【技术实现步骤摘要】
技术介绍
技术实现思路
1、针对本文中提及的问题，本公开的目的在于提供用于基于高温光刻的光致聚合工艺的可固化组合物。这些可固化组合物可用于多种应用，包括用于形成医疗器械和/或在口内环境中使用的那些物品，例如口内器械，如校准器、扩张器或间隔物(spacer)。此外，本公开的目的在于提供一种使用所述可固化组合物生产交联聚合物的方法，以及如此生产的交联聚合物，以及包含该交联聚合物的正畸器械。因此，本公开的目的在于提供用于基于高温光刻的光致聚合的组合物、方法和系统，以及由所述基于高温光刻的光致聚合制成的器械。
2、提供该概述以简化的形式引入一系列概念，这些概念将在下面的详细描述中进一步描述。该概述不旨在限定所要求保护的主题的关键特征，也不旨在用于帮助确定所要求保护的主题的范围。
3、在各个方面，本公开提供了用于光致聚合工艺的可固化组合物，所述组合物包含：韧性改性剂，其中所述韧性改性剂是数均分子量大于5kda的可聚合低聚物；和反应性稀释剂，其中所述反应性稀释剂是分子量为0.1至1.0kda的可聚合化合物，并且其中所述反应性稀释剂的含量使得组合物在110℃下的粘度为1至70pa·s。在某些方面，韧性改性剂的玻璃化转变温度(tg)低于0℃。在一些方面，韧性改性剂的含量使得当根据iso 527-25b测量时(任选地十字头速度为5mm/min)，由可固化组合物制备的交联聚合物的断裂伸长率为大于或等于5％。
4、在一些方面，基于组合物的总重量，组合物包含20至50wt％的韧性
5、在一些方面，韧性改性剂选自聚烯烃、聚酯或聚氨酯。在某些方面，韧性改性剂包含氨基甲酸酯基团。在一些方面，韧性改性剂还包含碳酸酯基团。在某些方面，韧性改性剂包含至少一个甲基丙烯酸酯基团。在一些方面，韧性改性剂是式(ii)、(iii)、(iv)或(v)的化合物。
6、在某些方面，反应性稀释剂是单官能的。在一些方面，反应性稀释剂包含甲基丙烯酸酯。在某些方面，反应性稀释剂选自聚乙二醇的二甲基丙烯酸酯、羟基苯甲酸酯(甲基)丙烯酸酯、及其混合物。在一些方面，反应性稀释剂是2-、3-或4-((甲基)丙烯酰氧基)苯甲酸环烷基酯。在某些方面，反应性稀释剂是式(vii)的化合物：
7、
8、其中：
9、r8表示任选取代的c3-c10环烷基、任选取代的3-至10-元杂环烷基或任选取代的c6-c10芳基；
10、r9表示h或c1-c6烷基；
11、每个r10独立地表示卤素、c1-c3烷基、c1-c3烷氧基、si(r11)3、p(o)(or12)2或n(r13)2；
12、每个r11独立地表示c1-c6烷基或c1-c6烷氧基；
13、每个r12独立地表示c1-c6烷基或c6-c10芳基；
14、每个r13独立地表示h或c1-c6烷基；
15、x为不存在、c1-c3亚烷基、1-至3-元杂亚烷基或(ch2ch2o)r；
16、y为不存在或c1-c6亚烷基；
17、q为0至4的整数；且
18、r为1至4的整数。
19、在一些方面，r8未被取代或被一个或多个选自c1-c6烷基、c1-c6烷氧基、c3-c7环烷基、c6-c10芳基、c1-c6-烷氧基-c6-c10-芳基、-o(co)-(c1-c6)烷基、-coo-(c1-c6)烷基、＝o、-f、-cl和-br的取代基取代。
20、在某些方面，组合物包含玻璃化转变温度(tg)改性剂，其具有比韧性改性剂更高的玻璃化转变温度，并且是数均分子量为0.4至5kda的可聚合低聚物，其中该tg改性剂包含氨基甲酸酯基团。在某些方面，组合物包含玻璃化转变温度(tg)改性剂，其具有比韧性改性剂更高的玻璃化转变温度，并且是数均分子量为0.4至5kda的可聚合低聚物，其中该tg改性剂包含至少一个甲基丙烯酸酯基团。在一些方面，组合物包含玻璃化转变温度(tg)改性剂，其具有比韧性改性剂更高的玻璃化转变温度，并且是数均分子量为0.4至5kda的可聚合低聚物，其中该tg改性剂是式(i)的化合物。
21、在一些方面，基于组合物的总重量，组合物还包含0.1至10wt％的添加剂。在一些方面，添加剂选自树脂、消泡剂和表面活性剂，或其组合。在一些方面，基于组合物的总重量，组合物包含0.3至3.5wt％的添加剂。在一些方面，基于组合物的总重量，组合物还包含0.05至1wt％的光阻剂。
