CH445716A - Keramischer Kunstzahn aus transparenter, Trübungsmittel enthaltender Keramik und Verfahren zu seiner Herstellung - Google Patents

Keramischer Kunstzahn aus transparenter, Trübungsmittel enthaltender Keramik und Verfahren zu seiner Herstellung

Info

Publication number
CH445716A
CH445716A CH108161A CH108161A CH445716A CH 445716 A CH445716 A CH 445716A CH 108161 A CH108161 A CH 108161A CH 108161 A CH108161 A CH 108161A CH 445716 A CH445716 A CH 445716A
Authority
CH
Switzerland
Prior art keywords
ceramic
substances
mass
tooth
particle size
Prior art date
Application number
CH108161A
Other languages
English (en)
Inventor
Weyl Dieter
Wienand Heinrich
Kerhart Waldemar
Original Assignee
Wienand Zahnfab
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Priority to NL121338D priority Critical patent/NL121338C/xx
Priority to NL261233D priority patent/NL261233A/xx
Application filed by Wienand Zahnfab filed Critical Wienand Zahnfab
Priority to CH108161A priority patent/CH445716A/de
Publication of CH445716A publication Critical patent/CH445716A/de

Links

Classifications

    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61CDENTISTRY; APPARATUS OR METHODS FOR ORAL OR DENTAL HYGIENE
    • A61C13/00Dental prostheses; Making same
    • A61C13/08Artificial teeth; Making same
    • A61C13/083Porcelain or ceramic teeth
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61KPREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K6/00Preparations for dentistry
    • A61K6/15Compositions characterised by their physical properties
    • A61K6/17Particle size
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61KPREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K6/00Preparations for dentistry
    • A61K6/80Preparations for artificial teeth, for filling teeth or for capping teeth
    • A61K6/802Preparations for artificial teeth, for filling teeth or for capping teeth comprising ceramics
    • A61K6/818Preparations for artificial teeth, for filling teeth or for capping teeth comprising ceramics comprising zirconium oxide
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61KPREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K6/00Preparations for dentistry
    • A61K6/80Preparations for artificial teeth, for filling teeth or for capping teeth
    • A61K6/802Preparations for artificial teeth, for filling teeth or for capping teeth comprising ceramics
    • A61K6/824Preparations for artificial teeth, for filling teeth or for capping teeth comprising ceramics comprising transition metal oxides
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61KPREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K6/00Preparations for dentistry
    • A61K6/80Preparations for artificial teeth, for filling teeth or for capping teeth
    • A61K6/802Preparations for artificial teeth, for filling teeth or for capping teeth comprising ceramics
    • A61K6/827Leucite

Landscapes

  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Oral & Maxillofacial Surgery (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Ceramic Engineering (AREA)
  • Animal Behavior & Ethology (AREA)
  • Epidemiology (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Public Health (AREA)
  • Veterinary Medicine (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Plastic & Reconstructive Surgery (AREA)
  • Dentistry (AREA)
  • Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Compositions Of Oxide Ceramics (AREA)

Description


  
 



  Keramischer Kunstzahn aus transparenter,   Trübungsmittel    enthaltender Keramik und Verfahren zu seiner   Serstellung   
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf keramische Kunstzähne aus transparenter, Trübungsmittel enthaltender Keramik, sowie auf Verfahren zur Herstellung solcher Kunstzähne.



   Keramische Kunstzähne werden im allgemeinen in der Weise hergestellt, dass man verglasbare Grundsubstanzen, z. B. Feldspat und Trübungsstoffe, z. B.



  Quarz, Kaolin, Zinnoxyd, Aluminiumoxyd   o. dgl.,    in geeigneten Mengenverhältnissen und Aufteilungsgraden miteinander vermischt und entweder unter Zugabe von geeigneten Hilfsstoffen direkt zu einem Rohzahn verformt und diesen brennt, oder aber, dass man aus den genannten Rohstoffen zunächst eine Vorschmelze herstellt und aus der so gewonnenen Fritte nach Pulverisierung und Zufügung von Hilfsstoffen die keramischen   Zähne    formt und   brennt.    Dem letztgenannten Verfahren wird dabei im allgemeinen der Vorzug gegeben, weil es zu transparenteren und daher natürlicheren Produkten führt.



   Auch durch spezielle Brennverfahren, z. B. durch Brennen der Zähne unter Vacuum, ist es gelungen, den Transparenzgrad der keramischen Zähne zu steigern und diese dem Naturzahn noch weiter anzugleichen.



  Auf diese Weise ist es zwar gelungen, die Transparenz der Kunstzähne weitgehendst der des natürlichen Zahnes anzunähern. Ein fühlbarer Mangel bei allen diesen Produkten besteht jedoch noch darin, dass diese nicht das spezifische Verhalten des natürlichen Schmelzes bei auffallendem bzw. durchfallendem Licht zeigen.



  Namentlich bei hochtransparenten jugendlichen Zähnen fällt auf, dass die Schneidekanten im auffallenden Licht ausgesprochen blau wirkende Partien zeigen, während dieselben Teile im durchfallenden Licht gelblichrot erscheinen. Alle Versuche, keramischen Kunstzähnen auch noch diese Eigenschaften zu verleihen und damit auch noch in dieser Hinsicht Naturzähnen anzugleichen, schlugen bisher fehl.



