本發明涉及醫用材料領域，具體涉及一種骨粘結劑及其制備方法。
背景技術：
：隨著現代高速交通的發展，以及社會人口老齡化的加重，骨折在臨床上變得越來越常見。骨折手術治療的方法主要是切開復位，配合微型鋼板螺絲固定、髓內釘固定、骨內尼龍線縫合固定和骨內鋼絲縫合固定等金屬內固定或外固定。但是，某些特殊部位的骨折，如關節周圍、跟骨等部位的粉碎性骨折或關節內骨折，往往因缺乏有效的內固定材料無法對骨折塊進行準確的拼接復位和固定。傳統的臨床治療主張將部分無法固定的小骨碎塊去除或曠置，但對非關節內骨折，在有堅強固定的情況下，將小骨碎塊去除后會造成骨缺損，明顯影響骨折愈合速度，并且不利于維持骨折對位及對線，使骨折畸形愈合及不愈合的可能性增加；曠置的小骨塊往往會在術后移位進入周圍軟組織，形成異位骨化，從而影響機體功能。聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)是目前已獲臨床使用的骨水泥粘合劑，具有較高的粘接強度，廣泛用于人工關節和內固定的加固。但由于其單體的細胞毒性，導致手術中可能出現血壓驟降，同時固化時產生的熱效應容易對正常組織產生灼傷，另外由于不能降解而不適用于骨粘接。就目前而言，臨床上尚無令人滿意的骨粘接劑產品。技術實現要素：要解決的技術問題：本發明的目的是提供一種骨粘結劑，具有很高的粘結強度，同時本骨膠結劑還具有很好的抗壓強度。技術方案：一種骨粘結劑，由以下成分按重量份制備而成：磷酸鎂10-40份、檸檬酸13-18份、殼聚糖0.6-2份、瓜爾膠2-5份、大豆分離蛋白2-5份、脫蠟紫膠樹脂5-10份、碳酸鈉0.25-0.55份、二氧化硅3-10份、碳酸鈣15-30份、短切黏膠基碳纖維1.4-3.2份、丙三醇5-10份、超純水60-140份。進一步優選的，所述的一種骨粘結劑，由以下成分按重量份制備而成：磷酸鎂20-30份、檸檬酸15-16份、殼聚糖0.8-1.6份、瓜爾膠3-4份、大豆分離蛋白3-4份、脫蠟紫膠樹脂5-8份、碳酸鈉0.25-0.5份、二氧化硅5-8份、碳酸鈣20-25份、短切黏膠基碳纖維1.8-2.8份、丙三醇6-9份、超純水80-120份。上述骨粘結劑的制備方法，包括以下步驟：（1）稱取檸檬酸添加10倍重量份的超純水中，在常溫下攪拌30min，加入殼聚糖，在常溫下攪拌18-30h至殼聚糖充分溶解，得到均勻的檸檬酸殼聚糖固化液，密封低溫保存備用；（2）將碳酸鈉溶解于100倍重量份的超純水中，在50-60℃下，紫膠樹脂的溶解于碳酸鈉溶液中，攪拌均勻，靜置備用；（3）將磷酸鎂、二氧化硅、碳酸鈣球磨至粒徑2-20μm的粉體，得到混合物，備用；（4）將瓜爾膠、大豆分離蛋白、丙三醇依次加入剩余的超純水中，攪拌均勻后，再向溶液中依次緩慢加入檸檬酸殼聚糖固化液、紫膠樹脂溶液，最后加入步驟（3）制得的混合物和短切黏膠基碳纖維，于室溫下超聲4-8h，即得骨粘結劑。進一步的，所述的一種骨粘結劑的制備方法，所述步驟（1）中攪拌時間為24h。進一步的，所述的一種骨粘結劑的制備方法，所述步驟（2）中溫度為55℃。進一步的，所述的一種骨粘結劑的制備方法，所述步驟（3）中顆粒粒徑為5-15μm。進一步的，所述的一種骨粘結劑的制備方法，所述步驟（4）中超聲時間為5-7h。進一步的，所述的一種骨粘結劑的制備方法，所述步驟（4）中短切黏膠基碳纖維的長度為3-4.5mm。有益效果：本發明的骨粘結劑粘結強度的范圍為64.8-73.4N/cm2，抗壓強度的范圍為58.6-66.5MPa，這是由于在該骨粘合劑中含有的紫膠樹脂、大豆分離蛋白、短切黏膠基碳纖維能夠改善骨粘結劑的的粘結性和抗壓強度。具體實施方式實施例1一種骨粘結劑，由以下成分按重量份制備而成：磷酸鎂10份、檸檬酸13份、殼聚糖0.6份、瓜爾膠2份、大豆分離蛋白5份、脫蠟紫膠樹脂5份、碳酸鈉0.25份、二氧化硅3份、碳酸鈣15份、短切黏膠基碳纖維1.4份、丙三醇10份、超純水60份。