第六章樹脂基復(fù)合材料

杭州師范大學(xué)附屬醫(yī)院口腔科張瓊樹脂基復(fù)合材料

(resin-basedcompositematerials)

聚合樹脂+增強材料(無機填料或纖維)分類I型:

涉及到牙齒合面(后牙復(fù)合樹脂)II型:

除合面以外牙齒其它部位修復(fù)I類:

化學(xué)固化(自凝固化)

Ⅱ類:

通過外部能源(光、熱)固化

Ⅲ類:

雙重固化(dualcuring)1組：直接修復(fù)用2組：間接修復(fù)用

國家食品藥品管理局規(guī)定:除了商業(yè)名稱外，必須標注它的學(xué)名（復(fù)合樹脂）及類型。

根據(jù)臨床修復(fù)過程分類直接(direct):口腔內(nèi)直接完成充填、固化，主要有復(fù)合樹脂、復(fù)合體間接(indirect):在口腔外完成成形、固化，最后粘固到牙齒缺損部位,

制作嵌體、冠橋。第一節(jié)組成及固化反應(yīng)

一、組成（一）樹脂基質(zhì)絕大多數(shù)是甲基丙烯酸酯類樹脂

稀釋劑三乙二醇二甲基丙烯酸酯

以環(huán)氧基為反應(yīng)性端基的樹脂（二）增強材料作用提高材料的力學(xué)性能改善耐磨耗性能減少體積收縮降低熱膨脹系數(shù)

顆粒狀填料長纖維

顆粒狀填料填料粒度越小，材料的拋光性能越好圓形填料的拋光性能優(yōu)于不規(guī)則外形的填料圓形填料能夠更好地與樹脂基質(zhì)間均勻傳遞應(yīng)力無機填料含量越多，材料的壓縮強度越大，聚合收縮越小填料的表面處理無機填料需經(jīng)過有機硅烷處理才能與樹脂起化學(xué)結(jié)合，提高其性能。有機硅烷種類較多，常用的是甲基丙烯酰氧丙基三甲氧基硅烷（KH-570）。(三)固化引發(fā)體系

1.化學(xué)引發(fā)體系大多為過氧化物—芳香叔胺引發(fā)體系過氧化物—過氧化苯甲酰(BPO)

芳香叔胺—N,N-二羥乙基對甲苯胺BPO二羥乙基對甲苯胺活性自由基

2.光固化引發(fā)體系光敏劑-還原劑引發(fā)體系，光敏劑—樟腦醌還原劑—甲基丙烯酸二甲氨基乙酯

樟腦醌甲基丙烯酸二甲氨基乙酯460～510nm光活性自由基

3.熱引發(fā)體系

過氧化苯甲?；钚宰杂苫?/p>

60~80℃(四)其他成份

1.阻聚劑(inhibitor)

確保復(fù)合樹脂在運輸、貯存過程中不發(fā)生過早聚合

2.顏料

二、固化反應(yīng)活性自由基引發(fā)的聚合(交聯(lián))反應(yīng)

活性自由基第二節(jié)復(fù)合樹脂一、分類（一）按無機填料的大小分類1.超微填料復(fù)合樹脂初級粒子0.04um次級粒子0.4～0.7μm預(yù)聚合(prepolymerized)填料

超微填料復(fù)合樹脂優(yōu)點：優(yōu)秀的拋光性和持久性，耐磨缺點：強度低，聚合收縮大適合于：

a.非應(yīng)力承受區(qū)(Ⅲ、V洞、前牙貼面)b.瓷及復(fù)合樹脂修復(fù)體小缺損的修補

c.覆蓋于混合填料復(fù)合樹脂之上

d.牙間隙的關(guān)閉常見超微填料型復(fù)合樹脂DurafilVS(Kulzer)FiltekA110(3M-ESPE)Heliomolar(Ivoclar/Vivadent)Superlux(DMG)GradiaDirect

(GC)Renamel(Cosmodent)2.混合填料(hybridfiller)復(fù)合樹脂

細混合填料復(fù)合樹脂(midifilhybrid)

大填料(1~10um)+超微填料(0.04um)超細混合填料復(fù)合樹脂(minifilhybrid)