   Der erfindungsgemässe keramische Kunstzahn aus transparenter, Trübungsmittel enthaltender Keramik sucht die oben erwähnten Nachteile zu beseitigen, dadurch, dass in der transparenten Keramik als Trübungsmittel fein verteilter Feststoff enthalten ist, dessen Teilchen mindestens zum grössten Teil in einer Teilchengrösse von 1,0 bis 0,4   u    vorliegen.



   Gegenstand vorliegender Erfindung ist noch ein Verfahren zur Herstellung des keramischen Kunstzahnes, nach welchem Trübungsstoffe mit transparente Keramik bildenden   Substanzen    gemischt werden und das so er  haltende Gemisch entweder nach h Zusatz von Hilfsstoffen    geformt und gebrannt wird, oder einer Vorschmelze unterworfen, die erhaltene Fritte   abgekühlt,    pulverisiert und nach Zusatz von Hilfsstoffen geformt und gebrannt wird, gekennzeichnet dadurch, dass in der zum Formen des Zahnes bereiten Masse die Teilchengrösse der Trübungsstoffe mindestens zum grössten Teil in der IGrössenordnung von 1,0 bis   0,4jt    vorliegen.



   Der erfindungsgemässe Zahn zeigt den erwähnten optischen Effekt. Dies ist durch die Trübungsteilchen erreicht worden und ist wohl anhand der physikalischen Gesetze der Lichtstreuung erklärbar, wonach die verschiedenen Wellenlängen des sichtbaren Lichtes durch die Trübungsteilchen der angegebenen Teilchengrösse in verschiedener Weise gestreut werden, und denen zufolge die Zahnsubstanz im durchfallenden oder auffallenden Licht verschiedene Färbungen annimmt, indem das stärker gestreute blaue Licht nur in der Aufsicht und das weniger gestreute gelbrote Licht nur in der Durchsicht in Erscheinung tritt.



   Die Gesetze der Lichtstreuung lehren nun aber, dass es bei der Hervorrufung des beschriebenen Effektes nicht allein auf die Grösse der streuenden Teilchen ankommt, sondern auch auf ihre Zahl in der Volumeneinheit der umgebenden Substanz und auf den Brechungsindex der Teilchen relativ zu dem der Umgebung. Obgleich man diese Gesetzmässigkeiten schon seit einer Reihe von Jahrzehnten kennt, fanden sie in der Zahnkeramik noch keine Anwendung.

   Zwar gelang es der Glastechnologie schon vor längerer Zeit, opaleszierende Gläser zu entwickeln, aber dort handelt es sich einerseits um Herstellungsverfahren, die im allge  meinen wesentlich von denen der Zahnkeramik abweichen, und andererseits um Stoffsysteme, auf die sich die zahn keramischen Verfahren entweder gar nicht anwenden lassen oder die bei Anwendung zahnkeramischer Verfahren unter den gegenwärtigen Entwicklungsbedingungen und bei den heutigen Anforderungen an die Qualität   keramischer      Zähne    zu völlig unbefriedigenden Produkten führen müssen.



   Der Umstand, dass die Gesetze der Lichtstreuung seit langem - z. T. fast 100 Jahre - bekannt und die erwähnten Erfahrungen in der Glastechnologie ebenfalls recht alt sind, ohne dass der Fachmann bislang von diesen Gesetzen bzw. dort gesammelten Erfahrungen auf dem Gebiet der Herstellung von Zahnmassen Gebrauch gemacht hätte, um das seit langem bestehende Problem der Herstellung von Zahnmassen mit den beschriebenen charakteristischen optischen Eigenschaften zu lösen, zeigt mit Deutlichkeit, dass die Erfindung in keiner Weise nahegelegen hat.

   Bedenkt man noch, dass Verfahren zur Herstellung solcher Zähne für die Praxis nur dann bedeutungsvoll sind, wenn sie deren Herstellung ohne aussergewöhnlichen Ausschuss erlauben und berücksichtigt man noch, welche besonderen Anforderungen an die keramischen Zähne gestellt werden (hohe mechanische Festigkeitswerte, gute   Biege- und    Stossfestigkeit, gute Temperaturwechselbeständigkeit, gute Schleifbarkeit, geringe Splitterneigung, Stabilität der optischen Effekte bei den in der Zahntechnik üblichen thermischen Beanspruchungen usw.), dann muss es überraschen, in wie einfacher Weise durch die Erfindung das schon seit langem bestehende Problem gelöst wurde, in technisch brauchbarer Weise keramische Zähne herzustellen,

   welche das   beschrie-    bene besondere optische Verhalten der natürlichen Zähne zeigen und gleichzeitig die erwähnten besonderen Anforderungen an keramische Zähne erfüllen.



   Es wurde auch festgestellt, dass man mit besonderem Vorteil die vorerwähnten, die Eigenschaften des Naturzahnes aufweisenden keramischen Kunstzähne mit Trübungsstoffen dann erhält, wenn die Trübungsstoffe mindestens zum Teil mit einer Teilchengrösse, welche in der Grössenordnung der Lichtwellenlänge liegt, den keramischen Grundsubstanzen zugesetzt, bzw. zu einem beliebigen Zeitpunkt, wo noch ein Einmischen möglich, mit den Grundsubstanzen vermischt und die so erhaltenen Massen in an sich bekannter Weise verarbeitet werden.



