一种耐高温可变色的含氟窝沟封闭剂及其制备方法和应用与流程

本发明涉及一种耐高温可变色的含氟窝沟封闭剂及其制备方法和应用，属于齿科修复材料。

背景技术：

1、口腔健康是居民身心健康的重要标志，口腔疾病是影响居民健康的常见病、多发病，它不仅影响口腔的咀嚼、发音等生理功能，还与脑卒中、心脏病、糖尿病、消化系统疾病等全身系统疾病密切相关。第四次全国口腔健康流行病学调查结果显示，12岁儿童恒牙龋患率为34.5％，比十年前上升了7.8个百分点。5岁儿童乳牙龋患率为70.9％，比十年前上升了5.8个百分点。儿童患龋情况已呈现上升态势。

2、龋齿一般分布在牙齿窝沟处，牙齿窝沟裂隙易堆积食物残渣，不易清洁，细菌易生长繁殖引发龋齿。窝沟封闭又称点隙裂沟封闭，是世界卫生组织推荐的预防窝沟龋最有效的方法，其运用窝沟封闭材料涂在牙冠的咬合面和颊舌面之间的窝沟间隙，渗入到窝沟后，逐渐固化变硬，减少窝沟点隙裂沟的暴露，建立一层屏障，保护牙釉质不受细菌及其代谢产物、食物残渣的侵蚀，另外，由于形成了局部密闭环境，促使残存的细菌凋亡，进而有效防止出现窝沟龋以及继发龋。目前市面上应用最广泛的封闭剂为树脂型窝沟封闭剂，树脂型窝沟封闭剂具有封闭性好、渗漏率低等优点，可将牙齿缝隙填平，易清洁，预防龋齿的发生。

3、含氟窝沟封闭剂在封闭窝沟的基础上可以释放氟，氟可以直接抑制口腔中细菌生长所需要的能量代谢，抑制细菌向牙面粘附，抑制细菌代谢过程中多种酶的活动，使细菌生长、代谢紊乱或停止。氟可以与牙齿结构中的羟基磷灰石结合，提高牙釉质的硬度和抗酸能力，减少菌斑的形成并减少龋齿的发病率。

4、变色窝沟封闭剂即在固化前后颜色发生明显变化，在固化前为一种鲜明的颜色，光照固化后为不透明的白色。在封闭过程中，鲜明的颜色易于看清涂抹的准确位置，便于确定是否封闭到位，当封闭剂固化之后，颜色为白色，与牙齿颜色具有一定的相似性也有一定的区别性。即在使用过程中既不影响牙齿美观，也易于医生的定期检查。

5、现有技术的变色体系对温度敏感，高温会催化固化前体系发生反应，出现褪色现象，即未固化前产品受热出现褪色问题。且高温对固化后的产品体系也会产生影响，会导致产品出现反色现象，即固化后样品受热由白色缓慢变为固化前的颜色。

技术实现思路

1、本发明针对现有技术存在的不足，提供一种耐高温可变色的含氟窝沟封闭剂及其制备方法和应用，解决窝沟封闭剂颜色不稳定、使用不方便的问题，同时解决氟释放安全性问题；所述含氟窝沟封闭剂在固化前颜色鲜艳为粉色，便于医生使用时识别已封闭的区域，固化后变为白色，与牙齿颜色相近，便于术后观察，且耐高温，不会因为受热而反色；而且所述含氟窝沟封闭剂在使用过程中会持续稳定的释放氟，有效预防龋齿，而且释放时间更长，更安全。

2、本发明解决上述技术问题的技术方案如下：一种耐高温可变色的含氟窝沟封闭剂，所述含氟窝沟封闭剂包括树脂基体和无机填料；

3、所述树脂基体包括丙烯酸酯类单体、含氟阳离子引发剂、助引发剂和着色剂。

4、进一步的，所述含氟窝沟封闭剂中，所述树脂基体占整个所述含氟窝沟封闭剂重量的70％-96％；所述无机填料占整个所述含氟窝沟封闭剂重量的4％-30％。

5、进一步的，所述树脂基体中，所述丙烯酸酯类单体占所述树脂基体重量的92％-98.6％、所述含氟阳离子引发剂占所述树脂基体重量的0.3％-5％；所述含氟阳离子引发剂与所述助引发剂的质量比为1：(0.5-2)；

