软质基托衬层材料的两种常规衬层法

软质基托衬层材料应用较广，品种较多，它是一种具有柔韧和弹性的软性聚合物材料，现分别介绍如下：

（一）丙烯酸酯软塑料

早期的增塑丙烯酸酯软塑料，是在PMMA粉中加入邻苯二甲酸二丁酯及水杨酸苯酯作增塑剂及软化剂，所得软塑料缺点较多：①与基托塑料之间结合力差；②不耐较高温度，不能在义齿制作过程中与基托材料同时热处理。③6月至一年后，会失去软性而变硬、变脆、变色等。主要原因是增塑剂分子的逸出及大分子链的断裂以及颜料脱色等。针对这些问题改进后，所得改性材料柔软性好，与基托塑料结合好，但也存在柔软性维持时间不长的问题。

1.甲基丙烯酸酯软塑料：

（1）组成：

（2）应用：甲基丙烯酸酯类软塑料的使用方法，与自凝基托材料相同。其直接衬层法和间接衬层法按临床常规方法进行，与MMA硬质基托衬层材料的衬层法类同。

（3）产生软性的原因及方法：这类软塑料产生软性的主要原因有两个，一是增塑剂与软化剂的存在，二是聚甲基丙烯酸酯本身的化学结构。

在软性塑料，增塑剂与软化剂的作用类似溶剂，即增加了大分子链的运动，降低了软塑料中的玻璃化温度（Tg），使之具有一定柔软性。增塑剂与软化剂的含量将视聚合物的结构与所需软性而定。

另一方面，聚甲基丙烯酸酯是一类聚合物的总称，其具体Tg值将随酯基的大小与异构化现象而变化。聚甲基丙烯酸甲酯的Tg为125℃，需要较多增塑剂；聚甲基丙烯酸乙酯的Tg为65℃，仅需少量增塑剂；聚甲基丙烯酸丙酯的Tg为38℃，甚至可以不加增塑剂也具有软性。某些丙烯酸酯共聚物的Tg较低，也适宜作这类软塑料。本软塑料不易清洁，将随着增塑剂与软化剂的丧失而逐渐硬化。

2.PMMA软塑料：

（1）组成：聚甲基丙烯酸甲酯粉　　　4克

水杨酸苯酯　　　　　3克

松节油（无色）　0.9～1.0ml

（2）配制方法：将配料在容器中混匀，用热水浴（80～90℃）使之溶胀，呈面团状时待用。

（3）应用：

1）重衬：方法与一般重衬基本相同。将溶胀好的软塑料装入型盒内的基托组织面（已预先磨除一层），压盒，放冷水中，加热至煮沸，再维持10～15分钟。

2）新义齿的软衬方法：义齿按常法装盒后，装胶时将适量软塑料片稍加温放在模型的组织面，再在型盒内装入调好的热凝基托材料，压盒煮沸后，保持约20分钟，冷却后开盒，即得所需软质衬层义齿。

3）磨光：因具有韧性不易磨光，故应尽量保持形成的光滑面。若必须磨光，则应先将修复体浸入水中硬化，再以细腻的白色研磨材料磨光。

（4）产生软性的原因：PMMA是硬质塑料，在本条件下它不可能发生解聚现象，因此产生软性的原因是有大量增塑剂与软化剂存在，它们的作用同上。

这种软塑料可以看成是高分子浓溶液，增塑剂与软化剂会从软塑料中漏出或挥发出来，从而随着时间延长逐渐变硬，因此柔软性的维持时间有限。软塑料的这种硬化不是聚合所致。

（2）应用：甲基丙烯酸酯类软塑料的使用方法，与自凝基托材料相同。其直接衬层法和间接衬层法按临床常规方法进行，与MMA硬质基托衬层材料的衬层法类同。

（3）产生软性的原因及方法：这类软塑料产生软性的主要原因有两个，一是增塑剂与软化剂的存在，二是聚甲基丙烯酸酯本身的化学结构。

在软性塑料，增塑剂与软化剂的作用类似溶剂，即增加了大分子链的运动，降低了软塑料中的玻璃化温度（Tg），使之具有一定柔软性。增塑剂与软化剂的含量将视聚合物的结构与所需软性而定。

