一种牙科用陶瓷腐蚀剂及其制备方法与流程

1.本发明涉及牙科修复领域，尤其涉及一种牙科用陶瓷腐蚀剂及其制备方法。


背景技术：

2.牙齿随着时间或不当使用会造成龋齿、磨损、牙周病等病理现象，此时需要及时的治疗或修复。其中，牙科陶瓷是用于牙科治疗和修复的玻璃陶瓷材料及制品，由于具有良好的硬度、生物相容性、化学稳定性等优点，使用较多。
3.牙科陶瓷的使用，给陶瓷腐蚀剂带来了市场。现阶段，在牙科修复领域，陶瓷用酸蚀剂是一款常用的医疗器械。其功效成分为氢氟酸，其他成分为水、成胶剂和色素。氢氟酸是一种弱酸，具有极强的腐蚀性，能强烈地腐蚀金属、玻璃和含硅的物体。如吸入蒸气或接触皮肤会造成难以治愈的灼伤。氢氟酸对皮肤有强烈刺激性和腐蚀性。氢氟酸中的氢离子对人体组织有脱水和腐蚀作用，而氟是最活泼的非金属元素之一。皮肤与氢氟酸接触后，氟离子不断解离而渗透到深层组织，溶解细胞膜，造成表皮、真皮、皮下组织乃至肌层液化坏死。氟离子还可干扰烯醇化酶的活性使皮肤细胞摄氧能力受到抑制。估计人摄入1.5g氢氟酸可致立即死亡。吸入高浓度的氢氟酸酸雾，引起支气管炎和出血性肺水肿。氢氟酸也可经皮肤吸收而引起严重中毒。因此，氢氟酸为主体的陶瓷腐蚀剂如果使用操作不当，容易对人体造成非常严重的损伤。
4.除氢氟酸以外，高浓度强碱也可以腐蚀陶瓷表面，例如，氢氧化钠与陶瓷反应的化学方程式为：sio2+2naoh＝na2sio3+h2o。强碱相对于氢氟酸来说，危害性要小许多，但是，现有的强碱腐蚀剂腐蚀效果一般。
5.因此，本发明旨在保证腐蚀效果的情况下，提供一种不使用氢氟酸作为原材料的陶瓷腐蚀剂。


