DE2211128A1 - Dental prostheses - cast from compsn contg acrylamide and methylene-bisacrylamide, initiator activator and opt fillers - Google Patents

Dental prostheses - cast from compsn contg acrylamide and methylene-bisacrylamide, initiator activator and opt fillers

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    • C08F—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED BY REACTIONS ONLY INVOLVING CARBON-TO-CARBON UNSATURATED BONDS
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    • C08F20/02—Monocarboxylic acids having less than ten carbon atoms, Derivatives thereof
    • C08F20/52—Amides or imides
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    • A61K6/00—Preparations for dentistry
    • A61K6/80—Preparations for artificial teeth, for filling teeth or for capping teeth
    • A61K6/884—Preparations for artificial teeth, for filling teeth or for capping teeth comprising natural or synthetic resins
    • A61K6/887—Compounds obtained by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds

Abstract

Embedding compsns. used in prodn. of cast dental prostheses contain, by wt., 3-15 (11)% acrylamide, 0.5-1 (0.6)% N,N'-methylene bisacrylamide, 0.5-1% initiators, esp. peroxides, redox systems, azo cpds., perborates, percarbonates or photochemical systems, but partic. 0.4% NH4 persulphate, 0.3-1 (0.35)% dimethylaminopropionitrile (activator) opt. replaced by triethanolamine, 60-91 (80)% water and opt. fillers, esp. Ca silicate, quartz dust, ZnO, SiO2 gel, CaCO3 or bentonite, but partic. 7% kieselguhr and opt. 0.7% polyethylene oxide and/or 0.3% alginate. A transparent compsn. may be obtd. by omitting filler. Pref. compsn. is generally supplied as a powder with exception of catalyst. Basic material may be supplied in aq. acetone or alcoholic soln. and stabilised if necessary.

Description

EINBETTMASSE ZUR HERSTELLUNG VON ZAHNPROTHESEN Die Erfindung betrifft eine Einbettmasse zur Herstellung von Zahnprothesen nach dem Kunststoff-Gießverfahren.EMBODIMENTS FOR THE PRODUCTION OF DENTAL PROSTHESES The invention relates to an investment material for the production of dentures using the plastic casting process.

Seit einigen Jahren beginnt ein Verfahren zur Herstellung von Zahnprothesen zunehmend an Bedeutung, nämlich die Zahnprothesen durch Eingießen von flüssigen Kunstharzen in eine entsprechende Form herzustellen.A process for the production of dental prostheses has been starting for a few years increasingly important, namely the dentures by pouring liquid Manufacture synthetic resins in an appropriate form.

Bisher wurde so verfahren, daß die in Wachs aufgestellte und ausmodellierte Zahnprothese samt dem Modell hälftig mit Gips in eine Küvette eingebettet wurde. Nach dem Auseinandernehmen der beiden Kuvettenhaiften und Entfernung des Wachses wurde das Zahnprothesenmaterial im Pulver-Flüssigkeitsverfahren angeteigt und nach Füllen des Hohiraumes der beiden Küvettenhälften das Kunststoffmaterial in denselben verpresst. Anschließend wurde im Wasserbad oder auch in trockener Hitze auspolymersisiert.So far the procedure has been that the wax is set up and modeled Half of the dental prosthesis including the model was embedded in a flask with plaster of paris. After taking the two halves of the cuvette apart and removing the wax the denture material was made into a paste using the powder-liquid method and after Fill the cavity of the two cuvette halves with the plastic material in the same pressed. Polymerization was then carried out in a water bath or in dry heat.

Große Mühe und Zeitverlust bedingt nach dieser Methode hauptsächlich das zeitraubende; Einbetten des Wachsmodells und erst recht das mühselige Wiederausbetten der Prothese nach der Polymerisation aus dem harten Gips. Ferner bedürfen Prothesen dieser Art noch einer großen Nacharbeit bis zum Polieren und zur endgültigen Fertigstellung.A lot of effort and loss of time are mainly caused by this method the time consuming; Embed the wax model and especially that laborious re-investment of the prosthesis after polymerisation from the hard plaster of paris. Furthermore, prostheses of this type still require a great deal of reworking, including polishing and to final completion.

