DE2621003A1 - Calcium-fluoraluminiumsilicat-glas - Google Patents
Calcium-fluoraluminiumsilicat-glasInfo
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Description
DIPL-ING E.KESSEL Frauentorgraben 73 (am Plärrer)
.r. ,*,~ \/ D/S U N/l C Telefon: (0911)227362,204296,204297
DIPL.-ING. V. B O H M E Telegrammadresse: PATBOM
PATENTANWÄLTE Telex Nr.: O623638
Bankkonto: Deutsche Bank Nürnberg
(BLZ 76070012) Nr. 137315
Postscheckkonto: Amt Nürnberg Nr. 44852 A. D 2 1
Anmelderin: Firma PILKONGTON BROTHERS LIMITED
Titel: caleium-Fluoraluminiumsiliteat-Glas
Die Erfindung befaßt sich mit Versteifungspräparaten bzw. haltbar
machbaren Präparaten der Art, bei welcher der Zusatz von Wasser zu einer trockenen Mischung von Bestandteilen zu einer Versteifung
führt, aber auch mit VersteifungsPräparaten der Art,
bei welcher eine wässrige Lösung eines Bestandteiles zu dem anderen pulverförmigen Bestandteil hinzugegeben wird. Die Versteifungspräparate
gemäß Erfindung besitzen als den einen Bestandteil ein pulvriges extrahierbare Ionen aufweisendes Fluoraluminiumsilicat-Glas
und als den anderen Bestandteil eine PoIycarbonsäure
oder einen Vorgänger davon, wobei Ionen, die aus dem Glas in die wässrige Umgebung extrahiert bzw. gelaugt sind,
zu einer Kreuzbindung des Polymers führen, wodurch ein PoIycarboxylat-Zement
gebildet wird.
Die Erfindung befaßt sich primär mit Bandagen zum Schienen oder ähnlichen Tüchern bzw. Gebilden eines Materials, bei dem
eine Mischung des pulvrigen Glases und der Polymer-Partikel, die an einem fasrigen Substrat vorgesehen und/oder mit diesem
vermischt ist, nach Berührung mit Wasser zu einem steifen
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-Z-
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Stützglied für ein Teil des Körpers versteift. Die Erfindung befaßt
sich sowohl mit der Herstelluns solcher Bandagen als auch
mit der Λητ-ror.dimg solcher Bandagen auf ein ilörporglied und dor
DandagG in ^ohra-teter und absebundenor1
Die Erfindup^ besieht sich jedoch auch auf dentale oder elinlicho
chirurgische zemente, die auf den vorher genanntc-n Materialien
basieren, sol es daß diene als eine trockcno partikelförr-igo
Svjoikornpononten-Mischuns, zu dor Uannor hinsugegcfcon wird, vorliegen
orVr? daß sie als eine zweiteilige Packung vorliegen, die
in oinen Teil das pulvoi^förnigD Glas und in dem anderen Toil
eiiie villnsrice Lösung von Säure in gooigneter nsnge und l'onzontration
enthalt, die vor Verwendung miteinander gemischt vrorden.
Das besondofo Glaspulver, das in Verbindung mit den vorher genannten
Anpoktcn der Erfindung verxrondet vjird, und dessen norstollun^3verfahren
gehören ebonfallo zura Anmol
Polycarbozylat-Zeniente für dentale und ähnliche chirurgische
Zwecke sind s.B. in der GB-PS 1 31(5 129 beschrieben. Bicco befaßt
sieh vorliegend Dit zwei Arten von relativ hochfluorlialtige."3
pulvrigen Pluoraluiainiumsilicat-Glas, su dem spezifische
Eoträge von spezifischen Lösungen von Polycarbonsäuren hinsu
gegeben v-orden. Diese binden unter Bilduns eines dentalen zezon.·
tes ab, der vervjendbar ist sura Füllen odor Ausfüttern von Höhlungen
in Zähnen oder als ein chirurgischer zement, der vorzugsweise
zum Aneinanderfügen gebrochener Knochen oder zrci An-*
fügen von Prothesen an Knochen gedacht ist. Die Möglichkeit, solche Zemente aus einer trockenen Zv/eikomponenton-Mischung aus
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SAD ORIGINAL "^
pulvrigem Glas und pulvriger Polycarbonsäure, zu denen eine spezifische
Menge von v/asser hinzugefügt wird, herzustellen, ist in der genannten GB-PS kurz erwähnt, ohne daß Details des Vorgehens
angegeben sind. Die FR-PS 2 252 8j57 basiert auf der Feststellung,
daß solch eine trockene Zweikomponenten-Misehung, wie sie in der GB-PS 1 316 129 kurz erwähnt ist, und allgemein andere
zweiteilige trockene Mischungen, wie z.B. solche aus Mstalloxydon
und Polycarbonsäuren sich als geeignet für die Verwendung sin
einer Bandage zum Schienen erweisen.
Eine Bandage zum Schienen ist ein Gewebe eines faserigen Stoffmaterials,
von dem ein wasserhärtbares Partikel-Material getragen ist, welches aber auch mit den Fasern des Gewebes vermischt sein
kann, üblicherweise ist das Material Gips (POP), der im wesentlichen
Calciumsulfat-Hemihydrat-(CaSo^)gHpO- ist. solch eine
Bandage wird in wasser getaucht und* während sie noch naß ist,
um ein Teil des Körpers gewickelt, das festgelegt oder gestützt werden soll, z.B. einen gebrochenen Arm. Solch eine nasse Bandage
kann manipuliert werden und zu der gewünschten Gestalt geglättet werden* bis sie geliert. Dies erfordert üblicherweise
bei einer POP-Bandage 1 1/2 bis 4 Minuten. In diesem Zustand
ist die Bandage Jedoch noch nicht hart genug, daß der Patient unbeachtet bleiben könnte, und es dauert in der Regel 5 bis
15 Minuten, bis die Bandage ausreichend gehärtet oder abgebun- · den ist. Es gibt verschiedene Arten von POP, die zu Bandagen
mit etwas verschiedenen Eigenschaften führen. Der Fachmann ist
sich dabei des Wunsches nach Verwendung einer Bandage wohl bewüßt,
die-für Massengebrauch billig genug ist, die geringe
■ ■
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oxo thorns Wirkung zeigt, d.h. nicht unangenehm heiß wird., wenn
sie. hydriert und geliert, dio ein ausgehärtetes Formstück mit
guter zug- und Bicge-Fostigkeit ergibt, die nicht in Schichten
abblättert, die in angemessener Zeit geliert und abbindet und dio bein Trocknen nicht zur Schrumpfung neigt.
