CN103585672B - 一种生物玻璃纤维增强羟基磷灰石多孔复合材料的制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种生物玻璃纤维增强羟基磷灰石多孔复合材料的制备方法，其特征是：以二氧化硅、氧化钙、碳酸钠、五氧化二磷等为原料制备生物玻璃纤维；以硝酸钙、磷酸氢二铵、氨水等为原料制备羟基磷灰石；再将生物玻璃纤维与羟基磷灰石混合并与聚乙二醇溶液、甲基纤维素溶液、过氧化氢溶液反应，经微波辅助造孔、烘干等制备多孔复合材料坯体；再经常压烧结即制得生物玻璃纤维增强羟基磷灰石多孔复合材料。本发明制备的多孔复合材料不仅具有能够为骨组织长入、氧气和营养物质供给、基因和药物装载与释放提供良好微环境的贯通性孔隙结构等特点，还具有良好的生物活性和力学性能，可用作优良的人体骨修复材料与骨组织工程支架材料。
Description
技术领域
本发明属于生物医学材料的制备，涉及一种生物玻璃纤维增强羟基磷灰石多孔复合材料的制备方法。采用本发明制备的生物玻璃纤维增强羟基磷灰石多孔复合材料适用作优良的人体骨修复材料与骨组织工程支架材料。
背景技术
随着社会人口老龄化、运动普及和交通事故增加，患有各类临床骨科疾病和创伤的病人数量日益增多，人们对人体硬组织修复材料（如人造骨）的需求日益增大。羟基磷灰石(化学式：Ca10(PO4)6(OH)2）与人体骨骼的无机质成分和晶体结构相似，具有优良生物活性和生物相容性，被认为是当前最具有代表性、研究最为活跃的生物活性陶瓷之一，可作为人体骨修复材料和骨组织工程支架材料，广泛应用于骨科、牙科和颅面修复等临床领域。
多孔羟基磷灰石陶瓷，除了具有一般生物活性陶瓷优点外，由于自身具有多孔结构，因此更适合于人体骨缺损修复。多孔羟基磷灰石陶瓷内部存在的宏观和微观的贯通性孔隙结构能够促进骨组织的长入和骨组织之间交叉结合，从而形成更加稳固的植入体-骨界面。其次，多孔羟基磷灰石陶瓷孔隙结构不仅可为体液微循环、氧气和营养物质供给以及代谢产物排出提供良好微环境，还可作为装载、释放基因和药物的优良载体。此外，多孔羟基磷灰石陶瓷还能在骨组织重建和再生过程中充当骨组织工程支架材料。因此，多孔羟基磷灰石陶瓷作为一种性能优良骨修复和骨组织工程支架材料，在生物医学材料领域引起了世界各国研究者广泛关注。
然而，多孔羟基磷灰石陶瓷的抗弯强度和断裂韧性较低，导致其在生理环境下抗疲劳能力较差，从而限制其在人体承力部位的硬组织替换和修复。因此，如何提高多孔羟基磷灰石陶瓷力学强度一直是生物医学陶瓷领域研究热点和难点之一。现有技术中，国内外研究者主要采用二氧化锆、氧化铝、碳纤维、银、钛、钛-铁颗粒和聚甲基丙烯酸甲酯等增强羟基磷灰石陶瓷。然而，上述增强体均为生物惰性材料，不具有生物活性，植入体内后不能与骨组织之间形成牢固化学键性结合，从而降低了植入体-骨界面的稳固性。
发明内容
本发明的目的旨在克服现有技术中的不足，提供一种生物玻璃纤维增强羟基磷灰石多孔复合材料的制备方法；本发明方法采用生物玻璃纤维作为增强材料，羟基磷灰石作为基体材料，过氧化氢作为造孔剂，聚乙二醇和甲基纤维素作为粘结剂，通过配方设计和微波辅助造孔技术，采用常压烧结法制备一种高质量的生物玻璃纤维增强羟基磷灰石多孔复合材料；本发明方法制备的多孔复合材料不仅具有能够为骨生长、基因和药物装载与释放提供一个良好微环境的贯通性孔隙结构，还具有优良的生物活性和力学性能，可以作为一种优良的人体骨修复材料以及骨组织工程支架材料。
本发明的内容是：一种生物玻璃纤维增强羟基磷灰石多孔复合材料的制备方法，其特征是由以下步骤完成：
a、制备生物玻璃纤维：
按照二氧化硅：氧化钙：碳酸钠：五氧化二磷为（35～65）：（15～55）：（5～50）：（1～10）的摩尔比称量取各组分原料，均匀混合后的混合料加入至铂坩埚，以2.5～20℃/min的加热速度升温至1100～1600℃对混合料进行高温处理2～6小时，将高温处理后的混合料快速倒入去离子水中进行水淬，将水淬形成的固体物滤出，置于在50～70℃的温度烘干12～24小时，即制得生物玻璃，备用；将制得的生物玻璃放入带漏孔铂坩埚中，以2.5～20℃/min的加热速度升温至1200～1500℃对生物玻璃进行熔融处理2～4小时，将铂坩埚的漏孔处的熔融态生物玻璃引丝到旋转的绕丝筒上进行拉丝处理，在绕丝筒上即获得生物玻璃纤维；
b、制备羟基磷灰石：
按钙：磷为1.67：1的摩尔比取硝酸钙和磷酸氢二铵，将硝酸钙配制成摩尔浓度为0.3～2.8mol/L的硝酸钙水溶液、将磷酸氢二铵配制成摩尔浓度为0.3～3.2mol/L的磷酸氢二铵水溶液；在（不断）搅拌下，将磷酸氢二铵水溶液以3～20ml/min的速率滴加到硝酸钙水溶液中进行反应、得反应液，然后再将质量百分比浓度为5%～25％的氨水滴加到反应液中，控制反应液pH值为8～11，保持反应温度在40～95℃，滴加完后（并待完全反应后），静置3～20分钟，陈化（即放置）处理12～36小时，即制得羟基磷灰石浆料，将该浆料经去离子水清洗至pH值为7～7.2后、再置于50～70℃的温度下烘干12～24小时、得烘干后物料，按烘干后物料∶研磨球为1∶1.5～3.5的质量比，采用行星式球磨机将烘干后物料研磨12～24小时，即制得羟基磷灰石；
c、制备生物玻璃纤维增强羟基磷灰石多孔复合材料坯体：
将生物玻璃纤维与羟基磷灰石进行混合、得混合物，其中：生物玻璃纤维的添加重量占生物玻璃纤维和羟基磷灰石总重量的5%～45%；再在100重量份的生物玻璃纤维和羟基磷灰石的混合物中加入20～60重量份的质量百分比浓度为5%～30%的聚乙二醇水溶液和10～40重量份的质量百分比浓度为1%～20%的甲基纤维素水溶液，（充分）搅拌10～30分钟，再加入5～35重量份的质量百分比浓度为5%～30%的过氧化氢水溶液，再次（充分）搅拌3～5分钟、得混合料，将混合料装入适用于微波炉的容器内，将该容器置于500～2000瓦的微波炉中进行微波辅助造孔0.5～5分钟；再将微波辅助造孔后的混合料加入至具有渗透性和透气性的模具中，在30～80℃的温度烘干12～24小时，即制得生物玻璃纤维增强羟基磷灰石多孔复合材料坯体；
