具有防龋功能的纤维网增强预成冠制造技术

本发明专利技术公开了一种具有防龋功能的纤维网增强预成冠，其原料包括树脂基质、纤维网、填料和引发剂；预成冠为多层结构，纤维网位于各层之间，预成冠的最外层中还含有矿化组分。本发明专利技术的预成冠模拟了天然牙的牙釉质层和牙本质层的结构和色泽，具有与天然牙匹配的机械性能和美学效果；持续释放促进矿化的成分既可以治疗已有龋齿又可预防龋齿的进一步发生；层间的纤维网可以防止层间受力时的力学破坏，显著增强预成冠抗冲击断裂的性能。强预成冠抗冲击断裂的性能。强预成冠抗冲击断裂的性能。

Fiber mesh reinforced preformed crown with caries prevention function

【技术实现步骤摘要】
具有防龋功能的纤维网增强预成冠


[0001]本申请涉及分子口腔医学领域，具体而言，涉及一种具有防龋功能的纤维网增强预成冠。

技术介绍

[0002]龋齿是临床常见现象，易导致牙髓炎和牙齿脱落等多种症状。对于小面积龋坏，可以通过复合树脂等修复材料进行补牙治疗。但是对于大面积的龋坏或者根管治疗后的牙齿，修复冠是一个必然的选择。成人的修复冠都是根据原有牙齿形态个性化定制，该方式修复效果好，治疗效果可达十几年。但是，该类型牙冠的诊室治疗和技工室加工都是非常繁杂的过程，价格昂贵。
[0003]儿童的牙齿发育过程中矿化不足，更易发生龋齿。儿童依从性差，补牙治疗后易脱落，更需要牙冠保护乳牙不被继续破坏或咬裂。乳牙牙冠只需要完成恒牙替换前的保护即可，因此考虑到乳牙冠的治疗需求以及经济需求，商品化的预成冠受到大家原来越多的关注，其疗效优于树脂充填。预成冠现在主要包括金属冠、全瓷冠以及环氧树脂冠等。美国3M和韩国新兴的金属预成冠易修剪、调整和试戴，但是颜色不美观、生物安全性待研究。江苏福隆数齿科技有限公司的儿童乳牙全瓷预成冠安全性和美观性优，但是硬度比较高，临床不易调整。加拿大Figaro的玻璃纤维增强的环氧树脂，颜色较差，耐磨性能等仍待加强。
[0004]CN101489518公开了一种纤维增强的复合材料及其制备方法，采用纤维预浸料增强复合材料用于口腔充填、临时和半永久性冠桥材料。该材料同样缺少纤维网状结构，承受咬合力时易开裂，难以满足临床需求。
[0005]CN110876682公开了一种预成牙冠及其制备工艺，基体材料为环氧树脂与聚醚醚酮，纤维选自短纤维或纤维网，还有填料为SiO2和TiO2或SiO2和Fe2O3。该预成牙冠没有分层结构，难以匹配天然牙冠的机械性能，同时缺乏缓释矿化成分。
[0006]更重要的是，龋齿患者都属于龋病易感人群，无论是成人还是儿童。现在的预成冠更集中于现有龋齿的被动性物理治疗，而对于后续其他牙齿的龋坏等毫无作用，从而导致了龋病的持续发生，造成病人痛苦和经济负担。