Gemäß dor vorher erwähnten PH-PS lot die zweiteilige Mischung
von pulvrigen Materialien, die bisher nur als ein dentaler Zement
kurz erwähnt ist, an einer Bandage verwendbar als Eroatz
für die Einkrponenten-POP-Bandage. Dies ist im Hinblick auf
die Tatsachen überraschend, daß die Mischung unbekannte Eigenschaften
hinsichtlich exothermer Wirkung, Biegefestigkeit und Abblätterung hat, daß die Mischung eine verschiedene Golier-
bzw. Abbinde-Zeit als die für Bandagen wünschenswerte hat und
daß die FTinchung bisher nur zur Verwendung in einer feuchten
Umgebung gewählt worden ist, bei der eine Schrumpfung unmöglich ist. Weiterhin wird für einen dentalen Zement vorgeschlagen und
als wichtig angesehen, daß die Zweikomponenten-Kisehung nur
mit einer spezifischen Menge von v/asser verwendet wird, um ein teigiges Material zu erhalten, das zur Einfüllung in eine abwärts
gerichtete Höhlung notfalls geeignet ist; dagegen wird beim Schienen die beladene Bandage in einen großen Überschuß
an Wasser getaucht, um eine nasse flüssige Paste zu ergeben. Bei Prüfung dieses Materials ist nun im Hinblick auf die vorher
erwähnte FR-PS erfindungsgemäß überras c henderx-rei se gefunden worden, daß das Material nicht nur die vorher erwähnten Wünsche
bzw. Anforderungen erfüllt sondern auch ein Formgebilde ergibt,
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ΟΓ..3 οίη πϋ".πtines Postigkeits-Geviichts-Vorhältnin und sei.iit geringer;
netficht aufuoist. Hierdurch worden Ausgaben über das
liinrrur; n?r.p-\rt, was in Eozug auf die Konten dos verwendeten Roh-
r.iJcc:-?irJ->
imto-??3tellt werden kenn. Des porr.^obildo ist üborracchen
uG"v;oipr>
p.»o!i wanGorfcrjt und für Röntgenstrahlen durchlässig.
G:;oiteiligo Präparate dos in der vorher ermähnten FH-PS ο.η^ο^ο-
>rr_on Bor'o:lr>ho3 vcÄalten nioh in eiern Sinn, daß sie oin flehicr-i"\r;or.?.to:~:i.n,l
c^Gcbon, das c^liort und cbbinclct. Einige cliooer
Fr'Üpnr'rito, 7.,D.. die aus Zin]io::yd, und Polyacrylsäure, gelieren
aolir Golr.ioll und vjoröon daher am boston sun Aufbau von Form-obildcii
r;'n voroinsolten kuraon Stücken von Bandagen vor-;onclot,
vjobGi ti'..? ,iodon Stück minimale Arnjonclungs- und M^nipulctiornseit
sii? Vo-^HGung stellt. AncleiO dieser Präparate, z.B. oinice
dop pluoralHniniumGllieat-GIas-PräparatOibonöticon für das Abbinden
oiro lange zeit (25 bis 30 Minuten odor r.whr) 3 un:l v:orde:i
dahor om besten dann ver-w'cndet, v:enn die Lace deo Fcr-ngobildea
r.nd/crlor5 des c^^zon Patienten für diese lance Zeitdauer
bequem ruhiggestellt worden kann.
Die vorliegende Erfindung basiert auf der Überlegung, daß Abvjoichunc^n
von den übliolien Gelier- und Abbindezeiten von POP-Bandacoii
ontvioder eino Uiaschulung des Personals oder eino phycikalischo.
Reorganisation der Unfall-Orthopädie-Einheiton oder
beides nötig »f^ohon. Von Schienunssbandagon istidaher praktischervjeisG
zu verlangen, 1) daß sie mehr oder weniger übliche neuerur:l
Abbinclozoüxjn besitzen, 2) daß sio hinsichtlich dieser
ChaiTktoriotika von einer Partie zur nächsten roprodusier-
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bar sind imrl 3) daß sie gegenüber von einze3.nen Personen abhängigen
Versohioclenhoit hinsichtlich Eintauch- und Wlcklungssoiten
und -Voix'ohonoraaßnahmon unempfindlich sind, viobei sie nicht von
con gcvrüv^ohton Charakteristiken abweichen solion. Üfoerr-asehonclcrvjoiso
vrtr'l orfindun^sGcrnüß festc-ostellt, daß diese Vii'nceiio bzvr.
Forderungen hinsichtlieh Zeit, Reproduzierbarkeit und Ur.ompfir-dliehkeit
c^r-oinhbai-sind, indem eine ϊ-liochunG von pulvriccn Fluoraluminiurr.Ti.licat-Glas
und pulvriger Polycarbonsäure eircs Systems vorvjendot; \i!:r\, bei dem dor Pluoixchalt dcrj Glaces auf einen
nicdricon Ilivoau und vorsuest-joiso innerhalb eines engen Bcroi-
iat.
In einer Hinsicht besteht die Erfindung daher in einem Calciun-Fluoralunini.i'r-'jiJ.ieat-Glas,
das im vjcsentlichen b.esteht aus von 25 bis 35 Crr.j.ji Silicium, bcrcchnot als Kicsolerdo (SiOp), von
30 bis 40 PoTj,fj Aluminiun, berechnet als Tonerde (A2O^), von 20
bis 35 Gcvi.fj Caloiura, berechnet als calciumoxyd, und bis zu 9
.$ Fluor.
in der Beschreibung und in den Patentansprüchen v/erden die Antei
le der Elemente, soweit sie nicht Fluor sind, ausgedrückt., wie
wenn die Elcmonto als deren Oxyde vorliegen, und v/ird der Fluor-Anteil
ausgedrückt, wie wenn das Fluor als freies Fluor vorhanden
ist. Die £<ooamten Anteile an Fluor und Oxyden der anderen
Elemente addieren sieh zu hundert Prozent auf.
