一种预防龋齿修复后微渗漏的弹性层材料、制备方法及其应用技术

本发明专利技术属于口腔医学材料领域，具体涉及一种预防龋齿修复后微渗漏的弹性层材料、制备方法及其在口腔龋齿修复中的应用。其由主成分、稀释剂、经过化学处理的填料和光引发剂组成，经蓝光固化后得到；主成分占弹性层材料总质量的50％～89％；稀释剂占弹性层材料总质量的10％～20％；填料占弹性层材料总质量的0％～25％；光引发剂占弹性层总质量的1％～5％。该材料具有良好的断裂伸长率和拉伸强度，同时具有良好的疏水效果，有效的消除了由于聚合收缩产生的应力和日常冷热变化导致复合树脂的收缩和膨胀应力，同时阻断水分子(或者透过粘结剂层)向复合树脂渗透，防止光固化复合树脂和龋齿界面的剥离，进而防止微渗漏和继发龋。

【技术实现步骤摘要】
一种预防龋齿修复后微渗漏的弹性层材料、制备方法及其应用
本专利技术属于口腔医学材料领域，具体涉及一种预防龋齿修复后微渗漏的弹性层材料、制备方法及其在口腔龋齿修复中的应用。
技术介绍
上世纪60年代，复合树脂被引入到牙体修复领域，成为口腔材料学的一次革命性的进步。尽管复合树脂材料经过多年发展，其诸多优异的性能在临床治疗中发挥了重要的作用。然而，半个世纪以来，龋齿修复后由于复合树脂在聚合过程中体积收缩和日常的冷热变化导致的复合树脂和牙体收缩膨胀不同步，导致复合树脂与牙体之间剥离，产生边缘微漏继而容易形成继发龋。与此同时，为了提高粘结剂与牙体的粘结作用力，当前的口腔龋齿修复用粘结剂均含有大量的甲基丙烯酸羟乙酯，导致粘结剂固化后会逐渐的吸水溶胀，进而水分子透过粘结剂逐步向复合树脂渗透。复合树脂吸水后其强度下降，甚至发生降解，导致修复失败。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种新型杜绝龋齿修复后微渗漏的弹性层材料、制备方法及其在口腔龋齿修复中的应用。。本专利技术采用断裂伸长率和防水性能优秀的聚氨酯弹性体、硅橡胶或者橡胶。结果证明，本专利技术所用材料能有效消除微渗漏的发生。为了消除龋齿修复后的以上弊端，我们设计合成了一种新型的弹性层材料。该材料应用于龋齿修复光固化复合树脂与粘结剂中间或者龋齿修复光固化复合树脂和龋壁中间(如附图1所示，即用作缓冲层)。该材料具有良好的断裂伸长率和拉伸强度，同时具有良好的疏水效果，有效的消除了由于聚合收缩产生的应力和日常冷热变化导致复合树脂的收缩和膨胀应力，同时阻断水分子(或者透过粘结剂层)向复合树脂渗透，防止光固化复合树脂和龋齿界面的剥离，进而防止微渗漏和继发龋。本专利技术所述的一种新型预防龋齿修复后微渗漏的弹性层材料，其是由主成分、稀释剂、经过化学处理的填料和光引发剂组成，经蓝光固化后得到；主成分是聚氨酯弹性体预聚体或者丙烯酸酯类预聚体，其占弹性层材料总质量的50％～89％；稀释剂是二甲基丙烯酸三甘醇酯(TEGDMA)、三羟甲基丙烷三丙烯酸酯(TMPTA)或1,6-己二醇二丙烯酸酯中(HDDA)中的一种，其占弹性层材料总质量的10％～20％；填料是经过化学处理的二氧化硅微球(粒径10～500nm)、不规则二氧化硅颗粒(粒径10～500nm)、云母颗粒(厚30～500nm，粒径100～1000nm)、氧化铝颗粒(厚50～1000nm、粒径100nm～50μm或者50～1000nm微球)、玻璃粉颗粒(粒径10～500nm)或玻璃鳞片(厚50～500nm，粒径100～1000nm)等，其占弹性层材料总质量的0％～25％；光引发剂是樟脑醌(CQ)和甲基丙烯酸N,N-二甲氨基乙酯(DMAEMA)或者是樟脑醌(CQ)和乙基-4-二甲氨基苯甲酸乙酯(EDMAB)组成的混合引发体系，其占弹性层总质量的1％～5％。