CN106580715A - 口腔修复光固化陶瓷材料及其应用 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及口腔修复材料领域，尤其涉及口腔修复光固化陶瓷材料及其应用，其用作龋齿、牙齿缺损的修复，口腔修复光固化陶瓷材料，按照重量份数计，包括以下组分：纳米陶瓷粉末166～187份；分散剂5～8份；光引发剂1～2份；主单体15～45份；稀释单体15～45份；着色剂1～2份；填充料27～55份；氟离子源0.5～1份；填充料由硅烷化和锆化的磷酸钙、纳米氧化锆、纳米金刚石组成。本发明具有强度高，固化速度快，且固化效果稳定，能有效提高使用寿命的优势。

Description

口腔修复光固化陶瓷材料及其应用
技术领域
本发明涉及口腔修复材料领域，尤其涉及口腔修复光固化陶瓷材料及其应用。
背景技术
用于修复因龋齿、外伤等原因造成牙体缺损的修复体材料主要分成三类：合金材料、烤瓷材料和复合树脂。由于光固化复合树脂是口腔科目前常用的充填材料和修复材料之一，且外型美观在临床上操作方便，在口腔领域里的应用越来越广泛。
但是近年来陶瓷修复材料的开发和应用，口腔用陶瓷的性质得到了很大的改善，在很多方面都有着优越的性能，但是陶瓷的成型较为复杂，不方便进行固化造型，且很多陶瓷材料强度无法满足使用者的需求。
发明内容
为解决上述问题，本发明提供一种口腔修复光固化陶瓷材料，具有强度高，固化速度快，且固化成型效果稳定，能有效提高使用寿命的优势。
本发明所采用的技术方案是：口腔修复光固化陶瓷材料，按照重量份数计，包括以下组分：
纳米陶瓷粉末166～187份；
分散剂5～8份；
光引发剂1～2份；
主单体15～45份；
稀释单体15～45份；
着色剂1～2份；
填充料27～55份；
氟离子源0.1～0.2份；
所述填充料由硅烷化和锆化的磷酸钙、纳米氧化锆、纳米金刚石组成。
本技术方案的进一步改进为，所述纳米陶瓷粉末为钛和碳化硼按照重量份数比3～4:1～2混合后，通过高能机械球磨法制备而成。
本技术方案的进一步改进为，所述分散剂为聚丙烯酸钠，所述光引发剂包括自由基光引发剂和阳离子光引发剂。
本技术方案的进一步改进为，所述着色剂包括氧化钛、氧化铯、氧化镍、氧化钴、氧化铁和磷酸盐中的一种或几种。
本技术方案的进一步改进为，所述填充料中各组分的重量份为：磷酸钙0.05～0.12份、纳米氧化锆0.05～0.15份、纳米金刚石0.05～0.1份。
本技术方案的进一步改进为，所述氟离子源包括氟化物、单氟磷酸盐和氟硅酸盐中的一种或几种。
权利要求1至6中任一项所述口腔修复光固化陶瓷材料的应用，其用作龋齿、牙齿缺损的修复。
本发明的有益效果为:
本发明提供了一种口腔修复光固化陶瓷材料，本发明采用纳米陶瓷粉末，与填充料进行混合后，能有效增强材料的强度、韧性和超塑性都有大幅度的提高，在光固化陶瓷固化过程中加入硅烷化和锆化的磷酸钙能在保持释放适量钙离子和磷酸根粒子的前提下提高陶瓷固化的双轴挠曲强度，加入氧化钽纳米粒子后，陶瓷的强度进一步增强；其次，增加适量的纳米金刚石作为填充料，可以提高陶瓷的机械性能，如粘接剪切强度、微拉伸强度和表面显微强度，提高了陶瓷对于不同使用环境的适应性，有效提高使用寿命；最后，陶瓷中添加有氟离子源，氟离子可以替换牙齿组织矿物盐中的羟基，形成含氟矿物盐，增强牙齿抗龋能力，另一方面氟离子源可以促进牙齿表面矿物质的沉积，使早期龋齿再矿化，修复牙釉质。
具体实施方式
为了便于本领域技术人员的理解，下面结合实施例对本发明作进一步的说明，实施方式提及的内容并非对本发明的限定。
口腔修复光固化陶瓷材料的应用，其用作龋齿、牙齿缺损的修复。
实施例1：口腔修复光固化陶瓷材料，按照重量份数计，包括以下组分：
南京霄科纳米陶瓷技术开发有限公司的纳米陶瓷粉末166份；分散剂5份；德国巴斯夫集团的光引发剂2份；主单体20份；稀释单体30份；着色剂1份；填充料35份；氟离子源0.15份；
填充料由硅烷化和锆化的磷酸钙、纳米氧化锆、纳米金刚石组成，填充料中各组分的重量份为：磷酸钙0.07份、纳米氧化锆0.09份、纳米金刚石0.07份。
本发明提供了一种口腔修复光固化陶瓷材料，本发明采用纳米陶瓷粉末，能有效增强材料的强度、韧性和超塑性都有大幅度的提高，在光固化陶瓷固化过程中加入硅烷化和锆化的磷酸钙能在保持释放适量钙离子和磷酸根粒子的前提下提高陶瓷固化的双轴挠曲强度，加入氧化钽纳米粒子后，陶瓷的强度进一步增强；其次，增加适量的纳米金刚石作为填充料，可以提高陶瓷的机械性能，如粘接剪切强度、微拉伸强度和表面显微强度，提高了陶瓷对于不同使用环境的适应性，有效提高使用寿命；最后，陶瓷中添加有氟离子源，氟离子可以替换牙齿组织矿物盐中的羟基，形成含氟矿物盐，增强牙齿抗龋能力，另一方面氟离子源可以促进牙齿表面矿物质的沉积，使早期龋齿再矿化，修复牙釉质。
纳米陶瓷粉末为钛和碳化硼按照重量份数比3:1混合后，通过高能机械球磨法制备而成，通过高能球磨能原位反应生成纳米TiB2/TiC材料粉体，由于C原子的扩散首先生成TiC粒子。球磨30h后，Ti和B4C完全反应生成TiB2/TiC两相。其反应机制为减慢的自蔓延反应，长时间球磨后，形成TiB2颗粒内部嵌有纳米TiC粒子的纳米复合粉体，高能机械球磨法具有明显降低反应活化能、细化晶粒、极大提高粉末活性和改善颗粒分布均匀性及增强体与基体之间界面的结合，促进固态离子扩散，诱发低温化学反应，从而提高了材料的密实度、电、热学等性能，是一种节能、高效的材料制备技术，提高义齿的密度，从而提高义齿的强度和硬度，在钛和碳化硼按照重量份3:1混合的情况下，碳化硼有剩余，提高了义齿的研磨性能，提高咀嚼的效率。
分散剂为聚丙烯酸钠，光引发剂包括自由基光引发剂和阳离子光引发剂，自由基研发体系固化速度快，但收缩较大。而阳离子光固化时体积收缩小、粘接力强，固化过程不被氧气阻聚，反应不易终止，将自由基与阳离子光引发剂混合，既可自由基聚合，又可发生阳离子聚合，具有协同效应。
着色剂包括氧化钛、氧化铯、氧化镍、氧化钴、氧化铁和磷酸盐中的一种或几种，通过不同的着色剂进行混合，调剂出于患者所需修补的牙齿的色度最接近的色度，提高修复后牙齿的美观度。
氟离子源包括氟化物、单氟磷酸盐和氟硅酸盐中的一种或几种，能释放出足够的氟离子，防止牙齿矿化，提高牙齿的抗龋能力。
实施例2：口腔修复光固化陶瓷材料，按照重量份数计，包括以下组分：
南京霄科纳米陶瓷技术开发有限公司的纳米陶瓷粉末177份；分散剂6份；德国巴斯夫集团的光引发剂1份；主单体40份；稀释单体37份；着色剂1份；填充料46份；氟离子源0.1份；、
纳米陶瓷粉末为钛和碳化硼按照重量份数比3:2混合后，通过高能机械球磨法制备而成，碳化硼和钛完全反应，最大程度的提高了所制得的纳米陶瓷材料所形成的义齿的硬度和强度。
填充料由硅烷化和锆化的磷酸钙、纳米氧化锆、纳米金刚石组成，填充料中各组分的重量份为：磷酸钙0.09份、纳米氧化锆0.12份、纳米金刚石0.07份。
实施例3：口腔修复光固化陶瓷材料，按照重量份数计，包括以下组分：
南京霄科纳米陶瓷技术开发有限公司的纳米陶瓷粉末185份；分散剂8份；德国巴斯夫集团的光引发剂2份；主单体42份；稀释单体39份；着色剂1份；填充料48份；氟离子源0.2份；
纳米陶瓷粉末为钛和碳化硼按照重量份数比3:1混合后，通过高能机械球磨法制备而成.。
填充料由硅烷化和锆化的磷酸钙、纳米氧化锆、纳米金刚石组成，填充料中各组分的重量份为：磷酸钙0.06份、纳米氧化锆0.05～0.15份、纳米金刚石0.1份。
以上所述实施例仅表达了本发明的三种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (7)

