[发明专利]一种断裂韧性高的陶瓷牙材料及其制备方法和应用

说明书

本发明公开了一种断裂韧性高的陶瓷牙材料及其制备方法和应用，该陶瓷牙材料，按照重量份的原料包括：氧化锆17‑25份、蚕丝纤维8‑16份、大豆分离蛋白13‑21份、硬脂酸钙3‑7份、甲酰胺17‑25份、柠檬酸三乙酯11‑19份。将氧化锆、蚕丝纤维、大豆分离蛋白混合后粉碎、加入甲酰胺溶液加热密封搅拌处理，制得混合物A；将硬脂酸钙、柠檬酸三乙酯置入混合物A中加热密封搅拌处理，然后停止加热并超声处理，离心分离取沉淀、洗涤烘干、制成坯体，烧制，冷却即得。本发明具有良好的力学性能，化学稳定性强且具有优异的生物相容性，具有良好的断裂韧性和抗弯强度，且其色泽与人体牙齿近乎完全一致。

技术领域

本发明涉及材料技术领域，具体是一种断裂韧性高的陶瓷牙材料及其制备方法和应用。

背景技术

目前用于临床的牙科陶瓷品种繁多，主要有氧化铝基陶瓷、玻璃基陶瓷和氧化锆基陶瓷，由于每种陶瓷的主要成份不同，其理化性能也各有差异。其中，氧化锆因出色的机械性能，在众多牙科全瓷材料中脱颖而出，大幅拓宽了全瓷修复体的适应症。但是氧化锆的用量高，而且是不可再生材料，为减少其使用量，添加了其它成分，但是也有很多是不可再生材料。而大豆分离蛋白是可再生的材料，来源广泛，但是由于其成分及结构的特殊性，使其在制备陶瓷时难以成型，而且产品色差与原有牙齿色差极为明显，不美观。即使氧化锆与大豆分离蛋白混合后，也不能解决上述问题，故需对其处理改变上述问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种断裂韧性高的陶瓷牙材料及其制备方法和应用，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种断裂韧性高的陶瓷牙材料，按照重量份的原料包括：氧化锆17-25份、蚕丝纤维8-16份、大豆分离蛋白13-21份、硬脂酸钙3-7份、甲酰胺17-25份、柠檬酸三乙酯11-19份。

作为本发明进一步的方案：所述断裂韧性高的陶瓷牙材料，按照重量份的原料包括：氧化锆19-23份、蚕丝纤维10-14份、大豆分离蛋白15-19份、硬脂酸钙4-6份、甲酰胺19-23份、柠檬酸三乙酯13-17份。

作为本发明进一步的方案：所述断裂韧性高的陶瓷牙材料，按照重量份的原料包括：氧化锆21份、蚕丝纤维12份、大豆分离蛋白17份、硬脂酸钙5份、甲酰胺21份、柠檬酸三乙酯15份。

一种断裂韧性高的陶瓷牙材料的制备方法，包括以下步骤：

1)将甲酰胺与其质量9倍的去离子水混合，制得甲酰胺溶液；

2)将氧化锆、蚕丝纤维、大豆分离蛋白混合后粉碎、过120-200目筛，然后加入甲酰胺溶液，升温至72-75℃，并在该温度下密封搅拌处理1.6h，制得混合物A；

3)将硬脂酸钙、柠檬酸三乙酯置入混合物A中，升温至128-130℃，并在该温度下密封搅拌处理2.5-2.7h，然后停止加热并超声处理28-30min，离心分离取沉淀、洗涤烘干即得混合物B；

4)将混合物B制成坯体，以0.5℃/min的速度升温430℃，并在该温度下保温2h，然后以1℃/min的速度升温至1230℃并在该温度下保温3h，停止加热自然冷却即得。

作为本发明进一步的方案：步骤2)中，搅拌速度为350-380r/min。

作为本发明进一步的方案：步骤3)中，搅拌速度为220-250r/min。

作为本发明进一步的方案：步骤3)中，超声功率为800W。

作为本发明进一步的方案：步骤3)中，离心转速为14000r/min，离心时间为30min。

本发明另一目的是提供上述陶瓷牙材料在制备仿真牙材料中的应用。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：