[发明专利]可硬化的多部分的丙烯酸组合物

说明书

本发明涉及一种可硬化的多部分的丙烯酸组合物。该组合物具有至少两部分，该至少两部分混合在一起时彼此反应而逐渐硬化形成固体水泥，例如骨水泥。第一部分中的珠粒包括通过悬浮聚合制备而成且Tg＞70℃的丙烯酸珠状聚合物核和乳液聚合的丙烯酸微粒，该微粒至少部分地覆盖丙烯酸珠状聚合物核的表面。微粒可以形成多孔的聚结网络。骨水泥组合物包括第一部分和液体的第二部分以及可选的其他部分。这些部分可操作以形成水泥，该水泥在将各组分混合在一起时固化成固体团块。组合物还包括在第二部分中的丙烯酸单体组分，和引发剂组分。还描述了一种制备用于可固化的多部分的组合物的被覆盖的珠粒的方法和制备固体水泥的方法。

技术领域

本发明涉及一种可硬化的多部分的丙烯酸组合物，特别地但非排他性地，涉及一种具有至少两部分的丙烯酸组合物，该至少两部分混合在一起后相互反应而逐渐硬化，以形成固体水泥，例如骨水泥。

背景技术

通过将丙烯酸类聚合物和单体混合在一起形成的可硬化的组合物可用于范围广泛的应用中。在牙科应用、医学应用、粘合剂应用和建筑应用中具有特定的效用，在这些应用中这种材料已经使用了40年以上。

牙科应用包括义齿基托、义齿基板、义齿衬垫、义齿修复、定制牙托、用于牙冠和牙桥的贴面、人造牙、用于天然牙的贴面和修复以及补牙填料。医学应用包括用于骨腔的骨水泥，例如假体水泥、颅骨水泥以及椎体成形术和椎体后凸成形术中的椎体水泥。其他应用包括成形制品的生产，该成形制品在体外硬化并且随后可以被引入体内。

典型的可硬化的丙烯酸组合物通常由两种组分组成。第一种组分(通常为固体)包括聚合物颗粒，并且在适当情况下包括其他添加剂，例如聚合反应引发剂和催化剂、填充剂和染料。第二种组分包括一种或多种液体单体和其他添加剂，例如促进剂/活化剂和稳定剂。当准备进行使用时，将两种组分混合在一起以形成液体或半固体糊剂，在聚合反应引发剂和促进剂/活化剂的作用下，该液体或半固体糊剂的粘度逐渐增大，并硬化成固体。

通常所使用的第一种组分由聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)的球形小珠粒(直径通常约为20微米-150微米)和少量的聚合反应引发剂(例如过氧化二苯甲酰，BPO)组成，聚合反应引发剂通常包封在PMMA珠粒内，但也可以将其作为单独的组分进行添加。第二种组分通常是单体，典型地为甲基丙烯酸甲酯(MMA)，第二种组分也可以含有聚合反应促进剂(例如N，N-二甲基对甲苯胺(DMPT)(一种叔胺))和抑制剂(例如对苯二酚(HQ))，以防止单体的自发的聚合。

当两种组分混合在一起时，聚合物颗粒被单体润湿、被溶剂化并开始溶解。溶剂化的聚合物颗粒将过氧化二苯甲酰引发剂释放到单体中，该引发剂与促进剂(如果存在)相互作用，以产生自由基，该自由基与单体反应并引发单体的室温加成聚合反应。混合物从具有相对较低的粘度开始发展成越来越硬的体系，该体系最终完全硬化成固体水泥或具有类似水泥的稠度。

在室温下可硬化成固体的组合物(所谓的“自固化”或“冷固化”体系)具有持续时间通常为4分钟至10分钟的料团时间(dough time)和持续时间通常为10分钟至25分钟的凝固时间(set time)。加工时间(work time)实际上限定了操作者以所期望的方式操纵料团(例如，压入用于制造义齿基托的义齿模具中，或在髓关节修复或置换期间压入骨腔中，或在脊柱手术期间注入到椎体腔中，或在工业水泥注如操作中挤入间隙或空腔中)的可利用的时间段。料团时间取决于固体组分和液体组分的组合物的粘度在刚混合之后开始增加的速率，并受许多因素的控制，例如聚合物珠粒的粒度和形状、聚合物的分子量和聚合物的组成。

WO2010018412公开了一种可硬化的两部分的丙烯酸组合物，其中，固体部分包括丙烯酸聚合物颗粒，该丙烯酸聚合物颗粒具有由乳液聚合的丙烯酸微粒聚结而成的网络，以及可选地，与其混合的丙烯酸聚合物珠粒。尽管公开了对加工时间的改善，但是通常需要利用两种不同的固体颗粒，这两种固体颗粒都需要进行制备和分离。

发明内容