本发明涉及化工领域，尤其涉及一种牙科义齿用聚甲基丙烯酸甲酯树脂盘及其制备方法。
背景技术：
：目前，聚甲基丙烯酸甲酯树脂盘在牙科义齿行业主要用于治疗时作临时牙，或是作为长久修复使用。随着我国人口老龄化的加剧，市场对该种材料的需求量越来越大。然而目前，国内的牙科义齿用聚甲基丙烯酸甲酯树脂盘几乎都来自国外进口，不仅价格昂贵，进货周期长，更重要的是，现有技术生产的牙科义齿用聚甲基丙烯酸甲酯树脂盘可雕刻性差，韧性不足，容易脆化开裂，经常在使用中出现问题，给用户带来很多麻烦。因此，现有技术还有待于改进和发展。技术实现要素：鉴于上述现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种牙科义齿用聚甲基丙烯酸甲酯树脂盘及其制备方法，旨在解决现有的牙科义齿用聚甲基丙烯酸甲酯树脂盘可雕刻性差，韧性不足，容易脆化开裂等问题。本发明的技术方案如下：一种牙科义齿用聚甲基丙烯酸甲酯树脂盘，按照重量计份，包括：聚甲基丙烯酸甲酯50~200份；二氧化硅1.5~6份；二氧化钛0.015~0.06份；硅酮0.4~1.2份；染色剂0.0005~0.002份。所述的牙科义齿用聚甲基丙烯酸甲酯树脂盘中，所述染色剂为金属氧化物染色剂。所述的牙科义齿用聚甲基丙烯酸甲酯树脂盘中，所述染色剂为氧化铁黄、氧化铁红、氧化铈、氧化铒中的一种或几种。所述的牙科义齿用聚甲基丙烯酸甲酯树脂盘的制备方法中，包括：步骤S1、将五种原料按比例加入密炼设备，密炼混料1.5~2.5小时；步骤S2、将步骤S1中混合后的物料在200~230℃下进行造粒成型；步骤S3、将步骤S2中获得的颗粒进行注射成型，得到牙齿义齿用聚甲基丙烯酸甲酯树脂盘。所述的牙科义齿用聚甲基丙烯酸甲酯树脂盘的制备方法中，所述步骤S1中密炼温度为160~200℃。所述的牙科义齿用聚甲基丙烯酸甲酯树脂盘的制备方法中，所述步骤S1中密炼转速为10~60rpm。所述的牙科义齿用聚甲基丙烯酸甲酯树脂盘的制备方法中，所述步骤S2中造粒成型得到的颗粒为圆柱形。所述的牙科义齿用聚甲基丙烯酸甲酯树脂盘的制备方法中，所述圆柱形颗粒的外径为1.5~2.0mm，高为2.5~3.5mm。所述的牙科义齿用聚甲基丙烯酸甲酯树脂盘的制备方法中，所述步骤S3中注射成型的注塑压力为80~100MPa。所述的牙科义齿用聚甲基丙烯酸甲酯树脂盘的制备方法中，所述步骤S3中注射成型的冷却时间为120~150s。有益效果：本发明制备牙科义齿用聚甲基丙烯酸甲酯树脂盘的方法，工艺简单，原料成本低，同时，产品的性能优异，不仅可雕刻性强，韧性好，而且不易脆化开裂，产品在使用过程中性能稳定。具体实施方式本发明提供一种牙科义齿用聚甲基丙烯酸甲酯树脂盘及其制备方法，为使本发明的目的、技术方案及效果更加清楚、明确，以下对本发明进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。本发明所提供的一种牙科义齿用聚甲基丙烯酸甲酯树脂盘，按照重量计份，包括：聚甲基丙烯酸甲酯50~200份；二氧化硅1.5~6份；二氧化钛0.015~0.06份；硅酮0.4~1.2份；染色剂0.0005~0.002份。其中，作为主料的聚甲基丙烯酸甲酯无毒环保，具有良好的化学稳定性、和耐候性，在口腔中复杂的化学环境下仍能保持较佳的使用性能，其重量优选50~200份，可在该基础上添加其他原料。二氧化硅是填料，用来增强原料的力学性能，使得产品在使用过程中性质稳定，表现出较好的耐久性，其重量优选1.5~6份。