CN113081348A

CN113081348A - 一种立体分层的齿科加工树脂块及其制备方法和应用

Info

Publication number: CN113081348A
Application number: CN202110342637.9A
Authority: CN
Inventors: 王全胜; 陈震; 徐梦龙
Original assignee: Shanghai Huliang Biomedical Technology Co ltd
Current assignee: Shanghai Huliang Biomedical Technology Co ltd
Priority date: 2021-03-30
Filing date: 2021-03-30
Publication date: 2021-07-09

Abstract

本发明公开了一种立体分层的齿科加工树脂块，包括的上层块和下层块，所述上层块用于雕刻牙齿，所述下层块用于雕刻牙龈，所述上层块采用增强PMMA树脂制成，所述下层块采用基托PMMA树脂制成，并对树脂配方和树脂块结构进行改进，提高材料的利用率及加工效率。本发明你还公开了该立体分层的齿科加工树脂块的制备方法和应用。

Description

一种立体分层的齿科加工树脂块及其制备方法和应用

技术领域

本发明涉及义齿加工领域，特别涉及一种立体分层的齿科加工树脂块及其制备方法和应用。

背景技术

口腔修复CAD/CAM技术是先进制造技术与口腔医学相结合的产物,主要以标准牙模型为基础,辅以医生的诊断,进而实现修复体的快速数字化设计与制造。口腔修复技术可在较短时间内为患者提供优良的牙齿修复体。它所具有的优越性在于节约时间、减少医技人员的劳动强度、改善医疗及技工室工作环境、取缔临时性的修复体,使修复体的制作一次完成,减少病人就诊次数、提高修复体的质量。

目前，公开号为CN208287087U的中国专利公开了一种CAD/CAM义齿模型蜡盘，包括蜡盘本体，蜡盘本体包括两个相对设置的供后期雕刻的雕刻面，至少一个雕刻面沿其周向开设有夹持槽，两个雕刻面均呈磨砂面设置；通过设置蜡盘本体的两个雕刻面均呈磨砂面，方便后期对蜡盘本体雕刻时候的着力，雕刻蜡盘本体时更加容易方便，蜡盘的实用性高。

这种蜡盘雕刻形是单层色，只能雕刻出普通单层色全口义齿，牙齿和牙龈的屈服主要依靠的压痕等进行区别，美观性较差，并且全部蜡盘需要满足义齿性能需求，高性能树脂消耗较大。

发明内容

本发明的第一目的是提供一种立体分层的齿科加工树脂块，其具有节省材料，方便加工的优点。

本发明的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：

一种立体分层的齿科加工树脂块，包括的上层块和下层块，所述上层块用于雕刻牙齿，所述下层块用于雕刻牙龈，所述上层块采用增强PMMA树脂制成，所述下层块采用基托PMMA树脂制成。

进一步设置：所述增强PMMA树脂包括如下重量份组分：

进一步设置：

所述增强PMMA树脂包括如下重量份组分：

进一步设置：

所述增强PMMA树脂的制备工艺包括如下步骤：

步骤一、将PMMA预聚体、GMA和偶联剂高速搅拌混合；

步骤二、将增韧剂、稳定剂和固化剂加入混合体系中，继续高速搅拌混合均匀；

步骤三、将上述混合体系加入密炼机中，并加入气相二氧化硅，在密炼机中制得增强PMMA树脂。

通过采用上述技术方案，甲基丙烯酞氧丙基三甲氧基硅烷在高温条件下硅氧基团在水解状态下可与纳米粒子表面的经基作用形成Si-O-Si键从而进行表面有机化处理,同时分子中所含的甲基丙烯酸醋基团可以与产生共聚,从而将SiO₂纳米粒子与基质连接起来。有双官能团的改性剂甲基丙烯酞氧丙基三甲氧基硅烷来处理SiO₂纳米粒子,一方面能以化学键吸附在粒子表面,一方面能在引发剂和催化剂的作用下,与单体共聚或缩聚。

利用偶联剂甲基丙烯酞氧丙基三甲氧基硅烷与SiO₂纳米粒子进行化学反应,可以将-CH＝CH-基团引入颗粒表面。将处理过的SiO₂纳米粒子分散在含有单体的混合溶剂中,利用单体聚合后在溶液中形成的聚合物网络对SiO₂纳米粒子的稳定作用,使SiO₂纳米粒子均匀分散。本发明利用甲基丙烯酞氧丙基三甲氧基硅烷的-SiOCH₃与SiO₂表面轻基通过水解-缩合反应进行SiO₂纳米粒子表面的硅烷改性,使其表面的经基减少,同时表面接枝的有机分子可以降低表面能,使其团聚倾向得到一定程度的改善,而且修饰后的SiO₂纳米颗粒与PMMA的相容性得到提高,使其容易更好的分散到PMMA体系中,起到改善力学性能的作用。