丙烯酸酯类预聚体的制备方法如下式所示：聚氨酯弹性层预聚体的制备方法如下式所示：其中，填料需要经过化学处理，其处理方法是：将填料在1～10微升/毫升氢氟酸或盐酸的溶液中浸泡12～20小时，离心分离干燥后再在体积浓度20％～40％的KH570的甲苯溶液中回流20～30小时，抽滤后干燥。一种新型杜绝龋齿修复后微渗漏的弹性层材料的制备方法，其制备方法是，先将主成分用稀释剂稀释后，加入经过化学处理的填料及光引发剂，混合均匀后抽真空排气，得到弹性层预聚体材料，蓝光固化后即获得本专利技术所述的弹性层材料。具体应用时，先用磷酸洗液(商品)洗涤龋洞5～10秒，然后迅速冲洗干净，吹干后涂覆一层粘结剂(3M公司商品，或没有此步骤)，吹风机吹10～20秒后，再涂覆一层粘结剂(或没有此步骤)，蓝光(430～490nm)固化20～30秒；然后，涂覆一层本专利技术所述的弹性层预聚体材料，蓝光固化10～20秒后，填充复合树脂(3M公司商品)，再蓝光固化40～60秒，从而在进行龋齿修复时的光固化复合树脂与粘结剂之间或者在龋齿修复时的光固化复合树脂和龋壁之间得到弹性层材料。聚氨酯弹性体、硅橡胶和橡胶由于其良好的弹性和力学性能在日常生活中获得了广泛的应用。鉴于其优异的性能，我们首次将该材料引入到口腔龋齿修复领域。本专利技术的制备工艺程序简单，周期短，操作性强。实验结果(如图2所示)显示其效果十分优异，有效防止了修复后微渗漏的发生，进而大大降低临床上最常见的导致龋齿修复失败的断裂和继发龋的发生。本专利技术对于减少患者痛苦，推荐口腔龋齿修复工艺和技术的发展具有重要意义。附图说明图1：弹性层位置示意图；各部分名称：牙体1、粘结剂层2、弹性层3、复合树脂4、固化光束5。图2：弹性层实验效果对比图；如图2所示，是采用实施例1所述产品的实验效果对比图。图2(A)是没有弹性层的样品微渗漏深度(圆圈内所示)，图2(B)是使用弹性层后的微渗漏深度(圆圈内所示)，该样品是在4℃～70℃温度区间冷热循环500次后，再经1％(质量浓度)亚甲基蓝水溶液浸泡24小时后的牙齿切片照片。图3：实施例1和实施例2所述聚氨酯弹性体预聚体的红外谱图；图4：实施例3所述丙烯酸丁酯预聚体的红外谱图。具体实施方式以下的具体实施例将就本专利技术的光固化复合树脂制备做出详细的解释。但这些实施例并无意于以任何方式限制或限定本专利技术的范围，也不应认为是提供唯一可以实践本专利技术的条件、参数或数据。实施例1：准确称取4.44g异佛尔酮二异氰酸酯(IPDI)加入到20g聚醚二元醇中，加入0.1g二丁基二月桂酸锡，在68℃条件下机械搅拌反应。3小时后加入3g甲基丙烯酸羟乙酯，继续反应3小时，即获得本实施例所需聚氨酯弹性体预聚体。