技术实现要素：

6.针对现有技术存在的问题，本发明提供一种牙科用陶瓷腐蚀剂及其制备方法，该陶瓷腐蚀剂不含对人体健康危害较大的氢氟酸，且腐蚀效果好，质量稳定。
7.本发明提供一种牙科用陶瓷腐蚀剂，包括功效成分和载体，所述功效成分由主剂和助剂组成，所述主剂为强碱，所述助剂为过氧化物。
8.现有的强碱腐蚀剂虽不含对人体伤害较大的氢氟酸，但腐蚀效果不理想，本发明经过研究发现，选用过氧化物作为氧化剂，配合强碱用于腐蚀陶瓷，可以获得更好的腐蚀效果。
9.其中，本发明所述强碱可以为氢氧化锂、氢氧化钠、氢氧化钾等强碱中的一种或多种。
10.本发明所述过氧化物可以为过氧化氢、过氧化钠、过氧化脲等过氧化物中的一种或多种。
11.进一步地，所述载体为无水体系。为了赋予陶瓷腐蚀剂更好的稳定性，本发明放弃
有水体系，使用无水体系作为腐蚀剂的载体。
12.在本发明的具体实施方式中，所述载体包括甘油、聚乙二醇中的一种或多种。
13.进一步优选地，所述载体包括甘油和聚乙二醇的混合物，两者质量比为45:55至55:45。
14.进一步地，所述载体还包括成胶剂，所述成胶剂可以为黄原胶、聚乙烯吡咯烷酮、纤维素胶、卡波姆中的一种或多种。所述成胶剂的添加量为无水体系溶剂重量的0.01wt.％-10wt.％，优选为1wt.％-5wt.％。
15.进一步地，所述过氧化物的添加量为所述载体的0.01wt.％-10wt.％，优选为1wt.％-5wt.％。
16.进一步地，所述强碱与所述陶瓷腐蚀剂中其余组分的质量比为0.5:1-1:0.5，优选为0.7:1-1:0.7。
17.本发明还提供上述牙科用陶瓷腐蚀剂的制备方法，包括：将所述载体与所述过氧化物混合后，再将所得混合体系与所述强碱混合，静置。
18.在本发明的具体实施方式中，所述制备方法包括以下步骤：
19.(1)取甘油和聚乙二醇混合形成稳定均一相；
20.(2)在步骤(1)所得液体中加入0.01wt.％-10wt.％的成胶剂，搅拌30-120min，之后在10-50℃下静置12-72h；
21.(3)在步骤(2)所得液体中加入0.01wt.％-10wt.％的过氧化物，静置8-72小时后，以1-200rmp搅拌1-24小时；
22.(4)在步骤(3)所得液体中加入强碱，其中强碱和步骤(3)所得液体质量比为0.5:1-1:0.5，以1-200rmp搅拌1-24小时；
23.(5)将步骤(4)所得液体在0-30℃下静置1-24小时，得到陶瓷腐蚀剂。
24.进一步优选地，所述制备方法包括以下步骤：
25.(1)取质量比为45:55-55:45的甘油和聚乙二醇，经过搅拌，形成稳定均一相；
26.(2)在步骤(1)所得的液体中加入1wt.％-5wt.％的成胶剂，搅拌60-150min，之后在25-35℃下静置24-48h；
27.(3)在步骤(2)所得的液体中加入1wt.％-5wt.％的过氧化物，静置12-24小时后，以10-50rpm搅拌1-10小时；
28.(4)在步骤(3)所得液体中加入强碱，其中强碱和步骤(3)所得液体质量比为0.7:1-1:0.7，以10-50rpm搅拌1-10小时；
29.(5)将步骤(4)所得液体在5-20℃下静置8-12小时，得到陶瓷腐蚀剂。
30.本发明提供了一种牙科用陶瓷腐蚀剂及其制备方法，本发明利用强碱辅以过氧化物，可以实现对牙科陶瓷很好的腐蚀效果，且不含有对人体有巨大危害的氢氟酸，而且本发明的陶瓷腐蚀剂为无水体系，可以提高整个体系的稳定性。
附图说明
31.图1为涂抹前的陶瓷片表面形貌图；
32.图2-图10为分别涂抹实施例1-9的腐蚀剂后的陶瓷片表面形貌图。
具体实施方式
33.为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
34.除非另外定义，本发明使用的技术术语或者科学术语应当为本发明所属领域内具有一般技能的人士所理解的通常意义。实施例中未注明具体技术或条件者，按照本领域内的文献所描述的技术或条件，或者按照产品说明书进行。
35.实施例1
36.本实施例提供一种牙科用陶瓷腐蚀剂，其制备方法如下：
37.(1)取100g溶剂，其中，甘油和聚乙二醇质量比为45:55，经过搅拌，形成均一相。
38.(2)在步骤(1)所得液体中加入1g聚乙烯吡咯烷酮，搅拌60分钟后，在25℃恒温箱中静置24小时。
39.(3)在步骤(2)所得液体中加入1g过氧化脲，静置12小时后，用10rpm的速度搅拌1小时。
40.(4)在步骤(3)所得液体中加入70g氢氧化钠，用速度10rpm搅拌1小时。
41.(5)将步骤(4)所得液体在5℃下静置8小时，得到陶瓷腐蚀剂。
42.实施例2
43.本实施例提供一种牙科用陶瓷腐蚀剂，其制备方法如下：
44.(1)取100g溶剂，其中，甘油和聚乙二醇质量比为50:50，经过搅拌，形成均一相。
45.(2)在步骤(1)所得液体中加入1g聚乙烯吡咯烷酮，搅拌60分钟后，在25℃恒温箱中静置24小时。
46.(3)在步骤(2)所得液体中加入1g过氧化脲，静置12小时后，用10rpm的速度搅拌1小时。
47.(4)在步骤(3)所得液体中加入70g氢氧化钠，用速度10rpm搅拌1小时。
48.(5)将步骤(4)所得液体在5℃下静置8小时，得到陶瓷腐蚀剂。
49.实施例3
50.本实施例提供一种牙科用陶瓷腐蚀剂，其制备方法如下：
51.(1)取100g溶剂，其中，甘油和聚乙二醇质量比为55:45，经过搅拌，形成均一相。
52.(2)在步骤(1)所得液体中加入1g聚乙烯吡咯烷酮，搅拌60分钟后，在25℃恒温箱中静置24小时。
53.(3)在步骤(2)所得液体中加入1g过氧化脲，静置12小时后，用10rpm的速度搅拌1小时。