Dagegen wird beim Prothesengießverfahren das Wachsmodell in eine meist rohrartig geformte Küvette gestellt und der Hohlraum mit einer elastischen Einbettmasse ausgegossen, so daß das Wachsmodell bis auf seine Bodenfläche ringsum von der Einbettmasse umgeben ist. Dann wird die Küvette umgedreht, der Bodendeckel abgehoben und das Modell von oben her aus der erstarrten oder abgebundenen Masse herausgehoben, vom Wachs befreit und die Zähne samt Modell wieder in die Negativform zurückgesetzt. Vom Rande der Küvette her werden noch Gießkanäle eingestochen und der Hohlraum mit flussigem Prothesengießharz ausgegossen und anschließend entweder bei Raumtemperatur oder bei geringer Temperatur (ca. 40 - 450C) unter Luftdruck oder im Wasserbad unter Druck ausgehärtet.In contrast, the wax model is usually converted into a prosthesis casting process Tubular shaped cuvette placed and the cavity with an elastic investment material poured out so that the wax model is surrounded by the investment up to its bottom surface is surrounded. Then the cuvette is turned over, the bottom cover is lifted off and that Model lifted out of the solidified or set mass from above, from The wax is removed and the teeth and model are returned to their negative form. Casting channels are pierced from the edge of the cuvette and the cavity is also pierced liquid denture casting resin and then either at room temperature or at a low temperature (approx. 40 - 450C) under air pressure or in a water bath Pressure hardened.

Der Vorteil des Prothesengießverfahrens gegenüber der Pulver-Flüssigkeitsmethode liegt in dem einfachen Ein- und Ausbetten der Modelle, sowie in der sehr geringen Nacharbeit, deren die polymerisierten Stücke noch bedürfen.The advantage of the denture casting process over the powder-liquid method lies in the ease with which the models can be embedded and removed, as well as in the very small amount Rework that the polymerized pieces still require.

Für das Prothesengießverfahren wurden als Einbettmassen die in der Zahntechnik bekannten Doubliermassen empfohlen. Es handelt sich dabei um auf Hydrokolloid- oder Gelatinebasis aufgebaute Massen, welche bei ca. 80 - 900C im Wasserbade aufgeschmolzen werden.For the prosthesis casting process, the investment materials in the Doubling materials known to dental technology are recommended. These are based on hydrocolloid or gelatin-based masses, which melted at approx. 80 - 900C in a water bath will.

Der Nachteil dieser Massen liegt insbesondere in ihrer sehr zeitraubenden Aufbereitung und in der langen Abkühlungsphase, die sie bis zur völligen Erstarrung benötigen. Der Zeitraum zur Aufbereitung dauert mehrere Stunden, ebenfalls die folgende Abkühlung auf ca. 50°C, bei welcher Temperatur das Eingießen in die Küvette erfolgt. Danach dauert es abermals eine weitere halbe Stunde bis zur völligen Erstarrung und Abkühlung b auf Raumtemperatur. Außerdem reicht die Formstabilität dieser Massen nur bis ca. 450C, so daß heißpolymerisierende.Kunststoffe für dieses Verfahren bisher nicht verwendet werden konnten. Auch ist die Reißfestigkeit der Doubliermassen, besonders beim Entfernen der Modelle mit untersichgehenden Stellen aus der Masse zu gering. Dadurch brechen meist die Interdentalpapillen aus, was dann beim gegossenen Stück eine erhebliche Nacharbeit erforderlich macht.The disadvantage of these masses is in particular that they are very time consuming Processing and in the long cooling phase they take until they completely solidify require. The processing time takes several hours, also the following Cooling to approx. 50 ° C, at which temperature the pouring into the cuvette takes place. Then it takes another half an hour until it completely solidifies and cooling b to room temperature. In addition, the dimensional stability of these masses is sufficient only up to about 450C, so that heat-curing plastics have been used for this process so far could not be used. The tensile strength of the lining compounds is also especially when removing models with undercuts from the mass too low. As a result, the interdental papillae usually break out, which is what happens with the cast Piece requires considerable rework.

Ferner sind Massen auf Alginat- oder Silikonbasis für das Prothesengießverfahren empfohlen worden. Während die Alginatmassen eine breiige Form aufweisen und sich daher sehr schlecht gießen lassen, sind die Silikonmassen einfach zu teuer für den genannten Zweck.Furthermore, masses based on alginate or silicone are suitable for the prosthesis casting process recommended. While the alginate masses have a pulpy shape and become can therefore be poured very poorly, the silicone masses are simply too expensive for the mentioned purpose.

Außerdem fließt der Kunstharz infolge der schlechten Oberflächenbenetzbarkeit der Silikone nicht gut in die Form. Auch ist die schlechte Wärmeleitfähigkeit dieses Materials während der Polymerisation des Kunststoffes von großem Nachteil.In addition, the synthetic resin flows due to poor surface wettability the silicones are not in good shape. Also the poor thermal conductivity is this Material during the polymerisation of the plastic of great disadvantage.

