CH652918A5

CH652918A5 - Goldhaltiges praeparat zum ueberziehen metallischer teile.

Info

Publication number: CH652918A5
Application number: CH4721/81A
Authority: CH
Inventors: Juergen Dr Hausselt; Harry Schiwiora; Manfred Dr Stuemke; Klaus Dr Lutz
Original assignee: Degussa
Priority date: 1980-07-19
Filing date: 1981-07-17
Publication date: 1985-12-13
Also published as: JPH0238642B2; DE3027473C2; DE3027473A1; US4468251A; JPS5741382A

Description

Die Erfindung betrifft ein goldhaltiges Präparat zum Überziehen metallischer Teile, insbesondere zum Überziehen von Aufbrennlegierungen in der Dentaltechnik vor dem Verblenden mit keramischen Massen, enthaltend Goldpulver, ein bei Zimmertemperatur flüssiges, bei Brenntemperatur sich verflüchtigendes oder verbrennendes Bindemittel aus mindestens je einem Harzbestandteil sowie gegebenenfalls Haftmittel.

Seit vielen Jahren ist in der Dentaltechnik das Verblenden von Kronen und Brücken aus Aufbrennlegierungen mit keramischen Massen bekannt. Hauptsächlich aus ästhetischen Gründen wird dabei das metallische Kronen- oder Brückengerüst ganz oder teilweise mit einer oder mehreren zahnfarbenen Keramikschichten überzogen. Ebenfalls primär aus ästhetischen Gründen werden goldreiche Zwischenschichten verwendet, die dem leicht durchscheinenden Dentalporzellan einen wärmeren Farbhintergrund verleihen, als es die meist metallischweissen üblichen Aufbrennlegierungen zu tun vermögen.

Die bisher bekannten goldhaltigen Zwischenschichtpräparate führen zu sehr glatten Oberflächen und können vom Zahntechniker praktisch nicht beeinflusst werden.

Die Ausbildung manchmal erwünschter rillen- oder reliefartiger Höhenunterschiede auf den Oberflächen der Kronen und Brücken ist so nicht möglich. Die bisherigen bekannten Goldpräparate werden entweder aufgeschmolzen oder aufgesintert und enthalten Goldpulver oder kugelförmige Goldteilchen (DE-AS 2 851 429), die zu einer gleichmässigen Schichtdicke und einer sehr glatten Oberfläche führen.

Andererseits ist seit langem auch die Bedeutung einer hinreichenden Verzahnung zwischen den metallischen Aufbrennlegierungen und der Dentalkeramik für einen guten Verbund bekannt. Gerade der Anteil der sogenannten physikalischen Bindung hängt sehr stark von der Grösse, der Gestaltung und der Rauhigkeit der mit der Keramik zu verbindenden Oberfläche ab.

Ausserdem besitzen alle bisher bekannten Präparate für Zwischenschichten den Nachteil, dass sie wegen der nur sehr schwer möglichen Beeinflussung der Schichtdicke einen relativ hohen Goldbedarf zur Folge haben.

Es war daher Aufgabe der Erfindung, ein goldhaltiges Präparat zum Überziehen metallischer Teile zu finden, insbesondere zum Überziehen von Aufbrennlegierungen in der Dentaltechnik vor dem Verblenden mit keramischen Massen, enthaltend Goldpulver, ein bei Zimmertemperatur flüssiges, bei Brenntemperatur sich verflüchtigendes oder verbrennendes Bindemittel aus mindestens je einem organischen Lösungsmittel und einem Harzbestandteil und gegebenenfalls ein Haftmittel, das eine gute Verzahnung mit der Dentalkeramik gewährleistet und eine strukturierte Oberfläche und einen sparsamen Goldverbrauch ermöglicht.

Diese Aufgabe wurde erfindungsgemäss dadurch gelöst, dass das Präparat 60 bis 95 Gew.% Goldpulver mit mindestens 50% plättchenförmigen Teilchen, 5 bis 40 Gew.% Bindemittel und gegebenenfalls Haftmittel enthält.

Vorzugsweise haben die plättchenförmigen Goldteilchen eine Längen- und Breitenausdehnung von weniger als 50 (im und eine Dicke von weniger als 2 um, insbesondere weniger als 10 um bzw. weniger als 0,5 (im.

