一种多层聚合物膜片及牙科器具制造技术

本发明专利技术公开了一种多层聚合物膜片及牙科器具：本发明专利技术的多层聚合物膜片包含

【技术实现步骤摘要】
一种多层聚合物膜片及牙科器具


[0001]本专利技术属于高分子材料
，涉及一种多层聚合物膜片及牙科器具
。

技术介绍

[0002]隐形矫治器因便利和卫生的用户体验，受到人们的青睐
。
现有矫治器膜片通常由热塑性聚氨酯
(TPU)
或聚酯材料
(
如
PETG
和
PCTG)
制成
。
他们的安全性和有效性已被充分验证
。
但这两种材料单独使用都存在一些缺点：热塑性聚氨酯硬度太高，患者在佩戴聚氨酯矫治器的初期，牙齿疼痛概率很高，这会降低患者的舒适度和依从性
。
聚酯材料硬度适中，但由于该材料在应力作用下容易发生断裂，因而会导致较高的重启率，大大影响了矫正治疗的进度
。
领先的矫治器公司正使用多层膜片来生产矫治器
。
[0003]Align technology(
隐适美
)
公司推出的多层矫治包含硬质共聚酯内层，第一和第二软质热塑性聚氨酯弹性体外层，内层硬质材料被第一和第二外层包裹
。
外层软质聚氨酯弹性体的弯曲弹性模量大于
241.4MPa
，邵氏硬度范围为
60A
‑
85D
，厚度范围为
25
‑
100
微米
。
这种结构使用了软质聚氨酯外层，在使用过程中，外层材料容易破损和染色，影响了功能和美观
。
贝伊材料有限责任公司
(US10549511B2)
提供了一种三层聚合物膜片，其采用三明治结构，外层为热塑性共聚聚酯材料，中心层为热塑性聚氨酯弹性体，其商品化的产品为
Zendura
TM FLX。
根据专利及产品介绍可以知道，该种三层结构的产品其表层材料抗染色性好，同时可以提供出色的应力保持效果
。
但因表层共聚聚酯力学性能欠佳，在应力作用下，共聚聚酯易产生银纹和断裂
。
研究发现，由该种材料制成的矫治器同样易产生表面破损，影响使用者的体验感，进一步的也会影响矫治进度和矫治效果
。
[0004]在先专利
CN 114652465 A
公开一种多层聚合物膜片及牙科器具，其膜片包含
A
层聚合物
、B
层聚合物和
C
层聚合物
。
所述
A
层材料为共聚聚酯，
B
层材料为乙烯
‑
醋酸乙烯共聚物，
C
层材料为共聚聚酯或聚酰胺
。B
层聚合物位于
A
层聚合物和
C
层聚合物之间
。
但是该专利技术的
B
层材料乙烯
‑
醋酸乙烯共聚物与表层材料的粘结力较弱，同时，由于醋酸乙烯酯加工温度远低于表层的聚酯和聚酰胺，导致共挤出加工时中间层材料流动性波动较大，层厚分布不均匀
。
[0005]此外，已有的解决方案使用的聚氨酯和共聚酯的加工温差较大，通常大于
30℃
，无法通过共挤出直接层合，通常使用挤出涂布进行生产
。
这导致多层聚合物间的黏结力不足，同时制品的良率也极大下降
。

技术实现思路

[0006]为解决上述技术问题，提供更好的矫治器膜片材料，本专利技术提供了一种多层聚合物膜片及牙科器具
。
[0007]具体而言，本专利技术的目的通过以下技术方案实现的：
[0008]本专利技术提供了一种多层聚合物膜片，包含
A
层聚合物和
B
层聚合物；
A
层聚合物为弹性体材料，拉伸弹性模量为
50
‑
900MPa
，加工温度低于
245
‑
265℃
；
B
层聚合物为硬质材料，拉
伸弹性模量
1000
‑
2000MPa
，加工温度
240
‑
275℃。
[0009]所述
A
层聚合物包括聚氨酯和聚酰胺，其中聚氨酯的邵氏硬度
75A
‑
70D
；
A
层聚合物中，聚酰胺的质量分数为
30
‑
70
％
。
[0010]所述聚酰胺为透明形态或半透明形态
。
[0011]所述
B
层聚合物包括共聚酯
、
微晶聚酰胺
、
非晶聚酰胺
、
聚氨酯
、
环烯烃聚合物中的至少一种
。
[0012]所述
B
层聚合物的邵氏硬度范围为
75D
‑
85D。
[0013]作为本专利技术的一个实施方案，所述多层聚合物膜片的总厚度为
400
微米至
2500
微米
。
所述
A
层聚合物的厚度占所述多层聚合物膜片的总厚度的
10
‑
30
％
。
[0014]所述多层聚合物膜片的拉伸弹性模量为
1000
‑
1800MPa。
[0015]所述
A
层聚合物厚度为
40
至
250
微米；优选
100
至
200
微米
。
当
A
层聚合物厚度过厚时，材料整体弹性模量偏低，从而引起矫治力不足；当
A
层厚度过薄时，会导致
A
层强度不足，从而引起
A
层易破裂，且
A
层厚度过薄时，也会影响患者佩戴时的体验
。
[0016]所述
A
层聚合物和
B
层聚合物采用共挤出
(
用各自的温度挤出，温差不能超过
30
摄氏度
)
的方式进行层合，制得所述多层聚合物膜片
。
[0017]所述共挤出的方式为模内共挤出
。
[0018]本专利技术还涉及一种牙科器具，由前述多层聚合物膜片制成，与一颗或多颗牙齿共形
。
[0019]与现有技术相比，本专利技术具有如下有益效果：
[0020]1、
基于本专利技术的多层聚合物膜片，
A
层聚合物由于聚酰胺和聚氨酯混合制成，其中聚酰胺耐热性好，提高了
A
层聚合物的加工温度，使得
A
层聚合物和
B
层聚合物可以直接共挤出层合，生产工艺稳定，聚氨酯成本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种多层聚合物膜片，包含
A
层聚合物和
B
层聚合物；其特征在于，
A
层聚合物为弹性体材料，拉伸弹性模量为
50
‑
900MPa
，加工温度
245
‑
265℃
；
B
层聚合物为硬质材料，拉伸弹性模量大于
1000
‑
2000MPa
，加工温度
240
‑
275℃。2.
根据权利要求1所述的多层聚合物膜片，其特征在于，
A
层聚合物包括聚氨酯和聚酰胺，其中聚氨酯的邵氏硬度
75A
‑
70D
，
A
层聚合物中，聚酰胺的质量分数为
30
‑
70
％
。3.
根据权利要求2所述的多层聚合物膜片，其特征在于，所述聚酰胺为透明形态或半透明形态
。4.
根据权利要求1所述的多层聚合物膜片，其特征在于，
B
层聚合物包括共聚酯
、
微晶聚酰胺
、
非晶聚酰胺
、
聚氨酯
、
...

【专利技术属性】
技术研发人员：孙永富，曾鹏，
申请(专利权)人：上海恺皓科技有限公司，
类型：发明
国别省市：