Hyperbranched multimethacrylate resins of low viscosity and low oxygen inhibition for dental applications

• Autorzy: Tomasik A. K. , Biernat M. , Parzuchowski P. G.

Warianty tytułu

PL

Silnie rozgałęzione żywice wielometakrylowe o małej lepkości i małej inhibicji tlenowej do zastosowań dentystycznych

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

This work presents the syntheses and characterization of new low viscosity and low oxygen inhibition hyperbranched multimethacrylate macromonomers capable of photopolymerization, for application in dental composites. Two types of multimethacrylate resins were synthesized. One based on bisphenol A core and polyether branches and the other one based on trimethylolpropane (TMP) and polyether structure containing urethane bonds, obtained with isocyanate or non-isocyanate method. The monomers were characterized by spectroscopic methods. The conversion of double bonds was investigated by FTIR. The physical properties of the multimethacrylate resins such as viscosity, density and polymerization shrinkage were determined. Based on the results obtained it has been shown that such resins are attractive materials to use in composites, especially dental ones.

PL

Opisano sposób syntezy nowych silnie rozgałęzionych (hiperrozgałęzionych) wielometakrylowych makromonomerów zdolnych do fotopolimeryzacji. Charakteryzują się one zmniejszoną lepkością oraz ograniczoną inhibicją tlenową i są przeznaczone do zastosowań dentystycznych. Zsyntetyzowano dwa typy żywic: pierwszy zawierał cząsteczkę bisfenolu A jako rdzeń i ramiona polieterowe (Schemat A, produkty 4a-4c), drugi zaś - trimetylolopropan (TMP) i ramiona polieterowe z fragmentami uretanowymi (Schemat B, produkty 5c-7c oraz Schemat C, produkt 8b). Ugrupowania uretanowe zostały wprowadzone metodą bezizocyjanianową (5c-7c) bądź też tradycyjną z wykorzystaniem izocyjanianu (Schemat C, 8b). Budowę chemiczną makromonomerów scharakteryzowano metodami spektroskopowymi 1H NMR (rys. 1-3, 5, 7) i FTIR (rys. 4 i 6). Metodą FTIR zbadano przebieg konwersji wiązań podwójnych w fotopolimeryzacji kilku żywic wielometakrylowych w funkcji czasu (rys. 8). Scharakteryzowano też ich gęstość i skurcz polimeryzacyjny (Tabela 1) oraz wybrane właściwości mechaniczne (wytrzymałość na zginanie i twardość powierzchniową, Tabela 2). Wyniki wskazują, że uzyskane żywice mogą stanowić alternatywę dla obecnie stosowanych kompozytów, w szczególności kompozytów dentystycznych.

Słowa kluczowe

EN

hyperbranched polymers; dental composites; multimethacrylate resins; chemical structure; low viscosity

PL

polimery silnie rozgałęzione; żywice wielometakrylowe; kompozyty dentystyczne; budowa chemiczna; mała lepkość

• Wydawca: Sieć Badawcza Łukasiewicz – Instytut Chemii Przemysłowej
• Czasopismo: Polimery
• Rocznik: 2010
• Tom: T. 55, nr 4
• Strony: 284--292
• Opis fizyczny: Bibliogr. 22 poz., wykr.

Twórcy

autor

Tomasik A. K.

autor

Biernat M.

autor

Parzuchowski P. G.

• Warsaw University of Technology, Faculty of Chemistry, Chair of Polymer Syntheses and Technology, Noakowskiego 3, 00-664 Warszawa, Poland,

Bibliografia

• 1. Lassila L. V. J., Nohrhströn T., Vallittu P. K.: Biomaterials 2002, 23, 2221.
• 2. Belkoff S. M., Mathis J. M., Erbe E. M., Fenton D. C.: Spine 2000, 25, 1061.
• 3. Sideridou I., Tserki V., Papanastasiou G.: Biomaterials 2003, 24, 655.
• 4. Anttila E. J., Krintilä O. H., Laurila T. K., Lassila L. V., Vallittu P. K., Hernberg R. G.: Dent Mater. 2008, 24, 1720.
• 5. Jeon M. Y., Yoo S. H., Kim J. H., Kim C. K., Cho B. H.: Biomacromolecules 2007, 8, 2571.
• 6. Pereira S.G., Nunes T.G.: Biomaterials 2002, 23, 3799.
• 7. Kim L.U., Kim J.W., Kim C.K.: Biomacromolecules 2006, 7, 2680.
• 8. Kalachandra S., Sankarapadian M., Shobha H.K., Taylor D.F., Mcgrath J.E.: J Mater Sci-Mater M 1997, 8, 283.
• 9. Stansbury J.W., Antonucci J.M.: Dent Mater 1999, 15, 166.
• 10. Khatri C.A., Stansbury J.W., Schultheisz C.R., Antonucci J.M.: Dent Mater 2003, 19, 584.
• 11. Culbertson B.M., Xu J., Tiba A.: Polym Adv Tech 1999, 10, 206.
• 12. Gao C, Yan D.: Prog Polym Sci 2004, 29, 183.
• 13. Bednarek M.: Polimery 2006, 51, 727.
• 14. Bednarek M., Kubisa P.: Polimery 2004, 49, 719.
• 15. Rokicki G., Parzuchowski P. G., Maciejewski D., Rzytki P.: Polimery 2007, 52, 648.
• 16. Garamus V. M., Maksimova T. V., Kautz H., Barriau E., Frey H., Schlotterbeck U., Mecking S., Richtering W.: Macromolecules 2004, 37, 8394.
• 17. Magnusson H., Malström E., Hult A.: Macromolecules 2000, 33, 3099.
• 18. Rokicki G., Rakoczy P., Parzuchowski P.G., Sobiecki M.: Green Chem 2005, 7, 529.
• 19. Parzuchowski P.G., Kiźlińska M., Rokicki G.: Polymer 2007, 48, 1857.
• 20. Haag R., Strumbé J.F., Sunder A., Frey H.: Macromolecules 2000, 33, 8158.
• 21. Sunder A., Hanselmann R., Frey H., Mülhaupt R.: Macromolecules 1999, 32, 4240.
• 22. Cramer N.B., O’Brien C.P., Bowman C.N.: Polymer 2008, 49, 4756.