DE10011483A1 - Glaspulver für einen Glasionomerzement - Google Patents
Glaspulver für einen GlasionomerzementInfo
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Abstract
Ein Glaspulver für einen Glasionomerzement wird offenbart, umfassend ein Glaspulver für einen Glasionomerzement mit einer Form, bei der die Länge der Hauptachse das 3- bis 1000-fache der Länge der Nebenachse beträgt, enthalten in einem Glaspulver für einen Glasionomerzement. DOLLAR A Das Glaspulver für einen Glasionomerzement mit einer Form, bei der die Länge der Hauptachse das 3- bis 1000-fache der Länge der Nebenachse beträgt ist z. B. ein faserförmiges Glas mit einer Länge der Nebenachse von 0,1 bis 100 mum und einer Länge der Hauptachse von 500 mum oder weniger und sein Anteil liegt z. B. im Bereich von 0,1 bis 80 Gewichtsprozent. DOLLAR A Erfindungsgemäße Glaspulver für einen Glasionomerzement stellen einen abgebundenen Glasionomerzement mit hoher mechanischer Festigkeit, insbesondere Biegefestigkeit und Zugfestigkeit, bereit.
Description
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Glaspulver für einen Glasio
nomerzement, der in der Medizin, insbesondere in der Zahnmedizin, verwendet
wird. Insbesondere betrifft die Erfindung ein Glaspulver für einen Glasionomerze
ment, das, verglichen mit bekannten Glaspulvern für einen Glasionomerzement,
die physikalischen Eigenschaften von Glasionomerzement verbessert.
Glasionomerzemente werden durch Umsetzen einer Säure - die aus
einer Säure, die als Hauptkomponente eine Säure, wie Polycarbonsäuren, enthält,
hergestellt wurde - mit einem Glaspulver für einen Glasionomerzement in Ge
genwart von Wasser verwendet. Die Glasionomerzemente weisen ausgezeich
nete Eigenschaften auf, indem sie eine sehr gute Bioverträglichkeit, ein sehr gutes
Durchscheinungsvermögen und ausgezeichnete ästhetische Eigenschaften, eine
ausgezeichnete Haftkraft für die Zahnstruktur, wie Schmelz und Dentin, und eine
Kariesschutzfunktion aufgrund des in dem Glaspulver für einen Glasionomerze
ment enthaltenen Fluorids aufweisen. Aus diesem Grunde werden die Glasio
nomerzemente in breitem Maße in der Zahnmedizin zum Füllen von Zahnkavitä
ten, zum Einzementieren von Kronen, Inlays und Brücken oder als orthodontische
Schiene, Auskleidung einer Kavität, Versiegelungsmasse zum Füllen eines Wur
zelkanals, Kernaufbau, Grübchen- und Fissurenversiegelungsmittel und derglei
chen verwendet.
Derzeit wurden außerdem Harz-verstärkte Glasionomerzementtypen
entwickelt, die einen Glasionomerzement, welcher den Zusatz einer polymerisier
baren Harzkomponente aufweist, um Versprödung aufgrund des Wassergehalts
während des anfänglichen Abbindens - bislang als Nachteil von Glasionomerze
menten angesehen - zu verhindern, umfassen, die die physikalischen Eigen
schaften, wie mechanische Festigkeit und Anhaftung an der Zahnstruktur, verbes
sern und die ausgezeichnete Haftkraft für dentale Metalle, Harze, Porzellan, usw.,
aufweisen. Glasionomerzemente, in denen ein Photopolymerisationskatalysator
als Katalysator zur Polymerisation der polymerisierbaren Harzkomponente einge
setzt wird und die rasch durch sichtbares Licht abbinden, wurde darüber hinaus
ebenfalls entwickelt, wodurch die Anwendungsmöglichkeiten breiter wurden.
Die Glasionomerzemente weisen jedoch, verglichen mit Zementen auf
Harzbasis und dergleichen, geringe mechanische Festigkeiten, wie Biegefestigkeit
und Zugfestigkeit, auf. Wenn eine Belastung angewendet wird, weisen die Glasio
nomerzemente auch den Nachteil auf, daß sie aufgrund feiner Hohlräume oder
Defekte im Inneren des abgebundenen Zementmaterials, Rissen auf der Oberflä
che des abgebundenen Materials und dergleichen leicht brechen. Als Ursache
wird folgendes angenommen: Da ein Matrixteil, aufgebaut durch Umsetzen einer
Polycarbonsäure, Wasser und eines Glasoberflächenbereichs, verglichen mit dem
über eine feste kovalente Bindung von Si-O oder Al-O und mit dreidimensionaler
Netzwerkstruktur aufgebauten Glasteil, spröde ist, weichen bei einer auf feine
Risse in dem abgebundenen Material konzentrierten Belastung, die Risse dem
hochfesten Glasteil aus und breiten sich rasch in dem Matrixbereich mit geringerer
Festigkeit aus, wodurch das abgebundene Material zerbricht.