二氧化钛作为调色剂使得树脂盘表现出柔和的光泽，使产品看上去更加美观，通常采用金红石相纳米二氧化钛。硅酮起到润滑作用，能够使得混合后的原料流动性有所提高，方便成型操作，同时，使产品获得较好的光泽。染色剂起调色作用，本发明采用的染色剂为金属氧化物染色剂，不同的金属离子呈现出不同的颜色，因此，可以根据对颜色的需要选择合适的金属氧化物为染色剂，不仅用量少，而且色泽稳定，不易出现褪色等问题。在本发明中，金属氧化物染色剂优选氧化铁黄、氧化铁红、氧化铈、氧化铒，这是因为，氧化铁黄和氧化铈为淡黄或黄褐色助粉末，氧化铁红、氧化铒为红色粉末，其与其他原料配合能够得到色泽较好的产品，并且通过改变金属氧化物的用量可以将产品调整到所需的牙齿颜色。更优选的，以氧化铁黄和氧化铁红复配作为作色剂，这样不仅可以获得更多种不同颜色的产品满足不同客户的需要。此外，本发明还提供一种牙科义齿用聚甲基丙烯酸甲酯树脂盘的制备方法，其包括以下步骤：步骤S1、将五种原料按比例加入密炼设备，密炼混料1.5~2.5小时；步骤S2、将步骤S1中混合后的物料在200~230℃下进行造粒成型；步骤S3、将步骤S2中获得的颗粒进行注射成型，得到牙齿义齿用聚甲基丙烯酸甲酯树脂盘。较佳的，在所述步骤S1中，密炼混料的时间为2小时，密炼温度为190℃，密炼转速为30rpm。将五种原料按比例备好，投入到密炼混料装置中，190℃下、30rpm转速密炼混料2小时，且该密炼混料设备为东莞市昶丰橡塑机械科技有限公司生产的强力加压式密炼机。合适的混料时间能够使不同原料组分充分混合，合适的温度能使原料充分融化融合，保证产品性质的稳定，而密炼过程通常采用较高的转速，这是因为，不同原料的投料比例差别很大，为了避免投料量少的原料大量粘附在机器上，造成产品中原料的实际比例偏差而带来的产品质量隐患，因此，采用较高的转速进行原料混合，才能使投入的原料尽量都进入最终的产品，保证产品质量。较佳的，在所述步骤S2中，将上述步骤S1中获得的原料挤压成圆柱形颗粒，且颗粒的尺寸为外径1.5~2.0mm，高2.5~3.5mm，例如颗粒的尺寸为外径1.8mm，高3mm。这是因为，根据观察发现，人体的牙齿接近圆柱形，且牙冠截面积最大处接近外径为1.5~2.0mm的圆，高度在2.5~3.5mm之间，因此，以圆柱形的原料进行进一步加工能够简化操作步骤，便于后续操作，同时，采用该尺寸的原料还能够有效避免浪费，提高原料的利用率。较佳的，所述步骤S3中注射成型的注塑压力为80~100MPa，冷却时间为120~150s。这是因为，注塑成型过程的工艺条件对产品性能的影响很大，尤其是注塑压力和冷却时间。注塑压力在80~100MPa较为合适，优选90MPa，如果压力太小，则原料不能充分填充模具，产品达不到预设形状；压力太大，则原料紧密堆积在模具内，产品的成型过程受压过大会导致其力学性能变差。因此，选择合适的注塑压力才能得到高质量的产品。而冷却时间选择120~150s较为合适，优选130s，这是因为冷却时间不足，产品的强度不足；冷却时间太长则产品的韧性较差，且易发生老化，因此选择合适的成型时间才能保证产品兼具良好的强度和韧性。实施例1将50份聚甲基丙烯酸甲酯，2份二氧化硅，0.019份二氧化钛，1份硅酮和0.0005份氧化铁黄染色剂加入到密炼设备，密炼温度为170℃，转速为35rpm，进行1.5小时的物理混料。之后，将混合后的物料加入到造粒机中进行造粒，在200℃的条件下将物料挤压成圆柱形。最后，在注塑压力为80MPa，冷却时间为120s的条件下对造粒后的产品进行注塑成型，得到牙齿义齿用聚甲基丙烯酸甲酯树脂盘。