專利名稱：一種用于頜面修復的硅橡膠復合材料及其制備方法
技術領域：
本發明涉及一種硅橡膠復合材料及其制備方法，具體涉及一種用于頌面修復的硅橡膠復合材料及其制備方法。
背景技術：
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。贗復硅橡膠已在臨床廣泛應用，但其依然存在體積大、硬度高、患者不適感明顯等問題，且因為材料彈性較低， 自身質量重，往往固位不良。泡沫硅橡膠可部分改善質量及彈性，但卻因體液的滲入易導致病原微生物的滋生，遠期效果差。導熱系數較大，易傳導熱量引起剩余組織疤痕攣縮。同時，硅橡膠為有機高分子，醫用消毒溶劑可減少其使用壽命，這就使醫生無法經常進行贗復體表面和內部的徹底消毒滅菌。理想的頌面部贗復體材料應具有下列特性(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，室溫或適當加溫固化；足夠高的扯斷強度，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；足夠高的撕裂強度，在薄邊或因磨損及使用不當產生凹槽和裂縫時猶為重要；邵氏硬度低，達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，包括機體組織，可以起隔離作用； 無色，易于進行內著色、外著色以及最后的顏色修飾。現有的醫用硅橡膠材料均不能同時具有以上特性。中空微球是由無機或有機材料構成的粒徑由幾十納米至數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。因其球型結構，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填料，可控運輸和釋放，疾病診斷和生物物質分離，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%。由于具有質輕、不燃、流動性好、熱傳導率低、熔點高、介電性好、無毒等優點，中空微球是理想的輕質填充材料。因此，有必要將中空微球填充到現有醫用硅橡膠材料中以改善現有醫用硅橡膠材料的各種性能。

發明內容
本發明的目的是提供一種用于頌面修復的硅橡膠復合材料及其制備方法。本發明提供的用于頌面修復的硅橡膠復合材料，它由醫用硅橡膠和中空微球組成，所述醫用硅橡膠由基質和固化劑組成；所述硅橡膠復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%。上述硅橡膠復合材料中，所述醫用硅橡膠中所述基質和固化劑的質量份數比可為 10 1，如道康寧公司生產的商品代號為MDX4-4210的硅橡膠。上述硅橡膠復合材料中，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的空心玻璃微球；或為丙烯酸共聚物中空微球與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合材料的體積比為 (5-50) (5-50) (45-95)。上述硅橡膠復合材料中，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行表面改性得到的表面改性中空微球。本發明提供了上述硅橡膠復合材料的制備方法，包括如下步驟1)將稀釋劑與所述基質進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的質量比為(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。本發明將中空微球填充至現有醫用硅橡膠中，可降低硅橡膠的密度，并增加其彈性以提高緩沖減振性能，解決了傳統硅橡膠制作的贗復體彈性差、質量重、固位不良等問題。中空微球作為優質的填料載藥，可為實現贗復體長效的抑菌、滅菌效能提供新的方向。


圖1為對比例1制備的純醫用硅橡膠的掃描電鏡照片。圖2為實施例1-6制備的中空微球為30% ν/ν的硅橡膠復合材料拉伸測試后的斷面的掃描電鏡照片。圖3為實施例8制備的中空微球為16% ν/ν的硅橡膠復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制備的純醫用硅橡膠和實施例3制備的硅橡膠復合材料的動態力學性能測試結果。圖5為對比例1制備的純醫用硅橡膠和實施例8制備的硅橡膠復合材料的動態力學性能測試結果。圖6為為對比例1制備的純醫用硅橡膠和實施例1-6制備的30% ν/ν硅橡膠復合材料的導熱系數測試結果。
圖7為為對比例1制備的純醫用硅橡膠和實施例3制備的不同比例硅橡膠復合材料的導熱系數測試結果。圖8為實施例1-6制備的硅橡膠復合材料的生物安全性(細胞毒性)的測試結果。圖9為實施例9制備的表面改性的中空微球掃描電鏡照片。圖10為實施例9制備的表面改性的中空微球-硅橡膠復合材料拉伸斷面的掃描電鏡照片。
具體實施例方式下述實施例中所使用的實驗方法如無特殊說明，均為常規方法。下述實施例中所用的材料、試劑等，如無特殊說明，均可從商業途徑得到。本發明下述對比例和實施例中所用的攪拌器為ETS-D5磁力攪拌器；循環式真空水泵為河南智誠科技發展有限公司提供的SHZ-DIII型循環式真空水泵；真空干燥箱為上海一恒科學儀器有限公司提供的DZF-6020型真空干燥箱；動態力學性能測試儀為DMA800， TA Instrument。本發明下述對比例和實施例中所用的稀釋劑為六甲基二硅氧烷(如道康寧公司生產的型號Q7-9180的六甲基二硅氧烷)；所用中空微球為上海百黙化工提供的中空玻璃微球和Akzo Nobel公司的Expancel中空微球，產品編號及處理方式、平均粒徑、表觀密度見表1 ；所用醫用硅橡膠的商品代號為MDX4-4210 (購自道康寧公司)，由基質和固化劑以質量份數比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
權利要求
1.一種用于頌面修復的硅橡膠復合材料，其特征在于所述硅橡膠復合材料由醫用硅橡膠和中空微球組成，所述醫用硅橡膠由基質和固化劑組成；所述硅橡膠復合材料中所述中空微球的體積百分含量為5% -50%。
2.根據權利要求1所述的硅橡膠復合材料，其特征在于所述醫用硅橡膠中所述基質和固化劑的質量份數比為10 1。
3.根據權利要求1或2所述的硅橡膠復合材料，其特征在于所述中空微球為丙烯酸共聚物中空微球和空心玻璃微球中至少一種。
4.根據權利要求3所述的硅橡膠復合材料，其特征在于所述中空微球為丙烯酸共聚物中空微球和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合材料的體積比為(5-50) (5-50) (45-95) 0
5.根據權利要求1-4所述的硅橡膠復合材料，其特征在于所述中空微球為表面改性中空微球。
6.權利要求1-5任一所述硅橡膠復合材料的制備方法，包括如下步驟1)將稀釋劑與所述基質進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固化即得所述硅橡膠復合材料。
7.根據權利要求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.根據權利要求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的質量份數比為(1-5) (1-10)。
9.根據權利要求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
本發明公開了一種用于頜面修復的硅橡膠復合材料及其制備方法。該硅橡膠復合材料由醫用硅橡膠和中空微球組成，所述醫用硅橡膠包括基質和固化劑；所述硅橡膠復合材料中所述中空微球的體積百分含量為5％-50％。本發明提供了上述硅橡膠復合材料的制備方法，包括如下步驟1)將稀釋劑與所述基質進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固化即得所述硅橡膠材料。本發明將中空微球填充至現有醫用硅橡膠中，可降低硅橡膠的密度，降低導熱性能，并增加其彈性以提高緩沖減振性能，解決了傳統硅橡膠制作的贗復體彈性差、質量重、固位不良且因導熱過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 優先權日2010年12月29日
發明者劉琦, 向海帆, 周青竹, 徐堅, 戴珍, 邵龍泉 申請人:中國科學院化學研究所