DE1937871C - Siliciumoxid oder Silicatfullmittel fur Zahnfullmassen \nm Dental Filings Ltd , London - Google Patents

Description

Dentalsilikat-Zemente werden durch die Wechselwirkung von zwei Bestandteilen, und zwar einem Dentalsilikat-ZcmeiUpulvcr und einer Dcntalsilikat-Zementflüssigkeit ausgebildet. Das erstere wird vermittels Vermählen einer geschmolzenen Masse kom-

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Fremdstoffen zwischen die Füllung und den Zahn (zii vgl. zum Beispiel Nelson, Wolcott& Paffenba rger, J. A. D. A., März 1952, S. 288 bis 295).

Es sind verschiedene Versuche unternommen worden, den Ausdehnungskoeffizienten des Füllmittels dadurch zu verringern, daß in dasselbe eine Substanz eingearbeitet wird, die einen niedrigen Ausdehnungsf

als derjenige des Zahns ist. Diese Differenz führt zu mittels m g

einer Pumpwirkung, wenn die Temperatur sich in dem 15 plexer Zusammensetzung, deren Art weiter unten Mund verändert, und ermöglicht ein Eindringen von beschrieben ist, hergestellt, und die letztere ist gewöhn-Fdff ih di ll h lieh eine gepufferte Phosphorsäurelösung. Erfindungs-

gemäß wird lediglich der Pulverbestandteil angewandt. Wenn auch jede Art der derzeitig zur Verfügung 20 stehenden Dentalsilikat-Zementpulver erfindungsgemaß in Anwendung kommen kann, ist es doch insbesondere bevorzugt, ein Silikat-Zementpulver anzuwenden, das unter Anwenden eines Metallfluoridg g Flußmittels gewonnen worden ist. Im folgenden ist die

koeffizienten besitzt. Zu diesem Zweck sind Quarz und 35 Zusammensetzung derartiger Silikat-Zementpulver weitere Siliciumdioxidformen in feinverteiltem Zu- (wie in der oben angegebenen Veröffentlichung stand vorgeschlagen worden. Wenn auch derartige »Restorative Dental Materials« beschrieben) ange-Zusatzmittel zu einer Verringerung des Ausdehnungs- geben: 32 bis 42°/₀ Siliciumdioxid, 21 bis 36% AIukoeflizienten der Füllmittelmasse führen, zeigen die miniumoxid, 6 bis 16°/„ Trinatrium- oder Trikalziumsich ergebenden Gemische doch andere Nachteile, 30 phosphat sowie 13 bis 35% Calciumfluorid, Natrium- und zwar insbesondere eine Verringerung der mecha- fluorid oder Natriiimaluminiiimfluorid. Eine typische ih Fiki d h Masse enthält 38% Siliciumdioxid, 30°/₀ Aluminium-

oxid, 8% Natrium- oder Calciumphosphat und 24% Calcium- oder Natriumfluorid. Das Anwenden 35 von Dentalsilikat-Zemcntpulvern als Füllmittel ist erfindungsgemäiJ insbesondere vorteilhaft, da in Gegenwart von Feuchtigkeit dieselben zu einer Quelle an Fluoridionen in winzigen Konzentration führen, g und bezüglich derartiger Ionen ist bekannt, daß die-

Sekundärkaries führt, sich nicht verfärbt und zufrieden- 40 selben eine günstige Wirkung auf die Verbesserung stellende ästhetische Eigenschaften besitzt. Weiterhin der Widerstandsfähigkeit des Zahnschmelzes gegenerfahren die mechanischen Eigenschaften eine Ver- über Säuren bewirken, wodurch sich eine Verbesserung besserung im Vergleich zu nicht verstärkten Acryl- der Widerstandsfähigkeit der Zahnstruktur gegenüber harz-Kunststoffen oder den bisher bekannten Acryl- Karies ergibt. Für die crfiiulungsgemäße Anwendung harz-Kunststoffsystemen, denen Füllmittel zugesetzt 45 muß das Füllmittel in feinverteilter Form vorliegen worden sind. und wird, falls erforderlich, soweit vermählen, daß

