《口腔材料學(xué)》教學(xué)PPT

《口腔材料學(xué)》教學(xué)PPT,口腔材料學(xué),口腔,材料,教學(xué),PPT 口腔有機(jī)高分子口腔有機(jī)高分子口腔有機(jī)高分子口腔有機(jī)高分子（復(fù)合樹(shù)脂和粘接劑）（復(fù)合樹(shù)脂和粘接劑）（復(fù)合樹(shù)脂和粘接劑）（復(fù)合樹(shù)脂和粘接劑）口腔材料研究室 徐永祥xu_主要內(nèi)容主要內(nèi)容 Contents高分子概述高分子概述1義齒基托樹(shù)脂義齒基托樹(shù)脂2塑料牙塑料牙3義齒軟襯材料義齒軟襯材料4復(fù)合樹(shù)脂復(fù)合樹(shù)脂5粘接劑粘接劑6高分子基本概念高分子基本概念 單體 聚合反應(yīng) 高分子Monomer Polymerization Polymer引發(fā)劑Addition PolymerizaitonPolymer鏈終止鏈增長(zhǎng)鏈引發(fā)鏈引發(fā)monomer義齒基托樹(shù)脂組成義齒基托樹(shù)脂組成牙托粉牙托粉powder牙托水牙托水liquid甲基丙烯酸甲酯MMA，阻聚劑，交聯(lián)劑，紫外線吸收劑聚甲基丙烯酸甲酯或共聚物，引發(fā)劑，顏料自凝自凝MMA，促進(jìn)劑，阻聚劑，紫外線吸收劑聚甲基丙烯酸甲酯或共聚物，引發(fā)劑，顏料熱凝型義齒基托樹(shù)脂使用熱凝型義齒基托樹(shù)脂使用一、調(diào)和：物理溶解和溶脹過(guò)程二、熱處理：化學(xué)反應(yīng)過(guò)程第十三章第十三章 樹(shù)脂基充填材料樹(shù)脂基充填材料 齒科充填材料Dental filling materials 生物安全性操作性能物理機(jī)械性能化學(xué)性能外 觀在治療齲病的過(guò)程中，用于充填窩洞并能恢復(fù)缺損牙體的形狀及功能的材料。樹(shù)脂基充填、修復(fù)材料Resin-based filling,restorative materials歷史沿革：銀汞合金 酸預(yù)處理 樹(shù)脂（Bis-GMA）以聚合物（polymer）為基質(zhì)的充填材料。又稱聚合物基充填、修復(fù)材料。復(fù)復(fù) 合合 樹(shù)樹(shù) 脂脂丙烯酸樹(shù)脂丙烯酸樹(shù)脂樹(shù)脂基充填材料一種顆粒增強(qiáng)型聚合物基復(fù)合材料。其它助劑阻聚劑Composition resin復(fù)合樹(shù)脂樹(shù)脂基質(zhì)無(wú)機(jī)填料引發(fā)體系賦予可塑性、固化特性和強(qiáng)度增加強(qiáng)度和耐磨性引發(fā)單體聚合固化保證有效使用期著色劑、紫外吸收劑等復(fù)合樹(shù)脂的分類復(fù)合樹(shù)脂的分類Inorganic filler超微型microfilled0.04 0.2 0.4 3 10 40 50 m小顆粒型small particle傳統(tǒng)型或大顆粒型Conventional ormacrofilled混合型hybridCuring systemSelf-curing室溫下采用氧化還原引發(fā)體系引發(fā)樹(shù)脂聚合Lightcuring利用光照引發(fā)樹(shù)脂聚合Dual-curing同時(shí)采用氧化還原體系和光照引發(fā)樹(shù)脂聚合其它助劑阻聚劑第二節(jié)第二節(jié) 復(fù)合樹(shù)脂的組成和化學(xué)反應(yīng)復(fù)合樹(shù)脂的組成和化學(xué)反應(yīng)復(fù)合樹(shù)脂樹(shù)脂基質(zhì)無(wú)機(jī)填料引發(fā)體系TEGDMA，雙甲基丙烯酸三甘醇酯一、樹(shù)脂基質(zhì)一、樹(shù)脂基質(zhì) resin matrix復(fù)合樹(shù)脂的主體部分，15-50%。主要作用：將復(fù)合樹(shù)脂的各組分粘附基礎(chǔ)樹(shù)脂和稀釋劑組成。