进一步设置：

所述基托PMMA树脂包括如下重量份组分：

进一步设置：

所述基托PMMA树脂包括如下重量份组分：

进一步设置：所述树脂块包括伞状的树脂盘，所述树脂块包括弧状侧面和直侧面，所述直侧面处设置有定位块，所述树脂盘的中部的一侧开设有预空槽，预空槽与树脂盘边缘的距离不小于15mm，所述上层块与下层块的交界面为分型面，所述分型面与水平面之间夹角为5-20°。

通过采用上述技术方案，树脂盘设置为伞状并且设置有预空槽，节省了材料的使用，提高了雕刻效率；通过将树脂盘分层设置，并且设置有倾斜的分型面，制造出的义齿的真实性更高，能更好满足用户需求，折线形的分型面的设计，可以雕刻出包覆形状的全口义齿，美观度高；通过设置定位块，在保证加工效果的情况下，减少了单个全口义齿生产时所消耗的原料，节省材料，并且加工位置准确，不易发生滑移。

本发明的第二目的在于提供上述立体分层的齿科加工树脂块的制备方法，具有制备工艺合理的优点。

本发明的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：

一种上述立体分层的齿科加工树脂块的制备方法，包括如下步骤：

步骤一、将PMMA增强树脂灌入到浇注模具的腔体内充满部分型腔；

步骤二、将浇注模具置于低温下冷藏；

步骤三、待树脂冷冻凝固后再加入基托PMMA树脂于浇注模具，完全充满浇注模具的型腔；

步骤四、然后继续放入低温下冷藏，待其冷冻凝固；

步骤五、将浇注模具置于高压，90-130℃的温度固化交联30-60分钟。

进一步设置：所述步骤五中的压力为1-3T。

进一步设置：步骤二和步骤四中浇注模具放入0℃环境中冷藏。

通过采用上述技术方案，利用浇注模具的设计，将两种树脂原料分批加入，进行混合，再进行固化交联，两种树脂材质接近，接触面处发生相互交联，连接牢固，并且增强PMMA树脂处也能保持独立的高强度性能，工艺合理，操作简便。

本发明的第三目的在于提供上述立体分层的齿科加工树脂块的应用。

本发明的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：

上述立体分层的齿科加工树脂块在全口义齿加工中的应用。

综上所述，本发明具有以下有益效果：

1、本发明中树脂块结构设置节省材料，并且节省部分工序，提高加工效率和材料利用率；

2、本发明的增强PMMA树脂通过气相二氧化硅和偶联剂协同作用；

3、本发明通过树脂分型浇注的制备方法将增强PMMA树脂和PMMA基托树脂浇注在一起，工艺便于操作，制得的树脂块性能优异。

附图说明

图1是实施例1的结构示意图；

图2是实施例1的侧视图；

图3是图2中A-A方向的剖视结构示意图。

图中，1、树脂盘；2、预空槽；3、定位块；4、定位卡槽；5、上层块；6、下层块；7、分型面；8、外分型斜面；9、分型竖直面；10、内分型斜面。

具体实施方式

以下结合附图对本发明作进一步详细说明。

实施例1：一种立体分层的齿科加工树脂块，如图1至图3所示，包括横截面为伞状的树脂盘1，树脂盘1轮廓外圆的直径为98-100mm，树脂盘1包括弧状侧面和直侧面，树脂盘1在直侧面和弧状侧面交界处设置有圆角，直侧面处一体连接有定位块3，树脂盘1和定位块3呈轴对称结构，定位块3上开设有半圆柱形定位卡槽4，定位卡槽4的直径为2-10mm，沿对称轴的方向长度为10-20mm。树脂盘1中部开设有预空槽2，用于去除部分无需雕刻的树脂，提高雕刻效率和原料利用率。预空槽2的侧面与树脂盘1的侧面之间形成加工部，加工部的宽度为20-25mm。

树脂盘1包括上层块5和下层块6，上层块5为加强PMMA树脂，用于雕琢义齿，下层块6为带红色颜料的PMMA树脂，用于雕琢牙龈，上层块5与下层块6通过注塑一体成型。上层块5与下层块6之间的交界处为分型面7，分型面7位于预空槽2的侧壁处，分型面7包括的位于加工部两侧的外分型斜面8，与外分型斜面8连接的分型竖直面9，以及连接两个分型竖直面9的内分型斜面10，外分型斜面8的宽度为3mm。

