牙龈色聚合瓷与氧化锆粘接:技工所应该检查什么

评估牙龈色间接复合树脂(牙龈色聚合瓷)与氧化锆的粘接时,应检查实际饰面区域的表面、完整的底涂—遮色—复合树脂体系、规定的固化条件,以及老化试验证据。裸氧化锆与瓷涂层氧化锆需要分别考虑。实验室粘接强度结果可用于评价受试组合,但不能据此建立通用工艺或确定临床使用寿命。[1] [2] [3]
对牙科技工所而言,有用的评估应从三个问题开始:实际要粘接的是什么表面?规定使用哪一套完整材料组合?哪些试验支持这套组合?
本文的“牙龈色间接复合树脂”是指在技工所内分层堆塑的牙龈色材料,讨论的是它与支架的连接,而不是修复体与牙体组织的粘固。研究测量的是剪切粘接强度(SBS):将剪切试验中发生破坏时的载荷除以粘接面积,以兆帕(MPa)表示。这一实验室应力数值不是完整修复体的抗折载荷。[1] [3]
辨认牙龈色间接复合树脂下面的实际表面
“氧化锆支架”说明了支撑结构的材料,但不一定能说明树脂体系实际接触的表面。两项较早的实验体现了这种区别:
| 试验比较项目 | Kubochi 等,2017 [1] | Fushiki 等,2019 [2] |
|---|---|---|
| 支架表面 | 经喷砂处理的 Katana 氧化锆,无瓷涂层 | Katana 氧化锆表面覆以长石瓷,随后对涂层表面进行喷砂处理 |
| 分层材料 | Ceramage 牙龈色间接复合树脂体系;另设 Palapress Vario 丙烯酸义齿基托树脂作为对照材料 | Ceramage 与 Estenia C&B 牙龈色间接复合树脂体系 |
| 试验前处理 | 水储存 24 小时后,比较未热循环与经过 5,000 次热循环的试样 | 在 37°C 水中储存 24 小时;未进行热循环或机械循环 |
| 主要局限 | 结果适用于受试材料和试验条件,不能代表临床使用寿命 | 结果描述初始粘接;两套商业材料体系的配方和加工方式均不同 |
Palapress Vario 是丙烯酸义齿基托树脂,不是另一款牙龈色间接复合树脂。同样,2019 年实验中的瓷涂层是覆盖在氧化锆上的独立材料层。明确这些区别,可以避免把不同体系笼统归入同一种“复合树脂与氧化锆粘接”的说法。[1] [2]
采购时可先请供应商明确:其说明适用于饰面区域的哪一种表面。不能假定针对一种基底的说明同样适用于另一种基底。
明确完整的粘接体系
**底涂剂(primer)**用于在涂布后续树脂层之前处理界面。**遮色材料(opaque)**是在有色复合树脂下方形成遮蔽层的材料。两者都应纳入材料规格,同时明确所需的活化剂、粘接剂和固化程序。MDP 是部分底涂剂中使用的磷酸酯官能单体;**硅烷(silane)**是某些陶瓷粘接体系使用的偶联剂。这些名称描述的是化学组分,而不是可以相互替换的完整产品。[1] [2]
2017 年研究的 Ceramage 试样使用了 Pre-Opaque、Opaque GUM-O 和 GUM-D。因此,报告结果对应的是这套堆塑体系及其表面处理,而不只是 GUM-D。受试的 Alloy Primer、Clearfil Photo Bond,以及 Clearfil Photo Bond 加 Porcelain Bond Activator 组,在热循环前后均具有相对较高的 Ceramage 粘接强度。这些组比较的是商业配方,并不是只改变单一成分的实验。[1]
在瓷涂层研究中,标记为 Clearfil Photo Bond 加 Porcelain Bond Activator 的组,在受试组中取得了最高的初始强度。解读时需要注意:方法部分还描述了若干组额外使用 Estenia Opaque Primer 的步骤。Ceramage 与 Estenia 使用的遮色材料和聚合程序也不同。因此,结果不能单独归因于某一种底涂剂或加热这一个因素。[2]
这对采购的直接意义是:索取具体产品名称和使用顺序。“含 MDP”或“硅烷”之类的标签只说明配方的一部分,不能据此认定另一个产品能够复现受试组合的结果。
区分初始粘接与老化证据
热循环是让试样在冷热水浴之间反复循环的一种实验室老化方法。Kubochi 及其同事比较了试样在 5°C 与 55°C 之间经过 5,000 次热循环前后的结果。下表列出该实验中 Ceramage 体系的全部八个处理组;在这项实验内部,复合树脂和支架材料保持一致。[1]
