一种隐形矫治专用TPU复合膜片制造技术

本实用新型专利技术涉及一种隐形矫治专用TPU复合膜片，其从结构组成上看分为双层结构。第一层是表层A，为硬度肖氏硬度60D‑90D硬质透明热塑性聚氨酯(TPU)层；第二层是内层B，为肖氏硬度55A‑55D的软质透明热塑性聚氨酯(TPU)层。所述双层共挤复合TPU膜片的总厚度为0.10‑2.0mm，其中表层A厚度为0.05‑1.0mm，内层B厚度为0.05‑0.5mm。本实用新型专利技术采用双层共挤技术，制得的隐形矫治专用膜片舒适度高，透明性好，强度大，矫治效果好。

【技术实现步骤摘要】
一种隐形矫治专用TPU复合膜片
本专利技术属于牙齿隐形矫治材料领域，具体涉及一种隐形矫治专用TPU复合膜片。
技术介绍
传统正畸是在牙齿上粘结称为“托槽”的小金属片，再将矫正弓丝结扎上去，使牙齿发生移动，从而达到矫治目的。这种钢丝托槽矫治器往往给人留下满嘴“铁齿钢牙”的印象，不仅影响美观，还易出现钢丝刮嘴、牙龈出血等状况，同时食物残渣难于清理，不便口腔卫生维护，还可能导致牙龈发炎、牙齿脱矿变色等问题。口腔正畸隐形矫治技术通过计算机三维重建及辅助软件设计，运用机械设备制得一些列连续的矫治装置，通过连续不断的较小范围和牙周组织移动最后达到矫治目的。与传统的矫治技术相比，隐形矫治技术具有透明美观、佩戴和摘除方便、卫生干净，便于清洁治疗结果可预测、舒适安全等优点。隐形矫治器通常是将透明的高分子膜片加热软化并在一定的机械外力或压力下在所需模具上成型。热压膜片的材料通常采用热塑性高分子材料，制成的矫治器需要符合自身的矫治特点才能保证口腔正畸的应用效果。用于制作无托槽隐形矫治的热压膜材料必须满足以下重要性能：透明性能、力学性能、热性能、耐老化性能和生物相容性。目前隐形矫治专用膜片所用的材料主要有聚对苯二甲酸乙二醇酯-1，4-环己烷二甲醇酯(PETG)、聚碳酸酯(PC)、热塑性聚氨酯(TPU)、聚乙烯-醋酸乙烯酯(EVA)、聚乙烯(PE)、聚丙烯(PP)等，通常用注塑或压延的方法制得。中国专利申请CN201210129701.6建议将PETG与TPU和PC的组合用作牙齿正畸矫治材料。然而，由该材料制成的牙齿正畸矫治材料的吸水率和应力松弛率仍旧需要进一步降低。中国专利CN105315624A采用PETG、TPU、PC和纳米二氧化硅的共混物通过注塑的方法制得隐形矫正膜片。然而，当TPU用量在20％以下才能保证透明性，由于受制于透明度的要求，TPU用量较少，因而材料的弹性较差。另一方面，现有的膜片材料性能和舒适度存在矛盾，材料的硬度越大，强度越高，但是舒适度越差。综上所述，现有技术虽然有隐形矫治膜片的存在，但是现有膜片舒适度差、透明度差，制成的隐形矫治器治疗效果不够理想。
技术实现思路
本技术的目的是提供一种具有双层结构隐形矫治专用TPU复合膜片，所述膜片具有透明度高、舒适度好、生物安全性好、强度大、弹性好和韧性佳等优点。为达到上述目的，本技术采用的技术方案是：一种隐形矫治专用TPU复合膜片，其从材料组成上看分为双层结构。第一层是表层A，为肖氏硬度60D-90D硬质透明热塑性聚氨酯(TPU)层；第二层是内层B，为肖氏硬度55A-50D的软质透明热塑性聚氨酯(TPU)层。所述TPU复合膜片的总厚度为0.1-2.0mm，其中第一层厚度为0.05-1.0mm，第二层厚度为0.05-1.0mm。优选的，所述第一层硬质TPU可以是肖氏硬度60D-90D的聚醚型或聚酯型TPU。对于TPU，它既可以通过本领域中的已知方法制备，也可以市购获得，例如德国科思创(拜耳)公司的TeXin-RXT65D、DP3660DU、460、365、372、DP9665DU、DP9873D、DP3970D；德国巴斯夫(BASF)公司的ElastollanS375D、S364DH-7N、S160D、5778、58091、58144、ALRE65D-V、ALRE68D-V；美国路博润公司的Lubrizol2103-75DS、2103-65D、5778-78D、58091-70D、58144-65D、2530、2510、2540；烟台万华公司的WHT-1264、WHT-1172、WHT-1180、WHT-1185、WHT-1190等。本专利技术中所用的热塑性聚氨酯卫生等级优选均为医疗级或食品级。有利的是，用于本专利技术的热塑性聚氨酯弹性体的重均分子量为50000-300000，优选为100000-200000。