專利名稱：一種用于頜面修復(fù)的硅橡膠復(fù)合材料及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種硅橡膠復(fù)合材料及其制備方法，具體涉及一種用于頌面修復(fù)的硅橡膠復(fù)合材料及其制備方法。
背景技術(shù)：
腫瘤、外傷等原因造成的頌面大范圍缺損，通常需要頌面修復(fù)。贗復(fù)硅橡膠已在臨床廣泛應(yīng)用，但其依然存在體積大、硬度高、患者不適感明顯等問題，且因?yàn)椴牧蠌椥暂^低， 自身質(zhì)量重，往往固位不良。泡沫硅橡膠可部分改善質(zhì)量及彈性，但卻因體液的滲入易導(dǎo)致病原微生物的滋生，遠(yuǎn)期效果差。導(dǎo)熱系數(shù)較大，易傳導(dǎo)熱量引起剩余組織疤痕攣縮。同時，硅橡膠為有機(jī)高分子，醫(yī)用消毒溶劑可減少其使用壽命，這就使醫(yī)生無法經(jīng)常進(jìn)行贗復(fù)體表面和內(nèi)部的徹底消毒滅菌。理想的頌面部贗復(fù)體材料應(yīng)具有下列特性(Lewis DH, e tal. A now TRV silphenylene facial and prosthetic material. J Dent Res,1977, Special issue B, 55，abstractl077):足夠低的粘稠度，以便良好地結(jié)合顏料，注入模具中后有較好的流布性；足夠的可操作時間以便充分混合各種組分、抽真空排除攪拌時夾雜的氣泡、注入并流滿模具中，理想時間為15分鐘至幾個小時；固化工藝簡單，室溫或適當(dāng)加溫固化；足夠高的扯斷強(qiáng)度，使用時不易被扯斷，可以制成很薄的膜狀邊緣。扯斷伸長率較高，彈性好；足夠高的撕裂強(qiáng)度，在薄邊或因磨損及使用不當(dāng)產(chǎn)生凹槽和裂縫時猶為重要；邵氏硬度低，達(dá)到與接觸的周圍組織同樣的柔軟程度；疏水，對大部分材料不粘，包括機(jī)體組織，可以起隔離作用； 無色，易于進(jìn)行內(nèi)著色、外著色以及最后的顏色修飾?，F(xiàn)有的醫(yī)用硅橡膠材料均不能同時具有以上特性。中空微球是由無機(jī)或有機(jī)材料構(gòu)成的粒徑由幾十納米至數(shù)百微米的中空薄壁小球，主要用作塑料、橡膠的填充劑和改性劑。中空微球具有高填充率，所占填充表面積小。因其球型結(jié)構(gòu)，黏度大大降低，可增加被填充物的流動性，使被填充物更宜加工，因此，中空微球在用作輕質(zhì)填料，可控運(yùn)輸和釋放，疾病診斷和生物物質(zhì)分離，納微容器，微腔體振蕩和組裝新型陣列體系等方面具有重要應(yīng)用價值。同時，與大部分礦物材料相比，中空微球的重量要輕30% -85%。由于具有質(zhì)輕、不燃、流動性好、熱傳導(dǎo)率低、熔點(diǎn)高、介電性好、無毒等優(yōu)點(diǎn)，中空微球是理想的輕質(zhì)填充材料。因此，有必要將中空微球填充到現(xiàn)有醫(yī)用硅橡膠材料中以改善現(xiàn)有醫(yī)用硅橡膠材料的各種性能。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種用于頌面修復(fù)的硅橡膠復(fù)合材料及其制備方法。本發(fā)明提供的用于頌面修復(fù)的硅橡膠復(fù)合材料，它由醫(yī)用硅橡膠和中空微球組成，所述醫(yī)用硅橡膠由基質(zhì)和固化劑組成；所述硅橡膠復(fù)合材料中所述中空微球的體積百分含量為5% -50%。上述硅橡膠復(fù)合材料中，所述中空微球的體積百分含量具體可為5^^15^^30%或 50%。上述硅橡膠復(fù)合材料中，所述醫(yī)用硅橡膠中所述基質(zhì)和固化劑的質(zhì)量份數(shù)比可為 10 1，如道康寧公司生產(chǎn)的商品代號為MDX4-4210的硅橡膠。上述硅橡膠復(fù)合材料中，所述中空微球可為生物相容性中空微球，具體可為丙烯酸共聚物中空微球，如Akzo Nobel公司生產(chǎn)的Expancel中空微球，其密度為0.015-0. 