一种复合树脂及其制备方法和用途技术

本发明专利技术提供一种复合树脂及其制备方法和用途。所述复合树脂的原料组分包括生物活性玻璃微球、无机填料和树脂基质。本发明专利技术中的复合树脂具有良好的抗菌性能、诱导牙体组织再矿化性能，而且强度满足临床使用需求，是良好的牙体充填材料。体充填材料。

【技术实现步骤摘要】
一种复合树脂及其制备方法和用途


[0001]本专利技术涉及医药
，特别是涉及一种复合树脂及其制备方法和用途。

技术介绍

[0002]我国成人患龋率高达90％，龋病有效治疗为是口腔医学领域的重点和难点。其中，对于中度或深度龋损的患牙通常采取在去除龋坏组织后，利用充填材料进行窝洞充填修复。而复合树脂由于具有操作简便、色泽美观、可操作性强及粘接固位效果好等优势，成为目前临床上最常用的牙体充填材料。然而，研究表明复合树脂充填物平均寿命只有6年且年失败率到达15％，其中复合树脂的继发龋是造成复合树脂充填修复失败的最主要原因，这主要是由于复合树脂修复体表面易积聚菌斑，菌斑分泌物造成牙齿表面发生脱矿，继而破坏牙齿结构并为细菌的侵入提供通道。因此，如何赋予复合树脂兼具抗菌性能和再矿化性能，从而有效降低复合树脂因继发龋导致的修复失败已经成为复合树脂研究领域对重点和难点问题。
[0003]如何降低继发龋、并能主动诱导脱矿的牙体组织再矿化是当前牙体充填材料领域的研究热点。目前，较多研究集中在对复合树脂的无机填料、树脂基质等方面进行改进：例如通过添加磷酸氢钙纳米颗粒、磷酸四钙纳米颗粒、或氟化钙纳米颗粒作为纳米填料，促进牙体缺损部分的再矿化；通过引入抗菌纳米颗粒填料、抗菌剂或抗菌单体来赋予复合树脂抗菌性能。然而，目前研究引入抗菌性能的手段大多数是通过掺杂抗菌剂或银离子，随着时间延长抗菌性能会迅速下降，还会降低复合树脂机械性能甚至增加细胞毒性风险。此外，目前的研究大多针对复合树脂抗菌性或再矿化性的单独研究，如何获得兼具抗菌性和再矿化性能对复合树脂却鲜有报道。