Erfindungsgemäß wird ein Siliciumoxid- oder Silicatfüllmittel für Zahnfüllmassen geschaffen, das dadurch gekennzeichnet ist, daß dasselbe mit 0,1 bis 0,5 Gewichtsprozent, vorzugsweise 0,25 Gewichtsprozent eines Vinylsilans als Grundiermittel und 0,5 bis 20 Gewichtsprozent, vorzugsweise 2,5 Gewichtsprozent, eines Acrylpolymeren, jeweils bezogen auf das Füllmittelgewicht, überzogen ist. In dieser Weise her-

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nischen Festigkeit der erhärteten Füllung und eine Schwierigkeit bezüglich des Vermischens der Bestandteile unter klinischen Bedingungen für das Ausbilden eines homogenen Gemisches.

Erfindungsgemäß wird nun eine neue Klasse einer Masse geschaffen, die für das Füllen von Zähnen geeignet ist, sich leicht handhaben läßt, nicht zu einem Lecken um die Ränder herum oder Entwicklung von Skdki fh ih i f

dasselbe durch ein Sieb mit einer lichten Maschenweite von 0,075 mm hindurchgeht (dies entspricht einer größten Teilchengröße von etwa 75 Mikron).

Erfindungsgemäß wird das ausgewählte Füllmittel der oben angegebenen Art zunächst mit einem Vinylsilan-Grundiermittel überzogen, das einen ausreichend hohen Gehalt an Vinylgruppen aufweist, um einer Copolymerisation mit einem Acrylat- oder Methacrylat-

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gestellte Füllmittel werden leicht durch das flüssige 55 monomeren zugänglich zu sein. Derartige Vinyisilan-H ähd d Vih d Füllil Grundiermittel sind handelsüblich und entsprechen

der allgemeinen Formel:

Harz während des Vermischens der Füllmittclmasse benetzt und verbinden sich mit dem Harz, sobald das Harz polymerisiert ist unter Ausbilden einer echten Verstärkung, und dies isi eine Verbesserung der allgemeinen mechanischen Eigenschaften tier Füllung.

Mir die erlindungsgemäße Behandlung und Anweiuluiig geeignete Füllmittel stellen im feinverteilten Zustand Quarz (Siliciumdioxid), geschmolzene silieiiiimhoxidartige Materialien, wie Dentalpor/ellan und Silikatgläser, insbesondere diejenigen dar, die fi,', einen negativen Ausdehnungskoeffizienten besitzen, wie /M'.ukr\ plit und die soj/eiiannlen I'yroeerame. lim! weitete Klasse an Materialien, die i:isl>esundei\;

R₁-O R.,-■■ Si(OR₁);,

wobei R₁ eine Acrylyl-, Methacrylyl- oder Crotonylgruppe, R₂ ein Alkylenrest mit bis zu 4 Kohlenstoffatomen und R₁, eine Alkylgruppe mit bis zu 4 Kohlcustoffatomen ist. j'-Methacryloxypropj l-(lriinethoxy)-silan ist ein haiulclM.;iiiigiges Produkt unter der Warenbezeichnung / IViW der Dow lorning Coiporation und Λ I 74 del I iiioii ( arbule Ltd., und dasselbe ist l;c\ οι ιφ.Ι.

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Das Vinylsilan-Ciriindiermittel wird auf das aus- In der Praxis werden derartige Massen normalergewilhlte Füllmittel unter Ausbilden eines Silanüber- weise dem Benutzer in Form von zwei Hauptbestandzuges in.einer Menge von etwa 0,1 bis 0,5 Gewichts- teilen geliefert, von denen der eine ein Pulver und der Prozent und vorzugsweise etwa 0,25 Gewichtsprozent andere eine Flüssigkeit ist. Das Polymerisationaufgebracht. En ist allgemein zweckmäßig, das 5 katalysatorsystem kann in dem Pulver vorliegen oder Grundiermittel zunächst in ein flüchtiges Lösungs- kann getrennt zugesetzt werden, oder in dem Fall von mittel einzubringen, die Lösung auf das Füllmittel Katalysatorsystemen aus zwei Bestandteilen kann der aufzutragen und das Lösungsmittel verdampfen zu eine Bestandteil in dem Pulver und der andere in der !«ssen,. Flüssigkeit vorliegen. Es ist ebenfalls möglich, das

