Síntesis de fosfato tetracálcico a partir de reactivos activados mecanoquímicamente.

HERNÁN E. ROMEO; MARÍA A. FANOVICH

San Nicolás de los Arroyos, Buenos Aires, Argentina.

Congreso; VII Congreso binacional SAM/CONAMET 2007; 2007

Sociedad Chilena de Metalurgia y Materiales / Asociación Argentina de Materiales

El fosfato tetracálcico (Ca4(PO4)2O, TTCP) se emplea como componente en cementos de fosfatos de calcio (CPCs) los cuales han adquirido relevancia como sustitutos de tejido óseo  debido a que pueden fraguar “in situ”, dando lugar a la formación de hidroxiapatita (HA) en el sitio del implante. La síntesis de TTCP se efectúa por reacción en estado sólido a altas temperaturas durante períodos prolongados. En muchos trabajos reportados se plantean actualmente las dificultades para la obtención de una fase de TTCP pura, siendo generalmente el producto, una mezcla de diferentes fases de fosfatos de calcio con propiedades hidráulicas deficientes. El aspecto particularmente novedoso del presente trabajo fue el  desarrollo de un método de síntesis de TTCP puro a partir de reactivos activados mecanoquímicamente, utilizando tratamientos térmicos menos severos que los usualmente reportados para los procesos convencionales. La síntesis de TTCP se realizó a partir de mezclas de CaCO3 y (NH4)2HPO4 activadas mecanoquímicamente. Dicha activación fue realizada en un molino planetario a 1190 rpm, utilizando una relación molar Ca/P = 2, durante diferentes períodos. Las muestras activadas fueron analizadas por XRD y FTIR. La activación permitió la obtención de mezclas altamente reactivas, lo cual fue relacionado al aumento de la superficie específica y a la pérdida de cristalinidad de los reactivos. Se estudió la evolución de la reacción de formación de TTCP a través de DTA, XRD y FTIR con el objetivo de determinar las fases intermedias producidas. La cristalinidad y morfología del TTCP puro obtenido fueron evaluadas por XRD, SEM y determinación del área superficial específica.  A partir de los resultados obtenidos fue establecido que 6 h de procesamiento mecanoquímico son suficientes para obtener TTCP puro luego de 3 h de tratamiento térmico a 1500 ºC. Se evaluó el comportamiento hidráulico del TTCP en distintas formulaciones de CPCs obteniéndose resultados promisorios.