优选的，所述第二层软质TPU可以是肖氏硬度55A-50D的聚醚型或聚酯型TPU。对于TPU，它既可以通过本领域中的已知方法制备，也可以市购获得，例如德国科思创(拜耳)公司的TeXin-RXT50D、TeXin-RXT85A、TeXin-RXT90、DP1060A、DP1485A、DP2586A、DP3070A、DP3080A、5377A、DP5080A、DP6386A、DP6045D、DP1350D、DP9370A、DP9380A、DP9585A、DP9392A、WDP89043D；德国巴斯夫(BASF)公司的Elastollan1195A、1185A、1180A、1190A、1198A；美国路博润公司的Lubrizol54640、Lubrizol355、2102、2103、5712、5719、日胜公司的BTP-85A；烟台万华公司的WHT-8170、WHT-8180、WHT-8185、WHT-8190、WHT-8195、WHT-8264、WHT-8280、WHT-8285、WHT-8290、WHT-1164、WHT-1290、WHT-1295、WHT-1298等。本专利技术中所用的热塑性聚氨酯卫生等级优选均为医疗级或食品级。有利的是，用于本专利技术的热塑性聚氨酯弹性体的重均分子量为50000-300000，优选为100000-200000。本技术工作原理是：本技术的一种隐形矫治专用TPU复合膜片，具有双层结构，表层硬质TPU提供了隐形矫治所需的强度、弹性，内层软质的TPU提供了舒适度和韧性，从而解决了现有膜片舒适度和材料性能的矛盾。由于上述技术方案运用，本技术与现有技术相比具有下列优点：本技术内层材料采用软质TPU，改善患者的体验，软质的TPU层大幅度提高了患者佩戴的舒适度。本技术的表层采用硬质的TPU材料具有优异的拉伸强度、撕裂性能、弹性和韧性。总结而言，本专利技术采用双层共挤工艺技术，制得的隐形矫治专用膜片舒适度高，透明性好，强度大，矫治效果好，生物安全性高。附图说明附图1为本技术隐形矫治专用TPU复合膜片的结构示意图，以上附图中：A、硬质TPU表层；B、软质TPU内层。具体实施方式下面结合附图及具体实施方式对本技术作进一步描述：如图1所示为本技术的一种隐形矫治专用TPU复合膜片结构示意图，所述膜片为直径100-150mm、厚度0.1-2.0mm的圆片，具有双层结构，表层A为肖氏硬度60D-90D硬质透明热塑性聚氨酯(TPU)层；内层B为肖氏硬度55A-50D的软质透明热塑性聚氨酯(TPU)层。表层A的厚度为0.05-1.0mm，内层B的厚度为0.05-1.0mm。实施例1本实施例提供隐形矫治专用TPU复合膜片，具有双层结构，表层A为厚度0.5mm硬度73D的德国科思创(拜耳)公司的DP9873DTPU，内层B为厚度0.25mm硬度95A的德国巴斯夫(BASF)公司的Elastollan1195ATPU。隐形矫治专用TPU复合膜片的制备工艺方法具体如下：(a)干燥：将Elastollan1195ATPU在110℃干燥处理3h备用，将DP9873DTPU在120℃干燥处理3h备用；(b)挤出：将干燥后的Elastollan1195ATPU、DP9873DTPU分别加入两台双螺杆挤出机在指定温度下挤出。所述的Elastolla本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种隐形矫治专用TPU复合膜片，其特征在于：从材料组成上看分为双层结构，第一层是表面层，为硬质透明热塑性聚氨酯(TPU)层；第二层内层，为软质透明热塑性聚氨酯(TPU)层。

【技术特征摘要】
1.一种隐形矫治专用TPU复合膜片，其特征在于：从材料组成上看分为双层结构，第一层是表面层，为硬质透明热塑性聚氨酯(TPU)层；第二层内层，为软质透明热塑性聚氨酯(TPU)层。2.根据权利要求1所述一种隐形矫治专用TPU复合膜片，其特征在于：所述TPU复合膜片总厚度为0.1-2.0mm，其中第一层厚度为0.05-1.0mm，第二层厚度为0.05-1.0mm。3.根据权利要求1所述一种隐形矫治专用TPU复合膜片，其特...

【专利技术属性】
技术研发人员：王文斌，
申请(专利权)人：苏州博理新材料科技有限公司，
类型：新型
国别省市：江苏,32