DE2525274A1 - Bindemittel fuer mit einer nichtedelmetallegierung fuer zahnrestaurationen verschmolzenes porzellan - Google Patents
Bindemittel fuer mit einer nichtedelmetallegierung fuer zahnrestaurationen verschmolzenes porzellanInfo
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Description
I- β43 Pfizer Inc, New York, otate of i\iew York, VebtoAe
Bindemittel für mit einer iMichtedelmetallegierun£ für Zannrestaurationen
verschmolzenes Porzellan
Zahnrestaurationen erfordern hauiiL. ei;. .erEC.i.üel^e:. l-;-.v>
β vereinigen vor.·. Porzellan .axt einer latmlegieruufc , die xlec^eui e;;t
und oxidations- und KOrrosionsbeständig unter den im menschlichen
Mund herrschenden Bedingungen ist, doho vom biologischen ötandpunkt
aus geeignet bzw. bioverträ^licü ist» '•i-.;-it::ietrille£,ie:i:un<:.e~>
die für Zalniswecke seu.r ^eei^net sind, si no. in dt-i '. ^-"i attüilscnrift
....ο (Uo-letentanmeldung ... /~Ρΰ(..ιΰ.ί)5594_7) angegeben.
Ein mittel ist erforderlich, das eine optimale .bindung zwischen
dem Porzellan und der Legierung schafft. .Dieses Mittel muß mit dem Porzellan und der Legierung während des Brennens reagieren
und eine sehr zähe, anhaftende Zwiscnenschicnt aus Oxiden geringer Löslichkeit auf dem netall ergeben, an der das Porzellan
nach dem nachfolgenden Anbringen und .brennen dient bzw. fest
haftet.
60.9S27/0538
BAD ORIGINAL
Γ-s ist ein Ziel der Erfindung, ein wirksames bindemittel dieses
xyps zur Verfügung zu stellen, und nach einem weiteren Ziel der Erfindung soll ein wirtscnai'tlicnes bindemittel aus leicht erhältlichen
Materialien vorgescnlagen werden.
Liese Ziele werden gemäß der Erfindung durch ein zur erzielung·
einer optimalen bindung zwischen einer iiichtmetallzahnlegierung und Porzellan äußerst wirksames iündemittel ei'reicht, das die
folgende Zusammensetzung hat und auf die Legierung in Form einer Aufschlämmung aufgestrichen und gebrannt wird, um so die Oberfläche
für eine bindung mit dem Porzellan zu bilden.
.bevorzugte -estandteil Anteilmäßiger i^ereicn zusammensetzung
uoläpulver \.1,5 Mikron)
".li-Life "-Körper-Porzellan
Zirkoniumoxid (1o Mikron) flüssiges Flußmittel
Das flüssige Flußmittel ist ein niedrig schmelzendes Flußmittel,
das in einem Trägerstoff, wie Glycerin oder einem Alkohol, löslich
ist» Die wesentliche Eigenschaft ist, daß das Flußmittel·mit
dem Porzellan und mit den Oxiden, die auf der Legierung während des Brennens des Bindemittels gebildet werden, reagiert und eine
sehr zähe, ,anhaftende Zwischenschicht aus Oxiden geringer Löslichkeit
bildet, an der das Porzellan nach dem nachfolgenden Anbringen und Brennen haftet. Die Zugabe eines thixotropen Mittels,
wie z.Be Cab-o-SiI,hält alle Pulver in Lösung, so daß ein
609827/0538
34,ο - | 52 | ,0 | 34, | 9o |
1i,1 - | 3o | ,6 | 26, | 22 |
4,4 - | 8, | 74 | 8, | 74 |
Rest | 3o, | o8 |
gleichmäßigeres Auftragen möglich ist und verbesserte "Aufstreich"-Eigenschaften
erzielt werden.