大填料(0.5~5um)+超微填料(0.04um)微混合填料復(fù)合樹脂(microhybrid)

大填料(0.2~3um)+超微填料(0.04um)混合填料(hybridfiller)復(fù)合樹脂

細混合填料復(fù)合樹脂超細混合填料復(fù)合樹脂常見傳統(tǒng)混合型復(fù)合樹脂Charisma(Kulzer)EsthetX,PrismaAPH/TPH(Dentsply)Z-100,Z250,P60(3M)ClearfilAP-X,Beautifil(Kuraray)AelitefilBisfil2BBis-filM/PRenew微混合填料復(fù)合樹脂納米混合填料型(nano-hybrid)復(fù)合樹脂

大填料(0.2~3um)+單分散納米粒子填料

3.納米填料(nanofilled)復(fù)合樹脂

單分散納米粒子填料+納米粒子團簇(nanocluster拋光性能及保持表面光滑性能極佳納米填料(nanofilled)復(fù)合樹脂

納米填料(nanofilled)復(fù)合樹脂

納米復(fù)合樹脂力學(xué)性能與混合性復(fù)合樹脂相當聚合收縮與混合性復(fù)合樹脂相當拋光、耐磨耗性能與超微填料復(fù)合樹脂相當（二）按操作性能分類1.流動性(flowable)復(fù)合樹脂黏度小,容易充填入小窩洞固化后彈性模量低，剛性小，V類洞修復(fù)墊底，可以降低粘接界面的應(yīng)力集中，減小邊緣縫隙,提高邊緣密合性，減少術(shù)后敏感的發(fā)生率。2.可壓實(packable)復(fù)合樹脂

一般復(fù)合樹脂用于后牙不易壓緊，使形成鄰接點困難,易粘器械。

稠度大,不粘器械--含有大量的無機填料,收縮小具有可壓實性，容易塑形且不易塌陷變形有些填料特殊：具有固位外形或為短纖維狀容易形成臨面接觸點，后牙操作性能較好可壓實型復(fù)合樹脂的特點可壓實型復(fù)合樹脂的特點流動小，對牙齒的潤濕性差，需要流通性樹脂或玻璃離子水門汀墊強度高、硬度大，聚合收縮小具有固位填料的材料耐磨性較好拋光性能差適用于:后牙I、II、VI(近合遠中)類洞充填修復(fù)（三）按應(yīng)用部位分類

1.前牙(anterior)復(fù)合樹脂2.后牙(posterior)復(fù)合樹脂3.通用型(universial)復(fù)合樹脂4.冠核(core)復(fù)合樹脂5.臨時性冠橋(temporarycrown&bridge)復(fù)合樹脂后牙復(fù)合樹脂定義:

合面較大缺損，彎曲強度>80MPa,抗折裂強度高，彈性模量大，優(yōu)良的耐磨性能,年磨損量<50

m，具有射線阻射性。注意：后牙的缺損有大、有小。具有固位力外型的新型無機填料通用型(universial)復(fù)合樹脂冠核(core)復(fù)合樹脂

通常為化學(xué)固化或雙重固化臨時性冠橋(temporarycrown&bridge)復(fù)合樹脂（四）根據(jù)臨床修復(fù)過程1.直接修復(fù)復(fù)合樹脂:通常的復(fù)合樹脂

