硅藻土和納米粒子混合填充牙體修復(fù)復(fù)合樹脂的制備及性能研究.pdf

1、齒科修復(fù)復(fù)合樹脂具有優(yōu)異的性能，引起人們?cè)絹碓蕉嗟年P(guān)注，已經(jīng)在逐漸取代傳統(tǒng)的銀汞合金材料，其應(yīng)用已經(jīng)從前牙修復(fù)擴(kuò)展到后牙修復(fù)。目前，研究較多的是通過調(diào)整無機(jī)填料的種類、粒子尺寸、形貌、樹脂基體的成分和使用不同的硅烷偶聯(lián)劑，來研究其對(duì)復(fù)合樹脂的機(jī)械性能、聚合收縮、雙鍵轉(zhuǎn)化等方面的影響。然而，面對(duì)臨床醫(yī)學(xué)的要求，齒科修復(fù)用復(fù)合樹脂存在的最大的問題仍然是機(jī)械性能較差。
　　 在本文的研究中，第一次用多孔硅藻土作為填料，將硅藻土和納米粒

2、子混合填充制備復(fù)合樹脂。首先用鹽酸對(duì)硅藻土進(jìn)行去雜質(zhì)處理。用紫外可見漫反射光譜和N2吸附脫附曲線對(duì)硅藻土的處理效果進(jìn)行分析。結(jié)果表明，未處理的硅藻土在紫外可見光區(qū)域有很大的吸收，而經(jīng)過處理之后的硅藻土則有較小的吸收，硅藻土的顏色由黃色變?yōu)榘咨?。并且孔徑尺寸和孔容較處理之前增加，比表面降低。用沉淀法制備了納米ZrO2包覆SiO2復(fù)合顆粒(ZrO2-SiO2納米粒子)，得到穩(wěn)定的立方相的ZrO2，粒徑尺寸為5～6nm，并且均勻的包覆在SiO

3、2粒子的表面。用硅烷偶聯(lián)劑γ-MPS對(duì)硅藻土和納米粒子進(jìn)行表面改性，傅里葉紅外變換光譜和熱失重圖譜表明，一定量的γ-MPS已經(jīng)接枝在硅藻土和納米粒子表面。
　　 用不同粒徑級(jí)別的改性硅藻土和改性納米SiO2(OX-50)（或者改性ZrO2-SiO2納米粒子）分別以1∶1的質(zhì)量比混合填充制備復(fù)合樹脂，所得到的復(fù)合樹脂的填料含量不同。硅藻土的比表面越小，得到的復(fù)合樹脂的填料含量就越高?；旌咸畛鋸?fù)合樹脂的機(jī)械性能也隨著填料含量的增加而

4、增加。而只有納米SiO2或者ZrO2-SiO2納米粒子填充的復(fù)合樹脂的填料含量?jī)H為60wt.％和58wt.％，機(jī)械性能也相對(duì)較低。
　　 用改性500目白色的硅藻土和改性納米SiO2以不同的質(zhì)量比混合填充制備復(fù)合樹脂。復(fù)合樹脂的撓曲強(qiáng)度、彈性模量和壓縮強(qiáng)度，隨著硅藻土含量的增加而增加。當(dāng)復(fù)合樹脂中硅藻土的含量高于21wt.％時(shí)，復(fù)合樹脂的性能開始下降。當(dāng)改性硅藻土和改性O(shè)X-50以1∶1質(zhì)量比混合填充，填料含量為75wt.％時(shí)，

5、復(fù)合樹脂的顯微硬度最高。復(fù)合樹脂的顯微硬度隨著納米SiO2含量的增加而增加。
　　 用改性500目白的硅藻土和改性ZrO2-SiO2納米粒子以不同質(zhì)量比混合填充制備復(fù)合樹脂。復(fù)合樹脂的機(jī)械性能隨著硅藻土含量的降低和ZrO2-SiO2納米粒子含量的增加而逐漸增加。當(dāng)ZrO2-SiO2納米粒子填料的含量大于42wt.％時(shí)，復(fù)合樹脂的彈性模量和壓縮強(qiáng)度逐漸的降低。硅藻土和ZrO2-SiO2納米粒子的質(zhì)量比分別為28∶42和21∶49時(shí)

6、，復(fù)合樹脂的撓曲強(qiáng)度和顯微硬度沒有明顯的區(qū)別。ZrO2-SiO2納米粒子填料含量高于49wt.％時(shí)，復(fù)合樹脂的撓曲強(qiáng)度和顯微硬度開始下降。
　　 混合填充的復(fù)合樹脂的斷面形貌有很多斷裂臺(tái)階，比較粗糙，表明斷裂表面能較大。而只有納米粒子填充的復(fù)合樹脂的斷面很平整，斷裂表面能較小。改性硅藻土和改性納米粒子混合填充較只有納米填料填充的復(fù)合樹脂的填料含量高，且機(jī)械性能好。含有ZrO2納米粒子復(fù)合樹脂的X射線阻射性能高于牙本質(zhì)和琺瑯質(zhì)的X