复合树脂和根管充填材料.ppt

复合树脂,CompositeResin,材料,复合树脂概念,CompositeResin,ResinMatrix,InorganicFiller,InitiatingSystem,牙体缺损修复材料,按填料粒度分类,按固化方式分类,按填料粒度分类,按剂型分类,按应用部位分类,按应用方式分类,复合树脂按填料粒度分类,类型,小颗粒型,超微型,混合型,传统型,粒径范围（m),4050,310,0.040.2,0.43.0和0.040.2,复合树脂按引发体系分类,类型,化学固化型（chemicalcure),光固化型（lightcure),光化学固化型（lightchemicalcure),引发体系,室温氧化还原,光照射,氧化还原+光照射,光固化型,引发体系,可见光固化（visiblelightcure),紫外光照射,可见光照射,紫外光固化（ultravioletlightcure),按剂型,单糊剂型,双糊剂型,粉液型,按应用方式,直接充填,间接修复,通用型,按应用部位,前牙用,后牙用,复合树脂分类,复合树脂的基本组成,组分,树脂基质,作用,常用化合物,可塑性、固化、强度多官能团甲基丙烯酸酯,无机填料,强度、耐磨性石英，二氧化硅，玻璃粉,引发体系,引发单体聚合固化,过氧化物+叔胺（化学）,樟脑醌+叔胺（光）,阻聚剂,保证有效使用期酚类,着色剂,赋予天然牙色泽钛白，铬黄,CH2=C-COO-R-OOC-C=CH2,CH3,CH3,复合树脂基质分子结构通式,R代表有机基团,复合树脂基质ResinMatrix,双酚A双甲基丙烯酸缩水甘油酯(bisphenol-Adiglycidylmethacrylate,BIS-GMA),氨基甲酸酯双甲基丙烯酸酯(urethanedimethacrylate,UDMA),复合树脂基质稀释单体,双甲基丙烯酸二缩三乙二醇酯（triethyleneglycoldimethacrylate,TEGDMA或3G）,常用树脂基质的分子结构如下,CH2=C-COOCH2CHCH2O-O-C-O-OCH2CHCH2OOC-C=CH2OHCH3OH,CH3,CH3,CH3,TOBECONTIUED,BIS-GMA,CH2=C-COOCH2CHOOC-NH-CH2CH2-C-CH3CH3CH3CH2CH2=C-COOCH2CHOOC-NH-CH2CH2-CH-CH3,CH3,CH3,CH3,UDMA,氨基甲酸酯双甲基丙烯酸酯,CH2=C-COO-CH2CH2OCH2CH2OCH2CH2OOC-C=CH2,CH3,CH3,稀释单体TEGDMA,双甲基丙烯酸二缩三乙二醇酯,无机填料InorganicFiller,石英(quartz)气相二氧化硅(colloidalsilica)含钡、锶、锆的玻璃粉和陶瓷粉氮化硅羟基磷灰石,复合树脂填料的含量,体积分数,质量分数,3590%,2077%,填料加入量受,表面积,粒度,粒度分布,影响,填料粒度越细,表面积越大,加入量越少。,复合树脂,偶联剂:能将无机填料与树脂基质结合在一起的物质,如钛酸酯、锆酸酯、有机硅烷。,Couplingagent,InorganicFiller,ResinMatrix,SiO2,OH,OH,OH,+,(CH3O)3-Si-(CH2)3OOC-C=CH2,CH3,水解共聚合,SiO2-O-Si-(CH2)3OOCC-CH2-C-CH2n,CH3,CH3,COOR,-,-,O,O,树脂基质,KH-570,KH-570：-甲基丙烯酰氧丙基三甲氧基硅烷,几类复合树脂的填料类型材料含量粒径（m）（%质量分数）传统型石英粉70-801-100小颗粒型玻璃粉、石英粉80-903-105%气相二氧化硅超微型气相二氧化硅800.04-0.4混合型20%气相二氧化硅75-800.04-0.480%玻璃粉0.4-3.0,复合树脂化学固化引发体系,氧化剂（oxidant)或引发剂（initiator)-过氧化苯甲酰（benzoylperoxide,BPO)还原剂（reducer)或促进剂（accelerator)-N,N-二羟乙基对甲苯胺（DHET）叔胺N,N-二羟乙基3-4甲基苯胺（DH34MT),三丁基硼（TBB）与氧构成TBB-O引发体系；巴比妥酸及其衍生物与铜离子和氯离子构成TMTB引发体系,复合树脂化学固化引发体系,复合树脂可见光固化引发体系,光敏剂（photosensitizer)或光引发剂（photoinitiator)樟脑醌（camphoroquinone,CQ)胺活化剂（amineactivator)N,N-二甲胺基甲基丙烯酸乙酯（DMAEMA）N,N-二甲胺基甲基丙烯酸新戊二醇酯（DMANPA）N,N-二甲胺基苯甲酰甲基丙烯酸乙酯（DMABEMA）光固化灯用钨卤灯作为光源，以滤光片校正光波在400-500nm的范围,固化深度(curedepth):ADANO.27规定可见光固化复合树脂的固化深为3mm，我国国家规定为2mm。目前使用可见光一般可透入复合树脂23mm，如果（窝洞充填）超过此深度，应分层固化。,阻聚剂(inhibitor):能迅速地与自由基作用而使链反应终止的物质。具有抗氧作用,很容易和过氧化物的自由基或单体自由基反应变成稳定的自由基或化合物,所以能起阻滞自由基链式聚合作用。,常用阻聚剂,0.01-0.05%质量分数,2,6-二叔丁基对甲苯酚(BHT或264)对羟基苯甲醚(MEHQ),2,6-二叔丁基对甲苯酚的阻聚作用如下:C(CH3)3C(CH3)3Mn+CH3OHMn-H+CH3OC(CH3)3C(CH3)3,O,O,链自由基264链自由基终止稳态自由基,其他辅助剂,着色剂(pigment如钛白、氧化铝、铬黄获得天然牙色遮色剂(opacifier)紫外线吸收剂如UV-327防止复合树脂光老化,复合树脂的物理性能体积收缩线胀系数固化深度审美性能,边缘裂缝边缘微漏继发龋1.7-3.7%数微米修复物松脱,预聚物单体或树脂单体包裹超微填料,复合树脂的主要缺陷,复合树脂体积收缩,5-8MPa应力,复合树脂的体积收缩与树脂基质单体的种类和填料的种类及用量有关。体积收缩的大小与复合树脂的种类没有明显关系，但体积收缩的方向与复合树脂的种类有关。,化学固化型向材料中心收缩可见光固化型向光源方向收缩,线胀系数（linerexpansioncoeffient)复合树脂19-6010/C天然牙1110/C复合树脂与牙体组织线胀系数不匹配热应力及边缘裂缝修复物松脱,-6,-6,线胀系数与树脂基质和无机填料的种类及含量有关在树脂基质相同时填料含量越多线胀系数越小,复合树脂的线胀系数（10-6/）复合树脂小颗粒型传统型混合型超微型无填料线胀系数192625353040506092.8,0.1,1,2,3,4,5,固化深度示意图,0.5-1.0mm离光源最近，受空气中氧气阻聚的影响，硬度由低到高。1.0-4.0mm光线有足够的透过率，无氧气阻聚的影响，聚合较完全。4.0mm可见光照射强度锐减，树脂强度亦降。,(mm),(2.0-5.0mm),+,固化深度的影响因素：复合树脂的组成光固化器操作条件,continued,引发体系含量越少填料颗粒越细填料含量越多树脂颜色越深,固化深度,临床操作因素对固化深度的影响光照时间从20S延长到60S，固化深度增加5-82%。光源位置光源端部与树脂表面越近，固化深度增加，光线难以到达的部位，则须延长2-3倍光照时间。