准确称取5g聚氨酯弹性体预聚体，加入1gTEGDMA和0.1g光引发剂CQ和EDMAB(CQ：0.03g和EDMAB：0.07g)，得到混合溶液；称取片状氧化铝50g，厚度0.5微米，径长20微米，在7微升每毫升的盐酸溶液中搅拌12小时，离心分离干燥后，再在体积浓度30％的KH570的甲苯溶液中回流12小时，抽滤，干燥后，称取1.5g处理后的片状氧化铝加入到上述混合溶液中，搅拌使之混合均匀，然后抽真空排气，即可获得质量百分数为20％片状氧化铝填料掺杂量的弹性层预聚体材料。使用时，先用磷酸洗液(直接购买)洗涤人工龋洞(人工钻出，深3mm，直径3mm)10秒，然后迅速冲洗干净，吹干后涂覆一层粘结剂(3M公司商品)，吹风机吹20秒后，再涂覆一层粘结剂，蓝光固化20秒。然后，涂覆一层本实施例制备的弹性层预聚体材料，蓝光固化20秒后，填充复合树脂(3M公司商品)，蓝光固化40秒。经测得，本实施例产物的断裂拉伸强度为16MPa，断裂伸长率为120％。对照组制备：先用磷酸洗液(直接购买)洗涤龋洞10秒，然后迅速冲洗干净，吹干后涂覆一层粘结剂(3M公司商品)，吹风机吹20秒后，再涂覆一层粘结剂，蓝光固化20秒。填充复合树脂(3M公司商品)蓝光固化40秒。与对照组相比，在冷热循环500次后，1％(质量分数)亚甲基蓝水溶液浸泡24小时后，实验组染料渗入0.5mm，对照组染料渗入4mm。实施例2：准确称取4.44g异佛尔酮二异氰酸酯(IPDI)加入到20g聚醚二元醇中，加入0.1g二丁基二月桂酸锡，在68℃条件下机械搅拌反应。3小时后加入3g甲基丙烯酸羟乙酯，继续反应3小时，即获得本实施例所需聚氨酯弹性体预聚体本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种预防龋齿修复后微渗漏的弹性层材料，其特征在于：由主成分、稀释剂、经过化学处理的填料和光引发剂组成，经蓝光固化后得到；主成分占弹性层材料总质量的50％～89％；稀释剂占弹性层材料总质量的10％～20％；填料占弹性层材料总质量的0％～25％；光引发剂占弹性层总质量的1％～5％。

【技术特征摘要】
1.一种预防龋齿修复后微渗漏的弹性层材料，其特征在于：由主成分、稀释剂、经过化学处理的填料和光引发剂组成，经蓝光固化后得到；主成分占弹性层材料总质量的50％～89％；稀释剂占弹性层材料总质量的10％～20％；填料占弹性层材料总质量的0％～25％；光引发剂占弹性层总质量的1％～5％；其中，主成分是聚氨酯弹性体预聚体或者丙烯酸酯类预聚体，其结构式如下所示，稀释剂是二甲基丙烯酸三甘醇酯、三羟甲基丙烷三丙烯酸酯或1,6-己二醇二丙烯酸酯中的一种；经过化学处理的填料是二氧化硅微球、不规则二氧化硅颗粒、云母颗粒、氧化铝颗粒、玻璃粉颗粒或玻璃鳞片；光引发剂是樟脑醌和甲基丙烯酸N,N-二甲氨基乙酯，或者是樟脑醌和乙基-4-二甲氨基苯甲酸乙酯组成的混合引发体系。2.如权利要求1所述的一种预防龋齿修复后微渗漏的弹性层材料，其特征在于：填料的化学处理是将填料在1～10微升/毫升氢氟酸或盐酸的溶液中浸泡12～20小时，离心分离干燥后再在体积浓度20％～40％的KH570的甲苯溶液中回流20～30小时，抽滤后干燥。3.权利要求1～2任何一项所述的一种预防龋齿修复后微渗漏的弹...

【专利技术属性】
技术研发人员：崔占臣，张英超，朱松，冯丹，史作森，
申请(专利权)人：吉林大学，
类型：发明
国别省市：吉林;22