54.(4)在步骤(3)所得液体中加入70g氢氧化钠，用速度10rpm搅拌1小时。
55.(5)将步骤(4)所得液体在5℃下静置8小时，得到陶瓷腐蚀剂。
56.实施例4
57.本实施例提供一种牙科用陶瓷腐蚀剂，其制备方法如下：
58.(1)取100g溶剂，其中，甘油和聚乙二醇质量比为45:55，经过搅拌，形成均一相。
59.(2)在步骤(1)所得液体中加入1g卡波姆，搅拌60分钟后，在25℃恒温箱中静置24
小时。
60.(3)在步骤(2)所得液体中加入1g过氧化脲，静置12小时后，用10rpm的速度搅拌1小时。
61.(4)在步骤(3)所得液体中加入70g氢氧化钠，用速度10rpm搅拌1小时。
62.(5)将步骤(4)所得液体在5℃下静置8小时，得到陶瓷腐蚀剂。
63.实施例5
64.本实施例提供一种牙科用陶瓷腐蚀剂，其制备方法如下：
65.(1)取100g溶剂，其中，甘油和聚乙二醇质量比为45:55，经过搅拌，形成均一相。
66.(2)在步骤(1)所得液体中加入1g聚乙烯吡咯烷酮，搅拌60分钟后，在25℃恒温箱中静置24小时。
67.(3)在步骤(2)所得液体中加入1g过氧化氢，静置12小时后，用10rpm的速度搅拌1小时。
68.(4)在步骤(3)所得液体中加入70g氢氧化钠，用速度10rpm搅拌1小时。
69.(5)将步骤(4)所得液体在5℃下静置8小时，得到陶瓷腐蚀剂。
70.实施例6
71.本实施例提供一种牙科用陶瓷腐蚀剂，其制备方法如下：
72.(1)取100g溶剂，其中，甘油和聚乙二醇质量比为45:55，经过搅拌，形成均一相。
73.(2)在步骤(1)所得液体中加入1g聚乙烯吡咯烷酮，搅拌60分钟后，在25℃恒温箱中静置24小时。
74.(3)在步骤(2)所得液体中加入1g过氧化脲，静置12小时后，用10rpm的速度搅拌1小时。
75.(4)在步骤(3)所得液体中加入70g氢氧化钾，用速度10rpm搅拌1小时。
76.(5)将步骤(4)所得液体在5℃下静置8小时，得到陶瓷腐蚀剂。
77.实施例7
78.本实施例提供一种牙科用陶瓷腐蚀剂，其制备方法如下：
79.(1)取100g溶剂，其中，甘油和聚乙二醇质量比为45:55，经过搅拌，形成均一相。
80.(2)在步骤(1)所得液体中加入1g聚乙烯吡咯烷酮，搅拌60分钟后，在25℃恒温箱中静置24小时。
81.(3)在步骤(2)所得液体中加入5g过氧化脲，静置12小时后，用10rpm的速度搅拌1小时。
82.(4)在步骤(3)所得液体中加入70g氢氧化钠，用速度10rpm搅拌1小时。
83.(5)将步骤(4)所得液体在5℃下静置8小时，得到陶瓷腐蚀剂。
84.实施例8
85.本实施例提供一种牙科用陶瓷腐蚀剂，其制备方法如下：
86.(1)取100g溶剂，其中，甘油和聚乙二醇质量比为45:55，经过搅拌，形成均一相。
87.(2)在步骤(1)所得液体中加入1g聚乙烯吡咯烷酮，搅拌60分钟后，在25℃恒温箱中静置24小时。
88.(3)在步骤(2)所得液体中加入1g过氧化脲，静置12小时后，用10rpm的速度搅拌1小时。
89.(4)在步骤(3)所得液体中加入130g氢氧化钠，用速度10rpm搅拌1小时。
90.(5)将步骤(4)所得液体在5℃下静置8小时，得到陶瓷腐蚀剂。
91.实施例9
92.本实施例提供一种牙科用陶瓷腐蚀剂，其制备方法如下：
93.(1)取100g溶剂，其中，甘油和聚乙二醇质量比为45:55，经过搅拌，形成均一相。
94.(2)在步骤(1)所得液体中加入1g聚乙烯吡咯烷酮，搅拌60分钟后，在25℃恒温箱中静置24小时。
95.(3)在步骤(2)所得液体中加入70g氢氧化钠，用速度10rpm搅拌1小时。
96.(4)将步骤(3)所得液体在5℃下静置8小时，得到成品。
97.腐蚀效果验证
98.实验方法如下：
99.取干净牙科陶瓷片，经过1000目砂纸打磨后，先用电子显微镜观察陶瓷片表面，然后分别涂抹各实施例的腐蚀剂，30s后用流水冲洗干净，再用电子显微镜观察陶瓷片表面。
100.结果涂抹前的陶瓷片表面形貌如图1所示，分别涂抹实施例1-9腐蚀剂后的陶瓷片表面形貌如图2-10所示。
101.由电子显微镜照片可以发现，实施例1-8的腐蚀剂对牙科陶瓷片有腐蚀功效，表面有明显被腐蚀的痕迹，变得粗糙。而实施例9的腐蚀剂对陶瓷片腐蚀功效不明显。
102.根据yy0518-2009中剪切强度的测试方法对实施例1-9的腐蚀剂以及市售含水陶瓷酸蚀剂进行测定，结果如表1所示。
103.表1
[0104][0105]
由上表可知，实施例1-8与市售含水陶瓷酸蚀剂一样有着明显的增强玻璃陶瓷粘接剪切强度的能力，而实施例9的产品没有此能力。
[0106]
稳定性测试
[0107]
将实施例1-8的腐蚀剂以及市售含水陶瓷酸蚀剂放入60℃恒温箱中储存90天，取出后根据yy0518-2009进行粘接能力测定，计算其提高值。对比未放入前的数据，结果如表2所示。
[0108]
表2
[0109][0110][0111]
由上表可知，实施例1-8的腐蚀剂经过高温加速老化，其提高粘接力的能力没有明显下降，而市售含水陶瓷酸蚀剂提高粘接力的能力下降明显。由此可知，本发明所述陶瓷腐蚀剂稳定性比含水产品高。
[0112]
综上所述，本发明实施例的陶瓷腐蚀剂利用强碱辅以过氧化物，可以实现对牙科陶瓷很好的腐蚀效果，且不含有对人体有巨大危害的氢氟酸，而且本发明的陶瓷腐蚀剂不含水，可以提高整个体系的稳定性。
[0113]
最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。