牙体和人体硬组织缺失修复复合材料及其制备方法

摘要

本发明公开了一种牙体和人体硬组织缺失修复复合材料及其制备方法，该复合材料的无机相为氧化物部分烧结陶瓷体；有机相为由含乙烯基双键的单体和/或低聚物聚合得到的聚合物。其制备方法包括以下步骤：(1)部分烧结陶瓷制备；(2)部分烧结陶瓷体表面偶联处理；(3)树脂真空浸渍、原位聚合。本发明之复合材料机械力学性能优良、韧性好；弯曲强度、弹性模量、断裂韧性皆可根据要求调节；在部分烧结体阶段即可CAD/CAM加工，也可在做成复合材料后再用CAD/CAM系统加工，可做牙科修复材料如人造牙、嵌体、单个牙冠、冠桥联合体；也可做硬组织修复材料，如承重骨的替代物、人工膝关节、人工髋关节。

主权项

1、一种牙体和人体硬组织缺失修复复合材料，包括有机相和无机相，有机相为由含至少一个乙烯基双键的单体和/或低聚物聚合得到聚合物，其特征在于，无机相为氧化物部分烧结陶瓷体，制作氧化物部分烧结陶瓷体的氧化物微粉为超细粉，平均粒径5-100nm，或为微米级的微粉，平均粒径0.1-3μm，或超细粉与微米级粉的混合物；部分烧结陶瓷体的相对密度为20-90％；其制备方法包括以下步骤：(1)将氧化物微粉加粘结剂造粒后成型，或不加粘结剂直接成型，成型方式为模压或等静压，或先模压再等静压，制成陶瓷素坯；陶瓷素坯升温到900-1300℃，保温1-5小时，自然冷却，得到部分烧结陶瓷体；部分烧结陶瓷体的相对密度为40-80％；所述氧化物为氧化铝、氧化硅、四方相多晶氧化锆或任选其中至少两种的混合物；TZP的稳定剂为氧化钇、氧化铈或它们的混合物；Y2O3含量为1.5-8.0wt％；CeO2含量为13.0-22.0wt％；两者混合物含量为4-18wt％，其混合比例为1∶0.5-1∶12；(2)部分烧结陶瓷体表面偶联处理将偶联剂用溶剂稀释；溶剂用乙醇或乙醚，其中含1-10wt％的水，偶联剂的含量为0.5-30wt％；将部分烧结陶瓷体浸泡在偶联剂溶液中，在室温-120℃之间，超声振荡或在真空条件下浸泡；随偶联剂浓度不同，浸泡1-24小时；取出部分烧结体在90-110℃保持0.5-2小时，挥发乙醇和多余的水分；然后在110℃-130℃偶联处理0.5-2小时，得到经偶联处理的部分烧结陶瓷体；所用的偶联剂可从硅烷偶联剂、钛酸酯偶联剂、锆铝酸酯偶联剂中选择；100份重量的部分烧结陶瓷体，使用0.5-100份偶联剂；(3)树脂真空浸渍原位聚合将上述经偶联处理的部分烧结体，放入一带两个导管的密闭容器中，经其中一个导管中抽真空，在压力下降到50Pa-5000Pa后，从另一导管中引入浸渍用的树脂，该树脂含0.01-5wt％的引发剂，让树脂的高度高于部分烧结陶瓷体，保持真空5-30分钟，再往密闭容器中引入空气至常压，打开容器取出部分烧结体；将上述浸渍后的部分烧结体放入热压釜中，抽真空至50Pa-5000Pa，充惰性气体如氮气或氩气，达到常压；再充氮气或氩气，使热压釜的压力达到常压-100MPa；加热温度从室温到150℃，保温0.5-24小时；所述浸渍用的树脂为至少含一个乙烯基双键的单体和/或低聚物；所述引发剂为热引发剂或化学引发剂。