DE1766097B2

DE1766097B2 - Verfahren zur herstellung von zahnprothesen, sowie formmodell und trennmittel zur durchfuehrung des verfahrens

Info

Publication number: DE1766097B2
Application number: DE19681766097
Authority: DE
Inventors: Ronald C Dr North port Badinelli Louis A Flushing NY Vickery (V St A )
Original assignee: Ceramco Industrial Products Corp
Current assignee: Ceramco Industrial Products Corp
Priority date: 1967-04-03
Filing date: 1968-04-02
Publication date: 1973-06-14
Also published as: FR1575661A; DE1766097C3; DE1766097A1; CH490074A; GB1223007A

Description

zweckmäßigerweise Litbiumfluorid verwendet wird. Danach werden 5 Gewichtsteile dieser Mischung mit einem Gewichtsteil einer kolloidalen Siliciumoxydlösung zu einer thixotiopen Aufschlämmung vermischt, die in eine Form aus einem nicht wäßrigen Abdruckmaterial eingegossen wird. Als Abdruckmate, ial kann z. B. Gummi, Kautschuk, Wachs od. dgl. verwendet werden, nicht jedoch Gips oder ein Hydrokolloid, die als typische wäßrige Abdruckmaterialien gelten. Der Anteil des Lithiumfluorids beträgt zweckmäßigerweise etwa 3 Gewichtsprozent, bezogen auf das Gesamtgewicht der Aufschlämmung. Die Mischung wird etwa 20 Minuten in der Form gelassen, und sie ersta^t in dieser Zeit zu einer harten Masse. Diese harte Masse, die das Formmodell darstellt, wird dann aus der Form herausgenommen und bei 1035 bis 1100° C gebrannt, wobei ein Modell mit einer Genauigkeit von 0 bis +0,2% der Größe des Zahr es entsteht. Auf diesem Formmodell, dessen Abmessungen stabil sind, kann z. B. eine Jacketkrone hergestellt werden.

Vor der Formgebung des Porzellans auf dem Formmodell wird dieses mit einer Schicht eines Trennmittels in einer Dicke von etwa 0,05 bis 0,1 mm überzogen.

Ein geeignetes Trennmittel besteht aus 50 Gewichtsteilen Kaliumfiuorid, 1 Gewichtsteil Stearinsäure und 150 Gewichtsteüen Tetrachlorkohlenstoff.

Ein anderes geeignetes Trennmittel besteht aus folgenden zwei aktiven Bestandteilen, nämlich einem feuerfesten Material, das durch geschmolzenes Porzellan nicht benetzt wird und einem hydrophoben, filmbildenden Material, das die Absorption der auf das Formmodell aufgetragenen Porzellanaufschlämmung durch das feuerfeste Material oder durch das Formmodell verhindert. Zweckmäßigerweise enthält dieses Trennmittel außerdem noch einen Träger für die beiden aktiven Bestandteile.

Als feuerfestes Material hat sich Glimmer als besonders vorteilhaft erwiesen. Es eignen sich jedoch auch z. B. Talk, Aluminiumoxyd oder Magnesiumoxyd, die jedoch im allgemeinen in etwas größeren Mengen verwendet werden. Während der Anteil des Glimmers vorzugsweise etwa 25% beträgt, betragen die Anteile von Talk, bzw. Aluminiumoxyd oder Magnesiumoxyd vorzugsweise jeweils etwa 30%. Allgemein beträgt der Anteil des feuerfesten Materials im Trennmittel etwa 10 bis 75 %.

Als hydrophobes, filmbildendes Material eignet sich Cellulosenitrat in Form einer 4%igen Lösung in Aceton. An Stelle des Cellulosenitrats kann jedoch ein anderer ähnlicher hydrophober Filmbildner verwendet werden. Der Anteil des Cellulosenitrats beträgt zweckmäßigerweise etwa 25 bis 90%.