Vorteilhaft ist es, wenn man dem Goldpräparat als Haftmittel bis zu 20 Gew.% eines Metall- und/oder anorganischen Nichtmetallpulvers zumischt, dessen Teilchengrösse zwischen 10 und 100 (im und dessen Schmelzpunkt oberhalb 1063° liegt, dem Schmelzpunkt des Goldes.

Vorzugsweise enthält das goldhaltige Präparat 75 bis 85 Gew.% Goldpulver, 15 bis 25 Gew.% Bindemittel und 1 bis 10% Haftmittelpulver.

Das Bindemittel besteht im allgemeinen aus 60 bis 90%, insbesondere 65 bis 80% eines organischen Lösungsmittels, wie Glycol, Glycoläther, Glycolester, Terpenkohlenwasser-stoffe oder hochsiedende aliphatische Kohlenwasserstoffe und 10 bis 40%, insbesondere 20 bis 35% eines Harzbestandteiles, wie Acrylatharz, Methacrylaten, Nitrozellulose, Äthylzellulose oder natürliche oder künstliche Kautschuke.

Als Haftmittelpulver haben sich vor allem Palladium, Palladiumlegierungen, Goldlegierungen, Kobalt, Nickel und deren Legierungen, Aluminiumoxid, Siliziumdioxid, Zinndioxid, Indiumoxid, Ceroxid, Ytriumoxid, Titandioxid und Titannitrid bewährt. Vorzugsweise enthalten die Legierungspulver solche Legierungselemente, die auch in den zu überziehenden metallischen Teilen als Legierungsbestandteile enthalten sind.

Das erfindungsgemässe Präparat, das überwiegend aus plättchenförmigen Gold besteht, lässt sich in sehr dünnen Schichten und damit ausserordentlich sparsam auf die zu überziehenden Teile, wie Kronen und Brücken, auftragen. Überraschenderweise hat sich jedoch gezeigt, dass dieses Präparat mit Hilfe der gebräuchlichen Auftragungstechnik mit feinen Pinseln eine gezielte Strukturierung der Oberfläche erlaubt, die mit den bisher bekannten Präparaten nicht erreicht werden konnten. Die Modulation der Oberfläche kann in praktisch jeder, dem Zahntechniker zur Verbesserung der Verankerung und Abstützung der späteren Keramikschichten geeignet erscheinenden Art, wie z.B. in Form von Rillen, Reliefs oder Schachbrettmustern vorgenommen

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werden. Diese Oberflächenstrukturen bleiben auch nach dem Aufbrennen des Präparats erhalten, wenn die Aufbrenntemperatur unterhalb der Schmelztemperatur des Goldes liegt. Bewährt haben sich dabei Aufbrenntemperaturen zwischen 600° und 1040 °C und Aufbrennzeiten zwischen 1 und 10 min. Die Goldschichten verbinden sich unter diesen Bedingungen mit allen bekannten Aufbrennlegierungen auf der Basis von Gold- Platin- Palladium- Silber-, Gold- Palladium-Silber, Palladium- Silber, Gold- Palladium, Nickel-Chrom und Kobalt- Chrom zu einem haltbaren und unlösbaren Verbund. Das erfindungsgemässe Präparat ist daher für alle edelmetallhaltigen und edelmetallfreien Legierungen geeignet.

Des weiteren hat sich herausgestellt, dass der genannten, durch die Auftragungstechnik einstellbaren Oberflächenstruktur eine zusätzliche Oberflächenstruktur überlagert werden kann, wenn man dem Goldpräparat pulverförmige Zusätze aus Metallen und/oder Nichtmetallen beimischt, welche bei der Aufbrenntemperatur noch im festen, d.h. nicht aufgeschmolzenen Zustand vorliegen und welche gröber sind als die verwendeten Goldteilchen bzw. -plättchen. Bewährt haben sich keramische Zusätze von A1203, Si02, Sn02, ln203, Y203, Ti02, TiN sowie metallische Zugaben, welche Teilchengrössen oberhalb 10 (im aufweisen, jedoch nicht grösser als ca. 100 (im sind. Obwohl die «grobe Ober-flächenmodulation» in den reinen Goldzwischenschichten als auch die Überlagerung der «groben» und der «feinen» Oberflächenstrukturen in dem mit Zusätzen versehenen Präparat bewirken eine ausgezeichnete Verankerung der Keramikschicht mit dem metallischen Kronen- oder Brückenteil.

