摘要
本研究采用国产多微孔纳米SiO2(SP1SiO2)颗粒和α-Si3N4晶须作为牙科复合树脂的填料,将SP1SiO2颗粒通过高温熔附于a-Si3N4晶须上,利用晶须尺寸小、强度大等特性以及熔附在其表面的SP1SiO2颗粒的特性提高牙科复合树脂的挠曲强度和韧性等性能。 采用傅立叶红外光谱、X-射线衍射、粒度分析和扫描电镜观察等方法研究了物理化学因素对填料结构和形态影响,结果发现:SP1SiO2颗粒在950℃、10min、30min和650℃、3h的条件下,表面的Si-OH完全脱附;α-Si3N4晶须的结构和表面化学基团没有改变,两种材料之间及SP1SiO2颗粒之间主要以Si-O-Si化学键熔附,熔附温度和时间决定着SP1SiO2表面硅羟基的含量和复合填料的形态、粒度分布等。采用等梯度浓度γ-MPS硅化方法硅化SP1SiO2、a-Si3N4晶须及熔附体等填料表面,并傅立叶红外光谱、粒度分析、透射电镜观察肯定了硅化效果。 采用生物力学测试和断面形貌分析等方法研究表明:α-Si3N4晶须与SP1SiO2颗粒的最佳的熔附条件是800℃、30min,两种材料最佳熔附比例是2∶1,熔附体与树脂基质(Bis-GMA)最佳配比是70%,国内首次合成了晶须-纳米颗粒复合树脂。 依据常规复合树脂的性能标准及中华人民共和国医药行业管理标准的规定对所研制的复合树脂的理化性能、机械性能和生物学性能进行评价,结果:研制的新型复合树脂,符合复合树脂的理化性能、机械性能标准和生物学性能标准的规定,是综合性能较好的一类新型牙科复合树脂材料。 本研究对新型复合树脂的研制、开发和应用,进而推动牙科材料的国产化都具有一定的理论和实践意义。