d、常压烧结制备生物玻璃纤维增强羟基磷灰石多孔复合材料：
将生物玻璃纤维增强羟基磷灰石多孔复合材料坯体置于常压高温烧结炉中，以2.5～20℃/min的加热速度升温至1000～1200℃烧结0.5～4小时，即获得（高质量的）生物玻璃纤维增强羟基磷灰石多孔复合材料。
本发明的内容中：步骤a中所述在绕丝筒上获得的生物玻璃纤维的直径较好的为5～25微米。
本发明的内容中：步骤a中所述进行拉丝处理较好的是按照50～500m/min的拉丝速度进行拉丝处理。
本发明的内容中：步骤b中所述氨水滴加到反应液中较好的是氨水以15～25ml/min的速率滴加到反应液中。
本发明的内容中：步骤d中所述制得生物玻璃纤维增强羟基磷灰石多孔复合材料的孔隙率为20%～70%，孔隙尺寸为50～450微米，宏观和微观孔隙之间均相互贯通。
本发明的内容中：所述聚乙二醇水溶液中，聚乙二醇的分子量较好的为4000～10000；产品生产企业有：国药集团化学试剂有限公司、天津市科密欧化学试剂有限公司、阿拉丁试剂(上海)有限公司等。
本发明的内容中：所述甲基纤维素水溶液中，甲基纤维素的粘度较好的为200～1000mPa·s；产品生产企业有：Sigma-Aldrich集团、国药集团化学试剂有限公司、阿拉丁试剂(上海)有限公司等。
与现有技术相比，本发明具有下列特点和有益效果：
（1）本发明采用生物玻璃纤维作为增强材料，羟基磷灰石作为基体材料，过氧化氢作为造孔剂，聚乙二醇和甲基纤维素作为粘结剂，通过配方设计和微波辅助造孔技术，采用常压烧结法制备一种高质量的生物玻璃纤维增强羟基磷灰石多孔复合材料；本发明采用的生物玻璃纤维增强材料不仅具有良好的生物活性，还具有优良的力学性能，其比模量高、比强度大、抗腐蚀性和耐久性能良好；本发明利用生物玻璃纤维良好的力学性能和理化特性，将生物玻璃纤维作为增强材料，羟基磷灰石作为基体材料，这样有利于制备出兼具优良力学性能和生物活性的生物玻璃纤维增强羟基磷灰石多孔复合材料；
（2）本发明采用生物玻璃纤维作为增强材料，其比强度和比模量等力学性能都很高，生物玻璃纤维的引入能够确保生物玻璃纤维增强羟基磷灰石多孔复合材料兼具优良的力学性能和良好的贯通性孔隙结构，从而获得在人体环境中优异的生物相容性和生物活性；本发明采用的生物玻璃纤维与羟基磷灰石都属于含有磷酸根基团的无机非金属材料，生物玻璃纤维和羟基磷灰石相互接触时，其界面具有良好的界面相容性；同时，生物玻璃纤维的热膨胀系数与羟基磷灰石的热膨胀系数相近，这使得生物玻璃纤维和羟基磷灰石的接触界面具有较小的残余热应力，这样有利于增大生物玻璃纤维与羟基磷灰石界面之间的粘结强度，从而提高生物玻璃纤维增强羟基磷灰石多孔复合材料整体的力学性能；
（3）本发明采用加热容易分解气化的过氧化氢作为造孔剂，通过微波辅助造孔过程中产生的热量使得过氧化氢分解产生水和氧气，利用过氧化氢分解产生的氧气进行造孔处理，从而构建生物玻璃纤维增强羟基磷灰石多孔复合材料内部的宏观和微观贯通性孔隙结构；简单、实用的微波辅助造孔过程中产生的热量使得过氧化氢仅仅分解生成水和氧气，不会在生物玻璃纤维增强羟基磷灰石多孔复合材料中产生残余的有害杂质，从而不会降低生物玻璃纤维增强羟基磷灰石多孔复合材料的生物相容性；
（4）采用本发明制备的生物玻璃纤维增强羟基磷灰石多孔复合材料孔隙率为20%～70%，孔隙尺寸为50～450微米，宏观和微观孔隙之间均相互贯通；生物玻璃纤维增强羟基磷灰石多孔复合材料内部存在的这种贯通性孔隙结构十分有利于成骨细胞的增殖和分化、骨组织的长入、氧气和营养物质供给以及代谢产物的排出；生物玻璃纤维增强羟基磷灰石多孔复合材料具有更好的生物活性、骨传导性和骨诱导性等多种生物学性能；
（5）本发明制备工艺简单、容易操作，制备的多孔复合材料不仅具有能够为骨组织长入、氧气和营养物质供给、基因和药物装载与释放提供良好微环境的贯通性孔隙结构，还具有良好的生物活性和力学性能，可作为一种优良的人体骨修复材料与骨组织工程支架材料，实用性强。
具体实施方式
下面给出的实施例拟以对本发明作进一步说明，但不能理解为是对本发明保护范围的限制，该领域的技术人员根据上述本发明的内容对本发明作出的一些非本质的改进和调整，仍属于本发明的保护范围。
实施例1：
按照二氧化硅：氧化钙：碳酸钠：五氧化二磷的摩尔比为45：45：8：2进行称量，均匀混合后加入至铂坩埚，以2.5℃/min加热速度升温至1100℃对原料进行高温处理2小时，将高温处理后的原料快速倒入去离子水中进行水淬，将水淬形成的生物玻璃滤出，置于在50℃烘干12小时，即可制得生物玻璃备用；将制得的生物玻璃放入带漏孔铂坩埚中，以2.5℃/min加热速度升温至1200℃对生物玻璃进行熔融处理2小时，将铂坩埚的漏孔处的熔融态生物玻璃引丝到旋转的绕丝筒上，按照500m/min的拉丝速度进行拉丝处理，即可在绕丝筒上获得直径为5微米的生物玻璃纤维；按钙磷摩尔比1.67，配置摩尔浓度为0.3mol/L的硝酸钙水溶液和摩尔浓度为0.3mol/L的磷酸氢二铵水溶液；在不断搅拌下，将配置的磷酸氢二铵水溶液以3ml/min速率滴加到硝酸钙水溶液中进行反应，然后再将百分比浓度5%的氨水以15ml/min速率滴加到反应液中，控制反应液pH值为8，保持反应温度在40℃，待完全反应后，静置3分钟，陈化处理12小时，即可制得羟基磷灰石浆料，将该浆料经去离子水清洗至pH值为7，在50℃烘干12小时，按照待研磨物料∶研磨球的质量比为1∶1.5，采用行星式球磨机研磨12小时，即制得羟基磷灰石；将生物玻璃纤维与羟基磷灰石进行混合，其中生物玻璃纤维的添加重量占生物玻璃纤维和羟基磷灰石总重量的5%；在100重量份的生物玻璃纤维和羟基磷灰石混合物中加入20重量份的质量百分比浓度5%聚乙二醇溶液和10重量份的质量百分比浓度1%甲基纤维素溶液，充分搅拌10分钟，再加入5重量份的质量百分比浓度5%过氧化氢溶液，再次充分搅拌3分钟之后装入适用于微波炉的容器内，将该容器置于500瓦的微波炉中进行微波辅助造孔0.5分钟；将微波辅助造孔后的混合原料加入至具有渗透性和透气性的模具中，在30℃烘干12小时，即可制得生物玻璃纤维增强羟基磷灰石多孔复合材料坯体；将生物玻璃纤维增强羟基磷灰石多孔复合材料坯体置于常压高温烧结炉中，以2.5℃/min加热速度升温至1000℃烧结0.5小时，获得高质量的生物玻璃纤维增强羟基磷灰石多孔复合材料。
