專利名稱:改進(jìn)骨粘固劑在陶瓷基材上的粘附的表面調(diào)整的制作方法
改進(jìn)骨粘固劑在陶瓷基材上的粘附的表面調(diào)整本發(fā)明涉及一種陶瓷基材,其表面被改性以改進(jìn)骨粘固劑的粘附。例如可用作植入物的陶瓷基材的表面改性的目的是改進(jìn)基于聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)的市售骨粘固劑的粘附,以得到基材材料和粘固劑之間的高結(jié)合強(qiáng)度。在EP1202702B1中公開了一種方法,在該方法中通過植入物上三層的涂層體系可改進(jìn)骨粘固劑在植入物上的粘附。該三層體系由⑴硅酸鹽層(SiO2)、(ii)硅烷粘附促進(jìn)劑和(iii)保護(hù)性的聚合物覆蓋層組成。該SiO2-層的施加是必需的,以確保該硅烷粘附促進(jìn)劑在預(yù)調(diào)整過的表面上的結(jié)合。本發(fā)明的目的在于,提供一種比現(xiàn)有技術(shù)簡化的表面調(diào)整方法,以改進(jìn)骨粘固劑在例如可用作植入物的陶瓷基材上的粘附。本發(fā)明的目的通過具有獨(dú)立權(quán)利要求的特征的基材得以實(shí)現(xiàn)。優(yōu)選方案示于從屬 權(quán)利要求中。令人意外地發(fā)現(xiàn),在其表面上具有足夠羥基基團(tuán)(0H-基團(tuán))的陶瓷基材可用相應(yīng)選擇的和合適的硅烷粘附促進(jìn)劑直接改性,這類陶瓷基材例如包括氧化鋁陶瓷、氧化鋯陶瓷和由氧化鋯與氧化鋁的不同組成形成的混合陶瓷。根據(jù)本發(fā)明可不用預(yù)先施加SiO2-層。本發(fā)明的合適的硅烷粘附促進(jìn)劑是某些硅烷,優(yōu)選是甲氧基硅烷類、乙氧基硅烷類和/或氯硅烷類。在這里,這些硅烷與基材表面的OH-基團(tuán)反應(yīng),其中在硅烷與基材之間形成共價(jià)鍵。不同硅烷粘附促進(jìn)劑的有效連接可通過測定水的接觸角和通過測定基材表面上的娃含量來證實(shí)。此外,為改進(jìn)粘固劑的粘附,使用無菌硅烷粘附促進(jìn)劑是有利的,其一方面與基材表面的OH-基團(tuán)反應(yīng),并且另一方面具有至少一個(gè)可與骨粘固劑的單體成分(甲基丙烯酸甲酯)反應(yīng)的反應(yīng)性基團(tuán)。對此,含反應(yīng)性丙烯酸酯基團(tuán)或甲基丙烯酸酯基團(tuán)的無菌硅烷粘附促進(jìn)劑已證實(shí)是本發(fā)明所優(yōu)選的。經(jīng)合適的和無菌的硅烷粘附促進(jìn)劑預(yù)調(diào)整過的表面可在施加該無菌的硅烷粘附促進(jìn)劑后直接與市售的骨粘固劑接觸,由此由于該無菌的硅烷粘附促進(jìn)劑的丙烯酸酯/根基團(tuán)或甲基丙烯酸酯/根基團(tuán)與骨粘固劑的單體成分之間的化學(xué)反應(yīng)形成共價(jià)鍵,該共價(jià)鍵確保了基材與粘固劑之間的牢固結(jié)合。令人意外的是,這種結(jié)合也可在潮濕條件下如在水性介質(zhì)中形成。此外,根據(jù)本發(fā)明可在經(jīng)合適的硅烷粘附促進(jìn)劑預(yù)調(diào)整過的基材表面上施加聚合物覆蓋層,所述覆蓋層在完全聚合后實(shí)現(xiàn)對基材表面的保護(hù)功能。基于甲基丙烯酸甲酯、聚甲基丙烯酸甲酯、BisGMA (雙酚A- 二甲基丙烯酸縮水甘油酯)、TEGDMA (三甘醇二甲基丙烯酸酯)、苯酚樹脂和/或這些成分的混合物的覆蓋層已證實(shí)是本發(fā)明所優(yōu)選的。覆蓋層中所含的反應(yīng)性雙鍵與硅烷粘附促進(jìn)劑的雙鍵反應(yīng),以致該硅烷粘附促進(jìn)劑不再會受物理和化學(xué)的污染。接著,經(jīng)硅烷粘附促進(jìn)劑和聚合物保護(hù)層預(yù)處理過的基材可借助于適當(dāng)?shù)姆椒ㄟM(jìn)行滅菌和無菌包裝。這類無菌的和經(jīng)包裝的基材是防污染的,并且可經(jīng)數(shù)月的貯存和運(yùn)輸而無質(zhì)量損壞。通過在經(jīng)硅烷粘附促進(jìn)劑和聚合物覆蓋層預(yù)處理過的基材表面上施加骨粘固劑以活化該聚合物覆蓋層,這導(dǎo)致該聚合物覆蓋層摻合進(jìn)骨粘固劑的聚合物網(wǎng)狀組織中。