Besondere Beispiele für Legierungen, bei denen die Erfindung
anwendbar ist, werden in den nachfolgenden Beispielen 1 bis angegeben, und zwar sind in diesen Beispielen die bevorzugten
Zusammensetzungen und die anteilmäßigen Bereiche in Gewichtsprozenten angegeben. Es ist gefunden worden, daß diese Legierungen
für Dentalzwecke besonders geeignet sind und sich besonders für ein Verschmelzen und dichtes Anhaften an Porzellan eignen«
Bevorzugte Element Anteilmäßiger Bereich Zusammensetzung
Nickel Rest 75,4
Chrom 1o,o - 15,ο 13,5
Molybdän 1,o - 7,ο 5,ο
Aluminium 1,o-5,o 3,ο
Silicium ο,5 - 2,ο 1,ο
Mangan 1, q 1 - ο, 2 ο,1
Eisen ο - 5,ο 1,5
Strontium, Lanthan
und/oder Zirkonium
einzeln oder als
Kombination von
Strontium und
Zirkonium o,2-2,o o,5
1oo,o 609 8 27/0538
Beispiel | 2 | 15,o | Bevorzugte Zusammensetzung |
|
Element | Anteilmäßiger Bereich | 5*o | 78,4 | |
Nickel | Rest | 5,o | 13,5 | |
Chrom | 1o,o - | 29o | 1*5 | |
ftolybdän | 1,o - | o,2 | 3,o | |
Aluminium | 1,o - | 1»o | ||
Silieixüs | o*5 - | o,1 | ||
Mangan | o,o1 - | |||
Strontium, Lanthan | ||||
und/oder Zirkonium | ||||
einzeln ocLer ale | 2,o | |||
Kombination von | 5,o | |||
Strontium und Zir | o,5 | |||
konium | o,2 - | 2,o | ||
Wolfram | o,5 - | |||
too,ο %
Beiapiel 3
Element | Anteilmäßiger Bereich | 22,o | Bevorzugte 2 u sammense tztmg |
Sicke! | Rest | 3,o 5,o |
78,1 |
Chrom | 1o,o - | 2,o | 13,5 |
Molybdän Aluminium |
0,0 - 1,o - |
- o,2 | 1,5 3,o |
Silicium | o,5 - | 1,o | |
kangan | o,o1 | o,1 | |
609827/0538
Beispiel 3 (Fortsetzung)
Element | Anteilmäßiger Bereich | Bevorzugte Zusammensetzung |
Strontium,Lanthan | ||
und/oder Zirkonium | ||
einzeln oder als | ||
Kombination von | ||
Strontium und Zir | ||
konium | 0,0 - 2,o | o,3 |
Gallium | 1,o - 3,o | 2,o |
Eisen | 0,0 - 1,o | o,3 |
1oo,o
Kic kel i-est 75,4
Chrom 1o,o-13,o 13,5
Molybdän 1,ο - 7,ο 5,ο
Aluminium 1,o-3,o 3,ο
Silicium ο,3-2,ο 1,ο
Mangan 1,o1-o,2 ο,1
Wolfram ο - 5,ο 1,3
Strontium, Lanthan
und/οder Zirkonium
einzeln oder als
Kombination von
Strontium und
Zirkonium o,2 - 2,ο ο,^
1oo,o /ö
609827/053 8
bevorzugte
11 erahnt Mitei] ::r'iiJi/--.6-r eielcu zusammensetzung
Nickel uest 75,4
Chrom 1o,o - 15,ο 13,5
Molybdän 1,o - 7,ο 5,ο
Aluminium 1,ο - 5,ο 3,ο
Silicium ο,5 - 2,ο 1,ο
Mangan 1,o1-o,2 ο,1
Eisen ο - 2,5 1,ο
Strontium, Lanthan
und/oder Zirkonium
einzeln oder als
combination von
Strontium und
Zirkonium ο,2 - 2,ο ο,5
Wolfram ο - 2,5 ο,ο
1οο,ο
Alle Kombinationen von Strontium, Lanthan und Zirkonium innerhalb
der angegebenen Bereiche sind wirksam, und ein derartiger geeigneter Bestandteil ist eine 5o:#-5o%<-Kombination von Strontium und
Zirkonium.
Das bindende System, das zur .erzielung einer optimalen -Bindung
zwischen einer solchen Legierung und Porzellan erforderlich ist, hat die folgende Zusammensetzung in Uewichtsprozenten:
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BAD ORIGINAL
BAD ORIGINAL
Bevorzugte -Bestandteil Anteilmäßiger Bereicn Zusammensetzung
Goldpulver
(5-15 Kikron) 34,ο - 52,ο 34,96
Porzellan 13,1 - 3o,b 2b,22
Zirkoniumoxid
(1o Kikron) 4,4 - 8,74 8,74
flüssiges Flußmittel nest 3o,oö
uas Porzellan ist z.L·. "üi-Life"--,örper-i-orzellan. "ni-iiie" ist
eine Warenbezeichnung von nowmedica Inc., mental division,
Chicago, Illinois für ein }-orzellan mit etwa der lolgeriaen Zusammensetzung
in Gewichtsprozenten:
SiO2 68,64
Al2O3 13,76
CaO o,36
K2O 13,46
Na2O 2,29
Ii2O 1,49
Das Porzellan kann auch irgendein Porzellan sein, das eine ähnliche Zusammensetzung hat, für die Herstellung von Prothesen
aus verschmolzenem Porzellan vorgesehen ist und einen Erweichungpunkt
von etwa 12oo - 14oo 0 hat.