另一方面，聚甲基丙烯酸酯是一类聚合物的总称，其具体Tg值将随酯基的大小与异构化现象而变化。聚甲基丙烯酸甲酯的Tg为125℃，需要较多增塑剂；聚甲基丙烯酸乙酯的Tg为65℃，仅需少量增塑剂；聚甲基丙烯酸丙酯的Tg为38℃，甚至可以不加增塑剂也具有软性。某些丙烯酸酯共聚物的Tg较低，也适宜作这类软塑料。本软塑料不易清洁，将随着增塑剂与软化剂的丧失而逐渐硬化。

2.PMMA软塑料：

（1）组成：聚甲基丙烯酸甲酯粉　　　4克

水杨酸苯酯　　　　　3克

松节油（无色）　0.9～1.0ml

（2）配制方法：将配料在容器中混匀，用热水浴（80～90℃）使之溶胀，呈面团状时待用。

（3）应用：

1）重衬：方法与一般重衬基本相同。将溶胀好的软塑料装入型盒内的基托组织面（已预先磨除一层），压盒，放冷水中，加热至煮沸，再维持10～15分钟。

2）新义齿的软衬方法：义齿按常法装盒后，装胶时将适量软塑料片稍加温放在模型的组织面，再在型盒内装入调好的热凝基托材料，压盒煮沸后，保持约20分钟，冷却后开盒，即得所需软质衬层义齿。

3）磨光：因具有韧性不易磨光，故应尽量保持形成的光滑面。若必须磨光，则应先将修复体浸入水中硬化，再以细腻的白色研磨材料磨光。

（4）产生软性的原因：PMMA是硬质塑料，在本条件下它不可能发生解聚现象，因此产生软性的原因是有大量增塑剂与软化剂存在，它们的作用同上。

这种软塑料可以看成是高分子浓溶液，增塑剂与软化剂会从软塑料中漏出或挥发出来，从而随着时间延长逐渐变硬，因此柔软性的维持时间有限。软塑料的这种硬化不是聚合所致。

3.亲水性丙烯酸酯软塑料：聚甲基丙烯酸β-羟乙酯（PH EMA）干燥时具有一定的硬度，但由于其分子链侧基带有许多羟基，因而亲水性较大，吸水后变得柔软，故在口腔环境中可成为有弹性的软性材料。又由于其结构与MMA基托材料相似，因此与MMA基托结合较好，不易产生义齿边缘粘接界面剥离现象。并且能缓冲力，保护牙槽嵴。但是吸水后的机械强度较差，因此需加入适量交联剂予以改善。

（1）组成

粉剂：PHEMA 9份

MMA—BA（丙烯酸丁酯）共聚物　1份

液剂：甲基丙烯酸β—羟乙酯　　　　9份

甲基丙烯酸甲酯　　　　　　0.7份

丙烯酸丁酯　　　　　　　0.3份

双甲基丙烯酸乙二醇酯　　　　适量

（2）应用：粉液比为1.5∶1.0（容量比），混匀，待其溶胀一定时间后，按常规进行衬层操作。这种亲水性软塑料，可用热凝或自凝方法成型。

（二）热硫化硅橡胶

硅橡胶的优点是有良好的生物相容性、化学稳定性、耐老化性和较好的弹性。缺点是机械强度较差，易长霉菌，且边缘不易磨光。硅橡胶可用作义齿基托软衬层材料，有室温硫化硅橡胶和热硫化硅橡胶两种。首先介绍热硫化硅橡胶。