22、在各个方面，本公开提供了由以上公开的任何组合物制备的交联聚合物。在一些方面，交联聚合物的特征在于以下一项或多项：应力松弛大于或等于初始载荷的5％；且玻璃化转变温度大于或等于90℃。在某些方面，交联聚合物的特征还在于以下一项或多项：拉伸模量大于或等于100mpa；屈服拉伸强度大于或等于5mpa；屈服伸长率大于或等于4％；断裂伸长率大于或等于5％；储能模量大于或等于300mpa；且应力松弛大于或等于0.01mpa。
23、在一些方面，交联聚合物的特征在于应力松弛为初始载荷的5％至45％。在某些方面，交联聚合物的特征在于应力松弛为初始载荷的20％至45％。在一些方面，交联聚合物的特征在于玻璃化转变温度为90℃至150℃。在某些方面，交联聚合物的特征在于拉伸模量为100mpa至2000mpa。在一些方面，交联聚合物的特征在于拉伸模量为800mpa至2000mpa。在某些方面，交联聚合物的特征在于屈服拉伸强度为5mpa至85mpa。在一些方面，交联聚合物的特征在于屈服拉伸强度为20mpa至55mpa。在某些方面，交联聚合物的特征在于屈服拉伸强度为25mpa至55mpa。
24、在某些方面，交联聚合物的特征在于屈服伸长率为4％至10％。在一些方面，交联聚合物的特征在于屈服伸长率为5％至10％。在某些方面，交联聚合物的特征在于断裂伸长率为5％至250％。在一些方面，交联聚合物的特征在于断裂伸长率为20％至250％。在某些方面，交联聚合物的特征在于储能模量为300mpa至3000mpa。在一些方面，交联聚合物的特征在于储能模量为750mpa至3000mpa。
25、在一些方面，交联聚合物的特征在于应力松弛为0.01mpa至15mpa。在某些方面，交联聚合物的特征在于应力松弛为2mpa至15mpa。
26、在某些方面，所述交联聚合物的特征在于：应力松弛大于或等于初始载荷的20％；玻璃化转变温度大于或等于90℃；拉伸模量为800mpa至2000mpa；且本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种可固化组合物，其包含：
2.根据权利要求1所述的可固化组合物，其中所述韧性改性剂具有小于0℃的玻璃化转变温度(Tg)。
3.根据权利要求1所述的可固化组合物，其中所述韧性改性剂包含(聚)碳酸酯-(聚)氨基甲酸酯二甲基丙烯酸酯低聚物。
4.根据权利要求3所述的可固化组合物，其中所述韧性改性剂是式(II)、(III)、(IV)或(V)的化合物：
5.根据权利要求4所述的可固化组合物，其中所述韧性改性剂具有以下一种结构：
6.根据权利要求1所述的可固化组合物，其中所述反应性稀释剂选自聚二醇的二甲基丙烯酸酯、羟基苯甲酸酯(甲基)丙烯酸酯、及其混合物。
7.根据权利要求1所述的可固化组合物，其中所述反应性稀释剂是式(VII)的化合物：
8.根据权利要求1的可固化组合物，其中所述反应性稀释剂选自TEGDMA(三乙二醇二甲基丙烯酸酯)、D4MA(1,12-十二烷二醇二甲基丙烯酸酯)、HSMA(2-(甲基丙烯酰氧基)苯甲酸3,3,5-三甲基环己基酯)、BSMA(苄基水杨酸酯甲基丙烯酸酯)。
9
10.根据权利要求1所述的可固化组合物，其中所述交联剂具有下式(I)：
11.根据权利要求10所述的可固化组合物，其中所述交联剂具有以下一种结构：
12.根据权利要求1所述的可固化组合物，其进一步包含光引发剂。
13.根据权利要求1-12中任一项所述的可固化组合物，其还包含选自树脂、消泡剂、表面活性剂或其组合的添加剂。
14.根据权利要求1-12中任一项所述的可固化组合物，其还包含光阻剂。
15.根据权利要求1-12中任一项所述的可固化组合物，其中所述交联聚合物的特征在于以下的一种或多种：
16.根据权利要求1-12中任一项所述的可固化组合物，其中所述交联聚合物的特征在于应力松弛为大于或等于初始载荷的5％。
17.根据权利要求1或6所述的可固化组合物，其中所述交联聚合物的特征在于应力松弛为初始载荷的5％至45％。
