第一节义齿基托树脂

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§ 光固化义齿基托树脂 (light curing denture base resin)为单组分、面团状可塑物,组成上与光固 化复合树脂相似。
光固化义齿基托树脂的主要成分
成分
树脂基质 活性稀释剂 PMMA交联粉
含量(wt%) 成 分
含量(wt%)
30~40 5~10 35~40
无机填料
光引发剂
颜料及红色 短纤维丝
§将牙托粉和牙托水按一定比例调和后,经一系 列物理变化而形成面团状可塑物,充填入型盒 内的义齿阴模腔内,进行加热聚合处理(简称 热处理)。
§当温度达到68~74℃时,牙托粉中的引发剂过 氧化苯甲酰发生热分解,产生自由基,引发甲 基丙烯酸甲酯进行链锁式的自由基加成聚合, 最终形成坚硬的树脂基托。
二、固化原理
4.热处理
§ 热处理过程是单体的聚合过程。此过程中链引发阶 段是吸热反应,需要将型盒中的树脂调和物加热到 60℃以上,以便引发剂分解产生自由基,引发MMA 聚合。
4.热处理
§ 最合适的加热速度取决于树脂基托的尺寸。基托愈 大、愈厚,聚合时产热愈多,若加热速度快,则容 易产生气泡。
§ 水温达到68~70℃时,引发剂受热分解产生自由基, 引发MMA聚合固化。
§ 光固化基托树脂的引发体系及聚合原理与光固化 复合树脂基本相同。
热凝树脂的压注法
(四)热塑注射成型义齿基托树脂
此类材料一般为热塑性塑料,如聚酰胺 (尼龙)、聚碳酸酯、聚酯。 注射成形前需将材料加热,使其软化成黏 流态,然后将材料装入注射管内,安装到 专用的注射机上,加压将黏流态的材料注 入有义齿阴模的型盒内。
(1)甲基丙烯酸甲酯均聚粉
§它是由MMA经悬浮聚合而制成,为无色透明的粉 状聚合物,粒度在80目以上,其平均分子量一般 为30万~40万。
§聚合粉在常温下很稳定,130℃以上可进行热塑加 工,180~190℃开始解聚为MMA。聚合粉能溶于 MMA单体及氯仿、二甲苯、苯、丙酮等有机溶剂 中,不溶于水和醇。
第十一章 义齿修复用高分子材料
目录
第一节 义齿基托树脂
第一节 义齿基托树脂
§义齿基托是可摘局部义齿和全口义齿的 主要组成部分,它覆盖在缺牙区牙槽嵴 及硬腭上,主要作用是供人工牙排列附 着、传导和分散牙合力,并把义齿各部 分连成一个整体。
理想义齿基托材料应具备:
§ 良好的生物安全性 § 良好的化学稳定性 § 良好的力学性能 § 制作简单、易修补、美观、价格低廉
(三)热凝树脂的微波固化法
§微波是一种波长小于10cm的电磁波,具有一定的 穿透性。有极性分子结构或极性基团的材料吸收 微波后,分子被激发,互相摩擦产生大量热量, 使材料内部温度迅速升高。
§MMA分子结构上含有极性酯基,容易吸收微波而 最终聚合。
(三)热凝树脂的微波固化法
§ 需微波热处理的义齿树脂要用聚碳酸酯树脂型盒或玻璃 钢型盒,而且义齿中不能含有金属结构。
§ 待聚合高峰过后,将水浴温度升至100℃,保持半小 时至1小时。
5 .开盒与打磨
§ 热处理后要将型盒自然冷却至室温才能打 开,使树脂内应力得以释放,否则基托容 易发生变形,适合性变差。
§ 打磨抛光时要注意防止局部产热过高导致 基托变形。
6.快速热聚合树脂
§ 有些市售的热凝牙托水含有聚合促进剂(叔胺) ,与热凝牙托粉混合、充填型盒后,可直接放入 沸水中进行热处理而不会在基托内形成气泡。因 为这种树脂的固化既有化学固化机机制、又有热 引发聚合,以便快树脂速聚合而不产生气泡。
2.调和牙托粉和牙托水
§ 上述变化是连续的物理变化过程,在室温下,按 照常规粉、水比,开始调和至面团期的时间是
20分钟左右,在面团期历时约5分钟。
2.调和牙托粉和牙托水
§(3)影响面团期形成时间的因素
§ ①牙托粉的粒度:粒度愈大,达到面团期所需时间愈长。 § ②粉液比:在一定范围内,粉液比大,则材料容易达到
§ 通常牙托粉与牙托水调和比例为3∶1(体积比) 或2∶1(重量比)。
§ 然后用不锈钢调刀调和均匀,加盖,以防牙托水 挥发,等待调和物变为面团状可塑物。
2.调和牙托粉和牙托水
§ (2)调和后的变化
材料调和以后,牙托水渗入牙托粉内,过程被划 分为六个阶段:
§ (1)湿砂期: § (2)稀糊期 § (3)黏丝期 § (4)面团期(可塑期):此期为填塞型盒最适宜时期。 § (5)橡胶期: § (6)坚硬期:
10~15 微量 少量
(三)光固化义齿基托树脂
§ 树脂基质主要有Bis-GMA、异氰酸酯改性的BisGMA。填料为PMMA交联粉和二氧化硅微粉。 常用的活性稀释剂有TEGDMA、1、6-己二醇二 甲基丙烯酸酯等。稀释剂的作用主要是调节材料 的黏稠度。
§ PMMA交联粉是MMA 与GDMA或TEGDMA的 共聚物。材料在固化前长期处于可塑面团状。
§自凝树脂有普通自凝树脂和灌注成型自凝树脂两 种,它们均以粉、液形式提高,组成上基本相同。
§自凝树脂是由液剂和粉剂两部分组成。 §粉剂又称自凝牙托粉,主要是PMMA均聚粉或共聚
粉,还含有少量的引发剂和着色剂。 §液剂又称自凝牙托水,主要是MMA,还含有少量的
促进剂、阻聚剂及紫外线吸收剂。
(三)光固化义齿基托树脂
§ 2.室温化学固化型 § 自凝树脂的聚合过程与热固化型树脂相似,所不
同的是链引发阶段产生自由基的方式不同。BPO 与促进剂叔胺在常温下就能发生剧烈的氧化还原 反应,释放出自由基,打开MMA分子结构中的 双键,引发其聚合。
二、固化原理
§ 3.光固化义齿基托树脂 § 固化过程是一种光敏引发的自由基交联、
(一) 加热固化型义齿基托树脂
§ 加 热 固 化 型 基 托 树 脂 ( heat-curing denture base resins)简称热固型基托树脂或热凝树脂,由液剂 和粉剂两部分组成,液剂的商品名是牙托水,粉 剂的商品名为牙托粉。它需要加热65℃以上才能 固化,是目前临床应用最广泛的基托材料。
基托按材料不同可分为树脂基托、金属基托和金 属网加强树脂基托,本章介绍的是义齿基托树脂 (denture base resins)。
第一节 义齿基托树脂
三、应用技术
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一、种类与组成
§ 根据义齿基托树脂聚合固化方式分为热凝型 、自凝型、光固化型、热塑注射型四种。目 前,广泛使用的义齿基托树脂是聚甲基丙烯 酸甲酯树脂及其改性产品。
(四)自凝树脂的模塑法
§ 自凝树脂在口腔内直接重衬或修补时,单体会使 病人感到辛辣,而聚合时所放出的热甚至会烧伤 粘膜,特别是大面积重衬时尤应注意。
§ 此外,个别患者对自凝树脂有过敏现象。 § 由于自凝树脂是在常温下通过氧化还原反应引发
聚合,快速固化而成,与热固化型树脂相比,存 在着分子量小、残留单体量多、力学性能差、容 易产生气泡和变色等缺点。
分子量
100.12
粘度(25℃)
0.569厘泊(cP*)
沸点(常压)
100.8℃
比热(20~30℃) 0.45cal* */g·℃
密度(g/ml)
0.9431
闪点
10℃
聚合热
13.01kcal/M
wk.baidu.com
折光率n
1.4118
*1cP=0.001Pa·s, * *1cal=4.1868J
2.牙托粉
§ 主要成分是甲基丙烯酸甲酯的均聚粉或共 聚粉。牙托粉是决定基托树脂性能的主要 因素,对基托树脂的改进,也主要是针对 牙托粉进行的。
§ 在牙托粉中需加入如钛白粉、镉红、镉黄等颜料, 可使制成的树脂基托具有与牙龈相似的色泽。加有 少许红色合成短纤维,模拟牙龈的血管纹。
§ 一些牙托粉或牙托水中还含有增塑剂,如邻苯二甲 酸二丁酯,使增塑的聚合物更加柔软,韧性提高。
(二)自凝型义齿基托树脂
§ 室温化学固化型义齿基托树脂(room temperature curing denture base resin)又称自凝型义齿基托树脂,简称自凝树 脂(self-curing resin),是指在室温环境下,通过氧化还原 体系引发聚合的基托材料。
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(二)加热固化型的压注法
§ 粉和液混合后装入注射管内,通过专用的注射机 将混合物加压(0.6MPa)注入型盒内有义齿阴 模腔的石膏模型内,然后放入100℃沸水中于压 力下进行热处理(热聚合),当材料聚合收缩时 ,可有材料补充进入型盒阴模腔,因此压注法的 义齿基托的尺寸准确性高,适合性较好,咬合不 增高,基托内部致密,强度高。
(四)热塑注射成型义齿基托树脂
