四川大学华西口腔医学院粘接材料.ppt

1,粘接材料dentaladhesivematerials,四川大学华西口腔医学院口腔材料学教研室张杰魁副教授2019年12月12日4时39分,2,粘接或粘合的概念（adhesion,bonding）两个同种或异种的固体物质，与介于两者表面的第三种物质作用而产生牢固结合的现象。,3,粘接剂:能将一种或数种固体材料粘合连接起来的物质，称为粘接剂、粘合剂或胶粘剂（adhesive,bondingagent）。,口腔粘接剂（dentaladhesive,dentalbondingagent）：能将口腔修复体或修复材料粘接到口腔软硬组织表面的物质。,口腔粘接材料的种类,按被粘物分类：牙釉质粘接剂牙本质粘接剂骨粘接剂软组织粘接剂,按应用类型分类：充填修复粘接剂固定修复粘接剂正畸粘接剂颌面缺损修复粘接剂,5,粘接材料的应用类型,1、牙体缺损修复2、牙体缺失修复3、牙颌畸形矫正4、龋病预防,5、审美修复6、骨缺损修复7、软组织粘接修复,6,（一）粘接力的形成1、化学键力包括共价键和离子键，存在于原子或离子之间。2、分子间作用力包括范德华力和氢键力，存在于分子之间。3、静电吸引力4、机械作用力,粘接机制,粘接力的构成,化学键力,机械作用力,分子间作用力,静电吸引力,8,粘接接头（joint）当粘接剂将两个被粘物结合起来时，粘接部位形成粘接接头。粘接接头是一个多相体系，由三个均匀相，包括粘接剂和两个被粘物，以及两个界面区组成。,9,粘接性能的主要测试方法,口腔临床通常采用粘接材料使修复体与被粘体表面产生化学性粘接和机械性粘接。粘接性能的主要测试方法包括：粘接拉伸强度粘接剪切强度拉伸撕裂强度拉伸剥离强度粘接边缘封闭性等项目,10,11,粘接拉伸强度试样,12,1、表面能和表面张力固体表面产生一种向内收缩的力称为表面能（surfaceenergy,J/m2）,液体表面产生一种向内收缩的力称为则称为表面张力（surfacetension,N/m）。,（二）粘接过程的界面物理化学反应,13,2、润湿与接触角液体在固体表面的润湿（wetting）程度，常以接触角（contactangle）的大小来表示。接触角越小，液体在固体表面的润湿性能越好，润湿速率越快。,14,（三）粘接力形成的必要条件,粘接剂与被粘物分子或原子间的距离越近，两者之间的相互作用力越大，粘接强度也越高。只有粘接剂液体能充分润湿被粘物表面，这是产生粘接作用的关键和必要条件。,15,rSV,rSV,rSL,rSL,rLV,rLV,液相,液相,固相,固相,0固体被液体完全润湿90液体的润湿性良好90液体的润湿性差180液体完全不润湿,16,三、口腔组织环境的粘接特性（一）牙体组织1、牙釉质由97质量分数的无机矿物质、2质量分数的水和微量的蛋白质组成。2、牙本质其无机矿物质低于牙釉质，而水和有机成分高于牙釉质，具有牙本质小管等结构，并可形成结构无序的牙本质复合层。,17,（二）口腔环境口腔粘接环境的复杂性主要表现在：1、口腔内湿度大；2、口腔内温度变化大；3、口腔内存在各种微生物和酶；4、口腔内存在各种复杂应力；5、口腔环境对粘接剂的化学固化反应条件要求苛刻；6、临床操作技术要求高。,18,（一）牙釉质表面处理主要是以磷酸水溶液预处理牙釉质的酸蚀刻技术（acidetchtechnique）为主。