Aus diesen Gründen können in der Zahnmedizin die Glasionomerze
mente nicht zum Füllen von Kavitäten, auf die eine relativ hohe Belastung ange
wendet wird, verwendet werden, wie bei einer Kavität der Klasse II oder einer Ka
vität der Klasse IV. Wenn die Glasionomerzemente als Zement für einen Knochen
verwendet werden, werden sie, verglichen mit den Zementen auf Harzbasis, in
den mechanischen Festigkeiten ebenfalls als unzureichend angesehen.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist die Überwindung der Nachteile
der vorstehend beschriebenen Glasionomerzemente und die Bereitstellung eines
Glaspulvers für einen Glasionomerzement, der Glasionomerzemente mit hohen
mechanischen Festigkeiten, insbesondere Biegefestigkeit und Zugfestigkeit, er
zielen kann.
Zur Lösung der vorstehenden Aufgabe unternahmen die Erfinder Un
tersuchungen an Glaspulvern, die für einen Glasionomerzement eingesetzt wer
den. Im Ergebnis fiel ihre Aufmerksamkeit auf die Tatsache, daß in gattungsge
mäßen Glaspulvern für einen Glasionomerzement das erhaltene Produkt, nach
dem der Glasrohstoff geschmolzen und gekühlt wurde, über einige Stunden bis
einige zehn Stunden mit einer Mühle zu einem Pulver mit einer mittleren Teil
chengröße von 0,02 µm bis 30 µm zerkleinert wird, wodurch bei einer Langzeit
verarbeitung mit einer Mühle eine Form mit einer Länge der Hauptachse und einer
Länge der Nebenachse, die im wesentlichen gleich zueinander sind, erhalten wird.
Und schließlich fanden sie, daß, wenn ein solches gattungsgemäßes Glaspulver
für einen Glasionomerzement mit einem Glaspulver für einen Glasionomerzement,
das eine Form aufweist, bei der die Länge der Hauptachse das 3- bis 1000-fache
der Nebenachse beträgt, vermischt wird, die verstärkende Wirkung der faserför
migen Füllstoffe, deren hohe Wirkung bereits auf dem Gebiet der technischen
Kunststoffe usw. bestätigt wurde, mit der Beschaffenheit, die das mit einer Säure
komponente reaktive Glas für einen Glasionomerzement mit einer solchen spezi
ellen Form aufweist, kombiniert wird, der Matrixbereich verstärkt wird und die me
chanischen Festigkeiten des abgebundenen Glasionomerzementmaterials, wie
Biegefestigkeit und Zugfestigkeit, deutlich verbessert werden können.
Insbesondere betrifft die vorliegende Erfindung ein Glaspulver für einen
Glasionomerzement, umfassend ein Glaspulver für einen Glasionomerzement mit
einer Form, bei der die Länge der Hauptachse das 3- bis 1000-fache der Länge
der Nebenachse beträgt, enthalten in einem Glaspulver für einen Glasionomerz
ement. Wenn das erfindungsgemäße Glaspulver für einen Glasionomerzement
verwendet wird, wird es möglich, zusätzlich zu den Eigenschaften der gattungs
gemäßen Glaspulver für einen Glasionomerzement, einschließlich der Bioverträg
lichkeit, der Ästhetik, der Haftkraft an einer Zahnstruktur und die Kariesschutz
funktion, die mechanischen Eigenschaften deutlich zu verbessern.
In der vorliegenden Erfindung werden hinsichtlich der Form der Pul
verteilchen mindestens 200 Teilchen willkürlich ausgewählt, und wenn ein proji
ziertes Bild von jedem der Pulverteilchen auf einer ebenen Fläche sandwichartig
von zwei parallelen Linien eingefaßt wird, wird der Durchschnitt der Abstände, an
denen ein Abstand zwischen den zwei parallelen Linien ein Minimum wird, als
Länge der Nebenachse ausgedrückt, wohingegen, wenn das Teilchen sandwich
artig zwischen zwei parallelen Linien in senkrechter Richtung zu den vorstehend
genannten zwei parallelen Linien eingepaßt wird, ein Mittelwert der Abstände zwi
schen den letzteren parallelen Linien die Länge der Hauptachse wiedergibt.
In der vorliegenden Erfindung kann hinsichtlich des Glaspulvers für ei
nen Glasionomerzement mit einer Form, bei der die Länge einer Hauptachse das
3- bis 1000-fache der Länge einer Nebenachse beträgt, keine ausreichende Wir
kung zur Unterdrückung von Rissen, die sich in den Matrixbereich fortsetzen, er
halten werden, wenn die Länge der Hauptachse weniger als das 3-fache der Län
ge der Nebenachse beträgt. Wenn andererseits die Länge der Hauptachse das
1000-fache der Länge der Nebenachse übersteigt, wird die Oberflächenglätte
nach dem Härten mangelhaft und die mechanischen Festigkeiten nehmen ab.
Insbesondere ist es bevorzugt, daß die Länge der Hauptachse das 5- bis 200-
fache der Länge der Nebenachse beträgt.