   Als Trübungsstoffe können hierbei grundsätzlich alle Stoffe wirksam sein, deren zu gesetzte Teilchen bei der angegebenen Verarbeitung der Massen einerseits nicht in störendem Ausmass in der Grundmasse aufgelöst werden und andererseits nicht in störendem Masse über den angegebenen Grössenbereich hinaus wachsen, also im wesentlichen in ihrer Grösse erhalten bleiben.



   Bei dieser Herstellungsart des Zahns geht man vor allem so vor, dass die Trübungsstoffe mindestens zum grössten Teil von Anfang an in einer Teilchengrösse von der Grössenordnung der Wellenlänge des Lichtes in die keramische Rohmasse eingeführt werden und das Gemisch dann in an sich bekannter Weise geformt und vorzugsweise unter verminderdem Druck gebrannt wird.



   Man vermahlt zunächst vorzerkleinerten Feldspat in einer Kolloidmühle auf kolloidale Feinheit und bringt andererseits Trübungsstoffe bis auf eine Teilchengrösse von der Grössenordnung der Wellenlänge des   (sichtbaren)    Lichtes, d. h. auf eine Teilchengrösse von etwa 0,4-0,8   8    und stellt aus beiden Ausgangsstoffen eine keramische Rohmasse her, die nach Zufügung üblicher Beischläge dann in bekannter Weise zu Zähnen verformt und vorzugsweise unter vermindertem Druck gebrannt wird.

   Bei einem solchen Brennen unter vermindertem Druck braucht ebenso wie bei den sonstigen nachstehend noch geschilderten weiteren Herstellungsarten des Zahns die Druckminderung nicht während des gesamten Brandes aufrecht erhalten zu werden, sondern sie kann auch mit Beginn der Glatt  brandperiode    aufgehoben werden, wobei das Brenngut nach Aufhebung der Druckminderung auch unter einen höheren als atmosphärischen Druck gesetzt werden kann.



   Es wird weiter festgestellt, dass man die vorerwähnten, die Eigenschaften des Naturzahnes aufweisenden keramischen Kunstzähne mit Trübungsstoffen aber auch dann erhält, wenn man bei der Herstellung so vorgeht, dass die Trübungsstoffe mindestens teilweise in Form von Teilchen, deren Abmessungen in der Grössenordnung der Lichtwellenlänge liegen, innerhalb der   Schmelze    bzw. durch Abkühlen, Tempern und/oder Anlassen gebildet werden.



   Als Trübungsstoffe können hierbei je nach der chemischen   Zusanunensetzung    und dem   Zustandsdia-    gramm des keramischen Systems   grundsätzlieh    alle Komponenten des gesamten keramischen Stoffsystems, z. B. auch SiO2,   Al2O2,    ZrO2 usw. bzw. Verbindungen zwischen diesen Komponenten, z. B. Aluminiumoder Zirkoniumsilikate, wirksam sein, sofern diese Stoffe in Form der erwähnten Teilchen auftreten.



   Gegebenenfalls wird im Rahmen des Brandes auf Temperaturen erhitzt, welche zur Bildung einer gesättigten Lösung der Trübungsstoffe in der keramischen Rohmasse führen. Hierfür sind einer solchen Zweckbestimmung gemäss Art und Menge der Ausgangsstoffe derart aufeinander abzustimmen und auszuwählen, dass sich eine derartige gesättigte Lösung bildet, dass sich aus dieser beim Abkühlen Teilchen mit Abmessungen, welche von der Grössenordnung der Lichtwellenlänge sind, ausscheiden, die sich dann im Endprodukt in der vorerwähnten Weise auswirken.



   Bei einer solchen Herstellung wird auch von Rohmischungen ausgegangen, innerhalb welcher die Trübungsstoffe teilweise oder völlig in einer Teilchengrösse oberhalb der Wellenlänge des Lichtes vorliegen, weil diese Teilchen bei dem   Lösungsvorgang - wenn    nicht überhaupt nur eine Reduzierung bis auf die gewünschte Teilchengrösse   erfolgt - verschwinden    und sich dann beim Abkühlen Teilchen von einer Grössenordnung der Lichtwellenlänge ausscheiden.



   Nach einer weiteren Herstellungsart des Zahnes wird eine zweistufige Verfahrensweise über die Herstellung einer Fritte ausgewertet. Dies besteht darin, dass zunächst ein Gemisch von Grundsubstanzen und Trübungsstoffen beliebiger Teilchengrösse zu einer, insbesondere auf die übliche Zahnbrandtemperatur bezogen, übersättigten Lösung verschmolzen wird und dann die so erhaltene Fritte in üblicher Weise zerkleinert und zu Zähnen geformt wird und diese vorzugsweise unter vermindertem Druck gebrannt werden, wobei die Temperaturen, z. B. innerhalb der Schmelze, durch Abkühlen, Tempern und/oder Anlassen derart gesteuert werden, dass eine Ausscheidung mindestens des grössten Teiles der Trübungsstoffe in einer Teilchengrösse von der   Grössenordn, ung    der   Liehtwellenlänge    herbeigeführt wird.  



