一種基于片狀填料的光固化復(fù)合樹脂及其制備方法
【專利摘要】一種片狀填料的口腔用光固化復(fù)合樹脂及其制備方法，屬于口腔醫(yī)學(xué)材料領(lǐng)域，該發(fā)明將傳統(tǒng)的光固化復(fù)合樹脂中的普通填料替換為經(jīng)過化學(xué)處理的片狀填料。鑒于片狀填料的取向和片狀填料的自身特性使得本發(fā)明所述光固化樹脂基質(zhì)在光固化時(shí)，大大減少其固化收縮率，并增加強(qiáng)度和硬度。片狀填料的使用，使得水分子的滲透路徑大大增長，極大的減少該復(fù)合樹脂的吸水率，能顯著降低修復(fù)樹脂和牙體基質(zhì)之間的開裂，能有效降低臨床上最常見的導(dǎo)致修復(fù)失敗的斷裂和繼發(fā)齲的發(fā)生。對減少患者痛苦，推進(jìn)口腔修復(fù)材料的發(fā)展具有重要意義。
【專利說明】
一種基于片狀填料的光固化復(fù)合樹脂及其制備方法

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于口腔醫(yī)學(xué)材料領(lǐng)域，具體涉及一種基于片狀填料的光固化復(fù)合樹脂及其制備方法。

【背景技術(shù)】
[0002]上世紀(jì)60年代，復(fù)合樹脂被引入到牙體修復(fù)領(lǐng)域，成為口腔材料學(xué)的一次革命性的進(jìn)步。盡管復(fù)合樹脂材料經(jīng)過多年發(fā)展，其諸多優(yōu)異的性能在臨床治療中發(fā)揮了重要的作用。然而，長期臨床應(yīng)用中復(fù)合樹脂的不足也逐漸暴露出來，其中比較突出的是:第一，在聚合過程中伴隨體積收縮，導(dǎo)致復(fù)合樹脂與牙體之間產(chǎn)生邊緣微漏而不密合，繼而容易形成繼發(fā)齲；第二，復(fù)合樹脂修復(fù)材料的力學(xué)性能尚不夠理想，特別是作為后牙填充修復(fù)時(shí)，與銀汞合金相比，其強(qiáng)度和耐磨性等仍存在不足。
[0003]研究表明，光固化樹脂材料存在的不足可能與修復(fù)樹脂本身的組成和其含量有關(guān)，尤其是受到樹脂基質(zhì)的種類和相對含量以及無機(jī)填料的性能和含量兩個(gè)方面的影響最為顯著。之前，科學(xué)家對樹脂基質(zhì)進(jìn)行了多方面的開發(fā)和研究，本專利從無機(jī)填料的性能和含量方面對光固化復(fù)合樹脂的性能進(jìn)行研究，并獲得了明顯增強(qiáng)的效果。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明目的是提供一種基于片狀填料的治療口腔齲齒用光固化復(fù)合樹脂及其制備方法，本方法采用片狀填料，使制得的光固化復(fù)合樹脂基質(zhì)的固化收縮率減小，光固化復(fù)合樹脂的強(qiáng)度和硬度也大大提高。
[0005]本發(fā)明所述的一種基于片狀填料的治療口腔齲齒用光固化復(fù)合樹脂，其特征在于:由丙烯酸類樹脂基質(zhì)、表面處理過的片狀無機(jī)填料和光引發(fā)劑組成；其中，表面處理過的片狀填料的重量百分含量為20?50%，光引發(fā)劑的用量為樹脂基質(zhì)的I?3%。
[0006]丙烯酸類樹脂基質(zhì)為雙酚A甲基丙烯酸縮水甘油酯(BisGMA)、氨基甲酸酯雙丙烯酸酯(UDMA)中的一種與二甲基丙烯酸三甘醇酯(TEGDMA)、三羥甲基丙烷三丙烯酸酯(TMPTA)、1，6-己二醇二丙烯酸酯中(HDDA)的一種的混合；二甲基丙烯酸三甘醇酯、三羥甲基丙烷三丙烯酸酯或1，6_己二醇二丙烯酸酯的質(zhì)量是雙酚A甲基丙烯酸縮水甘油酯或氨基甲酸酯雙丙烯酸酯質(zhì)量的30%?1000%。TEGDMA、TMPTA, HDDA與BisGMA、UDMA的區(qū)別是粘度不同，后者的粘度太大，加入前者的目的是降低反應(yīng)體系的粘度。
[0007]片狀填料是片狀二氧化硅、片狀碳酸鈣、片狀氧化鋁、片狀云母或片狀玻璃，厚度為0.5?1.0 μ m,徑長為4?30 μ m。
[0008]片狀填料的表面處理，是將片狀填料在I?10微升/毫升氫氟酸或鹽酸的溶液中浸泡12?20小時(shí)，離心分離干燥后再在體積濃度20%?40%的KH570的甲苯溶液中回流20?30小時(shí),抽濾后干燥。