1.组成

基质　甲基乙烯基硅橡胶生胶　100份（重量，同下）

填料　白炭黑　～40份

硫化剂　二氯过氧化苯甲酰　　1～2份

着色剂　金属氧化物（镉红等）　适量

偶联剂　1%KH—570乙醇溶液　适量，单独用

线型聚有机硅氧烷的分子量很大时，才具有弹性，因此甲基乙烯基硅橡胶生胶的分子量一般在40万～80万，乙烯基含量约0.2%。为获得如此高分子量聚合物，必须用极纯的双官能团单体进行水解缩聚。若有单官能团单体存在，则分子量仅为几百；而有三官能团单体时，则会产生交联结构，使弹性降低。

白炭黑（气相二氧化硅）是增强填料，一般用量是：生胶，填料=100∶40～100。若无填料则强度很低（拉伸强度仅1～2.5MP-a），而加入填料后，则显著提高强度（拉伸强度为7MPa）。除白炭黑外，其它填料还有氧化钛、氧化锌、氧化镁等。

二氯过氧化苯甲酰系硫化剂，加热分离产生自由基，使线型生胶硫化为体型硅橡胶。过氧化二苯甲酰（BPO）等也可作为硫化剂。

着色剂的用量应适当，以获得逼真的天然软组织色泽。

2.偶联作用：KH—570（r-甲基丙烯酰氧丙基三甲氧基硅烷）是偶联剂，化学结构为

3.亲水性丙烯酸酯软塑料：聚甲基丙烯酸β-羟乙酯（PH EMA）干燥时具有一定的硬度，但由于其分子链侧基带有许多羟基，因而亲水性较大，吸水后变得柔软，故在口腔环境中可成为有弹性的软性材料。又由于其结构与MMA基托材料相似，因此与MMA基托结合较好，不易产生义齿边缘粘接界面剥离现象。并且能缓冲力，保护牙槽嵴。但是吸水后的机械强度较差，因此需加入适量交联剂予以改善。

（1）组成

粉剂：PHEMA 9份

MMA—BA（丙烯酸丁酯）共聚物　1份

液剂：甲基丙烯酸β—羟乙酯　　　　9份

甲基丙烯酸甲酯　　　　　　0.7份

丙烯酸丁酯　　　　　　　0.3份

双甲基丙烯酸乙二醇酯　　　　适量

（2）应用：粉液比为1.5∶1.0（容量比），混匀，待其溶胀一定时间后，按常规进行衬层操作。这种亲水性软塑料，可用热凝或自凝方法成型。

（二）热硫化硅橡胶

硅橡胶的优点是有良好的生物相容性、化学稳定性、耐老化性和较好的弹性。缺点是机械强度较差，易长霉菌，且边缘不易磨光。硅橡胶可用作义齿基托软衬层材料，有室温硫化硅橡胶和热硫化硅橡胶两种。首先介绍热硫化硅橡胶。

1.组成

基质　甲基乙烯基硅橡胶生胶　100份（重量，同下）

填料　白炭黑　～40份

硫化剂　二氯过氧化苯甲酰　　1～2份

着色剂　金属氧化物（镉红等）　适量

偶联剂　1%KH—570乙醇溶液　适量，单独用

线型聚有机硅氧烷的分子量很大时，才具有弹性，因此甲基乙烯基硅橡胶生胶的分子量一般在40万～80万，乙烯基含量约0.2%。为获得如此高分子量聚合物，必须用极纯的双官能团单体进行水解缩聚。若有单官能团单体存在，则分子量仅为几百；而有三官能团单体时，则会产生交联结构，使弹性降低。

白炭黑（气相二氧化硅）是增强填料，一般用量是：生胶，填料=100∶40～100。若无填料则强度很低（拉伸强度仅1～2.5MP-a），而加入填料后，则显著提高强度（拉伸强度为7MPa）。除白炭黑外，其它填料还有氧化钛、氧化锌、氧化镁等。