70g/ cm3，具體可為商品代號為 909 DETX 80 dl5 Expancel 中空微球、461 DET 80 d25Expancel 中空微球、461 DET 40 d25 Expancel 中空微球、920 DET 40 d25 Expancel 中空微球、551 DE 20 d60 Expancel中空微球或461 DE 20 d70 Expancel中空微球；或空心玻璃微球， 如上海百黙化工生產(chǎn)的空心玻璃微球；或?yàn)楸┧峁簿畚镏锌瘴⑶蚺c空心玻璃微球的混合物，所述丙烯酸共聚物中空微球、所述空心玻璃微球和所述硅橡膠復(fù)合材料的體積比為 (5-50) (5-50) (45-95)。上述硅橡膠復(fù)合材料中，所述中空微球還可以為表面改性中空微球，如用NaOH和 γ-Κ2，3)_環(huán)氧丙氧]丙基三甲氧基硅烷依次對所述丙烯酸共聚物中空微球進(jìn)行表面改性得到的表面改性中空微球。本發(fā)明提供了上述硅橡膠復(fù)合材料的制備方法，包括如下步驟1)將稀釋劑與所述基質(zhì)進(jìn)行混合后加入所述中空微球并混合均勻得到混合物；2)向所述混合物中加入所述固化劑經(jīng)固化即得所述硅橡膠材料。上述制備方法中，所述稀釋劑可為低粘度硅油，用來降低硅橡膠粘度以使所述硅橡膠與所述中空微球充分混合均勻；所述低粘度硅油可為六甲基二硅氧烷，可使硅橡膠與微球充分混合均勻。上述制備方法中，步驟1)中所述稀釋劑與所述基質(zhì)的質(zhì)量比為(1-5) (1-10)， 如 1 1。上述制備方法中，步驟幻中所述固化前還包括抽真空以除去氣泡的步驟。本發(fā)明將中空微球填充至現(xiàn)有醫(yī)用硅橡膠中，可降低硅橡膠的密度，并增加其彈性以提高緩沖減振性能，解決了傳統(tǒng)硅橡膠制作的贗復(fù)體彈性差、質(zhì)量重、固位不良等問題。中空微球作為優(yōu)質(zhì)的填料載藥，可為實(shí)現(xiàn)贗復(fù)體長效的抑菌、滅菌效能提供新的方向。


圖1為對比例1制備的純醫(yī)用硅橡膠的掃描電鏡照片。圖2為實(shí)施例1-6制備的中空微球?yàn)?0% ν/ν的硅橡膠復(fù)合材料拉伸測試后的斷面的掃描電鏡照片。圖3為實(shí)施例8制備的中空微球?yàn)?6% ν/ν的硅橡膠復(fù)合材料拉伸測試后的斷面的掃描電鏡照片。圖4為對比例1制備的純醫(yī)用硅橡膠和實(shí)施例3制備的硅橡膠復(fù)合材料的動態(tài)力學(xué)性能測試結(jié)果。圖5為對比例1制備的純醫(yī)用硅橡膠和實(shí)施例8制備的硅橡膠復(fù)合材料的動態(tài)力學(xué)性能測試結(jié)果。圖6為為對比例1制備的純醫(yī)用硅橡膠和實(shí)施例1-6制備的30% ν/ν硅橡膠復(fù)合材料的導(dǎo)熱系數(shù)測試結(jié)果。
圖7為為對比例1制備的純醫(yī)用硅橡膠和實(shí)施例3制備的不同比例硅橡膠復(fù)合材料的導(dǎo)熱系數(shù)測試結(jié)果。圖8為實(shí)施例1-6制備的硅橡膠復(fù)合材料的生物安全性(細(xì)胞毒性)的測試結(jié)果。圖9為實(shí)施例9制備的表面改性的中空微球掃描電鏡照片。圖10為實(shí)施例9制備的表面改性的中空微球-硅橡膠復(fù)合材料拉伸斷面的掃描電鏡照片。
具體實(shí)施例方式下述實(shí)施例中所使用的實(shí)驗(yàn)方法如無特殊說明，均為常規(guī)方法。下述實(shí)施例中所用的材料、試劑等，如無特殊說明，均可從商業(yè)途徑得到。本發(fā)明下述對比例和實(shí)施例中所用的攪拌器為ETS-D5磁力攪拌器；循環(huán)式真空水泵為河南智誠科技發(fā)展有限公司提供的SHZ-DIII型循環(huán)式真空水泵；真空干燥箱為上海一恒科學(xué)儀器有限公司提供的DZF-6020型真空干燥箱；動態(tài)力學(xué)性能測試儀為DMA800， TA Instrument。本發(fā)明下述對比例和實(shí)施例中所用的稀釋劑為六甲基二硅氧烷(如道康寧公司生產(chǎn)的型號Q7-9180的六甲基二硅氧烷)；所用中空微球?yàn)樯虾０冱a化工提供的中空玻璃微球和Akzo Nobel公司的Expancel中空微球，產(chǎn)品編號及處理方式、平均粒徑、表觀密度見表1 ；所用醫(yī)用硅橡膠的商品代號為MDX4-4210 (購自道康寧公司)，由基質(zhì)和固化劑以質(zhì)量份數(shù)比10 1組成。表1各種中空微球的處理方式、平均粒徑及表觀密度