6、所述着色剂中包括玫瑰红，所述玫瑰红与含氟阳离子引发剂的质量比为1：(200～800)。

7、进一步的，所述着色剂包括玫瑰红和二氧化钛；

8、所述树脂基体中，所述二氧化钛占所述树脂基体重量的0.15％-0.5％。

9、进一步的，所述含氟阳离子引发剂为二苯基碘三氟甲烷磺酸盐。

10、进一步的，所述无机填料为硅烷化改性的微米级或纳米级的二氧化硅、硅烷化改性的微米级或纳米级的玻璃粉中的任意一种或几种。

11、进一步的，所述丙烯酸酯类单体包括主单体和稀释剂；

12、所述主单体为双酚a-甲基丙烯酸缩水甘油酯(bisgma)、二甲基丙烯酸氨基甲酸酯(udma)中的至少一种；所述稀释剂为三乙二醇二甲基丙烯酸酯(tegdma)、1,12-十二烷二醇双甲基丙烯酸酯(d3ma)中的至少一种；

13、所述主单体和稀释剂的质量比为6：(3.5-4.5)。

14、进一步的，所述助引发剂为4-二甲氨基苯甲酸乙酯。

15、本发明还公开了所述耐高温可变色的含氟窝沟封闭剂的制备方法，所述制备方法为：

16、s1、树脂基体配制

17、将丙烯酸酯类单体、含氟阳离子引发剂、助引发剂和着色剂混合分散均匀得到所述树脂基体；

18、s2、牙科窝沟封闭剂预混物的制备

19、在树脂基体中加入无机填料混合均匀后得到所述牙科窝沟封闭剂预混物；

20、s3、脱泡处理

21、将所述牙科窝沟封闭剂预混物进行脱泡处理得到所述含氟窝沟封闭剂。

22、本发明还公开了所述耐高温可变色的含氟窝沟封闭剂的应用，所述含氟窝沟封闭剂用于封闭牙釉质上的窝沟和点隙以预防龋齿。

23、本发明的有益效果是：

24、本发明通过添加含氟阳离子引发剂二苯基碘三氟甲烷磺酸盐，在引发聚合的基础上，可以与着色剂发生反应，使所述含氟窝沟封闭剂在固化前后体系发生明显的颜色变化，且所述含氟窝沟封闭剂耐高温，耐热性强，固化前后不易发生褪色或反色现象。该产品固化前颜色鲜艳为粉色，便于医生使用时识别已封闭的区域，固化后变为白色，与牙齿颜色相近，便于术后观察。

25、本发明所述含氟窝沟封闭剂中添加了含氟的光引发剂二苯基碘三氟甲烷磺酸盐，光固化后可以引发聚合，使体系固化，加入含氟阳离子引发剂后，含氟窝沟封闭剂产品固化性能提高，固化快且环境光线敏感性好。同时，二苯基碘三氟甲烷磺酸盐可与玫瑰红相互作用，该体系在固化前为粉色，光照固化时发生反应与玫瑰红相互作用，固化后变色为白色。即在光固化过程中与着色剂玫瑰红发生反应，玫瑰红褪色变为白色，有利于医生观察窝沟封闭的效果及状态。另外，二苯基碘三氟甲烷磺酸盐分子中含有三个氟离子，且与树脂基体中双键发生聚合反应，在使用过程中，可持续缓慢释放氟，释放速率较平稳且释放时间长，可长时间预防龋齿；本发明含氟窝沟封闭剂氟释放速率更稳定，不会出现突释的现象，释放时间更长、更安全。

26、本发明所述含氟窝沟封闭剂固化前体系稳定，在60℃中避光存放7个月，颜色保持不变，未发生褪色现象，耐高温，且固化性能保持不变；固化后体系也稳定，固化后产品变为白色，将其固化后样品放入60℃烘箱中1个月，未发生反色现象，仍保持固化后颜色，与牙齿颜色相近。产品体系稳定，固化前后均耐高温，在运输、存放和使用过程中均不受温度条件限制。

27、本发明所述含氟窝沟封闭剂中，添加二苯基碘三氟甲烷磺酸盐可以使整个体系更加精简，一个成分起到引发聚合、变色及氟离子释放的功能。