可固化弹性体印模材料制造技术

技术编号:8673112 阅读:242 留言:0更新日期:2013-05-08 12:29
本发明专利技术公开了一种可固化弹性体印模材料,其包括以下组分:(a)有机聚硅氧烷,所述有机聚硅氧烷每分子至少有两个烯键式不饱和基团;(b)有机氢聚硅氧烷,所述的有机氢聚硅氧烷每分子有至少3个SiH基;(d)促进组分(a)和(b)发生反应的催化剂;(e)经过硅氧烷类处理剂表面处理的填料,所述硅氧烷类处理剂为线性硅氧烷或环状硅氧烷。该材料具有稳定的亲水性能,而且综合性能良好。另外,该印模材料中填料粉体的处理工艺较为简单,无副产物生成,不会对环境造成污染。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及牙科用硅氧烷组合物,尤其是具有适当的亲水性能的可固化弾性体印模材料,适合应用于口腔环境内取模。本专利技术的组合物中使用的填料是经过表面处理的,该填料可使该印模材料具有合适的流动性、填料添加量和亲水性,而且填料的表面处理エ艺较为简便,无副产物生成。
技术介绍
可固化弾性体印模材料目前广泛用作牙科印模材料,一般来说,该类材料在使用前以两种待混合的组分即基础糊剂和催化剂糊剂的形式存在,并通过加成交联反应或缩合交联反应固化。对于加成型弾性体印模材料具有強度高、弾性和流动性好、可塑性佳、尺寸稳定、精确度高、化学性能稳定等优点,但这ー类型的硅氧烷组合物存在的缺点就是其高疏水性,当在湿表面如在通常存在血液、唾液或其它液体的口腔环境中,很难实现精确取模。印模材料除了在制取印模的过程中要与各种沾有唾液的口腔组织相接触,在灌注模型时还要与模型材料直接接触,因此表面润湿性是印模材料能否精确再现口腔组织结构以及能否获得无气泡、无孔隙石膏模型的主要因素。目前最常用的改善硅 氧烷表面活性的方法就是加入表面活性剂赋予材料以亲水性和表面润湿性。但是表面活性剂分子易于从材料中游离到表面,当与水接触的时候,这些分子易于从中萃取出来;此外,当添加到一定量的时候,表面活性剂会影响组合物的固化反应和固化后的性能。Hare等在美国专利N0.6,561,807发现HLB (亲水亲油平衡值)为8 11、pH为6 8的壬基酚聚氧こ烯醚非离子表面活性剂(CH2O) C15H24O是ー类比较理想的亲水改性剂,它可以使印模与水的润湿角小于50°。其它ー些效果较好的亲水改性剂有:美国专利N0.5,637,628中聚合度为1000 5000的聚こ烯基醚、美国专利N0.6,013,711中的聚醚改性聚硅氧烷和美国专利N0.6,239,244中的^^一碳烯酸酯等。Waller等在美国专利N0.6,201,038中认为,许多亲水改性剂与硅氧烷的混合性较差,当印模长时间与水接触后(如水洗、消毒等过程),这些改性剂会从材料中分离出来,使印模丧失亲水性,因此,他们采用了ー种可以參与硫化反应的改性剂,其优点在于可以通过加成反应而结合到硫化产物中,用含有此种亲水改性剂的材料制成的印模即使长时间与水接触也不会失去亲水性。除了通过添加单体能改善组合物的亲水性能外,填料也是改善组合物亲水性能的另外ー个重要方面,若填料处理工艺不当,会使得到的粉体疏水度过高或过低。当粉体疏水度过高时,粉体表面基团数量会増加,粉体与组合物间的结合力增强,会极大增强组合物的疏水性能,从而影响材料使用性能;反之当粉体疏水度过低时,粉体表面基团数量減少,粉体与组合物间的结合力降低,会大大降低印模材料的物理机械性能。填料是加成型硅橡胶印模材料中重要的原材料之一,约占材料总重的10 90%,主要包括增强填料和非增强填料两种。