Стекло для стеклокристаллического материала

(57) Изобретение относится к технологии силикатов, а именно к производству стекло- кристаллических материалов, и может быть использовано в медицине в качестве имплантационного материала, С целью повышения химической устойчивости и механической прочности стеклокристаллический материал включает следующие компоненты в мас,: 302 21,66-25,66; Р 205 30,10-34,10; СаО 16,21-24,21: А 20 з 14,37- 18,37; К 20 3,66-5,66; Зп 02 2,0-4,0. Прочность на изгиб. составляет 55-75 МПа, на сжатие 370-390 МПа, химическая устойчивость к 1 й МаОН 2,3-5,1 (потери в весе при кипячении). 2 табл,Недостатком энизкая химическаская прочность и дллизации,ого матер стойчиво тельное в ала являются ть, механичеремя кристалЦелью этого изобретения вышение химической устойчи нической прочности,Указанная цель достига стеклокристаллический матер щий Я 02, Р 205, СаО, А 20 з,тельно содержит Яп 02 при соотношении компонентов, м 902,Р 205является по- ости и меха-: А 203 К 20 Зп 02 Извес шителя как ком стекол глу же ных ГОСУДАРСТВЕННЫИ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЪТИЯМПРИ ГКНТ СССР АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВ(56) Заявка Японии ЬЬ 60-221342,кл. С 03 С 3/22, 1985.Патент ГДР М.242037,кл. С 03 С 10/02, 1987,(54) СТЕКЛО ДЛЯ СТЕКЛОКРИСТАЛЛИЧЕСКОГО МАТЕ РИАЛА Изобретение относится к технологии силикатов, а именно к получению стекло- кристаллических материалов; предназначенных для использования в медицинских целях - в качестве биоимплантантов,Известен стеклокристаллический материал на основе кальцийфосфатного стекла следующего состава, мас.: оксиды Сц, .1, .а, Сд, Т 1, За, ИЬ, Ег или йц,1 - 30, фосфат кальция- остальное.Недостатком этого материала являются низкая химическая устойчивость, механическая стойкость и длительное время кристаллизации. Кроме этого, в состав входят остродефицитные и дорогостоящие оксиды.Наиболее близкими по составу и свойствам к предлагаемому является стеклокристалйический материал следующего состава, мас,; СаО 30-50: РгОБ 2-20, 802 27-53, Ног 0.4, К 20 0,2 0,5, М 90 0-4, Салаг 0-6, А 20 з . 0,1-5 Ж 2 г 02 0,1-7,5. ется тем, что иал, включаюК 20 дополниследующемас,:21,66 - 25,6630.10 - 34,10 16,21 - 24,2114,37 - 18,373,66 - 5,662,0 - 4,0 но применение Зп 02 в качестве текла, эмалей и глазурей, а такпонентов оптических и прозрач1719332 Та бли ца 1 е а Предлагаемые составы Компоненты Прототипт юоптимал,1 2 3 4 5 " пределыЕЕ ЕатавтвтааЕеетитаеавеатетитатеататеатеювтттюттюиавееава ва ЗхО СаО 23,66 21,66 25,66 19,66 27,66 27-53 48 30, 10 32,10 34, 10 36, 10 28, 10 2"20 14 28,21 12,37 24,21 20,21 18,37 16,21 30-50 38 12,21 14,37 А 1 ОвЕгО 16,37 0,1-5,50,1-7,50-0,5 20,37 КОЯа ОИО3,66 5,66 4,66 2,66 6,66 0-4 0-4 0-6 4,0 3,0 5,0 В процессе термообработки материала происходит образование таких кристаллических фаз, как фосфаты кальция Саз(Р 04, Са 4 Р 209 и волластонйта. Определенное соотношение вышеназванных кристаллических фаз и остаточной стеклофазы обуславливает приведенные показатели физико-химических свойств.Варка стекол для стеклокристаллического материала осуществляется в газовой печи при 1500-1550 С. В качестве сырьевых материалов используются кварцевый песок, осфат кальция, глинозем, оксиды калия и олова.Стекло гранулируют, гранулят сушат при 150200 С, затем измельчают в мельнице с Фарфоровыми или уралитовыми шарами до достижения удельной поверхности 5500-6500 смоей, При помоле добавляется олеиновая кислота в количестве 0,5 для ускорения помола. Молотое стекло пластифицируется парафином в количестве 12,5, На литейном аппарате из термопластиче:ского шликера формуются изделия различной конфигурации. Обжиг изделий производится в два этапа - первый при 760- 800 фС для выжигания парафина и второй - для формирования кристаллических фаз и требуемой структуры материала.Изобретение поясняется конкретными составами материала, приведенными в табл, 1, причем составы 4 и 5 имеют запредельные значения, В табл. 1 также гцэиведены пределы составов прототипа и конкретный состав прототипа.Сравнительный анализ предлагаемого 5 и известного стеклокристаллического материала приведен в табл, 2. Для сравнения был взят состав из оптимальной области составов, рекомендуемый в прототипе как наиболее оптимальный.10 Из приведенной табл. 2 видно, чтопредлагаемый материал обладает более высокими технологическими свойствами - время кристаллизации снижено в среднем в 8 раз, химическая устойчивость по отноше нию к воде повышена в 2-3 раза, по отношению к 1 й йаОН - в 1,8-2 раза, механическая прочность на сжатие выше в 1,5-2 раза, на изгиб в 1,5-2 раза.Формула изобретения 20 Стекло для стеклокристаллического материала, включающее ЯЮ 2, Р 205, СаО, А 203, К 20, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения химической устойчивости и механической прочности, оно дополни тельно содержит Яп 02 при следующем соотношении компонентов, мас. :ЯЮ 2 21,66-25,66 Р 205 30;10-34.10 СаО 16,21-24,21 30 АЬОэ, 14,37-18.37К 20 3,66-5,66 Яп 02 2,0-4,01719332 таблица Свойства Показателисвойств ПрототипЮ 3 4 1 2 из акта из описаэксперт, ния перату фС вар 1500 150 исталли"750"1050 800 0 1500 1580 1600 1500 Интервал зации,фС 50-1000 700-1050 800-110 750-1050 Прочность, ИПа низгиб 0 40 5 85 200 3 010 3020 3 753903030 37195300 сюатие ность, кг/м 3000 В я к исталликаз 736 Тираж ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям риосуд тиямп ГКНТСС113035, Москва, Ж, Раушская наб., 4/5 . Производственно-издательский комбинат Патент, г, ж род, у,У го л,Гагарина,1 Времзации, чХимическая устой" чивость, потери в весе при кипячении, Ф1 Я ЯвоаПредлагаьЪе составы11