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牙齿修复材料制造技术

技术编号:8016432 阅读:219 留言:0更新日期:2012-11-28 21:51
本发明专利技术提供了一种牙齿修复材料,具体而言是牙齿修复组合物,其包含可聚合树脂、基本上半透明的结构填料、平均粒度低于100nm的纳米填料和至少一种流变调节添加剂。在一个实施方案中,结构填料具有:基本上类似于可聚合树脂的折射率的折射率、粗颗粒部分和平均粒度大于0.1μm并小于粗颗粒部分的平均粒度的细颗粒部分。粗颗粒部分与细颗粒部分的相对比例以体积计在12∶1到2∶1的范围内,各部分的粒度分布基本上是单峰的,并且细颗粒部分的D(90)小于或等于粗颗粒部分的D(10)。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及用于牙科修复的基于树脂的材料。更具体而言,本专利技术涉及适合于由牙科医生简化安置的树脂复合材料,该材料在未受干扰的状态下显示出糊状的粘度,和在受到振动能量时显示出液体状的可流动的粘度。
技术介绍
后牙和前牙修复典型地通过挖空龋齿结构和用糊状填充材料填充所得的空腔来 实现,然后通过化学或光化学固化的方法来将填充材料硬化。由于理想的审美性,基于树脂的牙齿修复材料正在成为牙医和患者的首选材料。牙颜色的基于树脂的复合材料通常由无机填料粒子在可聚合有机树脂基体中的分散体组成。通常,特别是在直接修复中,修复材料通过暴露于光化辐射来固化。应力承载修复,例如包括后牙的咬合表面的应力承载修复,要求使用机械上强的、高度填充的修复材料来承受来自咀嚼的力。这样的修复材料典型地是高度粘性的,这使得准确安置该修复材料是困难的和高度技术敏感的。疏忽地话,空腔可能是不完全填充的并且修复材料与空腔壁的匹配可能是不完全的,造成在修复材料和牙结构之间的间隔,该间隔可以导致增加的敏感性、流体和细菌的侵入并且可能导致持续的蛀牙和修复的过早失效。另一方面,较低高度填充的、可流动的修复材料促进了适当的匹配,但缺乏应力承载修复所必需的强度。而且,因为这些较低高度填充的材料在它们自身的重量作用下倾向于流动,所以它们不能够成形为符合原牙解剖学结构。当使用高度填充的修复材料来修复深的空腔时,该材料通常按照薄层来递增地安置。在将相继的递增层安置以抵消聚合收缩应力和低的光穿透深度之前,各递增层单独地进行固化,因此引起修复材料的不完全硬化。使用分层技术来修复牙齿因此是相对费时的并且增加了在各层之间留下空隙的风险,该空隙可能显著地使修复弱化。因此需要提供一种具有高黏性的高度填充、糊状修复材料,当其分配到空腔中时通过使用外部刺激,其能够被降低到液体状可流动的粘度,并且在所述的外部刺激去除后,最初的糊状粘度将恢复以促进成形为适当的轮廓。此外,对于这一材料,需要的是施加低的聚合收缩应力到修复的牙齿上并且显示出足够的固化深度以使得更少量但更厚的修复材料层能够进行安置和充分硬化。理想地,需要填充整个空腔的此类修复材料的整体以成块地进行安置和硬化。已知的是,具有高固体含量的颗粒分散体(其中牙齿修复复合材料是实例),通常显示出剪切稀化,并且,在某些情况下,触变性行为和它们的粘度可以通过振动(包括声波或超声波振动)的作用来降低。例如,美国专利No. 5,244,933公开了具有太高粘度以致于不能操作以用于预期目的牙齿组合物,其可以通过暴露于振荡而使得其可操作。然而,当临床用于修复牙齿瑕疵时,要求在各操作步骤中使用特殊的振动设备,否则难以使用这样的材料,这使得它们的使用繁琐,因此对于医生来说呈现出了缺点。现有技术的糊状基于树脂的修复材料,包括通用复合材料例如Herculite (Kerr Corp. , Orange, CA),能够通过使用特殊的振动辅助分配器以降低的粘度进行分配。例如,美国专利No. 7,014,462公开了将牙齿填充材料引入到牙齿空腔中的方法和设备,其中该设备在牙齿填充材料注入空腔的时候让该填充材料进行振动活动。然而,通过声波或超声波振动的作用带来的给定材料的易用性和粘度降低的程度是变化的并且高度依赖于材料的组成。而且,因为振动引起的液化伴随着由于内部摩擦所产生的热量,所以简单地增加振动作用的功率或时间以提高效率,可导致大幅度的温度上升,这可能潜在地损害牙齿。因为这些实际原因,现有技术牙齿修复材料的液化程度受到限制,并且,特别是对于非常高度填充的材料,并不足以实现可流动的修复材料的液体状特性。总之,需要提供一种高度填充的牙齿修复材料,该牙齿修复材料提供用于承重修 复的高强度、低聚合收缩性和高固化深度,其还易通过由振动能量进行的活化来液化成流动性状的粘度,这大大简化了临床安置。