实施例2：
按照二氧化硅：氧化钙：碳酸钠：五氧化二磷的摩尔比为50：35：10：5进行称量，均匀混合后加入至铂坩埚，以5℃/min加热速度升温至1200℃对原料进行高温处理3小时，将高温处理后的原料快速倒入去离子水中进行水淬，将水淬形成的生物玻璃滤出，置于在55℃烘干16小时，即可制得生物玻璃备用；将制得的生物玻璃放入带漏孔铂坩埚中，以5℃/min加热速度升温至1300℃对生物玻璃进行熔融处理3小时，将铂坩埚的漏孔处的熔融态生物玻璃引丝到旋转的绕丝筒上，按照450m/min的拉丝速度进行拉丝处理，即可在绕丝筒上获得直径为8微米的生物玻璃纤维；按钙磷摩尔比1.67，配置摩尔浓度为0.8mol/L的硝酸钙水溶液和摩尔浓度为0.8mol/L的磷酸氢二铵水溶液；在不断搅拌下，将配置的磷酸氢二铵水溶液以5ml/min速率滴加到硝酸钙水溶液中进行反应，然后再将百分比浓度10％的氨水以18ml/min速率滴加到反应液中，控制反应液pH值为9，保持反应温度在50℃，待完全反应后，静置5分钟，陈化处理16小时，即可制得羟基磷灰石浆料，将该浆料经去离子水清洗至pH值为7，在55℃烘干16小时，按照待研磨物料∶研磨球的质量比为1∶2，采用行星式球磨机研磨16小时，即制得羟基磷灰石；将生物玻璃纤维与羟基磷灰石进行混合，其中生物玻璃纤维的添加重量占生物玻璃纤维和羟基磷灰石总重量的10%；在100重量份的生物玻璃纤维和羟基磷灰石混合物中加入25重量份的质量百分比浓度10%聚乙二醇溶液和15重量份的质量百分比浓度5%甲基纤维素溶液，充分搅拌15分钟，再加入10重量份的质量百分比浓度10%过氧化氢溶液，再次充分搅拌3分钟之后装入适用于微波炉的容器内，将该容器置于800瓦的微波炉中进行微波辅助造孔1分钟；将微波辅助造孔后的混合原料加入至具有渗透性和透气性的模具中，在35℃烘干12小时，即可制得生物玻璃纤维增强羟基磷灰石多孔复合材料坯体；将生物玻璃纤维增强羟基磷灰石多孔复合材料坯体置于常压高温烧结炉中，以5℃/min加热速度升温至1050℃烧结1小时，获得高质量的生物玻璃纤维增强羟基磷灰石多孔复合材料。
实施例3：
按照二氧化硅：氧化钙：碳酸钠：五氧化二磷的摩尔比为50：40：9：1进行称量，均匀混合后加入至铂坩埚，以8℃/min加热速度升温至1250℃对原料进行高温处理4小时，将高温处理后的原料快速倒入去离子水中进行水淬，将水淬形成的生物玻璃滤出，置于在60℃烘干12小时，即可制得生物玻璃备用；将制得的生物玻璃放入带漏孔铂坩埚中，以8℃/min加热速度升温至1300℃对生物玻璃进行熔融处理2小时，将铂坩埚的漏孔处的熔融态生物玻璃引丝到旋转的绕丝筒上，按照400m/min的拉丝速度进行拉丝处理，即可在绕丝筒上获得直径为10微米的生物玻璃纤维；按钙磷摩尔比1.67，配置摩尔浓度为1.2mol/L的硝酸钙水溶液和摩尔浓度为1.2mol/L的磷酸氢二铵水溶液；在不断搅拌下，将配置的磷酸氢二铵水溶液以8ml/min速率滴加到硝酸钙水溶液中进行反应，然后再将百分比浓度8％的氨水以18ml/min速率滴加到反应液中，控制反应液pH值为9，保持反应温度在55℃，待完全反应后，静置6分钟，陈化处理24小时，即可制得羟基磷灰石浆料，将该浆料经去离子水清洗至pH值为7，在65℃烘干12小时，按照待研磨物料∶研磨球的质量比为1∶2.5，采用行星式球磨机研磨12小时，即制得羟基磷灰石；将生物玻璃纤维与羟基磷灰石进行混合，其中生物玻璃纤维的添加重量占生物玻璃纤维和羟基磷灰石总重量的20%；在100重量份的生物玻璃纤维和羟基磷灰石混合物中加入40重量份的质量百分比浓度35%聚乙二醇溶液和35重量份的质量百分比浓度8%甲基纤维素溶液，充分搅拌15分钟，再加入15重量份的质量百分比浓度8%过氧化氢溶液，再次充分搅拌3分钟之后装入适用于微波炉的容器内，将该容器置于900瓦的微波炉中进行微波辅助造孔2分钟；将微波辅助造孔后的混合原料加入至具有渗透性和透气性的模具中，在65℃烘干12小时，即可制得生物玻璃纤维增强羟基磷灰石多孔复合材料坯体；将生物玻璃纤维增强羟基磷灰石多孔复合材料坯体置于常压高温烧结炉中，以8℃/min加热速度升温至1150℃烧结2.5小时，获得高质量的生物玻璃纤维增强羟基磷灰石多孔复合材料。
实施例4：
按照二氧化硅：氧化钙：碳酸钠：五氧化二磷的摩尔比为55：25：15：5进行称量，均匀混合后加入至铂坩埚，以10℃/min加热速度升温至1350℃对原料进行高温处理4.5小时，将高温处理后的原料快速倒入去离子水中进行水淬，将水淬形成的生物玻璃滤出，置于在60℃烘干24小时，即可制得生物玻璃备用；将制得的生物玻璃放入带漏孔铂坩埚中，以15℃/min加热速度升温至1300℃对生物玻璃进行熔融处理2小时，将铂坩埚的漏孔处的熔融态生物玻璃引丝到旋转的绕丝筒上，按照350m/min的拉丝速度进行拉丝处理，即可在绕丝筒上获得直径为12微米的生物玻璃纤维；按钙磷摩尔比1.67，配置摩尔浓度为1.6mol/L的硝酸钙水溶液和摩尔浓度为1.6mol/L的磷酸氢二铵水溶液；在不断搅拌下，将配置的磷酸氢二铵水溶液以16ml/min速率滴加到硝酸钙水溶液中进行反应，然后再将百分比浓度18％的氨水以18ml/min速率滴加到反应液中