上述骨粘結劑的制備方法為：（1）稱取檸檬酸添加10倍重量份的超純水中，在常溫下攪拌30min，加入殼聚糖，在常溫下攪拌18h至殼聚糖充分溶解，得到均勻的檸檬酸殼聚糖固化液，密封低溫保存備用；（2）將碳酸鈉溶解于100倍重量份的超純水中，在50℃下，紫膠樹脂的溶解于碳酸鈉溶液中，攪拌均勻，靜置備用；（3）將磷酸鎂、二氧化硅、碳酸鈣球磨至粒徑20μm的粉體，得到混合物，備用；（4）將瓜爾膠、大豆分離蛋白、丙三醇依次加入剩余的超純水中，攪拌均勻后，再向溶液中依次緩慢加入檸檬酸殼聚糖固化液、紫膠樹脂溶液，最后加入步驟（3）制得的混合物和短切黏膠基碳纖維，于室溫下超聲8h，即得骨粘結劑。實施例2一種骨粘結劑，由以下成分按重量份制備而成：磷酸鎂40份、檸檬酸18份、殼聚糖2份、瓜爾膠5份、大豆分離蛋白2份、脫蠟紫膠樹脂10份、碳酸鈉0.55份、二氧化硅10份、碳酸鈣30份、短切黏膠基碳纖維3.2份、丙三醇5份、超純水140份。上述骨粘結劑的制備方法為：（1）稱取檸檬酸添加10倍重量份的超純水中，在常溫下攪拌30min，加入殼聚糖，在常溫下攪拌30h至殼聚糖充分溶解，得到均勻的檸檬酸殼聚糖固化液，密封低溫保存備用；（2）將碳酸鈉溶解于100倍重量份的超純水中，在60℃下，紫膠樹脂的溶解于碳酸鈉溶液中，攪拌均勻，靜置備用；（3）將磷酸鎂、二氧化硅、碳酸鈣球磨至粒徑2μm的粉體，得到混合物，備用；（4）將瓜爾膠、大豆分離蛋白、丙三醇依次加入剩余的超純水中，攪拌均勻后，再向溶液中依次緩慢加入檸檬酸殼聚糖固化液、紫膠樹脂溶液，最后加入步驟（3）制得的混合物和短切黏膠基碳纖維，于室溫下超聲4h，即得骨粘結劑。實施例3一種骨粘結劑，由以下成分按重量份制備而成：磷酸鎂20份、檸檬酸15份、殼聚糖0.8份、瓜爾膠4份、大豆分離蛋白3份、脫蠟紫膠樹脂5份、碳酸鈉0.25份、二氧化硅8份、碳酸鈣25份、短切黏膠基碳纖維1.8份、丙三醇9份、超純水80份。上述骨粘結劑的制備方法為：（1）稱取檸檬酸添加10倍重量份的超純水中，在常溫下攪拌30min，加入殼聚糖，在常溫下攪拌24h至殼聚糖充分溶解，得到均勻的檸檬酸殼聚糖固化液，密封低溫保存備用；（2）將碳酸鈉溶解于100倍重量份的超純水中，在55℃下，紫膠樹脂的溶解于碳酸鈉溶液中，攪拌均勻，靜置備用；（3）將磷酸鎂、二氧化硅、碳酸鈣球磨至粒徑5μm的粉體，得到混合物，備用；（4）將瓜爾膠、大豆分離蛋白、丙三醇依次加入剩余的超純水中，攪拌均勻后，再向溶液中依次緩慢加入檸檬酸殼聚糖固化液、紫膠樹脂溶液，最后加入步驟（3）制得的混合物和短切黏膠基碳纖維，于室溫下超聲5h，即得骨粘結劑。實施例4一種骨粘結劑，由以下成分按重量份制備而成：磷酸鎂30份、檸檬酸16份、殼聚糖1.6份、瓜爾膠3份、大豆分離蛋白4份、脫蠟紫膠樹脂8份、碳酸鈉0.5份、二氧化硅5份、碳酸鈣20份、短切黏膠基碳纖維2.8份、丙三醇6份、超純水120份。上述骨粘結劑的制備方法為：（1）稱取檸檬酸添加10倍重量份的超純水中，在常溫下攪拌30min，加入殼聚糖，在常溫下攪拌24h至殼聚糖充分溶解，得到均勻的檸檬酸殼聚糖固化液，密封低溫保存備用；（2）將碳酸鈉溶解于100倍重量份的超純水中，在55℃下，紫膠樹脂的溶解于碳酸鈉溶液中，攪拌均勻，靜置備用；（3）將磷酸鎂、二氧化硅、碳酸鈣球磨至粒徑15μm的粉體，得到混合物，備用；（4）將瓜爾膠、大豆分離蛋白、丙三醇依次加入剩余的超純水中，攪拌均勻后，再向溶液中依次緩慢加入檸檬酸殼聚糖固化液、紫膠樹脂溶液，最后加入步驟（3）制得的混合物和短切黏膠基碳纖維，于室溫下超聲7h，即得骨粘結劑。實施例5一種骨粘結劑，由以下成分按重量份制備而成：磷酸鎂26份、檸檬酸16份、殼聚糖1.2份、瓜爾膠3.5份、大豆分離蛋白3.5份、脫蠟紫膠樹脂7份、碳酸鈉0.35份、二氧化硅7份、碳酸鈣22份、短切黏膠基碳纖維2.3份、丙三醇7份、超純水100份。