Es war daher die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine elastische Einbettmasse für das Prothesengießverfahren ohne die oben angeführten Nachteile zu entwickeln.It was therefore the object of the present invention to provide an elastic Investment material for the prosthesis casting process without the disadvantages mentioned above to develop.

Es wurde nun gefunden, daß sich eine Einbettmasse auf Acrylamidbasis gemäß dem kennzeichnenden Teil des Hauptanspruchs hervorragend zur Lösung dieser Aufgabe eignet.It has now been found that an investment material based on acrylamide according to the characterizing part of the main claim excellent for solving this Task is suitable.

Außerdem war es nicht vorherzusehen und überraschend, daß eine bei Raumtemperatur vernetzende Acrylamidmasse auch Temperaturen bis ca. 1000C unter Druck ohne Formveränderung aushält und somit der Weg eröffnet wird, auch sogenannte Kochacrylate, das sind hei ßpolymerisierende Dentalkunststoffe, zu verwenden.Besides, it was unforeseeable and surprising that one of the Room temperature crosslinking acrylamide compound also temperatures down to approx. 1000C below Withstands pressure without changing shape and thus opens the way, also so-called Cooking acrylates, i.e. hot-curing dental resins, should be used.

Die für das Prothesengießverfahren bisher verwendeten Prothesenkunststoffe waren durchweg Autopolymerisate, die bei Raum- oder wenig erhöhter Temperatur (ca. 40 - 450C) polimerisierten. Die Verwendung geschah dabei trotz der unbefriedigenden Qualität der Autopolymerisate, insbesondere hinsichtlich der Farbstabilität, als auch des Restmonomergehal tes. Hoher Restmonomergehalt kann bekanntlich Reizungen der Mundschleimhaut, sowie allergische Reaktionen beim Patienten hervorrufen. Die Verwendung von Autopolymerisaten ist andererseits verständlich, da ja die Hydrokolloid- und Gelatinemassen sich bereits bei ca. 500C zu verflüssigen beginnen und so ihre Formkonstanz verlieren.The denture plastics previously used for the denture casting process were all auto-polymerizates, which at room or slightly elevated temperature (approx. 40-450C) polymerized. The use happened in spite of the unsatisfactory Quality of the auto-polymers, especially in terms of color stability, as also of the residual monomer content. It is known that high residual monomer content can cause irritation the oral mucosa as well as cause allergic reactions in the patient. the On the other hand, the use of auto-polymerizates is understandable, since the hydrocolloid and gelatin masses begin to liquefy at around 500C, and so do theirs Lose constancy of shape.

Deshalb konnten keine heißpolymerisierenden Kunststoffe verwendet werden. Die Alginat massen dagegen haben eine sehr schlechte Fließfähigkeit und schrumpfen stark bei erhöhten Temperaturen. Silikonmassen wurden zwar die Temperaturen aushalten, werden aber aus Preisgründen als Einbettmassen für das Prothesengießverfahren abgelehnt.Therefore, no thermosetting plastics could be used will. The alginate masses, however, have a very poor flowability and shrink strongly at elevated temperatures. Silicone masses were admittedly the temperatures withstand, but for price reasons they are used as investment materials for the prosthesis casting process declined.

Die Verwendung einer elastischen Acrylamidmasse ermöglicht auch die Verwendung von heißpolymerisierenden Kunststoffen mit allen ihren bekannten Vorteilen, wie hohe mechanische Werte hinsichtlich der Schlagbiegezähigkeit, der hohen Dichte und damit Poren- und Blasenfre iheit, geringerer Wasseraufnahme usw.The use of an elastic acrylamide mass also enables that Use of heat-curing plastics with all their known advantages, how high mechanical values with regard to impact strength, the high density and thus freedom from pores and bubbles, lower water absorption etc.

Eine Acrylamidmasse setzt sich z.B. aus einer Mischung von pulverförmigem Acrylamid und N, N'-Methylenbisacrylamidr gegebenenfalls inerte feine Füllstoffe, und einem bestimmten Katalysatorsystem zusammen. Die Füllstoffe erhöhen die Steifheit der Masse.For example, an acrylamide mass is made up of a mixture of powdery Acrylamide and N, N'-methylenebisacrylamider optionally inert fine fillers, and a specific catalyst system. The fillers increase the stiffness the crowd.

