TW200936562A - Modified dimethylacrylate monomer, its process of manufacturing and a filling composite resin by using the monomer - Google Patents
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Description
200936562 九、發明說明: 【發明所屬之技術領域】 本發明疋有關於一種雙甲基丙稀酸醋系單體,特別是 指一種經改質的雙甲基丙烯酸酯系單體及其製造方法以 及一種應用其所製得的齒科填補複合樹脂。 【先前技術】 壓克力樹脂是最早被應用於齒科填補修復方面的高分 子材料,雖然此等樹脂確實具有美觀、操作方便及低毒性 © 的特性,但是其機械性質,例如硬度、抗咬合強度'耐磨 耗性等的不足仍是影響到其應用性,故便有人藉由添加無 機填充物等添加物的方式做改良。目前市面上,常見的齒 科填補複合樹脂(filling composite resin)多是藉由將有機 單體、無機填充物、光起始劑及少量染劑等組份進行混煉 而製得的’此等複合樹脂在經光照固化後的各項機械性質 確實是有所改進’但是該等組份在光聚合後會有體積收縮 的現象,導致該等複合樹脂與牙齒的貼附不佳而易剝落。 〇 據研究指出’聚合時的體積收縮主要可能是由兩個因素 所導致的:(1)由於聚合時分子間產生共價鍵(covalent bond)鍵結,使得分子間的凡得瓦爾距離(van der Waals distance)減少;(2)因為單體聚合成高分子鏈段後,其高分 子鏈段間的距離較單體間的距離小。因此,現有技術便是 利用使用較大的莫爾體積的單體或添加無機填充物來減少 聚合時的體積收縮現象。目前常見之應用於製備齒科填補 修復材料的單體有例如在US3,066,112 —案中,Bowen等人 200936562 藉由將雙對紛甲烧(bisphenol A )與甲基丙稀酸縮水甘油酯 (glycidyl methacrylate )進行聚合反應進而製得的一具有 如下式(pi)所示的化學式的雙酚A雙甲基丙烯酸縮水甘油酯 (2,2-bis[4-(2-hydroxyl-3-methacryloyloxy)phenyl]propane ; 簡稱Bis-GMA),此聚合物因為在固化後具有極佳的機械性 質’且以其所製得的填補複合樹脂與牙齒有相似的熱膨脹
係數’所以現在廣泛地被應用於製備齒科填補修復材料
cp ? _ ch3 _ o CH3 H2C-c—C-〇-ch2—CH-CH2-0-^~~^—c—^^-0-CH2-CH-CH2—0-C-C=CH OH CHo OH (pi) 然’因為Bis-GMA具有兩個會產生氫鍵的羥基,導致 其黏度高而操作不易,所以使用時常需要添加一些稀釋劑
例如·二乙_一醇一甲基丙稀酸@旨(triethylene glycol dimethacrylate;簡稱TEGDMA)來降低其黏度,但是同時 卻也降低了單體的莫爾體積,反而造成聚合後更嚴重的體 積收縮現象,因此’如何同時克服材料聚合時體積收縮及 材料高黏度的特性是當前所積極想要解決的問題。再者, 因為Bis-GMA的經基容易吸收水氣’使得該複合樹脂會因 水分而膨潤’並導致其中的無機填充物與該複合樹脂產生 分離現象’使得該光固化後的複合樹脂的機械性質與耐磨 耗性變差’或是當該複合樹脂被使用於牙齒上一段時間後 ’因為其長期吸收口腔中的水氣進而導致其與牙齒間的黏 著性降低,並產生食物沾黏及樹脂脫色等現象。 另,US7,304,096 —案揭示一種光固化齒科黏著性組成 物(adhesive composition ),該組成物包含:(a) 1 至 5〇 wt% 200936562 的預聚合物之混合物,該混合物選自於一含有一具有如上 式(pi)所示的化學式的Bis-GMA和一具有如下式(p2)所示的 化學式的Tri-GMA的混合物、一含有一具有如上式(pi)所 示的化學式的Bis-GMA和一具有如下式(p3)所示的化學式 的Tetra-GMA的混合物,及一含有該Bis-GMA、該Tri-GMA及該Tetra-GMA的混合物;(b)l至30 wt%的具有羧 酸或叛酐基團(carboxylic acid or carboxylic anhydride group)的酸性單體;(c)l至40 wt%的黏著性單體;(d)l至 0 10 wt%的親水性單體;(e)0.1至5 wt%的無機填充劑; (f)10至60 wt%的稀釋劑;(g)l至10 wt%的水,以及(h)l 至10 wt%的光起始劑,其中所有組成的wt%是以該組成物 • 總重量計。由該案中的表3可以得知該案之實施例經由光 聚合所製得的光固化齒科黏著性組成物之聚合收縮率( Polymerization Shrinkage)是介於 2% 至 3% 之間,與比較 例之組成物之5%至6%之間的聚合收縮率相比確實降低了 不少,不過其吸水性(Water Absorption)仍有10%至15% Q 之間的量,而其溶解度(Water Solubility)也還有1 ·0%至 1.5%之間的量,意即經光聚合而得的組成物在遇到水後仍 會有1.0%至1.5%的未完全固化的單體溶出,因此,此等 組成物的吸水性質仍有可以改善的空間,且以此案技術製 得之組成物都需要藉由添加如乙醇和丙酮等的稀釋劑來降 低該組成物的黏度,並藉由其高揮發性來移除牙齒上的水 分。另,需特別說明的是,此案所揭示的黏著性組成物並 不是用來作為齒科填補複合樹脂,僅是塗佈於該齒科填補 200936562 複:η接!^曰與牙齒間,並藉此增加該二者間的黏著性 ch3 〇 曰 C °-ch2—CH~CH2~〇-/~\_c—^^-〇-ch2-ch-ch2·-? ch3 oh o ch3 o-c-c=ch2 h2c=c- 0 1 -c=o ch3 CH3 〇 (p2) h2c=c—c=o