其中,增强填料主要有气相白炭黑和沉淀相白炭黒,能够通过与橡胶分子链的物理和化学吸附而对橡胶起到补强作用。非增强填料主要有石英、碳酸钙、硅藻土、高岭土、分子筛、金属氧化物粉末等等,其作用是对橡胶进行增容,降低成本。用于硅橡胶印模材料体系的填料,由于其表面存在着硅羟基而呈亲水性,在有机相中难以浸润和分散,为使这些填料在体系中很好的吸附、润湿、分散,井能赋予材料一定的流动性,提高其固化后的物理机械强度,应该对其进行表面处理,以消除硅羟基,接枝上新的与体系相容的基团。通过适当的化学反应,可以将特定的官能团或配剂以共价键与硅胶表面结合,从而使硅胶的表面状态与性质达到预期的要求,即通过化学修饰,将所需要的官能团或配剂牢固地联接在硅胶表面上,而硅胶基质固有的特性并没有发生变化。表面改性中所用的硅烷偶联剂是研究最早、应用最广泛的偶联剂之一,它的通式为RSiX,式中R为有机基团,如甲基、こ稀基、氣丙基等;X为某些易于水解的基团,如氣、甲氧基或こ氧基等,这些基团能与填料表面进行某种反应,使之牢固结合在粒子表面上。所以偶联剂是ー种具有双亲结构的物质,分子中一部分基团可与无机物表面基团反应,形成牢固的化学键,另一部分具有亲和有机物的性质,与之发生化学反应或物理缠结,从而改善异种物质的未和性,提闻复合材料的功能。娃烧化处通即指有机娃烧偶联剂的X基团水解后与无机填料表面作用,使其余的基团牢固地结合在填料的表面。常用的表面处理剂为能够与表面硅羟基发生化学反应的易挥发有机物,包括氯硅烷类,如ニ甲基ニ氯硅烷;醇类如丁醇、戊醇、直链庚醇;硅烷偶联剂类,如三甲基こ氧基硅烧、甲基ニ甲氧基娃烧、こ稀基ニこ氧基娃烧、TK甲基_■氣娃烧;娃氧烧类化合物,如聚_■甲基娃氧烧、TK甲基_■娃氧烧、八甲基环四娃氧烧等等。另外,填料的种类、比表面积、粒径、添加量都会影响材料的粘度。填料的比表面积越大、用量越多,材料的粘度就越大;比表面积越小、用量越少,材料的粘度就越小。在实际生产中,要根据需要选择不同种类粒径和数量的ー种或几种填料。`目前常用的表面处理工艺都较为繁琐,大都表面处理剂经过反应后都会有副产物生成,易对空气和环境造成的污染较为严重,且回收エ艺复杂。
技术实现思路
本专利技术的目的在于综合考虑亲水改良剂和填料粉体处理因素对亲水性能的影响,提供ー种可固化弾性体印模材料,该材料具有稳定的亲水性能,而且综合性能良好。另外,该印模材料中填料粉体的处理工艺较为简单,无副产物生成,不会对环境造成污染。为了实现上述目的,本专利技术提供了可固化弾性体印模材料,其包括以下组分:(a)有机聚硅氧烷,所述有机聚硅氧烷每分子至少有两个烯键式不饱和基团;(b)有机氢聚娃氧烧,所述的有机氢聚娃氧烧分子有至少3个SiH基;(d)促进组分(a)和(b)发生反应的催化剂;(e)经过硅氧烷类处理剂表面处理的填料,所述硅氧烷类处理剂为线性硅氧烷或环状硅氧烷。本专利技术的印模材料还可以包括亲水剂组分(C),以及牙科用添加剤、助剂、着色剂组分(f)。本专利技术提供的印模材料根据标准YY0493-2004测试的稠度大于35mm,固化后材料与水的接触角小于90°,弹性回复率大于99%,压应变小于5%。 下面对上述组分进行说明。本专利技术提供的可固化弾性体印模材料为双组份室温固化加成型こ烯基聚硅氧烷,其中各组分如下:组分(a):本专利技术中所述的有机聚硅氧烷的每分子至少有两个烯键式不饱和基团,本专利技术中的组份(a)优选为こ烯基终端的有机聚硅氧烷,该硅氧烷分子中至少含有两个或以上的こ烯基,其侧链基团可以是任何具有1-6个C原子的末取代的或取代的单价烃基,其可以是直链的、也可以是支链或环状的。