So haben Untersuchungen von keramikverblendeten Legierungsblechen, welche vorher mit dem erfindungsgemässen Präparat überzogen worden waren, gezeigt, dass bei gewaltsamem Absprengen der Keramik der Bruch ausnahmslos in der Keramik erfolgt. Eine Trennung der Zwischenschicht von der Legierung bzw. eine Trennung der Keramik von der Zwischenschicht konnte in keinem Fall beobachtet werden.

Die folgenden Beispiele zeigen die Zusammensetzung einiger Ausführungsformen des erfindungsgemässen Präparats:

Präparat 1:

5 80 Gew % Au-Pulver, plättchenförmig, < 10 (im 16 Gew % Butyldiglycolacetat 4 Gew % Nitrozellulose

Präparat 2:

io 60 Gew % Au-Pulver, plättchenförmig, < 10 (im 20 Gew % Au-Pulver, kristallin, < 10 (im 16 Gew % Butyldiglycolacetat

4 Gew % Polymethylmethacrylat i5 Präparat 3:

75 Gew % Au-Pulver, plättchenförmig, < 10 |im

5 Gew % Al203-Pulver < 37 |im

15 Gew % Terpineol

5 Gew % Äthylzellulose

20

Präparat 4:

75 Gew % Au-Pulver, plättchenförmig < 5 |im 5 Gew % AuPdl0Pt5Sn3In2-Pulver, < 37 [im 12 Gew % Hochsiedender aliphatischer Kohlenwasserstoff 25 5 Gew % Polyisobutylen

Präparat 5:

70 Gew % Au-Pulver, plättchenförmig, < 5 (im 5 Gew % PdAu20Sn5-Pulver, < 20 (im 30 18 Gew % Butyldiglycolacetat 7 Gew % Polymethylmethacrylat

Präparat 6:

75 Gew % Au-Pulver, plättchenförmig, < 10 (im 35 5 Gew % Co-Pulver, < 20 (im

16 Gew % Butyldiglycolacetat 4 Gew % Äthylzellulose

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Claims

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2. Goldhaltiges Präparat nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Goldplättchen eine Längen- und Breitenausdehnung kleiner als 50 (im, vorzugsweise kleiner als 10 (im, und eine Dicke kleiner als 2 (am, vorzugsweise kleiner als 0,5 um, aufweisen.

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PATENTANSPRÜCHE

Goldhaltiges Präparat zum Überziehen metallischer Teile, insbesondere zum Überziehen von Aufbrennlegierungen in der Dentaltechnik vor dem Verblenden mit keramischen Massen, enthaltend Goldpulver, ein bei Zimmertemperatur flüssiges, bei Brenntemperatur sich verflüchtendes oder verbrennendes Bindemittel aus mindestens je einem organischen Lösungsmittel und einem Harzbestandteil, dadurch gekennzeichnet, dass es 60-95 Gew.% Goldpulver mit mindestens 50% plättchenförmigen Teilchen mit 5-40 Gew.% Bindemittel enthält.
3. Goldhaltiges Präparat nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass es zusätzlich bis zu 20 Gew.% eines Metall- und/oder anorganischen Nichtmetallpulvers als Haftmittel enthält, dessen Teilchengrösse zwischen 10 und 100 (im und dessen Schmelzpunkt oberhalb 1063 °C liegt.
4. Goldhaltiges Präparat nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass es 75-85 Gew.% Goldpulver, 15-25 Gew.% Bindemittel und 1-10 Gew.% Haftmittel enthält.
5. Goldhaltiges Präparat nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, dass als Haftmittel Palladium, Palladiumlegierungen, Goldlegierungen, Kobalt, Nickel und deren Legierungen, Aluminiumoxid, Siliziumdioxid, Zinndioxid, Indiumoxid, Cerdioxid, Yttriumoxid, Titandioxid oder Titannitrid in Pulverform enthält.
6. Goldhaltiges Präparat nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Metallegierungspulver Legierungselemente enthalten, die auch als Legierungselemente in den zu überziehenden metallischen Teilen enthalten sind.
7. Goldhaltiges Präparat nach einem der Ansprüche 1-6, dadurch gekennzeichnet, dass das Bindemittel aus 10-40 Gew.% Harz und 60-90 Gew.% Lösungsmittel besteht.