2.間接修復(fù)復(fù)合樹脂

:制作全體、貼面等（五）根據(jù)固化方式

1.化學(xué)固化復(fù)合樹脂

又稱為自凝(self-curing)復(fù)合樹脂,

為粉、液劑

或雙糊劑雙糊劑復(fù)合樹脂（五）根據(jù)固化方式

2.光固化(light-curing)復(fù)合樹脂（五）根據(jù)固化方式

3.雙重固化(dualcuring)復(fù)合樹脂二、性能

（一）固化特性

1.化學(xué)固化復(fù)合樹脂的固化時間

2.光固化材料的固化深度(curingdepth)3.聚合程度聚合程度通常用雙鍵轉(zhuǎn)化率表示通常為55%~70%，間接修復(fù)復(fù)合樹脂的雙鍵轉(zhuǎn)化率可達80%4.聚合收縮(polymerizationshrinkage)原因是，固化前樹脂基質(zhì)的分子間距離較大，固化后這些分子間形成了化學(xué)鍵，分子間距離縮短，導(dǎo)致宏觀體積收縮。甲基丙烯酸樹脂為基質(zhì)的復(fù)合樹脂的聚合收縮率一般為1.5%~4.0%，以環(huán)氧樹脂為基質(zhì)的復(fù)合樹脂的體積收縮率較小，可小于1%。環(huán)氧基樹脂聚合收縮<1%各種復(fù)合樹脂體積收縮率收縮應(yīng)力牙齒復(fù)合樹脂（二）熱膨脹系數(shù)

復(fù)合樹脂的熱膨脹系數(shù)明顯大于牙齒硬組織的熱膨脹系數(shù)。

(三)邊緣密合性(marginalsealing)

又稱為邊緣適合性(marginaladaptation)

體積收縮+熱膨脹系數(shù)的差異→邊緣縫隙聚合收縮C=

粘接的洞壁面積未粘接的表面面積洞形因素(C-FactorValue)的影響材料和牙齒粘接界面上的收縮應(yīng)力增加粘接面易于發(fā)生粘接破壞洞形因素值增加平面修復(fù)C=15C-FactorValue0.2BondedUnbonded兩壁洞(IV、楔形缺損)C=24C-FactorValue0.5BondedUnbondedC-Factor0.5C-Factor0.5三壁洞(III類洞)C=33C-FactorValue1BondedUnbondedC=42C-FactorValue2BondedUnbonded四壁洞(II類洞)五壁洞(I、V類洞)C=51C-FactorValue5BondedUnbonded自由收縮為什么呢?

一次充填固化時的洞形因素值顯然大于分層充填固化每一層的洞形因素值

水平分層固化(horizontalbuildups)斜向分層固化(obliquebuildups)naturallayeringconcept垂直分層固化(verticalbuildups)（四）力學(xué)性能性能混合填料復(fù)合樹脂超微填料復(fù)合樹脂納米填料復(fù)合樹脂可壓實復(fù)合樹脂流動性復(fù)合樹脂牙釉質(zhì)彎曲強度(MPa)彎曲模量(GPa)100~1608.0~1370~1103.0~6.9100~1557~1185~1308.0~1560~1002.6~5.080~110120~150壓縮強度(MPa)壓縮模量(GPa)徑向拉伸強度(MPa)300~3505.5~8.350~70250~3202.6~4.830~50300~3405.0~7.850~65280~3705.8~9.040-65210~3002.6~5.933~4838430~5010~40斷裂韌性(MPa?m?)1.5~2.20.5~1.31.4~2.11.5~2.3—0.7~1.1努氏硬度(MPa)500~600250~350450~600500~600—3430(五)耐磨耗性能(wearresistance)復(fù)合樹脂磨耗機制具有固位外形的填料不易脫落→更加耐磨耗(六)吸水性(absorption)和溶解性(solubility)

7天吸水值應(yīng)不大于40

g/mm3,溶解值應(yīng)不大于7.5

g/mm3。吸水后容易使無機填料和有機樹脂中可溶性成份析出，并可使有機樹脂與無機填料間的化學(xué)鍵破壞，降低材料的強度和耐磨性能。（七）粘接性能

復(fù)合樹脂本身黏稠度較大，在牙齒表面潤濕性較差，因而復(fù)合樹脂對牙齒的粘接性能較差，需要與粘接劑配合應(yīng)用。

（八）色澤和拋光性

復(fù)合樹脂固化后的色澤與牙齒接近。

（九）射線阻射性

（十）釋氟性能（十一）生物學(xué)性能1.術(shù)后敏感原因有爭論,多數(shù)學(xué)者認為并非是材料本身刺激牙髓的結(jié)果，而是復(fù)合樹脂修復(fù)體邊緣微滲漏所致.2.繼發(fā)齲邊緣微滲漏所致3.光損害注意防護三、應(yīng)用

（一）適用范圍可流動型復(fù)合樹脂：1.微小洞型的修復(fù)

—I、Ⅲ、Ⅳ類洞和淺的V類洞2.復(fù)合樹脂、瓷修復(fù)體小缺損的修補3.充填窩洞倒凹(blockingoutundercuts)4.瓷貼面的粘固5.窩溝及點隙封閉6.