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Der Fluor, nnteil liegt vorzugsweise unter 7 Gew.% und beträgt insbesondere
von 4 bis 7 Gcw.$, wobei 4,5 bis 6 Gev/.^ eiirTtörTOHcreru
bevorzugter Bereich sind. Das Kieselerde jTonerde-Verhältnis sollte
zwischen 0,625:1 und 1,167:1 liegen; vorzugsweise liegt es zwischen 0,7:1 und 1:1 und besonders vorzugsweise zwischen 0,7:1
und 0,8:1. Unter dem Ausdruck "ira wesentlichen bestehend aus"
ist zu verstehen, daß das Glas auch andere Bestandteile enthalten kann, vorausgesetzt daß diese dem Glas nicht» von den erwünschten,
durch die wesentlichen Bestandteile bedingten Eigenschaften in einem unakzeptablen Umfang wegnehmen; im allgemeinen
kann dao Glas bis zu 10 6ew.$ an normalerweise miteinander verträglichen
Glasherstellungsingredienzien enthalten, z.B* Natriumoxyd und Boroxyd, wobei vorzugsweise keines der Ingredienzien
über einem Niveau von ungefähr 5 Ge.w.# liegt. Ein bevorzugtes
Glas enthält, in Gewichtsprozenten berechnet wie zuvor: SiO2 25£ bis.35^* Al2O-, 30$ bis 380, CaO 23$ bis 35^ und P2
4$ bis
Die Gläser mit niedrigem KieselerdetTonerde-Verhältnis sind
eigentlich unübliehe Gläser und es ist neu sie mit einem geringen Anteil von Fluor zu versetzen. Wie weiter unten im einzelnen
erläutert wird, sind sie nützlich, wenn sie in pulvriger Form als Bestandteile in säurewasserhärtbaren Polycarbon-Fräparaten
vorhanden sind, wobei sie diesen Präparaten wertvolle Eigenschaften im Hinblick auf die Gelier- und Abbindezeiten
geben.
BAD ORIGINAL
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Is 1st besonders w©rt7ollj, wenn das Glas klar und homogen statt
pjnt schillernd oder dur-jhsaheiiiend ist= Bunt schillernde pulvrig©
Gläser sir»d bsreits für dental© Zemente im Hinblick auf deron
Aussahen -yorgesohla^iio Ss^iiaäusigsgeiaäB ist jedoch festgestellt
j, a&ß die H®t©rog@nitat3ia im Glas sine andere Zusammensetzung
und Härte liae©si als der Rest des Glases, wodurch sie
bQiis Mahlen sizis ^srseMidl^^a Pa^tikeigr^iBe annehmen und, wenn
als ausgssxeot si ski ^, is lF@rgIes.oii mit d©Kiursp?ünglioaen Glas
Qizi-'3 t'erschisöQßS Aaaiys© d©a sich ergebenden Pulvers ergeben.
JDiSs kann wegeia äes g^^inges Gshaltes und engen Bereiches an
JluQr in d3n 3Pfi2idungsgeffiäSsii Gläsern "oa Kachteil sein. Bunt
sch!Hemds OIMs@i? kSEiBsa au©h iiat3rsinaaä©r hinsichtlich des
Grades der Euntti®it unö der Hqtsrogenitäten differiorün, was
■3-s sohw^erig aachta λόϊι parti© su Partie eine vorbesticimte i\na~
l"se zu reproduzierenc
i-ie erfi.nä^rc;5^äi䣩n jlSS'Sf lassen sieh durch Schnielsimg einer
:*-:-.r'vie tol'^r^or Z^SQj^3-EQt,zung hsrstsllsns 25 eis 35 Gcw„Ö
";i.\::ssleräcs.. J;0 bis 4o Cfcvis^ Tonspd® oder einsw Vorgänger äa?on
;:irrsCiii:Ot nl;3 1TOnSFcIen 15 Ms 30 GaWcfS Calciuino:wyd oder ©inora
"yC'^r^üMQOi3 -f.iv-jni isrso^^t als Calaiumo3:yä und Gins pluor sat=
.■■■■■.ΙϊΰΜ^Γί 7s:":d^di"ng in. e:l^sr KeBgsadie bis su 9?& und Vorzugs-
:■-.■-:-.co ^ eis J Os!'jci2 Fluor" in g©ki liergestelitGn Glas schafft.
':■;::- ^-^ε^?5 ν-'^oii^igelis-lO;,. bsrechnot als Calciurnoxjrdj liegt
':.;i von 20 b:.s 15 G®wc<S= Di© Gswiclitsprczeats fcasiaren auf dem
-■-■'.£?jYiZ£(?:r±Qh':· ed. Metallen io. d@r PaFtIe^ berechnet als deren
O;:.yc>oa pluo den Geviielit; an FIugz5 in der Partie»
Die für das Schmelzen erforderliche Temperatur hängt von den besonderen verwendeten Bestandteilen und deren Eigenschaften ab?
im allgemeinen werden Temperaturen von 1350 C aufwärts, vorsugeweise
14OO° C bis 16OO° C, als wünschenswert angesehen, um ein
zufriedenstellendes Schmelzen, und klare Gläser zu errei.ch.en, wobei
in einigen Fällen niedrigere Temperaturen verwendet werden können. Temperaturen in dem Bereich 14OO° C bis 16OO° C neigen
dazu, eher klare als bunt schillernde Gläser zu es geben, besonders
wenn die Gläser schnell gekühlt werden.
