[发明专利]具有压力泵及安瓿折断器的用于混合且存储聚甲基丙烯酸甲酯骨接合剂的装置和方法

说明书

本申请案涉及具有压力泵和安瓿折断器的用于混合且存储聚甲基丙烯酸甲酯骨接合剂的装置和方法。确切地说，本发明涉及一种用于混合聚甲基丙烯酸甲酯骨接合剂且用于存储作为所述骨接合剂的母代组分的单体液体和接合剂粉末的装置。本发明进一步涉及一种用于混合骨接合剂，确切地说，用于混合聚甲基丙烯酸甲酯骨接合剂的方法。

技术领域

本发明涉及一种用于混合聚甲基丙烯酸甲酯骨接合剂且用于存储所述骨接合剂的母代组分的装置。确切地说，本发明涉及一种用于混合聚甲基丙烯酸甲酯骨接合剂且用于存储作为所述骨接合剂的母代组分的单体液体及接合剂粉末的装置。

本发明进一步涉及一种用于混合骨接合剂，确切地说，用于混合聚甲基丙烯酸甲酯骨接合剂的方法。

背景技术

聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)骨接合剂可追溯到查恩利(Charnley)先生的基础工作(Charnley,J.：股骨骨干的股骨头假体的锚定(Anchorage of the femoral headprosthesis of the shaft of the femur)，骨关节外科杂志(J.Bone Joint Surg)，42(1960)28-30)。PMMA骨接合剂由液态单体组分及粉末组分组成。所述单体组分通常含有甲基丙烯酸甲酯单体及溶解于其中的活化剂(N,N-二甲基-对甲苯胺)。也称为骨接合剂粉末的粉末组分包括一或多种聚合物、X射线不透明物及引发剂过氧化二苯甲酰。粉末组分的聚合物是基于甲基丙烯酸甲酯与例如苯乙烯、丙烯酸甲酯或类似单体等共聚单体经由聚合(优选为悬浮聚合)而产生。在混合粉末组分与单体组分时，由于粉末组分的聚合物在甲基丙烯酸甲酯中膨胀而获得塑性可变形膏体，即实际的骨接合剂。在将粉末组分与单体组分混合时，N,N-二甲基对甲苯胺活化剂与过氧化二苯甲酰反应，形成自由基。所形成的自由基引发甲基丙烯酸甲酯的自由基聚合。随着甲基丙烯酸甲酯的聚合继续，接合剂膏体的粘度增大，直到其固化。

聚甲基丙烯酸甲酯骨接合剂中最经常使用的单体为甲基丙烯酸甲酯。氧化还原引发剂系统通常由过氧化物、加速剂及(如果需要)合适还原剂组成。仅在氧化还原引发剂系统的所有元素相互作用时才形成自由基。出于此原因，氧化还原引发剂系统的元素以使得这些元素不可触发自由基聚合的方式布置于单独母代组分中。在组成合适时，母代组分可稳定地存储。仅在两种母代组分混合以形成接合剂膏体时，先前单独地存储在两种膏体、液体或粉末中的氧化还原引发剂系统的元素才会发生反应，从而形成触发至少一个单体的自由基聚合的自由基。自由基聚合接着在使用所述单体时导致形成聚合物，其中所述接合剂膏体硬化。

PMMA骨接合剂可借助于调药刀通过混合接合剂粉末与单体液体而在合适混合容座中混合。此程序的缺点是空气夹杂物可形成或可存在于所产生的接合剂膏体中，这可能会不利地影响硬化后的骨接合剂的机械特性，且可能因此在稍后造成骨接合剂的不稳定。

为了避免骨接合剂膏体中的空气夹杂物，已提出多个真空接合系统，其中作为实例列出以下各者：US 6 033 105 A、US 5 624 184 A、US 4 671 263 A、US 4 973 168 A、US5 100 241 A、WO 99/67015 A1、EP 1 020 167 A2、US 5 586 821 A、EP 1 016 452 A2、DE36 40 279 A1、WO 94/26403 A1、EP 1 005 901 A2，及US 5 344 232 A。对于所呈现的真空接合系统，有必要连接外部真空泵以便产生减压。这些真空接合系统通常使用文丘里原理(Venturi principle)利用压缩空气操作。操作真空泵所需的压缩空气是从固定压缩空气设施或从电致动压缩机取得。此外，还有可能使用电致动真空泵以便产生真空。