1、酸蚀处理机制（1）提高表面能，增强润湿效果：表面脱钙，呈现极性；（2）粗糙牙面，提高机械嵌合力：釉柱溶解；树脂突形成。,四、表面处理技术,19,酸蚀后牙釉质表面呈蜂窝状结构,粘接剂渗入酸蚀后牙釉质表面,固化后形成许多树脂突(tag),图片引自文献资料,20,2、酸蚀剂种类和酸蚀时间种类：磷酸、乳酸、柠檬酸、草酸等，以37质量分数的磷酸水溶液处理效果最好。酸蚀时间：恒牙以不超过30s为好。,21,（二）牙本质的表面处理1、去除污染层(smearlayer)表面处理技术用弱酸性水溶液如柠檬酸等、中性螯合剂EDTA水溶液进行表面处理。2、改善污染层的处理技术目的：形成更稳定、有利于粘接剂结合的新混合层。,无玷污层的牙本质表面SEM2500,被玷污层覆盖的牙本质表面SEM2500,牙本质中的胶原纤维SEM100,000,图片引自文献资料,23,酸蚀、冲洗、吹干后的牙本质表面SEM照片（可见管间牙本质表面的胶原纤维层表面致密光滑）,图片引自文献资料,24,湿粘接理论：所谓湿粘接技术，是指牙本质经过酸蚀剂处理后，涂布粘接剂之前，牙本质表面必须保持一定程度的湿润性，这样才有利于粘接剂的渗透，并形成良好的粘接界面，达到最佳的粘接效果。,牙本质粘接研究进展,25,亲水性底涂剂渗入膨松的胶原纤维网示意图,图片引自文献资料,26,现在的理论认为：在牙本质粘接中，粘接力的构成主要是混合层和树脂突的共同作用的结果，而其中首要的和基本的固位力来自于粘接树脂向牙本质表层胶原纤维结构渗透形成的混合层。,27,混合层（hybridlayer）是1982年Nakabayashi等提出的，定义为：由粘接剂单体渗入脱矿后的牙体硬组织（包括牙釉质、牙本质和牙骨质）表面及亚表面，随后聚合在一起形成的结构。,28,牙本质粘接所形成的混合层(hybridlayer)SEM照片,图片引自文献资料,29,（三）修复体的表面处理金属修复体常用方法有机械打磨处理、化学氧化处理和电化学氧化处理。2.陶瓷修复体常用方法是机械打磨和氢氟酸处理，以获得清洁粗糙的表面。3.塑料修复体采用机械打磨和溶剂溶胀法进行处理。,30,长石质烤瓷表面的酸蚀,图片引自文献资料,31,五、常用粘接剂（一）牙釉质粘接剂1、复合树脂牙釉质粘接剂由树脂基质、稀释单体、粘接性单体和引发体系组成，有时又称为底涂剂（primer）。,32,33,2、修复体牙釉质粘接剂用于冠、桥等固定修复体和正畸附件等的粘接，由底漆和糊剂或粉、液组成，分为化学固化和光固化型两种。,34,双液+双糊调和型,牙釉质粘接剂,35,（二）牙本质粘接剂现代牙本质粘接的主要步骤牙本质表面处理（酸蚀）构建混合层基础（上底漆）完成粘接（粘接性树脂固化,形成混合层）牙本质的粘接远远未能达到牙釉质的粘接效果。,36,37,单组分粘接体系,所有表面预处理剂和粘接剂只采用一种液体，使用时不必调和，极为方便且不易产生混淆。有些产品甚至不用酸蚀也可获得良好的粘接效果。,38,第六代粘接剂：多合一系统（all-in-one）同一组分的粘接剂对牙釉质和牙本质均有粘接作用，仅用同样的一步处理步骤即可对牙釉质、牙本质进行同时粘接的粘接剂。,39,40,（三）骨粘接剂用于粘接修复骨组织，包括人工关节固位、骨折固定和骨缺损修复，这类材料在骨科临床习惯称为骨水泥（bonecement）。,41,甲基丙烯酸酯骨水泥由甲基丙烯酸甲酯均聚物或共聚物以及引发剂组成粉剂，由甲基丙烯酸甲酯单体和促进剂组成液剂，两者调和后发生自由基聚合反