实施例2将100份聚甲基丙烯酸甲酯，3份二氧化硅，0.03份二氧化钛，0.8份硅酮和0.001份氧化铁黄染色剂加入到密炼设备，密炼温度为190℃，转速为35rpm，进行2小时的物理混料。之后，将混合后的物料加入到造粒机中进行造粒，在200℃的条件下将物料挤压成圆柱形。最后，在注塑压力为90MPa，冷却时间为120s的条件下对造粒后的产品进行注塑成型，得到牙齿义齿用聚甲基丙烯酸甲酯树脂盘。实施例3将150份聚甲基丙烯酸甲酯，4.5份二氧化硅，0.05份二氧化钛，0.8份硅酮和0.001份氧化铁红染色剂加入到密炼设备，密炼温度为190℃，转速为45rpm，进行2小时的物理混料。之后，将混合后的物料加入到造粒机中进行造粒，在210℃的条件下将物料挤压成圆柱形。最后，在注塑压力为90MPa，冷却时间为130s的条件下对造粒后的产品进行注塑成型，得到牙齿义齿用聚甲基丙烯酸甲酯树脂盘。实施例4将200份聚甲基丙烯酸甲酯，5份二氧化硅，0.05份二氧化钛，1份硅酮，0.002份氧化铁黄和氧化铁红复配染色剂（质量比例为1:1）加入到密炼设备，密炼温度为200℃，转速为10rpm，进行2.5小时的物理混料。之后，将混合后的物料加入到造粒机中进行造粒，在220℃的条件下将物料挤压成圆柱形。最后，在注塑压力为90MPa，冷却时间为140s的条件下对造粒后的产品进行注塑成型，得到牙齿义齿用聚甲基丙烯酸甲酯树脂盘。实施例5将200份聚甲基丙烯酸甲酯，5份二氧化硅，0.05份二氧化钛，1.2份硅酮，0.002份氧化铒和氧化铈复配（质量比例为2:1）染色剂加入到密炼设备，密炼温度为160℃，转速为50rpm，进行2.5小时的物理混料。之后，将混合后的物料加入到造粒机中进行造粒，在230℃的条件下将物料挤压成圆柱形。最后，在注塑压力为90MPa，冷却时间为150s的条件下对造粒后的产品进行注塑成型，得到牙齿义齿用聚甲基丙烯酸甲酯树脂盘。实施例6将200份聚甲基丙烯酸甲酯，6份二氧化硅，0.05份二氧化钛，1.2份硅酮，0.002份氧化铒和氧化铈复配（质量比例为1:2）染色剂加入到密炼设备，密炼温度为160℃，转速为60rpm，进行2.5小时的物理混料。之后，将混合后的物料加入到造粒机中进行造粒，在230℃的条件下将物料挤压成圆柱形。最后，在注塑压力为100MPa，冷却时间为150s的条件下对造粒后的产品进行注塑成型，得到牙齿义齿用聚甲基丙烯酸甲酯树脂盘。本发明中的牙科义齿用聚甲基丙烯酸甲酯树脂盘与市场上销售的牙科义齿用聚甲基丙烯酸甲酯树脂盘性能对比如表一所示：表一对比项目本发明中牙科义齿用聚甲基丙烯酸甲酯树脂盘市场上某牙科义齿用聚甲基丙烯酸甲酯树脂盘拉伸强度/(MPa)＞7565抗弯强度/(MPa)＞10590维氏硬度/HV(0.05/10)＞135120韧性/(charpy/KJ/m2)＞10＞9水溶性/(μg/mm3)＜0.8＜1.0通过对上述实施例的产品与现有的牙科义齿用聚甲基丙烯酸甲酯树脂盘比较可知，本发明各实施例所制备的牙科义齿用聚甲基丙烯酸甲酯树脂盘，其各项指标性能均优于现有的牙科义齿用聚甲基丙烯酸甲酯树脂盘，韧性好，不易脆化开裂。综上所述，本发明制备的牙科义齿用聚甲基丙烯酸甲酯树脂盘具有稳定的力学性质，不易脆化开裂，使用寿命长，价格更低，因此，较现有的牙齿义齿用聚甲基丙烯酸甲酯树脂盘具有更优的市场竞争力。应当理解的是，本发明的应用不限于上述的举例，对本领域普通技术人员来说，可以根据上述说明加以改进或变换，所有这些改进和变换都应属于本发明所附权利要求的保护范围。当前第1页1 2 3