，控制反应液pH值为10，保持反应温度在80℃，待完全反应后，静置10分钟，陈化处理24小时，即可制得羟基磷灰石浆料，将该浆料经去离子水清洗至pH值为7，在55℃烘干24小时，按照待研磨物料∶研磨球的质量比为1∶3，采用行星式球磨机研磨24小时，即制得羟基磷灰石；将生物玻璃纤维与羟基磷灰石进行混合，其中生物玻璃纤维的添加重量占生物玻璃纤维和羟基磷灰石总重量的20%；在100重量份的生物玻璃纤维和羟基磷灰石混合物中加入55重量份的质量百分比浓度20%聚乙二醇溶液和30重量份的质量百分比浓度15%甲基纤维素溶液，充分搅拌15分钟，再加入15重量份的质量百分比浓度20%过氧化氢溶液，再次充分搅拌4分钟之后装入适用于微波炉的容器内，将该容器置于1000瓦的微波炉中进行微波辅助造孔2.5分钟；将微波辅助造孔后的混合原料加入至具有渗透性和透气性的模具中，在70℃烘干24小时，即可制得生物玻璃纤维增强羟基磷灰石多孔复合材料坯体；将生物玻璃纤维增强羟基磷灰石多孔复合材料坯体置于常压高温烧结炉中，以10℃/min加热速度升温至1200℃烧结3小时，获得高质量的生物玻璃纤维增强羟基磷灰石多孔复合材料。
实施例5：
按照二氧化硅：氧化钙：碳酸钠：五氧化二磷的摩尔比为50：25：15：10进行称量，均匀混合后加入至铂坩埚，以20℃/min加热速度升温至1400℃对原料进行高温处理5小时，将高温处理后的原料快速倒入去离子水中进行水淬，将水淬形成的生物玻璃滤出，置于在65℃烘干12小时，即可制得生物玻璃备用；将制得的生物玻璃放入带漏孔铂坩埚中，以15℃/min加热速度升温至1350℃对生物玻璃进行熔融处理3小时，将铂坩埚的漏孔处的熔融态生物玻璃引丝到旋转的绕丝筒上，按照300m/min的拉丝速度进行拉丝处理，即可在绕丝筒上获得直径为15微米的生物玻璃纤维；按钙磷摩尔比1.67，配置摩尔浓度为2mol/L的硝酸钙水溶液和摩尔浓度为2mol/L的磷酸氢二铵水溶液；在不断搅拌下，将配置的磷酸氢二铵水溶液以16ml/min速率滴加到硝酸钙水溶液中进行反应，然后再将百分比浓度25％的氨水以18ml/min速率滴加到反应液中，控制反应液pH值为10，保持反应温度在90℃，待完全反应后，静置20分钟，陈化处理24小时，即可制得羟基磷灰石浆料，将该浆料经去离子水清洗至pH值为7，在65℃烘干12小时，按照待研磨物料∶研磨球的质量比为1∶3.5，采用行星式球磨机研磨24小时，即制得羟基磷灰石；将生物玻璃纤维与羟基磷灰石进行混合，其中生物玻璃纤维的添加重量占生物玻璃纤维和羟基磷灰石总重量的35%；在100重量份的生物玻璃纤维和羟基磷灰石混合物中加入55重量份的质量百分比浓度25%聚乙二醇溶液和40重量份的质量百分比浓度15%甲基纤维素溶液，充分搅拌25分钟，再加入25重量份的质量百分比浓度25%过氧化氢溶液，再次充分搅拌5分钟之后装入适用于微波炉的容器内，将该容器置于1200瓦的微波炉中进行微波辅助造孔4分钟；将微波辅助造孔后的混合原料加入至具有渗透性和透气性的模具中，在55℃烘干24小时，即可制得生物玻璃纤维增强羟基磷灰石多孔复合材料坯体；将生物玻璃纤维增强羟基磷灰石多孔复合材料坯体置于常压高温烧结炉中，以15℃/min加热速度升温至1150℃烧结2小时，获得高质量的生物玻璃纤维增强羟基磷灰石多孔复合材料。
实施例6：
按照二氧化硅：氧化钙：碳酸钠：五氧化二磷的摩尔比为60：15：20：5进行称量，均匀混合后加入至铂坩埚，以16℃/min加热速度升温至1500℃对原料进行高温处理2小时，将高温处理后的原料快速倒入去离子水中进行水淬，将水淬形成的生物玻璃滤出，置于在70℃烘干12小时，即可制得生物玻璃备用；将制得的生物玻璃放入带漏孔铂坩埚中，以10℃/min加热速度升温至1400℃对生物玻璃进行熔融处理2小时，将铂坩埚的漏孔处的熔融态生物玻璃引丝到旋转的绕丝筒上，按照200m/min的拉丝速度进行拉丝处理，即可在绕丝筒上获得直径为18微米的生物玻璃纤维；按钙磷摩尔比1.67，配置摩尔浓度为2.2mol/L的硝酸钙水溶液和摩尔浓度为2.2mol/L的磷酸氢二铵水溶液；在不断搅拌下，将配置的磷酸氢二铵水溶液以18ml/min速率滴加到硝酸钙水溶液中进行反应，然后再将百分比浓度20％的氨水以25ml/min速率滴加到反应液中，控制反应液pH值为11，保持反应温度在95℃，待完全反应后，静置20分钟，陈化处理12小时，即可制得羟基磷灰石浆料，将该浆料经去离子水清洗至pH值为7，在55℃烘干24小时，按照待研磨物料∶研磨球的质量比为1∶1.5，采用行星式球磨机研磨12小时，即制得羟基磷灰石；将生物玻璃纤维与羟基磷灰石进行混合，其中生物玻璃纤维的添加重量占生物玻璃纤维和羟基磷灰石总重量的25%；在100重量份的生物玻璃纤维和羟基磷灰石混合物中加入55重量份的质量百分比浓度25%聚乙二醇溶液和35重量份的质量百分比浓度15%甲基纤维素溶液，充分搅拌15分钟，再加入25重量份的质量百分比浓度15%过氧化氢溶液，再次充分搅拌4分钟之后装入适用于微波炉的容器内，将该容器置于1500瓦的微波炉中进行微波辅助造孔1分钟；将微波辅助造孔后的混合原料加入至具有渗透性和透气性的模具中，在70℃烘干12小时，即可制得生物玻璃纤维增强羟基磷灰石多孔复合材料坯体；将生物玻璃纤维增强羟基磷灰石多孔复合材料坯体置于常压高温烧结炉中，以10℃/min加热速度升温至1200℃烧结3小时，获得高质量的生物玻璃纤维增强羟基磷灰石多孔复合材料。
实施例7：