二氯过氧化苯甲酰系硫化剂，加热分离产生自由基，使线型生胶硫化为体型硅橡胶。过氧化二苯甲酰（BPO）等也可作为硫化剂。

着色剂的用量应适当，以获得逼真的天然软组织色泽。

2.偶联作用：KH—570（r-甲基丙烯酰氧丙基三甲氧基硅烷）是偶联剂，化学结构为

其主要作用是使硅橡胶与MMA义齿基托粘接在一起。

KH—570分子的一端与MMA相似，另一端与硅橡胶和白炭黑相似，因此它对两侧界面均有良好的润湿作用，能使界面分子彼此接触，并通过分子热运动建立合适的构型，以达到吸附平衡。随后大分子链或局部链段进行跨越界面的扩散，形成了扩散界面区域。在尔后的硫化过程中，渗入基托一侧的KH—570分子，有的水解缩聚为大分子链（端基为羟基，侧基含双键），有的在自由基引发下聚合为大分子链（侧链含羟基），新生成的大分子键与基托的大分子链之间以分子间作用力相结合。新生成的大分子链上含有羟基的链端或侧链，可与硅橡胶和白炭黑以-si-o-si-共价键方式结合；而含有双键的侧链，可与硅橡胶中的烯基反应以-c-c-共价键结合，形成了横跨界面的化学键，从而完成了硅橡胶与基托的粘接过程。但是基托的大分子链没有活性，因此与硫化后的KH—570聚合物间的结合，主要是较强的范德华力和大分子链之间的相互缠结的物理作用，因此结合强度较低。通过KH—570的这种偶联作用，在基托与硅橡胶之间形成的这种粘接具有一定强度，能够用于口腔。(www.xing528.com)

除KH—570外，NS（甲基丙烯酰氧甲基三乙氧基硅烷）有机硅烷也可作为偶联剂，而KH—550、A—151等有机硅烷的偶联作用比较差。

3.用法：主要应用于义齿基托的衬层和固位，按临床重衬常规方法进行操作。把偶联剂涂布于基托组织面，6～8分钟后，再填塞热硫化硅橡胶，压盒，然后煮沸15～20分钟。

（三）室温硫化硅橡胶

室温硫化硅橡胶，一般分为单组分、双组份或三组份剂型。其配方较多，常用者如下：

1.双组份或三组份剂型：

（1）组成：

基质：线型聚二甲基硅氧烷生胶　　100g

填料：气相二氧化硅　　　　　20g

着色剂：金属氧化物　　　　　适量

硫化剂：正硅酸乙酯（四乙氧基硅烷）　0.5g

催化剂：辛酸亚锡　　　　　0.5ml

偶联剂：1%KH—570乙醇溶液，适量，单独用

各组份的作用，见热硫化硅橡胶组成部分。辛酸亚锡是有机锡催化剂，能使硅橡胶在室温下硫化。

（2）性能：由于主链具有-si-o-si-结构，所以有很高的耐热性，如甲基硅橡胶的耐热温度达200℃。由于有机硅分子的吸引力较弱，就使硅橡胶有极好的耐寒性，例如它在-60℃还有弹性。主链外面有一层非极性的有机基团，这是硅橡胶具有憎水性和电绝缘性的根本原因。

室温硫化硅橡胶的一般性能如下：

拉伸强度　　　　　　　　6.0MPa

伸长率　　　　　　　　300%

撕裂强度　　　　　　　0.7MPa

硬度（肖氏A）　70

线型收缩率（室温）　＜0.2%

线热膨胀系数　（1.5～4）×10-4/℃

可以看出，硅橡胶的最大弱点是机械强度低，易撕裂。

用下面方法所得室温硫化硅橡胶义齿基托软衬的一般性能如下：

①具有一定强度和弹性，能缓冲咀嚼力的直接作用。

②操作方便，可以室温固化。

③体积收缩变化小，尺寸稳定，不易变形。

④与基托的粘接有限，1～2年需重换衬层。

⑤磨光性不好，日久会变色和产生霉菌。

（3）用法：按临床重衬方法操作。用无水乙醇清洁基托组织面，在60℃下干燥半小时后，涂布偶联剂，室温下静置2～5分钟，再加入调和好的硅橡胶混合物，压盒，在～80℃烘箱中放置几小时。也可以釆用直接衬层法，在室温下固化。

