【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术通常涉及聚合物复合材料,该聚合物复合材料包含聚合物基质和选自纳米纤维、纳米板、亚微米纤维、亚微米板和其组合以及改性的增强填料的增强填料。本文描述的聚合物复合材料的机械性质、生物学性质和/或耐久性比目前的聚合物复合材料被显著地增强并且适用于各种应用中。专利技术背景聚合物复合材料已经用在各种领域,例如牙科恢复和矫形植入物中。天然生物学结构例如牙齿、骨和外壳是纳米尺寸或亚微米尺寸的硬无机结构单元(矿物)和软有机物质(蛋白)的复合材料。然而,由于金属的可用性和它们的机械性质,金属是医疗市场中占优势的植入物材料。然而,矫形金属植入物产生显著的关注。金属植入物常常需要被除去,甚至不被除去的那些可以造成不良影响,例如形成过量疤痕组织、感染、松质骨和免疫灵敏度。合成陶瓷、聚合物和它们的复合材料可以提供较好的生物学性质,但它们的应用受到机械性质不足的妨碍。例如,羟基磷灰石-胶原(HA/Col)复合材料的抗压强度和/或拉伸强度通常低于皮层骨和金属。在牙科应用中,汞齐提供13年的中值生存寿命。基于树脂的复合材料因为机械性质不足和与牙齿材料的不良结合而通常具有5-7年的中值生存寿命。然而,由于与汞齐有关的美观和安全性考虑,优选聚合物。为了改进合成聚合物复合材料的性质,已经将填料添加到这些材料中。例如,一些聚合物复合材料已经用纳米晶须来增强。一些牙科复合材料已经使用二氧化硅或硅酸盐纳米微粒作为填料,且一些矫形原位和异位复合材料已经用以短纳米纤维和纳米晶须形式的羟基磷灰石来增强。然而,通过纳米微粒、短纳米纤维或纳米晶须增强的复合材料的机械性质示出机械性质例如强度和韧性 ...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2010.07.14 US 61/399,5801.种聚合物复合材料,其包含:聚合物基质和增强填料,所述增强填料选自由磷酸钙纳米纤维、纳米板、亚微米纤维、亚微米板和其组合组成的组,其中所述增强填料具有介于约10和约50,000范围之间的纵横比。2.据权利要求1所述的聚合物复合材料,其中所述增强填料选自由羟基磷灰石、无水磷酸氢钙和其混合物组成的组。3.据权利要求1所述的聚合物复合材料,其中所述聚合物基质包含双酚A甲基丙烯酸缩水甘油酯和三甘醇二甲基丙烯酸酯的混合物。4.据权利要求1所述的聚合物复合材料,其中所述聚合物基质包含聚(L-丙交酯)。5.据权利要求1所述的聚合物复合材料,其中所述增强填料用在所述填料表面上的部分中具有净变的所得增强填料来改性。6.据权利要求1所述的聚合物复合材料,其中所述增强填料以在所述聚合物复合材料的约I至约80界七%的范围内存在。7.据权利要求1所述的聚合物复合材料,其中所述增强填料以所述聚合物复合材料的约20至约40wt%存在。8.据权利要求1所述的聚合物复合材料,其中所述增强填料以所述聚合物复合材料的约2wt%至约15%存在。9.据权利要求5所述的聚合物复合材料,其中所述增强填料具有被选自由烷基类、胺类、羧酸类、过氧化物类和硅烷类组成的组的试剂改性的表面,其中所述所得填料表面在所述表面上的所述部分中具有净变。10.据权利要求5所述的聚 合物复合材料,其中所述增强填料表面部分选自由以下组成的组^NH(CR1R2)nCOOH部分,其中R1和R2独立地选自氢、烃基和取代的烃基,且η是在I和20之间的整数;-C0NR3R4部分,其中R3和R4独立地选自氢、烃基和取代的烃基;-NHC0R8部分,其中R8选自氢、烃基和取代的烃基;-NHR9部分,其中R9选自氢、烃基和取代的烃基;-COORltl部分,其中Rltl选自氢、烃基和取代的烃基;_SiR5部分,其中R5选自氢、烃基和取代的烃基;_SiR5R6部分,其中R5和R6独立地选自氢、烃基和取代的烃基;和-SiR5R6R7部分,其中R5、R6和R7独立地选自氢、烃基和取代的烃基。11.据权利要求1所述的聚合物复合材料,其中所述所得组合物在双轴挠曲强度上比单独的所述聚合物基质增加约2%至约100%。12.据权利要求1所述的聚合物复合材料,其中所述聚合物复合材料还包含选自由以下组成的组的另外的填料:磷酸钙、锶玻璃、钡玻璃、石英、硼硅酸盐玻璃、陶瓷、二氧化硅、氮化硅、碳化硅、氧化锆、医疗级陶瓷、聚(L-丙交酯)、聚(e-己内酯)、聚(丙交酯-共-乙交酯)、壳聚糖、纤维素、胶原、明胶和其混合物。13.种聚合物复合材料,其包含:三甘醇二甲基丙烯酸酯,其量在约10wt%至约30wt%范围内;双酚A甲基丙烯酸缩水甘油酯,其量在约10wt%至约30wt%范围内;二氧化娃,其量在约40wt%至约80wt%范围内;和增强填料,其选自由磷酸I丐纳米纤维、纳米板、亚微米纤维、亚微米板和其组合组成的组,量在约2 1:%至15wt%范围内,其中所述增强填料具有在约100和1000之间的纵横比。14.种聚合物复合材料,其包含:三甘醇二甲基丙烯酸酯,其量在约20wt%至约30wt%范围内;双酚A甲基丙烯酸缩水甘油酯,其量在约20wt%至约30wt%范围内;二氧化娃,其量在约40wt%至约60wt%范围内;和增强填料,其选自由磷酸I丐纳米纤维、纳米板、亚微米纤维、亚微米板和其组合组成的组,量在约2 1:%至10wt%范围内,其中所述增强填料具有在约100和1000之间的纵横比,且所述增强填料包含选自由以下组成的组的部分:-NH(CR1R2)nCOOH部分,其中R1和R2基团独立地选自氢、烃基和取代的烃基,且η是在I和20之间的整数;-C0NR3R4部分,其中R3和R4独立地选自氢、烃基和取代的烃基;-NHC0R8部分,其中R8选自氢、烃基和取代的烃基,-NHR9部分,其中R9选自氢、烃基和取代的烃基;-COORltl部分,其中Rltl选自氢、烃基和取代的烃基;_SiR5部分,其中R5选自氢、烃基和取代的烃基;_SiR5R6部分,其中R5和R6独立地选自氢、烃基和取代的烃基;和-SiR5R6R7部分,其中R5、R6和R7独立地选自氢、烃基和取代的烃基。15.种用 于制备聚合物复合材料的方法,其中所述方法包括混合聚合物基质和增强填料,所述增强填...
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