[0009]光引發(fā)劑是樟腦醌(CQ)和甲基丙烯酸N，N-二甲氨基乙酯(DMAEMA)或者是樟腦醌(CQ)和乙基-4-二甲氨基苯甲酸乙酯(EDMAB)組成的混合引發(fā)體系。
[0010]一種制備基于片狀填料的治療口腔齲齒用光固化復(fù)合樹脂的方法，其是將丙烯酸類樹脂基質(zhì)和光引發(fā)劑混合均勻；然后取該混合物與表面經(jīng)過處理過的片狀填料混合，攪拌研磨均勻后抽真空排氣，即得到所述的光固化復(fù)合樹脂。
[0011]片狀填料由于其出色的性能，在涂料和防腐領(lǐng)域具有廣泛的應(yīng)用。鑒于其優(yōu)秀的特點(diǎn)，我們將片狀填料引入到口腔修復(fù)復(fù)合樹脂中。本發(fā)明制備工藝程序簡單，周期短，操作性強(qiáng)，本發(fā)明所采用片狀填料區(qū)別于之前的球狀填料，在樹脂中平行排列，形成迷宮效應(yīng)(如附圖1所示)，延長了水的滲透路徑，對于減少吸水率效果顯著。同時(shí)，片狀填料的層層堆積，對于分散外力起到了良好效果，對于復(fù)合樹脂硬度也有極大的提高，有效地降低修復(fù)樹脂和牙基質(zhì)之間的開裂，從而大大降低臨床上最常見的導(dǎo)致齲齒修復(fù)失敗的斷裂和繼發(fā)齲的發(fā)生。本發(fā)明對減少患者痛苦，推進(jìn)口腔修復(fù)材料的發(fā)展具有重要意義。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0012]圖1:復(fù)合樹脂樣品斷面掃描電鏡圖片
[0013]復(fù)合樹脂光固化后用掃描電鏡觀察斷面。可以見其中的片狀填料層層堆疊，有效形成迷宮效應(yīng)，使水分子的滲透路徑大大增加。

【具體實(shí)施方式】
[0014]以下的具體實(shí)施例將就本發(fā)明的光固化復(fù)合樹脂制備做出詳細(xì)的解釋。但這些實(shí)施例并無意于以任何方式限制或限定本發(fā)明的范圍，也不應(yīng)認(rèn)為是提供唯一可以實(shí)踐本發(fā)明的條件、參數(shù)或數(shù)據(jù)。
[0015]實(shí)施例1:
[0016]準(zhǔn)確稱取5.0g BisGMA和5.0g TEGDMA于小燒杯中，加入0.lg光引發(fā)劑CQ和EDMAB (3:7)，得混合物溶液。
[0017]稱取片狀二氧化硅50g，在1微升/毫升的氫氟酸的水溶液中攪拌12小時(shí)，離心分離，干燥后，在體積濃度30%的KH570的甲苯溶液中回流12小時(shí)，抽濾，干燥后，稱取10g處理后的片狀二氧化硅加入到上述混合物溶液中，攪拌研磨使之混合均勻，然后抽真空排氣，即可獲得50 %片狀二氧化硅填料摻雜量的光固化復(fù)合樹脂。
[0018]取該樹脂制備成符合YY1042-2009標(biāo)準(zhǔn)的樣品，在1000瓦的藍(lán)光燈下固化40秒，然后分別測試其硬度和吸水率，并用比重瓶法測試其固化收縮率，其結(jié)果如下:
[0019]維氏硬度:90
[0020]固化收縮率:2.1%
[0021]吸水率:30天吸水率1.5% (wt.% ),試樣質(zhì)量達(dá)到穩(wěn)定不再變化。
[0022]實(shí)施例2:
[0023]準(zhǔn)確稱取4.0g UDMA和4.0g TEGDMA于小燒杯中，加入0.lg光引發(fā)劑CQ和EDMAB (3:7)。
[0024]稱取片狀氧化鋁50g，在7微升/毫升的鹽酸溶液中攪拌12小時(shí)，離心分離，干燥后，在在體積濃度30%的KH570的甲苯溶液中回流12小時(shí)，抽濾，干燥后，稱取12g處理后的片狀氧化鋁加入到混合溶液中，攪拌研磨使之混合均勻，然后抽真空排氣，即可獲得60%片狀氧化鋁填料摻雜量的光固化復(fù)合樹脂。
[0025]取該樹脂在制備成符合YY1042-2009標(biāo)準(zhǔn)的樣品，在1000瓦的藍(lán)光燈下固化40秒，然后分別測試其硬度和吸水率，并用比重瓶法測試其固化收縮率。其結(jié)果如下:
[0026]維氏硬度:110
[0027]固化收縮率:1.8%
[0028]吸水率:30天吸水率1.23% (wt.% )試樣質(zhì)量達(dá)到穩(wěn)定不再變化。
[0029]實(shí)施例3:
[0030]準(zhǔn)確稱取2.0g UDMA和2.0g TCDMA于小燒杯中，加入0.08g光引發(fā)劑CQ和EDMAB (3:7)混合均勻。