這時(shí)在骨粘固劑和基材材料之間形成牢固粘附的,甚至在水性介質(zhì)中也穩(wěn)定的接合。因此,本發(fā)明涉及一種陶瓷基材,其中 所述基材的表面經(jīng)硅烷粘附促進(jìn)劑改性。一種根據(jù)本發(fā)明的陶瓷基材是特別優(yōu)選的,其中 所述基材在其表面具有含羥基基團(tuán)(0H-基團(tuán)); 所述基材是氧化鋁陶瓷、氧化鋯陶瓷或由氧化鋯和氧化鋁的不同組成形成的混合陶瓷; 所述硅烷粘附促進(jìn)劑是與該基材表面上的OH-基團(tuán)形成共價(jià)鍵的硅烷; 所述硅烷粘附促進(jìn)劑選自無菌硅烷粘附促進(jìn)劑; 所述娃燒粘附促進(jìn)劑選自甲氧基娃燒、乙氧基娃燒和/或氣娃燒; 所述無菌硅烷粘附促進(jìn)劑一方面與基材表面的OH-基團(tuán)反應(yīng),并且另一方面具有可與骨粘固劑的單體成分反應(yīng)的至少一個(gè)反應(yīng)性基團(tuán); 所述無菌硅烷粘附促進(jìn)劑具有反應(yīng)性丙烯酸酯/根基團(tuán)或甲基丙烯酸酯/根基團(tuán)。此外,本發(fā)明涉及一種陶瓷基材,其中 該經(jīng)硅烷粘附促進(jìn)劑預(yù)調(diào)整過的基材表面另外具有聚合物覆蓋層,該覆蓋層在完全聚合后實(shí)現(xiàn)對基材表面的保護(hù)功能;特別優(yōu)選的是一種根據(jù)本發(fā)明的具有聚合物覆蓋層的陶瓷基材,其中 所述覆蓋層基于甲基丙烯酸甲酯、聚甲基丙烯酸甲酯、BisGMA、TEGDMA、苯酚樹脂和/或這些成分的混合物。
權(quán)利要求
1.陶瓷基材,其特征在于,所述基材的表面用硅烷粘附促進(jìn)劑改性。
2.根據(jù)權(quán)利要求I的陶瓷基材,其特征在于,所述基材在其表面上具有羥基基團(tuán)(OH-基團(tuán))。
3.根據(jù)權(quán)利要求I或2的陶瓷基材,其特征在于,所述基材是氧化鋁陶瓷、氧化鋯陶瓷或由氧化鋯和氧化鋁的不同組成形成的混合陶瓷。
4.根據(jù)上述權(quán)利要求之一或多項(xiàng)的陶瓷基材,其特征在于,所述硅烷粘附促進(jìn)劑是與所述基材表面的OH-基團(tuán)形成共價(jià)鍵的硅烷。
5.根據(jù)上述權(quán)利要求之一或多項(xiàng)的陶瓷基材,其特征在于,所述硅烷粘附促進(jìn)劑選自無菌硅烷粘附促進(jìn)劑。
6.根據(jù)上述權(quán)利要求之一或多項(xiàng)的陶瓷基材,其特征在于,所述硅烷粘附促進(jìn)劑選自甲氧基硅烷、乙氧基硅烷和/或氯硅烷。
7.根據(jù)上述權(quán)利要求之一或多項(xiàng)的陶瓷基材,其特征在于,所述無菌硅烷粘附促進(jìn)劑一方面與基材表面的OH-基團(tuán)反應(yīng),并且另一方面具有至少一個(gè)可與骨粘固劑的單體成分反應(yīng)的反應(yīng)性基團(tuán)。
8.根據(jù)上述權(quán)利要求之一或多項(xiàng)的陶瓷基材,其特征在于,所述無菌硅烷粘附促進(jìn)劑具有反應(yīng)性丙烯酸酯/根基團(tuán)或甲基丙烯酸酯/根基團(tuán)。
9.根據(jù)上述權(quán)利要求之一或多項(xiàng)的陶瓷基材,其特征在于,所述用硅烷粘附促進(jìn)劑預(yù)調(diào)整過的基材表面另外具有聚合物覆蓋層,該覆蓋層經(jīng)完全聚合后實(shí)現(xiàn)對基材表面的保護(hù)功能。
10.根據(jù)權(quán)利要求9的陶瓷基材,其特征在于,所述覆蓋層基于甲基丙烯酸甲酯、聚甲基丙烯酸甲酯、BisGMA, TEGDMA、苯酚樹脂和/或這些成分的混合物。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種陶瓷基材,其表面被改性以改進(jìn)骨粘固劑的粘附。
文檔編號C04B41/89GK102753503SQ201080059546
公開日2012年10月24日 申請日期2010年12月16日 優(yōu)先權(quán)日2009年12月17日
發(fā)明者S·貝格爾 申請人:陶瓷技術(shù)有限責(zé)任公司