Es können auch noch Plastifizierungsmittel wie z.B. Polyäthylenglykol o. a. zugesetzt werden. Diese erhöhen die Elustizität und Zähigkeit der Masse. Und schließlich Alginat und/oder Äthylenoxyd Polymere, wie z.B. wasserlösliche Polyox-Harze, die eine Sedimentierung der Füllstoffe verhindern, die Festigkeit verbessern und die Klebrigkeit der Masse herabsetzen.Plasticizers such as polyethylene glycol can also be used o. a. can be added. These increase the elasticity and toughness of the mass. and finally alginate and / or ethylene oxide polymers, such as water-soluble polyox resins, which prevent sedimentation of the fillers, improve strength and reduce the stickiness of the mass.

In der Regel wird die Einbettmasse in Pulverform geliefert, mit Ausnahme der Katalysatoren. Das Grundmaterial kann aber auch in Lösung mit Wasser oder alkoholischen Flüssigkeiten geliefert und wenn nötig stabilisiert werden.As a rule, the investment material is supplied in powder form, with one exception the catalysts. The base material can also be in solution with water or alcohol Liquids are delivered and stabilized if necessary.

Folgendes Bei spiel soll eine Einbettmasse nach der Erfindung darstellen: Pulver: 10 % Acrylamid 0,5 % N, N' - Methylenbisacrylamid 6% Füllstoff ( z.B. Kieselgur) 1 % Natrium- oder Calciumalginat Flüssigkeit: 0,4 % Ammoniumpersulfat = Flüssigkeit A (Katalysator) 0,3 % Dimethylaminopropionitril = Flüssigkeit B Wasser 81 % Das Pulver dieses Beispiels wird in 350 ccm Wasser aufgelöst und dann zuerst die Flüssigkeit A und dann die Flüssigkeit B hinzugefügt. Eine solche Masse beginnt nach ca. 3 Minuten zu gelieren und ist nach weiteren 5 - 6 Minuten bereits in der Form zu einem steifen Gel erstarrt.The following example is intended to represent an investment according to the invention: Powder: 10% acrylamide 0.5% N, N '- methylenebisacrylamide 6% filler (e.g. kieselguhr) 1% sodium or calcium alginate liquid: 0.4% ammonium persulfate = liquid A (catalyst) 0.3% dimethylaminopropionitrile = liquid B water 81% That Powder of this example is dissolved in 350 cc of water and then the liquid first A and then the liquid B is added. Such a mass begins after about 3 minutes to gel and after a further 5 - 6 minutes it is already in the shape to a stiff Gel solidifies.

Die während der Vernetzung entstehende Reaktionstemperatur übersteigt dabei nicht einmal 470C., so daß diese Erwärmung zu keinerlei Formveränderung z. B. der eingebetteten und in Wachs modellierten Zahnprothese führen kann.The reaction temperature arising during crosslinking exceeds not even 470C., so that this heating does not lead to any change in shape, e.g. B. the embedded denture modeled in wax.

Diese Acrylamid-Mischungen ergeben nach ihrer Vernetzung eine ausgezeichnete Einbettmasse für das Prothesengießverfahren. Die Reißfestigkeit ist ebenfalls sehr gut, so daß auch untersichgehende Stellen der Prothesenwachsmodelle ohne Verformung leicht überwunden werden können. Der Hauptvorteil liegt jedoch in der Temperaturfestigkeit dieser Massen und nunmehr ist es auch möglich geworden, heißpolymerisierende Kunststoffe verarbeiten zu können.These acrylamide mixtures produce an excellent one after they have been crosslinked Investment material for the denture casting process. The tear resistance is also great good, so that undercuts in the prosthesis wax models also do not deform can easily be overcome. The main advantage, however, is its temperature resistance these masses and now it has also become possible to use heat-curing plastics to be able to process.

Claims (10)

