口腔有机高分子(复合树脂和粘接剂),主要内容 Contents,义齿基托树脂,2,塑料牙,3,义齿软衬材料,4,复合树脂,5,粘接剂,6,高分子基本概念,单体 聚合反应 高分子 Monomer Polymerization Polymer,引发剂,Addition Polymerizaiton,Polymer,monomer,义齿基托树脂组成,牙托粉powder,牙托水liquid,甲基丙烯酸甲酯MMA,阻聚剂,交联剂,紫外线吸收剂,聚甲基丙烯酸甲酯或共聚物,引发剂,颜料,自凝,自凝,MMA,促进剂,阻聚剂,紫外线吸收剂,聚甲基丙烯酸甲酯或共聚物,引发剂,颜料,热凝型义齿基托树脂使用,一、调和:物理溶解和溶胀过程 二、热处理:化学反应过程,第十三章 树脂基充填材料,齿科充填材料 Dental filling materials,生物安全性,操作性能,物理机械性能,化学性能,外 观,在治疗龋病的过程中,用于充填窝洞并能恢复缺损牙体的形状及功能的材料树脂基充填、修复材料 Resin-based filling, restorative materials,历史沿革: 银汞合金 酸预处理 树脂(Bis-GMA),以聚合物(polymer)为基质的充填材料。
又称聚合物基充填、修复材料复 合 树 脂,丙烯酸树脂,树脂基 充填材料,一种颗粒增强型聚合物基复合材料其它助剂,阻聚剂,Composition resin,树脂基质,无机填料,引发体系,赋予可塑性、固化特性和强度,增加强度和耐磨性,引发单体聚合固化,保证有效使用期,着色剂、紫外吸收剂等,复合树脂的分类,Inorganic filler,Curing system,Self-curing 室温下采用氧化还原引发体系引发树脂聚合,Lightcuring 利用光照引发树脂聚合,Dual-curing 同时采用氧化还原体系和光照引发树脂聚合,其它助剂,阻聚剂,第二节 复合树脂的组成和化学反应,复合树脂,树脂基质,无机填料,引发体系,TEGDMA,双甲基丙烯酸三甘醇酯,一、树脂基质 resin matrix,复合树脂的主体部分,15-50% 主要作用:将复合树脂的各组分粘附基础树脂和稀释剂组成聚合收缩是一大结合在一起,赋予其可塑性、固化特性和强度Bis-GMA,双酚A双甲基丙烯酸缩水甘油酯,二、无机填料 inorganic filler,主要作用,赋予材料良好的物理机械性能(刚性、硬度、强度); 减少树脂的聚合收缩; 减小线膨胀系数; 具有遮色和X射线阻射的作用。
一)无机填料影响复合树脂性能的因素,1、填料种类: 石英(quartz)、气相二氧化硅(colloidal silica)、玻璃粉和陶瓷粉等折射指数要与树脂基质匹配 2、填料含量: 通常35-90%受填料的粒度填料粒度大,加入量大,但是临床使用时难以抛光;填料粒度小,加入量小,增强作用不明显混合填料应用多3、填料的表面处理: 采用硅烷偶联剂使无机的填料和有机的树脂基质牢固连接在一起二)几种复合树脂的填料,传统型conventional: 研磨石英粉口腔内磨耗后,表面粗糙易着色已被淘汰 小颗粒型small particle: 含重金属的研磨玻璃粉,部分产品采用石英粉,通常在填料中加入5%质量分数的气相二氧化硅以调节树脂的粘度很少使用conventional,超微型microfilled: 气相二氧化硅超微细粉机械性能较差;有机填料与树脂基质的结合强度低,没有X射线阻射性易抛光,多用于前牙美观修复混合型hybrid: 20%气相二氧化硅和80%含重金属的研磨玻璃粉前牙美观修复和后牙应力承受区的修复Curing system,Self-curing 室温下采用氧化还原引发体系引发树脂聚合,Lightcuring 利用光照引发树脂聚合,Dual-curing 同时采用氧化还原体系和光照引发树脂聚合,三、固化体系,自凝型固化型复合树脂 (self-curing composite) 双糊剂型、粉液型(基本淘汰)等双组分 一种糊剂含过氧化物引发剂(1);另一种糊剂含叔胺作为促进剂(0.44)。
两种糊剂的其它组分完全相同,均含有树脂基质、填料及阻聚剂等成分使用时两糊剂调和,过氧化物和叔胺组成的氧化还原引发体系迅速分解产生自由基,室温下引发聚合,存在的问题: 1)调和过程中气泡混入, 孔隙率2-5; 氧气对聚合反应有抑制作用,使气泡周围树脂聚合不全,影响了复合树脂修复体的性能; 2)两糊剂一旦调和,反应开始不能控制工作时间,在引发阶段开始后不久,充填和成形必须完成临床应用: 主要用于制作光源不能达到的修复体和桩核;由于无需特殊的固化设备,在边远地区和小诊所普遍使用 注意事项: 两组份的比例准确、调和均匀、防止交叉感染;覆盖聚酯薄膜阻止氧气光固化型复合树脂(light curing composite) 单糊剂型,含树脂基质、填料和引发剂等 引发体系:由光敏剂(photosensitizer, photoinitiator)和促进剂(accelerator,activator)混合组成在一定波长400-500nm的光线照射下光敏剂与促进剂反应生成自由基,引发加成聚合反应 比化学固化型应用广泛优 点,缺 点,1)容易掌握充填和成形时间; 2)减少气泡产生1)必须分层充填,层厚一般不大于2mm,较费时间; 2)聚合收缩易产生边缘裂隙(使用酸蚀和粘接剂弥补),导致微渗漏,产生龋齿; 3)聚合程度对光的强度依赖性大,保证有足够的光强和光照时间。
