[发明专利]一种聚甲基丙烯酸甲酯—二氧化硅复合义齿基托材料及其制备方法和应用

权利要求书

1.一种聚甲基丙烯酸甲酯-二氧化硅纳米复合义齿基托材料，其特征在于，由下述组分经过悬浮聚合制成，100重量份甲基丙烯酸甲酯单体、1～10重量份经过改性后的纳米二氧化硅粒子，再将悬浮聚合产物与热凝型牙托水混合均匀，加热固化

所述经过改性后的纳米二氧化硅粒子按照下述步骤进行：称取100重量份纳米SiO₂，加入到含有0.1-0.5重量份的四正辛基溴化铵的二甲苯溶液中，充分搅拌分散后加入0.1-3重量份的硅烷偶联剂，超声分散后将分散好的悬浮液在沸腾状态下恒温反应，待反应结束后进行后续处理，得到电荷环境调控下硅烷偶联剂改性的纳米SiO₂。

2.根据权利要求1所述的一种聚甲基丙烯酸甲酯-二氧化硅纳米复合义齿基托材料，其特征在于，所述经过改性后的纳米二氧化硅粒子的用量优选1-5重量份，所述硅烷偶联剂为硅烷偶联剂KH570，所述硅烷偶联剂的用量为0.1-1重量份，优选0.1-0.3重量份。

3.一种聚甲基丙烯酸甲酯-二氧化硅纳米复合义齿基托材料的制备方法，其特征在于，按照下述步骤进行制备：

(1)以甲基丙烯酸甲酯作为单体，通过悬浮聚合制得，在悬浮聚合体系中，水相与油相的体积比为1～5，所述油相由甲基丙烯酸甲酯单体组成，所述水相由水、分散剂和表面活性剂组成，其中分散剂的用量为单体质量的2～3.5wt％，表面活性剂的用量为单体质量的0.1～0.2wt％

(2)将1-10重量份基于电荷环境调控改性的纳米SiO₂粒子和100重量份MMA单体混合，超声分散后的悬浮液和水相加入反应器中，搅拌，通入惰性气体以保持在整个反应器在反应过程中处于惰性气体气氛中，升温至引发剂的引发温度之上，同时加入引发剂以引发聚合，得到甲基丙烯酸甲酯-二氧化硅聚合物A，所述引发剂的用量为MMA单体质量的0.5-2wt％

(3)将步骤(2)制备的聚合物A进行过滤和洗涤，烘干后得到聚合物粉末B

(4)将聚合物粉末B与热凝型牙托水按照质量比(1～2)∶1，进行混合均匀

(5)待步骤(4)混合均匀的混合物进入面团期后予以取出，充填在模具中，压力为2～4MPa

(6)对充填后的模具进行加热固化，在70～80℃的水中加热1.5～3.5h，再升温至90～100℃，保持1～3h后静置冷却，开模。

4.根据权利要求3所述的一种聚甲基丙烯酸甲酯-二氧化硅纳米复合义齿基托材料的制备方法，其特征在于，所述基于电荷环境调控改性的纳米SiO₂粒子按照下述步骤进行：称取100重量份纳米SiO₂，加入到含有0.1-0.5重量份的四正辛基溴化铵的二甲苯溶液中，充分搅拌分散后加入0.1-3重量份的硅烷偶联剂，超声分散后将分散好的悬浮液在沸腾状态下恒温反应，待反应结束后进行后续处理，得到电荷环境调控下硅烷偶联剂改性的纳米SiO₂。

5.根据权利要求3所述的一种聚甲基丙烯酸甲酯-二氧化硅纳米复合义齿基托材料的制备方法，其特征在于，所述分散剂为碱式碳酸镁、羟基磷酸钙(HAP)、羟乙基纤维素(HEC)或者磷酸三钙中的一种，优选羟乙基纤维素(HEC)；所述水相与油相的体积比优选为3；所述表面活性剂为十二烷基苯磺酸钠(SDBS)、十二烷基硫酸钠(SDS)或者甘胆酸钠中的一种，优选为十二烷基苯磺酸钠(SDBS)；所述引发剂为偶氮二异丁腈(AIBN)、偶氮二异庚腈(ABVN)、过氧化苯甲酰(BPO)或者过氧化二碳酸二(2-乙基)己酯(EHP)中的一种，优选偶氮二异丁腈(AIBN)或者过氧化苯甲酰(BPO)；所述惰性气体为氮气、氦气或者氩气中的一种。

6.根据权利要求3所述的一种聚甲基丙烯酸甲酯-二氧化硅纳米复合义齿基托材料的制备方法，其特征在于，在加热到引发剂的引发温度之上时，根据反应物的多少需要聚合反应足够长的时间，以保证单体在共聚时实现较高的转化率和达到要求的分子量，优选反应时间为3-10小时。

7.根据权利要求3所述的一种聚甲基丙烯酸甲酯-二氧化硅纳米复合义齿基托材料的制备方法，其特征在于，所述基于电荷环境调控改性的纳米SiO₂粒子的用量优选为1-5重量份。