Als Glaspulver für einen Glasionomerzement mit einer Form, bei der die
Länge der Hauptachse das 3- bis 1000-fache der Länge der Nebenachse beträgt,
das in der vorliegenden Erfindung zur Anwendung kommt, sind faserförmige
Glaspulver mit einer Länge der Nebenachse von 0,1 bis 100 µm und einer Länge
der Hauptachse von 500 µm oder weniger bevorzugt. Wenn die Länge der Neben
achse weniger als 0,1 µm beträgt, ist die Wirkung zur Verbesserung der mechani
schen Festigkeiten des abgebundenen Glasionomerzementmaterials gering und
wenn sie 100 µm übersteigt, wird der mit der Säure reagierende Oberflächenbe
reich des Glaspulvers gering und die Reaktivität nimmt ab, wodurch die physikali
schen Eigenschaften des abgebundenen Glasionomerzements nicht verbessert
werden, sondern eher abnehmen. Wenn andererseits die Länge der Hauptachse
500 µm übersteigt, ist es schwierig, Gemische zu erhalten, die während des Ver
mischens und der Verwendung mit gattungsgemäßem Glaspulver für einen Gla
sionomerzement eine ausreichende Fluidität aufweisen und die Handhabbarkeit
nimmt in der Regel ab. Im Fall der Verwendung in der Zahnmedizin wird beson
ders die Oberflächenglätte mangelhaft, wodurch die Ästhetik in der Regel ab
nimmt. Es ist besonders bevorzugt, daß die Länge der Nebenachse 0,5 bis 50 µm
beträgt und die Länge der Hauptachse 3 bis 200 µm beträgt.
Wenn das Glaspulver für einen Glasionomerzement mit einer Form, bei
der die Länge der Hauptachse das 3- bis 1000-fache der Länge der Nebenachse
beträgt, in dem gattungsgemäßes Glaspulver für einen Glasionomerzement ent
halten ist, ist es bevorzugt, daß die Menge an erfindungsgemäßem Glaspulver im
Bereich von 0,1 bis 80 Gewichtsprozent, bezogen auf das Gesamtgewicht der
Glaspulver, liegt. Wenn die Menge des erfindungsgemäßen Glaspulvers weniger
als 0,1 Gewichtsprozent, bezogen auf das Gesamtgewicht der Glaspulver, be
trägt, wird die verstärkende Wirkung des abgebundenen Materials kaum erzielt.
Wenn sie andererseits 80 Gewichtsprozent übersteigt, nimmt die Handhabbarkeit
ab und die Festigkeiten nehmen in der Regel ebenfalls ab. Besonders geeignet
liegt die Menge an abgebundenem Glaspulver gemäß vorliegender Erfindung im
Bereich von 1 bis 50 Gewichtsprozent, bezogen auf das Gesamtgewicht der
Glaspulver.
Da das Glaspulver für einen Glasionomerzement mit einer Form, bei
der die Länge der Hauptachse das 3- bis 1000-fache der Länge der Nebenachse
beträgt, wie vorstehend beschrieben, aufgrund seiner Form eine verstärkende
Wirkung auf das abgebundene Zementmaterial ausübt und außerdem das Glas
für einen Glasionomerzement aufgrund seiner Beschaffenheit mit der Säurekom
ponente reaktiv ist, hat es die Wirkung, die verstärkende Wirkung für das abge
bundene Zementmaterial besser zu gewährleisten, verglichen mit dem Fall, bei
dem übliche verwendete faserförmige Füllstoffe, die mit der Matrix nicht reaktiv
sind, zugegeben werden. Eine solche Wirkung kann wie bei den gattungsgemä
ßen Glaspulvern für einen Glasionomerzement durch eine Zusammensetzung
erhalten werden, auf der während des Vermischens mit der Glaspulverkompo
nente für den Glasionomerzement mit einer Form, bei der die Länge der
Hauptachse das 3- bis 1000-fache der Länge der Nebenachse beträgt, mit einer
Säure, wie einer Polycarbonsäure, in Gegenwart von Wasser, ausgiebig eine Säu
re-Base-Reaktion stattfindet. Es ist allerdings nicht notwendig, daß die in der vor
liegenden Erfindung verwendete Glaspulverkomponente für einen Glasionomerz
ement mit einer Form, bei der die Länge der Hauptachse das 3- bis 1000-fache
der Länge der Nebenachse beträgt, in der Zusammensetzung und der zu vermi
schenden Menge des ursprünglichen zu vermischenden Glaspulvers für einen
Glasionomerzement gleich sein muß.
