第一节义齿基托树脂

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§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。第一节义齿基托树脂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(denturebaseresins)。第一节义齿基托树脂三、应用技术返回返回返回返回§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。一、种类与组成（一）加热固化型义齿基托树脂§加热固化型基托树脂（heat-curingdenturebaseresins）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。1.牙托水§主要成分是甲基丙烯酸甲酯(methylmethyacrylate,MMA)，它是合成聚甲基丙烯酸甲酯〔poly(methylmethyacrylate),PMMA〕的原料，亦叫单体(monomer)。CH3OCH2CCOCH3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折光率n1.4118甲基丙烯酸甲酯物理性能常数*1cP=0.001Pa·s，**1cal=4.1868J2.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。（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。（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。（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。§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(roomtemperaturecuringdenturebaseresin)又称自凝型义齿基托树脂，简称自凝树脂(self-curingresin)，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。§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§光固化义齿基托树脂(lightcuringdenturebaseresin)为单组分、面团状可塑物，组成上与光固化复合树脂相似。成分含量(wt％)成分含量(wt％)树脂基质30～40无机填料10～15活性稀释剂5～10光引发剂微量PMMA交联粉35～40颜料及红色短纤维丝少量光固化义齿基托树脂的主要成分（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Bis-GMA。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。§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。§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。（四）热塑注射成型义齿基托树脂返回返回返回返回二、固化原理§1．加热固化型§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§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、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。返回返回返回返回三、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§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：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。2．调和牙托粉和牙托水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。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。§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。返回返回返回返回（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。§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。§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。（三）热凝树脂的微波固化法（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。（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。（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。§由于聚合收缩较大，灌注成型制作的义齿的准确性略差于通过在石膏模型上模压制作的义齿。（六）光固化义齿基托树脂§光固化义齿基托树脂为单组份，为可塑面团状，使用前不必调和，通常直接在石膏模型上塑形或在已有义齿上重衬，省去了传统义齿制作的工序，有充裕的时间进行操作，经光照射固化，固化时间短，使用方便。§制作的义齿在色泽、尺寸稳定性、适合性方面显示有一定的优势。与人工塑料牙的结合较差，需要在塑料牙的盖嵴部磨出固位沟槽。聚合收缩为热固化的一半。（七）热塑注射成形义齿基托树脂§首先将装有树脂的注射筒放入专用的加热器中加热至树脂呈粘流态，然后将注