o ch3 II I 0—CH2 - CH—CH2—0— 6-6=CH2 0 1 Ο -3 〇=C-?=CH2 ch3 因此’目則仍有需要發展出一種新穎之聚合體積收縮率 低的雙曱基丙烯酸酯類單體,以及應用其製得的聚合體積 收縮率低且機械性質佳的齒科填補複合樹酯。 【發明内容】 匕本發明之第一目的’即在提供一種新I員之聚合 體積收縮率低的經改質的雙甲基丙烯酸酯類單體。 於是’本發明經改質的雙曱基丙烯酸酯系單體係具有 如下式(I)所示的化學式: 啊 H CH3 一 ch3 ό f1 k Zl z ,其 2 ⑴ ' ,R"及Rl2各自分別表示:一 c丨〜C3的伸烷基或伸 苯基’ Xl及χ2各自分別表示:NHCO、CO或一單鍵;Υι 及y2各自分別表示:一 Ci〜Ci〇的伸烧基或一單鍵;&及 Z2各自分別表示:SiAi&A3或Η,但Ζ!及Z2不可同時為H ’其中,Αι、Α2及八3各自分別表示:R2iB或R2iDR22,且 (p3) Ο Η 0 CH3 II I — 200936562 Κ·2ΐ表示:一 CfCi。的伸垸基或一單鍵;β表示:p、ci、 Br、I、NC0、C〇cn、C0Br、c〇〇H、〇H、H 或 1匕5的 烧氧基;D 表示:NHCO、CO、COO、CHCH 或 〇 ; r 矣 示:一未經取代或經羥基取代之Cl〜C5的烷基或H,但 為Η時,D不得為NHCO或CO。 本發明之第二目的,即在提供一 種製備如上所述之經 改質的雙甲基丙烯酸酯系單體的製造方法 Ο
本發明製備如上所述之經改質的雙甲基丙烯酸酯系 體的製过方法係令—具有_如下式⑼所示的化學式的雙甲 ,丙稀酸^系單體與—具有如下式⑴〗)所示的化學式的含石夕 早體cit 〇一有機溶劑存在下進行取代反應而製得的 0 CH〇 II I ~c-c=ch2 H2令 ch3 oh (ii) ^ ^ 及Rl2各自分別表示··一 CrQ的伸院基或伸 笨基;及 ⑽ iA2A3A4 (III) 矣1、中=八2及A3各自分別表示:R21b或R21DR22 ; a4 衣不‘ R21B,且R 矣-. 21衣不._ Ci〜Ci〇的伸烷基或一單鍵;B 表示:F、Cl、〜 τ ^ 、、NC0、c〇C卜 COBr、COOH、OH、 H或一 (^〜(^的俨氧1 ^ ①氧基 表示:NHC〇、C〇、C00、 或O ; r 矣-· 丄 22不.—未經取代或經羥基取代之CcCs 的院基或^ ~ 22為Η時,D不得為nhC0或CO。 本發明之莖=s μ ^ ^ 4 、 即在提供一種如上所述之經改質 的雙甲基丙歸酸酷系i拼 、 、單體之用途,其係被用於齒科填補複 200936562 合樹脂的製造上。 本發明之第四目的,即在提供一種聚合體積收縮率低 且機械性質佳的齒科填補複合樹脂。 本發明齒科填補複合樹脂係為下列組份之一混合物的 聚合反應產物,該混合物包含一如上所述的經改質的雙曱 基丙烯酸酯系單體、一無機填充物及一光起始系統。 本發明經改質的雙甲基丙烯酸酯系單體因為是藉由將 習知含有兩個羥基的雙曱基丙烯酸酯系單體以含矽單體進 行取代反應所製得的,意即該雙甲基丙烯酸酯系單體上的 至少一個羥基被含矽基團所取代,故確實能降低其吸收水 氣的機率以及其聚合體積收縮率,更進一步地,將該經改 質的雙曱基丙烯酸酯系單體應用來製備複合樹脂時,也能 得到機械性質佳的齒科填補複合樹脂,因此確實能達到本 發明之目的。 【實施方式】 蓉於應用雙甲基丙烯酸酯系單體製得的複合樹脂長期 以來,藉由添加不同的添加物仍無法有效地改善其聚合體積 收縮的現象,申請人便從改質雙甲基丙烯酸酯系單體方面著 手’這是前人所未曾思及的。 本發明經改質的雙甲基丙烯酸酯系單體係具有如下式 ⑴所示的化學式: 10 200936562 ch3 ο ο )分b ch3 Ζι 2—C-R12-〇-C-C=CH2 0 I x2 I Y2 I Z2 ❹ 〇 丨 ~ (I) ’其中,Rn及r12各自分別表示:一 C广C:3的伸烷基或伸 苯基;X】及X2各自分別表示:NHCO、CO或一單鍵; 及Υ2各自分別表示:一 CrCw的伸炫基或一單鍵;Α及 Z2各自分別表示.siAiAaA3或H,但Ζι及Z2不可同時為η ’其中,Α!、Α2及Α3各自分別表示:r21b或r21dr22,且 R2i表示:一 q〜C1()的伸烷基或一單鍵;B表示:f、C1、 Br、I、NC0、C0CM、COBr、C00H、OH、Η 或—(^〜(:5 的 烷氧基;D表示:NHC〇、c〇、c〇〇、CHCH或〇 ;心表 示:一未經取代或經經基取奴CVC5的院基或H,但l 為Η時’ D不得為NHC0或CO。 22 較佳地,式⑴中的Rll及Rl2各自分別表单鍵 ’ Zi 表不:SlAiA2A3,且 Αι、 示:R2iB ; ζ2 Λ Η » ,. 2及Α3各自分別表 A為Ηβ更佳地,此時 基;Β為Η。 的R2i表不:伸乙 較佳地,式(I)中的Xl、χ2、γ 一單鍵4及Ζ2各自分別表示:以L各自分別表示: Α3各自分別表示:R2iB。更佳地 ^為’且Αι、Α2及 :伸乙基;Β為Η。 此時式(I)中的R21表示 較佳地,式⑴中的 的Xl表不:_c0; γ本 γ 1表示:伸丙基 200936562 ’ Χ2及Υ2各自分別夹 .00
Al、UA3各自分^干:鍵;Zl表示心A為,且 式⑴中的R21表示:_單:_二B ’ Z2為H。更佳地,此時 皁鍵,B為乙氧基。
較佳地’式(I)中的'y B v A 及Y夂白公 1 2各自分別表示:NHCO ; γ, Υ2各自分別表示:伸而其.