18.根据权利要求1-12中任一项所述的可固化组合物，其中所述交联聚合物的特征在于以下的一种或多种：
19.根据权利要求1-12中任一项所述的可固化组合物，其中所述正畸器械是校准器、扩张器或间隔物。
20.根据权利要求19所述的可固化组合物，其中：
21.一种制造正牙器械的方法，该方法包括：
22.根据权利要求21所述的方法，其中使所述组合物固化包括用光照射所述组合物。
23.根据权利要求22所述的方法，其中使所述组合物固化还包括在照射所述组合物之前将所述组合物加热至加工温度。
24.根据权利要求23所述的方法，其中所述加工温度范围为50℃至120℃。
25.根据权利要求24所述的方法，其中所述韧性改性剂包括(聚)碳酸酯-(聚)氨基甲酸酯二甲基丙烯酸酯低聚物。
26.根据权利要求25所述的方法，其中所述韧性改性剂是式(II)、(III)、(IV)或(V)的化合物：
27.根据权利要求26所述的方法，其中所述韧性改性剂具有以下一种结构：
28.根据权利要求21所述的方法，其中所述反应性稀释剂选自聚二醇的二甲基丙烯酸酯、羟基苯甲酸酯(甲基)丙烯酸酯、及其混合物。
29.根据权利要求21所述的方法，其中所述反应性稀释剂是式(VII)的化合物：
30.根据权利要求21所述的方法，其中所述反应性稀释剂选自TEGDMA(三乙二醇二甲基丙烯酸酯)、D4MA(1,12-十二烷二醇二甲基丙烯酸酯)、HSMA(2-(甲基丙烯酰氧基)苯甲酸3,3,5-三甲基环己基酯)、BSMA(苄基水杨酸酯甲基丙烯酸酯)。
31.根据权利要求21所述的方法，其中所述交联剂具有以下结构：
32.根据权利要求21所述的方法，其中所述交联剂具有下式(I)：
33.根据权利要求32所述的方法，其中所述交联剂具有以下一种结构：
...【技术特征摘要】
1.一种可固化组合物，其包含：
2.根据权利要求1所述的可固化组合物，其中所述韧性改性剂具有小于0℃的玻璃化转变温度(tg)。
3.根据权利要求1所述的可固化组合物，其中所述韧性改性剂包含(聚)碳酸酯-(聚)氨基甲酸酯二甲基丙烯酸酯低聚物。
4.根据权利要求3所述的可固化组合物，其中所述韧性改性剂是式(ii)、(iii)、(iv)或(v)的化合物：
5.根据权利要求4所述的可固化组合物，其中所述韧性改性剂具有以下一种结构：
6.根据权利要求1所述的可固化组合物，其中所述反应性稀释剂选自聚二醇的二甲基丙烯酸酯、羟基苯甲酸酯(甲基)丙烯酸酯、及其混合物。
7.根据权利要求1所述的可固化组合物，其中所述反应性稀释剂是式(vii)的化合物：
8.根据权利要求1的可固化组合物，其中所述反应性稀释剂选自tegdma(三乙二醇二甲基丙烯酸酯)、d4ma(1,12-十二烷二醇二甲基丙烯酸酯)、hsma(2-(甲基丙烯酰氧基)苯甲酸3,3,5-三甲基环己基酯)、bsma(苄基水杨酸酯甲基丙烯酸酯)。
9.根据权利要求1所述的可固化组合物，其中所述交联剂具有以下结构：
10.根据权利要求1所述的可固化组合物，其中所述交联剂具有下式(i)：
11.根据权利要求10所述的可固化组合物，其中所述交联剂具有以下一种结构：
12.根据权利要求1所述的可固化组合物，其进一步包含光引发剂。
13.根据权利要求1-12中任一项所述的可固化组合物，其还包含选自树脂、消泡剂、表面活性剂或其组合的添加剂。
14.根据权利要求1-12中任一项所述的可固化组合物，其还包含光阻剂。
15.根据权利要求1-12中任一项所述的可固化组合物，其中所述交联聚合物的特征在于以下的一种或多种：
16.根据权利要求1-12中任一项所述的可固化组合物，其中所述交联聚合物的特征在于应力松弛为大于或等于初始载荷的5％。
17.根据权利要...
【专利技术属性】
技术研发人员：R·利斯卡，C·格罗申，G·哈拉卡利，M·库里，J·斯坦普夫，P·多夫林格，陈妍，李春华，S·卡扎，
申请(专利权)人：阿莱恩技术有限公司，
类型：发明
国别省市：
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