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一种抑菌齿科修复复合树脂的制备方法技术

技术编号:7804294 阅读:212 留言:0更新日期:2012-09-26 19:12
本发明专利技术涉及一种抑菌齿科修复复合树脂的制备方法,包括:(1)在溶剂中,将抗菌剂、改性无机填料搅拌共混,振荡超声分散后去除溶剂得到均匀分散的复合功能填料;(2)将复合功能填料、有机单体和引发剂预混后,再混合均匀,得到未固化复合树脂膏,最后经可见光固化40s,即得抑菌齿科修复复合树脂。本发明专利技术制备方法简单,成本低廉,对设备要求低,适合规模化生产,得到的复合树脂具有良好抗菌能力、力学性能,颜色浅等特点,可针对性应用于齿科修复领域。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于齿科修复材料的制备领域,特别涉及。
技术介绍
口腔疾病为常见病和多发病,严重影响人体健康,其中龋病的发病率高达80%,龋病与心脑血管疾病、肿瘤一起被世界卫生组织列为21世纪需要重点防治的三大非传染性疾病,而治疗的关键是修复材料。齿科修复复合树脂主要由有机树脂基体和表面改性无机增强填料构成,通过有机単体、增强无机填料和引发剂均匀混合,经过可见光照射后形成固化复合树脂,因其修复过程简短,美观、力学性能和生物相容性良好等优点,逐渐取代传统齿科修复材料。目前,齿科修复复合树脂存在聚合收缩较大,力学性能与牙体不匹配两个主要问题,使材料在填充固化及使用过程中形成微缝隙,主要表现为在固化过程中,有机単体小分子聚合形成交联网状结构,产生体积微收缩,使得修复材料与牙基体间形成微缝隙;在使用过程中,修复材料力学性能与牙体不能很好匹配,导致材料受カ不均而形成微裂纹。细菌在裂纹处易于聚集形成二次龋齿,导致修复失败。随着合成技术的进步及纳米材料的应用,人们不断尝试从根本上解决复合树脂存在的主要问题,如研发各种低收缩有机単体和新型无机填料,虽然树脂的聚合收缩由5-7%降低至2%左右,有机无机两相结合強,无机填充量增加,提高了复合树脂的力学性能,但裂纹的产生仍无法避免,且复合树脂表面容易吸附蛋白质、糖类,复合树脂修复处依旧是口腔细菌聚集的主要地方。因此,在降低聚合收缩、提高力学性能的同时,使复合树脂具有抗菌防龋功能逐渐成为研究热点和齿科修复产品功能化的主要体现。口腔修复复合树脂主要通过添加无机抗菌剂或有机抗菌获得抗菌性能,如金属离子可释放的无机复合物,氟离子释放有机无机抗菌剂等,抗菌剂需达到一定水平后(1%_3%),可获得较好抗菌性能,但影响材料的颜色稳定性,其在载体或者基体中分散不均影响树脂的抑菌性和力学性能;或者填充具备再矿化功能的无机填料,如含Ga、P的无机填料,使修复树脂在使用过程中形成矿物层产生抑菌性能,但抑菌效果有待研究。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题是提供ー种抑菌齿科修复复合树脂的制备方法,该方法使纳米银抗菌剂良好分散并与树脂基体良好結合,方法简单,成本低廉,对设备要求低,适合规模化生产;所得的产品颜色浅不影响美观,力学性能优异,具有良好且持久的抗菌能力。本专利技术的ー种抑菌齿科修复复合树脂的制备方法,包括(I)在溶剂中,将抗菌剂、改性无机填料搅拌共混,振荡超声分散10-40分钟后,减压蒸馏去除溶剂得到均匀分散的复合功能填料;其中,抗菌剂、改性无机填料重量比为O. 0020-0. 0001:6-8,无机填料与溶剂的质量体积比为7:200_250g/mL ;(2)将复合功能填料、有机単体和引发剂预混后,通过超细三辊混合机进ー步混合均匀,得到未固化复合树脂膏,最后经可见光固化20-60S,即得可应用齿科修复的力学性能优异、浅色抑菌复合树脂,其中复合功能填料与有机単体的重量比为60-80:20-40,引发剂为有机单体重量的1%。步骤(I)中所述的抗菌剂为经油酸改性的纳米银无机抗菌剂。 步骤(I)中所述的溶剂为环己烷、こ醇、こ醚、ニ氯甲烷中的ー种。步骤(I)中所述的改性无机填料以经过硅烷偶联剂改性的微米气相ニ氧化硅为主,以纳米ニ氧化硅、氧化锆、针状羟基磷灰石、羟基磷灰石晶须中的ー种或几种配合使用,其中氧化锆、针状羟基磷灰石的粒径为40nm-5 μ m,羟基磷灰石晶须的直径为50_500nm,羟基磷灰石晶须的长度为5-15 μ m ;微米ニ氧化硅与其他无机填料之和的重量比为5-6:2_1。步骤(2)中所述的有机単体以双酚A-甲基丙烯酸缩水甘油酯(Bis-GMA)为主,再加入こ氧化双酚A甲基丙烯酸双酯(Bis-EMA)、氨基甲酸酯双甲基丙烯酸酯(UDMA)、双甲基丙烯酸ニ缩三こニ醇酯(TEGDMA)中的ー种或几种配合使用,双酚A-甲基丙烯酸缩水甘油酯与其他単体之和的重量比为3-6:7-4。步骤(2)中所述的引发剂分为光引发剂和共引发剂,光引发剂为樟脑醌、2,3-丁ニ酮、I-苯基-1,2-丙ニ酮中的ー种,共引发剂为4-N,N-ニ甲基氨基苯甲酸こ酷、甲基丙烯酸N,N- ニ甲氨基こ酷、甲基丙烯酸N,N- ニ甲氨基新戊ニ醇酷、N,N- ニ甲基苯胺、N,N-甲基对甲基苯胺中的ー种,光引发剂与共引发剂的重量比为1:2-4。