Das Glaspulver für einen Glasionomerzement mit einer Form, bei der
die Länge der Hauptachse das 3- bis 1000-fache der Länge der Nebenachse be
trägt, ist ein Glaspulver, umfassend Siliziumdioxid und Aluminiumoxid als Haupt
komponenten, und schließt insbesondere die Glaspulver für einen Glasionomer
zement, umfassend Siliziumdioxid und Aluminiumoxid als Hauptkomponenten, die
mit Calciumfluorid, Aluminiumfluorid, Aluminiumphosphat und dergleichen ver
mischt sind, wie in den Japanischen Patent-Offenlegungsschriften Nr. 29788/1987
und 316303/1988 offenbart, ein. Von diesen Glaspulvern für einen Glasionomer
zement ist ein dentales Fluoraluminosilikat-Glaspulver, das als seine Komponen
ten 10 bis 21 Gewichtsprozent Al, 9 bis 21 Gewichtsprozent Si und 1 bis 20 Ge
wichtsprozent F und außerdem mindestens ein Element von Sr, Ca und La in ei
ner Gesamtmenge von 10 bis 34 Gewichtsprozent enthält, besonders bevorzugt.
Als Glaspulver für einen Glasionomerzement mit einer Form, bei der die Länge
der Hauptachse das 3- bis 1000-fache der Länge der Nebenachse beträgt, kön
nen in der vorliegenden Erfindung außerdem beliebige, mit einer Säure reaktive
Glaspulver, die Siliziumdioxid und Aluminiumoxid als Hauptkomponenten enthal
ten, verwendet werden. Ein Aluminosilikat-Glaspulver, das Siliziumdioxid und
Aluminiumoxid als Hauptkomponenten enthält und Phosphorpentoxid, usw. damit
vermischt aufweist, und dergleichen, kann ebenfalls verwendet werden.
Durch Verwendung des erfindungsgemäßen Glaspulvers für einen
Glasionomerzement, das das Glaspulver für einen Glasionomerzement mit einer
Form, bei der die Länge der Hauptachse das 3- bis 1000-fache der Länge der
Nebenachse beträgt, enthält, ist die Wirkung zur Verbesserung der mechanischen
Festigkeiten des abgebundenen Zementmaterials natürlich auch auf Glasio
nomerzemente vom Harz-verstärkten Typ mit einem polymerisierbaren Monomer
und einem damit vermischten chemischen Polymerisationskatalysator oder Pho
topolymerisationskatalysator, anwendbar. Falls erwünscht, kann außerdem das
erfindungsgemäße Glaspulver für einen Glasionomerzement mit üblicherweise
verwendetem Polymerisationsinhibitor oder Pigment, usw., vermischt werden.
Es ist bevorzugt, daß das in der vorliegenden Erfindung verwendete
Glaspulver für einen Glasionomerzement mit einer Form, bei der die Länge der
Hauptachse das 3- bis 1000-fache der Länge der Nebenachse beträgt, durch
Ausziehen von geschmolzenem Glas zu einem feinen faserförmigen Zustand und
dann Zerkleinern der Fasern, so daß die Länge der Hauptachse nicht weniger als
das 3-fache der Länge der Nebenachse wird, hergestellt wird.
Anschließend wird ein Beispiel zur Herstellung des Glaspulvers für ei
nen Glasionomerzement mit einer Form, bei der die Länge der Hauptachse das 3-
bis 1000-fache der Länge der Nebenachse beträgt, beschrieben. Die vorstehend
genannten Rohstoffe für Glas werden eingewogen, miteinander vermischt und das
Gemisch wird nach Erhitzen auf 1100°C bis 1500°C in einem geeigneten Tiegel,
wie einem Platintiegel oder einem Keramiktiegel, geschmolzen. Anschließend wird
das geschmolzene Glas in einen zylindrischen Rotationskörper mit unterschiedli
cher Anzahl an Poren in den Seitenwänden davon tropfen lassen und das Glas
läßt man aus den Poren durch Zentrifugalkraft heraustreten, wodurch das Glas
faserförmig wird. Obwohl die Abmessungen der Poren in der Seitenwand des
Rotationskörpers in Abhängigkeit von dem Gleichgewicht der Struktur und der
Anzahl der Umdrehungen des rotierenden Körpers sich ändern, kann zu diesem
Zeitpunkt gewöhnlich ein faserförmiges Glas mit einer Länge der Nebenachse
(das heißt ein Faserdurchmesser) von 0,1 µm bis 100 µm erhalten werden, wenn
Poren mit einem Durchmesser von 8 mm oder weniger verwendet werden. Das so
hergestellte faserförmige Glas wird unter geeigneten Bedingungen mit einer
Mühle, usw., zerkleinert, wodurch das Glaspulver für einen Glasionomerzement
mit einer Form, bei der die Länge der Hauptachse das 3- bis 1000-fache der Län
ge der Nebenachse beträgt, hergestellt werden kann.