Das Trägermaterial für die aktiven Bestandteile des Trennmittels besteht vorzugsweise aus einem Acetat eines Alkohols, der bevorzugt eine niedere Alkylgruppe besitzt. Sehr gute Ergebnisse werden mit Äthylacetat, Butylacetat oder Amylacetat erhalten. Es eigenen sich jedoch auch andere Lösungsmittel bzw. Verdünnungsmittel, die eine vergleichbare Verdunstungszeit aufweisen. Der Anteil des Trägermalerials beträgt vorteilhafterweise bis zu etwa 18,6%·

Ein besonders bevorzugtes Trennmittel besteht aus 25% Glimmer, 56,4% Cellulosenitrat (4%ige Lösung in Aceton) und 18,6% Amylacetat.

In der nachfolgenden Tabelle sind verschiedene geeignete Trennmittel aufgeführt.

	Glimmer	Alu minium oxyd	Talk	Magne siumoxyd
	25,0%	30,0 ·/.	30,0%	30,0 ·/.
Amylacetat ..	18,6%	17,5%	17,5%	17,5%
Cellulosenitrat
in Aceton
4%ig	56,4%	52,5%	52,5%	52,5%
Trennung	+ + +	+ + +	+ + +	++ +
Anpassung ...	+++	+ +	+ + +	+ +

Die drei Kreuze geben dabei besonders zufriedenstellende Eigenschaften an, während zwei Kreuze angeben, daß zwar gute, aber nicht optimale Ergebnisse erzielt werden. Es zeigt sich, daß Glimmer und Talk gegenüber Aluminiumoxyd und Magnesiumoxyd die für das Trennmittel geeigneteren feuerfesten Stoffe sind. Die erfindungsgemäßen Trennmittel sind leicht herstellbar, und sie verhindern ein Schrumpfen des Porzellans an den Randflächen, wobei ferner keinerlei Verfärbung des gebrannten Prozellans auftritt.

Nach dem Aufbringen des Trennmittels auf das gebrannte Formmodell wird das Lösungsmittel durch Lufttrocknung aus dem Trennmittel entfernt. Danach wird eine in an sich bekannter Weise hergestellte Porzellanaufschlämmung über das Trennmittel auf das Formmodell aufgebracht und in üblicher Weise zur Herstellung der Krone oder anderer Prothesen weiterbearbeitet.

Die Erfindung wird nachfolgend an Hand eines Beispieles näher erläutert.

Es wird eine Porzellan-Jacketkrone auf einem Formmodell aus einem vergießbaren feuerfesten Präparat der folgenden Zusammensetzung hergestellt:

Gewichtsprozent

Magnesiumoxyd 51,18

Calciumaluminat 18,08

Ammonium-dihydrogenphosphat ... 10,85

Lithiumfluorid 3,25

Kolloidales Siliciumoxyd 16,64

Das Magnesiumoxyd, das Calciumaluminat, das Ammonium-dihydrogenphosphat und das Lithiumfluorid werden mit dem flüssigen kolloidalen Siliciumoxyd zu einer halbviskosen Aufschlämmung vermischt, die in eine Form gegossen wird und in dieser innerhalb von etwa 20 Minuten zu einer harten Masse erstarrt. Diese Masse wird aus der Form herausgenommen und bei einer Temperatur von etwa 1O35°C gebrannt, wobei die Abmessungen des gebrannten Formmodells innerhalb einer Genauigkeit von etwa +0,3% liegen. Als Material für die Form wird Gummi oder Wachs verwendet. Das Formmodell behält nach dem Brennen seinen Wärmeexpansionskoeffizienten und seine Dimensionen auch nach mehreren nachfolgenden Brennvorgägnen bei etwa 985°C bei.