   Mit Vorteil wird zur Erzielung des vorangehend beschriebenen Effekts der Kristallisation auch so vorgegangen, dass zunächst eine übersättigte Fritte aus Grundsubstanzen, z. B. einem   Natrium- bzw.    Kalium Aluminium-Silikat und Trübungsstoffen, z. B. Zirkoniumoxyd, beliebiger Teilchengrösse bei hohen, über dem Schmelzpunkt der keramischen Masse liegenden Temperaturen hergestellt und diese dann in zweckmässig feinzerkleinertem Zustande und geringen, z. B. bei transparenten Massen etwa   1-5 0/0    und bei Dentin Massen etwa   10-20 0/0    ausmachenden Mengen üblichen keramischen gefritteten oder   ungefritteten    Massen zugemischt wird.



   Die letzterwähnte Ausführungsform bietet u. a. den besonderen Vorteil, dass gemäss derselben die bei hoher Temperatur gebrannte Vorfritte zerkleinert und in die Zahnmasse eingewogen werden kann und man so die angestrebten Eigenschaften des Endproduktes bewusst nach Belieben dosieren kann. Weiter ist die Gewähr gegeben, dass die nun bei niederer Temperatur gebrannte Masse träger reagiert und hierdurch der angestrebte Opaleszenzeffekt während des Brandes nicht etwa in unerwünschter Weise beeinflusst werden kann.



  Die vorerwähnte, bei hoher Temperatur gebrannte Vorfritte ist also gewissermassen als ein keramischer Opaleszenzfarbkörper anzusprechen und kann als solcher auch mit anderen keramischen Farbkörpern gemischt werden und so auch denselben Opaleszenzeffekt verleihen.



   Nach einer weiteren, besonders vorteilhaften Ausführungsform der Herstellung des Zahnes werden die Trübungsstoffe in der Weise der keramischen Masse einverleibt, dass die Trübungsstoffe zunächst in Form einer entsprechenden Salzlösung in eine Suspension der keramischen Rohmasse eingeführt und dann innerhalb derselben auf deren Stoffteilchen ausgefällt werden.



  Hierbei ist es natürlich möglich, die Trübungsteilchen bereits in einer Teilchengrösse von der Grössenordnung der Lichtwellenlänge einzuführen bzw. auszufällen. Es ist aber genau so gut möglich, dieses Vorgehen zur Erzielung einer innigen Durchmischung von Grundsubstanz und Trübungssubstanz zu   verwenden -    wobei natürlich bereits Überkonzentrate hergestellt werden - um dann, gegebenenfalls über die Bildung von Fritten, in der oben beschriebenen Weise innerhalb der Schmelze, bzw. durch Abkühlen, Tempern, Anlassen, Bestrahlen usw. die Bildung der Trübungsteilchen in der geforderten Teilchengrösse zu bewirken.



     Vorzugsweise    wird hierbei so verfahren, dass Zirkoniumnitratlösung einer wässerigen Suspension feinstvermahlenen Feldspates zugesetzt, durch Zugabe von Ammoniak unlösliches Zirkoniumhydroxyd auf den    Feldspatteilchen niedergeschlagen wird und d von der    keramischen Masse überschüssige Flüssigkeit abfiltriert oder in sonstiger Weise abgetrennt wird. Etwaige Frittung und erneute Vermahlung kann der dann anschliessbaren Formung und Brennung, vorzugsweise unter vermindertem Druck vorhergehen.   



   Ein n solches Vorgehen bietet den besonderen Vor-    teil, dass dabei eine neue kostspielige, zeitraubende und leicht zu unerwünschten Verunreinigungen führende Feinstmahlung und die bekannten Schwierigkeiten im Umgang mit so fein vermahlenen Substanzen vermieden werden, indem bereits derart eine solche Ausfällung der Trübungsstoffe, z. B. als Hydroxyde, zu Niederschlägen in der gewünschten kolloidalen Feinheit geführt werden kann und hierfür nur sehr geringe Mengen von Zirkoniumnitrat und Ammoniak erforderlich sind, nämlich ausgedrückt in Zirkoniumoxyd - bis zu etwa   1  /o,    bezogen auf das Trockengewicht.

   Bei einem solchen Fällungsvorgang ändert sich sofort auch das rheologische Verhalten der Suspension, selbst wenn nur geringe Mengen der Trübungsmittellösung und des Füllmittels zugesetzt werden, indem dann aus    der zu  mageren  eine quasi plastische Masse wird, was    auch für den weiteren Formungsprozess gegebenenfalls von Vorteil ist.



   Die vorerwähnte etwaige Frittung und erneute Vermahlung vor der Formung ist dann am Platze, wenn man die für die normale Zahnherstellung übliche und praktisch leichter beherrschbare Korngrösse zu erhalten wünscht. Es wird durch eine solche etwaige Zwischenfrittung der Effekt der   opaleszierenden    Trübung keineswegs verschlechtert, sondern eher noch verbessert.