技术实现思路
本专利技术提供了一种牙齿修复组合物,包含可聚合树脂、基本上半透明的结构填料、平均粒度低于IOOnm的纳米填料和至少一种流变调节添加剂。在一个实施方案中,结构填料具有的折射率基本上相似于可聚合树脂的折射率,并且其包含具有第一平均粒度的粗颗粒部分,以及具有大于0. I i! m且小于粗颗粒部分的第一平均粒度的第二平均粒度的细颗粒部分。粗颗粒部分与细颗粒部分的相对比以体积计在约12 I到约2 I的范围内,粗颗粒部分和细颗粒部分中的每种颗粒部分的粒度分布基本上是单峰的,并且细颗粒部分的D (90)小于或等于粗颗粒部分的D(IO)。在另一个实施方案中,至少一种流变调节添加剂所存在的量为约0. Iwt. %到约5wt. %,结构填料和可聚合树脂各有一个折射率,使得RI (填料)-RI (树脂)(0. 05,并且结构填料包括粗颗粒部分(其具有第一平均粒度大于约3 且D(IO)彡I 的基本上单峰的分布)和细颗粒部分(其具有第二平均粒度大于0. I y m且低于约I y m和D(90) ^ 0. 9um的基本上单峰的分布)。粗颗粒部分与细颗粒部分的相对比例以体积计在约12 I到约2 I的范围内,和结构填料与纳米填料的比例以体积计在约20 I到约10 I的范围内。附图说明图I是用于本专利技术组合物中的结构填料的粗颗粒部分的粒度分布图。图2是用于本专利技术组合物中的结构填料的细颗粒部分的粒度分布图。图3是结构填料的混合的粒度分布图,该结构填料将图I的粗颗粒部分与图2的细颗粒部分组合。本专利技术的详细描述本专利技术提供了一种牙齿修复材料,其在它的未受干扰的状态下显示出糊状可包装的粘度,其当受到振动(包括声波和/或超声波振动)时容易降低到液体状可流动的粘度,并且该牙齿修复材料显示出一个或多个以下性能高负荷、足以适合承重修复的高机械强度、低聚合收缩率,和足以让医师能够在实质上较深的递增层中来安置和充分地硬化该材料的高固化深度。有利地,本专利技术的材料可以按照一个唯一的递增层来用于填装大空腔的容积,从而省去了如现有技术牙齿复合材料所需求的多个修复材料层的安置和分别硬化。根据本专利技术的实施方案,修复材料包括(1)可聚合树脂;(2)基本上半透明的结构填料,其具有的折射率基本上相似于可聚合树脂的折射率;(3)纳米填料;(4) 一种或多种流变调节添加剂;和任选的(5)其他添加剂,其包括聚合引发剂、分散剂、稳定剂、颜料等等。该结构填料(2)包括粗颗粒部分和细颗粒部分,该细颗粒部分具有的平均粒度基本上小于粗颗粒部分,如下面定义的,各部分基本上是单峰的分布,所具有的分布使得小颗粒部分的D (90)小于或等于大颗粒部分的D(IO),和所具有的粗颗粒部分与细颗粒部分的相对比例以体积计在约12比I到约2比I的范围内。 本专利技术提供了基于树脂的牙齿修复复合材料,其具有以下性能中的若干或全部该材料在它的未受干扰的状态下显示出糊状粘度,在没有温度显著增加的情况下,当经受包括声波和/或超声波振动的振动时,其可以容易地降低到液体状粘度;其表现出适合于承重修复的高机械强度、高填料负荷、低聚合收缩率和低聚合收缩应力、和当使用光化辐射聚合时的高固化深度。对于糊状粘度,它意味着材料在它自身的重量下不流动,并且能由牙科医生容易地成形来遵照天然牙齿的解剖结构。对于液体状粘度,它意味着材料在它自身的重量下流动,即,如该术语在本领域中所理解的,它本文档来自技高网
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【技术保护点】
牙齿修复组合物,包含:可聚合树脂;基本上半透明的结构填料,其具有与该可聚合树脂的折射率相似的折射率,其中该结构填料包含:粗颗粒部分,其具有第一平均粒度,和细颗粒部分,其所具有的第二平均粒度大于0.1μm且小于粗颗粒部分的第一平均粒度,其中粗颗粒部分与细颗粒部分的相对比例以体积计在12∶1到2∶1的范围内,粗颗粒部分和细颗粒部分中的每种的粒度分布基本上是单峰的,并且细颗粒部分的D(90)小于或等于粗颗粒部分的D(10);纳米填料,其所具有的平均粒度低于100nm;和至少一种流变调节添加剂。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员:U·德雷克斯勒
申请(专利权)人:科尔公司
类型:发明
国别省市:

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