Beim Schmelzen der Partie findet ein verlust an Fluor statt, der,
wie festgestellt worden Ist, in der Praxis von 15 bis 20 % des ursprünglich
vorhandenen Fluors beträgt. Daher ist es im allgemeinen erforderlich mit mehr Fluor in der Partie zu beginnen als
.theoretisch nötig ist, um das erwünschte Produkt zu erhalten. Um z.B. ein Produkt mit von 4 bis 6 Gew,$ Fluor zu erhalten» ist
es im allgemeinen notwendig, Verbindung zu verwenden, die genügend
Fluor enthalten, um, kein Fluorverlust vorausgesetzt, ein Glas mit von 5 bis 7 Gew.# Fluor zu schaffen. Ein Vorteil des
niedrigen Fluorgehaltes des erfindungsgemäßen Glases besteht darin, daß es nicht einen solch hohen Schmelzverlust wie bei
hoehfluorhaltigen Glas gibt. Auf diese weise sind die Abnutzung
der Ausrüstung, die Verschmutzung der Umwelt und jeglicher mögliche Gesundheitsschaöen für das Bedienungspersonal minimisiert.
Die Kieselerde der Mischung kann als solche zugesagt werden,
z.B. als Kieselerdesand. Die Tonerde kann als solche vorhanden
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sein oder als sin Yorglager, z.B. als Aluminiumhydroxyd. CaI-ciumoxyd
kann als Calciumhydroxyd oder Carbonat zugesetzt werden« Das Fluor wird gewöhnlich aber nicht notwendigerweise als CaI-ciumfluorid
oder Alurainiumfluorid oder als eine Mischung davon zugeführt. Das Präparat kann auch kleine Anteile anderer Bestandteile
enthalten, z.B. Bestandteile, die wie bekannt, als Flußmittel nützlieh sind, z.B. Natriumhydroxyd oder carbonate, die
Natriumoxyd in dem Glas ergeben, Borsäure, die Boroxyd in dem
Glas ergibt, oder Borax, das sowohl Natriumoxyd als auch Boroxyd in dem Glas ergibt.
Ss ist festgestellt, daß bestimrat^hevorzugte Partien rasch
schmelzen und ein guteis Glas mit geringer oder keiner Neigung zur Sntglasung ergeben. Die Vorteile eines rasch bzw. schnell
schmelzenden Glaspräparates, das nicht zur Entglasung neigt, bestehen darin, daß es einfacher ist, ein homogenes Produkt zu
erreichen, als wenn ein weniger rasch schmelzendes Präparat verwendet
wird, und zweitens, daß die Produktion des Produktes durch optische Techniken überwacht werden kann, da das Produkt
klar und homogen ist. Die Fluoraluminiumsilicat-Gläser gemäß
Erfindung, die aus den bevorzugten Partien gebildet werden, enthalten in Gew.^:
SiO2 25# bis
bis
cao 27# bis
F tyg bis 1%
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Besonders bevorzugte Gläser haben ein Calciumoxjd (OaO) % Kiesel
erde (SiOp)-Verhältnis von wenigstens 1, wobei angenommen 1st«,
daß alles Calcium als CaO und alles Silicium als SiO2 vorliegt.
Ein zweiter Aspekt der Erfindung besteht darin, daß das vorher
beschriebene Glas in Partikelform irorliogt j, wobei vorzugsweise
äne Partikelgröße von weniger als 100 Micron und insbesondere
vorzugsweise mit einer Partikelgr^Se von weniger1 als 5ö &lies°oa
vorliegt. Dies läßt sich durch Mahlen n&Lt Stößel und
sehale oder durch Kugelmahlung erreichen«, wobei, wenn
lieh-, nachträglich eine Siebimg erfolgte
Ein dritter Aspolct der Erfindung besteht in einem Yerstsdfungspräparatj
das ein besoaöeros Glas wie irorher beschrieben swsanmen
mit eine? PolyGarbonsäure odez3 ©inera Poljffier-To^gangGr davon
wie ZaBo Polycarfoo3£y"Säu2»eanhyärlds enthält»
Dies© Polymermaterialien faB&i<&T®n gGiiröhrilichervjeis© auf unsaturierton
Monocarbox3flsäur©n oä@? deron Äiihydriden und unsaturiortea
Diearbojsylsäurea oder d©ren Anhydricea«, und sind ©nti-jcder
Homo polymere eines? dieser Art5 Copolyoore zwischen irgcnöw©!·=·
chen EKOl odor niQlw dieser Art oder copolymere zwischen eisern
oder reohr von c3ies©n unä einem oder niehs» weiteren äthylenischen,
unsaturierten nonomereno Bosonäe^s bevorzugte Verbindungen, sind.
Acryl-= a Itakon« ,>
M@sasoii-S citeonen- oügt- Maleinsäure oder- Anhydride davon» Bsvorsugte Homo polymere sinol Acrylsäure oder
Acrylsäiure'»Änhj5-drid-HoR!opolyra©sä®. Copolymere mit Säuren eathal·=
ten VorsugSWeise Acrylsäure rait Acrylasäd oder Acrylnitril als
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dem äthylenischen unsaturierten Comonomer, oder Maleinsäure mit Vinyl-Methyl-Äther. Copolymere mit Anhydriden verwenden vorzugsweise
Äthylen, Propylen, Butein. oder Styren für diesen zweck als
das äthylenische unsaturierte Comonomer* z.B. ein Maleinanhydrid-Äthylen-copolymer.
Das Molekulargewicht des Polymermaterials beträgt vorzugsweise von 100 bis 1 Mill.» wobei Werte von 50 000
bis 500 000 bevorzugt sind.
Das Versteifungspräparat läßt sich in verschiedener weise bilden. Die Erfindung sieht hierzu zunächst eine zweiteilige Packung von
a) partikelförmig^ Glas und b) der Polymersäure, vorzugsweise
als wässrige Lösung oder Anhydrid, vor. Es besteht auch die Möglichkeit,
die Säure oder das Anhydrid als trockenes pulverförmiges
Material getrennt von dem partikelförmigen Glas vorzusehen, und die Aktivierung durch Hinzufügung von Wasser zu erreichen.
Diese beiden Möglichkeiten worden auf dem Gebiet der dentalen und chirurgischen zemente angewendet.
