[发明专利]利用光不稳定过渡金属络合物的氧化还原可聚合牙科用组合物

说明书

本发明公开了包含氧化还原引发剂体系的可聚合牙科用组合物。所述氧化还原引发剂体系包含光解和引发氧化还原循环的光不稳定过渡金属络合物。

背景技术

氧化还原反应代表一种引发固化丙烯酸酯、甲基丙烯酸酯和其它乙烯基树脂(包括粘合剂和牙科用制剂)的重要方法。氧化还原引发的固化常常优于光引发固化，包括在固化的初始阶段期间改进的固化深度和缓慢的应力累积。

使用氧化还原引发体系的一个重大挑战是在稳定性和反应性之间找到最佳平衡。氧化还原体系的反应性需要足够高以在短时间内实现完全固化并获得所需的物理性质。然而，如果反应性太高，则可能遇到诸如过早固化、应力积累以及制剂储的存稳定性差的问题。

发明内容

本公开提供了一种通过产生“按需”氧化还原引发的固化来克服这些问题的方法，其中氧化还原固化引发剂体系的过渡金属络合物在制剂储存和递送时具有潜在活性，但随后在需要的时候可以被触发。

本公开提供了用于引发聚合的氧化还原引发剂体系，其包含参与氧化还原循环的氧化剂、还原剂和光不稳定过渡金属络合物。在暴露于光化辐射诸如UV时，过渡金属络合物光解，释放过渡金属并引发氧化还原引发的聚合。有利地，本发明组合物的聚合可以通过暴露于光化辐射来引发，但是不需要继续照射。当氧化还原引发剂体系与可聚合单体组合以形成可聚合组合物时，可以引发聚合，然后随着组合物在不存在光的情况下继续固化，组合物建立分子量和物理性质。

在一个方面，本公开内容提供了包含一种或多种烯属不饱和可聚合单体或低聚物和参与氧化还原循环的引发剂体系的可聚合组合物。

另一方面，本公开内容提供了包含可聚合牙科用树脂和参与氧化还原循环的引发剂体系的可聚合牙科用组合物。

具体实施方式

可化学聚合组合物包含可聚合组分(烯属不饱和可聚合组分，包括单体和低聚物)和包含光不稳定过渡金属络合物、氧化剂和还原剂的氧化还原引发剂体系。

光不稳定过渡金属络合物具有以下通式：

其中

R^光为光不稳定基团；

M⁺为参与氧化还原循环的过渡金属；

每个X¹和X²独立地选自-N-、-S-和-O-；

每个X³和X⁴独立地选自-NR¹-和-S-；

每个R¹独立地选自：H、烷基、环烷基、杂环烷基、芳基烷基、杂芳基烷基、烷氧基、卤素、甲酰基、羟基、酰基、芳氧基、烷硫基、氨基、烷基氨基、芳基烷基氨基、二取代的氨基、酰基氨基、酰氧基、酯、酰胺和羧基烷基；

每个相邻对的R¹和R²可以独立地形成具有相应的杂原子X³或X⁴的杂环烷基或杂芳基基团；

每个R²、R³、R⁴、R⁵、R⁶和R⁷独立地选自：H、烷基、烯基、炔基、环烷基、环烷基烷基、环烷基烯基、环烷基炔基、杂环基、杂环烷基、杂环烯基、杂环炔基、芳基、芳基烷基、芳基烯基、芳基炔基、杂芳基、杂芳基烷基、杂芳基烯基、杂芳基炔基、烷氧基、卤素、巯基、叠氮基、氰基、甲酰基、羧酸、羧基烷基、羟基、硝基、酰基、芳氧基、烷硫基、氨基、烷基氨基、芳基烷基氨基、二取代的氨基、酰氨基、酰氧基、酯、酰胺、磺酰基、磺酰基、磺酸酯、磺酸、磺酰胺、脲、烷氧基酰氨基和氨基酰氧基；