Auf das Formmodell wird ein Trennmittel aufgebracht, das eine Suspension von Kaliumfluorid in einer Lösung von Stearinsäure in Tetrachlorkohlenstoff ist. Das Trennmittel hat folgende Zusammensetzung:

Gewichtsprozent

Kaliumfluorid 24,87

Stearinsäure 0,50

Tetrachlorkohlenstoff 74,63

Nach der Verflüchtigung des Tetrachlorkohlenstoffs bleibt ein dünner Film des Trennmittels auf dem Formmodell zurück, auf das nun die Porzellanaufschlämmung zur Bildung der Krone aufgebracht wird- Das Trennmittel ermöglicht eine saubere und vollständige Abtrennung der gebrannten Krone von dem Formmodell.

Der Anteil des Fluorids kann, wie oben ausgeführt, zur Einstellung des Temperaturexpansionskoeffizienten des Fonnmodelles variiert werden, wobei dieser Koeffizient des Fonnmodelles geringfügig größer als der des Porzellans sein kann, jedoch nicht kleiner sein soll. Das Formmodell hat eine hohe Dimensionsgenauigkeit und Dimensionsstabilität, und es hält eine wiederholte Erhitzung auf etwa 985⁰C ohne Verformung oder Absplitterung aus.

Claims

Pate ntansprüche:

1. Verfahren zur Herstellung einer Zahnprothese, insbesondere einer Jacketkrone, dadurch gekennzeichnet, daß 5 Gewichtsteile einer trockenen, feuerfesten Mischung aus 4,72 Gewichtsteilen Magnesiumoxyd, 1,67 Gewichtsteilen Calciumaluminat, 1 Gewichtsteil Ammonium-dihydrogenphosphat sowie einem Alkali- oder Erdalaklifluorid mit einemGewichtsteil einer kolloidalen Siliciumoxydlösung zu einer thixotropen Aufschlämmung vermischt werden, daß die Aufschlämmung in eine Form aus einem nicht wäßrigen Abdruckmaterial gegossen wird, worauf man die Masse aushärten läßt, daß dann das so gebildete Formmodell aus der Form herausgenommen und bei einer Temperatur von etwa 1035 bis etwa 1100° C gebrannt wird, daß dann das Formmodell mit einem Trennmittel in einer Dicke von 0,05 bis 0,1 mm überzogen wird, wobei der gegebenenfalls flüchtige Träger des Trennmittels entfernt wird, und daß eine Prozellanaufschlämmung über das Trennmittel auf das Formmodell aufgebracht und fertig bearbeitet wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß als Alkalifluorid Lithiumfluorid verwendet wird und daß sein Anteil etwa 3 Gewichtsprozent, bezogen auf das Gesamtgewicht der Aufschlämmung, beträgt.

3. Formmodell zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß es aus 51,18 Gewichtsprozent Magnesiunioxyd, 18,08 Gewichtsprozent Calciumaluminat, 10,85 Gewichtsprozent Ammonium-dihydrogenphosphat, 3,25 Gewichtsprozent Lithiumfluorid und 16,64 Gewichtsprozent kolloidalem Siliciumoxyd besteht.

4. Trennmittel zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß es aus 50 Gewichtsteilen Kaliumfluorid, 1 Gewichtsteil Stearinsäure und 150 Gewichtsteilen Tetrachlorkohlenstoff besteht.

5. Trennmittel zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß es aus 10 bis 75% eines feuerfesten Materials, 25 bis 90°/„ eines hydrophoben, filmbildenden Materials und aus 0 bis 18,6°/₀ eines Trägermaterials besteht.

6. Trennmittel nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß es als feuerfestes Material Glimmer in einem Anteil von 25%. oder Tonerde, Talk oder Magnesiumoxyd jeweils in einem Anteil von 30% enthält.

7. Trennmittel nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß es als hydrophobes, filmbildendes Material eine 4%ige Lösung von Cellulosenitrat in Aceton enthält.

8. Trennmittel nach einem der Ansprüche 5 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß es als Trägermaterial ein Alkylacetat mit niederer Alkylgruppe enthält.

9. Trennmittel nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß das Trägermaterial Äthylacetat, Butylacetat oder Allylacetat ist.

10. Trennmittel nach einem der Ansprüche 5 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß es aus 25% Glimmer, 56,4% einer 4%igen Lösung von Zellulosenitrat in Aceton und 18,6% Amylacetat besteht.

