[发明专利]人工关节构件及其制备方法和摩擦副

权利要求书

1.一种人工关节构件的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

于真空条件下，将超高分子量聚乙烯粉料进行辐照处理；采用γ射线或电子束进行所述辐照处理，辐照剂量为30KGy～180KGy；

将经辐照处理的超高分子量聚乙烯粉料与单体进行接枝反应，制得亲水改性UHMWPE粉料；其中，所述单体携带亲水基团；所述单体含有能够进行接枝反应的反应性基团，该反应性基团能够与经辐照处理的所述超高分子量聚乙烯粉料进行接枝反应；

提供待模压粉料，所述待模压粉料包含质量含量50％的所述亲水改性UHMWPE粉料；

将所述待模压粉料置于包括第一成型面的模具中，所述待模压粉料包括第一亲水材料层，用所述第一亲水材料层将所述第一成型面包住，该第一亲水材料层以所述亲水改性UHMWPE粉料为主料，所述第一亲水材料层的铺设厚度至少为1毫米，进行模压成型，形成具有摩擦面的所述人工关节构件；

其中，所述第一成型面的粗糙度≤0.1μm；

所述人工关节构件的摩擦面由所述第一成型面形成。

2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述辐照剂量为50KGy～150KGy。

3.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，在进行所述辐照处理之前，还包括将所述超高分子量聚乙烯粉料进行清洗、干燥的步骤。

4.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述超高分子量聚乙烯粉料中的超高分子量聚乙烯的分子量≥200万道尔顿；及/或，

所述单体选自2-甲基丙烯酰氧乙基磷酰胆碱、丙烯酸、丙烯酸羟乙酯和甲基丙烯酸中的一种或多种；及/或，

进行所述接枝反应的步骤中，所述单体和所述超高分子量聚乙烯粉料的质量比为1:(1～10)；及/或，

进行所述接枝反应的步骤中，所述单体以单体溶液的形式提供，其中，所述单体溶液中的溶剂为水，所述单体在所述单体溶液中的含量为0.1mol/L～1mol/L。

5.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述接枝反应在惰性气体氛围中进行；及/或，

所述接枝反应的反应温度为40℃～80℃，反应时间为1h～5h。

6.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述待模压粉料由所述亲水改性UHMWPE粉料组成；或者，

所述待模压粉料包括≥2个粉料层，其中至少一个粉料层为亲水材料层，所述亲水材料层包含质量含量≥90％的所述亲水改性UHMWPE粉料，且所述第一成型面被一个所述亲水材料层所覆盖；除所述亲水材料层以外的其余位置的粉料采用经亲水改性的UHMWPE粉料为主料，或者采用未经亲水改性的UHMWPE粉料为主料。

7.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述模压成型为真空热压成型；所述真空热压成型的操作条件包括：真空压力1×10^-2Pa～1×10^-3Pa，热压温度210℃～260℃，热压压力5MPa～30MPa，热压时间30min～180min。

8.根据权利要求1～7中任一项所述的制备方法，其特征在于，所述人工关节构件的摩擦面的水接触角≤40°；且

所述人工关节构件的摩擦面的粗糙度≤0.1μm和/或所述人工关节构件的摩擦面的摩擦系数≤0.05。

9.一种人工关节构件，其特征在于，根据权利要求1～8中任一项所述的制备方法制备得到。

10.一种人工关节摩擦副，其特征在于，包括第一支承体和第二支承体，所述第一支承体为权利要求9所述人工关节构件，所述第二支承体为硬质关节构件，所述人工关节构件的摩擦面和所述第二支承体的摩擦面相互配合。