聚合收縮是一大結(jié)合在一起，賦予其可塑性、固化特性和強(qiáng)度。缺陷。Bis-GMA，雙酚A雙甲基丙烯酸縮水甘油酯二、無(wú)機(jī)填料二、無(wú)機(jī)填料 inorganic filler主要作用a)賦予材料良好的物理機(jī)械性能（剛性、硬度、強(qiáng)度）；b)減少樹(shù)脂的聚合收縮；c)減小線膨脹系數(shù)；d)具有遮色和X射線阻射的作用。（一）無(wú)機(jī)填料影響復(fù)合樹(shù)脂性能的因素（一）無(wú)機(jī)填料影響復(fù)合樹(shù)脂性能的因素1、填料種類：石英（quartz）、氣相二氧化硅（colloidal silica）、玻璃粉和陶瓷粉等。折射指數(shù)要與樹(shù)脂基質(zhì)匹配。2、填料含量：通常35-90%。受填料的粒度。填料粒度大，加入量大，但是臨床使用時(shí)難以拋光；填料粒度小，加入量小，增強(qiáng)作用不明顯。混合填料應(yīng)用多。3、填料的表面處理：采用硅烷偶聯(lián)劑使無(wú)機(jī)的填料和有機(jī)的樹(shù)脂基質(zhì)牢固連接在一起。硅烷偶聯(lián)劑 二氧化硅超微型microfilled0.04 0.2 0.4 3 10 40 50 m小顆粒型small particle傳統(tǒng)型或大顆粒型Conventionalmacrofilled混合型hybrid（二）幾種復(fù)合樹(shù)脂的填料 傳統(tǒng)型conventional：研磨石英粉。口腔內(nèi)磨耗后，表面粗糙易著色已被淘汰。小顆粒型small particle：含重金屬的研磨玻璃粉，部分產(chǎn)品采用石英粉，通常在填料中加入5%質(zhì)量分?jǐn)?shù)的氣相二氧化硅以調(diào)節(jié)樹(shù)脂的粘度。很少使用。conventional 超微型microfilled：氣相二氧化硅超微細(xì)粉。機(jī)械性能較差；有機(jī)填料與樹(shù)脂基質(zhì)的結(jié)合強(qiáng)度低，沒(méi)有X射線阻射性。易拋光，多用于前牙美觀修復(fù)?；旌闲蚳ybrid：20%氣相二氧化硅和80%含重金屬的研磨玻璃粉。前牙美觀修復(fù)和后牙應(yīng)力承受區(qū)的修復(fù)。Curing systemSelf-curing室溫下采用氧化還原引發(fā)體系引發(fā)樹(shù)脂聚合Lightcuring利用光照引發(fā)樹(shù)脂聚合Dual-curing同時(shí)采用氧化還原體系和光照引發(fā)樹(shù)脂聚合三、固化體系三、固化體系1.自凝型固化型復(fù)合樹(shù)脂(self-curing composite)雙糊劑型、粉液型（基本淘汰）等雙組分一種糊劑含過(guò)氧化物引發(fā)劑(1)；另一種糊劑含叔胺作為促進(jìn)劑(0.44)。兩種糊劑的其它組分完全相同，均含有樹(shù)脂基質(zhì)、填料及阻聚劑等成分。使用時(shí)兩糊劑調(diào)和，過(guò)氧化物和叔胺組成的氧化還原引發(fā)體系迅速分解產(chǎn)生自由基，室溫下引發(fā)聚合存在的問(wèn)題：1）調(diào)和過(guò)程中氣泡混入,孔隙率2-5;氧氣對(duì)聚合反應(yīng)有抑制作用，使氣泡周圍樹(shù)脂聚合不全，影響了復(fù)合樹(shù)脂修復(fù)體的性能；2）兩糊劑一旦調(diào)和,反應(yīng)開(kāi)始。不能控制工作時(shí)間，在引發(fā)階段開(kāi)始后不久，充填和成形必須完成。臨床應(yīng)用：主要用于制作光源不能達(dá)到的修復(fù)體和樁核；由于無(wú)需特殊的固化設(shè)備，在邊遠(yuǎn)地區(qū)和小診所普遍使用。注意事項(xiàng)：兩組份的比例準(zhǔn)確、調(diào)和均勻、防止交叉感染；覆蓋聚酯薄膜阻止氧氣。2.