技术实现思路

[0007]本专利技术提供了一种具有防龋功能的纤维网增强预成冠，所述预成冠为多层结构，包括位于最外层的矿化功能层和内部呈单层或双层设置的支撑功能层；所述矿化功能层与支撑功能层之间、支撑功能层之间设置有纤维网；所述支撑功能层的原料包括树脂基质、纤维网、填料和引发剂；所述矿化功能层的原料包括树脂基质、纤维网、填料、引发剂和矿化组分。
[0008]进一步的，所述预成冠还包括如下（1）
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（9）中的一项或多项：（1）所述树脂基质由含有单、双或多个丙烯酸活性基团的单体组成；（2）所述纤维网是由无机纤维、有机纤维或两者的混合纤维组成的网状结构物；
（3）所述纤维网在使用前进行表面处理以增强其与树脂基质的结合力；（4）所述纤维网在使用前采用树脂基质材料作预浸处理；（5）所述填料选自无机填料，有机填料或有机无机复合填料，所述填料使用前进行表面处理以增强其与树脂基质的结合力；（6）所述填料形状为颗粒状或纤维状；（7）所述引发剂选自光引发剂、热引发剂或光热双引发剂；（8）所述矿化组分是在口腔内能缓释钙离子、磷酸根离子、硅酸根离子、氟离子的材料；（9）所述矿化功能层与支撑功能层的原料还包括助剂，所述助剂选自调色剂、遮色剂、荧光剂、防老化剂、紫外线吸收剂、抗菌剂或X射线阻射剂中的一种或多种。
[0009]更进一步的，所述预成冠还包括如下（1）
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（14）中的一项或多项：（1）所述树脂基质选自甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸丁酯、甲基丙烯酸己二醇酯、2
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甲基丙烯酰氧乙基磷酸胆碱、双酚 A 丙三醇双甲基丙烯酸酯、二脲烷二甲基丙烯酸酯、三乙二醇二甲基丙烯酸酯或季戊四醇四甲基丙烯酸酯中的一种或多种；（2）所述无机纤维选自石英纤维、碳纤维或玄武岩纤维的一种或多种；（3）所述有机纤维选自尼龙纤维、聚醚酮纤维、芳纶纤维、超高分子量聚乙烯纤维中的一种或多种；（4）所述纤维网的结构为织造结构；（5）所述填料的形状为颗粒状或纤维状；（6）所述无机填料选自二氧化硅、硫酸钡、氧化锆、石英玻璃粉、石英纤维或碳纤维中的一种或多种；（7）所述有机填料选自聚甲基丙烯酸甲酯颗粒、聚甲基丙烯酸丁酯颗粒、芳纶纤维或超高分子量聚乙烯纤维中的一种或多种；（8）所述有机无机复合填料是用有机填料在无机填料表面进行聚合包覆后，粉碎成适当的粒径而成的粒子，或者预先在有机填料中混合无机填料后聚合、粉碎而得到的粒子；（9）所述引发剂选自氧化苯甲酰、偶氮二异丁腈、甲基丙烯酸二甲氨乙酯、樟脑醌或叔胺中的一种或多种；（10）所述钙离子的供体为碳酸钙、磷酸钙、硅酸钙、生物活性玻璃或硫酸三钙中的一种或多种；（11）所述氟离子的供体为氟化钠、氟化亚锡、单氟磷酸钠、氟化玻璃粉或氟羟基磷灰石中的一种或多种；（12）多层结构中各层的厚度为0.1
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1.5mm；（13）所述矿化功能层中各原料组分的质量百分含量为：树脂基质25
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65%、填料25
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70%、矿化组分0.5
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5.0%、引发剂0.05
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2.5%和其他助剂0.1
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5.0%；（14）所述支撑功能层中各原料组分的质量百分含量为：树脂基质35
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75%、填料20
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60%和引发剂0.05
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2.5%和其他助剂0.1
‑
5.0%。
[0010]更进一步的，所述预成冠还包括如下（1）