§ 常用的热塑注射成形类义齿材料是尼龙材料,它 可以制作具有一定弹性的基托和仿牙齿颜色或牙 龈颜色的树脂卡环,具有较好的美观性能,被誉 为隐形义齿。
§ 但此材料刚性不足,所制义齿不能充分分散咬合 力,咀嚼效率较低,损坏后也不易修理。
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二、固化原理
§1.加热固化型
(四)自凝树脂的模塑法
§ 应用时,一般先将牙托水加入调杯内,然后再加 牙托粉于杯内,粉液比为2∶1(重量比)或5∶3 (体积比),稍加调和后,加盖放置。
§ 待调和物呈稀糊期时,可用糊塑法直接在湿模型 上塑形,此此期流动性好,不黏丝、不黏器具, 容易塑形。
§ 初步固化后连同模型一起置于60℃热水浸泡30分 钟,以促进固化完全,冷却后适当调磨咬合、打 磨、抛光。
面团期。 § ③温度:室温高,面团期形成时间缩短,为了加快或延
缓面团期形成时间,可以改变温度进行适当调控。
3.充 填
§ 应在面团期内完成。调和物经加压纳入型 盒内,务必使其充满整个型腔。
4.热处理
热处理是对充填好的树脂进行加热聚合的过程,使其中 的单体聚合,完成树脂基托的固化成型。 §1.将型盒置于70~75℃水浴中恒温90分钟,然后升温 至煮沸并保持30~60分钟。 §2.将型盒置于温水中,在90~120分钟内(视充填树脂的 体积大小而定) 缓慢匀速升温至沸点,保持30~60分钟。 §第1种速度最快,第2种最简便。
(2)甲基丙烯酸甲酯共聚粉
§ MMA、丙烯酸乙酯(EA)、丙烯酸甲酯(MA)的三元共聚 粉,溶于单体的速率快,所制作的基托的力学性能有明 显提高。
§ MMA与橡胶(如丁苯橡胶)的接枝共聚物,所制义齿基托 的冲击强度大幅度提高,韧性明显增强。
(2)甲基丙烯酸甲酯共聚粉
§ 牙托粉中一般加有少量的引发剂,如过氧化苯甲酰。 引发加热聚合,提高单体的转化率。
(五)自凝树脂灌注成型法
§ 将粉、液按一定的比例混合,待混合物进入稀糊 期后,将材料灌入义齿的石膏模型阴模腔中,然 后将模型放入压力锅水浴中,在0.1~0.2MPa气 压下加热至55~60℃聚合30~45分钟。
§ 也可将稀糊状混合物灌入义齿的弹性水胶体(如 琼脂)阴模腔中,然后将型盒放入压力容器中, 在0.1~0.2MPa的气压下聚合30~45分钟。
(2)甲基丙烯酸甲酯共聚粉
为了提高材料的操作性能和基托的力学性能,常采用甲基丙 烯酸甲酯共聚粉。 § MMA与丙烯酸丁酯(BA)的嵌段共聚粉,聚合物中含有
BA链节,制作的义齿基托的冲击强度和挠曲强度都有所 提高。 § MMA与丙烯酸甲酯(MA)的共聚粉,充填塑性好,提高 了基托的耐磨性和耐擦伤性。
§ 照射时间取决于微波炉的功率及照射强度, 先照射义齿组 织面,然后反转型盒,照射另一面。以550W微波炉为例, 每面照射1.5~2.0分钟。
(三)热凝树脂的微波固化法
§ 微波聚合专用基托树脂中加有引发剂(BPO)和促进剂(叔 胺), 可以保证基托树脂整体聚合的均匀性。
§ 采用微波热处理聚合一般的热凝基托树脂,其力学性能与 常规水浴热处理法基本相同。微波热处理法具有处理时间 短、速度快、所制基托组织面的适合性好、固化后基托与 石膏分离效果好、表面光滑等优点。
聚合过程,与光固化复合树脂相同。
二、固化原理
§ 4.热塑注射成形义齿基托树脂 § 其成型固化过程是一种温度变化所致的物
理过程。
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三、应用技术
(一)加热固化型的模压法
§ 1.模型准备 充填基托树脂前,石膏阴模腔表面需涂一层分离 剂,常用的分离剂是水溶性的藻酸盐溶液。
2.调和牙托粉和牙托水
(1)调和比例
1.牙托水
§ 主 要 成 分 是 甲 基 丙 烯 酸 甲 酯 (methyl methyacrylate, MMA),它是合成聚甲基丙 烯 酸 甲 酯 〔 poly(methyl methyacrylate), PMMA〕的原料,亦叫单体(monomer)。
CH3 O
CH2 C
C O CH3
甲基丙烯酸甲酯物理性能常数
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