双重固化型复合树脂(dual-curing composite) 同时采用化学固化和光固化引发体系 引发剂浓度都低于单一固化方式的含量四、阻聚剂(inhibitor),为防止复合树脂在运输及储存过程中自发聚合固化 阻聚剂可以与自由基反应,终止自由基引发聚合反应,从而阻止链增长当全部阻聚剂均被消耗掉时,才开始链增长反应五、其它助剂,着色剂(pigment)和遮色剂(opacifier)仿真的色泽和透明度 紫外线吸收剂(UV-absorber) 含氟组份,第三节 复合树脂的性能,固化curing特性,固化curing特性,工作时间 Working times,固化时间 Setting times,环境光学敏感性 Sensitivity to ambient light,固化深度 Depth of cure,固化放热 Exotherm during cure,化学chemical性能,聚合转化率(degree of conversion) 残余单体(residual monomer),溶解性和吸水性(water solubility and sorption),聚合收缩(polymerization shrinkage),单体monomer转变为聚合物polymer的百分比。
初期固化(20min内)聚合转化率通常在50%70%,1天后转化率可达90%以上,1个月后达最高峰,残留单体量少于3%聚合转化率(degree of conversion) 残余单体(residual monomer),溶解性和吸水性(water solubility and sorption),聚合收缩(polymerization shrinkage),聚合残余小分子溶出,少量吸水,补偿聚合收缩 损失机械性能,聚合转化率(degree of conversion) 残余单体(residual monomer),溶解性和吸水性(water solubility and sorption),聚合收缩(polymerization shrinkage),收缩率一般0.6%-3%破坏修复体的边缘封闭,继发龋,松动和脱落;对牙体组织产生应力,会导致术后敏感,甚至会使牙尖折断,聚合转化率(degree of conversion) 残余单体(residual monomer),溶解性和吸水性(water solubility and sorption),聚合收缩(polymerization shrinkage),固化curing特性,化学chemical性能,物理机械性能,临床性能,强度 strength,表面特性 surface characteristics,耐磨性 wear resistance,粘接强度 bonding strength,热性能 thermal properties,X线阻射性 radio-opacity,较高的机械性能,质韧、不易脆裂折断。
气泡少,填料多,表面硬度,表面粗糙度 基质、填料,磨耗机制 基质、填料,本身不具备与牙体组织的粘接性能,借助粘接剂,热胀系数与牙体组织不匹配 热传导性与牙体组织相似,添加钡玻璃等强度 strength,表面特性 surface characteristics,耐磨性 wear resistance,粘接强度 bonding strength,热性能 thermal properties,X线阻射性 radio-opacity,固化curing特性,化学chemical性能,物理机械性能,临床性能,术后敏感 postoperative sensitivity,继发龋 secondary caries,磨耗性能 Wear properties,聚合收缩 热胀冷缩,通用型、前后牙 磨耗量大,残余单体、聚合产热 牙髓,垫底,避免使用丁香酚类垫底材料,术后敏感 postoperative sensitivity,继发龋 secondary caries,磨耗性能 Wear properties,特殊用途的复合树脂,可流动型复合树脂(flowable composite) 填料含量低 便于操作,但聚合收缩大、耐磨性差 可压缩型复合树脂(condensable or packable composite) 特殊填料 聚合收缩小、耐磨耗性好 间接修复用复合树脂(indirect or laboratory composite) 多重固化体系 桩核用复合树脂(core build up composite),小 结,掌握: 1、复合树脂的基本概念; 2、复合树脂的组成和各部分的作用; 3、化学固化型和光固化复合树脂的主要性能; 4、无机填料对复合树脂性能的影响。
熟悉: 化学固化型和光固化复合树脂的应用特点,第十四章 口腔粘接材料,粘接剂(或粘合剂、粘结剂):bonding agent,adhesive,能够将一种或数种固体物质粘接起来的材料; 口腔粘接剂:dental bonding agent,dental adhesive,粘接修复体或修复材料到口腔软硬自制表面的物质; 口腔粘接材料:dental adhesive materials,口腔粘接剂与其它辅助试剂,如表面处理剂、酸蚀剂等二、粘接原理(principles of adhesion),1) 机械锁合(interlocking) 粘接剂(adhesive or bonding agent)渗入被粘接物体粗糙的表面,固化后产生的粘附力 2) 物理吸附和润湿 (adsorption and wetting) 粘接剂的分子与被粘接物体表面分子间的距离缩小到23时,因分子间产生的次价健力(即范德华力)发生粘附作用 3) 化学性粘合(chemical adhesion) 与被粘接物体的表面产生化学性结合形成主价键力分 类,水门汀 cement,合成树脂 synthetic resin,口腔 粘接材料,口腔粘接材料分类,合成树脂,牙釉质粘接剂,骨粘接剂,牙本质粘接剂,软组织粘接剂,粘固luting材料,第二节、牙釉质粘接剂,牙釉质结构: 组织学结构:由釉柱和柱间质组成,表面有釉质护膜,表面非极性。
主要成分:97%无机物(羟基磷灰石),2%水,0.40.8%蛋白质 牙釉质粘接剂(enamel adhesi。