Es ist jedooh ein wichtiger Gesichtspunkt der Erfindung, daß das
Versteifungspräparat als ©ine Mischung des partikelförmigen Glases
und des partikelförmigen Säurepolymers oder dessen Anhydrid vorgesehen ist. Das ßeMlehtSTOrhältnis (Glasspolymer) beträgt
geeignsterweise von 0s5?1 Ms 5:1* vorzugsweise von 1,5:1 bis
4,5:1 und insbesondere Vorzugsweise ungefähr 3s1» Das Polymer
besitzt vorzugsweise eine Partike!größe unter 100 Micron.
-13-
wenn zu einem solchen Präparat Wasser hinzugegeben wird, dann
geliert es erst und bindet danach ab. Bevorzugte Gelierzeiten betragen von 90 bis 18O Sekunden, obwohl zeiten biß hinab zu
! 60 Sekunden oder weniger und hinauf bis etwa 300 Sekunden oder
mehr auch noch brauchbar sind. Gelierzeiten von Ho bis 150
Sekunden sind besonders bevorzugt, da sie den Verarbeitungszeiten mit Gips«Bandagen, wie sie weiter unten besehrieben werden,
gleichen. Abbindezeiten von 5 bis 15 Minuten sind bevorzugt, obwohl es möglich ist, Abbindezeiten von 20 Minuten oder mehr in
einigen Fällen zu verwenden, während kürzere Abbindezeiten offensichtlich nachteilig sind.
Das Verhältnis zwischen Abbindezelt und Gelierzeit liegt vorzugs-
weise zwischen 4:1 und 8^1, d.h. mit einer unteren Grenze von
60 Sekunden der Gelierzeit. Diese Art von Verhältnis, deren Mitte bei 6:1 liegt, ist bei keinem früher vorgeschlagenen Ersatz
für Gips gegeben, wobei ganz allgemein gesprochen akzeptable Gelierzeiten unakzeptable Abbindezeiten notwendig machten und
umgekehrt sowie das Abbinde:Gelier-Verhältnis sich um 12:1 herum
bewegte. Die Gelier- und Abbindezeiten können in einem gewissen Umfang geändert werden, wie es weiter unten im einzelnen erörtert
v/ird, indem der Anteil an Wasser geändert wird, der zur Versteifung der Mischung verwendet wird, obwohl festgestellt
ist, daß Änderung des Anteiles von z.B. 4o# bis 67% immer noch
brauchbare Gelier- und Abbindezeiten dieses Systems schafft.
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Eine andere Möglichkeit, die Gelier- und Abbindezeiten zu ändern,
besteht darin, eine organische Diearboxyl- oder höhere
Polycarboxyl-Säure oder eine Hydroxycarboxylsäure zu dem Präparat
hinzuzugeben, indem diese s.B. in die Glas-Polymer-Partikel-Mischung
als ein dritter Partikel-Bestandteil hinzugemischt wird. Dies scheint einen Cheiierungseffekt auf die Calcium!onen
auszuüben» die bei Zusatz von Wasser erzeugt werden, obwohl
der exakte Mechanismus unklar ist und die wirkung der zugabe solcher Säure nicht linear auf die Gelier- und Abbindezeiten
einwirkt. Die bevorzugten Anteile betragen von 5 bis 15 Gew.jg
basierend auf Polymer. Nützliche Säuren sind wein-, Bernstein-, Oxal-, citronen-, Ascorbln-, Glucon- oder Adipin-Säuren. weinsäure
ist weiter unten als typisch für solche Säuren beispielhaft dargestellt, weil sie einen nützlichen mäßigen Grad an
Aktivität besitzt.
Es ist weiterhin möglich, der Mischung ,von Partikeln weitere
ι partikelförmige Materialien rein als Füllstoffe zuzusetzen,
Kieselerde und gebrannte Tonerde stellen bevorzugte Füllstoffe
dar, wobei die Gelier- und Abbindezeiten mit dem Zuwachs an Füllstoffgehalt anwachsen.
Eine andere Kategorie an Zusatz zu der Mischung ist ein partikelförmiges
wasserlösliches anorganisches kristallines Material, z.B. ein Salz eines Alkali oder eines alkalischen Erdmetalles
und einer starken Säure, vorzugsweise Salzsäure (chlorwasserstoff).
Monovalente Metalle werden divalenten Metallen bevorzugt und der Billigkeit wegen werden Natrium- oder Kaliumchlorid
809849/0987 * "15-
bevorzugt. Der Anteil an solchem Material beträgt vorzugsweise von 2,5 bis 10 Gew*#, 2.B. ungefähr 5 Gew.Jg. bezogen auf das
Glas- und Polymergehalt. Die Wirkung ist möglicherweise eher physikalisch als chemisch* indem die Kristalle des Salzes sich
in der Struktur niederschlagen, wenn das wasser verloren ist»
wodurch schrumpfung verhindert oder minimisiert wird. Es läßt
sich jedoch feststellen* daß Magnesium- oder calciumsulfat z.B» nicht so gut wirken wie HaCl# so daß eine alternative Hypothese
darin bestehen kann, daß gesteigerte ionische Kräftigkeit des
Lösungsmittels zu einem geringeren wassergehalt in dem Gel führt, das daher weniger schrumpft, wenn es abbindet.
All die vorher geschilderten Partikelmischungen lassen sich zum Gebrauch in Iferblndung mit einem Substrat in Form eines flexiblen
Trägers darbieten, der porös oder in anderer weise mit Zwischenräumen vergehen ist« Die Mischung ist gewöhnlich eine innige
Mischung der zwei oder wehr Arten von jpartikeln. Sie ist
z.B. an der Obtrflache des flexiblen Trägers oder in den Poren
öder Zwischenräumen oder überall vorgesehen. Ein wesentlicher
Aspekt der Erfindung besteht in eintr Schienungsbandage, bei
der eine innige Partikelmisctiuag a@s vorher beschriebenen Glases
und des vorher beschriebenen Polymerraaterials von den'Pasern
eines fasrigen Baß&&g©asubstrat@§ getragen ist oder mit
diesen pasern vermischt ist.