,复合树脂审美性能,表面色泽透明度可抛光性表面光洁度,着色剂和填料类型,填料的粒度和抛光手段,复合树质变色的原因磨耗后表面粗糙裂缝边缘,沉积色素,超微型混合型传统型和小颗粒型复合树脂复合树脂复合树脂,可抛光材料,不可抛光材料,复合树脂的化学性能聚合转化率和残留单体溶解性及吸水性粘接性能,聚合转化率（degreeofconversion):单体向聚合物的转化比例残留单体量（residualmonomer):未聚合单体占总单体的质量分数,复合树脂聚合转化率随时间变化图,2min1day1mon,50%,随时间延长，转化率提高，残留单体减少,残留单体影响机械性能生物安全性,残留单体量增多机械强度下降对牙髓刺激性增强,复合树脂的组成,临床操作中的因素,阻聚作用固化深度,影响,聚合转化率,引发体系的含量、种类,氧气,阻聚作用,残留单体+低聚物(发粘表面层),含丁香酚的复合树脂垫底材料（如ZOEC）底层聚合不全,阻聚作用,注意,复合树脂不能采用ZOEC直接垫底,固化不全,单体不纯,微量小分子溶出物,吸水性：（watersorption),复合树脂在37C水中浸泡一周后单位面积或单位体积所增加的质量或质量增加率。,。,树脂基质种类含量（亲水性基团）,填料种类含量（含量）,吸水性,几类复合树脂的吸水性（mg/cm2),复合树脂小颗粒型传统型混合型超微型无填料吸水性0.5-0.60.5-0.70.5-0.71.4-1.71.7,吸水膨胀率=,吸水量3,吸水性膨胀祢补聚合体积收缩产生的边缘裂缝,聚合体积收缩,边缘裂缝,吸水性膨胀,+,-,+,-,粘接性意义,固位边缘封闭,复合树脂粘度大且呈疏水性,铺展，渗透，流动性差,+,几类复合树脂的机械性能复合树脂小颗粒型传统型混合型超微型无填料压缩强度350-400250-300300-350250-35069(GPa)拉伸强度75-9050-6570-9030-5024(GPa)弹性模量15-208-157-123-62.4(GPa)努氏硬度50-605550-6025-3015,复合树脂机械强度影响因素,填料的含量和粒度引发方式时间,复合树脂耐磨性（wearresistance)不理想,最高磨耗率达150m/y,高,复合树脂耐磨性,1.树脂基质和无机填料本身的耐磨性不足2.树脂基质和无机填料之间的结合力不足3.受引发方式不同的影响（聚合度、内部气孔）,牙刷牙膏磨耗食物磨耗对颌牙磨耗复合磨耗,弹性模量较低的树脂基质,应力,树脂被磨耗，填料暴露、脱落,小而周期性的应力作用,长时间,树脂出现磨耗及疲劳（fatigue)现象,蠕变（creep):,在小而周期性的应力的长期作用下，复合树脂产生缓慢的外形改变。,复合树脂疲劳强度的影响因素,引发方式（聚合度、内部气孔）填料和基质间的结合强度,化学固化型复合树脂的调制方法,采用专用的塑料调拌刀和涂塑纸双组分以调刀两头分别挑取，取量为1：1体积比1分钟内快速混合均匀,化学固化型复合树脂固化分期,调拌期约30秒到1分钟充填期约1到2分钟硬固期约2到3分钟修整期,复合树脂充填时应,注意,复合树脂对牙髓有一定的刺激性，活髓牙即使不是深洞，也宜先以Ca(OH)2垫底。光固化器工作头距树脂表面不得超过3mm，树脂太厚应分层固化，照射时间30-60S。,Tobecontinued,尽管复合树脂可塑形，但难以获得准确的最终形态，须等材料硬固后打磨。复合树脂须结合酸蚀刻粘结技术，以保证固位和边缘封闭。,复合树脂充填注意事项,技术敏感性（techniquesensitivity),复合树脂固化前有一定的流动性，当充填时的塑形力撤去后，可能出现回弹而导致形变。,酸蚀刻粘结技术（etchingtechnology),应用弱酸（30-50%磷酸）预处理牙体表面（釉质表层）而脱矿，并应用树脂粘结剂以增强树脂与牙体的粘结性。,复合树脂不利的生物学反应,术后过敏（postoperativesensitivity)继发龋(secondarycaries)光损害(lightharm),残留单体刺激牙髓聚合产热,行垫底保护,复合树脂术后过敏,聚合收缩热胀系数不匹配粘接力不足,边缘微漏,继发龋,改善复合树脂与牙本质粘接性能复合树脂组分中添加氟,眼睛与光源的距离越近接受光照的时间越长光的强度越大,光损害,光过滤罩,复合树脂的应用,直接充填修复制作修复体,直接充填修复,类型特点应用部位传统型耐磨性差、难抛光可用于承力部位，不适合前牙超微型抛光性好、色泽稳定前牙美齿修复，承力小的部位如V类洞小颗粒型强度较高、耐磨性好I、II、IV类