一种季铵盐抗菌牙科膜片及其制备方法技术

本发明专利技术涉及一种季铵盐抗菌牙科膜片及其制备方法，其特征在于：所述牙科膜片由外层材料和中间层材料组成，所述外层材料为季铵盐抗菌材料，所述中间层材料为高分子材料；所述外层材料将中间层材料夹持在中间，通过热熔挤出技术贴合在一起；所述季铵盐抗菌材料为含有季铵盐抗菌剂的高分子材料。本发明专利技术提供的季铵盐抗菌牙科膜片具有以下有益效果：既具有抗菌效果，又具有高透明度，且易于生产。制备方法具有操作方便，利于大规模制造的优点。利于大规模制造的优点。利于大规模制造的优点。

【技术实现步骤摘要】
一种季铵盐抗菌牙科膜片及其制备方法


[0001]本专利技术涉及牙科材料
，特别涉及一种季铵盐抗菌牙科膜片及其制备方法。

技术介绍

[0002]计算机三维技术在口腔正畸领域的应用，为口腔科学的发展带来再一次的革新。近些年来一种新型的矫治技术—隐形矫治技术得到了迅速的发展，在一定程度上解决了传统矫治技术的缺点，可以说是正畸界的一次技术飞跃。隐形正畸矫治技术解决了传统矫治技术中牙套不美观、不便捷、不舒适、不易清洁、不可预测疗效、患者心理压力大等问题，逐渐成为大众口腔治疗牙齿畸形的首选。
[0003]人们在进食后，口腔内残留的食物残渣容易滋生细菌，经发酵产生有害物质，影响口腔的健康，更甚者会造成牙周疾病。舒适美观的透明保持器及隐形矫治器越来越受到患者们的欢迎。现有的透明保持器及隐形矫治器一般是通过牙科膜片来实现的，正畸用的牙科膜片主要是聚合物，如聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)、聚对苯二甲酸乙二醇酯
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环己烷二甲醇酯(PETG、PCTG)、聚氨酯(TPU)、聚碳酸酯(PC)、聚丙烯(PP)、聚酰胺(PA)等，但这些材料本身并不具有抗菌的性能。目前市场上用于制备透明保持器和隐形矫治器的牙科膜片并没有抗菌的效果，针对透明保持器和隐形矫治器佩戴过程中引发的牙周疾病没有有效的防治方法。
[0004]中国专利技术专利申请”种长效抗菌材料及其制备方法、长效抗菌牙科膜片和长效抗菌隐形矫治器”，专利申请号：202010062403.4，对基材表面的聚氨酯(TPU)进行叔铵化和原位季铵化处理，使季铵盐抗菌基团接枝到了基材表面的分子结构中，从而使材料具备了稳定持久的抗菌效果；然而，该过程是在溶剂中进行的，并直接在膜片或者隐形矫治器表面发生化学反应，可能会对材料的性能造成损伤；另外，该种方法只能适用于聚氨酯，且过程比较复杂，在应用过程中有一定的局限性。
[0005]中国专利技术专利申请“一种新型抗菌牙套及其制备方法”，申请号：202010147876.4，阐述一种新型抗菌牙套及其制备方法，所述牙套由包括依次层叠设置的第一膜片和第二膜片制备形成，所述牙套本体与牙齿相接触的表面为所述第一膜片，所述牙套本体背离所述牙齿的表面为所述第二膜片；由于抗菌膜片和非抗菌膜片是经过对贴的方法形成复合膜片，因此制备出的牙套易出现分层现象；同时，该专利中的抗菌粒子为纳米氧化锌、银粒子中的一种或两者的混合，而银离子易氧化变黑，从而影响牙套的美观及“隐形”效果。
[0006]基于现有的牙科膜片还存在上述缺陷，本专利技术开发了一种新颖的季铵盐抗菌牙科膜片及其制备方法。