纖維預(yù)浸夾板固定

鹵光燈(halogens)

一般輸出光線峰值波長在450~490nm左右，光強(功率密度)為400~850mW/cm2，鹵光燈因品牌不同而有較大差異，產(chǎn)熱較低，價格低，對各種復(fù)合樹脂均能固化，固化速度較低。

特點:①高亮度，光強可達800mW/cm2;②波長分布窄，與樟腦醌的吸收波長吻合性高;③固化深度深，大于一般鹵光燈及速效鹵光燈;④發(fā)熱小，對口腔軟硬組織的熱刺激小;⑤體積小，無電源線，攜帶方便;⑥風扇功率小，因此產(chǎn)生的燥音小;⑦壽命長;⑧不需外接電源，充電一次可照射43分鐘。發(fā)光二極管光固化燈(lightemittingdiode,LED)傳統(tǒng)混合型復(fù)合樹脂性能特點

較好的力學(xué)性能+可接受的拋光性能兼顧前牙修復(fù)和后牙修復(fù)的要求能滿足臨床上的多數(shù)牙齒缺損的修復(fù)拋光性、耐磨耗性能差一些拋光性能更好微混合型(micro-hybrid)復(fù)合樹脂TetricCeram,Seasons(Ivoclar)Venus(HeraeusKulzer)Point4,HerculiteXRV(Kerr)Filtek?LSLowShrinkPosterior

(3M)AeliteAll-Purpose(Bisco)Arabesk(VOCO)ClearfilMajestyEsthetic(Kuraray)納米混合(nanohybrid)填料復(fù)合樹脂VenusDiamond(HeraeusKulzer)TetricEvoCeram,IPSEmpressDirect(Ivoclar)HerculiteUltra，Premise(Kerr)Grandio(Voco)EsthetX?HD(Dentsply)

Paradigmnanohybrid（3M）BeautifilII(Shofu)Kalore(GC)納米混合>微混合>傳統(tǒng)混合混合型復(fù)合樹脂性能比較可流動型(flowable)黏度小,容易充填入小窩洞固化后彈性模量低，剛性小，V類洞修復(fù)墊底，可以降低粘接界面的應(yīng)力集中，減小邊緣縫隙,提高邊緣密合性，減少術(shù)后敏感的發(fā)生率。EnamelDentin流動性復(fù)合樹脂復(fù)合樹脂稠度大,不粘器械——含有大量的無機填料,收縮小具有可壓實性，容易塑形且不易塌陷變形有些填料特殊：具有固位外形或為短纖維狀容易形成臨面接觸點，后牙操作性能較好可壓實型復(fù)合樹脂的特點常見的可壓實復(fù)合樹脂Solitaire2(Hereaus-Kulzer)

Surefil，QuiXX(Dentsply)FiltekP60(3M)

AELITELSPackablecomposite(BISCO)HeliomolarHB(Ivoclar-Vivadent)ProdigyCondensable(Kerr)ALERTCondensable(Jeneric-Pentron)Glacier(SouthernDentalIndustries)SynergyCompact(Coltene/Whaledent)Definite(Degussa)后牙復(fù)合樹脂定義:

合面較大缺損，彎曲強度>80MPa,抗折裂強度高，彈性模量大，優(yōu)良的耐磨性能,年磨損量<50

m，具有射線阻射性。注意：后牙的缺損有大、有小。后牙復(fù)合樹脂Surefil，QuiXX(Dentsply)Solitaire2(Kulzer)FiltekSupremePosterior(3M/ESPE)

AELITELSPosterior(Bisco)ClearfilMajestyPosterior

(Kuraray)GradiaDirectPosterior(GC)HeliomolarHB(Ivoclar-Vivadent)Filtek?Silorane低收縮后牙復(fù)合樹脂