其侧链基团更优选为こ基、甲基、丙基、异丙基、正丁基、叔丁基等。对于该组分(a)而言,其粘度范围一般从100到600000cst,优选为500cst到lOOOOcst。特别优选在上述粘度范围内的直链こ烯基封端的聚ニ甲基硅氧烷,其末端基团由こ烯基单元组成而链中的其他侧链基团为甲基。组分(a)的制备方法是本领域技术人员熟知的,也可以按照上述要求直接在市场上购买。组分(b)为每分子至少含有三个与硅结合的氢原子的聚硅氧烷。该含氢聚硅氧烷的粘度约为15到600cst。优选其分子中包含重量百分比约为0.01%到1.7%的与硅结合的氢原子,其没有被氢或氧原子饱和的硅化合价由单价烃基饱和,而且所述单价烃基中不含烯键式不饱和键。本文档来自技高网
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【技术保护点】
一种可固化弹性体印模材料,其特征在于,包括以下组分:(a)有机聚硅氧烷,所述有机聚硅氧烷每分子至少有两个烯键式不饱和基团;(b)有机氢聚硅氧烷,所述的有机氢聚硅氧烷每分子有至少3个SiH基;(d)促进组分(a)和(b)发生反应的催化剂;(e)经过硅氧烷类处理剂表面处理的填料,所述硅氧烷类处理剂为线性硅氧烷或环状硅氧烷。

【技术特征摘要】
1.一种可固化弾性体印模材料,其特征在于,包括以下组分: Ca)有机聚硅氧烷,所述有机聚硅氧烷每分子至少有两个烯键式不饱和基团; (b)有机氢聚硅氧烷,所述的有机氢聚硅氧烷每分子有至少3个SiH基; Cd)促进组分(a)和(b)发生反应的催化剂; (e)经过硅 氧烷类处理剂表面处理的填料,所述硅氧烷类处理剂为线性硅氧烷或环状硅氧烷。2.根据权利要求1所述的材料,其特征在于,所述有机聚硅氧烷组分(a)的粘度为100cst-600000cst,优选为 500cst 到 lOOOOcst。3.根据权利要求1所述的材料,其特征在于,所述组分(e)为纳米级填料或/和微米级填料。4.根据权利要求3所述的材料,其特征在于,所述纳米级填料的重量占所述材料总重量的百分比为0.1%-30% ;所述微米级填料的重量占所述材料总重量的百分比为30%-80%。5.根据权利要求1所述的材料,其特征在于,所述硅氧烷类处理剂具有如下结构式:[(CH3)2SiO]n,其中n为3到9的整数;优选地,所述硅氧烷类处理剂为八甲基环四硅氧烷。6.根据权利要求1所述的材料,其特征在于,还包括亲水剂组分(C),以及牙科用添加齐U、助剂、着色剂组分(f)。7.根据权利要求6所述的材料,其特征在于,所述亲水剂组分(c)为可聚合丙烯醇类聚醚,其中轻值< 300mgK0H/g,0.01mmol/g <不饱和度< 1.5mmol/g ;优选地,所述可聚合丙烯醇类聚醚具有以下结构通式=CH2=CH-CH2O-(C3H6O)m(C2H4O)n H,其中m和n都是大于或者等于1、小于或者等于30的整数。8.根据权利要求6所述的材料,其特征在于,所述材料按重量百分比包含以下组分: 10%-60%的组分(a)和组分(b); 0%-20%的亲水剂组分(c); 以元素钼重量计算占所述材料总重量的0.0001%-0.5%的组分(d); 30%-80% ...

【专利技术属性】
技术研发人员:张娓梁新杰宋文娟李强仇越秀赵金淼曾乃才高春雷
申请(专利权)人:安泰科技股份有限公司北京安泰生物医用材料有限公司
类型:发明
国别省市:

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