1.口腔修复光固化陶瓷材料，其特征在于，按照重量份数计，包括以下组分：
纳米陶瓷粉末166～187份；
分散剂5～8份；
光引发剂1～2份；
主单体15～45份；
稀释单体15～45份；
着色剂1～2份；
填充料27～55份；
氟离子源0.1～0.2份；
所述填充料由硅烷化和锆化的磷酸钙、纳米氧化锆、纳米金刚石组成。
2.根据权利要求1所述口腔修复光固化陶瓷材料，其特征在于，所述纳米陶瓷粉末为钛和碳化硼按照重量份数比3～4:1～2混合后，通过高能机械球磨法制备而成。
3.根据权利要求1所述口腔修复光固化陶瓷材料，其特征在于，所述分散剂为聚丙烯酸钠，所述光引发剂包括自由基光引发剂和阳离子光引发剂。
4.根据权利要求1所述口腔修复光固化陶瓷材料，其特征在于，所述着色剂包括氧化钛、氧化铯、氧化镍、氧化钴、氧化铁和磷酸盐中的一种或几种。
5.根据权利要求1所述口腔修复光固化陶瓷材料，其特征在于，所述填充料中各组分的重量份为：磷酸钙0.05～0.12份、纳米氧化锆0.05～0.15份、纳米金刚石0.05～0.1份。
6.根据权利要求1所述口腔修复光固化陶瓷材料，其特征在于，所述氟离子源包括氟化物、单氟磷酸盐和氟硅酸盐中的一种或几种。
7.权利要求1至6中任一项所述口腔修复光固化陶瓷材料的应用，其用作龋齿、牙齿缺损的修复。
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