   Die durch die vorstehend geschilderte, mit einer Ausfällung arbeitende Herstellungsweise führt zu einer opaleszierenden Trübung, die bei der Durchsicht im rötlichen Gebiet liegt, während sie bei den durch   Hochtemperatur-Schmelzvorgängen    hergestellten Massen bei geringerer Konzentration des Trübungsmittels mehr im gelblichen Gebiet liegen kann. Durch Mischen entsprechender Massen lassen sich so wahlweise auch diesbezügliche Zwischentönungen und Intensitäten einstellen.



   Beim Abkühlen der Schmelze, die aus Gemischen von Grundsubstanz und die Bildung von Trübungsstoffen bewirkenden Zuschlagsstoffen gebildet ist, setzt, wie die Untersuchungen gezeigt haben, insbesondere bei vorübergehendem Anhalten der Abkühlung, ein Auskristallisieren der   Zusatzstoffe - gegebenenfalls    an schon vorhandenen   Keimen - ein,    wobei diese Kristalle, vor allem bei Benutzung von Feldspat als keramischer   Roh- bzw.      Grundsubstanz    aus   Reaktionspro-    dukten der Grundsubstanz mit den Zuschlagstoffen bestehen.

   So können röntgenographisch und, falls die Kristalle grösser sind, auch mit Hilfe des Polarisationsmikroskopes Korund   (Al203),    Mullit (3   Al203 2    SiO2) Cristobalit (SiO2), Magnesiummetasilikat, Zirkoniumsilikat, Leucit u. dgl. nachgewiesen werden.



   Es hat sich nun weiter gezeigt, dass die Bildung der Trübungsstoffe in der gewünschten Grösse technisch dann mit besonderem Vorteil durchgeführt werden können, wenn der keramischen Rohmasse zur Steuerung der Bildung bzw. des Wachstums der   Trübung    stoffteilchen die Viskosität der Schmelze beeinflussende an sich bekannte mineralische Substanzen zugesetzt werden.



   Diese Steuerbarkeit der Dimensionierung der Trübungsstoffe dürfte wohl darauf zurückzuführen sein, dass die Grösse der bei der Abkühlung entstehenden Kristallite von der inneren Reibung (Viskosität) der Schmelze im Temperaturbereich der sich bildenden Kristalle abhängig ist. Mit zunehmender innerer Reibung nimmt die Tendenz zur Bildung grösserer Kristallite ab, bis schliesslich der Materialtransport innerhalb der Schmelze durch die innere Reibung so weit herabgesetzt wird, dass jegliches Wachstum bzw. Kristallisation unterbleibt. In diesem Falle könnte man zwar durch einen thermischen Vergütungsprozess   Anlassprozess - eine    Kristallisation noch erzwingen.



  Jedoch hat man, wie Versuchsergebnisse zeigen, den Anlassprozess nicht so sicher in der Hand. Hier ist es nun möglich die innere Reibung der Schmelze von vorn  herein so einzustellen, dass eine den gegebenen Forderungen angepasste Kristallbildung zustande kommt.



   Unter Zugrundelegung der Zustandsdiagramme der Schmelze der keramischen Rohmasse, d. h. für die Feldspaltschmelze, und er zugesetzten Stoffe lassen sich die Bildungstemperaturen der sich ausscheidenden Kristalle ermitteln. Leitfähigkeitsmessungen an der Schmelze bei diesen Temperaturen geben einen Einblick in die Beweglichkeit der Ionen in der Schmelze.



  Damit ist es dem Fachmann ohne weiteres möglich, durch Zusatz an sich bekannter viskositätserhöhender   bzw. -erniedrigender    Substanzen das Wachstum bzw. die Bildung von Teilchen der erforderlichen Grösse zu bestimmen.



   Mit besonderem Vorteil wird dabei in der Weise verfahren, dass der keramischen Rohmasse zur Erhöhung der Viskosität der Schmelze Siliciumdioxyd in Mengen bis zu 15 Gewichtsprozent bezogen auf das Gewicht der Rohmasse zugesetzt wird, bzw. zur Erniedrigung der Viskosität der Schmelze Lithiumoxyd in Mengen bis zu 6 Gewichtsprozent bezogen auf das Gewicht der Rohmasse, gegebenenfalls in Form an sich bekannter Lithiumminerale, zugesetzt wird.



   Im Falle der weiter oben verschiedentlich geschilderten Bildung gegebenenfalls übersättigter Fritten ist es möglich die viskositätsbeeinflussenden Stoffe   gege-    benenfalls ganz oder teilweise dem frittenbildenden Material oder erst nach Bildung der Fritte zuzusetzen.



   Will man, wie dies vor allem beim Zusatz von SiO2 als viskositätserhöhender Substanz der Fall ist, einen Überschuss von SiO2 in der Schmelze wegen evtl. sich bildender Cristobalitkriställchen während des Abkühlungsprozesses, wodurch erhöhte innere Spannun gen in Scherben auftreten können und die Tempe  raturwechselbeständigkeit    herabgesetzt wird, vermeiden, so lässt sich eine erhöhte Glasbildung auch durch Zusatz von z. B. geringen Mengen Zinkchlorid erreichen. Diese Zusätze dürfen jedoch nur bis 4   O/o    betragen, da bei grösseren Mengen der Transformationspunkt und die Standfestigkeit zu stark herabgesetzt werden.



