Spritzgießen von HAp für biomedizinische Anwendungen

Palmstearin (PSr) oder auch als Pflanzenfett bekannt wurde in Spritzgussverfahren eingeführt das ein großes Potenzial als alternatives Bindemittel in einem Bindemittelsystem hat. Diese Studie präsentiert die Verarbeitung von Hydroxyapatit (Ca10(PO4)6(OH)2) gemischt mit 100 Vol.% des einbasigen Bindemittels Palmstearin (PSr) unter Verwendung von CIM. Das Hauptziel der Untersuchung bestand darin die optimale Formulierung der Pulver-Bindemittel-Mischung durch Mischen des Drehmoments und rheologische Analyse zu bestimmen. Der Prozess begann im Allgemeinen mit dem ausgewählten kommerziellen HAp-Pulver und dem Bindemittel in den richtigen Anteilen. Aus dem CPVP-Test ergab sich eine kritische Beladung von 7064 % sodass die Formulierung unter 2-5 Vol.% kritischer Beladung formuliert wurde. Es wurden vier verschiedene Volumenanteile des Pulvers untersucht: 62 64 66 und 68 Vol.%. Während des rheologischen Tests wies das Ausgangsmaterial das die Mischung und das Bindemittel enthielt pseudoplastische Eigenschaften auf die in Abhängigkeit von der Scherrate unter 200 Pa.s lagen. Der Spritzgussprozess wurde erfolgreich im Spritztemperaturbereich von 65 °C bis 70 °C durchgeführt was einem Spritzdruck von 300 kPa bis 400 kPa entsprach und der ASTM C1424-10 folgte.