DE2223937B2 - Härten kalthärtender Polysiloxanabdruckmassen - Google Patents

Description

Zur Herstellung prothetischer Arbeiten wird ein Modell benötigt, das in der Weise erhalten wird, daß der Zahnarzt einen mit einer weichen Abdruckmasse gefüllten Abdrucklöffel in den Mund des Patienten einführt und diesen nach erfolgtem Abdruck und nach Erhärten der Abdruckmasse wieder herausnimmt. Die Hohlform des Abdruckes wird iiann anschließend mit einer ModelLmasse ausgegossen. Nach dem Erhärten der Modellmasse wird der Abdrucklöffel mit der Abdruckmasse abgehoben und somit das Modell erhalten, auf dem die prothetischen Arbeiten ausgeführt werden.

In Anpassung an die Vielfalt der prothetischen Aufgaben gibt es zahlreiche Abdruckmethoden, AbdruckmaiTialien und Modellmaterialien. So sind neben den sogenannten Stentsabdrücken auf der Basis thermoplastischer Massen Alginatabdruckmassen und Abdrücke unter Verwendung von Silikonen bekannt. Derartige Silikonformmassen bestehen beispielsweise aus den sogenannten Basispasten, aus Polymethylsiloxanen, gegebenenfalls einem Weichmacher, sowie Füll- und Farbstoffen und einem Härter aus Dibutylzinndilaurat oder -dioktoat bzw. Polyäthyl- oder Polymethylsilikat.

Gegenüber den bekannten Abdruckmassen, die bis auf einige noch fehlende Eigenschaften schon gute Abdruckergebnisse liefern, ist es Aufgabe der Erfindung, eine kalthärtende Polysiloxanabdruckmasse zu schaffen, deren besondere Eigenschaften folgende sind:

1. Gipsfreundlichkeit im Sinne guter Detailwiedergabe am Gipsmodell,

2. gutes ausreichend lange erhaltenes Fließvermögen und damit hohe Genauigkeit der Reliefabformung.

3. Geringfügige, in der Praxis kaum feststellbare Schrumpfung während des VernetzungsVorganges unter allmählicher Ausbildung hoher innerer Steifigkeit — auch über längere Zeiträume bleibend,

4. bei Raumtemperatur langsam anlaufende, bei 37⁰C schnell eintretende Aushärtung,

5. gut nach Wunsch einstellbare Dehnung und Reißfestigkeit,

6. verringerte Grenzflächenspannung gegen feuchte Medien und damit Erleichtung der Reliefwiedergabe der Zähne und Schleimhäute,

7. anfängliche, im Entnahmezeitraum geringere — im späteren Zeitraum der Gipsmodellherstellung erhöhte Shorehärte. Dadurch für den Patienten gefahrfreie Entnahme des Abdrucks einerseits und andererseits wegen der hohen Endshorehärte formgetreue Wiedergabe des

ίο Gipsmodells,

8. kaum merklicher, eher sympathischer Geruch und Geschmack der frischen Anmischung der Abdruckmassen,

9. gute Schleimhautverträglichkeit, die ohne weiteres eine mehrfache Abdrucknahme innerhalb einer Stunde zuläßt,

10. Vernetzer und Beschleuniger liegen in einer Abdruckmasse gemeinsam vor,

11. weiche Hydrolyserückstände der Masse entao stehen, wenn sie längere Zeit in unverschlossenem Gebinde (Tube, Dose) mit Luft in Berührung kommen, wodurch die Entnahmeöffnung wieder leicht zu reinigen ist,

12. günstiges Mischungsverhältnis zwischen Basisa5 paste und Härtermasse, wodurch das schnelle,

aber auch homogene Anpasteln der Abdruckmasse sehr erleichtert wird und grobe Fehler im Mischungsverhältnis ausgeschlossen werden.