Zusätzlich zu dem vorstehend beschriebenen Verfahren gibt es ein
Flamm-Zieh-Verfahren, bei dem das geschmolzene Glas zum kontinuierlichen
Spinnen von Glasfasern mit einem Durchmesser von 1 mm oder weniger aus ei
ner Düse tropft, und ihre unteren Enden herausgeblasen werden, während die
Glasfasern in eine Flamme hoher Temperatur und hoher Geschwindigkeit einge
bracht werden, um kurze faserförmige Gläser zu erhalten; oder ein Wirbelverfah
ren (Vortex-Verfahren), bei dem das geschmolzene Glas aus einer Düse tropft
und eine Vielzahl von Gasen hoher Temperatur und hohen Drucks in einen Wirbel
(Vortex)-Zustand geblasen werden, um faserförmige Gläser zu erhalten, ist
ebenfalls zur Herstellung des Glaspulvers für einen Glasionomerzement mit einer
Form, bei der die Länge der Hauptachse das 3- bis 1000-fache der Länge der
Nebenachse beträgt, verwendbar.
Das erfindungsgemäße Glaspulver für einen Glasionomerzement mit
einer Form, bei der die Länge der Hauptachse das 3- bis 1000-fache der Länge
der Nebenachse beträgt, kann einer Oberflächenbehandlung mit einer Säure oder
einem Fluorid in derselben Weise, wie gattungsgemäße Pulver für einen Glasio
nomerzement, unterzogen werden. Durch die Oberflächenverarbeitung mit einer
Säure oder einem Fluorid wird die Fluidität der Zementaufschlämmung erhöht, die
Handhabbarkeit wird verbessert und die Abbindereaktion kann scharf gestaltet
werden. Beispiele der Säure, die für die Verarbeitung verwendet werden können,
schließen Phosphorsäure, Chlorwasserstoffsäure, Pyrophosphorsäure, Weinsäu
re, Zitronensäure, Glutarsäure, Äpfelsäure und Essigsäure ein. Ebenfalls sind ein
basige Phosphate und zweibasige Phosphate als saure Stoffe eingeschlossen.
Außerdem können Fluoride, wie Aluminiumfluorid, Zinkfluorid, Zinnfluorid, Zirconi
umfluorid, saures Natriumfluorid und saures Kaliumfluorid, verwendet werden.
Das Glaspulver für einen Glasionomerzement mit einer Form, bei der
die Länge der Hauptachse das 3- bis 1000-fache der Länge der Nebenachse be
trägt, das in der vorliegenden Erfindung verwendet wird, kann außerdem einer
Oberflächenbehandlung mit einer organischen Verbindung, die eine polymerisier
bare, ethylenisch ungesättigte Doppelbindung enthält, unterzogen werden, und
vorzugsweise wird es einer Oberflächenbehandlung mit einer organischen Ver
bindung, die eine polymerisierbare, ethylenisch ungesättigte Doppelbindung ent
hält, in einer Menge von 0,01 bis 20 Gewichtsteilen, bezogen auf 100 Gewichts
teile des Glaspulvers für einen Glasionomerzement, unterzogen. Beispiele für un
gesättigte organische Verbindungen, die eine polymerisierbare, ethylenisch unge
sättigte Doppelbindung enthalten, welche für diese Oberflächenbehandlung ver
wendet werden können, schließen Silanhaftmittel auf Vinylbasis, wie Vinyltrime
thoxysilan, Vinyltriethoxysilan, γ-Methacryloxypropyltrimethoxysilan,
γ-Methacryloxypropylmethyldimethoxysilan, Vinyltrichlorsilan und Vinyltris(2-
methoxyethoxy)silan, und ungesättigte Carbonsäuren, wie Methacrylsäure, Acryl
säure und Maleinsäure, ein.
Ein Zement wurde nach Vermischen in ein Rohr aus Acrylharz gefüllt,
um ein zylindrisches abgebundenes Material mit einem Durchmesser von 3 mm
und einer Länge von 25 mm zu erhalten. Im Fall eines Glasionomerzements vom
Photopolymerisationstyp wurde Lichtbestrahlung für 20 Sekunden unter Verwen
dung eines Lichtstrahlers (Handelsname: GC LABOLIGHT LV-II, hergestellt von
GC Corporation) ausgeführt, wodurch der Zement abband. Das so erhaltene Prüf
stück wurde 24 Stunden in destilliertes Wasser bei 37°C getaucht und dann einem
Dreipunkt-Biegetest bei einer Spanne von 20 mm und einer Kreuzkopfgeschwin
digkeit von 1 mm/min mit einer Universal Prüfvorrichtung (Handelsname: Auto
graph, hergestellt von Shimadzu Corporation) unterzogen. Der Test wurde für
zehn Prüfstücke ausgeführt.
Ein Zement wurde nach Vermischen in eine Metallform gefüllt, um ein
zylindrisches abgebundenes Material mit einem Durchmesser von 4 mm und einer
Länge von 6 mm zu erhalten. Im Fall eines Glasionomerzements vom Photopoly
merisationstyp wurde außerdem Lichtbestrahlung für 20 Sekunden unter Verwen
dung eines Lichtstrahlers (Handelsname: GC LABOLIGHT LV-II, hergestellt von
GC Corporation) ausgeführt, wodurch der Zement abband. Das so erhaltene Prüf
stück wurde 24 Stunden in destilliertes Wasser bei 37°C getaucht und dann einem
diametralen Zugtest unterzogen, während ein Werkzeug an einer Seitenoberflä
che der zylindrischen Probe mit einer Kreuzkopfgeschwindigkeit von 1 mm/min mit
einer Universal Prüfvorrichtung (Handelsname: Autograph, hergestellt von Shi
madzu Corporation) aufgesetzt wurde. Der Test wurde für zehn Prüfstücke aus
geführt.