   Nach einer weiteren Ausführungsform der Herstellung des Zahnes geht man in der Weise vor, dass man zunächst eine Masse mit einem   Überkonzentrat    an Trübungsstoffen der gewünschten Teilchengrösse herstellt und mit dieser dann die keramische Masse, aus der der Zahn geformt wird, in jeweils gewünschtem bzw. erforderlichem Umfange versetzt. Das   tSberkon-    zentrat kann dabei sowohl durch Zusatz von Trübungsstoffen mit einer Teilchengrösse von der Grössenordnung der Lichtwellenlänge zu den Grundsubstanzen, als auch durch Bildung der Trübungsstoffe in dieser Teilchengrösse durch irgendeines der vorstehenden Vorgehen hergestellt sein.



   Bei der Herstellung der erwähnten Masse mit einem   Überkonzentrat    an Trübungsstoffteilchen der gewünschten Teilchengrösse kann man also z. B. entweder so verfahren, dass man die Trübungsstoffteilchen in der gewünschten Teilchengrösse der Grundmasse unmittelbar zusetzt oder so, dass man die Trübungsstoffteilchen in einer übersättigten Lösung des Trübungsstoffes in der   Überkonzentrat-Grundmasse    durch Abkühlen, Tempern und/oder Anlassen erzeugt.



  Derartige Massen mit einem   Überkonzentrat    an Trübungsstoffteilchen lassen sich zuweilen besonders vorteilhaft bei hohen, über dem Schmelzpunkt der keramischen Masse liegenden Temperaturen herstellen. Beim Versetzen der keramischen Zahngrundmasse mit den   Überkonzentraten    lassen sich durch Veränderung der Konzentration Zwischentönungen und verschiedene Intensitäten bei den so hergestellten Kunstzähnen wahlweise einstellen.



   Es können beispielsweise als Grundsubstanz Feldspat oder   Natrium- bzw.    Kaliumaluminiumsilikate und als Trübungsstoffe Zinnoxyd, Quarz, Korund und/oder hierbei Zahnbrandtemperaturen, die im Bereich von etwa 1250 bis etwa   13500    C liegen, verwendet. Hierbei handelt es sich jedoch keineswegs um kritische Grössen.



   Beispiel 1
Man mischt reinen Feldspat kolloidaler Teilchengrösse mit 10 Gewichtsprozent Hirschauer Kaolin einer Teilchengrösse von etwa   0, 4-0, 8, u    bis zur völlig homogenen Verteilung miteinander. Dieses Pulver wird mit einer Stärkepaste und Wasser zu einer plastischen Masse von in der Zahnkeramik üblicher Konsistenz angeteigt und daraus der Rohzahn geformt. Dieser wird etwa 10 Minuten bei   1300     C unter einem Druck von 10 mm Quecksilber gebrannt, wobei während der letzten etwa 5 Minuten diese Druckminderung aufgehoben werden kann. Der Schmelz des so erhaltenen Kunstzahnes zeigt im auffallenden Licht eine bläuliche Färbung, im durchfallenden Licht dagegen eine gelblichrote Färbung.



   Beispiel 2
Man mischt reinen Feldspat einer Korngrösse von   unter SOp ae mit 0,2 Gewichtsprozent Zinnoxyd einer    Teilchengrösse von weniger als   Sjt    zu einem homogenen Pulver. Dieses wird mit einer Stärkepaste und Wasser zu einer plastischen Masse von in der Zahnkeramik üblicher Konsistenz angeteigt und zu einem Zahn geformt. Dieser wird dann bei einer Temperatur von   13500    C unter einem Druck von 10 mm Hg gebrannt, wobei während der letzten etwa 5 Minuten diese Druckminderung aufgehoben werden kann. Beim Abkühlen   scheidet    sich ein Teil des gelösten   Trübunls-    mittels in einer Teilchengrösse von 1,0 bis   0,4p    aus.



  Der Zahnschmelz sieht ebenfalls im auffallenden Licht blau und im durchfallenden Licht gelblichrot aus.



   Beispiel 3
Man mischt reinen Feldspat einer Korngrösse unter   50, u mit 8 Gewichtsprozent reinem Korund in kolloi-    daler Korngrösse zu einem homogenen Pulver. Dieses wird bei etwa 15500 C verschmolzen und dann abgekühlt. Die so erhaltene Fritte wird in üblicher Weise zu   einem Pulver von unter 50, (z vermahlen, in der übli-    chen Weise zu Zähnen verformt, und diese werden 10 Minuten bei   1250"C    unter den Druckverhältnissen gemäss Beispiel 1 gebrannt. Auch der so erhaltene Zahnschmelz zeigt im auffallenden Licht eine blaue und im durchfallenden Licht eine   gelblichrote    Färbung.



   Beispiel 4
Man mischt 94 Gewichtsteile eines   Natrium- bzw.   