光固化型復(fù)合樹(shù)脂(light curing composite)單糊劑型，含樹(shù)脂基質(zhì)、填料和引發(fā)劑等引發(fā)體系：由光敏劑(photosensitizer，photoinitiator)和促進(jìn)劑(accelerator，activator)混合組成。在一定波長(zhǎng)400-500nm的光線照射下光敏劑與促進(jìn)劑反應(yīng)生成自由基，引發(fā)加成聚合反應(yīng)。比化學(xué)固化型應(yīng)用廣泛。優(yōu)優(yōu) 點(diǎn)點(diǎn)缺缺 點(diǎn)點(diǎn)1）容易掌握充填和成形時(shí)間；2）減少氣泡產(chǎn)生。1）必須分層充填，層厚一般不大于2mm，較費(fèi)時(shí)間；2）聚合收縮易產(chǎn)生邊緣裂隙（使用酸蝕和粘接劑彌補(bǔ)），導(dǎo)致微滲漏，產(chǎn)生齲齒；3）聚合程度對(duì)光的強(qiáng)度依賴性大，保證有足夠的光強(qiáng)和光照時(shí)間。3.雙重固化型復(fù)合樹(shù)脂(dual-curing composite)同時(shí)采用化學(xué)固化和光固化引發(fā)體系 引發(fā)劑濃度都低于單一固化方式的含量。四、阻聚劑四、阻聚劑(inhibitor)為防止復(fù)合樹(shù)脂在運(yùn)輸及儲(chǔ)存過(guò)程中自發(fā)聚合固化。阻聚劑可以與自由基反應(yīng)，終止自由基引發(fā)聚合反應(yīng)，從而阻止鏈增長(zhǎng)。當(dāng)全部阻聚劑均被消耗掉時(shí)，才開(kāi)始鏈增長(zhǎng)反應(yīng)。五、其它助劑五、其它助劑 著色劑(pigment)和遮色劑(opacifier)仿真的色澤和透明度。紫外線吸收劑(UV-absorber)含氟組份第三節(jié)第三節(jié) 復(fù)合樹(shù)脂的性能復(fù)合樹(shù)脂的性能固化curing特性化學(xué)chemical性能物理機(jī)械性能臨床性能Properties固化curing特性化學(xué)chemical性能物理機(jī)械性能臨床性能工作時(shí)間 Working times固化時(shí)間 Setting times環(huán)境光學(xué)敏感性Sensitivity to ambient light 固化深度 Depth of cure固化放熱 Exotherm during cure化學(xué)chemical性能固化curing特性物理機(jī)械性能臨床性能聚合轉(zhuǎn)化率(degree of conversion)殘余單體(residual monomer)溶解性和吸水性（water solubility and sorption）聚合收縮（polymerization shrinkage）單體monomer轉(zhuǎn)變?yōu)榫酆衔飌olymer的百分比。初期固化（20min內(nèi)）聚合轉(zhuǎn)化率通常在50%70%，1天后轉(zhuǎn)化率可達(dá)90%以上，1個(gè)月后達(dá)最高峰，殘留單體量少于3%。聚合轉(zhuǎn)化率(degree of conversion)殘余單體(residual monomer)溶解性和吸水性（water solubility and sorption）聚合收縮（polymerization shrinkage）聚合殘余小分子溶出少量吸水，補(bǔ)償聚合收縮損失機(jī)械性能聚合轉(zhuǎn)化率(degree of conversion)殘余單體(residual monomer)溶解性和吸水性（water solubility and sorption）聚合收縮（polymerization shrinkage）收縮率一般0.6%-3%。