上述骨粘結劑的制備方法為：（1）稱取檸檬酸添加10倍重量份的超純水中，在常溫下攪拌30min，加入殼聚糖，在常溫下攪拌24h至殼聚糖充分溶解，得到均勻的檸檬酸殼聚糖固化液，密封低溫保存備用；（2）將碳酸鈉溶解于100倍重量份的超純水中，在55℃下，紫膠樹脂的溶解于碳酸鈉溶液中，攪拌均勻，靜置備用；（3）將磷酸鎂、二氧化硅、碳酸鈣球磨至粒徑12μm的粉體，得到混合物，備用；（4）將瓜爾膠、大豆分離蛋白、丙三醇依次加入剩余的超純水中，攪拌均勻后，再向溶液中依次緩慢加入檸檬酸殼聚糖固化液、紫膠樹脂溶液，最后加入步驟（3）制得的混合物和短切黏膠基碳纖維，于室溫下超聲6h，即得骨粘結劑。對比例1一種骨粘結劑，由以下成分按重量份制備而成：磷酸鎂10份、檸檬酸13份、殼聚糖0.6份、瓜爾膠2份、大豆分離蛋白5份、二氧化硅3份、碳酸鈣15份、短切黏膠基碳纖維1.4份、丙三醇10份、超純水60份。上述骨粘結劑的制備方法為：（1）稱取檸檬酸添加10倍重量份的超純水中，在常溫下攪拌30min，加入殼聚糖，在常溫下攪拌18h至殼聚糖充分溶解，得到均勻的檸檬酸殼聚糖固化液，密封低溫保存備用；（2）將磷酸鎂、二氧化硅、碳酸鈣球磨至粒徑20μm的粉體，得到混合物，備用；（3）將瓜爾膠、大豆分離蛋白、丙三醇依次加入剩余的超純水中，攪拌均勻后，再向溶液中依次緩慢加入檸檬酸殼聚糖固化液，最后加入步驟（2）制得的混合物和短切黏膠基碳纖維，于室溫下超聲8h，即得骨粘結劑。對比例2一種骨粘結劑，由以下成分按重量份制備而成：磷酸鎂40份、檸檬酸18份、殼聚糖2份、瓜爾膠5份、脫蠟紫膠樹脂10份、碳酸鈉0.55份、二氧化硅10份、碳酸鈣30份、丙三醇5份、超純水140份。上述骨粘結劑的制備方法為：（1）稱取檸檬酸添加10倍重量份的超純水中，在常溫下攪拌30min，加入殼聚糖，在常溫下攪拌30h至殼聚糖充分溶解，得到均勻的檸檬酸殼聚糖固化液，密封低溫保存備用；（2）將碳酸鈉溶解于100倍重量份的超純水中，在60℃下，紫膠樹脂的溶解于碳酸鈉溶液中，攪拌均勻，靜置備用；（3）將磷酸鎂、二氧化硅、碳酸鈣球磨至粒徑2μm的粉體，得到混合物，備用；（4）將瓜爾膠、丙三醇依次加入剩余的超純水中，攪拌均勻后，再向溶液中依次緩慢加入檸檬酸殼聚糖固化液、紫膠樹脂溶液，最后加入步驟（3）制得的混合物，于室溫下超聲4h，即得骨粘結劑。將實施例1-5和對比例1、2進行粘結強度測試，測試方法如下：將斷骨一端固定，另一端與管式彈簧測力計相連，在室溫25℃下將粘膠涂抹于斷骨截面上進行斷骨的粘合，待粘膠固化粘合10min后，通過測量斷骨被拉開瞬間的拉力來計算粘合劑的粘合強度，其計算公式為：P=(F-G)/S，式中P為膠體的粘合強度，F為測力計測得的拉力，G為與測力計相連斷骨的重量，S為斷骨截面積。壓縮強度的測定，測試方法如下：將骨粘合劑均勻填入直徑6mm，高20mm的不銹鋼模具中，施壓2kg以盡可能去除氣泡。樣條取出后即放入100%相對濕度、37℃環境中，固化3d后取出，兩端面用細砂紙磨平，然后由萬能材料試驗機測量壓縮強度。載荷速度為1mm/min,最大壓力為2000N，每組數據至少有3個平行試樣。本發明材料的各項性能指標見下表，我們可以看到本骨粘結劑粘結強度的范圍為64.8-73.4N/cm2，抗壓強度的范圍為58.6-66.5MPa，這是由于在該骨粘合劑中含有的紫膠樹脂、大豆分離蛋白、短切黏膠基碳纖維能夠改善骨粘結劑的的粘結性和抗壓強度。表1骨粘結劑的各項性能指標產品名稱粘結強度（N/cm2）抗壓強度（MPa）實施例164.858.6實施例265.259.3實施例368.862.1實施例469.362.8實施例573.466.5對比例139.145.6對比例245.648.7當前第1頁1 2 3