[发明专利]一种介孔材料基牙科抗菌复合树脂及其制备方法

说明书

本发明涉及一种介孔材料基牙科抗菌复合树脂及其制备方法，原料包括无机填料、有机单体和光引发剂，所述无机填料为抗菌剂@介孔材料。制备方法包括：将抗菌剂@介孔材料、有机单体和光引发剂进行预混后，放入三辊研磨机中进一步混合，经真空负压处理，得到未固化的复合树脂膏；最后经过可见光固化，得到牙科复合树脂。本发明的牙科复合树脂制备方法简便，制得的牙科复合树脂兼具优异的抗菌性能和力学性能，具有良好的应用前景。

技术领域

本发明属于牙科修复材料领域，特别涉及一种介孔材料基牙科抗菌复合树脂及其制备方法。

背景技术

龋齿是一种由口腔中多种因素复合作用所导致的牙齿硬组织进行性病损，是口腔中的常见病和多发病。世界卫生组织(WHO)将龋病与心脑血管疾病、肿瘤列为21世纪需要重点防治的三大非传染性疾病。治疗龋病的关键是修复材料的选择。自20世纪60年代以来，牙科复合树脂凭其色泽美观、操作便捷、理化及安全性能优越等特点，逐渐取代银汞合金，现已成为龋病及牙体缺损治疗的重要材料。由于口腔环境的特殊性和复杂性，牙科复合树脂在服役过程中不可避免地出现裂损、树脂与牙齿基体之间的微渗漏等现象，进而引起材料断裂以及在裂纹处细菌聚集所形成的二次龋齿，最终造成修复失败(K.Collares,etal.Journal of Dentistry,2018,68,79-84.)。因此，高品质复合树脂应同时具备优异的力学性能和抗菌性，从而解决材料面对的断裂和继发龋这两大问题，满足临床应用的需求。

牙科复合树脂主要由有机单体、无机填料、光引发体系以及其他添加剂(阻聚剂、颜料等)组成，其中无机填料作为分散相用于增强材料的物理-机械性能、耐磨性等。从复合树脂的组成出发，为了解决树脂材料存在的断裂和继发龋的问题，目前研究工作主要集中于优化有机单体结构以及设计新型无机填料等方面。考虑到部分有机合成工艺复杂，不适合规模化生产，且溶剂残留易引起复合树脂存在生物安全隐患，无机填料对复合树脂力学性能和抗菌效果的影响受到更多科研工作者的关注。目前，主要是通过共混法将抗菌剂与增强型填料复配为无机填料。专利CN102688150A引入经油酸改性的纳米银作为抗菌剂，并将其与改性无机填料复配，制备兼具增强与抑菌功能的牙科复合树脂。专利CN106038322A选用介孔SiO₂包覆的抗菌粒子与硅烷改性SiO₂作为共填料，赋予复合树脂良好的弯曲强度、弯曲模量和抗菌性能。但是，这些抗菌粒子均是直接加入无机填料中，该粒子与增强填料之间仅为简单的物理混合，并无相互作用力。因此，这种共混法易造成抗菌剂在填料体系中的添加量低且分散不均匀，使复合树脂性能提升程度受限。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种介孔材料基牙科抗菌复合树脂及其制备方法，通过增强抗菌剂与无机填料之间的相互作用，优化两者的结合性能，提高抗菌剂在填料体系中的含量及分散性，赋予复合树脂优异的力学性能和抗菌性能，为解决复合树脂在服役过程中存在的材料断裂和继发龋问题提供策略。

本发明提供了一种介孔材料基牙科抗菌复合树脂，原料包括无机填料、有机单体和光引发剂，所述无机填料为抗菌剂@介孔材料，其质量占牙科复合树脂总质量的30-60％。

优选地，所述抗菌剂@介孔材料的粒径为0.05～1.0μm。

优选地，所述介孔材料为介孔二氧化硅、介孔羟基磷灰石(HAP)、介孔三氧化二铝中的一种或者几种，孔径为2～50nm。

优选地，所述抗菌剂为氯化银、硫酸银、硝酸银中的一种或者几种。

优选地，所述有机单体由主单体和稀释剂单体组成，其质量占牙科复合树脂总质量的40-70％。

优选地，所述主单体为双酚A-甲基丙烯酸缩水甘油酯Bis-GMA、氨基甲酸酯双甲基丙烯酸酯UDMA中的至少一种。

优选地，所述稀释剂单体为双乙氧基双酚-A二甲基丙烯酸酯EBPADMA、二甲基丙烯酸三乙二醇酯TEGDMA、1,6-己二醇二丙烯酸酯、4-羟基丁基丙烯酸酯、甲基丙烯酸甲酯MMA中的至少一种。