可塑性纖維增強樹脂基復合材料根管樁的研制和相關性能研究.pdf

1、口腔內殘根、殘冠的保存修復主要依賴于樁-核-冠修復技術，樁在其中起到至關重要的作用。在過去的臨床工作中，多采用金屬樁進行修復，由于金屬樁的彈性模量遠遠大于牙本質的彈性模量，常常造成根折現(xiàn)象的發(fā)生。目前，彈性模量較為接近牙本質的纖維增強樹脂基復合材料樁開始進入臨床，有效地避免了牙折現(xiàn)象的發(fā)生，但此類樁都屬于預成樁，無法實現(xiàn)根管樁的個性化制作，而且也無法滿足牙冠改向的靈活性要求。所以，研究一種具有可塑性的、能夠實現(xiàn)個性化制作的纖維增強樹脂基

2、復合材料樁顯得尤為重要。在國外，僅有芬蘭的StickTech公司研制出了一種符合上述要求的纖維樁，其商品名為EverStick；但在國內尚無該類樁的研究報道，因此，本研究嘗試利用光固化技術、纖維增強技術和互穿聚合物網絡技術研制出一種可塑性纖維增強樹脂基復合材料樁，并對其機械性能、生物安全性和臨床相關粘接性能進行初步評價，為該樁進一步完善并進入臨床應用奠定實驗基礎。
　　本研究采用如下技術路線：首先，制備互穿聚合物網絡結構的樹脂基體

3、；其次，初步探求不同纖維含量對纖維增強樹脂基復合材料力學性能的影響；然后，確定最佳光引發(fā)體系；再選擇最佳光照時間，以求獲得最佳力學性能；最后，合成光固化型可塑性纖維增強樹脂基復合材料樁，并對材料的生物安全性及臨床粘接性能進行了初步評價。
　　研究內容和方法：
　　1．互穿聚合物網絡結構樹脂基體的制備。選擇口腔樹脂材料中常用的Bis-GMA和MMA作為基體，通過不同比例配伍，在一定的工藝條件下形成共聚物，通過力學性能和各種相關

4、的高分子結構檢測手段，篩選出能夠形成較為理想的互穿聚合物網絡結構的樹脂基體配比方案。
　　2．不同纖維含量對纖維增強樹脂基復合材料力學性能的影響及含量配方的確定。采用不同含量的玻璃纖維來增強樹脂基體，通過合成材料的力學性能測試，探索其影響規(guī)律，確定其含量配方。
　　3．不同光引發(fā)體系對纖維增強樹脂基復合材料固化性能的影響及配方的確定。改變光引發(fā)體系中各組成成分的含量，通過力學性能和樹脂單體轉化率的測定，確定其配方。
　

5、　4．光照時間對纖維增強樹脂基復合材料力學性能的影響。采用不同光照時間對纖維增強樹脂基復合材料進行固化，通過力學性能的檢測，確定最佳的光照時間。
　　5．合成光固化型可塑性纖維增強樹脂基復合材料樁。通過對其力學性能的評價，獲得最佳配方和工藝，自行合成光固化型可塑性纖維增強樹脂基復合材料樁。
　　6．自行研制合成樁的生物安全性的評價。按照國家相關標準，采用實驗手段，分別對自行研制合成的樁進行體外細胞毒性試驗、溶血試驗、粘膜刺激

6、試驗和短期全身毒性試驗。
　　7．自行研制合成樁與根管牙本質間粘接性能的研究。以EverStick樁為對照，利用三種不同牙本質粘接劑將自制樁和EverStick樁分別與根管牙本質進行粘接，采用微推出試驗檢測并比較粘接性能，并對斷口形貌進行顯微觀察。
　　8．自行研制合成樁與樹脂核材料間粘接性能的研究。以EverStick樁為對照，利用三種不同樹脂核材料將自制樁和EverStick樁分別進行堆塑、包埋，采用微推出試驗檢測并比較

7、粘接性能，并對斷口形貌進行顯微觀察。
　　研究結果：
　　1．Bis-GMA和MMA按不同比例共混，采用分步合成法形成互穿聚合物網絡結構，并且在MMA含量為20％時，其結構和性能最佳。
　　2．在已形成互穿聚合物網絡結構的樹脂基體中添加73.8wt％左右的玻璃纖維可以達到最理想的增強效果。
　　3．CQ/EDB光引發(fā)體系的最佳配比為：CQ占0.5wt％，EDB占1.0wt％。
　　4．綜合考慮材料固化后的力

8、學性能和臨床操作的效率，合成材料的最佳光照時間為60S。
　　5．自行合成并獲得了可塑性纖維復合材料樁，其可塑性和可操作性較強，彎曲強度可達647.73Mpa，彈性模量達33.8GP，更接近于牙本質。
　　6．自行研制合成樁無明顯細胞毒性；溶血率僅為1.76％，不會引起急性溶血反應；對口腔粘膜無刺激性；不會引起短期全身毒性反應。
　　7．在與牙本質和樹脂核材料的粘接效果上，自行研制合成的FRC樁與國外同類產品——Eve

9、rStick纖維樁之間無顯著性差異。GCFujiPLUS、PanaviaF和3MESPERelyXtmUnicem的牙本質粘接劑在樁與牙本質的粘接中，也無顯著性差異。
　　8．ClearfilAPX樹脂核材料與自行研制合成樁之間的粘接強度顯著高于3MESPEFiltektmZ250和DentsplyDefiniteCore的核材料。
　　結論：同時應用光固化技術、纖維增強技術和互穿聚合物網絡技術可以制得力學性能較好的根管樁，