Aluminiumoxid (19,8 g), 35,8 g Siliziumdioxid, 22,4 g Calciumoxid, 15,1 g
Aluminiumphosphat und 6,9 g Strontiumfluorid wurden jeweils eingewogen und
sorgfältig in einem Mörser vermischt. Ein Platintiegel wurde mit diesem Rohstoff
pulver für Glas beschickt und wurde in einem elektrischen Ofen bei Raumtempe
ratur angeordnet und die Temperatur in dem elektrischen Ofen wurde auf 1300°C
über etwa 3 Stunden erhöht, wodurch das Glas schmolz. Anschließend wurde die
Temperatur 2 Stunden konstant gehalten, um das geschmolzene Glas zu klären
und dann wurde das Glas aus dem elektrischen Ofen genommen. Das geschmol
zene Glas wurde in ein rotierendes Gefäß, das vorher auf 1000°C erhitzt wurde,
gegossen und aus den Poren mit einem Durchmesser von 3,1 mm, die in der
Seitenwand des rotierenden Körpers angebracht waren, unter Herstellung eines
faserförmigen Glases heraustreten fassen. Anschließend wurden 300 g des fa
serförmigen Glases mit einer Kugelmühle 25 Minuten zerkleinert, unter Gewin
nung eines Glaspulvers mit einer Länge der Nebenachse von 10,5 µm und einer
Länge der Hauptachse von 40 µm.
Dieses Glaspulver wurde in einer Menge von 30 Gewichtsprozent in ein
handelsübliches Glaspulver für einen Glasionomerzement (Handelsname: Fuji I
Pulver, hergestellt von GC Corporation) gemischt. Dieses Zementpulver (1,8 g)
wurde mit 1,0 g einer handelsüblichen Flüssigkeit für einen Glasionomerzement
(Handelsname: Fuji I Liquid, hergestellt von GC Corporation) vermischt, gefolgt
von Ausführen der Tests. Im Ergebnis wurde gefunden, daß die Dreipunkt-
Biegefestigkeit und die diametrale Zugfestigkeit 36 ± 6 MPa bzw. 20,5 ± 2 MPa
waren.
Aluminiumoxid (21,0 g), 45,1 g Siliziumdioxid, 12,5 g Calciumfluorid,
10,2 g Aluminiumphosphat und 12,0 g Calciumcarbonat wurden jeweils eingewo
gen und sorgfältig in einem Mörser vermischt. Ein Platintiegel wurde mit diesem
Rohstoffpulver für Glas beschickt und wurde in einem elektrischen Ofen bei
Raumtemperatur angeordnet und die Temperatur in dem elektrischen Ofen wurde
auf 1100°C über etwa 3 Stunden erhöht, wodurch das Glas schmolz. Anschlie
ßend wurde die Temperatur 2 Stunden konstant gehalten, um das geschmolzene
Glas zu klären und dann wurde das Glas aus dem elektrischen Ofen genommen.
Das geschmolzene Glas wurde in ein rotierendes Gefäß, das vorher auf 1000°C
erhitzt wurde, gegossen und aus den Poren mit einem Durchmesser von 1,0 mm,
die in der Seitenwand des rotierenden Körpers angebracht waren, unter Herstel
lung eines faserförmigen Glases heraustreten lassen. Anschließend wurden 300 g
des faserförmigen Glases mit einer Kugelmühle 8 Minuten zerkleinert, unter Ge
winnung eines Glaspulvers mit einer Länge der Nebenachse von 8,0 µm und einer
Länge der Hauptachse von 105 µm.
Zu 100 g dieses Glaspulvers wurden 20 g einer 5 Gewichtsprozent
γ-Methacryloxypropyltrimethoxysilan enthaltenden Ethanollösung gegeben, und
nach sorgfältigem Rühren wurde das Gemisch bei 120°C 2 Stunden unter Ver
wendung eines Dampftrockners getrocknet. Das getrocknete Produkt wurde in
einer Menge von 48 Gewichtsprozent in ein handelsübliches Glaspulver für einen
Glasionomerzement (Handelsname: Fuji Lute Powder, hergestellt von GC Corpo
ration) gemischt. Dieses Zementpulver (2,0 g) wurde mit 1,0 g einer handelsübli
chen Flüssigkeit zur Photopolymerisation für einen Glasionomerzement
(Handelsname: Fuji Lute Liquid, hergestellt von GC Corporation) vermischt, ge
folgt von Ausführen der Tests. Im Ergebnis wurde gefunden, daß die Dreipunkt-
Biegefestigkeit und die diametrale Zugfestigkeit 47 ± 4 MPa bzw. 32,5 ± 2 MPa
waren.