[0031]稱取片狀氧化鋁50g，在3微升/毫升的鹽酸溶液中攪拌12小時(shí)，離心分離，干燥后，在體積濃度30%的KH570的甲苯溶液中回流12小時(shí)，抽濾，干燥后，稱取16g處理后的片狀氧化鋁加入到混合溶液中，攪拌研磨使之混合均勻，然后抽真空排氣，即可獲得80%片狀氧化鋁填料摻雜量的光固化復(fù)合樹脂。
[0032]取該樹脂在制備成符合YY1042-2009標(biāo)準(zhǔn)的樣品，在1000瓦的藍(lán)光燈下固化40秒，然后分別測試其硬度和吸水率，并用比重瓶法測試其固化收縮率。其結(jié)果如下:
[0033]維氏硬度:93
[0034]固化收縮率:1.8%
[0035]吸水率:30天吸水率1.6% (wt.% )試樣質(zhì)量達(dá)到穩(wěn)定不再變化。
[0036]實(shí)施例4:
[0037]準(zhǔn)確稱取3.5g BisGMA和1.5g TCDMA于小燒杯中，加入0.08g光引發(fā)劑CQ和EDMAB (3:7)混合均勻。
[0038]稱取片狀云母50g，在5微升/毫升的鹽酸溶液中攪拌12小時(shí)，離心分離，干燥后，在體積濃度30%的KH570的甲苯溶液中回流12小時(shí)，抽濾，干燥后，稱取11.6g處理后的片狀云母加入到混合溶液中，攪拌研磨使之混合均勻，然后抽真空排氣，即可獲得70%片狀云母填料摻雜量的光固化復(fù)合樹脂。
[0039]取該樹脂在制備成符合YY1042-2009標(biāo)準(zhǔn)的樣品，在1000瓦的藍(lán)光燈下固化40秒，然后分別測試其硬度和吸水率，并用比重瓶法測試其固化收縮率。其結(jié)果如下:
[0040]維氏硬度:110
[0041]固化收縮率:1.89%
[0042]吸水率:30天吸水率1.43% (wt.% )試樣質(zhì)量達(dá)到穩(wěn)定不再變化。
【權(quán)利要求】
1.一種基于片狀填料的治療口腔齲齒用光固化復(fù)合樹脂，其特征在于:由丙烯酸類樹脂基質(zhì)、表面處理過的片狀無機(jī)填料和光引發(fā)劑組成；表面處理過的片狀填料的重量百分含量為20?50%，光引發(fā)劑的用量為樹脂基質(zhì)的I?3%。
2.如權(quán)利要求1所述的一種基于片狀填料的治療口腔齲齒用光固化復(fù)合樹脂，其特征在于:丙烯酸類樹脂基質(zhì)為雙酚A甲基丙烯酸縮水甘油酯、氨基甲酸酯雙丙烯酸酯中的一種與二甲基丙烯酸三甘醇酯、三羥甲基丙烷三丙烯酸酯、1，6-己二醇二丙烯酸酯中的一種的混合；二甲基丙烯酸三甘醇酯、三羥甲基丙烷三丙烯酸酯或1，6-己二醇二丙烯酸酯的質(zhì)量是雙酚A甲基丙烯酸縮水甘油酯或氨基甲酸酯雙丙烯酸酯質(zhì)量的30%?100%。
3.如權(quán)利要求1所述的一種基于片狀填料的治療口腔齲齒用光固化復(fù)合樹脂，其特征在于:片狀填料是片狀二氧化硅、片狀碳酸鈣、片狀氧化鋁、片狀云母或片狀玻璃，厚度為0.5?l.0ym,徑長為4?30 μ m。
4.如權(quán)利要求1所述的一種基于片狀填料的治療口腔齲齒用光固化復(fù)合樹脂，其特征在于:光引發(fā)劑是樟腦醌和甲基丙烯酸N，N-二甲氨基乙酯或者是樟腦醌和乙基-4-二甲氨基苯甲酸乙酯組成的混合引發(fā)體系。
5.如權(quán)利要求1所述的一種基于片狀填料的治療口腔齲齒用光固化復(fù)合樹脂，其特征在于:片狀填料的表面處理，是將片狀填料在I?10微升/毫升氫氟酸或鹽酸的溶液中浸泡12?20小時(shí)，離心分離干燥后再在體積濃度20%?40%的KH570的甲苯溶液中回流20?30小時(shí),抽濾后干燥。
6.權(quán)利要求1?5任何一項(xiàng)所述的一種基于片狀填料的治療口腔齲齒用光固化復(fù)合樹脂的制備方法，其特征在于:是將丙烯酸類樹脂基質(zhì)和光引發(fā)劑混合均勻；然后取該混合物與表面經(jīng)過處理過的片狀填料混合，攪拌研磨均勻后抽真空排氣，即得到所述的光固化復(fù)合樹脂。
【文檔編號】A61K6/027GK104434541SQ201410778106
【公開日】2015年3月25日 申請日期:2014年12月15日 優(yōu)先權(quán)日:2014年12月15日
【發(fā)明者】崔占臣, 張英超, 朱松, 宮海環(huán), 史作森 申請人:吉林大學(xué)