按照二氧化硅：氧化钙：碳酸钠：五氧化二磷的摩尔比为60：20：10：10进行称量，均匀混合后加入至铂坩埚，以15℃/min加热速度升温至1550℃对原料进行高温处理3小时，将高温处理后的原料快速倒入去离子水中进行水淬，将水淬形成的生物玻璃滤出，置于在70℃烘干24小时，即可制得生物玻璃备用；将制得的生物玻璃放入带漏孔铂坩埚中，以20℃/min加热速度升温至1450℃对生物玻璃进行熔融处理4小时，将铂坩埚的漏孔处的熔融态生物玻璃引丝到旋转的绕丝筒上，按照100m/min的拉丝速度进行拉丝处理，即可在绕丝筒上获得直径为20微米的生物玻璃纤维；按钙磷摩尔比1.67，配置摩尔浓度为2.8mol/L的硝酸钙水溶液和摩尔浓度为2.8mol/L的磷酸氢二铵水溶液；在不断搅拌下，将配置的磷酸氢二铵水溶液以20ml/min速率滴加到硝酸钙水溶液中进行反应，然后再将百分比浓度25％的氨水以25ml/min速率滴加到反应液中，控制反应液pH值为9，保持反应温度在90℃，待完全反应后，静置20分钟，陈化处理12小时，即可制得羟基磷灰石浆料，将该浆料经去离子水清洗至pH值为7，在55℃烘干24小时，按照待研磨物料∶研磨球的质量比为1∶3，采用行星式球磨机研磨24小时，即制得羟基磷灰石；将生物玻璃纤维与羟基磷灰石进行混合，其中生物玻璃纤维的添加重量占生物玻璃纤维和羟基磷灰石总重量的40%；在100重量份的生物玻璃纤维和羟基磷灰石混合物中加入55重量份的质量百分比浓度25%聚乙二醇溶液和35重量份的质量百分比浓度15%甲基纤维素溶液，充分搅拌25分钟，再加入30重量份的质量百分比浓度25%过氧化氢溶液，再次充分搅拌4分钟之后装入适用于微波炉的容器内，将该容器置于1800瓦的微波炉中进行微波辅助造孔4.5分钟；将微波辅助造孔后的混合原料加入至具有渗透性和透气性的模具中，在75℃烘干24小时，即可制得生物玻璃纤维增强羟基磷灰石多孔复合材料坯体；将生物玻璃纤维增强羟基磷灰石多孔复合材料坯体置于常压高温烧结炉中，以15℃/min加热速度升温至1200℃烧结3.5小时，获得高质量的生物玻璃纤维增强羟基磷灰石多孔复合材料。
实施例8：
按照二氧化硅：氧化钙：碳酸钠：五氧化二磷的摩尔比为65：20：10：5进行称量，均匀混合后加入至铂坩埚，以20℃/min加热速度升温至1600℃对原料进行高温处理6小时，将高温处理后的原料快速倒入去离子水中进行水淬，将水淬形成的生物玻璃滤出，置于在70℃烘干24小时，即可制得生物玻璃备用；将制得的生物玻璃放入带漏孔铂坩埚中，以20℃/min加热速度升温至1500℃对生物玻璃进行熔融处理4小时，将铂坩埚的漏孔处的熔融态生物玻璃引丝到旋转的绕丝筒上，按照50m/min的拉丝速度进行拉丝处理，即可在绕丝筒上获得直径为25微米的生物玻璃纤维；按钙磷摩尔比1.67，配置摩尔浓度为2.8mol/L的硝酸钙水溶液和摩尔浓度为3.2mol/L的磷酸氢二铵水溶液；在不断搅拌下，将配置的磷酸氢二铵水溶液以20ml/min速率滴加到硝酸钙水溶液中进行反应，然后再将百分比浓度25％的氨水以25ml/min速率滴加到反应液中，控制反应液pH值为11，保持反应温度在95℃，待完全反应后，静置20分钟，陈化处理36小时，即可制得羟基磷灰石浆料，将该浆料经去离子水清洗至pH值为7，在70℃烘干24小时，按照待研磨物料∶研磨球的质量比为1∶3.5，采用行星式球磨机研磨24小时，即制得羟基磷灰石；将生物玻璃纤维与羟基磷灰石进行混合，其中生物玻璃纤维的添加重量占生物玻璃纤维和羟基磷灰石总重量的45%；在100重量份的生物玻璃纤维和羟基磷灰石混合物中加入60重量份的质量百分比浓度30%聚乙二醇溶液和40重量份的质量百分比浓度20%甲基纤维素溶液，充分搅拌30分钟，再加入35重量份的质量百分比浓度30%过氧化氢溶液，再次充分搅拌5分钟之后装入适用于微波炉的容器内，将该容器置于2000瓦的微波炉中进行微波辅助造孔5分钟；将微波辅助造孔后的混合原料加入至具有渗透性和透气性的模具中，在80℃烘干24小时，即可制得生物玻璃纤维增强羟基磷灰石多孔复合材料坯体；将生物玻璃纤维增强羟基磷灰石多孔复合材料坯体置于常压高温烧结炉中，以20℃/min加热速度升温至1200℃烧结4小时，获得高质量的生物玻璃纤维增强羟基磷灰石多孔复合材料。
实施例9：
一种生物玻璃纤维增强羟基磷灰石多孔复合材料的制备方法，由以下步骤完成：
a、制备生物玻璃纤维：
按照二氧化硅：氧化钙：碳酸钠：五氧化二磷为35：15：5： 1的摩尔比称量取各组分原料，均匀混合后的混合料加入至铂坩埚，以2.5℃/min的加热速度升温至1100℃对混合料进行高温处理6小时，将高温处理后的混合料快速倒入去离子水中进行水淬，将水淬形成的固体物滤出，置于在50℃的温度烘干24小时，即制得生物玻璃，备用；将制得的生物玻璃放入带漏孔铂坩埚中，以2.5℃/min的加热速度升温至1200℃对生物玻璃进行熔融处理4小时，将铂坩埚的漏孔处的熔融态生物玻璃引丝到旋转的绕丝筒上，按照50m/min的拉丝速度进行拉丝处理，在绕丝筒上获得生物玻璃纤维；
b、制备羟基磷灰石：
按钙：磷为1.67：1的摩尔比取硝酸钙和磷酸氢二铵，将硝酸钙配制成摩尔浓度为0.3mol/L的硝酸钙水溶液、将磷酸氢二铵配制成摩尔浓度为0.3mol/L的磷酸氢二铵水溶液；在（不断）搅拌下，将磷酸氢二铵水溶液以3ml/min的速率滴加到硝酸钙水溶液中进行反应、得反应液，然后再将质量百分比浓度为5%的氨水滴加到反应液中，控制反应液pH值为8，保持反应温度在40℃，滴加完后（并待完全反应后），静置3分钟，陈化（即放置）处理12小时，即制得羟基磷灰石浆料，将该浆料经去离子水清洗至pH值为7后、再置于50℃的温度下烘干24小时、得烘干后物料，按烘干后物料∶研磨球为1∶1.5的质量比，采用行星式球磨机将烘干后物料研磨12小时，即制得羟基磷灰石；
c、制备生物玻璃纤维增强羟基磷灰石多孔复合材料坯体：
将生物玻璃纤维与羟基磷灰石进行混合、得混合物，其中：生物玻璃纤维的添加重量占生物玻璃纤维和羟基磷灰石总重量的5%；再在100重量份的生物玻璃纤维和羟基磷灰石的混合物中加入20重量份的质量百分比浓度为5%的聚乙二醇水溶液和10重量份的质量百分比浓度为1%的甲基纤维素水溶液，（充分）搅拌10分钟，再加入5重量份的质量百分比浓度为5%的过氧化氢水溶液，再次（充分）搅拌3分钟、得混合料，将混合料装入适用于微波炉的容器内，将该容器置于500瓦的微波炉中进行微波辅助造孔5分钟；再将微波辅助造孔后的混合料加入至具有渗透性和透气性的模具中，在30℃的温度烘干24小时，即制得生物玻璃纤维增强羟基磷灰石多孔复合材料坯体；