Ein Glaspulver mit einer Länge der Nebenachse von 22,1 µm und einer
Länge der Hauptachse von 250 µm wurde in derselben Weise wie in Beispiel 1
hergestellt, mit der Abweichung, daß der Durchmesser der Poren in der Seiten
wand des Rotationskörpers von 3,1 mm auf 7,0 mm geändert wurde und die Um
drehungsgeschwindigkeit des Rotationskörpers und die Vermahlzeit des faserför
migen Glases eingestellt wurden. Anschließend wurde dieses Glaspulver in einer
Menge von 10 Gewichtsprozent in ein handelsübliches Glaspulver für einen Glas
ionomerzement (Handelsname: Fuji I Powder, hergestellt von GC Corporation)
gemischt, gefolgt von der Ausführung der Tests in derselben Weise wie in Beispiel
1. Im Ergebnis wurde gefunden, daß die Dreipunkt-Biegefestigkeit und die diame
trale Zugfestigkeit 38 ± 4 MPa bzw. 25,3 ± 2 MPa waren.
Ein Glaspulver mit einer Länge der Nebenachse von 2,5 µm und einer
Länge der Hauptachse von 183 µm wurde in derselben Weise wie in Beispiel 2
hergestellt, mit der Abweichung, daß der Durchmesser der Poren in der Seiten
wand des Rotationskörpers von 3,1 mm auf 2,2 mm geändert wurde und daß die
Umdrehungsgeschwindigkeit des Rotationskörpers und die Zerkleinerungszeit des
faserförmigen Glases eingestellt wurden. Anschließend wurde Oberflächenbe
handlung in derselben Weise wie in Beispiel 2 ausgeführt und das erhaltene Pro
dukt wurde in einer Menge von 1,2 Gewichtsprozent in ein handelsübliches
Glaspulver für einen Glasionomerzemente vom Photopolymerisationstyp
(Handelsname: Fuji Lute Powder, hergestellt von GC Corporation) eingemischt,
gefolgt von Ausführen der Tests in derselben Weise wie in Beispiel 2. Im Ergebnis
wurde gefunden, daß die Dreipunkt-Biegefestigkeit und die diametrale Zugfestig
keit 44 ± 6 MPa bzw. 32,1 ± 1 MPa waren.
Ein Glaspulver mit einer Länge der Nebenachse von 1,3 µm und einer
Länge der Hauptachse von 40 µm wurde in derselben Weise wie in Beispiel 1
hergestellt, mit der Abweichung, daß der Durchmesser der Poren in der Seiten
wand des Rotationskörpers von 3,1 mm auf 1,3 mm geändert wurde und die Um
drehungsgeschwindigkeit des Rotationskörpers und die Vermahlzeit des faserför
migen Glases eingestellt wurden. Anschließend wurde dieses Glaspulver in einer
Menge von 18 Gewichtsprozent in ein handelsübliches Glaspulver für einen Glas
ionomerzement (Handelsname: HY-BOND Glass Ionomer F Powder, hergestellt
von Shofu Inc.) gemischt und 2,5 g des erhaltenen Glaspulvers wurden mit 0,1 g
einer handelsüblichen Flüssigkeit für einen Glassionomerzement (Handelsname:
HY-BOND Glass Ionomer F Liquid, hergestellt von Shofu inc.) gemischt, gefolgt
von der Ausführung eines jeden der Tests. Im Ergebnis wurde gefunden, daß die
Dreipunkt-Biegefestigkeit und die diametrale Zugfestigkeit 35 ± 5 MPa bzw.
15,1 ±2 MPa waren.
Ein Glaspulver mit einer Länge der Nebenachse von 7,2 µm und einer
Länge der Hauptachse von 309 µm wurde in derselben Weise wie in Beispiel 2
hergestellt, mit der Abweichung, daß der Durchmesser der Poren in der Seiten
wand des Rotationskörpers von 3,1 mm auf 2,8 mm geändert wurde und die Ro
tationsgeschwindigkeit des Rotationskörpers und die Vermahlzeit des faserförmi
gen Glases eingestellt wurden. Anschließend wurde dieses Glaspulver in einer
Menge von 4,5 Gewichtsprozent, wie in Beispiel 5, in ein handelsübliches
Glaspulver für einen Glasionomerzement (Handelsname: HY-BOND Glass Iono
mer F Powder, hergestellt von Shofu Inc.) gemischt, und 2,5 g des erhaltenen
Glaspulvers wurden mit 0,1 g einer handelsüblichen Flüssigkeit für einen Glasio
nomerzement (Handelsname: HY-BOND Glass Ionomer F Liquid, hergestellt von
Shofu Inc.) gemischt, gefolgt von der Ausführung eines jeden der Tests. Im Er
gebnis wurde gefunden, daß die Dreipunkt-Biegefestigkeit und die diametrale
Zugfestigkeit 41 ± 5 MPa bzw. 14,8 ± 2 MPa waren.
