[發(fā)明專利]以二氧化硅微球為填料的齒科修復用復合樹脂及其制備

無效

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• 申請日: 2012-01-13
• 公開（公告）號: CN102552046A
• 公開（公告）日: 2012-07-11
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 張青紅;苗曉莉;朱美芳;王宏志;李耀剛
• 申請（專利權(quán)）人: 東華大學
• 主分類號: A61K6/083
• 分類號: A61K6/083;A61K6/027
• 代理公司: 上海泰能知識產(chǎn)權(quán)代理事務所 31233
• 代理人: 黃志達;謝文凱

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于復合樹脂及其制備領(lǐng)域，特別涉及一種以二氧化硅微球為填料的齒科修復用復合樹脂及其制備方法。

背景技術(shù)

復合樹脂自二十世紀六十年代中期作為牙體修復材料出現(xiàn)以來，由于其美觀性、優(yōu)異的物理性能、方便的可操作性、良好的生物相容性等，使得被廣泛用來替代汞合金，成為目前最常用的牙體修復材料。近些年來可見光固化復合樹脂越來越受人們的歡迎，其應用范圍也逐漸從前牙修復擴展到后牙修復，但目前仍存在一些不足，如機械強度不足、耐磨損性能較低和聚合收縮率較高等，這些不足限制了其應用。

復合樹脂主要是由有機樹脂基質(zhì)，表面改性的無機填料和光引發(fā)體系組成。其中無機填料和樹脂基體是影響復合樹脂材料性能的最主要因素，無機填料的顆粒大小、性能、表面改性的程度以及填充量，樹脂基體的粘度和分子結(jié)構(gòu)、固化收縮率、樹脂單體的轉(zhuǎn)化率等。雙酚A-甲基丙烯酸縮水甘油酯(Bis-GMA)是目前應用最廣泛的樹脂單體，但由于Bis-GMA的粘度過大，不易操作，因此需要加入稀釋單體來改善其性能，以降低樹脂基體的粘度，提高無機填料的充填量。但隨著稀釋劑TEGDMA的含量的增大，復合樹脂的固化收縮量也會隨之增大，更容易導致繼發(fā)齲的產(chǎn)生。

無機填料作為復合樹脂的分散相，用于增強復合樹脂的機械性能、耐磨剛性，減少線膨脹系數(shù)等。大尺寸的無機填料雖然使復合樹脂的強度增加，但由于填料粒徑較大，隨著填料聚集程度的不同，很容易在材料內(nèi)產(chǎn)生空間波動，表面光滑性較差。近些年來，隨著納米技術(shù)在齒科領(lǐng)域中的引入及其發(fā)展，納米顆粒由于其優(yōu)異的力學性能、光學特性和較好的耐磨性，已被廣泛用于復合樹脂中。然而，納米無機填料具有較高的比表面積，表面能高，但極易團聚，很難均勻分散在樹脂基體中，其與樹脂基體的結(jié)合力較弱、填充量不高，導致光固化后復合樹脂的強度不高，固化收縮率也較高。M.M.Karabela等人在Dental?Materials，2011，27(8)：825-835中研究了不同尺寸納米二氧化硅顆粒填充的復合樹脂，納米二氧化硅的填充量降低，僅為55wt％，因此所制備的復合樹脂的彈性模量最高僅為5.49GPa。

無機填料目前最常采用的是微米和納米顆粒的混合填充，以期綜合其各自的優(yōu)勢，用于增強復合樹脂的機械性能，提高復合樹脂中無機填料的填充量，降低其體積收縮率。J.D.Satterthwaite等人在Dental?Materials，2009，12(25)：1612-1515中研究了無機填料的尺寸和形狀對復合樹脂體積收縮率的影響，研究表明與以形狀不規(guī)則的顆粒作為填料相比，采用形狀規(guī)則的球形顆粒做填料的復合樹脂的體積收縮普遍較低，而體積分數(shù)相同的微米、納米、多級混合顆粒填充的復合樹脂中，以亞微米球形顆粒為填料的復合樹脂的體積收縮率最小。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種以二氧化硅微球為填料的齒科修復用復合樹脂及其制備方法，該復合樹脂物理機械性能優(yōu)良、使用壽命長、原料價格低廉，該方法簡單，適合于工業(yè)化生產(chǎn)。

本發(fā)明的一種以二氧化硅微球為填料的齒科修復用復合樹脂，該樹脂按質(zhì)量百分比包括：25-34.7％的樹脂基體，0.3％的光引發(fā)劑和65-74.7％的經(jīng)硅烷偶聯(lián)劑表面改性的無機填料，其中所述的無機填料為單分散的亞微米二氧化硅微球，粒徑為350-450nm。

所述的樹脂基質(zhì)的成分為丙烯酸類單體，為雙酚A-甲基丙烯酸縮水甘油酯(Bis-GMA)和雙乙氧基雙酚-A二甲基丙烯酸酯(EBPADMA)(Esstech公司)中的一種或兩種與二甲基丙烯酸三乙二醇酯(TEGDMA)的組合。

所述的光引發(fā)劑由樟腦醌CQ和對二甲氨基苯甲酸乙酯4-EDMAB組成，分別占復合樹脂總質(zhì)量的0.06％和0.24％。

所述的單分散的亞微米二氧化硅微球的粒徑為400nm.

所述的復合樹脂的組分按質(zhì)量百分比為：Bis-GMA?14.35％、TEGDMA?14.35％、CQ0.06％、4-EDMAB?0.24％、改性后的單分散亞微米二氧化硅微球71％。

所述的復合樹脂的組分按質(zhì)量百分比為：Bis-GMA?20.09％、TEGDMA?8.61％、CQ0.06％、4-EDMAB?0.24％、改性后的單分散亞微米二氧化硅微球71％。

所述的復合樹脂的組分按質(zhì)量百分比為：EBPADMA?20.09％、TEGDMA?8.61％、CQ0.06％、4-EDMAB?0.24％、改性后的單分散亞微米二氧化硅微球71％。