SiA λ Δ Β Λ 伸丙基,Ζι及&各自分別表示: A!A2A3 ’ 且 Al、八2及 此時式(I)中的R矣- 自刀別表不U。更佳地, '⑴中的R21表不:一單鏈;b為乙氧基。 Ο
系單二ΓΓ月製備如上所述之經改質的雙甲基丙烯酸醋 雙甲其 方法係令—具有—如下式(11)所示的化學式的 ^基丙㈣W單體與—具有如下式(m)所示的化學式的 “夕在n容劑存在下進行取代反應而製得的, 一 一令 ξ
Ufl r%u I , ch3 oh (ii) 二其中,Rn及R12各自分別表示:一 Ci〜C3的伸烧基或伸 本基;及
SiAj Α2Α3Α4 (ΠΙ) ,其中,Ai、Α2及Α3各自分別表示:R2iB或R2iDR22 ; α4 表不· R2iB,且R2丨表示:一 Ci〜Ci()的伸烷基或一單鍵;Β 表示.F、Cl、Br、I、NCO、COC1、COBr、COOH、OH、 11或一 C广C5的烷氧基;d表示:NHCO、CO、COO、 CHCH或0 ; R22表示:一未經取代或經羥基取代之c广c5 的烷基或Η,但R22為Η時,D不得為NHC〇或C〇。 本發明製備方法是先在室溫下使雙甲基丙烯酸酯系單 體溶於一有機溶劑内’再在冰浴環境下,將含矽單體缓缓 12 200936562 加入該有機溶劑内,使其與雙甲基丙烯酸酯系單體進行取 代反應進而製得本發明經改質的雙甲基丙烯酸酯系單體 〇 該有機溶劑可以是二氯甲烷、三氯甲烷或正己烷等溶 劑C不以上述為限,只要是可以使該雙甲基丙烯酸酯系 單體冷解於其中,且其不致於使該取代反應所製得的產物 析出者,皆可適用於本發明。 較佳地,e亥取代反應是在一含有pH值介於8至14之 © $的有機驗或催化劑存在的環境下進行的,例如本發明之 -具體實_即是添加三乙基胺(tdethylamine ; (C2H5)3N ) ’另-具體實施例即是添加月桂酸二丁基錫“—η ―威)料催化劑’事實上,要取代成不同的官能基時 所使用的有機鹼和催化劑亦會有所不同,但這些已是熟知 此項技術者所知的,故不在此贅述。 另,式(II)中的Rn及R12與式(111)中的、、A2、&及 A4的較佳及更絲圍與前述的經改f的雙甲基丙烯酸醋系 〇 單體相同,故不再贅述。 以下以本發明之一具體實施例(即實施例丨)為例來進 —步說明如何製備出本發明經改質的雙甲基丙烯酸酯系單 體,首先,將適量的Bis-GMA溶於二氣甲烷溶液中,並同 時添加三乙基胺形成—第-混合液,再緩緩將三乙基石夕氣 單體(Si(C2H5)3C1)加人,進而形成具有如下式(ei)所示的 化學式的經三乙基矽烷取代的雙酚A雙甲基丙烯酸縮水甘 油酯,及如下式(e〇)所示的化學式的副產物,接著,再將副 13 200936562 產物沉搬並過濾出,以得到—含有經三乙基核取代的雙 酚A雙曱基丙稀酸縮水甘油醋的遽液,而後,以減壓濃縮 機將遽液中的溶劑除去,即可得到本發明經改質的雙甲基 丙烯酸酯系單體。 CH3i? Η Η
I || I I 产— CH〇 u μι Ο OH3 h2c=c—c-o-c—c-CH,—/=V_- I I II I I 丫 ^ >-〇-CH2—C—C—0-C-C=CH H o CH, I . I
CzHg—Si—C2H5 c2h5
OH H C2H5 (el) Ο C2H5—N+
•H
Cl' C2H5 (e0) 本發明亦提供一種經改質的雙甲基丙烯酸酯系單體之 用途’其係被用於齒科填補複合樹脂的製造上。 本發明齒科填補複合樹脂係為下列組份之一混合物的 聚合反應產物,該混合物包含一如上所述的經改質的雙甲 基丙烯酸酯系單體、一無機填充物及一光起始系統。 較佳地,該無機填充物係選自於石英、石夕、氧化石夕、
G 氧化鋁、矽酸鋁、矽酸鋁鋇、硫酸鋇、鋇玻璃、氧化鍅、 石义酸紹經,或此等之一組合。 較佳地,該聚合反應是在一溫度低於60°C的環境下進 行的。 較佳地,以該混合物總重量計,該經改質的雙曱基丙 烯酸酯系單體的用量是介於5 wt%至60 wt%之間,更佳地 ,是介於10 wt%至50 wt%之間’最佳地’是介於15 wt% 系40 wt%之間。 較佳地,以該混合物總重量計,該無機填充物的用量 14 200936562 是介於40 wt%至95 wt%之間,更佳地,是介於50 wt%至 90 wt%之間,最佳地,是介於60 wt%至85 wt%之間。
該光起始系統包括一光起始劑及一還原劑,且以該混 合物總重量計,該光起始劑的用量是介於〇.〇 1 wt%至5 wt %之間,該還原劑的用量是介於0.01 wt%至5 wt%之間。 在可見光源範圍可應用的起始劑有例如樟腦醌( camphorquinone ;簡稱CQ )、α-二酮脂肪族化合物(〇·-diketone aliphatic compound )、芳香族幾基化合物( aromatic carbonyl compound)及叔胺(tert-amine)等,其 適用的光波長範圍是介於400 nm至500 nm之間,而常用 的還原劑有N,N-二甲氨基乙基甲基丙烯酸酯(Ν,Ν-dimethylaminoethyl methacrylate;簡稱 DMAEMA)及乙基-對-二甲基胺苯甲 S旨(ethyl p-dimethyl aminobenzoate ; EDMAB)等,但是適用於本發明的光起始劑與還原劑不應 以上述為限。 選擇性地,該混合物還包含一具有如下式(II)所示的化 學式的雙甲基丙烯酸酯系單體, CH3 0 _ CH3 _ f 〒H3 H2C=-c—C-〇—Rn-CH"~CH2~〇~^ ^~C~^^^0~CH2~CH_R12—0-C-C=CH2 OH CH3 OH (II) ,其中,Rn及r12各自分別表示:一 CcCs的伸烷基或是 伸苯基。 較佳地,以該混合物總重量計,該式(II)所示的雙甲基 丙烯酸酯系單體的用量是介於5 wt%至60 wt%之間,更佳 地,是介於10 wt%至50 wt%之間,最佳地,是介於15 wt 15 200936562 %至40 wt%之間。 若是想要延長本發明齒科填補複合樹脂的保存期限, 或是避免該複合樹脂在高溫或光照情形下立即產生聚合反 應,較佳地,該混合物可進一步包含一聚合抑制劑,而該 聚合抑制劑可以是任何可達成前述目的習知聚合抑制劑, 例如:氫酿(hydroquinion ;簡稱HQ )、氳酿單乙基醚( hydroquinone monoethyl ether ) ' 氫酿單甲基醚( hydroquinone monomethyl ether),或此等之一組合。較佳地 Q ,以該混合物總重量計,該聚合抑制劑的用量是介於0.01 wt%至5 wt%之間。 該混合物也可進一步包含一光穩定劑,特別是一含胺 類的光穩定劑,例如:Ciba-Geigy公司所售的型號為 tinubin的光穩定劑,但不應以上述為限,且較佳地,以該 混合物總重量計,該光穩定劑的用量是介於0.01 wt%至5 wt%之間。 