  Kaliumaluminiumsilikates als Grundsubstanz mit 6 Gewichtsteilen feingemahlenem Zirkoniumoxyd beliebiger Teilchengrösse und stellt aus dieser Mischung durch Schmelzen bei hohen, zur Verglasung führenden Temperaturen eine Fritte her. Die so erhaltene Fritte wird nach ihrem Abkühlen fein zermahlen und in Mengen von 1-5 Gewichtsprozent einer üblichen keramischen Zahnmasse zugesetzt, die in gleichfalls übli  cher Weise zu Zähnen verformt und unter Steuerung der Temperaturen gebrannt wird.



   Beispiel 5
Eine Schmelze der vorgenannten Mischungen wird auf Temperaturen von   1500-1600     C erhitzt, um eine gute Homogenisierung und vollständige Verglasung der Zusatzstoffe zu erzielen. Man hält bei dieser Temperatur 2-3 Stunden und lässt bis zur beginnenden Kristallausscheidung langsam abkühlen. Nach einer Haltezeit von 1-2 Stunden bei dieser Temperatur kann die Schmelze auch abgeschreckt werden. Nach Erkalten der Schmelze wird der Schmelzkuchen pulverisiert, in üblicher Weise zum Rohzahn verformt und gegebenenfalls unter vermindertem Druck gebrannt.   

Claims (1)

  1. PATENTANSPRÜCHE I. Keramischer Kunstzahn aus transparenter, Trübungsmittel enthaltender Keramik, dadurch gekennzeichnet, dass in der transparenten Keramik als Trübungsmittel fein verteilter Feststoff enthalten ist, dessen Teilchen mindestens zum grössten Teil in einer Teilchengrösse von 1,0 bis 0,4u vorliegen.
    II. Verfahren zur Herstellung eines keramischen Kunstzahnes gemäss Patentanspruch I, wobei Trü bungsstoffe mit transparente Keramik k bildenden Sub- stanzen gemischt werden und das so erhaltene Gemisch entweder nach Zusatz von Hilfsstoffen geformt und gebrannt wird, oder einer Vorschmelze unterworfen, die erhaltene Fritte abgekühlt, pulverisiert und nach Zusatz von Hilfsstoffen geformt und gebrannt wird, dadurch gekennzeichnet, dass in der zum Formen des Zahnes bereiten Masse die Teilchengrösse der Trübungsstoffe mindestens zum grössten Teil in der Grössenordnung von 1,0 bis 0,4u vorliegt.
    UNTERANSPRUCHE 1. Verfahren nach Patentanspruch II, dadurch gekennzeichnet, dass zunächst vorzerkleinerter Feldspat in einer Kolloidmühle auf eine Feinheit, die kolloidale Lösungen ergibt, vermahlen und andererseits die Trübungsstoffe bis auf eine Teilchengrösse von der Grössenordnung von 0,4 bis 0,8cm gebracht werden und aus beiden Ausgangsstoffen die keramische Rohmasse ber- gestellt wird.
    2. Verfahren nach Patentanspruch II, dadurch ge kennzeichnet, dass das Brennen des Zahnes unter vermindertem Druck vorgenommen wird.
    3. Verfahren nach Patentanspruch II, dadurch gekennzeichnet, dass die Trübungsstoffe in Form einer entsprechenden Salzlösung in eine Suspension der keramischen Rohmasse eingeführt, innerhalb derselben auf deren Stoffteilchen ausgefällt werden und die überschüssige Flüssigkeit von der erhaltenen Masse abgetrennt wird.
    4. Verfahren nach Patentanspruch II und Unteranspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass Zirkoniumnitratlösung einer wässerigen Suspension von einer Korngrösse von unter 50p u gemahlenen Feldspat zuge- setzt, durch Zugabe von Ammoniak unlösliches Zirkoniumhydroxyd auf den Feldspatteilchen niedergeschlagen wird, und von der keramischen Masse die überschüssige Flüssigkeit abgetrennt und worauf eine Frittierung und eine erneute Vermahlung vorgenommen wird.
    5. Verfahren nach Patentanspruch II, dadurch gekennzeichnet, dass der keramischen Rohmasse zur Erhöhung der Viskosität der Schmelze Siliciumdioxyd in Mengen bis zu 15 Gewichtsprozent bezogen auf das Gewicht der Rohmasse zugesetzt wird.
    6. Verfahren nach Patentanspruch II, dadurch gekennzeichnet, dass der keramischen Rohmasse zur Erniedrigung der Viskosität der Schmelze Lithiumoxyd in Mengen bis zu 6 Gewichtsprozent bezogen auf das Gewicht der Rohmasse zugesetzt wird, wobei das Lithiumoxyd auch in Form von Lithiummineralen angewandt werden kann.
    7. Verfahren nach Patentanspruch II und Unteransprüchen 5 und 6, dadurch gekennzeichnet, dass im Falle der Frittenbildung die viskositätsbeeinflussenden Substanzen mindestens teilweise der Fritte zugesetzt werden.
    8. Verfahren nach Patentanspruch II und Unteransprüchen 5 und 6, dadurch gekennzeichnet, dass im Falle der Frittenbildung die viskositätsbeeinflussenden Substanzen erst nach Bildung der Fritte zugesetzt werden.
    9. Verfahren nach Patentanspruch II, dadurch gekennzeichnet, dass die Glasbildung unterstützende Substanzen in Mengen bis zu 4 Gewichtsprozent bezogen auf das Gewicht der keramischen Rohmasse zugesetzt werden.
    10. Verfahren nach Patentanspruch II, dadurch gekennzeichnet, dass zunächst eine Masse mit einer übersättigten Konzentration an Trübungsstoffen der angegebenen Teilchengrösse hergestellt und diese Masse der keramischen Masse, aus der der Zahn geformt wird, in einer solchen Menge zugesetzt wird, die zur Erreichung der gewünschten Konzentration der Trübstoffe erforderlich ist.
    11. Verfahren nach Patentanspruch II, dadurch gekennzeichnet, dass als keramische Substanz Feldspat oder Natrium- bzw. Kaliumaluminiumsilikate und als Trübungsstoffe Zinnoxyd, Quarz, Korund und/oder Zirkoniumoxyd verwendet werden.
    12. Verfahren nach Patentanspruch II, dadurch gekennzeichnet, dass die Zahnbrandtemperaturen im Bereich von 1200 bis 1400 C liegen.
CH108161A 1961-01-30 1961-01-30 Keramischer Kunstzahn aus transparenter, Trübungsmittel enthaltender Keramik und Verfahren zu seiner Herstellung CH445716A (de)

