1.组成在玻璃离子体的聚羧酸液体中加入18%~20%(质量百分比)的树脂主要成分甲基丙烯酸羟乙酯(HEMA)或Bis-GMA及引发剂则形成树脂强化玻璃离子体。其兼具有玻璃离子水门汀和复合树脂的特性,线膨胀系数低、收缩率低、长期释放氟,并且有良好的抗断裂性、耐磨性和易抛光性。
2.固化反应(setting reaction)树脂改性的玻璃离子水门汀的固化反应为双重固化(dual-cure),既有酸碱反应又有光聚合反应。
(1) 酸碱反应(acid-base reaction):与传统的玻璃离子水门汀固化反应相同,在粉液调和时反应即已发生。主要为铝硅酸盐玻璃与聚丙烯酸反应生成聚酸钙或聚酸铝水凝胶。
(2)聚合反应(polymerization):甲基丙烯酸酯或甲基丙烯酸羟乙酯加上光引发剂和(或)化学引发剂经光固化和C或化学固化形成聚甲基丙烯酸酯或甲基丙烯酸羟乙酯基质。聚丙烯酸水凝胶和聚甲基丙烯酸羟乙酯凝胶彼此缠绕形成网络状互穿聚合物。
这两种固化反应独立进行,互不干扰。粉液调和后酸碱反应就已经开始了,光照后光聚合反应开始,此时酸碱反应持续进行,直到聚合反应结束,酸碱反应仍在进行,但是由于受到聚合物网络结构生长的阻碍及水分的减少,使酸碱反应过程较传统玻璃离子水门汀慢。
此类水门汀固化性能优于传统的玻璃离子水门汀,可以根据需要控制光照时间,延长工作时间,便于临床操作。
3.性能(properties)
(1)物理机械性能(physical and mechanical properties):固化后玻璃离子水门汀压缩强度为200MPa,拉伸强度为20MPa。聚合反应使材料早期强度迅速增强,对水分不如传统型GIC敏感,因此固化时无需使用保护剂,材料固化后即可抛光。
该水门汀固化收缩率较大,约为1%,而传统玻璃离子水门汀的固化收缩率仅为0.1%~0.2%。
(2)粘接性能(bonding ability):与牙本质的粘接力比传统玻璃离子水门汀强2~3倍,将牙本质表面经10%聚酸处理后,粘接强度还可以增强。一般酸蚀时间为30s,增加酸蚀时间不会提高粘接强度。这种水门汀还可以直接与树脂粘接。光固化树脂加强型玻璃离子水门汀不要求严格隔湿,酸蚀后被水或唾液污染仍有与传统的复合树脂相似的抗剪切强度,但酸蚀后干燥可降低粘接强度。酸蚀浓度对粘接强度影响不大,因此临床可以采用10%的磷酸,以减少釉质的脱矿。若采用自酸蚀剂酸蚀,则釉质的溶解程度低,对釉质的损害轻。
(3)生物学性能(biocompatibility): 可以释放氟离子,释氟性与玻璃离子体相似。固化早期释氟量较多,约1/106,而且可以从其他含氟物如含氟牙膏、含氟漱口液中吸收氟离子并再次释放氟,随着外界氟化物浓度增高释氟量增大。
该水门汀的抗折性能、透明性和美观性均比传统玻璃离子水门汀显著改善。
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