本發(fā)明涉及牙種植體表面處理領域,特別涉及一種牙種植體基臺的著色方法。
背景技術:
牙種植體也叫人工種植牙,并不是真的種上自然牙齒,而是通過醫(yī)學方式,將與人體骨質兼容性高的純鈦金屬經(jīng)過精密的設計,制造成類似牙根的圓柱體或其他形狀,以外科小手術的方式植入缺牙區(qū)的牙槽骨內,經(jīng)過1~3個月后,當人工牙根與牙槽骨密合后,再在人工牙根上制作烤瓷牙冠。種植牙可以獲得與天然牙功能、結構以及美觀效果十分相似的修復效果,已經(jīng)成為越來越多缺牙患者的首選修復方式。
牙種植體基臺是牙科修復術中種植體的輔助器具,在手術植入種植體后,基臺也將經(jīng)由手術長久附著于該種植體?;_伸向牙齦外部,構成穿牙齦組分,用以固定義齒及其他矯正物(修復體)。
由于牙種植體基臺為適應連接各種不同的牙冠與種植體,因此基臺的型號有很多的型號,而基臺的外型有時因為區(qū)分度極小,在生產包裝過程,以及手術時醫(yī)生選用都可能出現(xiàn)選錯型號的可能,為了更好的區(qū)分與辨別基臺型號,降低生產包裝錯誤和選用錯誤,就需要對牙種植體基臺進行表面處理以達到區(qū)分辨別其型號的目的。
傳統(tǒng)的牙種植體基臺的外觀都為金屬銀白色,目前現(xiàn)有技術中也出現(xiàn)了一些對牙種植體基臺進行著色處理的試驗與研究,然而仍處在著色效果不佳、著色層純度較低、著色液污染較大等技術問題。
技術實現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的在于針對上述現(xiàn)有技術的不足,提供一種牙種植體基臺的著色方法。
本發(fā)明所采取的技術方案是:一種牙種植體基臺的著色方法,其包括如下步驟:
(1)牙種植體基臺制造:用CNC數(shù)控機床制造鈦牙種植體基臺,控制牙種植體基臺表面粗糙度Ra≤1.6μm;
(2)除油:將上述牙種植體基臺置于除油劑中超聲清洗處理;
(3)拋光:將上述牙種植體基臺置于酸洗液中進行化學拋光處理;
(4)著色:將上述牙種植體基臺置于電解液中進行陽極氧化著色處理,著色電壓控制在25~65V范圍內;
(5)封孔:將上述牙種植體基臺置于去離子水中進行封孔處理,得成品;
上述每一步驟后都將牙種植體基臺依次置于95%乙醇、去離子水中分別進行超聲清洗和干燥處理。
其中,牙種植體基臺作為植入性醫(yī)療器械,精度要求極高,基臺長期存在于口腔,粗糙度大的表面會為細菌提供滋生的場所,并且粗糙度會影響著色層的效果。本發(fā)明中牙種植體基臺表面粗糙度≤1.6μm,能使得后續(xù)陽極氧化著色更加均勻。
作為上述方案的進一步改進,步驟(2)中所述除油劑由質量分數(shù)為30~70g/L的磷酸三鈉、20~30g/L的碳酸鈉、5~15g/L的氫氧化鈉、10~20g/L的硅酸鈉混合而成。進一步地,除油處理過程中的溫度控制在70~90℃范圍內,處理時間為20~30min。通過除油處理,可使牙種植體基臺表面保持光潔,使后續(xù)陽極氧化著色順利進行。
作為上述方案的進一步改進,步驟(3)中所述酸洗液由質量分數(shù)為3~8%的氫氟酸和10~20%的硝酸混合而成。進一步地,所述化學拋光處理過程中的浸泡時間為30~180s。拋光處理完成后牙種植體基臺呈現(xiàn)金屬灰白色,因陽極氧化著色層較為薄,厚度稍有增加或減少都會讓顏色相差極大,使得牙種植體基臺顏色不均一。本發(fā)明通過化學拋光徹底去除牙種植體基臺本身表面的氧化層,有利于陽極氧化著色,使得種植體基臺著色更均勻,著色層厚度更均一。