Ein handelsübliches Glaspulver für einen Glasionomerzement
(Handelsname: Fuji I Powder, hergestellt von GC Corporation) (1,8 g) wurde mit
1,0 g handelsüblicher Flüssigkeit für einen Glasionomerzement (Handelsname:
Fuji I Liquid, hergestellt von GC Corporation) vermischt, gefolgt von Ausführen
eines jeden der Tests. Im Ergebnis wurde gefunden, daß die Dreipunkt-
Biegefestigkeit und die diametrale Zugfestigkeit 20 ± 2 MPa bzw. 12,0 ± 2 MPa
waren.
Ein handelsübliches Glaspulver für einen Glasionomerzement vom
Photopolymerisationstyp (Handelsname: Fuji Lute Powder, hergestellt von GC
Corporation) (2,0 g) wurde mit 1,0 g handelsüblicher Flüssigkeit für einen Glasio
nomerzement (Handelsname: Fuji Lute Liquid, hergestellt von GC Corporation)
vermischt, gefolgt von Ausführen eines jeden der Tests. Im Ergebnis wurde ge
funden, daß die Dreipunkt-Biegefestigkeit und die diametrale Zugfestigkeit 27 ± 5 MPa
bzw. 24,1 ± 2 MPa waren.
Ein handelsübliches Glaspulver für einen Glasionomerzement
(Handelsname: HY-BOND Glass Ionomer F Powder, hergestellt von Shofu Inc.)
(2,5 g) wurde mit 1,0 g handelsüblicher Flüssigkeit für einen Glasionomerzement
(Handelsname: HY-BOND Glass Ionomer F Liquid, hergestellt von Shofu Inc.)
vermischt, gefolgt von Ausführen eines jeden der Tests. Im Ergebnis wurde ge
funden, daß die Dreipunkt-Biegefestigkeit und die diametrale Zugfestigkeit 21 ± 6 MPa
bzw. 6,1 ± 2 MPa waren.
Wenn, wie vorstehend beschrieben, ein erfindungsgemäßes Glaspulver
für einen Glasionomerzement, das Glaspulver für einen Glasionomerzement mit
einer Form, bei der die Länge der Hauptachse das 3- bis 1000-fache der Länge
der Nebenachse beträgt, enthält, verwendet wird, sind die Festigkeiten, insbeson
dere die Dreipunkt-Biegefestigkeit und die diametrale Zugfestigkeit, des abgebun
denen Glasionomerzementmaterials verbessert, verglichen mit dem Fall, wenn
gattungsgemäßes Glaspulver für einen dentalen Glasionomerzement verwendet
wird, so daß es möglich wird, Glasionomerzement zum Füllen von Kavitäten, usw.
zu verwenden, was in der Zahnmedizin bislang als unzureichend angesehen wur
de. Somit stellt die vorliegende Erfindung einen großen Beitrag auf dem medizini
schen Gebiet dar und ist sehr wertvoll.
Obwohl die vorliegende Erfindung im einzelnen und mit Hinweis auf
spezielle Ausführungsformen davon beschrieben wurde, ist es für den Fachmann
selbstverständlich, daß verschiedene Änderungen und Modifizierungen darin aus
geführt werden können, ohne vom Erfindungsgedanken und vom Umfang davon
abzuweichen.
Claims (4)
1. Glaspulver für einen Glasionomerzement, umfassend ein Glaspulver für
einen Glasionomerzement mit einer Form, bei der die Länge der Hauptach
se das 3- bis 1000-fache der Länge der Nebenachse beträgt, enthalten in
einem Glaspulver für einen Glasionomerzement.
2. Glaspulver nach Anspruch 1, wobei das Glaspulver für einen Glasio
nomerzement mit einer Form, bei der die Länge der Hauptachse das 3- bis
1000-fache der Länge der Nebenachse beträgt, faserförmiges Glas mit ei
ner Länge der Nebenachse von 0,1 bis 100 µm und einer Länge der
Hauptachse von 500 µm oder weniger ist.
3. Glaspulver nach Anspruch 1 oder 2, wobei der Gehalt an Glaspulver für
einen Glasionomerzement mit einer Form, bei der die Länge der Hauptach
se das 3- bis 1000-fache der Länge der Nebenachse beträgt, 0,1 bis
80 Gewichtsprozent beträgt.
4. Glaspulver nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei das Glaspulver für
einen Glasionomerzement mit einer Form, bei der die Länge der Hauptach
se das 3- bis 1000-fache der Länge der Nebenachse beträgt, ein dentales
Fluoraluminosilikatglaspulver ist, das als seine Komponenten 10 bis
21 Gewichtsprozent Al, 9 bis 21 Gewichtsprozent Si und 1 bis 20 Gewichts
prozent F, und außerdem mindestens eines von Sr, Ca und La in einer Ge
samtmenge von 10 bis 34 Gewichtsprozent enthält.
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