器（Al2O3純
度;99.9％）に移し、300℃/hrの昇温速度で1000℃まで
昇温し、該1000℃で40分間保持して焼結を行なった。
スフェート微粉末10gに解膠剤として10％ポリアクリル
酸アンモニウム塩を10cc加えて超音波混合した。つづい
て、起泡剤としてポリオキシエチレンノニールフェノー
ルに酸化エチレン10molを加えた液2gを添加した後、攪
拌機を用いて均一に起泡するように攪拌した。攪拌後、
前記多孔性流動体をパラフィン紙で内張りした所望形状
の容器に流し込み、ひきつづき恒湿恒温槽に入れ、40℃
で15時間乾燥した。乾燥後、アルミナ製容器（Al2O3純
度;99.9％）に移し、300℃/hrの昇温速度で1000℃まで
昇温し、該1000℃で40分間保持して焼結を行なった。
本実施例１で得られた焼結品は、全て閉気孔のない開
気孔品で、その気孔径は0.8mm付近であった。また、Ｘ
線回折の結果、かかる多孔体は出発原料と同じβ−トリ
カルシウムフォスフェートであった。
気孔品で、その気孔径は0.8mm付近であった。また、Ｘ
線回折の結果、かかる多孔体は出発原料と同じβ−トリ
カルシウムフォスフェートであった。
実施例２ まず、粒径が0.3μｍ以下のハイドロキシアパタイト
微粉末10gに解膠剤として20％ポリアクリル酸アンモニ
ウム塩を10cc加えて超音波混合した。つづいて、起泡剤
としてデカグリセリンモノラウレート1.8gを添加した
後、攪拌機を用いて均一に起泡するように攪拌した。攪
拌後、前記多孔性流動体をパラフィン紙で内張りした所
望形状の容器に流し込み、ひきつづき恒湿恒温槽に入
れ、40℃で１昼夜乾燥した。乾燥後、アルミナ製容器
（Al2O3純度;99.9％）に移し、300℃/hrの昇温速度で13
00℃まで昇温し、該1300℃で１時間保持して焼結を行な
った。
微粉末10gに解膠剤として20％ポリアクリル酸アンモニ
ウム塩を10cc加えて超音波混合した。つづいて、起泡剤
としてデカグリセリンモノラウレート1.8gを添加した
後、攪拌機を用いて均一に起泡するように攪拌した。攪
拌後、前記多孔性流動体をパラフィン紙で内張りした所
望形状の容器に流し込み、ひきつづき恒湿恒温槽に入
れ、40℃で１昼夜乾燥した。乾燥後、アルミナ製容器
（Al2O3純度;99.9％）に移し、300℃/hrの昇温速度で13
00℃まで昇温し、該1300℃で１時間保持して焼結を行な
った。
本実施例２で得られた焼結品を切断して形状を観察し
た結果、全て開気孔で連続しており、その気孔径は0.5m
m付近であった。また、気孔率は80％であり、実用的な
強度を有し、使用に充分に耐えるものであった。更に、
Ｘ線回折の結果、かかる多孔体は出発原料と同じハイド
ロキシアパタイトであった。
た結果、全て開気孔で連続しており、その気孔径は0.5m
m付近であった。また、気孔率は80％であり、実用的な
強度を有し、使用に充分に耐えるものであった。更に、
Ｘ線回折の結果、かかる多孔体は出発原料と同じハイド
ロキシアパタイトであった。
［発明の効果］ 以上詳述した如く、本発明によれば添加する解膠剤の
量及び起泡剤の種類により0.05〜1.3mmの微細な連続し
た空孔が全体に亙って均一に分布し、かつ空孔率が45〜
90％で実用的な強度を有するリン酸カルシウム多孔体を
製造でき、ひいては微細生体、生化学の分離、精製、吸
着に使用される固定化酵素担体材又は骨充填剤や骨置換
剤などに有効に利用できる等顕著な効果を有する。
量及び起泡剤の種類により0.05〜1.3mmの微細な連続し
た空孔が全体に亙って均一に分布し、かつ空孔率が45〜
90％で実用的な強度を有するリン酸カルシウム多孔体を
製造でき、ひいては微細生体、生化学の分離、精製、吸
着に使用される固定化酵素担体材又は骨充填剤や骨置換
剤などに有効に利用できる等顕著な効果を有する。
Claims (6)
- 【請求項１】結晶質のリン酸カルシウム微粉末に解膠剤
を水溶液にして添加し混合する工程と、 この混合溶液に起泡剤を添加して連続した微細な空孔を
有する多孔性流動体を調製する工程と、 この多孔性流動体を乾燥処理してリン酸カルシウムの骨
格を有する多孔形成体を作製する工程と、 この多孔形成体を加熱して前記解膠剤および起泡剤を分
解消失させると共に前記リン酸カルシウム多孔体を焼結
する工程と を具備したことを特徴とするリン酸カルシウム多孔体の
製造方法。 - 【請求項２】リン酸カルシウム微粉末は、ハイドロキシ
アパタイトおよびβ−トリカルシウムフォスフェートか
ら選ばれる少なくとも１種の微粉末であることを特徴と
する特許請求の範囲第１項記載のリン酸カルシウム多孔
体の製造方法。 - 【請求項３】前記解膠剤は、ポリアクリル酸誘導体から
なる水溶性高分子化合物であることを特徴とする特許請
求の範囲第１項記載のリン酸カルシウム多孔体の製造方
法。 - 【請求項４】前記ポリアクリル酸誘導体は、ポリアクリ
ル酸アンモニウム塩であることを特徴とする特許請求の
範囲第３項記載のリン酸カルシウム多孔体の製造方法。 - 【請求項５】前記起泡剤は、ポリオキシエチレンアルキ
ルエーテル、ポリオキシエチレンノニルフェニルエーテ
ル、ポリオキシエチレンアルキルアリルエーテル、ポリ
オキシエチレンアルキルアミン、ポリエチレングリコー
ル脂肪酸エステル、デカグリセリンモノウラレート、ア
ルカノールアミド、ポリエチレングリコール・ポリプロ
ピレングリコール共重合体の中から選ばれる非イオン性
界面活性剤であることを特徴とする特許請求の範囲第１
項記載のリン酸カルシウム多孔体の製造方法。 - 【請求項６】前記起泡剤は、非イオン界面活性剤に酸化
エチレンを添加したものからなることを特徴とする特許
請求の範囲第１項または第５項記載のリン酸カルシウム
