[发明专利]一种纳米氧化物增强牙科钛烤瓷粘结瓷的方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种牙科钛烤瓷的制备方法，具体涉及一种纳米氧化物增强牙科钛烤瓷粘结瓷的方法。

背景技术

牙科烤瓷材料自临床应用以来，由于其良好的生物相容性、耐磨耐腐蚀性以及色泽自然逼真等优点，已成为治疗牙缺失的最主要方法。钛烤瓷义齿生物相容性优异，美观安全，且价格低廉，是当前口腔修复研究的热点之一。钛的热膨胀系数(8~10×10^-6℃)远低于金合金和镍铬合金(14～15×10^-6℃)，钛与传统烤瓷的膨胀系数相差很大，需要制备低熔点、低膨胀系数的钛烤瓷专用瓷粉与钛基底配合使用。同时钛的高度亲氧性使钛在超过800℃时的氧化膜厚度急剧增加并从钛表面脱落，使钛/瓷间的结合强度达不到临床要求，因此钛烤瓷义齿在临床中尚未得到广泛使用。

根据钛瓷牙冠的结构，在钛金属冠上熔覆的钛瓷应该包括粘结瓷、遮色瓷和体瓷三个基本组成部分，以达到与钛合金合适的物理化学性能匹配，以及牙齿咀嚼功能与美学功能的要求。其中粘结瓷的主要作用是实现陶瓷与钛合金表面热膨胀系数的匹配，减缓钛合金金属表面的进一步氧化，提高钛瓷结合强度；遮色瓷部分的作用是遮盖透过粘结瓷所显现出的钛金属冠颜色，同时在对体瓷与粘结瓷物理性能之间的差异进行过渡；体瓷则主要起到咀嚼功能与美观的作用。除了力学性能、界面结合性能之外，遮色瓷与体瓷还有颜色的要求。

在专利（US5314334）中提出在钛与遮色瓷中间引入一层粘结瓷，可改善钛瓷间的结合，并提出了粘结瓷的组成和制备方法。中国专利，公开号CN 101664368A中同样介绍了用于牙科的成套钛烤瓷粉及其制备方法，通过在钛与遮色瓷中间引入一层粘结瓷，可改善钛瓷间的结合，并提出了粘结瓷的组成和制备方法。

国外目前有关公司所生产的钛烤瓷粉由粘结瓷、遮色瓷与体瓷构成，主要代表如VITATITANKERAMIK (VITA公司，德国)、TiBond (Dentsply公司，美国) 、Surper porcerain（NORITAKE公司，日本）等，但这些瓷在钛材表面烧烤后仍存在钛/瓷间的结合强度低，易崩瓷的缺点。造成钛烤瓷修复体崩瓷的主要原因为：金属钛与瓷层的弹性模量不同，在受到外力的作用时，瓷层与钛基底之间由于形变量不同产生裂隙，裂纹扩展产生崩瓷；另外，由于瓷层较脆，抗冲击能力比较差，在突然外力的作用下，有时也会出现瓷层崩裂。

发明内容

本发明的目的是要提供一种纳米氧化物增强牙科钛烤瓷粘结瓷的方法，解决现有牙科烤瓷材料在受到外力的作用时，瓷层与钛基底之间由于形变量不同产生裂隙，裂纹扩展产生崩瓷的问题。

本发明的目的是这样实现的：纳米氧化物增强牙科钛烤瓷粘结瓷由粘结瓷素瓷粉和改性纳米氧化物添加剂构成，所述的粘结瓷素瓷粉配方按质量百分比配比，粘结瓷素瓷粉包括：50-60%的SiO₂、0-5%的Al₂O₃、10-15%B₂O₃、5-10%的Na₂O、5-10%的K₂O、0-3%的Li₂O、0-3%的CaO、0-5%的BaO和0-1%的F；所述的B₂O₃用硼酸引入，所述的Na₂O、K₂O、Li₂O、CaO或BaO用相应的碳酸盐引入，所属组分F用相应氟化物引入； 

纳米氧化物增强牙科钛烤瓷粘结瓷素瓷粉的制备方法，包括下述步骤：   

(1)、按照粘结瓷素瓷粉组分计算称量，得粘结瓷配料；然后进行混合球磨10-20小时；

(2)、将球磨后的混合料装入坩埚中，于1400-1500℃熔融，保温2-4小时，将熔融后的玻璃液倒入水中淬冷；

(3)、将水淬后的淬冷固体湿法球磨24-40小时，然后干燥得粘结瓷素瓷粉；

(4)、将粘结瓷素瓷粉与改性纳米氧化物添加剂按质量配比混合均匀，配比为： 98-80%的粘结瓷素瓷粉，2-20%的纳米氧化物添加剂，加热至800-900℃进行合成，保温1小时，随炉冷却；然后再将合成产物破碎、湿法球磨24-40小时，干燥后得纳米氧化物增强的粘结瓷粉。