步骤(2)中所述的超细三辊混合机混合參数设置为1-2辊间隙为10-20μπι,2-3辊间隙为 23-30 μ m,转速为 30-100r/min。步骤(2)中所得到复合树脂为可见光固化复合树脂,复合树脂中抗菌剂的重量百分数为 O. 0010%-0. 02% (10ppm-200ppm)。步骤(2)中所述的可见光的波段为410_500nm。本专利技术中采用经油酸改性的纳米银无机抗菌剂的具体制备方法为将O. Olmol的硝酸银溶解于IOOml水中,加入5ml油酸和O. 5g聚こニ醇,搅拌后升温至50°C ;溶解充分后,加入水合肼溶液,机械搅拌,溶液颜色变成深黄色,变成棕黒色吋,停止加热和反应;将冷却后的纳米银胶体溶液离心,用こ醇和丙酮洗涤,真空干燥,即得油酸改性的纳米银,粒径为 10-20nm。本专利技术中采用的经过硅烷偶联剂改性的气相微米ニ氧化硅的具体制备方法为在IOOml环己烷溶剂中依次加入市售无机填料5g、催化剂O. lg、含双键硅烷偶联剂O. 5g,于室温下机械搅拌,反应30分钟,再置于60°C下反应90分钟,抽滤洗涤后,减压蒸馏去除溶剤,90°C真空干燥48小吋,即得表面改性无机填料。本专利技术采用表面改性纳米银为无机抗菌剂,粒径为10_20nm,比表面积大,微量即可获得较好的抗菌效果,对复合树脂的颜色稳定性影响小,同时其表面有机组分含可反应基团,在有机溶剂中可以很好分散,并可与改性无机粉体实现良好的复合,进ー步通过超细三辊混合机与単体混合均匀,解决功能无机填料分散不均而导致的机械性能差,抗菌不均匀持久问题。本专利技术通过震荡超声、超细三辊混合技术,制备含微量纳米银、较高无机填充量的抗菌光固化复合树脂,在满足材料优异力学性能的同时,赋予其良好且持久抑菌的能力。本专利技术中通过调节纳米银的添加量,可以改变其抑菌效果及复合树脂的顔色;而改变无机填料的种类,控制无机填料、有机単体的重量比,可调控复合树脂的力学性能。有益效果( I)本专利技术的制备方法简单,成本低廉,对设备要求低,适合规模化生产;(2 )本专利技术的产品力学性能弯曲强度为120. 00MPa-180. OOMPa,弯曲模量为9. 50GPa-15. OOGPa,压缩强度为 280. 00-360. OOMPa,固化深度为 3_4mm/40s ;(3)本专利技术的产品具有很好且持久抑菌的能力,顔色浅,力学性能优异,可针对性应用于ロ腔龋齿修复领域。附图说明 图I为不同纳米银含量的复合树脂弯曲強度;图2为不同纳米银含量的复合树脂弯曲模量;图3为不同纳米银含量的复合树脂压缩强度;图4为本专利技术的抑菌齿科修复复合树脂的示意图。具体实施例方式下面结合具体实施例,进ー步阐述本专利技术。应理解,这些实施例仅用于说明本专利技术而不用于限制本专利技术的范围。此外应理解,在阅读了本专利技术讲授的内容之后,本领域技术人员可以对本专利技术作各种改动或修改,这些等价形式同样落于本申请所附权利要求书所限定的范围。本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.ー种抑菌齿科修复复合树脂的制备方法,包括 (O在溶剂中,将抗菌剂、改性无机填料搅拌共混,振荡超声分散10-40分钟后,减压蒸馏去除溶剂得到均匀分散的复合功能填料;其中,抗菌剂、改性无机填料的重量比为O.0020-0. 0001:6-8,无机填料与溶剂的质量体积比为7:200_250g/mL ; (2)将复合功能填料、有机単体和引发剂预混后,再混合均匀,得到未固化复合树脂膏,最后经可见光固化20-60S,即得抑菌齿科修复复合树脂,其中复合功能填料与有机単体的重量比为60-80:20-40,引发剂为有机单体重量的1%。2.根据权利要求I所述的ー种抑菌齿科修复复合树脂的制备方法,其特征在于步骤 (O中所述的抗菌剂为经油酸改性的纳米银无机抗菌剂,粒径为10-20nm。3.根据权利要求I所述的ー种抑菌齿科修复复合树脂的制备方法,其特征在于步骤(O中所述的溶剂为环己烷、こ醇、こ醚、ニ氯甲烷中的ー种。4.根据权利要求I所述的ー种抑菌齿科修复复合树脂的制备方法,其特征在于步骤(O中所述的改性无机填料以经过硅烷偶联剂改性的微米气相ニ氧化硅为主,以纳米ニ氧化硅、氧化锆、针状羟基磷灰石、羟基磷灰石晶须中的ー种或几种配合使用,其中氧化锆、针状羟基磷灰石的粒径为40nm-5 μ m,羟基磷灰石晶须的直径为50_500nm,羟基磷灰石晶须的长度为5-15 μ m ;微米ニ氧化硅与其他无机填料之和的重量比为5-6:2-1。5.根据权利要求I所述的ー种抑...

【专利技术属性】
技术研发人员:朱美芳刘丰维石玉元相恒学王瑞莉刘晟王仁林姜丽丽
申请(专利权)人:东华大学
类型:发明
国别省市:

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