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（8）中的一项或多项：（1）所述无机纤维使用前进行表面硅烷化处理；
（2）所述有机纤维使用前进行表面等离子处理；（3）所述无机填料使用前进行表面硅烷化处理；（4）所述有机填料使用前进行表面低温等离子处理；（5）所述填料为直径1nm
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10um的球形或者不规则形状颗粒；（6）所述填料为直径1nm
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10um、长径比≥5的纤维状物质；（7）所述钙离子的含量不低于预成冠最外层总质量的1%；（8）所述氟离子的含量不低于预成冠最外层总质量的0.25%。
[0011]本专利技术还提供一种前述预成冠的制备方法，包括如下步骤：（1）将树脂基质、填料混匀，再加入引发剂混匀，得到内层原料浆料；将树脂基质、填料、矿化组分混匀，再加入引发剂混匀，得到最外层原料浆料；（2）将制得的内层或最外层原料浆料注入多层预成冠模具中，铺上纤维网，聚合固化；（3）再注入另一层原料浆料到预成冠模具中，聚合固化；以此类推，制得带有纤维网夹层的多层结构预成冠。
[0012]进一步的，将树脂基质、填料或者树脂基质、填料、矿化组分在60
‑
200℃真空下混匀，降至低于50℃后再加入引发剂混匀。
[0013]所述聚合固化为加压热聚合固化或者光聚合固化。
[0014]本专利技术的有益效果包括：（1）本专利技术的预成冠采用多层结构设置，最外层采用较高的无机填料含量，增加耐磨性和美观本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种具有防龋功能的纤维网增强预成冠，其特征在于，所述预成冠为多层结构，包括位于最外层的矿化功能层和内部呈单层或双层设置的支撑功能层；所述矿化功能层与支撑功能层之间、支撑功能层之间设置有纤维网；所述支撑功能层的原料包括树脂基质、纤维网、填料和引发剂；所述矿化功能层的原料包括树脂基质、纤维网、填料、引发剂和矿化组分。2.根据权利要求1所述的预成冠，其特征在于，包括如下（1）
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（9）中的一项或多项：（1）所述树脂基质由含有单、双或多个丙烯酸活性基团的单体组成；（2）所述纤维网是由无机纤维、有机纤维或两者的混合纤维组成的网状结构物；（3）所述纤维网在使用前进行表面处理以增强其与树脂基质的结合力；（4）所述纤维网在使用前采用树脂基质材料作预浸处理；（5）所述填料选自无机填料，有机填料或有机无机复合填料，所述填料使用前进行表面处理以增强其与树脂基质的结合力；（6）所述填料形状为颗粒状或纤维状；（7）所述引发剂选自光引发剂、热引发剂或光热双引发剂；（8）所述矿化组分是在口腔内能缓释钙离子、磷酸根离子、硅酸根离子、氟离子的材料；（9）所述矿化功能层与支撑功能层的原料还包括助剂，所述助剂选自调色剂、遮色剂、荧光剂、防老化剂、紫外线吸收剂、抗菌剂或X射线阻射剂中的一种或多种。3.根据权利要求2所述的预成冠，其特征在于，包括如下（1）
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（14）中的一项或多项：（1）所述树脂基质选自甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸丁酯、甲基丙烯酸己二醇酯、2
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甲基丙烯酰氧乙基磷酸胆碱、双酚 A 丙三醇双甲基丙烯酸酯、二脲烷二甲基丙烯酸酯、三乙二醇二甲基丙烯酸酯或季戊四醇四甲基丙烯酸酯中的一种或多种；（2）所述无机纤维选自石英纤维、碳纤维或玄武岩纤维的一种或多种；（3）所述有机纤维选自尼龙纤维、聚醚酮纤维、芳纶纤维、超高分子量聚乙烯纤维中的一种或多种；（4）所述纤维网的结构为织造结构；（5）所述填料的形状为颗粒状或纤维状；（6）所述无机填料选自二氧化硅、硫酸钡、氧化锆、石英玻璃粉、石英纤维或碳纤维中的一种或多种；（7）所述有机填料选自聚甲基丙烯酸甲酯颗粒、聚甲基丙烯酸丁酯颗粒、芳纶纤维或超高分子量聚乙烯纤维中的一种或多种；（8）所述有机无机复合填料是用有机填料在无机填料表面进行聚合包覆后，粉碎成适当的粒径而成的粒子，或者预先在有机填料中混合无机填料后聚合、粉碎而得到的粒子；（9）所述引发剂选自氧化苯甲酰、偶氮二异丁腈、甲基丙烯酸二甲氨乙酯、樟脑醌或叔胺中的一种或...

【专利技术属性】
技术研发人员：徐永祥，
申请(专利权)人：北京大学口腔医学院，
类型：发明
国别省市：