Das so mit einem Vinylsilan-Grundiermittcl ver- \o Pulver in zwei Teile aufzuteilen und einen Teil des sehene Füllmittel wird sodann mit einem Acryl- Katalysators dem einen Teil des Pulvers und den polymeren überzogen. Dies wird vorzugsweise durch- restlichen Teil des Katalysators dem anderen zuzugeführt vermittels Aufbringen auf das mit Grundier- setzen, wodurch ein System aus drei Bestandteilen mittel überzogene Füllmittel eines flüssigen Acryl- gebildet, wird. Dies kann sich als insbesondere zweckniononicren, das einen über den freie Radikal- 15 müßig dort erweisen, wo eine lange Gebrauchsfähigkeit mcchanismus arbeitenden Polymerisationskatalysator, erforderlich ist. Unmittelbar vor der Anwendung wie Benzoylperoxid, enthält, und sodann erfolgt ein werden die zwei (oder drei) Bestandteile (Pulver und Erwärmen des überzogenen Füllmittels, bis die Poly- Flüssigkeit) unter Ausbilden eines dicken Cremes oder merisation abgeschlossen ist. Das bevorzugte flüssige Teiges vermischt, der in die vorbereitete Kavität in Acrylmonomer ist Methylmethacrylat, und das Über- 20 dem Zahn eingeführt wird. Die Polymerisation des zugsgewicht beläuft sich allgemein auf 0,5 bis 20 Ge- monomeren Bestandteils erfolgt unter der Einwirkung wichtsprozent bezüglich des Füllmittels, und ein Über- des Katalysators, und das Härten der Masse tritt zugsgewicht von etwa 2,5 Gewichtsprozent ist bevor- innerhalb einer kurzen Zeitspanne, idealerweise in zugt. Wahlweise kann das Gemisch aus überzogenem etwa 3 bis 5 Minuten ein.

Füllmittel und Monomeren in einem geeigneten Gefäß 25 Erfindungsgemäß wird das in dem Pulverbestandteil einer UV-Lichtbestrahlung zwecks Erzielen der ge- in Anwendung kommende organische Polymer vollwünschten Polymerisation ausgesetzt werden. Ge- ständig oder zu einem Hauptanteil durch ein in der wohnlich ist es nach Ausbilden des Polymeren er- oben beschriebenen Weise behandeltes Füllmittel erforderlich, die erhaltene Masse zu vermählen, so daß setzt. Der Anteil an Füllmittel kann in Abhängigkeit dieselbe durch ein Sieb mit einer lichten Maschenweite 30 von der Menge des auf der Füllmitteloberfläche aufvon 0,075 mm hindurchgeht. Sodann ist dieselbe für gebrachten Polymeren veränderlich sein, sollte jedoch die Benutzung fertig, wie es weiter unten beschrieben ist. nicht weniger als 50 Gewichtsprozent des gesamten

Nach einer wahlweisen Arbeitsweise wird das aus- Pulverbestandteiles betragen. Es können geringe Angewählte und mit dem Vinylsilan-Grundiermittel über- teile weiterer Produkte zwecks Verbessern oder Modizogene Füllmittel direkt mit einer Lösung von Poly- 35 fizieren des Aussehens der abschließend vorliegenden methylmethacrylat oder anderem festen Acrylharz- Masse zugesetzt werden. Derartige Produkte können Kunststoff in einem geeigneten Lösungsmittel, z. B. in Pigmente für das Ausbilden von Farbschattierungen Chloroform, behandelt und das Lösungsmittel sodann zwecks Angleichen an die Farbe der natürlichen Zähne verdampft. Auch hier ist allgemein ein Vermählen der und feinverteilte optische Gläser mit Brechungsindizes Masse erforderlich, bis dieselbe durch ein Sieb mit 40 in der gleichen Ordnung wie des harzartigen Bindeeiner lichten Maschenweite von 0,075 min hindurch- mittels sein, um so das durchscheinende Aussehen der geht. abschließend vorliegenden Masse zu verbessern.