多孔体の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61183590A JP2597355B2 (ja) | 1986-08-05 | 1986-08-05 | リン酸カルシウム多孔体の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61183590A JP2597355B2 (ja) | 1986-08-05 | 1986-08-05 | リン酸カルシウム多孔体の製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6340782A JPS6340782A (ja) | 1988-02-22 |
| JP2597355B2 true JP2597355B2 (ja) | 1997-04-02 |
Family
ID=16138479
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP61183590A Expired - Lifetime JP2597355B2 (ja) | 1986-08-05 | 1986-08-05 | リン酸カルシウム多孔体の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2597355B2 (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2005039544A1 (ja) * | 2003-10-27 | 2005-05-06 | Pentax Corporation | リン酸カルシウムセラミックス多孔体及びその製造方法 |
| JP2010137040A (ja) * | 2008-11-13 | 2010-06-24 | Catalymedic Inc | 芳香族炭化水素の残留量が低いリン酸カルシウム多孔体 |
Families Citing this family (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH02116684A (ja) * | 1988-10-21 | 1990-05-01 | Permelec Electrode Ltd | リン酸カルシウム化合物多孔質体の製造方法 |
| JP4809963B2 (ja) * | 1999-11-11 | 2011-11-09 | オリンパス株式会社 | 骨補填材 |
| JP4070951B2 (ja) | 2000-12-07 | 2008-04-02 | ペンタックス株式会社 | 多孔質リン酸カルシウム系セラミックス焼結体の製造方法 |
| JP3739715B2 (ja) | 2002-03-19 | 2006-01-25 | オリンパス株式会社 | 人工骨および組織工学用担体 |
| JP2003038635A (ja) * | 2002-06-10 | 2003-02-12 | Olympus Optical Co Ltd | 骨軟骨移植材 |
| JP2011239815A (ja) * | 2010-05-14 | 2011-12-01 | Olympus Corp | 骨補填材および骨補填剤の製造方法 |
| JP7037157B2 (ja) | 2019-06-04 | 2022-03-16 | 学校法人千葉工業大学 | 多孔質セラミックス及び多孔質セラミックスの製造方法 |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS577856A (en) * | 1980-06-13 | 1982-01-16 | Mitsubishi Mining & Cement Co | Manufacture of calcium phosphate porous body |
| JPS577859A (en) * | 1980-06-13 | 1982-01-16 | Mitsubishi Mining & Cement Co | Manufacture of calcium phosphate porous body |
-
1986
- 1986-08-05 JP JP61183590A patent/JP2597355B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2005039544A1 (ja) * | 2003-10-27 | 2005-05-06 | Pentax Corporation | リン酸カルシウムセラミックス多孔体及びその製造方法 |
| US7687138B2 (en) | 2003-10-27 | 2010-03-30 | Hoya Corporation | Porous calcium phosphate ceramic and method for producing same |
| JP2010137040A (ja) * | 2008-11-13 | 2010-06-24 | Catalymedic Inc | 芳香族炭化水素の残留量が低いリン酸カルシウム多孔体 |
| US8747791B2 (en) | 2008-11-13 | 2014-06-10 | Catalymedic Inc. | Calcium phosphate porous material with small amount of remaining aromatic hydrocarbon |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6340782A (ja) | 1988-02-22 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| EXPY | Cancellation because of completion of term |