破壞修復(fù)體的邊緣封閉，繼發(fā)齲，松動(dòng)和脫落；對(duì)牙體組織產(chǎn)生應(yīng)力，會(huì)導(dǎo)致術(shù)后敏感，甚至?xí)寡兰庹蹟嗑酆限D(zhuǎn)化率(degree of conversion)殘余單體(residual monomer)溶解性和吸水性（water solubility and sorption）聚合收縮（polymerization shrinkage）固化curing特性化學(xué)chemical性能物理機(jī)械性能臨床性能強(qiáng)度strength表面特性surface characteristics耐磨性wear resistance粘接強(qiáng)度bonding strength熱性能thermal propertiesX線阻射性radio-opacity較高的機(jī)械性能，質(zhì)韌、不易脆裂折斷。氣泡少，填料多表面硬度，表面粗糙度基質(zhì)、填料磨耗機(jī)制基質(zhì)、填料本身不具備與牙體組織的粘接性能，借助粘接劑熱脹系數(shù)與牙體組織不匹配熱傳導(dǎo)性與牙體組織相似添加鋇玻璃等。強(qiáng)度strength表面特性surface characteristics耐磨性wear resistance粘接強(qiáng)度bonding strength熱性能thermal propertiesX線阻射性radio-opacity固化curing特性化學(xué)chemical性能物理機(jī)械性能臨床性能術(shù)后敏感postoperative sensitivity繼發(fā)齲secondary caries磨耗性能Wear properties聚合收縮熱脹冷縮通用型、前后牙磨耗量大殘余單體、聚合產(chǎn)熱。牙髓，墊底，避免使用丁香酚類墊底材料術(shù)后敏感postoperative sensitivity繼發(fā)齲secondary caries磨耗性能Wear properties特殊用途的復(fù)合樹(shù)脂特殊用途的復(fù)合樹(shù)脂可流動(dòng)型復(fù)合樹(shù)脂(flowable composite)填料含量低 便于操作，但聚合收縮大、耐磨性差可壓縮型復(fù)合樹(shù)脂(condensable or packable composite)特殊填料 聚合收縮小、耐磨耗性好間接修復(fù)用復(fù)合樹(shù)脂(indirect or laboratory composite)多重固化體系樁核用復(fù)合樹(shù)脂(core build up composite)小小 結(jié)結(jié)掌握：1、復(fù)合樹(shù)脂的基本概念；2、復(fù)合樹(shù)脂的組成和各部分的作用；3、化學(xué)固化型和光固化復(fù)合樹(shù)脂的主要性能；4、無(wú)機(jī)填料對(duì)復(fù)合樹(shù)脂性能的影響。熟悉：化學(xué)固化型和光固化復(fù)合樹(shù)脂的應(yīng)用特點(diǎn)第十四章第十四章 口腔粘接材料口腔粘接材料粘接劑（或粘合劑、粘結(jié)劑）：bonding agent，adhesive，能夠?qū)⒁环N或數(shù)種固體物質(zhì)粘接起來(lái)的材料；口腔粘接劑：dental bonding agent，dental adhesive，粘接修復(fù)體或修復(fù)材料到口腔軟硬自制表面的物質(zhì)；口腔粘接材料：dental adhesive materials，口腔粘接劑與其它輔助試劑，如表面處理劑、酸蝕劑等。二、粘接原理（二、粘接原理（principles of adhesion）1)機(jī)械鎖合(interlocking)粘接劑（adhesive or bonding agent）滲入被粘接物體粗糙的表面，固化后產(chǎn)生的粘附力。2)物理吸附和潤(rùn)濕(adsorption and wetting)粘接劑的分子與被粘接物體表面分子間的距離縮小到23時(shí)，因分子間產(chǎn)生的次價(jià)健力（即范德華力）發(fā)生粘附作用。