另,該混合物還可進一步包含一抗氧化劑,例如:2,6-❿ 二第三丁基-4-甲基紛丁經曱苯(2,6-ditert-butyl-4-methyl phenol butylated hydroxytoluene ;簡稱 BHT)或 Ciba-Geigy 公司所售的型號為Iganox的抗氧化劑,但不應以上述為限 ,且較佳地,以該混合物總重量計,該抗氧化劑的用量是 介於0.01 wt%至5 wt%之間。 再者,為了改變複合樹脂之色澤,使聚合後的成品較 為美觀,該混合物還可以包含一染劑,且較佳地,以該混 合物總重量計,該染劑的用量是介於0.001 wt%至0.1 wt% 16 200936562 之間。 選擇性地,該混合物還可以包含一稀釋劑,該稀釋劑 是選自於乙二醇二曱基丙稀酸酯(ethylene glycol dimethacrylate ;簡稱EGDMA )、二乙二醇二甲基丙烯酸醋 (diethylene glycol dimethacrylate ;簡稱 DEGDMA)、三乙 二醇二甲基丙烯酸酯、1,6-雙(甲基丙烯酸氧基-2-二乙氧羰 基氨基)-2,2,4-三曱 *C^(l,6-bis(methacryloloxy-2-ethoxycarbonylamino)-2,2,4-trimethylhexane )、1,4-丁 二醇二 ❹ 曱基丙烯酸醋(l,4-butanediol dimethacrylate)、1-曱基-1,3- 丙二醇二甲基丙稀酸 S旨(1-methyl-l,3-propanediol dimethyacrylate )、1,6-己二醇二曱基丙稀酸醋(1,6-hexanediol dimethacrylate ),或此等之一組合,但不應以上 述為限,其可以是任何習知能改善雙甲基丙烯酸酯系單體 的黏度的稀釋劑。 較佳地,以該混合物總重量計,該稀釋劑的用量不超 過20 wt% 。在此需特別說明的是,因為本發明經改質的雙 〇 曱基丙烯酸酯系單體的黏度比未經改質的雙曱基丙婦酸酯 系單體的黏度低,因此要將該單體製備成複合樹脂時是可 以不用添加任何稀釋劑。 本案發明人藉由取代反應將雙曱基丙烯酸酯系單體上 的羥基取代成較大立體空間的分子,即以含矽單體進行取 代反應,以得到經改質的雙甲基丙烯酸酯系單體,進而改 善聚合時的複合樹脂的體積收縮的現象,並同時解決了 Bis-GMA的高黏度問題,因此可以在不需要添加任何稀釋劑的 17 200936562 情形下,就可得到具有不錯的機械性質的複合樹脂。 實施例 本發明將就以下實施例來作進一步說明,但應瞭解的 是,該等實施例僅為例示說明之用,而不應被解釋為本發 明實施之限制。 <化學品來源> 1.雙酚A雙曱基丙烯酸縮水甘油酯(Bis-GMA):購自於 Aldrich ;型號為 CAS : 1565-94-2。 ❿ 2.二氯曱烷(CH2C12):購自於EECHO ;型號為CAS : 75- 09-2。 3·三乙基胺((C2H5)3N):購自於TEDIA ;型號為CAS : 121-44-8 。 4. 三乙基石夕氯(Chlorotriethylsilane ):購自於TCI ;型號 為 CAS : 994-30-9。 5. 二月桂酸二丁基錫:購自於TCI;型號為CAS : 77-58-7 〇 〇 6. 3-異氰酸酯丙基三乙氧基矽烷 (3- isocyanatopropyltriethoxysilane ;簡稱 IPTS ):構自於 GE silicones ;型號為 CAS : 24801-88-5。 7. 樟腦醌(CQ):購自於 Aldrich ;型號為 CAS : 2767-84-2 〇 8. 乙基-對·二曱基胺苯甲酯(EDMAB):購自於Aldrich ; 型號為 CAS : 10287-53-3。 9. 氫醌:購自於SHOWA ;型號為CAS : 123-31-9。 10. 染劑:以下應用例中皆添加兩種染劑,且該二染劑購自 18 200936562 於 FD&C ;型號分別為 Yellow#5 及 Yellow#6。 11.三乙二醇二甲基丙烯酸酯(TEGDMA ):購自於Aldrich ;型號為 CAS : 109-16-0。 <儀器設備> 1. 減壓濃縮機:購自於EYELA ;型號為NVC-2000。 2. 攪拌機:購自於Labo Plactomill ;型號為50C150。 3. 核磁共振儀(Nuclear Magnetic Resonance ; NMR):購 自於 BRUKER ;型號為 ADVANCED 300。 4. 紅外線光譜儀(Fourier Transform Infrared; FT-IR):購 〇 自於 Perkin Elmer ;型號為 Τ1。 製備經改質的雙甲基丙烯酸酯系單體 <實施例1 > 1.製備步驟: 本實施例的製備步驟如下: (1) 在室溫下,將40.05g的Bis-GMA溶於200ml的二 氣甲烧溶液中,再加入70ml的三乙基胺以形成一 第一混合液。 (2) 將步驟(1)之第一混合液放入冰浴中並通入氮氣,再 將12.25g的三乙基矽氯單體逐漸滴入以形成一第二 混合液。 (3) 待冰浴中的冰塊融化後,逐漸升溫至30°C,再以薄 層層析片(Thin-layer chromatography ; TLC )測試 反應是否完全,即將該第二混合物以一毛細管滴一 滴至一層析片上,並使用比例為7 : 3的η-己烷與 乙酸乙醋(ethyl acetate ; ΕΑ)的展開液為流動相來進 19 200936562 行測試。 (4) 將反應完全後的第二混合液過濾除去反應生成之三 乙基胺鹽,以得到一已除去鹽類的濾液。 (5) 以減壓濃縮機將步驟(4)的濾液中的溶劑除去,即可 得到本發明經三乙基矽烷取代的雙酚A雙甲基丙烯 酸縮水甘油酯(以下簡稱為經三乙基矽烷取代的 Bis-GMA)。 2.結構鑑定: Q 以NMR及FT-IR對實施例1製得的經三乙基矽烷取代 的Bis-GMA進行結構鑑定:(l)NMR的鑑定結果為4-NMR(300 MHz, D-CDC13), 57.12(d, /=8.4 Hz, 4H, Ar), 56.79(d, J=8.4 Hz, 4H, Ar), 86.11(br, 2H, methacryl), S5.56(br, 2H,methacryl),δ4·30 〜4.20 (m,6H, -CH2 of methacryl, CH), 53.95~3.87(m, 4H, CH2-0-Ar), 51.94(s, 6H, CH3 of methacryl), S1.62(s, 6H, CH3), 50.92(t,J=7.7 Hz, 9H, CH3 of OSiEt),S0.58(Quartet,/=7.7 Hz,6H,Si-CH2-) ; (2)IR 〇 的鑑定結果為主要是在3400CHT1處的-OH吸收峰強度減弱 ,在 1721 cnT1 有 00 吸收峰,在 1600 cnT1 至 1660 cnT1 之間有C=C吸收峰,且在1150 cm-1至1250 cnT1有Si-CH2 吸收峰,故可以確認其具有如前述式(el)所示的化學式。 <實施例2 > 1.製備步驟: 本實施例是以與實施例1相同的步驟製備本發明雙甲 基丙烯酸酯系單體,不同之處在於:該步驟(2)所添加的三 20 200936562 乙基矽氣單體的量為25g,使得所得到的產物為經三乙基矽 烷雙取代的雙酚A雙甲基丙烯酸縮水甘油酯(以下簡稱為 經三乙基矽烷雙取代的Bis-GMA)。 2.結構鑑定: ❹ 以NMR及FT-IR對實施例2製得的經三乙基矽烷雙取 代的Bis-GMA進行結構鑑定:(l)NMR的鑑定結果為1!!-NMR (300 MHz, D-CDC13), 67.12(d, J-8.4 Hz, 4H, Ar), 66.79(d5 7=8.4 Hz, 4H, Ar), 56.1 l(br, 2H, methacryl), 65.56(br, 2H, methacryl), 54.30-4.20 (m, 6H, -CH2 of methacryl, CH), 83.95-3.87(m, 4H, CH2-0-Ar), 61.94(s, 6H, CH3 of methacryl), 61.62(s, 6H, CH3), 60.92(t, 7=7.7 Hz, 18H, CH3 of OSiEt), 60.58(Quartet, /=7.7 Hz, 12H, Si-CH2-); (2)IR的鑑定結果為主要是在3400(:1^1處的-OH吸收峰消失 ,在 1721 cm-1 有 C=0 吸收峰,在 1600 cm·1 至 1660 cm—1 之
間有C=C吸收岭,且在1150 cm_1至1250 cm·1有Si-CH2吸 收峰,故可以確認其具有如下式(e2)所示的化學式。 CH3 Ο Η H , CH3 一 Η Η Ο ?Η3 I II II /—\ ι 3 II II I H2c=c—c-o-c—C-CH2~〇~^ ^ ^~〇~CH2—c-c—o-c-c=ch2 I Η Ο C2H5—Si—C2H5 c2h5 ch3 Ο H I C2H5—Si—C2H5 c2h5 (e2) <實施例3> 1.製備步驟: 本實施例的製備步驟如下: (1)在室溫下’將20_48g的Bis_GMA溶於200ml的二 氯甲烷溶液中,再加入〇.〇85g的二月桂酸二丁基 21 200936562 錫以形成一第一混合液。 (2) 將步驟(1)之第一混合液放入冰浴中並通入氮氣, 再將7.96g的3-異氰酸酯丙基三乙氧基矽烷單體逐 漸滴入以形成一第二混合液。 (3) 待冰浴中的冰塊融化後,逐漸升溫至6〇t>c反應3 小時,再以薄層層析片測試反應是否完全,即將該 第二混合物以一毛細管滴一滴至一層析片上,並使 用比例為8 : 1的η-己烷與EA的展開液為流動相 〇 來進行測試。 (4) 於反應完成後的第二混合液中加入η_己烷以將產物 溶出,並以減壓濃縮機除去溶劑,即可得到一如下 式(e3)所示的經單取代的雙酚a雙甲基丙烯酸縮水 甘油酯。 2.結構鑑定: 以NMR及FT-IR對實施例3製得的經單取代的雙酚A 雙甲基丙烯酸縮水甘油酯進行結構鑑定:(1)NMR的鐘定結
❿ 果為1H-NMR (300 MHz,D.CDC13),37.11(d, *7=8.4 Hz,2H
Ar), 86.78(d, /=8.4 Hz, 2H, Ar), 66.28~6.20(m, 1H, CH 〇f methacryl), 85.78~5.52(m, 1H, CH2 of methacryl), 65.26-5.24 (m, NH-C=〇), δ4_33 〜4.21(m, 3H, CH2-〇-(C=〇)-), 54.10~4.01(m, 2H, CH2 -Ar), 53.68~3.42(s, 3H, S1-O-CH3) 63.21-3.12(m, 1H, CH2 of urethane), 52.14(br, 5H, OH) 51.93(s, 3H, CH3), 51.60(8, 4H, CH3, -CH2-)5 60.66~0.61(m, 1H,CHz-Si-O-); (2)IR的鑑定結果為主要是在34〇〇cm-i處 22 200936562 的-OH吸收峰強度減弱,在1721 cm·1有C=0吸收峰,在 1600 cm-1 至 1660 cm-1 之間有 C=C 吸收峰,在 1000 cm-1 至 1150 cm·1 有 Si-0-CH2 吸收峰,且在 740 cm-1 至 780 cm·1 有
Si-O吸收峰,故可以確認其具有如下式(e3)所示的化學式 ο ch3 II I ^ •ch2—o-oc=c
CH3 0 CH H2C:C - 〇〇 - ch2 - C丨h-ch2-o-^~"^—C—0-CH2—CH-9 ch3 oh c=o
I
NH
I ch2
I ch2
I ch2
l_ C2H5O—Si—OC2H5 (e3) 〇c2h5 <實施例4 > 1.製備步驟: 本實施例是以與實施例3相同的步驟製備本發明雙甲 基丙烯酸酯系單體,不同之處在於:該步驟(2)所添加的3· 異氰酸酯丙基三乙氧基矽烷單體的量為15.92g,進而使得 到的產物為如下式(e4)所示的經雙取代的雙酚A雙甲基丙烯 酸縮水甘油醋。 2.結構鑑定: 以NMR及FT-IR對實施例4製得的經雙取代的雙酚A 雙甲基丙烯酸縮水甘油酯進行結構鐘定:(丨)NMR的鑑定結 果為1H-NMR (300 MHz, D-CDC13),δ7.11((1, /=8.4 Hz,2H,
Ar), 66.78(d, 7=8.4 Hz, 2H, Ar), 66.28~6.20(m, 1H, CH of methacryl), 65.78-5.52(m, 1H, CH2 of methacryl), 85.26~5.24 (m, NH-C=0), 64.33~4.21(m, 3H, CH2-0-(C=0)·), 84.10~4.01(m, 2H, CH2 -Ar), 63.68~3.42(s, 3H, S1-O-CH3), 23 200936562 63.21-3.12(m, 1H, CH2 of urethane), 81.93(s, 3H, CH3), 61.60(s, 5H, CH3, -CH2-), 80.66~0.61(m, 2H, CH2-Si-0-); (2)IR的鑑定結果為主要是在3400cm-1處的-OH吸收峰消失 ,在 1721 cm-1 有 C=0 吸收峰,在 1600 cm·1 至 1660 cm·1 之 間有 C=C 吸收峰,在 1000 cm·1 至 1150 cm-1 有 Si-0-CH2 吸 收峰,且在740 cm-1至780 cm·1有Si-Ο吸收峰,故可以推 知其具有如下式(e4)所示的化學式。
ch3 0 un \ \\ H2C=»c—C-〇-CH2
•CH 0 CH2-0-Q-C—^-O-CH; CH.