Patentansprüche:Patent claims: 1. Einbettmasse zur Herstellung von Zahnprothesen nach dem Kunststoff-Gießverfahren, dadurch gekennzeichnet, daß hierzu eine Mischung von 3 - 15 % Acrylamid 0,5 - 1 % N, N' - Methylenbisacrylämid 0,5 - 1 % Initiatoren 0,3 - 1 % Dimethylaminopropionitril 60 - 91 % Wasser in Gewichtsprozenten verwendet wird.1. Investment material for the production of dentures using the plastic casting process, characterized in that for this purpose a mixture of 3-15% acrylamide 0.5-1 % N, N'-methylenebisacrylemide 0.5-1% initiators 0.3-1% dimethylaminopropionitrile 60 - 91% water is used in percent by weight. 2. Einbettmasse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß keine Füllstoffe verwendet werden und so eine durchsichtige Masse erhalten wird.2. investment according to claim 1, characterized in that none Fillers are used and so a transparent mass is obtained. 3. Einbettmasse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß a) die Mischung etwa 11 % Acrylamid etwa 0,6 % N, N'- Methylenbisacrylamid etwa 7 % Kieselgur etwa 0,7 % Äthylenoxid-Polymer etwa 0,4 % Ammoniumpersulfat etwa 0,35 % Dimethylaminopropionitril etwa 80 % Wasser oder b) die Mischung etwa 11 % Acrylamid etwa 0,6 % N,N' - Methylenbisacrylamid etwa 7 % Kieselgur etwa 0,3 % Alginat etwa 0,4 % Ammoniumpersulfat etwa 0,35 % Dimethylaminopropionitri 1 etwa 80 % Wasser verwendet wird.3. investment according to claim 1, characterized in that a) the Mixture about 11% acrylamide about 0.6% N, N'-methylenebisacrylamide about 7% kieselguhr about 0.7% ethylene oxide polymer about 0.4% ammonium persulfate about 0.35% dimethylaminopropionitrile about 80% water or b) the mixture about 11% acrylamide about 0.6 % N, N'-methylenebisacrylamide about 7% kieselguhr about 0.3% alginate about 0.4% ammonium persulfate about 0.35% dimethylaminopropionitrile 1 about 80% water is used. 4. Einbettmasse nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß dem Pulverteil der-Mischung noch der Initiator Ammoniumpersulfat ebenfalls in Pulverform beigefügt wird und nur der Aktivator Dimethylaminopropionitril in flüssiger Form bei der Verarbeitung zugesetzt werden muß.4. investment according to claim 1 and 2, characterized in that the powder part of the mixture also contains the initiator ammonium persulfate, also in powder form is added and only the activator dimethylaminopropionitrile in liquid form must be added during processing. 5. Einbettmasse nach Anspruch 1, 2 und 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Aktivator Dimethylaminopropionitril in gleicher Menge, wie in den Ansprüchen 1 und 2 angegeben, durch Triäthanolamin ersetzt wird.5. investment according to claim 1, 2 and 3, characterized in that that the activator dimethylaminopropionitrile in the same amount as in the claims 1 and 2 indicated, is replaced by triethanolamine. 6. Einbettmasse nach Anspruch 1 - 4, dadurch gekennzeichnet, daß der pulverförmige Teil der Masse in Tablettenform gepresst wird und so eine gute Massendosierung ergibt.6. investment according to claim 1-4, characterized in that the powdery part of the mass is pressed into tablet form and so a good mass dosage results. 7. Einbettmasse nach Anspruch 1 - 4, dadurch gekennzeichnet, ddß die Pulvermassen in Form einer Lösung in Wasser, Aceton oder alkoholischen Flüssigkeiten wie Äthanol oder Methanol o. ä. durch die Hinzufügung von Stabilisatoren, falls notwendig, stabilisiert werden und der Katalysator oder die Katalysatoren ebenfalls in den Mischungen der Ansprüche 1 und 2 entsprechend den Konzentrationen flüssig geliefert werden.7. investment according to claim 1-4, characterized in that the ddß Powder masses in the form of a solution in water, acetone or alcoholic liquids like ethanol or methanol or the like by adding stabilizers if necessary to be stabilized and the catalyst or catalysts as well liquid in the mixtures of claims 1 and 2 according to the concentrations to be delivered. 8. Einbettmasse nach Ansprüchen 1 und 3 - 7, dadurch gekennzeichnet, daß als Füllstoff Calzium-Silikat, Quarzmehl, Zinkoxyd, Kieselsäure (Silikagel), Caiziurn-Carbonat, Bentonit, in den angegebenen Mengen verwendet werden.8. investment according to claims 1 and 3 - 7, characterized in that that calcium silicate, quartz powder, zinc oxide, silicic acid (silica gel), Caiziurn carbonate, bentonite, can be used in the specified amounts. 9. Einbettmasse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Initiator Ammoniumpersulfat ist.9. investment according to claim 1, characterized in that the initiator Is ammonium persulfate. 10. Einbeffmasse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Initiatoren Peroxide, Redox-Systeme, AZO -Verbindungen, Perborate, Percarbonate oder photochemische Systeme sind.10. Einbeffmasse according to claim 1, characterized in that the Initiators peroxides, redox systems, AZO compounds, perborates, percarbonates or photochemical systems.
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