技术实现思路

[0007]本专利技术要解决的技术问题是，提供一种既具有抗菌效果，又具有高透明度，且易于生产的牙科膜片。
[0008]为解决上述技术问题，本专利技术采用以下技术方案：一种季铵盐抗菌牙科膜片，其特征在于：所述牙科膜片由外层材料和中间层材料组成，所述外层材料为季铵盐抗菌材料，所述中间层材料为高分子材料；所述外层材料将中间层材料夹持在中间，通过热熔挤出技术贴合在一起；所述季铵盐抗菌材料为含有季铵盐抗菌剂的高分子材料。
[0009]所述高分子材料为聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)、聚对苯二甲酸乙二醇酯
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环己烷二甲醇酯(PETG、PCTG)、聚氨酯(TPU)、聚碳酸酯(PC)中的一种或它们任意比的混合物。
[0010]所述高分子材料的邵氏硬度≥40HD，撕裂强度≥200KN/m，屈服强度≥20MPa，透明度≥70％。
[0011]作为本专利技术的优选，所述高分子材料的邵氏硬度≥60HD，撕裂强度≥240KN/m，屈服强度≥30MPa，透明度≥80％。
[0012]所述外层材料的厚度为牙科膜片厚度的10
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50％，所述外层材料包覆在中间层材料的外面，优选为10
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30％。外层材料的厚度在制造过程中可以通过挤出设备进行常规调整。
[0013]所述季铵盐抗菌剂为有机硅季铵盐、蒙脱土季铵盐、壳聚糖季铵盐中的一种或它们任意比的混合物。
[0014]进一步，作为本专利技术的优选：所述季铵盐抗菌剂为有机硅季铵盐或壳聚糖季铵盐中的一种。
[0015]所述的季铵盐抗菌剂的粒径≤5um，优选为≤1um。
[0016]本专利技术还提供一种季铵盐抗菌牙科膜片的制备方法，其特征在于采用以下步骤：
[0017]A、将高分子材料粉碎成直径≤0.5mm的微粒，然后将所得高分子材料微粒与季铵盐抗菌剂按质量比40
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80:60
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20混合，混合后进行干燥，干燥温度为60～110℃，干燥时间4～12h；然后装入双螺杆造粒设备进行挤出造粒，得季铵盐抗菌母粒；所述高分子材料为聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)、聚对苯二甲酸乙二醇酯
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环己烷二甲醇酯(PETG、PCTG)、聚氨酯(TPU)、聚碳酸酯(PC)中的一种或它们任意比的混合物；所述季铵盐抗菌剂为有机硅季铵盐、蒙脱土季铵盐、壳聚糖季铵盐中的一种或它们任意比的混合物；
[0018]B、按质量比90
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99:10
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1称取高分子材料和季铵盐抗菌母粒进行混合，混合后进行干燥，干燥露点低于
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30℃，干燥温度为60～110℃，干燥时间为4～12h，干燥后的混合料作为外层材料；另外取适量高分子材料干燥后作为中间层材料；
[0019]C、将所述外层材料和中间层材料装入挤出设备，设置外层挤出温度为160
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220℃，中间层挤出温度为160
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220℃，挤出成型即得季铵盐抗菌牙科膜片。
[0020]所述挤出设备为三层共挤设备。所述外层材料和中间层材料的厚度可以根据需要进行常规调整。
[0021]所述季铵盐抗菌剂的主要的抗菌成分为季铵盐，其具有价格低廉、杀菌速度快的特点。但是小分子的季铵盐普遍存在化学稳定性差、易洗脱等缺点，本专利技术使用的季铵盐抗菌剂是通过化学反应将小分子季铵盐固载在有机硅、蒙脱土、石墨烯和壳聚糖上，可使季铵盐具有较好的耐高温和持久抗菌的效果。所述有机硅季铵盐、蒙脱土季铵盐、壳聚糖季铵盐均为市售产品。
[0022]本专利技术采用有机硅季铵盐、蒙脱土季铵盐、壳聚糖季铵盐为耐高温季铵盐抗菌剂，将季铵盐抗菌剂与高分子材料混合制备季铵盐抗菌母粒，再将季铵盐抗菌母粒添加到高分
子材料中制备得到具有抗菌功效的外层材料。一方面，所选的季铵盐抗菌剂对人体无害且具有优异的抗菌效果；另一方面，季铵盐抗菌剂和高分子材料的物理共混工艺成熟，操作方便，利于大规模生产。
[0023]由于不透明的抗菌剂通过热混合的方法添加到透明树脂中，会降低材料的透明度；除了树脂本身的因素外，影响材料透明度的主要原因，一方面是抗菌剂的含量，另一方面是抗菌剂在高分子材料中的粒径。本专利技术通过选择特定的季铵盐和高分子材料，以及特定的质量比，结本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种季铵盐抗菌牙科膜片，其特征在于：所述牙科膜片由外层材料和中间层材料组成，所述外层材料为季铵盐抗菌材料，所述中间层材料为高分子材料；所述外层材料将中间层材料夹持在中间，通过热熔挤出技术贴合在一起；所述季铵盐抗菌材料为含有季铵盐抗菌剂的高分子材料。2.根据权利要求1所述季铵盐抗菌牙科膜片，其特征在于：所述高分子材料为聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚对苯二甲酸乙二醇酯
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环己烷二甲醇酯、聚氨酯、聚碳酸酯中的一种或它们的任意比混合物。3.根据权利要求2所述季铵盐抗菌牙科膜片，其特征在于：所述高分子材料的邵氏硬度≥40HD，撕裂强度≥200KN/m，屈服强度≥20MPa，透明度≥70％。4.根据权利要求1或2所述季铵盐抗菌牙科膜片，其特征在于：所述外层材料的厚度为牙科膜片厚度的10
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50％，所述外层材料包覆在中间层材料的外面。5.根据权利要求4所述季铵盐抗菌牙科膜片，其特征在于：所述外层材料的厚度为牙科膜片厚度的10
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30％。6.根据权利要求1或2所述季铵盐抗菌牙科膜片，其特征在于：所述季铵盐抗菌剂为有机硅季铵盐、蒙脱土季铵盐、壳聚糖季铵盐中的一种或它们的任意比混合物。7.根据权利要求6所述季铵盐抗菌牙科膜片，其特征在于：所述季铵盐抗菌剂为有机硅季铵盐或壳聚糖季铵盐。8.根据权利要求5所述季铵盐抗菌牙科膜片，其特征在于：所述的季铵盐抗菌剂的粒径小于≤5um。9.根据...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘猛，陶力，胡嘉颖，
申请(专利权)人：汉斯夫杭州医学科技有限公司，
类型：发明
国别省市：