[发明专利]用于口腔实训模型的凝胶系复合材料及制备方法以及成形工艺

说明书

本发明公开了一种凝胶系复合材料及其制备方法，该凝胶系复合材料具有低模量和高含水率的特点，与人体实际口腔软组织的结构和力学性质十分相似，能够克服现有模拟口腔软组织材料的缺陷，基于该凝胶系复合材料。本发明还提出了一种口腔实训模型及成型工艺，该口腔实训模型包括骨模型、骨膜模型和软组织模型，骨膜模型通过其背胶贴附于骨模型上，然后再将凝胶系复合材料注射成型并结合到骨膜模型的带有多孔结构的一面上，这样，口腔实训模型一方面增强改进了模拟口腔软组织的材料，另一方面通过骨膜模型连接骨模型和软组织模型，解决了凝胶系复合材料成型固化后与骨模型材料结合能力较差的问题。

技术领域

本发明涉及实习口腔实训模型技术领域，尤其是涉及一种用于口腔实训模型的凝胶系复合材料及制备方法以及成形工艺。

背景技术

在口腔医学学生的手术培训中，必须用到口腔实训模型，口腔实训模型由模拟牙齿、模拟牙槽骨、模拟牙龈、模拟粘膜、模拟牙髓、模拟骨膜等的解剖组织组成，其中，模拟牙龈、模拟粘膜、模拟牙髓、模拟骨膜都属于口腔软组织。现有模拟口腔软组织的材料普遍采用硅胶类材料、软质聚氨酯材料、软质PVC材料、热塑性弹性体材料。这些材料都有一个共同的缺陷，那就是：没有人体实际口腔软组织那样的水润感，也没有粘弹性，有些材料韧性过于强，即使用锋利的手术刀切开也非常费力，有些材料撕裂强度过低，在缝合手术中拉扯缝线时容易割裂仿真组织。另外从未来医学实训的模型开发的发展的眼光来看，现有模拟口腔软组织的材料都是单一材料，其各项化学、物理性能单一；而人体实际口腔软组织不仅是复合材料、而且微观上是多相的材料，结构上具有活性；这点现有的单一材料是不具有的，这也导致其模拟出来的口腔软组织材料不可能再通过改性，表现出新的特性(诸如传统生物材料的渗透性、吸水性、能量转换性等)。

发明内容

为了上述技术问题，本发明提出一种用于口腔实训模型的凝胶系复合材料及制备方法，该凝胶系复合材料具有低模量和高含水率的特点，与人体实际口腔软组织的结构和力学性质十分相似，能够克服现有模拟口腔软组织材料的缺陷，基于该凝胶系复合材料，本发明还提出了口腔实训模型、根管齿模型及成型工艺，能够应用于包含口腔软组织的口腔实训模型的批量生产。

本发明的技术方案是这样实现的：

一种用于口腔实训模型的凝胶系复合材料，按重量百分含量由以下组分组成：

进一步的，所述天然高分子化合物凝胶主剂为明胶、胶原、琼脂中的一种或一种以上的组合物；所述人工高分子化合物凝胶增强主剂为聚乙烯醇、聚丙烯酰胺中的一种或一种以上的组合物；所述软化剂为甘油、多元醇、甘油衍生物、山梨醇、聚乙二醇中的一种或一种以上的组合物；所述交联剂为戊二醛、乙二醛中的一种或一种以上的组合物；所述保水剂为山梨酸醇、壳聚糖、复合磷酸盐、对羟基苯甲酸酯类、甲基异噻唑啉酮中的一种或一种以上的组合物；所述防腐剂为苯甲酸盐、山梨酸盐、对羟基苯甲酸酯类盐中的一种或一种以上的组合物；所述溶剂为蒸馏水。

进一步的，按重量百分含量还包括以下组分中的一个或一个以上：

一种用于口腔实训模型的凝胶系复合材料的制备方法，按照如下步骤实施：

1)、按以下重量百分含量提供各组分：

2)、将天然高分子化合物凝胶主剂用一定量的溶剂浸没一段时间，让其完全吸收溶剂膨胀软化；将防腐剂配制成防腐剂溶液，将保水剂配制成保水剂溶液，将交联剂配制成交联剂溶液；

3)、将人工高分子化合物凝胶增强主剂逐渐加入到装有一定量溶剂的加热容器中，边搅拌边加热直到完全溶解，形成凝胶增强主剂溶液，从室温逐渐加热到指定温度，并一直保持；