技术实现思路

[0004]鉴于以上所述现有技术的缺点，本专利技术的目的在于提供一种复合树脂及其制备方法和用途，其为兼具抗菌和再矿化性能的光固化复合树脂，为降低继发龋和牙体组织脱矿导致的复合树脂修复失败提供技术保障，用于解决现有技术中的问题。
[0005]为实现上述目的及其他相关目的，本专利技术是通过以下技术方案获得的。
[0006]本专利技术提供一种复合树脂，所述复合树脂的原料组分包括生物活性玻璃微球、无机填料和树脂基质。
[0007]优选地，所述无机填料包括玻璃粉和气相二氧化硅纳米颗粒。
[0008]优选地，所述树脂基质包括双酚A
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甲基丙烯酸缩水甘油酯(Bis
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GMA)、二甲基丙烯酸二缩三乙二醇酯(TEGDMA)、光引发剂和二甲基氨基苯甲酸乙酯。
[0009]优选地，所述光引发剂为樟脑醌(CQ)。
[0010]二甲基丙烯酸二缩三乙二醇酯(TEGDMA)为稀释剂。
[0011]优选地，所述生物活性玻璃微球的制备方法，包括：
[0012]将二氧化硅、碳酸钙、碳酸钠和五氧化二磷混合后烧结获得生物活性玻璃；
[0013]然后研磨并过滤得到所述生物活性玻璃微球。
[0014]优选地，研磨时采用球磨仪器。
[0015]优选地，生物活性玻璃微球的制备方法还包括：将研磨后的产物加入碱的水溶液中加热形成凝胶，然后将硬化的凝胶粉碎过滤。
[0016]更优选地，所述碱为氢氧化钠。更优选地，所述碱的水溶液的pH为10～14。更优选地，加热形成凝胶的加热温度为80～90℃。
[0017]更优选地，所述二氧化硅、碳酸钙、碳酸钠和五氧化二磷的质量比为(10～15)：(5～7)：(5～10)：1。
[0018]更优选地，所述烧结的温度为900～1300℃。更优选地，900～1300℃下烧结1～4h。
[0019]更优选地，所述烧结工艺中先升温至900～1300℃，然后烧结。升温速率为400℃～500℃/h。
[0020]优选地，以所述复合树脂的原料组分的总质量为基准计，所述生物活性玻璃微球为2wt％～24wt％，所述树脂基质的含量为20～30wt％，所述无机填料的含量为46～78wt％。
[0021]优选地，所述生物活性玻璃微球的质量为8wt％～24wt％。
[0022]优选地，以所述树脂基质的总质量为基准计，所述双酚A
‑
甲基丙烯酸缩水甘油酯为58wt％～65wt％，二甲基丙烯酸二缩三乙二醇酯为28wt％～35wt％，光引发剂为1.5～2.5wt％，二甲基氨基苯甲酸乙酯为3.5～4.5wt％。
[0023]优选地，所述生物活性玻璃微球和所述玻璃粉表面均经过硅烷偶联剂进行偶联化处理。硅烷偶联化处理为参照现有技术，如分别将所述生物活性玻璃微球和/或所述无机填料与硅烷偶联剂在有机溶剂中接触并反应。更优选地，反应温度为50～70℃。
[0024]更优选地，所述硅烷偶联剂为γ
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MPS。
[0025]优选地，所述无机填料包括玻璃粉和气相二氧化硅纳米颗粒时，所述玻璃粉与所述气相二氧化硅纳米颗粒的质量比为(15～24)：1。
[0026]更优选地，以复合树脂的原料组分的总质量为基准计，所述复合树脂的原料组分包括2～24wt％生物活性玻璃微球，49～71wt％玻璃粉，1～3wt％气相二氧化硅纳米颗粒，树脂基质24wt％。
[0027]本专利技术还公开了如上述所述的复合树脂的制备方法，具体步骤如下：
[0028]在避光条件下，混合树脂基质的各组分形成树脂膏，然后加入生物活性玻璃微球和无机填料混合均匀。
[0029]优选地，采用离心搅拌实现混合均匀。
[0030]优选地，先将生物活性玻璃微球与所述无机填料混合均匀，然后加入树脂膏中。
[0031]本专利技术还公开了如上述所述的复合树脂用于作为牙体充填材料的用途。
[0032]优选地，在用于牙体充填材料时，先将所述复合树脂填充至牙体缺损部分，然后进行光固化。
[0033]优选地，所述光固化是指采用可见光进行照射，以引发所述复合树脂进行固化交联。
[0034]更优选地，可见光的波长范围为360～520nm。更优选地，可见光的波长范围为465～470nm。
[0035]本专利技术还公开了一种牙体充填材料，其采用如上述所述的复合树脂经光固化后获得。
[0036]本专利技术上述技术方案的有益效果为：
[0037](1)本专利技术提供的含有生物活性玻璃微球的复合树脂能够抑制变形链球菌，降低菌落数量比例为32.54％～89.96％，表明该复合树脂具有良好的抗菌性能；
[0038](2)本专利技术提供的含有生物活性玻璃微球的复合树脂可诱导脱矿牙本质表面形成片层状或较厚的再矿化层，几乎完全封闭牙本质小管，提示该复合树脂具有良好的诱导牙体组织再矿化性能；
[0039](3)本专利技术提供的含有生物活性玻璃微球的复合树脂的弯曲强度可达103.33MPa～105.41MPa，高于ISO4049:2019《牙科聚合物基修复材料》和YY 1042
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2011《牙科学聚合物基修复材料》标注规定，且压缩强度209.54MPa～232.16MPa，有效满足临床应用需求。
附图说明
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种复合树脂，其特征在于，所述复合树脂的原料组分包括生物活性玻璃微球、无机填料和树脂基质。2.根据权利要求1所述的复合树脂，其特征在于，所述无机填料选自玻璃粉和气相二氧化硅纳米颗粒中的一种或两种；和/或，所述树脂基质包括双酚A
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甲基丙烯酸缩水甘油酯、二甲基丙烯酸二缩三乙二醇酯、光引发剂和二甲基氨基苯甲酸乙酯。3.根据权利要求2所述的复合树脂，其特征在于，所述无机填料包括玻璃粉和气相二氧化硅纳米颗粒时，所述玻璃粉与所述气相二氧化硅纳米颗粒的质量比为(15～24)：1。4.根据权利要求3所述的复合树脂，其特征在于，所述光引发剂为樟脑醌；和/或，以所述树脂基质的总质量为基准计，所述双酚A
‑
甲基丙烯酸缩水甘油酯为58wt％～65wt％，二甲基丙烯酸二缩三乙二醇酯为28wt％～35wt％，光引发剂为1.5～2.5wt％，二甲基氨基苯甲酸乙酯为3.5～4.5wt％。5.根据权利要求1或2所述的复合树脂，其特征在于，所述生物活性玻璃微球为2wt％～24wt％，所述树脂基质的含量为20～30wt％，所述无机填料的含量为46～7...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘昕，孙皎，隋佰延，郑凯，陈亚明，
申请(专利权)人：上海交通大学医学院附属第九人民医院，
类型：发明
国别省市：