Die in dieser Weise hergestellten behandelten Füll- Bevorzugte erfindungsgemäße Massen weisen die

mittel werden Dentalfiillmassen auf der Grundlage folgende Zusammensetzung auf:

von Acrylharz-Kunststoff-Systemen zugesetzt. Der- 45 . Erfindungsgemäßes

artige Massen enthalten gewöhnlich feinverteilt Poly- Füllmittel 50 bis 90 Gewichtsteile

methylmethacrylat oder ein Copolymer aus Methyl- Polyniethylmcthacrylat 50 bis U) Gewichtsteile

methacrylat mit einem geringen Anteil an Styrol,

Äthylmethacrylat, Äthylacrylat oder anderm Co- Dieselben werden mit einem Katalysator nach der

monomeren, sowie ein Monomer, das im wesentlichen 50 britischen Patentschrift 721 641 vermischt, z. B. der

aus Methylmethacrylat besteht, dem 5 bis 30 Ge- folgenden Zusammensetzung:

wichtsprozent des Gemisches der Monomeren aus Organisches Peroxid ... 2 bis 4 Gewichtsteile

Acryl- oder Methacrylsäure (vorzugsweise die letztere) Zink-tert.-

und wahlweise bis zu 10 Gewichtsprozent des Ge- dodecylmercaptid ... 0,5 bis 2 Gewichtsteile

misches aus einem modifizierenden Momoneren wie 55 Kupfermethacrylat 0,01 bis 0,06 Gewichtsteile

Äthylmethacrylat, Äthylenglykoldimethacrylat, Alkyl-

methacrylat oder anderem Vinylmonomeren zugesetzt AHe diese Bestandteile werden miteinander versind, um so die Härte oder andere physikalische Eigen- mischt und bilden den Puiverhostandteii. Wahlweise, schäften des Polymeren zu modifizieren. Weiterhin wenn eine längere Gebrauchsfihigkeit (d.h. Jahre kann die Masse ein Katalysatorsystem zwecks Poly- 60 und nicht Monate) erforderlich i ,t, wird das Füllmittel merisieren des Monomeren enthalten. Zu geeigneten in zwei Teile aufgeteilt, wobei ein Teil mit dem Katalysatorsystemen gehören tertiäre Amine zu- Polymer, Peroxid und Kiipfcrsalz und das andere sammen mit organischen Peroxiden (wenn auch die Teil mit dem Mercaptid vermischt wird. Diese BeZweckmäßigkeit derselben begrenzt ist, da sie zur standteile werden zum Zeitpunkt der Benutzung mit Entwicklung einer unzweckmäßigen Farbe führen), 65 einer Flüssigkeit vermischt, die die folgende Zu-Sulphinsiuirc-Abkömnilinge und insbesondere Kataly- sainmensct/iing aufweist:

satoreu auf Thiollu.-is, wie es in der oben angegebenen MeihyliiK'thacr>l.i! ... ¹^ bis 70 (icwichtsleile

liiui λ Ίη.ίι l'.iUiiihi linft 7 M d-tl hcsi hi icIkmi ist. Meihac r\lsäuu· . . "'bis U) (icsichUU'ilc

Claims (1)

1. 5 \ 6

   Bei der Benutzung wird das Pulver mit der Flüssig- Es werden 3,8 Gewichtsteile des angegebenen Ge-

   kcit in einem Anteil von 3 bis 4 Gev/iehtsteilcn Pulver misches in jedem Fall mit l.OGowichtsteil eines Ge-

   pro I Teil Flüssigkeit vermisch», Dies führt zu einem misches aus Mcthylmethncrylatmonomer (30 Teile)

   Gemisch, das für das Einfüllen in die Zähne geeignet und .Methacrylsäure (20 Teile) vermischt. Die Müsse

   ist und eine Abbindezeil von 2 bis 5 Minuten besitzt, 5 hörtet in otwa 5 Minuten bei Normaltempcratur

   Die folgenden AusführungsbeispicUi erläutern weiter- (20 bis 22⁰C). Druckfestigkeitstests ausgeführt an

   hin den Erlmdungsgcgepstand, Hand der gewonnenen Feststoffe führen zu den

   ,, , ... folgenden Ergebnissen:

