[發明專利]一種有機無機納米復合牙冠及其3D打印制備方法

有效

• 申請號: 201710764252.5
• 申請日: 2017-08-30
• 公開（公告）號: CN107669492B
• 公開（公告）日: 2021-04-02
• 發明（設計）人: 顧鳳龍;周平樂
• 申請（專利權）人: 浙江美加華醫療技術有限公司
• 主分類號: A61K6/893
• 分類號: A61K6/893;A61K6/891;A61K6/896;A61K6/76;A61K6/71;B33Y10/00;B33Y70/10
• 代理公司: 杭州杭誠專利事務所有限公司 33109
• 代理人: 尉偉敏

提供了一種有機無機納米復合牙冠及其3D打印制備方法。具體地說，采用光固化樹脂作為有機基質材料，無機納米顆粒作為無機填料，通過3D打印技術智能化定制有機無機復合牙冠，所制作的復合牙冠具有良好的生物相容性、優異的強韌耐磨性、可CT/MRI檢查、顏色通透還原自然牙齒美觀、易于再加工等優點，而且加工方法快速便捷。

技術領域

本發明涉及齒科材料領域，尤其涉及應用于齒科修復和種植牙的一種有機無機納米復合牙冠及其3D打印制備方法。

背景技術

牙冠材料主要分為金屬烤瓷牙和全瓷牙兩大類。金屬烤瓷牙又可分為非貴金屬和貴金屬烤瓷牙，其主要缺點在于不可進行CT/MRI檢查和美觀性差，而且有些非貴金屬烤瓷牙與人體的生物相容性較差。全瓷牙的主要缺點是其脆性較大，容易崩瓷，而且價格很高。而且這兩大類牙冠材料的共性是目前加工工藝復雜、加工難度高，對技師的技能要求較高，通常需要在牙科診所外面的加工工廠進行制作，從而造成病患需要多次就診、診療周期較長，大大加重了患者的就診負擔。

有機無機納米復合樹脂是一種新型齒科材料，是齒科目前常用的充填材料和修復材料之一，其主要是由有機樹脂基質和表面改性的無機填料組成。有機樹脂基質通常為光固化樹脂材料，用于粘合無機填料便于光固化成型，而且為成型后的牙冠提供良好的韌性。無機填料作為復合樹脂的增強相，用于增強復合樹脂的機械性能和耐磨性能，同時減少其聚合收縮。這種有機無機納米復合材料具有顏色美觀、物理性能優異、可操作性強、良好的生物相容性、可CT/MRI檢查等特點，由于其兼具了金屬烤瓷牙和全瓷牙的各種優點，并摒棄了其各種缺點，而成為一種非常有潛力的新型齒科材料。

3D打印技術是20世紀80年代后期開始逐漸興起的一項新興制造技術。它是指在計算機控制下，根據物體的計算機輔助設計(CAD)模型或計算機斷層掃描(CT)等數據，通過材料的精確3D堆積，快速制造任意復雜形狀3D物體的新型數字化成型技術。3D打印技術可以分為熔融沉積成型、光固化立體印刷(光敏樹脂)、選擇性激光燒結、3D噴印(粘結劑)、細胞打印(一般采用水凝膠基)等，該技術的主要優點在于可以快速實現自由定制，但是其缺點是材料的局限性和加工的精度不高。而對于成分復雜和性能要求較高的齒科材料，很難通過單一3D打印技術實現有效的定制有機無機復合牙冠。

發明內容

本發明的目的在于提供了一種有機無機納米復合牙冠及其3D打印制備方法。具體地說，采用光固化樹脂作為有機基質材料，無機納米顆粒作為無機填料，通過3D打印技術智能化定制有機無機復合牙冠，所制作的復合牙冠具有良好的生物相容性、優異的強韌耐磨性、可CT/MRI檢查、顏色通透還原自然牙齒美觀、易于再加工等優點，而且加工方法快速便捷。

為實現上述目的，本發明采用的技術方案為一種有機無機納米復合牙冠以及這種復合牙冠的3D打印制備方法。

本發明一種有機無機納米復合牙冠的技術方案其特殊之處在于采用光固化樹脂作為有機基質材料，無機納米顆粒作為無機填料。

作為優選，所述的光固化樹脂又稱光敏樹脂，是一種受光線照射后，能在較短的時間內迅速發生物理和化學變化，進而交聯固化的低聚物。其包括環氧丙烯酸樹脂、聚氨酯丙烯酸樹脂、聚酯丙烯酸樹脂、環氧樹脂和乙烯基醚樹脂、有機硅低聚物等，更具體地可以為多功能團的甲基丙烯酸酯，包括UDMA、Bis-GMA、TEGDMA。

作為優選，所述的有機基質材料所占的重量比為10％-40％。

作為優選，所述的無機填料，可以為納米級氧化鋯、氧化鋁、氧化硅或其混合物，其粒徑大小為5nm-400nm。

作為優選，所述的有機無機復合材料，其中無機填料的重量比含量為60％-90％。

本發明一種有機無機納米復合牙冠3D打印制備方法的技術方案其特殊之處在于采用3D打印技術，根據所打印的材料選擇性采用適合的3D打印技術。