Das flüssige Flußmittel oder die Bindemittelflüssigkeit ist ein niedrig schmelzendes "Flußmittel", das in einem Träger stoff, wie
zeB. Glycerin oder einem Alkohol, löslich ist» Das Flußmittel
kann aus Boroxid oder den Salzen davon, wie z.B„ i«atriumborat,
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oder den Oxiden der leichten Elemente, wie Li„O, Na?0, und den
Oxiden der leichten Elemente der ersten Kolonne des Periodensystems, bestehen« Die wesentliche Eigenschaft ist, daß das
Flußmittel mit dem Porzellan und mit den Oxiden, die auf der legierung während des Brennens des Bindemittels gebildet werden,
reagiert und eine sehr zähe, anhaftende Zwischenschicht aus Oxiden geringer löslichkeit bildet, ai^ der das Porzellan während
des nachfolgenden Anbringens und Brennens haftet. Ein Zusammensetzungsbereich
ist unter diesen Bedingungen geeignet, und eine typische Zusammensetzung innerhalb dieses Bereichs ist wie folgt:
5oo cm Glycerin
1o - 3o g Borsäureanhydrid
1,14 cm Netzmittel
Zu dem anteilmäßigen Bereich gehört die folgende Zusammensetzung:
Glycerin 3oo bis 600 cm
Borsäureanhydrid 1o bis 3o g
Netzmittel o,5 bis 2,ο cm
Ein anderes sehr geeignetes Bindemittel, bei dem ein thixotropes
Mittel, wie zoBe Cab-o-Sil, zugegeben worden ist, hält alle Pulver
in Lösung und ermöglicht ein gleichmäßigeres Aufbringen und ergibt verbesserte "Aufstreich"-Eigenschaften.
Eine solche Formulierung hat die folgende Zusammensetzung in Gewichtspro ζ enten:
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Bestandteil | Anteilmäßiger Bereich | Bevorzugtes Beispiel |
Glycerin | Rest | 94,954 |
B2O3 | 1,5o bis 4,52 | 2,5o2 |
Victawet Nrβ 12 | ο,ο85 bis o,338 | o, 237 |
Cab-o-Sil | 1,54 bis 3,o7 | 2,3o7 |
Victawet Nr0 12 ist eine Handelsbezeichnung von Victor Chemical
Works für ein nichtschäumendes, nicht-ionisches Netzmittel des Typs (RO)PO(OR1 )2, worin R eine Alkylgruppe mit mittlerer jvette
ist und R1 eine wasserlöslichmachende Gruppe ist. i»er PpOr-Gehalt
macht 16 % aus. Dieses Netzmittel ist eine bernsteinfarbene Flüssigkeit mit einem spezifischen Gewicht von 1,121, einem
pH-Wert von 4,7 (o,5%ige Lösung), einer Oberflächenspannung von 28,8 dyn/cm (o,2%ige Lösung bei 29 G), einem Draves-Testwert von
9,2 s bei o,6?6iger Konzentration und von 32 s bei o,2%iger Konzentration,
die (in hartem Wasser) in naphtha unlöslicn und in Alkoholen, Aceton, ioluol löslicn ist und eine ßiilcüi^e Lösung
in Wasser bildet. Verwendungen: Als i-;etzmittel in sauren und
alkalischen Lösungen und als xrägerstoff für saure iarbstoife.
Es ergibt Standardschattierungen (level shades) und eine gleichmäßige Durchdringung beim Färben von Nylonverpackungsmaterial
und so weiter.
Cab-o-cSil ist eine Handelsbezeichnung von Godfrey L. Jabot, Inc.
für eine kolloidale Kieselsäure, die in heißer Gasumgebung durcn Dampfphasenhydrolyse einer äilieiumverbindung anstelle durch
übliche Fällungsmethoden im wässrigen Medium hergestellt worden ist. Die besonderen Eigenschaften von wab-o-oil liegen in der
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- 1ο -
hohen chemischen Reinheit, dem geringen rfassergenalt, dem sehr
großen äußeren Oberflächenbereicn und dem hohen ürad von i'eilchentrennungo
Cab-o-Sil wirkt in äußerst geringen Mengen als verstärkungsmittel in Kautschuk und Kunststoffen, als Suspendier-
und mattierungsmittel in Farben, als thixotropes Mittel in verschiedenen
Harzen, als Emulsions stabilisator- und als Verdickungsund
üelliermittel.