数据表 1:Ceramage 与裸氧化锆的粘接
数值为均值 ± 标准差,单位为 MPa。标准差表示测量结果的离散程度。每个“处理方式/老化条件”的试样数均为 n = 11。所有试样先在 37°C 水中储存 24 小时,老化组随后接受 5,000 次热循环。这些是实验条件,不是推荐的生产设置。[1]
| 研究报告的处理方式 | 热循环前,MPa | 5,000 次热循环后,MPa |
|---|---|---|
| 不使用底涂剂 | 1.2 ± 0.7 | 0.1 ± 0.3 |
| V-Primer | 1.0 ± 0.8 | 0.2 ± 0.6 |
| MR. bond | 7.9 ± 2.1 | 6.9 ± 1.9 |
| Metal Link | 7.7 ± 3.7 | 7.1 ± 2.4 |
| Alloy Primer | 12.5 ± 2.6 | 11.1 ± 4.1 |
| Meta Fast Bonding Liner | 10.5 ± 1.7 | 4.2 ± 1.7 |
| Clearfil Photo Bond + Porcelain Bond Activator | 13.8 ± 3.9 | 11.2 ± 2.9 |
| Clearfil Photo Bond | 14.1 ± 2.9 | 12.1 ± 4.8 |
来源:Kubochi 等,表 2 中的 Ceramage 组。完整堆塑体系包括研究所用的表面处理、Pre-Opaque、Opaque GUM-O 和 GUM-D。原文中存在不一致的百分比降幅列未在此转载。 [1]
作者报告,不使用底涂剂、V-Primer 和 Meta Fast Bonding Liner 组出现显著下降;其余五个 Ceramage 组在热循环前后未检出统计学显著差异。另设的丙烯酸义齿基托树脂各组均出现显著下降。[1]
“未检出统计学显著差异”不等于证实等效,也不能证明粘接在实际使用中保持不变。热循环次数也不能直接换算成经过验证的临床使用年限。
Fushiki 及其同事在水储存 24 小时后测量初始粘接。该研究未进行循环热载荷或循环机械载荷试验,作者也明确指出,长期临床稳定性仍未知。[2]
数据表 2:较新的氧化锆研究采用了不同复合树脂体系
Incearik 及其同事在 2025 年发表的一项独立研究中,测试了三种牙龈色间接复合树脂体系与钛、氧化锆和改性 PEEK 的粘接。这里完整列出氧化锆子组:三套复合树脂体系均应用于 Straumann ZI,并使用规定的底涂剂和遮色层。数值为均值 ± 标准差,单位为 MPa;每个条件均为 n = 15。在 37°C 水中储存 24 小时后,老化试样接受了 5–55°C、10,000 次热循环。[3]
| 所用复合树脂体系与氧化锆底涂剂 | 热循环前,MPa | 10,000 次热循环后,MPa |
|---|---|---|
| Gradia Gum + G-Multi Primer | 16.86 ± 3.56 | 8.42 ± 3.65 |
| Anaxgum + Zircon Bonder | 12.41 ± 4.15 | 5.42 ± 3.24 |
| Nexco + SR Link | 10.52 ± 3.14 | 2.70 ± 1.72 |
来源:Incearik 等,表 1–2 和表 4 中的氧化锆组。各体系还使用了规定的牙龈色遮色材料。在这项实验中,三种氧化锆组合在老化后均出现显著下降。 [3]
这些结果补充了另一团队及其他材料体系的证据。但不能据此认定,仅仅多做 5,000 次热循环就造成了不同结果:与 2017 年实验相比,氧化锆、底涂剂、复合树脂、试样设计和测试条件也都不同。应在每项研究内部比较组合,不要把两张表合并为品牌排名。 [1] [3]
这些研究也不是裸氧化锆与瓷涂层氧化锆之间的受控对照试验,其强度数值不能证明哪种表面普遍更优。审阅供应商数据时,应核对基底、分层体系、试验前处理和测试方法,是否与技工所需要回答的问题相匹配。
检查试样从哪里破坏