修復(fù)類型及推薦的復(fù)合樹脂修復(fù)類型推薦的復(fù)合樹脂I類洞通用型、納米、后牙復(fù)合樹脂*、復(fù)合體(后牙用)*II類洞通用型、納米、后牙復(fù)合樹脂、復(fù)合體(后牙用)*III類洞通用型、納米、超微填料型、復(fù)合體IV類洞通用型、納米V類洞通用型、超微填料型、復(fù)合體MOD后牙復(fù)合樹脂修復(fù)類型及推薦的復(fù)合樹脂修復(fù)類型推薦的復(fù)合樹脂牙頸部缺損流動型、復(fù)合體乳牙修復(fù)流動型、復(fù)合體樁核制作冠核型、后牙復(fù)合樹脂暫時性修復(fù)暫時性型高齲發(fā)危險的患者玻璃離子、復(fù)合體應(yīng)用技術(shù)——牙髓保護剩余牙本質(zhì)厚度<1mm，洞底發(fā)紅可硬化氫氧化鈣水門汀-僅局限于需保護處再用光固化玻璃離子水門汀(墊底型)

或流動性流動性復(fù)合體墊底。應(yīng)用技術(shù)——分層充填固化技術(shù)為什么要分層充填固化?光固化復(fù)合樹脂固化深度有限<2.0mm分層充填固化可提高充填物邊緣密合性美觀性如何降低界面收縮應(yīng)力材料因素：選用收縮小、流動性大的材料洞型因素：？固化因素：軟起動(soft-start)光固化燈用流動性復(fù)合樹脂或復(fù)合體墊底分切固化技術(shù)(split-incrementtechnique)

分切固化技術(shù)(split-incrementtechnique)GIC或自凝復(fù)合樹脂粘接劑在未固化前沿中央裂溝分切材料L-形充填物向粘接面收縮L-形充填物向粘接面收縮最后充填溝縫并光照固化若不分切，則粘接界面承受很大的收縮應(yīng)力，邊緣產(chǎn)生白線。

C=51C-FACTOR5十字分切后，使C值降為0.5應(yīng)用復(fù)合樹脂表面封閉劑(sealant)可提高耐磨性和邊緣封閉性能

操作注意點：打磨調(diào)合后酸蝕充填物表及相鄰牙齒1～2，15～20秒，沖洗吹干，涂一薄層表面封閉劑，光照固化。應(yīng)用表面封閉劑體外磨耗400000次后邊緣情況。未應(yīng)用表面封閉劑體外磨耗400000次后邊緣情況。整體充填固化(bulkfilling)材料—界面收縮應(yīng)力小固化深度大≥

4mm充填性能好——適當?shù)牧鲃有詮姸群谩箟簭姸?、耐磨耗性能整體充填復(fù)合樹脂整體充填復(fù)合樹脂VenusBulkFill(Kulzer)TetricEvoCeramBulkFill(Ivoclar)SureFilSDRFlow(Dentsply)SonicFill(Kerr)流動性復(fù)合體墊底材料復(fù)合樹脂或銀汞合金應(yīng)用技術(shù)——應(yīng)用流動性復(fù)合樹脂(體)材料進行洞襯墊底常見的流動性復(fù)合體材料IonositBaseliner(DMG)DyractFlow(Dentsply)VitrebondPlus(3MESPE)XR-Ionomer(Kerr)Zionomer(Den-Mat)FujiLiningCementLC(GC)以IonositBaseliner光固化墊底材料為代表具體介紹流動性復(fù)合體墊底材料IonositBaseliner光固化墊底材料的特點光固化單組分,不需調(diào)和。雙固化模式：光固化+玻璃離子體反應(yīng)膨脹1%～2%,補償復(fù)合樹脂聚合收縮IonositBaseliner光固化墊底材料的特點釋放Zn、F離子,抑菌、防齲及防術(shù)后敏感。IonositBaseliner光固化墊底材料的特點與牙本質(zhì)起反應(yīng),既能與復(fù)合樹脂粘接，又能與牙本質(zhì)粘接IonositBaseliner光固化墊底材料的特點溶解率低，防止細菌侵入。具有射線阻射性，有助于診斷。小型注射管包裝，使用極為方便。單糊劑型，不需調(diào)和。間接復(fù)合樹脂的應(yīng)用最后一層(切端)完成