摻雜型玻璃離子水門(mén)汀結(jié)構(gòu)與性能的研究.pdf

1、玻璃離子水門(mén)汀(GIC)具有抗菌性，半透明性，粘接性能好，與牙體接近的熱膨脹系數(shù)，氟釋放預(yù)防齲齒等優(yōu)點(diǎn)，被普遍應(yīng)用于牙科材料。近年來(lái)，GIC逐漸被應(yīng)用于外科修復(fù)手術(shù)及整形科，作為骨生成的結(jié)構(gòu)材料(支架)。GIC具有良好的化學(xué)特性和生物相容性，但仍需要研究如何進(jìn)一步提高機(jī)械強(qiáng)度和耐磨性能，擴(kuò)寬其應(yīng)用領(lǐng)域。
　　通過(guò)研究GIC粉劑中Al/Si比、La2O3含量、HA/ZrO2、FA/ZrO2直接混合量及熱處理溫度對(duì)GIC結(jié)構(gòu)和性能的影

2、響，不斷優(yōu)化GIC粉劑配方，制備機(jī)械性能優(yōu)異的墊底/襯層用 GIC。利用 DSC、XRD、SEM及 FTIR研究玻璃粉劑和GIC的結(jié)構(gòu)，并對(duì)GIC的固化時(shí)間，抗壓強(qiáng)度，吸水率和溶解率等性能進(jìn)行研究，主要結(jié)果如下：
　　FTIR測(cè)試結(jié)構(gòu)表明，粉劑玻璃網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)中存在大量的四配位[AlO4]，與液劑反應(yīng)后，轉(zhuǎn)變?yōu)榱湮籟AlO6]，生成大量的聚羧酸鹽，形成縱橫復(fù)雜的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，使GIC具有機(jī)械強(qiáng)度。Al/Si比接近1(0.82-1.05)

3、組分GIC的抗壓強(qiáng)度較高，固化時(shí)間均符合標(biāo)準(zhǔn)，這是由于Al/Si比決定玻璃體系中Al-O-Si鍵含量，影響酸蝕速度。G3-GIC(Al/Si比為0.93)的抗壓強(qiáng)度最大，固化30天后，達(dá)到84.4 MPa。這與該組分粉劑粒徑較小，GIC內(nèi)部孔洞和裂紋較少、顆粒與基質(zhì)粘結(jié)力強(qiáng)有關(guān)。
　　La2O3摻雜型GIC的機(jī)械強(qiáng)度高于未摻雜型GIC。固化30天后，未熱處理組分中L1-GIC抗壓強(qiáng)度可達(dá)99.0 MPa，這與結(jié)構(gòu)中出現(xiàn)大量與La2

4、O3含量密切相關(guān)的小顆粒物有關(guān)。將摻雜型 GIC在不同溫度下熱處理后，析出 CaF2、Na(AlSi3O8)和LaPO4晶相，Ca2+、Al3+被共價(jià)鍵和離子鍵固定在晶格中，控制其酸蝕溢出速率，確保 GIC機(jī)械強(qiáng)度持續(xù)穩(wěn)定地增加。熱處理后，GIC吸水率增加，溶解率降低，固化時(shí)間延長(zhǎng)，易于操作。熱處理后GIC初期強(qiáng)度略有降低，但后期強(qiáng)度高于未熱處理組GIC。固化30天后，最大抗壓強(qiáng)度達(dá)到113.6 Mpa。
　　粉劑中混合加入HA/