   Beispiel 1 ^ö

   Es wird eine geschmolzene Masse mit einer an- io Gemisch enthaltend Füllmittel »A« 835 kg/cm^a

   genäherten Zusammensetzung von 35% SiO_B, 8% Gemisch enthaltend Füllmittel »B« 1192 kg/cm*

   Ca₈(PO₄),, 23% ΑΙΑ, 26% NaAlF₄ und 8«/, CaF, _Q j _{h entnaltend} Füllmittel »C« 1475 kg/cm»

   fein vermählen und durch ein hieb mit einer lichten _ . . .... r-m ·.. ι ο ιλλ« ν u %

   Maschenweite von 0,075 mm hindurchgegeben. Das ^Gemisch enthaltend Füllmittel iDi 1005 kg/cm*

   vcrmahlene Produkt wird in drei Teile aufgeteilt und 15

   in der folgenden Weise behandelt. Für Vergleichszwecke wird ein ähnliches Gemisch

   A: Nicht behandeltes vermahlenes Produkt. hergestellt, bei dem das Füllmittel durch feinverteiltes

   B: Mit r-McthacryloxypropyKtrimethoxyVsilan. als Polymethylmethacrylat ersetzt wird Es werden 2 Ge-

   Grundicrmittel behandelt unter Ausbilden eines wichtsteile desselben mit 1 Gewichtsteil eines Ge-

   Grundiermittelüberzuges in einer Menge von ^{ao ms}?^h™ ^a,^us Methylmethacry atmonomercn (80 Teile)

   0,2 Gewichtsprozent", bezogen auf das Pulver. ^u"^d Methacrylsäure (20 Teile) vermischt und man

   ^ „ ,. , . . „ . . ., „ . .. . laß» bei Raumtemperatur harten. Druckfestigkeitstests

   C: Grundier wie in »Bi und sodann mit Polymethyl- _{zei bezü} ,. _h j _{erhärteten Masse}, _{daß ein Wert}

   methacrylat überzogen Die tatsächliche Menge _v0£ _{m k}^ , _{erhaUen wjrd}

   an Polymethacrylat in dem Füllmittel belauft sich

   auf 2,7%. Das Überziehen wird durchgeführt

   vermittels Vermischen des Pulvers (100 Teile) Beispiel 2

   mit Methylmethacrylatmonomer (3,5 Teile), das

   Benzoylperoxid (0,035 Teile) enthält, sowie 12stün- _{ße| dner weiteren Unter8Uchung wird} f_einvermah-

   S^e _r ^mi^rlll^ⁿ.^aul _rT Tempera tür von 7 5 bis _{lenes siliciumdioxid hohen} Reinheitsgrades in der

   80 C (dies ist die erfindungsgemaße Behandlung). _g,_{eichen wdse wie bd} ,_{c< nach Beisp}^, _{χ behandelt}.

   D: Es wird ein Überzug aus Polymethylmethacrylat Druckfestigkeitstests bezüglich der erhärteten Masse

   auf das Pulver aufgebracht, das keine Grundierung führen zu einem Wert von 1390 kg/cm^a.
   mit dem Vinylsilan-Grundiermittel erfahren hat.

   Das Überzugsverfahren und das aufgebrachte ₃₅

   Gewicht sind gleich wie bei »C«. Patentanspruch:
   Jedes Füllmittelpulver wird sodann in ein Gemisch

   eingearbeitet, das die folgende Zusammensetzung auf- Siliciumdioxid- oder Silicatfüllmittel für Zahn-

   ^we'5^t: füllmassen, dadurch gekennzeichnet,

   Füllmittel 80 Teile 40 daß dasselbe mit 0,1 bis 0,5 Gewichtsprozent, vor-

   Polymethylmethacrylat 16,62 Teile zugsweise 0,25 Gewichtsprozent, eines Vinylsilans

   Lauroylperoxid 2,6 Teile als Grundiermittel und 0,5 bis 20 Gewichtsprozent,

   Zinksalz vorzugsweise 2,5 Gewichtsprozent, eines Acryl-

   des tert.-Dodecylmercaptans 0,75 Teile polymeren, jeweils bezogen auf das Füllmittel-

   Kupfermethacrylat 0,03 Teile 45 gewicht, überzogen ist.