[发明专利]包含陶瓷纤维和纳米团簇的复合材料、牙科产品、套件盒及其制备和使用方法

说明书

本公开提供了一种复合材料。该复合材料包含：20重量％至40重量％(wt.％)的可聚合组分；6重量％至40重量％的陶瓷纤维；以及30重量％至70重量％的纳米团簇。陶瓷纤维中的每一根陶瓷纤维具有直径和长度，陶瓷纤维具有0.3微米至5微米的算术平均直径，并且陶瓷纤维中的百分之五十(基于陶瓷纤维的总数计)的长度为至少10微米，并且陶瓷纤维中的百分之九十的长度不大于500微米。本公开还提供了一种制备该复合材料的方法。该方法包括获得组分并混合组分以形成复合材料。此外，本公开提供了一种使用复合材料的方法，该方法包括将复合材料放置在牙齿表面附近或牙齿表面上，改变复合材料在牙齿表面附近或牙齿表面上的形状，以及硬化复合材料。此外，本公开提供了牙科产品和套件盒。硬化复合材料可表现出高强度。

技术领域

本公开广义地涉及复合材料，并且更具体地涉及包含陶瓷纤维的复合材料。

背景技术

直接牙科修复材料由可固化相(通常为甲基丙烯酸酯树脂)、引发剂和填料体系组成。这些材料通常高度填充有颗粒，诸如纳米级颗粒、微米研磨材料和/或溶液生长无机物。此外，由预固化的“复合物”(例如，牙科研磨坯料)制成的类似组合物已被引入市场，其中材料在口中固化并且经由减小工艺(例如，研磨)成形为最终修复形状(例如，嵌体、高嵌体或牙冠)。所有这些牙科修复材料都具有包括高强度、高刚度和高断裂韧度的要求，以在口腔环境中起作用。尤其是在大的后牙修复体中，非常需要较高断裂韧度的材料。

已尝试在牙科修复材料中包含纤维以便改善其机械性能。然而，这导致处理特征和美观特征受到影响。纤维的使用遗憾地形成了难以处理的刚性的、“易碎的”处理类型(例如，形状和羽状)。一旦固化，这些牙科修复材料的表面就随着每天的磨损而快速失去其光泽。另外，由于纤维与树脂之间的折射率不匹配，这些牙科修复材料中的许多牙科修复材料产生高度不透明的材料。这种折射率不匹配导致低于理想的美观结果。

因此，在本领域中需要包含纤维的复合材料，其中复合材料易于处理并且提供良好的美观特性，同时仍提供用作牙科修复材料的必要机械性能。

发明内容

本公开提供了一种复合材料，该复合材料具有改善的处理特性以及良好的美观品质，同时仍提供用作牙科修复材料的必要机械性能。更具体地讲，在第一方面，提供了一种复合材料。该复合材料包含：20重量％至40重量％(wt.％)的可聚合组分；6重量％至40重量％的陶瓷纤维；以及30重量％至70重量％的纳米团簇。复合材料的重量％值是基于复合材料的总重量计的，并且总计达100重量％的值。陶瓷纤维中的每一根陶瓷纤维具有直径和长度，陶瓷纤维具有0.3微米至5微米的算术平均直径，并且基于陶瓷纤维的总数计，陶瓷纤维中的百分之五十的长度为至少10微米，并且基于陶瓷纤维的总数计，陶瓷纤维中的百分之九十的长度不大于500微米。

在第二方面，提供了一种牙科产品。该牙科产品通过硬化根据第一方面的复合材料来制备。

在第三方面，提供了一种制备复合材料的方法。该方法包括获得多种组分并混合该多种组分以制备复合材料。该组分包含：20重量％至40重量％的可聚合组分；6重量％至40重量％的陶瓷纤维；以及30重量％至70重量％的纳米团簇。复合材料的重量％值是基于复合材料的总重量计的，并且总计达100重量％的值。陶瓷纤维中的每一根陶瓷纤维具有直径和长度，陶瓷纤维具有0.3微米至5微米的算术平均直径，并且基于陶瓷纤维的总数计，陶瓷纤维中的百分之五十的长度为至少10微米，并且基于陶瓷纤维的总数计，陶瓷纤维中的百分之九十的长度不大于500微米。

在第四方面，提供了一种使用复合材料的方法。该方法包括：将根据第一方面的复合材料放置在牙齿表面附近或牙齿表面上；改变牙齿表面附近或牙齿表面上的复合材料的形状；以及硬化复合材料。

在第五方面，提供了一种套件盒。该套件盒包括：根据第一方面的复合材料；以及用于容纳复合材料的至少一个容器。

根据本公开的至少某些实施方案的复合材料可提供表现出良好强度、良好抛光保持性、磨损速率和/或视觉外观的硬化复合材料(例如，牙科产品)。