制造时，将树脂块在模具中一体成型即可。加工使用时，通过定位卡槽4和定位块3定位，将树脂块夹紧在雕刻设备上，对树脂盘1进行雕刻。

实施例2：

增强PMMA树脂的组成为(单位：g)：

所述基托PMMA树脂包括如下重量份组分(单位：g)：

其制备方法包括如下步骤：

步骤二、将浇注模具置于0℃环境中冷藏；

步骤四、然后继续放入低温下冷藏，待其冷冻凝固；

步骤五、将浇注模具置于1T高压，100℃的温度固化交联40分钟。

实施例3：

增强PMMA树脂的组成为(单位：g)：

所述基托PMMA树脂包括如下重量份组分(单位：g)：

其制备方法包括如下步骤：

步骤二、将浇注模具置于0℃环境中冷藏；

步骤四、然后继续放入低温下冷藏，待其冷冻凝固；

步骤五、将浇注模具置于1.5T高压，110℃的温度固化交联35分钟。

实施例4：

增强PMMA树脂的组成为(单位：g)：

所述基托PMMA树脂包括如下重量份组分(单位：g)：

其制备方法包括如下步骤：

步骤二、将浇注模具置于0℃环境中冷藏；

步骤四、然后继续放入低温下冷藏，待其冷冻凝固；

步骤五、将浇注模具置于2.5T高压，90℃的温度固化交联60分钟。

实施例5：

增强PMMA树脂的组成为(单位：g)：

所述基托PMMA树脂包括如下重量份组分(单位：g)：

其制备方法包括如下步骤：

步骤二、将浇注模具置于0℃环境中冷藏；

步骤四、然后继续放入低温下冷藏，待其冷冻凝固；

步骤五、将浇注模具置于3T高压，120℃的温度固化交联50分钟。

实施例6：

增强PMMA树脂的组成为(单位：g)：

所述基托PMMA树脂包括如下重量份组分(单位：g)：

其制备方法包括如下步骤：

步骤二、将浇注模具置于0℃环境中冷藏；

步骤四、然后继续放入低温下冷藏，待其冷冻凝固；

步骤五、将浇注模具置于2T高压，130℃的温度固化交联30分钟。

对比例1：

增强PMMA树脂的组成为(单位：g)：

所述基托PMMA树脂包括如下重量份组分(单位：g)：

其制备方法包括如下步骤：

步骤二、将浇注模具置于0℃环境中冷藏；

步骤四、然后继续放入低温下冷藏，待其冷冻凝固；

对比例2：

市售PMMA树脂盘，购自成都贝施美生物科技有限公司。

性能测试：

1、挠屈强度的测试

将实施例2-6和对比例1中增强PMMA树脂制成检测标准件，在电子万能试验机上进行三点弯曲实验,由计算机直接读出其挠曲强度。检测结果如下表1所示。

2、邵氏硬度的测试

将实施例2-6和对比例1-2中的树脂块通过邵氏硬度计进行测试硬度，测试时，将树脂块的侧面进行固定，避免下方基托树脂变形。检测结果如下表1所示。

3、摩擦性能的测试

实施例2-6和对比例1中增强PMMA树脂制成与对比例2相同的圆盘状，采用CSM摩擦磨损试验机，采用球-盘式接触方式来检测摩擦磨损性能，得出磨损率。检测结果如下表1所示。

表1性能测试结果表

从表1中可以看出，实施例的树脂材料具有较高的物理性能。

以上所述的实施方式，并不构成对该技术方案保护范围的限定。任何在上述实施方式的精神和原则之内所作的修改、等同替换和改进等，均应包含在该技术方案的保护范围之内。

Claims

1.一种立体分层的齿科加工树脂块，其特征在于，包括的上层块和下层块，所述上层块用于雕刻牙齿，所述下层块用于雕刻牙龈，所述上层块采用增强PMMA树脂制成，所述下层块采用基托PMMA树脂制成。

2.根据权利要求1所述的一种立体分层的齿科加工树脂块，其特征在于，所述增强PMMA树脂包括如下重量份组分：

3.根据权利要求2所述的一种立体分层的齿科加工树脂块，其特征在于，所述增强PMMA树脂包括如下重量份组分：

4.根据权利要求3所述的一种立体分层的齿科加工树脂块，其特征在于，所述增强PMMA树脂的制备工艺包括如下步骤：

步骤一、将PMMA预聚体、GMA和偶联剂高速搅拌混合；

5.根据权利要求4所述的一种立体分层的齿科加工树脂块，其特征在于，所述基托PMMA树脂包括如下重量份组分：

6.根据权利要求5所述的一种立体分层的齿科加工树脂块，其特征在于，所述基托PMMA树脂包括如下重量份组分：

7.根据权利要求1-6任一所述的一种立体分层的齿科加工树脂块，其特征在于，所述树脂块包括伞状的树脂盘，所述树脂块包括弧状侧面和直侧面，所述直侧面处设置有定位块，所述树脂盘的中部的一侧开设有预空槽，预空槽与树脂盘边缘的距离不小于15mm，所述上层块与下层块的交界面为分型面，所述分型面与水平面之间夹角为5-20°。

8.一种权利要求1-7任一所述立体分层的齿科加工树脂块的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：

步骤二、将浇注模具置于低温下冷藏；

步骤四、然后继续放入低温下冷藏，待其冷冻凝固；

9.根据权利要求8所述的立体分层的齿科加工树脂块的制备方法，其特征在于，所述步骤五中的压力为1-3T。

10.权利要求1-6任一所述立体分层的齿科加工树脂块在全口义齿加工中的应用。