专利名称：一种用于颌面修复的硅橡胶复合材料及其制备方法
技术领域：
本发明涉及一种硅橡胶复合材料及其制备方法，具体涉及一种用于颂面修复的硅橡胶复合材料及其制备方法。
背景技术：
肿瘤、外伤等原因造成的颂面大范围缺损，通常需要颂面修复。赝复硅橡胶已在临床广泛应用，但其依然存在体积大、硬度高、患者不适感明显等问题，且因为材料弹性较低， 自身质量重，往往固位不良。泡沫硅橡胶可部分改善质量及弹性，但却因体液的渗入易导致病原微生物的滋生，远期效果差。导热系数较大，易传导热量引起剩余组织疤痕挛缩。同时，硅橡胶为有机高分子，医用消毒溶剂可减少其使用寿命，这就使医生无法经常进行赝复体表面和内部的彻底消毒灭菌。理想的颂面部赝复体材料应具有下列特性(Lewis DH, e tal. A now TRV silphenylene facial and prosthetic material. J Dent Res,1977, Special issue B, 55，abstractl077):足够低的粘稠度，以便良好地结合颜料，注入模具中后有较好的流布性；足够的可操作时间以便充分混合各种组分、抽真空排除搅拌时夹杂的气泡、注入并流满模具中，理想时间为15分钟至几个小时；固化工艺简单，室温或适当加温固化；足够高的扯断强度，使用时不易被扯断，可以制成很薄的膜状边缘。扯断伸长率较高，弹性好；足够高的撕裂强度，在薄边或因磨损及使用不当产生凹槽和裂缝时犹为重要；邵氏硬度低，达到与接触的周围组织同样的柔软程度；疏水，对大部分材料不粘，包括机体组织，可以起隔离作用； 无色，易于进行内着色、外着色以及最后的颜色修饰。现有的医用硅橡胶材料均不能同时具有以上特性。中空微球是由无机或有机材料构成的粒径由几十纳米至数百微米的中空薄壁小球，主要用作塑料、橡胶的填充剂和改性剂。中空微球具有高填充率，所占填充表面积小。因其球型结构，黏度大大降低，可增加被填充物的流动性，使被填充物更宜加工，因此，中空微球在用作轻质填料，可控运输和释放，疾病诊断和生物物质分离，纳微容器，微腔体振荡和组装新型阵列体系等方面具有重要应用价值。同时，与大部分矿物材料相比，中空微球的重量要轻30% -85%。由于具有质轻、不燃、流动性好、热传导率低、熔点高、介电性好、无毒等优点，中空微球是理想的轻质填充材料。因此，有必要将中空微球填充到现有医用硅橡胶材料中以改善现有医用硅橡胶材料的各种性能。

发明内容
本发明的目的是提供一种用于颂面修复的硅橡胶复合材料及其制备方法。本发明提供的用于颂面修复的硅橡胶复合材料，它由医用硅橡胶和中空微球组成，所述医用硅橡胶由基质和固化剂组成；所述硅橡胶复合材料中所述中空微球的体积百分含量为5% -50%。上述硅橡胶复合材料中，所述中空微球的体积百分含量具体可为5^^15^^30%或 50%。上述硅橡胶复合材料中，所述医用硅橡胶中所述基质和固化剂的质量份数比可为 10 1，如道康宁公司生产的商品代号为MDX4-4210的硅橡胶。上述硅橡胶复合材料中，所述中空微球可为生物相容性中空微球，具体可为丙烯酸共聚物中空微球，如Akzo Nobel公司生产的Expancel中空微球，其密度为0.015-0. 70g/ cm3，具体可为商品代号为 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， 如上海百黙化工生产的空心玻璃微球；或为丙烯酸共聚物中空微球与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胶复合材料的体积比为 (5-50) (5-50) (45-95)。上述硅橡胶复合材料中，所述中空微球还可以为表面改性中空微球，如用NaOH和 γ-Κ2，3)_环氧丙氧]丙基三甲氧基硅烷依次对所述丙烯酸共聚物中空微球进行表面改性得到的表面改性中空微球。本发明提供了上述硅橡胶复合材料的制备方法，包括如下步骤1)将稀释剂与所述基质进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剂经固化即得所述硅橡胶材料。上述制备方法中，所述稀释剂可为低粘度硅油，用来降低硅橡胶粘度以使所述硅橡胶与所述中空微球充分混合均勻；所述低粘度硅油可为六甲基二硅氧烷，可使硅橡胶与微球充分混合均勻。上述制备方法中，步骤1)中所述稀释剂与所述基质的质量比为(1-5) (1-10)， 如 1 1。上述制备方法中，步骤幻中所述固化前还包括抽真空以除去气泡的步骤。本发明将中空微球填充至现有医用硅橡胶中，可降低硅橡胶的密度，并增加其弹性以提高缓冲减振性能，解决了传统硅橡胶制作的赝复体弹性差、质量重、固位不良等问题。中空微球作为优质的填料载药，可为实现赝复体长效的抑菌、灭菌效能提供新的方向。