d、常压烧结制备生物玻璃纤维增强羟基磷灰石多孔复合材料：
将生物玻璃纤维增强羟基磷灰石多孔复合材料坯体置于常压高温烧结炉中，以2.5℃/min的加热速度升温至1000℃烧结4小时，即获得（高质量的）生物玻璃纤维增强羟基磷灰石多孔复合材料。
实施例10：
一种生物玻璃纤维增强羟基磷灰石多孔复合材料的制备方法，由以下步骤完成：
a、制备生物玻璃纤维：
按照二氧化硅：氧化钙：碳酸钠：五氧化二磷为65： 55： 50： 10的摩尔比称量取各组分原料，均匀混合后的混合料加入至铂坩埚，以20℃/min的加热速度升温至1600℃对混合料进行高温处理2小时，将高温处理后的混合料快速倒入去离子水中进行水淬，将水淬形成的固体物滤出，置于在70℃的温度烘干12小时，即制得生物玻璃，备用；将制得的生物玻璃放入带漏孔铂坩埚中，以20℃/min的加热速度升温至1500℃对生物玻璃进行熔融处理2小时，将铂坩埚的漏孔处的熔融态生物玻璃引丝到旋转的绕丝筒上，按照500m/min的拉丝速度进行拉丝处理，在绕丝筒上即获得生物玻璃纤维；
b、制备羟基磷灰石：
按钙：磷为1.67：1的摩尔比取硝酸钙和磷酸氢二铵，将硝酸钙配制成摩尔浓度为2.8mol/L的硝酸钙水溶液、将磷酸氢二铵配制成摩尔浓度为3.2mol/L的磷酸氢二铵水溶液；在（不断）搅拌下，将磷酸氢二铵水溶液以20ml/min的速率滴加到硝酸钙水溶液中进行反应、得反应液，然后再将质量百分比浓度为25％的氨水滴加到反应液中，控制反应液pH值为11，保持反应温度在95℃，滴加完后（并待完全反应后），静置3分钟，陈化（即放置）处理12小时，即制得羟基磷灰石浆料，将该浆料经去离子水清洗至pH值为7.2后、再置于70℃的温度下烘干12小时、得烘干后物料，按烘干后物料∶研磨球为1∶3.5的质量比，采用行星式球磨机将烘干后物料研磨24小时，即制得羟基磷灰石；
c、制备生物玻璃纤维增强羟基磷灰石多孔复合材料坯体：
将生物玻璃纤维与羟基磷灰石进行混合、得混合物，其中：生物玻璃纤维的添加重量占生物玻璃纤维和羟基磷灰石总重量的5%；再在100重量份的生物玻璃纤维和羟基磷灰石的混合物中加入20重量份的质量百分比浓度为30%的聚乙二醇水溶液和40重量份的质量百分比浓度为20%的甲基纤维素水溶液，（充分）搅拌30分钟，再加入35重量份的质量百分比浓度为30%的过氧化氢水溶液，再次（充分）搅拌5分钟、得混合料，将混合料装入适用于微波炉的容器内，将该容器置于2000瓦的微波炉中进行微波辅助造孔0.5分钟；再将微波辅助造孔后的混合料加入至具有渗透性和透气性的模具中，在80℃的温度烘干12小时，即制得生物玻璃纤维增强羟基磷灰石多孔复合材料坯体；
d、常压烧结制备生物玻璃纤维增强羟基磷灰石多孔复合材料：
将生物玻璃纤维增强羟基磷灰石多孔复合材料坯体置于常压高温烧结炉中，以20℃/min的加热速度升温至1200℃烧结0.5小时，即获得（高质量的）生物玻璃纤维增强羟基磷灰石多孔复合材料。
实施例11：
一种生物玻璃纤维增强羟基磷灰石多孔复合材料的制备方法，由以下步骤完成：
a、制备生物玻璃纤维：
按照二氧化硅：氧化钙：碳酸钠：五氧化二磷为50：35：27：5.5的摩尔比称量取各组分原料，均匀混合后的混合料加入至铂坩埚，以11℃/min的加热速度升温至1350℃对混合料进行高温处理4小时，将高温处理后的混合料快速倒入去离子水中进行水淬，将水淬形成的固体物滤出，置于在60℃的温度烘干18小时，即制得生物玻璃，备用；将制得的生物玻璃放入带漏孔铂坩埚中，以11℃/min的加热速度升温至1350℃对生物玻璃进行熔融处理3小时，将铂坩埚的漏孔处的熔融态生物玻璃引丝到旋转的绕丝筒上，按照,270m/min的拉丝速度进行拉丝处理，在绕丝筒上即获得生物玻璃纤维；
b、制备羟基磷灰石：
按钙：磷为1.67：1的摩尔比取硝酸钙和磷酸氢二铵，将硝酸钙配制成摩尔浓度为1.5mol/L的硝酸钙水溶液、将磷酸氢二铵配制成摩尔浓度为1.5mol/L的磷酸氢二铵水溶液；在（不断）搅拌下，将磷酸氢二铵水溶液以11ml/min的速率滴加到硝酸钙水溶液中进行反应、得反应液，然后再将质量百分比浓度为15％的氨水滴加到反应液中，控制反应液pH值为9，保持反应温度在70℃，滴加完后（并待完全反应后），静置11分钟，陈化（即放置）处理24小时，即制得羟基磷灰石浆料，将该浆料经去离子水清洗至pH值为7.1后、再置于60℃的温度下烘干18小时、得烘干后物料，按烘干后物料∶研磨球为1∶2.5的质量比，采用行星式球磨机将烘干后物料研磨18小时，即制得羟基磷灰石；
c、制备生物玻璃纤维增强羟基磷灰石多孔复合材料坯体：
将生物玻璃纤维与羟基磷灰石进行混合、得混合物，其中：生物玻璃纤维的添加重量占生物玻璃纤维和羟基磷灰石总重量的25%；再在100重量份的生物玻璃纤维和羟基磷灰石的混合物中加入40重量份的质量百分比浓度为17%的聚乙二醇水溶液和25重量份的质量百分比浓度为10%的甲基纤维素水溶液，（充分）搅拌20分钟，再加入20重量份的质量百分比浓度为17%的过氧化氢水溶液，再次（充分）搅拌4分钟、得混合料，将混合料装入适用于微波炉的容器内，将该容器置于1200瓦的微波炉中进行微波辅助造孔2.7分钟；再将微波辅助造孔后的混合料加入至具有渗透性和透气性的模具中，在55℃的温度烘干18小时，即制得生物玻璃纤维增强羟基磷灰石多孔复合材料坯体；
d、常压烧结制备生物玻璃纤维增强羟基磷灰石多孔复合材料：
将生物玻璃纤维增强羟基磷灰石多孔复合材料坯体置于常压高温烧结炉中，以11℃/min的加热速度升温至1100℃烧结2.2小时，即获得（高质量的）生物玻璃纤维增强羟基磷灰石多孔复合材料。