13. das Gemisch ist zunächst niederviskos und der Vorgang des Anmischens damit sehr erleichtert,

14. die leicht erreichbare pastenartige Konsistenz des Härters und seine niedrige Viskosität ermöglichen den Einsatz einfacher Dosier- und Mischgeräte zur Zubereitung der Abdruckmasse, 15, mehrere Schichten der Abdruckmasse im Sinne eines zahnärztlichen Doppelabdrucks übereinander gehärtet, haften gut zusammen,

16. die Eigenart des Härters erlaubt es, Abdruckmassen mit besonders, niedriger bleibender Deformation herzustellen,

17. wenn eine beschleunigte Abbindung gewünscht wird, kann die Härteinienge in Grenze, erhöht werden, ohne dais zugleich die Abdiuckmasse ungüns ige Eigenschaften bekomm«, beispielsweise erhöhte Shorehärte oder Brüchigkeit.

Die Erfindung sieht die Verwendung eines Geniisches aus organischen Zinnkatalysatoren und einem Unisetzungsprodukt aus organischen Mischsilikaten mit kurzkettigen Alkoxigruppen und langkettigen, von einwertigen Polyätheralkoholen abgeleiteten Polyäther-Estergruppen als Härter in kalthärtenden Abdruckmassen auf der Grundlage gegebenenfalls Füli- und/oder Farbstoffe enthaltender bifunktioneller PoIysiloxane mit den voranstellend aufgeführten Eigenschaften vor.

Überraschenderweise hat es sich gezeigt, daß die so erhaltenen Abdruckmassen in der Praxis hervorragend verwendbar und ökonomisch im Gebrauch sind.

Das konnte nicht vorhergesehen werden, weil der Einfluß langkettiger Polyäthergruppen auf die übrigen Liganden im Silikatmolekül des Vernctzters normalerweise erheblich ist und die Härtegeschwindigkeit verzögert werden könnte. Zudem mußte mit störender

Abspaltung des polymeren Ätheralkohols gerechnet werden.

Als Polysiloxane mit bifunktioneller Natur können Polydimethylsiloxane, jedoch auch Polydiphenyl- und

Polydiäthylsüoxane verwendet werden. Als organische Jännkatalysatoren können das Dibutylzinnlaurat oder 4as entsprechende Dioctat zur Anwendung gelangen. Der Vernetzer leitet sich einerseits ab von einem Organischen Silikat, wie Tetraäthylsilikat, PoIymethoxisiloxan oder Mischsilikaten, andererseits von

R¹O
R¹¹O

,OR«¹

OR™

sowie

höhennolekularen, einwertigen Ätheralkoholen, wie beispielsweise Äthoxipolyäthylenglykolen oder Äthoxipolypropylenglykolen, als Ausgangsprodukte. Die Struktur der beanspruchten organischen Silikate läßt sich aus den folgenden allgemeinen Formeln entnehmen:

R¹O.

.OR¹¹¹

RⁿO —, Si — O — Si ς- OR™
^V 0R^IV

R¹, R^u. K¹³¹ können sein Methyl- und/oder Äthylreste. Rⁱⁿ und R^IV können sein z. B.:

-CH₂-CH₁-O- , . _v -CH₂-CH₂-0-CH₂-CH₂-O-Alkyl (CH₃WsC₄H₈)

H H

— CH₈ — C -■ O — CH₁. — C O

CH₃ CH₃

,H

— CH₂ -C_x-O- Alkyl (CH₃ bisC₄H₉)
CH₃

Der in den kalthärtenden Abdruckmassen verwendete Härter besteht aus einem Gemisch aus organischen Sn-Katalysatoren und einem niedermolekularen Silikat, das durch partielle Umesterung nach bekannten Methoden unter Verwendung bekannter Katalysatoren mit einem hochmolekularen, einwertigen Poly-Itheralkohol in einen Mischester übergeführt worden ist. Dieses Härtergemisch kann mit versteifenden Komponenten bekannter Art versetzt sein, die ihm pastenartige Konsistenz verleihen.

Nach einem weiteren Merkmal der Erfindung besteht auch die Möglichkeit, Siliciumtetrachlorid mit einem Gemisch aus niedermolekularen Alkoholen und hochmolekularen Polyätheralkoholen umgesetzt zu haben und dieses Umsetzungsprodukt als Härtergemischkomponente einzusetzen.

Die nachfolgenden Beispiele erläutern die Herstellung von kalthärtenden Abdruckmassen.