3)化學(xué)性粘合(chemical adhesion)與被粘接物體的表面產(chǎn)生化學(xué)性結(jié)合形成主價(jià)鍵力。分分 類類水門(mén)汀cement合成樹(shù)脂synthetic resin口腔粘接材料口腔粘接材料分類口腔粘接材料分類合成樹(shù)脂牙釉質(zhì)粘接劑骨粘接劑牙本質(zhì)粘接劑軟組織粘接劑粘固luting材料第二節(jié)、牙釉質(zhì)粘接劑第二節(jié)、牙釉質(zhì)粘接劑牙釉質(zhì)結(jié)構(gòu)：組織學(xué)結(jié)構(gòu)：由釉柱和柱間質(zhì)組成，表面有釉質(zhì)護(hù)膜，表面非極性。主要成分：97%無(wú)機(jī)物（羥基磷灰石），2%水，0.40.8%蛋白質(zhì)。牙釉質(zhì)粘接劑（enamel adhesive，enamel bonding agent）：在口腔臨床醫(yī)療或預(yù)防活動(dòng)中，用于將復(fù)合樹(shù)脂、金屬以及陶瓷等材料或制品與牙釉質(zhì)進(jìn)行粘接的材料。一、牙釉質(zhì)表面處理一、牙釉質(zhì)表面處理目的：消除牙釉質(zhì)表面的雜質(zhì)，改變牙釉質(zhì)表面結(jié)構(gòu)，提高粘接性能。方法：以磷酸水溶液為主的酸蝕技術(shù)（acid etch technique）影響因素：酸蝕劑種類（37%磷酸水溶液）、酸蝕時(shí)間。釉質(zhì)表面的釉柱走向和鈣化程度等。未清潔的牙釉質(zhì)表面未清潔的牙釉質(zhì)表面（一層有機(jī)膜）沒(méi)有粘（一層有機(jī)膜）沒(méi)有粘接性接性3 37 7%磷酸酸蝕溶解，無(wú)磷酸酸蝕溶解，無(wú)機(jī)成分釉柱末端出現(xiàn)一機(jī)成分釉柱末端出現(xiàn)一層蜂窩狀層蜂窩狀二、牙釉質(zhì)粘接劑二、牙釉質(zhì)粘接劑 分類：光固化型、化學(xué)固化型、雙重固化型 組成：與復(fù)合樹(shù)脂基本相同，但不含無(wú)機(jī)填料，并增加了稀釋劑含量。三、牙釉質(zhì)粘接劑粘接機(jī)理三、牙釉質(zhì)粘接劑粘接機(jī)理酸蝕：提高牙釉質(zhì)表面能，增強(qiáng)粘接劑潤(rùn)濕效果；粗糙牙面，提高機(jī)械嵌合力；粘接：具有一定流動(dòng)性的粘接劑滲入牙釉質(zhì)的粗糙表面形成的“蜂窩”狀孔隙層，固化后形成10-20m深度的樹(shù)脂突（resin tag），樹(shù)脂突與牙釉質(zhì)的錨式結(jié)合構(gòu)成了牙釉質(zhì)和粘接劑之間的最主要結(jié)合力。微機(jī)械鎖合微機(jī)械鎖合（micromechanical bonding）臨床性能：結(jié)合酸蝕技術(shù)，目前基本能滿足臨床需求。直接粘接牙釉質(zhì)粘接劑骨粘接劑牙本質(zhì)粘接劑軟組織粘接劑粘固材料第三節(jié)第三節(jié) 牙本質(zhì)粘接劑牙本質(zhì)粘接劑牙本質(zhì)結(jié)構(gòu) 組織學(xué)結(jié)構(gòu)：由牙本質(zhì)小管、成牙本質(zhì)細(xì)胞突起和細(xì)胞間質(zhì)等組成。主要成份：69%無(wú)機(jī)物(主體為羥基磷灰石)，18%有機(jī)物(主體為膠原蛋白)，11%水，1.5%其它有機(jī)質(zhì)。牙本質(zhì)粘接劑(dentin adhesive)：能夠與牙本質(zhì)產(chǎn)生粘接力的材料。固位，封閉牙本質(zhì)小管。一、牙本質(zhì)表面處理一、牙本質(zhì)表面處理難點(diǎn)：牙本質(zhì)表面形態(tài)和內(nèi)部結(jié)構(gòu)相當(dāng)復(fù)雜，而且臨床操作時(shí)易在其上形成污染層。