实施例12：
一种生物玻璃纤维增强羟基磷灰石多孔复合材料的制备方法，由以下步骤完成：
a、制备生物玻璃纤维：
按照二氧化硅：氧化钙：碳酸钠：五氧化二磷为（35～65）：（15～55）：（5～50）：（1～10）的摩尔比称量取各组分原料，均匀混合后的混合料加入至铂坩埚，以2.5～20℃/min的加热速度升温至1100～1600℃对混合料进行高温处理2～6小时，将高温处理后的混合料快速倒入去离子水中进行水淬，将水淬形成的固体物滤出，置于在50～70℃的温度烘干12～24小时，即制得生物玻璃，备用；将制得的生物玻璃放入带漏孔铂坩埚中，以2.5～20℃/min的加热速度升温至1200～1500℃对生物玻璃进行熔融处理2～4小时，将铂坩埚的漏孔处的熔融态生物玻璃引丝到旋转的绕丝筒上进行拉丝处理，在绕丝筒上即获得生物玻璃纤维；
b、制备羟基磷灰石：
按钙：磷为1.67：1的摩尔比取硝酸钙和磷酸氢二铵，将硝酸钙配制成摩尔浓度为0.3～2.8mol/L的硝酸钙水溶液、将磷酸氢二铵配制成摩尔浓度为0.3～3.2mol/L的磷酸氢二铵水溶液；在（不断）搅拌下，将磷酸氢二铵水溶液以3～20ml/min的速率滴加到硝酸钙水溶液中进行反应、得反应液，然后再将质量百分比浓度为5%～25％的氨水滴加到反应液中，控制反应液pH值为8～11，保持反应温度在40～95℃，滴加完后（并待完全反应后），静置3～20分钟，陈化（即放置）处理12～36小时，即制得羟基磷灰石浆料，将该浆料经去离子水清洗至pH值为7～7.2后、再置于50～70℃的温度下烘干12～24小时、得烘干后物料，按烘干后物料∶研磨球为1∶1.5～3.5的质量比，采用行星式球磨机将烘干后物料研磨12～24小时，即制得羟基磷灰石；
c、制备生物玻璃纤维增强羟基磷灰石多孔复合材料坯体：
将生物玻璃纤维与羟基磷灰石进行混合、得混合物，其中：生物玻璃纤维的添加重量占生物玻璃纤维和羟基磷灰石总重量的5%～45%；再在100重量份的生物玻璃纤维和羟基磷灰石的混合物中加入20～60重量份的质量百分比浓度为5%～30%的聚乙二醇水溶液和10～40重量份的质量百分比浓度为1%～20%的甲基纤维素水溶液，（充分）搅拌10～30分钟，再加入5～35重量份的质量百分比浓度为5%～30%的过氧化氢水溶液，再次（充分）搅拌3～5分钟、得混合料，将混合料装入适用于微波炉的容器内，将该容器置于500～2000瓦的微波炉中进行微波辅助造孔0.5～5分钟；再将微波辅助造孔后的混合料加入至具有渗透性和透气性的模具中，在30～80℃的温度烘干12～24小时，即制得生物玻璃纤维增强羟基磷灰石多孔复合材料坯体；
d、常压烧结制备生物玻璃纤维增强羟基磷灰石多孔复合材料：
将生物玻璃纤维增强羟基磷灰石多孔复合材料坯体置于常压高温烧结炉中，以2.5～20℃/min的加热速度升温至1000～1200℃烧结0.5～4小时，即获得（高质量的）生物玻璃纤维增强羟基磷灰石多孔复合材料。
实施例13～19：
一种生物玻璃纤维增强羟基磷灰石多孔复合材料的制备方法，由以下步骤完成：
a、制备生物玻璃纤维：
按照二氧化硅：氧化钙：碳酸钠：五氧化二磷为（35～65）：（15～55）：（5～50）：（1～10）的摩尔比称量取各组分原料，均匀混合后的混合料加入至铂坩埚，以2.5～20℃/min的加热速度升温至1100～1600℃对混合料进行高温处理2～6小时，将高温处理后的混合料快速倒入去离子水中进行水淬，将水淬形成的固体物滤出，置于在50～70℃的温度烘干12～24小时，即制得生物玻璃，备用；将制得的生物玻璃放入带漏孔铂坩埚中，以2.5～20℃/min的加热速度升温至1200～1500℃对生物玻璃进行熔融处理2～4小时，将铂坩埚的漏孔处的熔融态生物玻璃引丝到旋转的绕丝筒上，按照50～500m/min的拉丝速度进行拉丝处理，在绕丝筒上即获得生物玻璃纤维；
各实施例中各组分原料的具体摩尔比用量见下表：
b、制备羟基磷灰石：
按钙：磷为1.67：1的摩尔比取硝酸钙和磷酸氢二铵，将硝酸钙配制成摩尔浓度为0.3～2.8mol/L的硝酸钙水溶液、将磷酸氢二铵配制成摩尔浓度为0.3～3.2mol/L的磷酸氢二铵水溶液；在（不断）搅拌下，将磷酸氢二铵水溶液以3～20ml/min的速率滴加到硝酸钙水溶液中进行反应、得反应液，然后再将质量百分比浓度为5%～25％的氨水滴加到反应液中，控制反应液pH值为8～11，保持反应温度在40～95℃，滴加完后（并待完全反应后），静置3～20分钟，陈化（即放置）处理12～36小时，即制得羟基磷灰石浆料，将该浆料经去离子水清洗至pH值为7～7.2后、再置于50～70℃的温度下烘干12～24小时、得烘干后物料，按烘干后物料∶研磨球为1∶1.5～3.5的质量比（实施例13～19的质量比可以分别为：1∶1.7，1∶2，1∶2.3，1∶2.6，1∶2.8，1∶3.1，1∶3.3），采用行星式球磨机将烘干后物料研磨12～24小时，即制得羟基磷灰石；
c、制备生物玻璃纤维增强羟基磷灰石多孔复合材料坯体：
将生物玻璃纤维与羟基磷灰石进行混合、得混合物，其中：生物玻璃纤维的添加重量占生物玻璃纤维和羟基磷灰石总重量的5%～45%（实施例13～19中生物玻璃纤维的添加重量占生物玻璃纤维和羟基磷灰石总重量的百分比可以分别为：10%，15%，20%，25%，30%，35%，40%，）；再在100重量份的生物玻璃纤维和羟基磷灰石的混合物中加入20～60重量份的质量百分比浓度为17%的聚乙二醇水溶液和10～40重量份的质量百分比浓度为10%的甲基纤维素水溶液，（充分）搅拌10～30分钟，再加入5～35重量份的质量百分比浓度为17%的过氧化氢水溶液，再次（充分）搅拌3～5分钟、得混合料，将混合料装入适用于微波炉的容器内，将该容器置于500～2000瓦的微波炉中进行微波辅助造孔0.5～5分钟；再将微波辅助造孔后的混合料加入至具有渗透性和透气性的模具中，在30～80℃的温度烘干12～24小时，即制得生物玻璃纤维增强羟基磷灰石多孔复合材料坯体；