作為上述方案的進一步改進,步驟(4)中所述電解液由質量分數(shù)為2%~10%的磷酸,5g/L~20g/L的草酸,3g~15g/L的硫酸錳,1g~10g/L的對甲苯磺酸鈉,1~10g/L的磺基水楊酸混合而成。進一步地,所述陽極氧化處理的時間為10~40min;電解液的溫度控制在20~70℃范圍內。具體地,常見的陽極氧化液均使用硫酸、鹽酸等強酸,而磷酸、草酸相對來說酸性較低,且相對于硫酸、鹽酸電解液更易于獲得和較為安全。本發(fā)明中草酸、磷酸的濃度可達到著色效果,且效果良好,顏色均勻度高,同時在生產過程中不僅大大減弱了對生產設備的腐蝕侵害,并且提高了生產過程中對生產人員安全性。
作為上述方案的進一步改進,步驟(5)中所述去離子水的溫度控制在60~80℃范圍內。
本發(fā)明的所采取的另一個技術方案是:一種牙種植體基臺,其由上所述的方法制備而成。
本發(fā)明的有益效果是:
本發(fā)明通過調整牙種植體基臺表面處理的具體工藝,對除油劑、酸洗液、陽極氧化著色的電解液的配方進行優(yōu)化,其中電解液更是采用酸性較低的草酸、磷酸替代傳統(tǒng)強酸進行著色,不但可在牙種植體基臺上形成致密的二氧化鈦著色層,沒有引入其他雜質,且形成的著色層顏色均勻度高,厚度均一,并具有良好的附著力和力學性能。
本發(fā)明的著色方法簡便高效,著色條件和所需溶液、試劑簡單,易于控制和改變,且對生產設備的腐蝕侵害弱,生產流程簡單,生產過程更安全,更適合產業(yè)化生產。
具體實施方式
下面結合實施例對本發(fā)明進行具體描述,以便于所屬技術領域的人員對本發(fā)明的理解。有必要在此特別指出的是,實施例只是用于對本發(fā)明做進一步說明,不能理解為對本發(fā)明保護范圍的限制,所屬領域技術熟練人員,根據(jù)上述發(fā)明內容對本發(fā)明作出的非本質性的改進和調整,應仍屬于本發(fā)明的保護范圍。同時下述所提及的原料未詳細說明的,均為市售產品;未詳細提及的工藝步驟或制備方法為均為本領域技術人員所知曉的工藝步驟或制備方法。
實施例1
一種牙種植體基臺的著色方法,其包括如下步驟:
(1)牙種植體基臺制造:用CNC數(shù)控機床制造鈦牙種植體基臺,控制牙種植體基臺表面粗糙度Ra≤1.6μm;
(2)除油:將上述牙種植體基臺置于溫度為70℃的除油劑中超聲清洗處理20min,其中除油劑由質量分數(shù)為30g/L的磷酸三鈉、20g/L的碳酸鈉、5g/L的氫氧化鈉、10g/L的硅酸鈉混合而成;
(3)拋光:將上述牙種植體基臺浸泡于酸洗液中進行化學拋光處理,處理時間為50s,其中酸洗液由質量分數(shù)為8%的氫氟酸和20%的硝酸混合而成;
(4)著色:將上述牙種植體基臺置于溫度為25℃的電解液中進行陽極氧化著色處理,處理時間為12min,著色電壓為25~35V;
(5)封孔:將上述牙種植體基臺置于80℃的去離子水中進行封孔處理,得成品;
上述每一步驟后都將牙種植體基臺依次置于95%乙醇、去離子水中分別進行超聲清洗和干燥處理。
實施例1所得成品附著有一層厚度薄而均一的致密的二氧化鈦著色層,其顏色為金屬寶藍色。
實施例2
一種牙種植體基臺的著色方法,其包括如下步驟:
(1)牙種植體基臺制造:用CNC數(shù)控機床制造鈦牙種植體基臺,控制牙種植體基臺表面粗糙度Ra≤1.6μm;
(2)除油:將上述牙種植體基臺置于溫度為80℃的除油劑中超聲清洗處理25min,其中除油劑由質量分數(shù)為50g/L的磷酸三鈉、30g/L的碳酸鈉、15g/L的氫氧化鈉、15g/L的硅酸鈉混合而成;
(3)拋光:將上述牙種植體基臺浸泡于酸洗液中進行化學拋光處理,處理時間為170s,其中酸洗液由質量分數(shù)為3%的氫氟酸和15%的硝酸混合而成;
(4)著色:將上述牙種植體基臺置于溫度為60℃的電解液中進行陽極氧化著色處理,處理時間為25min,著色電壓為35~45V;
(5)封孔:將上述牙種植體基臺置于60℃的去離子水中進行封孔處理,得成品;
上述每一步驟后都將牙種植體基臺依次置于95%乙醇、去離子水中分別進行超聲清洗和干燥處理。
實施例2所得成品附著有一層厚度薄而均一的致密的二氧化鈦著色層,其顏色為金屬綠藍色。
實施例3
一種牙種植體基臺的著色方法,其包括如下步驟:
(1)牙種植體基臺制造:用CNC數(shù)控機床制造鈦牙種植體基臺,控制牙種植體基臺表面粗糙度Ra≤1.6μm;
(2)除油:將上述牙種植體基臺置于溫度為90℃的除油劑中超聲清洗處理30min,其中除油劑由質量分數(shù)為70g/L的磷酸三鈉、25g/L的碳酸鈉、10g/L的氫氧化鈉、20g/L的硅酸鈉混合而成;
(3)拋光:將上述牙種植體基臺浸泡于酸洗液中進行化學拋光處理,處理時間為100s,其中酸洗液由質量分數(shù)為5%的氫氟酸和20%的硝酸混合而成;
(4)著色:將上述牙種植體基臺置于溫度為50℃的電解液中進行陽極氧化著色處理,處理時間為40min,著色電壓為45~55V;
(5)封孔:將上述牙種植體基臺置于70℃的去離子水中進行封孔處理,得成品;
上述每一步驟后都將牙種植體基臺依次置于95%乙醇、去離子水中分別進行超聲清洗和干燥處理。
實施例3所得成品附著有一層厚度薄而均一的致密的二氧化鈦著色層,其顏色為金屬金黃色。
實施例4
一種牙種植體基臺的著色方法,其包括如下步驟:
(1)牙種植體基臺制造:用CNC數(shù)控機床制造鈦牙種植體基臺,控制牙種植體基臺表面粗糙度Ra≤1.6μm;
(2)除油:將上述牙種植體基臺置于溫度為75℃的除油劑中超聲清洗處理28min,其中除油劑由質量分數(shù)為45g/L的磷酸三鈉、28g/L的碳酸鈉、12g/L的氫氧化鈉、15g/L的硅酸鈉混合而成;
(3)拋光:將上述牙種植體基臺浸泡于酸洗液中進行化學拋光處理,處理時間為120s,其中酸洗液由質量分數(shù)為8%的氫氟酸和10%的硝酸混合而成;
(4)著色:將上述牙種植體基臺置于溫度為70℃的電解液中進行陽極氧化著色處理,處理時間為30min,著色電壓為55~65V;
(5)封孔:將上述牙種植體基臺置于80℃的去離子水中進行封孔處理,得成品;
上述每一步驟后都將牙種植體基臺依次置于95%乙醇、去離子水中分別進行超聲清洗和干燥處理。
實施例4所得成品附著有一層厚度薄而均一的致密的二氧化鈦著色層,其顏色為金屬紫色。
將上述實施例1~4所制備的經(jīng)表面著色處理的牙種植體基臺進行附著力及力學性能的檢測,結果表明各項檢測均達到相關的指標要求。
上述實施例為本發(fā)明的優(yōu)選實施例,凡與本發(fā)明類似的工藝及所作的等效變化,均應屬于本發(fā)明的保護范疇。