2.单组份剂型：单组份室温硫化硅橡胶是一种软糊，不含溶剂或增塑剂，以硅烷处理过的气相二氧化硅为填料，密封在软锡管中，隔绝潮气可以保存较长时间。在使用中，当软糊在室温下与空气中的潮气接触时，si-o-c键极易水解，并产生醋酸而缩合硫化。

临床操作方法同前，不过要注意在基托组织面上涂偶联剂1小时后，方能填塞硅橡胶，而且完全固化成型需要24小时以上。

（四）聚氨酯

其主要作用是使硅橡胶与MMA义齿基托粘接在一起。

KH—570分子的一端与MMA相似，另一端与硅橡胶和白炭黑相似，因此它对两侧界面均有良好的润湿作用，能使界面分子彼此接触，并通过分子热运动建立合适的构型，以达到吸附平衡。随后大分子链或局部链段进行跨越界面的扩散，形成了扩散界面区域。在尔后的硫化过程中，渗入基托一侧的KH—570分子，有的水解缩聚为大分子链（端基为羟基，侧基含双键），有的在自由基引发下聚合为大分子链（侧链含羟基），新生成的大分子键与基托的大分子链之间以分子间作用力相结合。新生成的大分子链上含有羟基的链端或侧链，可与硅橡胶和白炭黑以-si-o-si-共价键方式结合；而含有双键的侧链，可与硅橡胶中的烯基反应以-c-c-共价键结合，形成了横跨界面的化学键，从而完成了硅橡胶与基托的粘接过程。但是基托的大分子链没有活性，因此与硫化后的KH—570聚合物间的结合，主要是较强的范德华力和大分子链之间的相互缠结的物理作用，因此结合强度较低。通过KH—570的这种偶联作用，在基托与硅橡胶之间形成的这种粘接具有一定强度，能够用于口腔。

除KH—570外，NS（甲基丙烯酰氧甲基三乙氧基硅烷）有机硅烷也可作为偶联剂，而KH—550、A—151等有机硅烷的偶联作用比较差。

3.用法：主要应用于义齿基托的衬层和固位，按临床重衬常规方法进行操作。把偶联剂涂布于基托组织面，6～8分钟后，再填塞热硫化硅橡胶，压盒，然后煮沸15～20分钟。

（三）室温硫化硅橡胶

室温硫化硅橡胶，一般分为单组分、双组份或三组份剂型。其配方较多，常用者如下：

1.双组份或三组份剂型：

（1）组成：

基质：线型聚二甲基硅氧烷生胶　　100g

填料：气相二氧化硅　　　　　20g

着色剂：金属氧化物　　　　　适量

硫化剂：正硅酸乙酯（四乙氧基硅烷）　0.5g

催化剂：辛酸亚锡　　　　　0.5ml

偶联剂：1%KH—570乙醇溶液，适量，单独用

各组份的作用，见热硫化硅橡胶组成部分。辛酸亚锡是有机锡催化剂，能使硅橡胶在室温下硫化。

（2）性能：由于主链具有-si-o-si-结构，所以有很高的耐热性，如甲基硅橡胶的耐热温度达200℃。由于有机硅分子的吸引力较弱，就使硅橡胶有极好的耐寒性，例如它在-60℃还有弹性。主链外面有一层非极性的有机基团，这是硅橡胶具有憎水性和电绝缘性的根本原因。