各实施例中各组分原料的具体重量份用量见下表：
d、常压烧结制备生物玻璃纤维增强羟基磷灰石多孔复合材料：
将生物玻璃纤维增强羟基磷灰石多孔复合材料坯体置于常压高温烧结炉中，以2.5～20℃/min的加热速度升温至1000～1200℃烧结0.5～4小时，即获得（高质量的）生物玻璃纤维增强羟基磷灰石多孔复合材料。
上述实施例9～19中：步骤a中所述在绕丝筒上获得的生物玻璃纤维的直径较好的控制为5～25微米。
上述实施例9～19中：步骤b中所述氨水滴加到反应液中较好的是氨水以15～25ml/min的速率滴加到反应液中。
上述实施例9～19中：步骤d中所述制得生物玻璃纤维增强羟基磷灰石多孔复合材料的孔隙率为20%～70%，孔隙尺寸为50～450微米，宏观和微观孔隙之间均相互贯通。
上述实施例1～8和本申请文件中：所述聚乙二醇溶液、甲基纤维素溶液、过氧化氢溶液即为聚乙二醇水溶液、甲基纤维素水溶液、过氧化氢水溶液。
上述实施例中：所采用的各原料均为市售产品。
上述实施例中：所采用的百分比例中，未特别注明的，均为质量（重量）百分比例或本领域技术人员公知的百分比例；所述重量（质量）份可以均是克或千克。
上述实施例中：各步骤中的工艺参数(温度、时间、浓度等)和各组分用量数值等为范围的，任一点均可适用。
本发明内容及上述实施例中未具体叙述的技术内容同现有技术。
本发明不限于上述实施例，本发明内容所述均可实施并具有所述良好效果。
Claims (7)
1. 一种生物玻璃纤维增强羟基磷灰石多孔复合材料的制备方法，其特征是由以下步骤完成：
a、制备生物玻璃纤维：
按照二氧化硅：氧化钙：碳酸钠：五氧化二磷为35～65：15～55：5～50：1～10的摩尔比称量取各组分原料，均匀混合后的混合料加入至铂坩埚，以2.5～20℃/min的加热速度升温至1100～1600℃对混合料进行高温处理2～6小时，将高温处理后的混合料快速倒入去离子水中进行水淬，将水淬形成的固体物滤出，置于在50～70℃的温度烘干12～24小时，即制得生物玻璃，备用；将制得的生物玻璃放入带漏孔铂坩埚中，以2.5～20℃/min的加热速度升温至1200～1500℃对生物玻璃进行熔融处理2～4小时，将铂坩埚的漏孔处的熔融态生物玻璃引丝到旋转的绕丝筒上进行拉丝处理，在绕丝筒上即获得生物玻璃纤维；
b、制备羟基磷灰石：
按钙：磷为1.67：1的摩尔比取硝酸钙和磷酸氢二铵，将硝酸钙配制成摩尔浓度为0.3～2.8mol/L的硝酸钙水溶液、将磷酸氢二铵配制成摩尔浓度为0.3～3.2mol/L的磷酸氢二铵水溶液；在搅拌下，将磷酸氢二铵水溶液以3～20ml/min的速率滴加到硝酸钙水溶液中进行反应，得反应液，然后再将质量百分比浓度为5%～25％的氨水滴加到反应液中，控制反应液pH值为8～11，保持反应温度在40～95℃，滴加完后，静置3～20分钟，陈化处理12～36小时，即制得羟基磷灰石浆料，将该浆料经去离子水清洗至pH值为7～7.2后，再置于50～70℃的温度下烘干12～24小时，得烘干后物料，按烘干后物料∶研磨球为1∶1.5～3.5的质量比，采用行星式球磨机将烘干后物料研磨12～24小时，即制得羟基磷灰石；
c、制备生物玻璃纤维增强羟基磷灰石多孔复合材料坯体：
将生物玻璃纤维与羟基磷灰石进行混合，得混合物，其中：生物玻璃纤维的添加重量占生物玻璃纤维和羟基磷灰石总重量的5%～45%；再在100重量份的生物玻璃纤维和羟基磷灰石的混合物中加入20～60重量份的质量百分比浓度为5%～30%的聚乙二醇水溶液和10～40重量份的质量百分比浓度为1%～20%的甲基纤维素水溶液，搅拌10～30分钟，再加入5～35重量份的质量百分比浓度为5%～30%的过氧化氢水溶液，再次搅拌3～5分钟，得混合料，将混合料装入适用于微波炉的容器内，将该容器置于500～2000瓦的微波炉中进行微波辅助造孔0.5～5分钟；再将微波辅助造孔后的混合料加入至具有渗透性和透气性的模具中，在30～80℃的温度烘干12～24小时，即制得生物玻璃纤维增强羟基磷灰石多孔复合材料坯体；
d、常压烧结制备生物玻璃纤维增强羟基磷灰石多孔复合材料：
将生物玻璃纤维增强羟基磷灰石多孔复合材料坯体置于常压高温烧结炉中，以2.5～20℃/min的加热速度升温至1000～1200℃烧结0.5～4小时，即获得生物玻璃纤维增强羟基磷灰石多孔复合材料。
2.按权利要求1所述生物玻璃纤维增强羟基磷灰石多孔复合材料的制备方法，其特征是：步骤a中所述在绕丝筒上获得的生物玻璃纤维的直径为5～25微米。
3.按权利要求1或2所述生物玻璃纤维增强羟基磷灰石多孔复合材料的制备方法，其特征是：步骤a中所述进行拉丝处理是按照50～500m/min的拉丝速度进行拉丝处理。
4.按权利要求1或2所述生物玻璃纤维增强羟基磷灰石多孔复合材料的制备方法，其特征是：步骤b中所述氨水滴加到反应液中是氨水以15～25ml/min的速率滴加到反应液中。
5.按权利要求3所述生物玻璃纤维增强羟基磷灰石多孔复合材料的制备方法，其特征是：步骤b中所述氨水滴加到反应液中是氨水以15～25ml/min的速率滴加到反应液中。
6.按权利要求1、2或5所述生物玻璃纤维增强羟基磷灰石多孔复合材料的制备方法，其特征是：步骤d中所述制得生物玻璃纤维增强羟基磷灰石多孔复合材料的孔隙率为20%～70%，孔隙尺寸为50～450微米，宏观和微观孔隙之间均相互贯通。
7.按权利要求3所述生物玻璃纤维增强羟基磷灰石多孔复合材料的制备方法，其特征是：步骤d中所述制得生物玻璃纤维增强羟基磷灰石多孔复合材料的孔隙率为20%～70%，孔隙尺寸为50～450微米，宏观和微观孔隙之间均相互贯通。
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