方法：(1)去除污染層的技術(shù)；(2)改善污染層的技術(shù)；現(xiàn)狀：效果沒(méi)有牙釉質(zhì)酸蝕效果明顯，還需進(jìn)一步發(fā)展二、牙本質(zhì)粘接的應(yīng)用二、牙本質(zhì)粘接的應(yīng)用（1）牙本質(zhì)表面處理（調(diào)節(jié)劑）去除或修飾牙本質(zhì)表面的污染層（2）構(gòu)建混合層基礎(chǔ)（底涂劑或預(yù)處理劑primer）：改變牙本質(zhì)表面的性質(zhì)，使之克服對(duì)憎水性樹(shù)脂的排斥作用；（3）使用粘接劑，形成混合層，完成粘接三、牙本質(zhì)粘接材料的組成三、牙本質(zhì)粘接材料的組成調(diào)節(jié)劑和粘接劑與牙釉質(zhì)粘接材料基本相同；預(yù)處理劑primer：含有親水基團(tuán)的丙烯酸功能單體+溶劑載體（丙酮、乙醇和水）甲基丙烯酸羥乙酯HEMAHydroxyethyl methacrylate混合層混合層hybrid layer：是是樹(shù)脂與膠原纖維牢固地結(jié)合樹(shù)脂與膠原纖維牢固地結(jié)合在一起。樹(shù)脂不僅滲入牙本在一起。樹(shù)脂不僅滲入牙本質(zhì)小管而且滲入到管間牙本質(zhì)小管而且滲入到管間牙本質(zhì)和管周牙本質(zhì)。而且后者質(zhì)和管周牙本質(zhì)。而且后者是產(chǎn)生粘接力的主要來(lái)源。是產(chǎn)生粘接力的主要來(lái)源。四、混合層樹(shù)脂滲入是得到混合層的條件。五、牙本質(zhì)粘接劑歷史五、牙本質(zhì)粘接劑歷史 粘接劑 特 征 粘接強(qiáng)度(MPa)第一代 很弱的粘接 12第二代 弱的粘接，需預(yù)備牙體，易被水破壞 46第三代 去除污染層，雙組分底漆及粘接劑、術(shù)后過(guò)敏小，可粘金屬 10第四代 形成混合層，總體酸蝕，術(shù)后過(guò)敏小 15第五代 單組分，潮濕小粘接，不需要調(diào)和，無(wú)術(shù)后過(guò)敏 15第六代 單組分，同一組分的粘接劑對(duì)牙釉質(zhì)和牙本質(zhì)均有粘接作用 15第七代 單組分，具有酸蝕、底漆、脫敏、粘接和消毒多種功能，低體積收縮 15多功能粘接劑：新的功能單體，對(duì)牙釉質(zhì)、牙本質(zhì)都有處理作用的自酸蝕底漆。直接粘接牙釉質(zhì)粘接劑骨粘接劑牙本質(zhì)粘接劑軟組織粘接劑粘固luting材料粘固材料鑄造合金鑄造合金銀汞合金銀汞合金陶陶 瓷瓷luting materials一定的粘稠度其它粘接劑其它粘接劑 (Other adhesives)一骨粘接劑(bonding systems for bone)1.甲基丙烯酸酯骨水泥(methacrylate bone cement)2.磷酸鈣骨水泥(calcium phosphate cement)二.軟組織粘接劑(bonding systems for soft tissue)1.氰基丙烯酸酯粘接劑(cyanoacrylate adhesive)2.血纖維蛋白粘接劑(fibrin adhesive or fibrin glue)小小 結(jié)結(jié)掌握：1、牙釉質(zhì)粘接的機(jī)理（酸蝕技術(shù)）；2、牙本質(zhì)粘接劑的機(jī)理（污染層、調(diào)節(jié)劑、預(yù)處理劑），（混合層）熟悉：1、常用粘接材料的主要成分和性能；2、牙本質(zhì)粘接劑的發(fā)展歷史。參考書(shū)目參考書(shū)目口腔材料學(xué)徐恒昌 主編 2005 北京大學(xué)醫(yī)學(xué)出版社口腔材料學(xué)（第2版）林紅 主編 2013 北京大學(xué)醫(yī)學(xué)出版社；口腔材料學(xué) 第4版 陳治清 主編 2008 人民衛(wèi)生出版社；Phillips Science of Dental Materials，11th edition，2003，Kenneth J.Anusavice，OVERSEA PUBLISHING HOUSEPolymers for Dental and Orthopedic Applications，1 edition，2006，Shalaby W.Shalaby,Ulrich Salz，CRC Press