室温硫化硅橡胶的一般性能如下：

拉伸强度　　　　　　　　6.0MPa

伸长率　　　　　　　　300%

撕裂强度　　　　　　　0.7MPa

硬度（肖氏A）　70

线型收缩率（室温）　＜0.2%

线热膨胀系数　（1.5～4）×10-4/℃

可以看出，硅橡胶的最大弱点是机械强度低，易撕裂。

用下面方法所得室温硫化硅橡胶义齿基托软衬的一般性能如下：

①具有一定强度和弹性，能缓冲咀嚼力的直接作用。

②操作方便，可以室温固化。

③体积收缩变化小，尺寸稳定，不易变形。

④与基托的粘接有限，1～2年需重换衬层。

⑤磨光性不好，日久会变色和产生霉菌。

（3）用法：按临床重衬方法操作。用无水乙醇清洁基托组织面，在60℃下干燥半小时后，涂布偶联剂，室温下静置2～5分钟，再加入调和好的硅橡胶混合物，压盒，在～80℃烘箱中放置几小时。也可以釆用直接衬层法，在室温下固化。

2.单组份剂型：单组份室温硫化硅橡胶是一种软糊，不含溶剂或增塑剂，以硅烷处理过的气相二氧化硅为填料，密封在软锡管中，隔绝潮气可以保存较长时间。在使用中，当软糊在室温下与空气中的潮气接触时，si-o-c键极易水解，并产生醋酸而缩合硫化。

临床操作方法同前，不过要注意在基托组织面上涂偶联剂1小时后，方能填塞硅橡胶，而且完全固化成型需要24小时以上。

（四）聚氨酯

聚氨酯是大分子链上含有许多重复的基团的聚合物，又通称为聚氨基甲酸酯，分热塑性树脂和热固性树脂两类。

聚氨酯弹性体具有很好的耐磨性和撕裂强度，以及优良的挠曲性和边缘密闭性，且耐紫外光和耐油，不利于霉菌生长。但是，色泽稳定性较差，与PMMA基托的结合力较差，而且加热成型困难。

聚氨酯弹性体（或称聚氨酯橡胶）作为软质基托衬层材料，一般由三组分组成：二元或多元异氰酸酯、二官能团线型聚酯（分子量为1000～3000的液体）和辛酸亚锡，各组分必须防潮。其应用方法与硅橡胶类似。

（五）软组织调整剂

软组织调整剂主要用于长期戴用义齿，而义齿基托与软组织不密合所导致的软组织增生。它可以使软组织恢复至原有状态。

软组织调整剂基本上是由聚甲基丙烯酸乙酯加入乙醇、水杨酸苯酯或丁基酞酸丁二醇酯等组合而成。

这些材料开始为软性，可由口腔软组织在功能作用下塑型，在2～3天内，由于失醇而逐渐硬化。软组织调整剂有助于消除增生区，经数次治疗后，义齿基托可换以常用材料加衬。

聚氨酯是大分子链上含有许多重复的基团的聚合物，又通称为聚氨基甲酸酯，分热塑性树脂和热固性树脂两类。

聚氨酯弹性体具有很好的耐磨性和撕裂强度，以及优良的挠曲性和边缘密闭性，且耐紫外光和耐油，不利于霉菌生长。但是，色泽稳定性较差，与PMMA基托的结合力较差，而且加热成型困难。

聚氨酯弹性体（或称聚氨酯橡胶）作为软质基托衬层材料，一般由三组分组成：二元或多元异氰酸酯、二官能团线型聚酯（分子量为1000～3000的液体）和辛酸亚锡，各组分必须防潮。其应用方法与硅橡胶类似。

（五）软组织调整剂

软组织调整剂主要用于长期戴用义齿，而义齿基托与软组织不密合所导致的软组织增生。它可以使软组织恢复至原有状态。

软组织调整剂基本上是由聚甲基丙烯酸乙酯加入乙醇、水杨酸苯酯或丁基酞酸丁二醇酯等组合而成。

这些材料开始为软性，可由口腔软组织在功能作用下塑型，在2～3天内，由于失醇而逐渐硬化。软组织调整剂有助于消除增生区，经数次治疗后，义齿基托可换以常用材料加衬。