图1为对比例1制备的纯医用硅橡胶的扫描电镜照片。图2为实施例1-6制备的中空微球为30% ν/ν的硅橡胶复合材料拉伸测试后的断面的扫描电镜照片。图3为实施例8制备的中空微球为16% ν/ν的硅橡胶复合材料拉伸测试后的断面的扫描电镜照片。图4为对比例1制备的纯医用硅橡胶和实施例3制备的硅橡胶复合材料的动态力学性能测试结果。图5为对比例1制备的纯医用硅橡胶和实施例8制备的硅橡胶复合材料的动态力学性能测试结果。图6为为对比例1制备的纯医用硅橡胶和实施例1-6制备的30% ν/ν硅橡胶复合材料的导热系数测试结果。
图7为为对比例1制备的纯医用硅橡胶和实施例3制备的不同比例硅橡胶复合材料的导热系数测试结果。图8为实施例1-6制备的硅橡胶复合材料的生物安全性(细胞毒性)的测试结果。图9为实施例9制备的表面改性的中空微球扫描电镜照片。图10为实施例9制备的表面改性的中空微球-硅橡胶复合材料拉伸断面的扫描电镜照片。
具体实施例方式下述实施例中所使用的实验方法如无特殊说明，均为常规方法。下述实施例中所用的材料、试剂等，如无特殊说明，均可从商业途径得到。本发明下述对比例和实施例中所用的搅拌器为ETS-D5磁力搅拌器；循环式真空水泵为河南智诚科技发展有限公司提供的SHZ-DIII型循环式真空水泵；真空干燥箱为上海一恒科学仪器有限公司提供的DZF-6020型真空干燥箱；动态力学性能测试仪为DMA800， TA Instrument。本发明下述对比例和实施例中所用的稀释剂为六甲基二硅氧烷(如道康宁公司生产的型号Q7-9180的六甲基二硅氧烷)；所用中空微球为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，产品编号及处理方式、平均粒径、表观密度见表1 ；所用医用硅橡胶的商品代号为MDX4-4210 (购自道康宁公司)，由基质和固化剂以质量份数比10 1组成。表1各种中空微球的处理方式、平均粒径及表观密度
权利要求
1.一种用于颂面修复的硅橡胶复合材料，其特征在于所述硅橡胶复合材料由医用硅橡胶和中空微球组成，所述医用硅橡胶由基质和固化剂组成；所述硅橡胶复合材料中所述中空微球的体积百分含量为5% -50%。
2.根据权利要求1所述的硅橡胶复合材料，其特征在于所述医用硅橡胶中所述基质和固化剂的质量份数比为10 1。
3.根据权利要求1或2所述的硅橡胶复合材料，其特征在于所述中空微球为丙烯酸共聚物中空微球和空心玻璃微球中至少一种。
4.根据权利要求3所述的硅橡胶复合材料，其特征在于所述中空微球为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胶复合材料的体积比为(5-50) (5-50) (45-95) 0
5.根据权利要求1-4所述的硅橡胶复合材料，其特征在于所述中空微球为表面改性中空微球。
6.权利要求1-5任一所述硅橡胶复合材料的制备方法，包括如下步骤1)将稀释剂与所述基质进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剂经固化即得所述硅橡胶复合材料。
7.根据权利要求6所述的制备方法，其特征在于所述稀释剂为低粘度硅油；所述低粘度硅油为六甲基二硅氧烷。
8.根据权利要求6或7所述的制备方法，其特征在于步骤1)所述稀释剂与所述基质的质量份数比为(1-5) (1-10)。
9.根据权利要求6-8中任一所述的制备方法，其特征在于步骤幻所述固化前还包括抽真空的步骤。
全文摘要
本发明公开了一种用于颌面修复的硅橡胶复合材料及其制备方法。该硅橡胶复合材料由医用硅橡胶和中空微球组成，所述医用硅橡胶包括基质和固化剂；所述硅橡胶复合材料中所述中空微球的体积百分含量为5％-50％。本发明提供了上述硅橡胶复合材料的制备方法，包括如下步骤1)将稀释剂与所述基质进行混合后加入所述中空微球并混合均匀得到混合物；2)向所述混合物中加入所述固化剂经固化即得所述硅橡胶材料。本发明将中空微球填充至现有医用硅橡胶中，可降低硅橡胶的密度，降低导热性能，并增加其弹性以提高缓冲减振性能，解决了传统硅橡胶制作的赝复体弹性差、质量重、固位不良且因导热过高易造成疤痕挛缩等问题。
文档编号A61L27/44GK102558865SQ201010612039
公开日2012年7月11日 申请日期2010年12月29日 优先权日2010年12月29日
发明者刘琦, 向海帆, 周青竹, 徐坚, 戴珍, 邵龙泉 申请人:中国科学院化学研究所