Priority Applications (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
NL121338D NL121338C (de) 1961-01-30
NL261233D NL261233A (de) 1961-01-30
CH108161A CH445716A (de) 1961-01-30 1961-01-30 Keramischer Kunstzahn aus transparenter, Trübungsmittel enthaltender Keramik und Verfahren zu seiner Herstellung

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CH108161A CH445716A (de) 1961-01-30 1961-01-30 Keramischer Kunstzahn aus transparenter, Trübungsmittel enthaltender Keramik und Verfahren zu seiner Herstellung

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CH445716A true CH445716A (de) 1967-10-31

Family

ID=4202006

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CH108161A CH445716A (de) 1961-01-30 1961-01-30 Keramischer Kunstzahn aus transparenter, Trübungsmittel enthaltender Keramik und Verfahren zu seiner Herstellung

Country Status (2)

Country Link
CH (1) CH445716A (de)
NL (2) NL121338C (de)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0876802A3 (de) * 1997-05-07 2000-12-27 Shigeru Shimosawa Keramisches Pulver für künstlichen Zahn, sowie Herstellungsverfahren für einen Zahn

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0876802A3 (de) * 1997-05-07 2000-12-27 Shigeru Shimosawa Keramisches Pulver für künstlichen Zahn, sowie Herstellungsverfahren für einen Zahn

Also Published As

Publication number Publication date
NL261233A (de)
NL121338C (de)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP1888474B1 (de) Dentalglaskeramiken
DE4428839C2 (de) Alkali-Zink-Silicat-Glaskeramiken und -Gläser und Verfahren zur Herstellung der Glaskeramiken
EP2765975B1 (de) Lithiumsilikat-glaskeramik und -glas mit dreiwertigem metalloxid
EP0622342B1 (de) Opaleszierendes Glas
EP2765976B1 (de) Lithiumsilikat-glaskeramik und -glas mit vierwertigem metalloxid
EP1515922B1 (de) Opaleszierende glaskeramik
WO2017032745A1 (de) Lithiumsilikat-tiefquarz-glaskeramik
WO2013053863A2 (de) Lithiumsilikat-glaskeramik und -glas mit einwertigem metalloxid
EP3152172A1 (de) Glaskeramik mit sio2 als hauptkristallphase
EP2765978B1 (de) Lithiumsilikat-glaskeramik und -glas mit sechswertigem metalloxid
EP3050856B1 (de) Lithiumsilikat-Diopsid-Glaskeramik
EP2944619A1 (de) Verfahren zur Herstellung von Lithiumsilikatgläsern und Lithiumsilikat-Glaskeramiken
EP2765974A2 (de) Lithiumsilikat-glaskeramik und -glas mit zweiwertigem metalloxid
EP1720806B1 (de) Röntgenopakes glas, verfahren zu seiner herstellung und seiner verwendung
WO2017080853A1 (de) Verfahren zur herstellung von gläsern und glaskeramiken mit sio2 als hauptkristallphase
EP3409648B1 (de) Lithiumsilikat-glaskeramik mit scheelit- oder powellit-kristallphase
DE2436464A1 (de) Reversibel lichtempfindliches glas
DE10161075C1 (de) UV-Strahlung absorbierende, antimikrobielle, entzündungshemmende Glaskeramik, Verfahren zu ihrer Herstellung und ihre Verwendungen
DE3644901C2 (de)
US3181240A (en) Ceramic artificial teeth and method of their manufacture
AT236033B (de) Keramische Kunstzähne und Verfahren zur Herstellung solcher Zähne
CH445716A (de) Keramischer Kunstzahn aus transparenter, Trübungsmittel enthaltender Keramik und Verfahren zu seiner Herstellung
DE1107892B (de) Verfahren zur Herstellung keramischer Kunstzaehne
DE1111775B (de) Verfahren zur Herstellung keramischer Kunstzaehne
DE688787C (de) Verfahren zur Herstellung von mit Titandioxyd weiss getruebten Emails, Glasuren oder Glasfluessen