Das gesamte Gewicht der Beschichtung einer solchen Bandage liegt
goBo feei von 200 bis 500 BM * d«h» in «ier Größenordnung des
' s©tof%öhen des Gewichte* dar Bandaga selbst. Der stoff einer
solchen Bandage ist vorzugsweise eine Lino-gewebte Baumwoll-Gaze,
tfio sie auf diesem Gebiet üblich ist. Es sind jedoch auch andere
gewobene odor nichtgowobone (gestrickte oder netsartige) Substrate
in Botracht zu ziehen, die aus vielfädigen oder gesponnenen Garnen hergestellt sind, die synthetische Polymere, z.B.
Polyamide, Polyolefine und besonders Polyesfeer enthalten.
Solche Bandagen lassen sich herstellen, indem das Substrat mit
einem Schlamm in Berührung gebracht wird, der das partikelförmige Glas und Polymer inx einer wasserlosen Flüssigkeit enthält,
uonach diese Flüssigkeit verdampft wird. Das in Berührungbringen kann erfolgen durch Eintauchen» Bürsten, Sprühen oder ähnliche
Manipulationen, erfolgt jedoch vorzugsweise durch Aufstreichen.
Der Feststoffgehalt 'des Schlammes kann größer als 50 Gew.% sein*
Die nicht wässrige Flüssigkeit ist vorzugsweise ein leicht fluch« "
tiges organisches Medium, z.B. Bethylenehlorid. üblicherweise befindet
sich in dem nicht wässrigem Medium ein Klebstoff oder Bindemittel, der bzw. das sowohl in dem genannten Medium als auch
in wasser löslich ist und*dazu dient, den Verlust an Feststoffen
zu rainimisieren* wenn die Bandage vor ihrer Verwendung in wasser
getaucht wird. Vorzugsweise sind bis zu 5^, z.B. von 2,5
bis 5% an Bindemittel vorgesehen (bezogen auf den Feststoffgehalt
des Schlammes). Hydroxyalkyl-Cellulose und spezifisch Hydroxypropyl-cellulose
sind· für diese Zwecke wertvoll.
Derartige Randagen werden in Wasser getaucht und, während sie
noch naß sind, auf den Patienten aufgebracht, geglättet und in die erwünschte Gestalt gebracht, wonach man sie gelieren und
60984970987c "*17"
abbinden läßt. Die Vi as s er auf nähme beträgt ungefähr 50$ des PuI-vcrbelaGGS.
Es ist jedoch festgestellt worden, daß das hier beschriebene System in dieser Hinsicht Variabilität der Bedienungsperson
zuläßt. Die Erfindung umfaßt auch ein Verfahren zur Behandlung eines menschlichen Patienten oder eines Tieres unter
Verwendung der hier beschriebenen erfindungsgemäßen Bandage und die gehärtete sowie abgebundene Bandage selbst.
Die Erfindung wird nachfolgend unter Bezugnahme auf Beispiele,
die in Tabellenform ausgedrückt sind, weiter beschrieben.
die in Tabellenform ausgedrückt sind, weiter beschrieben.
Tafel I
Vergleichsversuch Ionen auslaugbare 0-läser
Nr. Code | Gelier-zeit (see) | Abbinde-Zeit (minj |
1 . 1.5/20/20C | 38 | 6.0 |
2 1.3/20/20C | 30 | 7-2 |
3 1.5/25/20C | 25 | 5.8 |
* 1.5/15/20C | 33 | 7.9 |
5 1.5/10/20C | 33 | 9.9 |
6 1.7/20/20C | 23 | 6.0 |
7 1.5/20/20CF | 57 | 8.3 |
8 1.5/20/20AP | 43 | 7-3 |
9 1.5/20/20B | 81 | 15.6 |
10 1.5/20/20B | 62 | 16.3 |
11 1'.5/25/2OB | 72 | 17.3 . |
609849/0987 bad original
Tafel I - Fortsetzung
!Tr. Code | GeIier-Zeit(sog) | Abbinde-ZGit CmLn) |
12 1.5/15/20B | 78 | 17.8 |
13 1.5/10/20B | 113 | 37.3 |
14 1.7/20/20B | 73 | 12.0 |
15 2.1/20/20C | 23 | 4.7 |
16 2.9/20/20C | 37 | 8.0 |
17 1.5/25/20CP | 35 | 3.3 |
18 1.5/25/20CP + 30#B | 40 | 6.6 |
19 1.5/25/20CP + 15$3 | 35 | 5.6 |
20 4.0/20/20C | 38 | 27.7 |
21 2.9/25/20CP | 10 | 3.3 |
22 4.0/25/20CF | 17 | 3.8 |
23 2.9/20/20Β | 33 | 16.0 |
24 1.5/22.5/20CP | 33 | 6.4 ' |
25 1.5/25/1OCP | 48 | 10.2 |
26 1.5/25/30CP | 37 | 5-0 |
27 1.5/20/30Β | 64 | 15.3 |
28 0.7/25/20C | 27 | 5.8 |
29 0.7/25/20Β | 75 | 23.4 |
30 1.5/30/1OCP | ^30 | 4.2 |
31 1.5/30/30Β | 47 | 12.6 |
32 1.5/25/20CP | 45 | 5.4 |
33 i.5/25/20CP +eq.N | 14 | 0.8 |
34 1.5/25/20CP + 5# N | 27 | 2.6 |
35 1.5/36/0 | 53 | 9.0 |
609849/0987
Tafel I führt Glasverbindungen 1 bis 35 auf, welche jeweils Vergleiehsverbindungen
sind, die außerhalb der Erfindung liegen. Dor Code, der benutzt ist, um die GlaszusaffiKiensetzung ausztidrticken,
gibt an zunächst das Gewichtsverhältnis von Kieselerde zu Tonerde, dann die Anzahl von Teilen an Calciumoxyd (bezogen auf 100
Teile der Gesamtheit SiO2 + Al2O-, + CaO), dann die Art und den
Gehalt an zusätzlichen Bestandteilen (bezogen auf 100 Teile der Gesamtheit von SiO2 + Al2O, + CaO). Die verwendeten Abkürzungen
bedeuten folgendes:
c - cryoiit
c - cryoiit
CP - Calciumfluorid CaP2
- Aluminiumfluorid
B = Borsäure
B = Borsäure
II ■=■ Natriumoxyd (zugesetzt als Natriumcarbonat)
So enthält z.B. die Glasverbindung Nr. 7 48 Teile Kieselerde, Teile Tonerde, 20 Teile Calciumoxyd und 20 Teile calciumfluorid.