Der Zweck des Bindemittels ist, eine zähfeste Bindung zwischen dem Metall und dem Porzellan zu erreichen, um so irgendein
mögliches Absplittern oder abbrechen des Porzellans von dem Metall zu verhüten, während das Zahnhilfs- bzw. -ersatzmittel in
dem Mund benutzt wird. Die Bindung wird durcn Reaktion zwischen dem Bindemittel und den besonderen Oxiüen erreicht, die auf der
Legierung während des Brennens gebildet werden, das bei der bearbeitung des Porzellans stattfindet.
Die Art und tfeise, in der das oben beschriebene flüssige Flußmittel
als Bindemittel benutzt wird, ist folgendermaßen: Eine
dünne Aufschlämmung wird unter Verwendung des flüssigen Flußmittels
und des undurchsichtigen oder "Einbrand"-Porzellans (undercoat porcelain) zubereitet* Diese Aufschlämmung wird dann
auf das Zahnhilfsmittel in den Bereichen aufgetragen, die Porzellan
aufnehmen sollen, und die Auf schlämmung wird dann gebrannt.
Die Bedingungen, die für einen Erfolg erforderlich sind, bestehen darin, daß die Aufschlämmung streichbar ist und nach
dem Aufstreichen die farbe des darunter befindlichen Metalls allgemein verdeckt.
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252527/,
-M-
Eine andere Art der Erläuterung des flüssigen Flußmittels wird
im folgenden durch die Angabe der Gewichtsprozente gegeben:
Anteilmäßiger bevorzugtes Bestandteil Bereich Beispiel
Mittel aus reaktionsfähigem Oxid . 1,54 bis 4,63 2,56
verträglicher flüssiger
Trägerstoff Rest 97,2ο
Netzmittel o,o86 bis ο,35 ο,24
Die Bestandteile sind die gleichen, wie die oben auf andere Weise angegebenen Bestandteile und können ebenfalls ein thixotropes
Mittel enthalten.
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Claims (9)
1. Bindemittel zum Verschmelzen einer Metallegierung mit
Porzellan, dadurch gekennzeichnet, daß es im wesentlichen aus den folgenden Bestandteilen in Gewichtsprozenten besteht:.
Bestandteil Anteilmäßiger
Bereich
Goldpulver (15 Mikron) 34,ο - 52,ο
Porzellan ' 13,1 - 3o,6
Zirkoniumoxid (1o Mikron) 4,4 - 8,74
flüssiges Flußmittel (fähig zur Umsetzung unter Bildung von Schiebten au^s zähfestön ' :
Oxiden auf einer Legierung, an denen Porzellan haftet) Rest
2. Bindemittel nach-Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß '
das flüssige Flußmittel eine Oxidflußmittellösung enthält', die mit dem Porzellan und Oxiden, die sich auf der Legierung während
des Brennens bilden' unter Bildung einer anhaftenden Schicht von
Oxiden, an der das Porzellan haftet, zu reagieren vermag.
3. Bindemittel nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß
das flüssige Flußmittel Glycerin oder einen Alkohol als flüssigen Trägerstoff enthält.
4. Bindemittel nach Anspruch 1, 2 öder 3, dadurch gekennzeichnet,
da£ das flüssige Flußmittel'einen Oxidbestandteil enthält,
der aus Borsäureanhydrid, Boroxid, Natriumborat oder einem
Leichtelementoxid besteht.
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5. Bindemittel nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß das flüssige Flußmittel einen Oxidbestandteil enthält, der aus
einem Oxid "besteht, das aus der Gruppe gewählt ist, die aus lithiumoxid, Natriumoxid und Leichtelementoxiden der ersten
Kolonne des Periodensystems besteht.
6. Bindemittel nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das flüssige Flußmittel ein Netzmittel
enthält.
7. Bindemittel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das flüssige Ilußmittel die folgenden Bestandteile innerhalb der
in Gewichtsprozenten angegebenen Eereicne entnält:
Bestandteil Anteilmäßiger Bereich
Glycerin Rest
B2O5 1,5o bis 4,52
Victawet Kr. 12 o,o85 bis o,338
Cab-o-Sil 1,54 M3 3,o7
8. Bindemittel nach Ansprüchen 1, 3» 4 und 7, dadurcn gekennzeichnet,
daß das flüssige Flußmittel die folgenden Bestandteile in den angegebenen Bereichen in Gewichtsprozenten entnält:
Bestandteil Gewicntsprozente Reaktionsfähiges Oxidmittel 1,54 bis 4,63 verträglicher flüssiger Trägerstoif Rest
Netzmittel 0,086 bis ο,35
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9. Bindemittel nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß dem flüssigen Flußmittel eine kleine Menge eines thxxotropen Mittels
zugegeben worden ist.
Dr.Ve / Se
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