-CH—CH2 一 0—C 0 CH3 C~C=CH;
C=0 I NH I CH2 I CH, I CH2 C2H50-Si一OC2H5 OC2H5 0 I c=o I NH I ch2 I ch2 I CH, I C2H5O—Si—OC2H5 OC2H5 (e4) 黏度及吸水性測試
發明人利用Brookfield黏度計分別量測Bis-GMA及實 施例2之經三乙基矽烷雙取代的Bis-GMA的黏度,得知 Bis-GMA的黏度為458400 cp,而實施例2之經三乙基石夕烧 雙取代的Bis-GMA的黏度為440 cp,已經降低至比未經改 質之Bis-GMA的黏度的1/1000還少。另,發明人又以Karl
Fischer滴定法分別量測Bis-GMA及實施例2之經三乙基石夕 烷雙取代的Bis-GMA的吸水性,得知Bis-GMA的吸水性為 35 mg/mm3/week,而實施例2之經三乙基矽烷雙取代的 Bis-GMA的吸水性為7.4 mg/mm3/week,比未經改質之Bis- GMA 的吸 水性低 ’由此 可知, 本案確 實能製 得一較 不易吸 24 200936562 收水氣的經改質的雙甲基丙烯酸酯系單體。 篁備本發明齒科填補複合榭瞄 <應用例1〉 本應用例是將26 wt%的Bis-GMA、20 wt%的實施例丄 製得之經取代的Bis-GMA (前述二者合稱為雙甲基丙稀酸 酯系單體之組成物)、45 wt%的Si02、4 wt%的Al2〇3、4 wt%的BaS〇4及0.2 wt%的HQ在一攪拌機中混合均勻,待 Si〇2、Al2〇3及BaSCU等無機填充物分散均勻後,再加入 〇 〇·2 wt°/。的 CQ 及 〇·2 wt% 的 EDMAB 及 〇_2 Wt% 的染劑, 待其均勻混合後,即可得到本發明齒科填補複合樹脂。 <應用例2至6 > 應用例2至6是以與應用例1相同的步驟製備本發明 齒科填補複合樹脂’不同之處在於:所使用的雙曱基丙稀 酸酯系單體的種類及用量,此等應用例中的雙甲基丙烯酸 醋系單體是指未經取代及取代的Bis_GMA,而各個應用例 所使用的雙甲基丙烯酸酯系單體的種類及用量,係如下表ι ❹ 所示。 <比較例1> 本比較例是將26 wt%的Bis_GMA、20 wt%的 TEGDMA、45 wt% 的 Si02、4 wt% 的 Al2〇3、4 加% 的 BaS04及0_2 wt%的HQ在一攪拌機中混合均勻,待si〇2、 Al2〇3及Bash等無機填充物分散均勻後,再加入〇2 wt% 的CQ及雙甲基丙烯酸酯系單體之組成物之〇2 wt%的 EDMAB,及少量之〇.2 wt%的染劑,待其均句混合後,即 25 200936562 可得到一齒科填補複合樹脂。 表1
Bis-GMA(°/〇 ) 單取代之Bis-GMA(% ) 雙取代之Bis-GMA(% ) TEGDMA 應用例1 26 20 (實施例1) 應用例2 26 20 (實施例2) 應用例3 46 (實施例3) 應用例4 46 (實施例4) 比較例1 26 20 各項性質的量測 發明人分別依據ISO-4049對應用例1至4及比較例1
G 製得的齒科填補複合樹脂進行聚合深度(Polymerization Depth )、固化時間(Curing time )、聚合收縮率( Polymerization Shrinkage )及吸水性與溶解度(Water Absorption and Solubility)等性質的量測。另,發明人還分 別依據 US7,115,674 所述的壓縮強度(Compressive Strength )的量測方式、US6,573,312所述的财磨耗性(Two-body abrasion)及表面硬度(Surface Hardness)的量測方式,以 及 H.H.K.Xu 等人在論文 (Biomaterials,Vol25, ❹ 2004, p.4615-p.4626)上所發表的 ant/ Moachve composites containing nano-silica-fused whiskers for bond ”中所述的弯曲強度(Flexural Strength )的量測方式 分別對應用例1至4及比較例1製得的齒科填補複合樹脂 進行不同性質的量測,以下將進一步詳述各量測方式。 <聚合深度> 將應用例1至4及比較例1之齒科填補複合樹脂分別 填充入不同之直徑為4 mm且高度為10 mm的管柱中,並 26 200936562 於管柱上端以固定光源(強度1050 mw ;波長460 nm)照 射約15秒以進行固化,再量測其聚合深度,而測得的聚合 深度如下表2所示。 <固化時間> 分別取10 mg的實施例1至4及比較例1之齒科填補 複合樹脂分別放在光照式差示掃描量熱儀(Ph〇t〇DSC)的 鋁盤上,利用波長介於400 nm至500 nm之間的光照射, 進而藉由光聚合反應製得一經固化的複合樹脂,而完成固 © 化所需的時間即為固化時間’該等結果如下表2所示。 <聚合收縮率> 將應用例1至4及比較例1之齒科填補複合樹脂分別 放置於一圓柱狀容器中,以密度計量測該等齒科填補複合 樹脂固化前後的密度,其固化處理方式是以與測試聚合深 度的固化處理方式相同,以得到一 d固化前及d固化後,並利用 下述公式(P1)計算其聚合收縮率,計算出的聚合收縮率如下 表2所示: © 聚合收縮率(%卜〔(1 一 “化前)/ (1 —d⑽xl〇〇 (P1) <吸水性及溶解度> 將應用例I至4及比較例1之齒科填補複合樹脂分別 填充入不同之直徑10 mm且厚度為3 mm的管柱中,並於 管柱上端以固定光源(強度1050 mW;波長46〇 nm)照射 約15秒以進行固化形成測試樣品。先量測該等樣品未浸泡 水前的重量,再將該等樣品浸泡在37t的水中24至48 小時後,取出該等樣品並於擦乾其表面的水後秤重,以得 27 200936562 到一浸泡後重量w, ’再將該等樣品放置於一烘箱内乾燥至 完全除去其中的水分後再秤重’以得到一乾燥後重量w2, 最後利用下述公式(P2)及(P3)計算其吸水量和溶解度,計算 出的吸水量和溶解度如下表2所示: (P2) (P3) 吸水量(% ) =〔(W丨-W。)/w。〕χίοο 溶解度(% ) =〔(Wo—WJ /Wq〕χ100 <壓縮強度> 將應用例1至4及比較例丨之齒科填補複合樹脂分別 0 填充入不同之直徑為8 mm且厚度為3 mm的管柱中,並於 管柱上端以固定光源(強度1050 m\v ;波長460 nm)照射 約15秒以進行固化形成圓柱狀樣品,以萬能材料試驗機( 廠牌:Instron ;型號:5566 )對該等樣品進行測試,即以 0.5±0·2 mm/sec 的裁頭速度(cross-head speed)進行壓縮, 並量測其壓縮強度,該等結果如下表2所示。 <财磨耗性> 將應用例1至4及比較例1之齒科填補複合樹脂分別 ❾ 填充入不同之直控為120 mm且厚度為2 mm的管柱中,並 於管柱上端以固定光源(強度1050 mW ;波長460 nm)照 射約15秒以進行固化形成圓盤狀樣品,將該樣品置於一磨 耗機(廠牌:大全;型號:QC-619T)上,荷重250 g後, 以400號砂紙磨10公尺,再量測該樣品的重量損失及厚度 變化’該等結果如下表2所示。 <表面硬度> 將應用例1至4及比較例1之齒科填補複合樹脂分別 28 200936562 置於兩片平行間距為2 mm的玻璃之間,並以可見光(強度 1050 mW ;波長460 nm)照射之使其硬化,而形成一光滑 平板,再藉由維氏硬度計(Vick’s hardness )量測在負重 100 g下壓10秒後的硬度,該等結果如下表2所示。 細胞喜性測試 發明人參照「ISO 10993-5 ·· Biological Evaluation of Medical Devices Test for in vitro cytotoxicity」中所述的方 法對應用例1至4及比較例1之齒科填補複合樹脂進行細 Q 胞毒性測試(Cytotoxicity test )。主要地,依據該生物評估 方法,可先由觀察到的細胞數量及型態,並參照ISO 10993-5中所列示的指標值定義換算出區域指標(Zone index)及溶解指標(lysis index),之後,該兩種指標接而 以「反應指標(response index,RI)=區域指標/溶解指標 」表示之,藉此得到被用來評估細胞毒性的RI值,RI值愈 低,表示細胞毒性愈低。 申請人用來進行細胞毒性測試的試片包括:(1)將應用 Q 例1至4及比較例1之齒科填補複合樹脂分別填充入不同 的管柱中,且每一管柱的直徑為10 mm而厚度為2 mm,並 於該等管柱上端以固定光源(強度1050 mW ;波長460 nm )照射約15秒以進行固化形成測試樣品;(2)取同樣尺寸大 小之浸潰過1 %紛(phenol )溶液的試片作為正對照組( positive control );及(3)聚四 氟乙稀( polytetrafluoroethylene ;簡稱PTFE)試片作為負對照組( negative control) ° 29 200936562 首先,申請人以含10%胎牛血清(FBS )的最低基本 培養基(Minimal Essential Medium, MEM)將 L-929 纖維母細 胞(fibroblasts)予以稀釋至ιχ105細胞/m卜之後以每井2 ml 的數量接種於6井平盤(6-well plate)中,接著,將該平盤置 於37 C、5% C〇2的培養箱内培育歷時24小時。之後,移 除MEM並分別加入2 ml之被加熱至45»c的瓊脂培養基( agar medium )(呈一液態的形式),當溫度降至室溫後,該 呈液態的瓊脂培養基會凝固而可得到固態的含有細胞的瓊 © 脂培養基。 之後,將該等測試樣品、正對照組試片及負對照組試 片为別平放於該含有細胞的違脂培養基上,並於m C〇2的培養箱内培育歷時24小時,而後於每一井背面相對 應於該等測試樣品、正對照組試片及負對照組試片平放處 为別晝出該等試片的輪廓及半徑大於該輪廓半徑的同心圓 ,其中各輪廓内的區域即為樣品區域(sample zone),而輪 廓外圍的區域即為擴散區域(diffusiQn ZGne)。之後,將該 © 等試片從料脂培養基之表面移除,独巾性紅(Neutral 溶液對料脂培養基進行染色,接著使詞立式顯微 兄並於A 200倍的放大倍數下觀察樣品區域及擴散區域 内的細胞數量及型態。 “申π人藉由該等測試樣品、正對照組試片及負對照組 試片於樣品區域及擴散區域内的細胞數量及型態推算出各 =片的區域指標及溶解指標,並藉由該兩種指標進一步計 算出各試片的反應指標分別為0/0、lyl、0/0、0/0、m、 30 200936562 5/5及0/0’此結果代表僅有應用例2之測試樣品稍有些微 毒性’但是仍在合格的標準内,而其它應用例之測試樣品 的測試結果則皆為〇/〇,因此根據ISO 10993-5之細胞毒性 評估顯示該等測試樣品皆不具有細胞毒性。 表2 性質 應用例1 應用例2 應用例3 應用例4 比較例1 聚合深度 (mm) 9.45 9.43 9.10 9.12 9.15 固化時間 (sec) 37.0 15.9 28.3 29.9 31.5 聚合收縮 率(% ) 2.17 2.56 2.32 1.63 2.82 吸水性(% ) 0.695 0.403 0.417 0.386 0.604 溶解度(% ) 0.0181 0.0023 0.0107 0.0033 0.0147 壓縮強度 (MPa) 340.80 346.74 282.6317.53 343.00 266.49 耐磨耗重 量損失(wt % ) 20 10 25 40 60 耐磨耗厚 度變化(// _ in) 0.0017 0.0013 0.0053 0.0065 0.0069 表面硬度 (HV) 17.83 18.03 16.57 18.47 17.13 細胞毒性 (RI 值) 0/0 1/1 0/0 0/0 1/1 综上所述,本發明製造方法在適當的條件下,令雙 〇 〇 基丙烯酸酯系單體與含矽單體進行反應時,確實能使該雙 甲基丙烯酸酯系單體上的至少一個羥基被含矽基團所取代 ,以得到經改質的雙甲基丙烯酸酯系單體,進而降低其吸 收水氣的機率,也降低了其聚合體積收縮率,此外,由本 案應用例的各項性質測試數據也可以得知,即使在不添加 31 200936562 @烯酸酯系 質且皆能符 失和耐磨厚 稀釋劑的情形下,應用本發明經改質的雙甲基 :體所製得的複合樹酯也能具有良好的機械: 、、、胞毒性的測試,特別是耐磨耗性的重量損 度變化都減少很多’故確實達到本發明之目的。 惟以上所述者,僅為本發明之較佳實施例而已,當不 能以此限定本發明實施之範圍,即大凡依本發明申請專= 範圍及發明說明内容所作之簡單的等效變化與修飾,皆仍 屬本發明專利涵蓋之範圍内。
【圖式簡單說明】 無 【主要元件符號說明】 無 ❹ 32
Claims (1)