Dies kann durch die folgende Musterberechnung in Angaben über
den Oxyd- und Fluor-Gehalt umgewandelt werden. 20CaP2 - 10,26 Ca"1"1" + 9,74 P2
Ausgedrückt in Oxyden wird dies äquivalent zu 14,36 CaO + 9,74 F~
Ausgedrückt in Oxyden wird dies äquivalent zu 14,36 CaO + 9,74 F~
Wenn man den CaO-Gehalt zu dem der ursprünglichen Oxyde hinzuaddiert,
wird dies
48 si02:32Al20,:j54,36 caO:9,74 P2
In Prozentangabe gleicht dies *
38,8 SiO2:25,8 Al2O3;27,8 CaO$7,4 Pg
V- » * - ..-.:..
48 si02:32Al20,:j54,36 caO:9,74 P2
In Prozentangabe gleicht dies *
38,8 SiO2:25,8 Al2O3;27,8 CaO$7,4 Pg
V- » * - ..-.:..
V " ■ ■-,;"■ -2Q-
- 6Ö984S/0987 ßAD 0RIGiNAL
Die ancloron'Verbindungen bzw. Präparate können in ähnlicher VJoise
umgewandelt worden, wobei su beachten ist. daß· der Aluminium-, Dor- j Natrium- und Calciuircchalt in Oxyden aus Gedrückt worden
muß. Dio nnrjcgobcncn Präparate beschreiben streng genommen eher
die dem Selino Isofon zugeführto Beschickung als das entstehende
Glas; es wurde jedoch durch Versuch festgestellt, daß in Hinblick auf den gegebenen niedrigen Fluorgehalt ein Verlust an
Fluor von ungefähr 15Jj bis 20^ auftritt. Diese Präparate (Par- '
ticgröfie1-' /worden mittels eines Sillimanit-Scnraelztiegelo in
einem gasbeheizten Ofen boi 12I-OO0 C während 85 Minuten verschmolzen,
wobei nach einer oxydierenden Arbeitsweise vorgegangen wird. Unmittelbar nach dem Herausnehmen wird das gesehraolzene
Glas auf einen Stahltisch gegossen, wo man es auf Rotglut abkühlen
läßt. Dann wird es in kaltem wasser abgeschreckt und ergibt
eine l?oarrissige leicht aufgebrochene Schicht. Diese wird
dann getrocknet, in einer mechanischen Stößel- und Mörserschale~EinrichtuDg
gemahlen und auf eine Partikelgrö'ße von unter j54 Micron gesiebt.
i·
Jede Art von Glaspulver wird in einem Gewichtsverhältnis von 5:1
mit einem Polyacrylsäure-Pulver gemischt, das durch eine Precipication-Polymerisation-Technik
in Benzol hergestellt, worden ist. Das Polyacro!säure-PuIver hat eine spezifische Viskosität von
0,7 und ist auf eine Partikelgrö'ße von weniger als I06 Micron
gesiebt, ζυ dieser Mischung werden 15$ (bezogen auf die Polyacrylsäure)
trockene pulverförmige Weinsäure hinzugegeben. Zu dieser gesamten Pulvermischung wird Wasser in einem PulverjWasser-Verhältnis
von 2:1 hinzugegeben. PUr jede Versuehspartie
■ ■ ■
609849/0987 bad original
GIm | 2,5s |
PolyacryIcäuro | Oj5i3 |
V ο "In^äur e | 0,063 |
VJr-.lor | 1i5rnl |
Sv7Gci:s Enntircmung der Gelier-= und Abbindezeiten v;ircl eins liasser
I:oi 20° C in einem das trockene Pulver onthaltondon Eihültcr nu^o
Ccbon. Din sieh ergebende honoconö nasse Mischung vrird in cir.o
zylindrische Gußfora Gegossen, öio cinon innorew Durei'anosGcr von
25sl* i"nm iir/.l oino Tiofo von 2 ksi aufweist und auf einer Glasplatte
ο tont, vjo'eoi dio c^^amto Einrichtung auf 20° C und boi eine?
rclr.tivcn LuftfGuohtiglcoit von 650 gehalten wird. Etv;as von de:?
nr'.sson i.iinchurjs wird in dem Behälter zurückbehalten. En wird von
eier Vsrfoirrluns untoratollt, daß sie gelii^t hat, vjenn sie bei
vorsichticoT Behandlung mit einem ßp^töl nicht noLir von dem Sp^.-tolcnclο
fließt^ d.h. vjenn sie verformbar ist aboilnicht r.elir firloPt
Das Abblndon der Vorbinduns x;ird mit einer Giliri-3r-e-"E:idI!--i:adol
ubo^jruft. Pione bositat ein Gewieht von 454 G und einen Dui"ehr.:o3,ior
von 1.,o5 + 0,05 ram und ist über 4,8 mm von ihren planen
Ende zyliiicirineh boi rechten-Winkeln relativ zu dom Stab. Von
der Vorbindur;3 wird ansononraon, daß sie abG<-'bunclun hat 3 vrcnn
die Gilnor.'i-"Er.dtl-lIaäol, dio vertikal auf die horizor^ale Ober«
fläche in cner>
Gießforn abwärts bewegt wird und dort für ungofilr
5 Cölin.n^.on stehen gelassen wird, keinen wahrnehmbaren Eindruck
hinterlaßt. Somit erstreckt sieh die Gelieraeit von Be-Ginn
des nisehons bis zum Golieren und erstreckt sich dio Abbindozelt
vom r-eginn den Mischens bis sum Abbinden, viobei Jede
609849/0987 bad original
dieser zo.lton das Mittel aus drei Messungen ist.
