[发明专利]一种玻璃陶瓷材料及其制备方法

说明书

本发明公开一种玻璃陶瓷材料及其制备方法，包括基底相、增强相、粘接相，基底相为SiO₂‑Na₂O‑K₂O‑CaO‑P₂O₅‑Li₂O‑B₂O₃‑SnO₂系玻璃陶瓷粉末，增强相为纳米氧化硅表面修饰的羟基磷灰石晶须，粘接相为硅胶；按照比例将玻璃陶瓷粉末、纳米氧化硅表面修饰的羟基磷灰石晶须和硅胶搅拌均匀，将混合物压片烧结，得到玻璃陶瓷牙科材料；本发明使用溶胶凝胶法制备生物玻璃陶瓷粉末，具有节能降耗的效果，同时该材料还是具备了磷灰石形成能力的玻璃陶瓷，并且磷灰石沉积时间可缩短为3天，改性后的玻璃陶瓷无细胞毒性，细胞黏附、增殖良好，在未来的牙科和整形外科医学临床应用中显示出广阔的前景。

技术领域

本发明属于生物医用玻璃陶瓷领域，特别是涉及一种力学性能良好且生物矿化能力优良的新型玻璃陶瓷及其制备方法。

背景技术

目前，人们对于美好生活的追求越来越高，用于牙科修复的填充材料和整形外科的填充材料越来越受到广大患者的喜爱。口腔修复材料在当今社会越来越受到关注，目前临床应用的口腔修复材料大多以树脂和陶瓷为主，而玻璃陶瓷的牙科修复材料却较少。玻璃陶瓷于1953年由美国康宁公司的D.R.Stookey发现，是通过对某些玻璃进行控制热处理而生产的多晶材料，这些玻璃含有嵌入残余玻璃基质中的一个或多个晶相。玻璃陶瓷是设计和制造具有优良机械性能的生物陶瓷的理想材料。在牙科修复领域，陶瓷材料尤其是玻璃陶瓷由于其生物相容性、易加工性、独特的化学、物理和机械性能，与人类牙釉质非常接近，因此得到了广泛的应用。

某些先天性缺陷如腭裂需要进行外科矫形手术，在我国每年出生的婴儿中，大约有5万名患有腭裂的儿童。腭裂不仅存在软组织畸形，多数腭裂患者还可伴有不同程度的骨组织缺损和畸形，并伴有颌骨生长发育障碍。腭裂的治疗是一个复杂的过程，需要口腔颌面外科、整形外科、正畸等多种治疗手段，使用生物玻璃陶瓷材料作为整形外科填充物也是其中一种方法。而SiO₂-Na₂O-K₂O-CaO-P₂O₅-Li₂O系玻璃粉生物活性不够好，羟基磷灰石(HAp)是优选的填充剂，因为它具有生物相容性和生物活性，可以促进细胞粘附，生长和增殖。因此，使用羟基磷灰石晶须增强的玻璃陶瓷材料作为整形外科手术填充剂非常有前途。研究和开发出具有良好力学性能、美学性能和生物学性能的牙科和整形外科的填充材料极其重要。

发明内容

本发明为了解决上述问题，提供一种纳米氧化硅表面修饰羟基磷灰石晶须增强的玻璃陶瓷及其制备方法，该玻璃陶瓷由于纳米氧化硅表面修饰的羟基磷灰石晶须的加入，在力学性能和生物活性方面均有所提高，在未来的牙科修复填充材料和外科整形填充材料中具有潜在的应用前景。

本发明通过以下技术方案来实现上述目的：