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von Zahnprothesen, insbesondere von Jacketkronen, sowie ein Formmodell und ein Trennmittel zur Durchführung de* Verfahrens.

Es sind Verfahren zur Herstellung von Porzellankronen für Zahnprothesen bekannt, bei denen ein Metallträger verwendet wird, der entsprechend den Abmessungen eines Steinmodells durch Gießen oder Gesenkschmieden vorgefertigt wird. Das Steinmodell

ίο wird dabei durch Gießen von z. B. Gips in einen Abdruck aus Wachs, Gummi od. dgl., der die Form und Größe des mit der Porzellankrone zu versehenden Zahnes besitzt, hergestellt. Dieses Verfahren ist relativ aufwendig und kostspielig.

Es ist bisher nicht möglich gewesen, eine Porzellankrone direkt nach dem Steinmodell zu fertigen, da das Material des Steinmodelles die zum Glasieren des Porzellans erforderlichen Wärmebehandlungen nicht ohne Beschädigung übersteht und weil die Wärme-

expansionskoeffizienten dieser Steinmodelle so groß sind, daß das Porzellan beim Erhitzen und Abkühlen rissig wird oder bricht. Ferner findet zwischen dem geschmolzenen Porzellan und dem Steinmaterial eine Reaktion statt, so daß eine einwandfreie Trennung der Krone von dem Steinmodell nicht gewährleistet ist.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zur Herstellung von Zahnprothesen anzugegben, das die vorgenannten Nachteile ver-

meidet und es ermöglicht, eine Zahnprothese direkt auf einem Steinmodell herzustellen.

Gemäß der Erfindung wird dies dadurch erreicht, daß 5 Gewichtsteile einer trockenen feuerfesten Mischung aus 4,72 Gewichtsteilen Magnesiumoxyd,

1,67 Gewichtsteilen Calciumaluminat, 1 Gewichtsteil Ammonium-dihydrogenphosphat sowie einem Alkalioder Erdalkalifluorid mit 1 Gewichtsteil einer kolloiden Siliciumoxydlösung zu einer thixotropen Aufschlämmung vermischt werden, daß die Aufschlämmung in

eine Form aus einem nicht wäßrigen Abdruckmatei ial gegossen wird, worauf man die Masse aushärten läßt, daß dann das so gebildete Formmodell aus der Form herausgenommen und bei einer Tempei atur von etwa 1035 bis etwa 1100⁰C gebrannt wird, daß dann das Formmodell mit einem Tiennmittel in eine Dicke von 0,05 bis 0,1 mm überzogen wird, wobei der gegebenenfalls flüchtige Träger des Trennmittels entfernt wird, und daß eine Porzellanaufschlämmung über das Trennmittel auf das Formmodell aufgebracht und fei tig bearbeitet wird.

Die Erfindung ermöglicht es, Zahnprothesen, wie

z. B. Jacketkronen oder Brücken u. dgl. aus Porzellan, direkt auf einem feuerfesten Formmodell herzustellen.

Der Anteil an dem Alkali- oder Erdalkalifluorid wird entsprechend dem jeweils verwendeten Porzellan und seiner Zusammensetzung variiert, wobei zweckmäßigerweise ein solcher Anteil gewählt wird, daß der Wärmeexpansionskoeffizient des Formmodells gleich oder im wesentlichen gleich dem Wäimeexpansionskoeffizient des Porzellans ist. Durch den Anteil des Alkali- oder Erdalkalifluorids kann der Wärmeexpansionskoeffizient des gegossenen Formmodells eingestellt werden.
Bei der Herstellung des Formmodells werden nun 4,72 Gewichtsteile Magnesiumoxyd, 1,67 Gewichtsteile Calciumaluminat, 1 Gewichtsteil Ammoniumdihydrogenphosphat sowie ein Alkali- oder Erdalkalifluorid zusammengefaßt, wobei dals Alkalifluorid