Herstellung des Härters

660 g eines monofunktioneüen Polyalkylenglykol- +5 butyläthers mit einer OH Zahl von 41 werden durch Entgasung bei 0,1 Torr unter Erhitzen wasserfrei gemacht. Aus 3 g Kaliumhydroxid, gelöst in 200 g wasserfreiem Methanol und 2,500 kg Tetramethylsilikat, wird unter Erwärmung eine Suspension von Kaliumsilikaten hergestellt. In diese Suspension wird der entgaste Polyäther gegeben und die Mischung eine Stunde am Rückfluß erhitzt. Danach wird mit einer gut trennenden Kolonne das Methanol abdestilliert bis die Umesterung beendet ist. Nach dem Abkühlen kann das Sediment durch Zentrifugieren abgetrennt werden. Anschließend wird das überschüssige Tetramethylsilikat im Vakuum unter ständigem Rühflen des Rückstandes, vollkommen abdestilliert. Die Temperatur sollte dabei möglichst niedrig bleiben. Man erhält einen dickflüssigen dunkelgelb gefärbten Rückstand. Je nach den Eigenschaften des Härters Vird der Rückstand mit wechselnden Mengen — z. B. ©,5% — Dibutylzinndialurat versetzt und ist in dieser Form gebrauchsfertig. Durch Zugabe von wenigen Prozenten von z. R. Tetraäthylsilikat oder PoIytnethylsilikaten kann man die Härteeigenschaften weiterhin beeinflussen.

Beispiel
Herstellung kalthärtender Abdruckmassen

a) 10 g einer Paste aus 35% eines Dimethylpolysiloxanes mit der Viskosität von 20 000 cP und 65 % Quarzmehl werden mit 0,8 g eines Härters, der in beschriebener Weise hergestellt wurde, angespatelt. Das Produkt ist in kurzer Zeit ausvulkanisiert, hat elastische Eigenschaften und eine hohe Shore-Härte.

b) 10 g einer Paste aus 35 °_o eines Dimethylpolysiloxanes mit der Viskosität 1200OcP und Gipspulver werden mit 0,8 g eines Härters wie oben beschrieben angespatelt. Das Vulkanisat hat elastische Eigenschaften, seine Shore-Härte beträgt etwa 35.

c) 10 g einer Paste aus 35% eines Dimethylpolysiloxanes mit der Viskosität 12 00OcP und Quarzmehl werden mit 0,8 g des Härters vermischt. Nach Beendigung der Vulkanisation hat das elastische Vulkanisat die Shore-Härte von 58.

d) Verwendet man bei gleicher Pastenmischung wie in Beispiel c) 1,0 g Härter, so beträgt die Shore-Härte 57.

e) Verwendet man bei gleicher Pastenmischung 0.6 g Härter, so hat das Vulkanisat die Shore-Härte 59.

f) 10 g einer Paste aus Quarzmehl, enthaltend 6% Dimethylpolysiloxan von 12 00OcP und 29% Dimethylpolysiloxan mit 1000 cP, werden wie üblich mit insgesamt 0,8 g des Härters, dem vorher noch 3% Tetraathylsilik.it und 2% PoIymethylsilikat beigemischt wurden, angespatelt. 10 Minuten nach Beendigung der Vulkanisation hat das Elastomere die Shore-Härte 48, nach 16 Stunden bei Raumtemperatur die Shore-Härte 57 angenommen. Wird an Stelle von insgesamt 0.8 g Härtermischung 0,6 g angespatelt, so wird 10 Minuten nach Ausvulkanisation die Shore-Härte 47 gemessen, nach 16 Stunden ist die Shore-Härte auf den konstanten Wert 55 angestiegen.

Claims (2)

1. Patentansprüche:

   1, Verwendung eines Gemisches aus organischen Zinnkatalysatoren und einem Umsetzungsprodukt aus organischen Mischsilikaten mit kurzkettigen Alkoxigruppen und langkettigen, von einwertigen Polyätheralkoholen abgeleiteten Polyäther-Estergruppen als Härter in kalthärienden Abdruckmassen auf der Grundlage gegebenenfalls Füll- und/oder Farbstoffe enthaltender bifunktioneller Polysiloxane.
2. 2. Verwendung nach Anspruch 1 eines Gemisches aus organischen Sn-Katalysatoren und dem Reaktionsprodukt aus SiCl₄ und dem Gemisch aus niedermolekularen Alkoholen und hochmolekularen Polyätheralkoholen.