**界面粘接破坏(adhesive failure)**指在粘接界面处分离。**内聚破坏(cohesive failure)**指材料内部发生断裂;混合破坏则同时包含两种情况。2019 年研究中,部分处理组较常出现瓷涂层内部断裂,或者同时出现瓷层断裂和界面分离。[2]
技工所在评估试验报告时,可以进一步问:是界面分离了,还是其他材料层先断裂? 缺少这一信息,单个强度数值就不足以完整描述受试组合的表现。
可以向供应商提出的五个问题
以下清单是根据上述证据提出的编辑性建议,用于采购和质量记录。
- 资料适用于哪一种表面? 明确氧化锆产品,以及饰面区域是裸氧化锆还是某种指定的瓷涂层。询问该表面应如何处理。
- 完整材料组合是什么? 索取确切的底涂剂、活化剂、粘接剂、遮色材料和牙龈色间接复合树脂名称,明确哪些步骤必需、哪些可选。
- 适用的固化条件是什么? 索取指定设备、程序、分层限制和操作顺序。只有时间数值,仍有重要流程条件没有说明。
- 哪些证据支持这套组合? 询问试验是否包括初始粘接、水储存、热循环或机械疲劳,以及报告是否记录破坏模式。
- 技工所应采用哪个版本的文件? 将适用说明与产品和批次标识、设备信息及支架实际表面的记录一同保存。
例如,一份生产记录可以包含支架、饰面区域表面、处理方法、底涂/遮色/复合树脂产品、固化设备及说明书修订版本。更换材料或调查粘接问题时,这些信息可以为技工所提供具体的检查起点。
如果计划在裸氧化锆上堆塑,但收到的只有瓷涂层表面数据,这份资料并不能确认计划使用的组合。在将其视为有支持依据的生产流程之前,应索取与实际基底相匹配的专用说明和证据。未得到解答的问题应记录为待解决,不要用另一品牌的实验参数填补空缺。
在证据适用范围内使用结论
2017 年和 2019 年的研究来自同一研究团队;2025 年的研究增加了一个独立团队和更多材料组合。三项研究仍然都是实验室试验,且均未评估 RayForm Ceraform。Ceraform 专属流程需要其自身适用的制造商说明和支持证据。[1] [2] [3]
查看 RayForm 的修复材料时,可将支架材料、实际饰面表面及计划流程提供给 RayForm,索取相关技术资料。颜色稳定性与表面处理属于另外的评价问题,可参考我们的牙龈色间接复合树脂表面处理指南。
来源说明:2017 年和 2019 年论文在总试样分配、计算降幅或部分工艺细节的报告中存在不一致,本文排除了这些有争议的内容。上面的数值表转录自明确标识的结果表,不是制造商提供的加工配方。
参考文献
[1] Kubochi K, Komine F, Fushiki R, Yagawa S, Mori S, Matsumura H. Shear bond strength of a denture base acrylic resin and gingiva-colored indirect composite material to zirconia ceramics. Journal of Prosthodontic Research. 2017;61(2):149–157. https://doi.org/10.1016/j.jpor.2016.07.007.
[2] Fushiki R, Komine F, Kimura F, Kusaba K, Kondo T, Moriya Y, Matsumura H. Bond strengths between gingiva-colored layering resin composite and zirconia frameworks coated with feldspathic porcelain. Dental Materials Journal. 2019;38(4):547–554. https://doi.org/10.4012/dmj.2018-253.
[3] Incearik SC, Aktas G, Deniz D, Guncu MB, Özcan M. Effect of Framework Material and Thermal Aging on Shear Bond Strength of Three Different Gingiva-Colored Composite Resins. Materials. 2025;18(23):5397. https://doi.org/10.3390/ma18235397.