權(quán)利要求
1.一種用于頌面修復(fù)的硅橡膠復(fù)合材料，其特征在于所述硅橡膠復(fù)合材料由醫(yī)用硅橡膠和中空微球組成，所述醫(yī)用硅橡膠由基質(zhì)和固化劑組成；所述硅橡膠復(fù)合材料中所述中空微球的體積百分含量為5% -50%。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的硅橡膠復(fù)合材料，其特征在于所述醫(yī)用硅橡膠中所述基質(zhì)和固化劑的質(zhì)量份數(shù)比為10 1。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的硅橡膠復(fù)合材料，其特征在于所述中空微球?yàn)楸┧峁簿畚镏锌瘴⑶蚝涂招牟Ａ⑶蛑兄辽僖环N。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的硅橡膠復(fù)合材料，其特征在于所述中空微球?yàn)楸┧峁簿畚镏锌瘴⑶蚝涂招牟Ａ⑶虻幕旌衔?；所述丙烯酸共聚物中空微球、所述空心玻璃微球和所述硅橡膠復(fù)合材料的體積比為(5-50) (5-50) (45-95) 0
5.根據(jù)權(quán)利要求1-4所述的硅橡膠復(fù)合材料，其特征在于所述中空微球?yàn)楸砻娓男灾锌瘴⑶颉?br> 6.權(quán)利要求1-5任一所述硅橡膠復(fù)合材料的制備方法，包括如下步驟1)將稀釋劑與所述基質(zhì)進(jìn)行混合后加入所述中空微球并混合均勻得到混合物；2)向所述混合物中加入所述固化劑經(jīng)固化即得所述硅橡膠復(fù)合材料。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的制備方法，其特征在于所述稀釋劑為低粘度硅油；所述低粘度硅油為六甲基二硅氧烷。
8.根據(jù)權(quán)利要求6或7所述的制備方法，其特征在于步驟1)所述稀釋劑與所述基質(zhì)的質(zhì)量份數(shù)比為(1-5) (1-10)。
9.根據(jù)權(quán)利要求6-8中任一所述的制備方法，其特征在于步驟幻所述固化前還包括抽真空的步驟。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種用于頜面修復(fù)的硅橡膠復(fù)合材料及其制備方法。該硅橡膠復(fù)合材料由醫(yī)用硅橡膠和中空微球組成，所述醫(yī)用硅橡膠包括基質(zhì)和固化劑；所述硅橡膠復(fù)合材料中所述中空微球的體積百分含量為5％-50％。本發(fā)明提供了上述硅橡膠復(fù)合材料的制備方法，包括如下步驟1)將稀釋劑與所述基質(zhì)進(jìn)行混合后加入所述中空微球并混合均勻得到混合物；2)向所述混合物中加入所述固化劑經(jīng)固化即得所述硅橡膠材料。本發(fā)明將中空微球填充至現(xiàn)有醫(yī)用硅橡膠中，可降低硅橡膠的密度，降低導(dǎo)熱性能，并增加其彈性以提高緩沖減振性能，解決了傳統(tǒng)硅橡膠制作的贗復(fù)體彈性差、質(zhì)量重、固位不良且因?qū)徇^高易造成疤痕攣縮等問題。
文檔編號A61L27/44GK102558865SQ201010612039
公開日2012年7月11日 申請日期2010年12月29日 優(yōu)先權(quán)日2010年12月29日
發(fā)明者劉琦, 向海帆, 周青竹, 徐堅(jiān), 戴珍, 邵龍泉 申請人:中國科學(xué)院化學(xué)研究所