- 200936562 十、申請專利範園: © 種經改質的雙甲基丙烯酸酯系單體,係具有如下式⑴ 所不的化學式: CH3 〇 H2C=-c~c-〇^f ,其中 伸苯基 UIZ1 0 ch3 •CH〇 Ο I x2 I Y2 I Z2 (I) R11及Ru各自分別表示:一 Cl〜c3的伸烷基或 Xl及χ2各自分別表示:NHCO、CO或一單鍵 ,Y!及Y2各自分別表示:_ CrC〗。的伸烷基或一單鍵 ’ Zl及Z2各自分別表示:SiA!A2A3或Η,但Z!及Z2不 可同時為H,其中,Αι、A2及A3各自分別表示:R21B 或R2丨DR22,且Ru表示:一 Ci〜Ci〇的伸烷基或一單鍵 ,B 表;ττ . F、Cl、Br、I、NCO、COC卜 COBr、COOH OH、Η或一 c丨〜C5的烷氧基;d表示:NHCO、CO、 COO、CHCH丨Ο ; r22表示:一未經取代或經經基取代之CrC5的烷基或H,但I2為H時,d不得為nhc〇 或CO 〇 2·依據巾請專利範圍第丨項所述之經改質的雙甲基丙稀酸 醋系單體’其中,u Ri2各自分別表示:伸甲基。 3.依據中請專利範圍第i項所述之經改質的雙甲基丙婦酸 醋系單體,其中,^2、1及\各自分別表示:一單 鍵4表示:SiAlA2A3,且、、〜及&各自分別表示 :R21B ; Z2 為 Η。 33 200936562 4. 依據申凊專利範圍第1項所述之經改質的雙曱基丙烯酸 西曰系單體’其中’ X1、X2、Υι及γ2各自分別表示:一單 鍵1及各自分別表示:SiA!A2A3,且a〗、Α2及Α3 各自分別表示:R21B。 5. 依據申請專利範圍第3或4項所述之經改質的雙甲基丙 稀酸醋系單體,其中,&表示:伸乙基;^H。 6‘依據中"奮專利範圍第1項所述之經改質的雙甲基丙稀酸 醋系早體,其中,Χι表示:NHCO ; Y1表示:伸丙基; © x2及Y2各自分別表示:一單鍵;Ζι表示:8一2八3,且 A!、A2及a3各自分別表示:R2iB ; &為η。 7.依據申„月專利範圍冑丨項所述之經改質的雙曱基丙烯酸 S曰系單體’其中,χ1及χ2各自分別表示:; 丫】及 Y2各自分別表示:伸丙基;Ζι及&各自分別表示: SiA^Ag ’且a、a2及a3各自分別表示:ία。 依據申請專利範圍第6或7項所述之經改質的雙甲基丙 烯酸醋系單體,其中,r21表示:_單鍵;B為乙氧基。 © 9. 一種製備如申請專利範圍帛】項所述之經改質的雙甲基 丙烯酸酯系單體的製造方法,其係令一具有一如下式(^) 所示的化學式的雙甲基丙烯酸酯系單體與一具有如下式 (ΠΙ)所示的化學式的含矽單體在一有機溶劑存在下進行= 代反應而製得的, h2c=4—iU_Rll_c"_CH2_c^Q_^^Q_。-—〜― OH ch3 L· 34 200936562 ci〜C:3的伸烷基或 ’其中,R"及R12各自分別表示:一 伸苯基;及 (III) Si Ai A2A3 A4 ,其中,A!、A2及A3各自分別表示:R2iB或R21DR22 ; A4表示:R21B,且R21表示:一 Ci〜Ci。的伸燒基或一單 鍵;B 表示:F、C1、Br、!、NC〇、c〇ci、c〇Br、 COOH、OH、H或一Cl〜C5的烧氧基;D表示:NHc〇 CO、COO、CHCH或0 ; R22表示:—未經取代或經經基取代之CcCs的烷基或η,但R22為H時,D不得為 NHCO 或 CO。 10·依據申請專利範圍第9項所述之製備方法,其中,Ru及 R12各自分別表示:伸甲基。 11. 依據申凊專利範圍第9項所述之製備方法,其中,該取 代反應是在一含有pH值介於8至14之間的有機鹼或催 化劑存在的環境下進行的。 12. —種如申請專利範圍第1項所述之經改質的雙甲基丙稀 〇 酸酯系單體之用途,其係被用於齒科填補複合樹脂的製 造上。 13. —種齒科填補複合樹脂,係為下列組份之一混合物的聚 合反應產物,該混合物包含: 一如申請專利範圍第1項所述的經改質的雙甲基丙 烯酸酯系單體; 一無機填充物;及 一光起始系統。 35 200936562 14.依據申請專利範圍第13項所述之齒科填補複合樹脂,其 中’該無機填充物係選自於石英、矽、氧化石夕、氧化銘 、矽酸鋁、矽酸鋁鋇、硫酸鋇、鋇破璃、氧化錯、矽酸 鋁鋰,或此等之一組合。 15·依據申請專利範圍第13項所述之齒科填補複合樹脂,其 中’以該混合物總重量計,該經改質的雙曱基丙稀酸酯 系單體的用量是介於5 wt%至60 wt%之間。 16. 依據申請專利範圍第15項所述之齒科填補複合樹脂,其 ©中’以該混合物總重量計’該經改質的雙甲基丙烯酸醋 系單體的用量是介於10 wt%至5〇 wt%之間。 17. 依據中請專利範圍第13項所述之齒科填補複合樹脂,其 中,以該混合物總重量計,該無機填充物的用量是介於 40 wt% 至 95 wt% 之間。 18·依據申請專利範圍第17項所述之齒科填補複合樹脂,其 中,以該混合物總重量計’該無機填充物的用量是介於 50 wt% 至 90 wt% 之間。 〇 19.依據申請專利罐13項所述之齒科填補複合樹脂,其 中’ Μ起始系統包括-光起始劑及—還原劑,且以該 混合物總重量計,該光起始劑的用量是介於〇〇1 —至 5Wt%之間,該還原劑的用量是介於(UH 之間。 20.依據申㈣專利範圍第π項所、+、 & ^ ^ 所述之齒科填補複合樹脂,其 中,該混合物還包含一具有 说故系法舱 有如下式(Π)所示的化學式的雙 甲基丙烯酸酯系單體, 36 200936562 O CH, III r12—o-c-c=ch2 CH3 O Q|_J (Π) H2C=C-C-〇—Rni—cH-CH2-〇-^^—CC^-〇-CH2-CH-〇H CHS OH ’其中’ R"及R丨2各自分別表示:一 C丨〜c3的伸院基或 是伸苯基。 21. 依據申請專利範圍第20項所述之齒科填補複合樹脂,其 中’以該混合物總重量計’該雙曱基丙烯酸酯系單體的 用量是介於5 wt%至60 wt%之間。 22. 依據申請專利範圍第21項所述之齒科填補複合樹脂,其 ❹中,以該混合物總重董計,該雙甲基丙稀酸g旨系單體的 用量是介於10 wt%至50 wt%之間。 23. 依據申請專利範圍第13項所述之齒科填補複合樹脂,其 中’該混合物還包含一聚合抑制劑。 24. 依據申請專利範圍第23項所述之齒科填補複合樹脂,其 中,該聚合抑制劑是選自於氫醌、氫醌單乙基醚、氫醌 單甲基醚,或此等之一組合。 25·依據申請專利範圍第23項所述之齒科填補複合樹脂,其 〇 中,以該混合物總重量計,該聚合抑制劑的用量是介於 0.01 wt% 至 5 wt% 之間。 37 200936562 七、指定代表囷: (一) 本案指定代表圖為:無。 (二) 本代表圖之元件符號簡單說明: 無 八、本案若有化學式時,請揭示最能顯示發明特徵的化學式:ch3 ο η u ^ I II I H2C—C一c-〇—R^—C—CH2一O OZi i1 ί ?:3 o—ch2—ό 一 Ru—o—ύ-έ—ch2 ο I χ2 I γ2 I Ζ24
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