Tafel Ii
VoiT.lciohnvorsuch - Zinkon/yd
IL'. | ZnO | 0 |
0 | ||
ίο | 0 | |
41 | 0 | |
■:·2 | 0 0 |
|
0 | ||
h U | 0 | |
46 | 0 | |
1W | .0 | |
43 | 2 | .0 |
-'!-9 | 2 | .0 |
50 | 2 | .0 |
51 | 2 | |
52 | ||
Golierseit j Abbindo-zo.U;
fr.rlrO
Die Tafel II führt Vorbindun.Gon 4θ bis 52 an, die ebenfalls jeweils
Vergleichsverbindungen sind aber in diesem Fall statt auf
ionenausiauf;baron Glaspulver auf Zinlioxyd basieren. Die ΛΜαίι—
zungen in der Tafel habon die folgonde Bedeutung:
609849/0987 ßAD original
ΡΛΑ1 =
geschichtetes Zinkoxyd, das von 4g Palmitinsäuro mit
100g Durham-Code-10-Zinkoxyd (0f22 Micron) nach 6o Minuton
in einer Methylenchlorid-Lösung erzeugt wird. Polyaorylnäure viie boi Tafol I, dio in einer Bonsollösung
polymerisiert ist und o.us dieser preeipiticrt ist
sowie auf eine Partikelgröße unter 106 Micron gesiebt
int.
ΡΑΛ2 - uio ΡΑΛ1, jedoch in einer Petrolcumäther-Lösung präpariert
.
TA - weinsäure ?
HPC - Hydroxypropyl-Cellulose
HPC - Hydroxypropyl-Cellulose
ZiO bezieht sich auf das unbosehiehtete Zinkoxyd. Die Abbindeseit
A ergibt sich mit einer 454 g-Nadolbelastung vjie bei Tafel
I. Die Abbindcsoit B ergibt sich jedoch mit einer lOOOg-tladelbelastung,
da diese Arten bzw. Gußstücke ein anderes Muster des Festigkeitsaufbaues haben als die gemäß Tafel I.
In allen Fällen beträgt das Pulver:VJasser-Verhältnis wie zuvor
2:1.
Tafel III
Nr. | Code | Gelier-Zeit (see) | Abbinde-Zeit(min) |
6o | 0.7/25/20CP | 45 | 6.3 |
61 | 1.0/25/20CP | 55 | 7-2 |
62 | '1.0/50/1OCP | 55 | 7.0 |
63 | 1.0/30/4 1/2 CP | x 68 | 7.4 |
64 | 1.1/35/7AF | 56 | 6.1 |
65
66* |
0.9/30/10OF ■1.' 0/30/TOAF |
6o
98 |
6.7 9.1 |
, 60^8 49/0987 |
Tafel III zeigt Verbindungen 6o bis 66 von erfindungsgemäßen
Gläsern. Das Vorgehen bzw. Verfahren ist dem bei Tafel I verwendeten identisch. Das Sternchen zeigt ein bevorzugtes Präparat
an, das innerhalb des 5$-7$ Kquivalentiereiches an Fluorgehalt
in der Beschickung liegt, was 4^ bis 6 ' im Glas ergibt.
Tafel IV
Nr. | Zusammensetzung Gew.% | CaO ■ | Al2O3 | P2 | Na2O | Gelier-Zeit (see) |
B2°3 | 150 | Abbinde-Zeit (min) |
SiO2 | 26.90 | 36.80 | 5.0 | 0 | 0 | 230 | |||
67 | 31-30 | 27.IO | 37.30 | 4.0 | 0 | 0 | , 14O | 14.4 | |
68 | 31.60 | 27.40 | 37.80 | 3.0 | 0 | 0 | 180 | 18.O | |
69 | 31.80 | 27.60 | 38.30 | 2.0 | 0 | 0 | 320 | 15.0 | |
70 | 32.10 | 27.80 | 38.8 3 | 1.0 | 0 | 0 | 97 | 16.5 | |
71 | 32.40 | 29.OO | 34.00 | 3.O | 0 | 0 | 125 | 29.O | |
72 | 34.00 | 26.58 | 36.39 | 6.02 i· |
0 | 0 | 120 | 10.3 | |
73* | 31.01 | 26.08 | 36.39 | 6.02 | 0.5 | 0 | 70 | 11.0 | |
74* | 31.01 | 25.58 | 36.39 | 6.02 | 1.00 | 0 | 97 | 8.4 | |
75* | 31.01 | 24.58 | 36.39 | 6.02 | 2,00 | 0 | 77 | 7.5 | |
76* | 31.01 | 26.58 | 31.39 | 6.02 | 0 | 5.00 | 62 | 11.5 | |
77* | 31.01 | 24.38 | 31.39 | 6.02 | 2.20 | 5.00 | 85 | 8.5 | |
78* | 31.01 | 26.58 | 33.89 | 6.02 | 0 | 0 | 132 | 6.8 | |
79* | 33.51 | 31.58 | 36.39 | 6.02 | 0 | 0 | 125 | 8.1 | |
80 ν | 26.01 | 24.08 | 36.39 | 6.02 | 0 | 0 | 62 | 9.8 | |
81* | 33.51 | 28.00 | 33.00 | 6.00 | 0 | 0 | 110 | 10.0 | |
82* | 33.00 | 23.22 | 34.66 | 5-73 | 2.10 | 4.76 | 7.5 | ||
83* | 29.53 | 10.4 . |
609849/0987
-25-
Dio Tafel IV zeigt Vorbindung 67 bis 83 gemäß der Erfindung; die
Verbindungen 67, 68, 75 bis 85 liegen in dem bevorzugten 4$ bin
75o-Pluor-Boreich. In dieser Tafel sind die Präparate in Gew.$
der Oxyde angegeben.
Um die pulverförmigen Gläser herzustellen, werden 800g-Partien
der in Tafel IV angegebenen Präparate gemischt. Die Partien werden in Platin-Töpfen in einem elektrischen Ofen bei einer Temperatur
von 1500 C erhitzt, bis sie schmelzen, und dann gerührt;
die sieh bildenden Gläser werden dann gekühlt, aufgebrochen und pulverisiert.
Tafel V
Nr. | Zusammensetzung (Gewichtsteile] | Al2O5 | Ca0 | CaP2 | AIP, | I | Na2O | 1 Gelier-Zeit Abbinde- (sec) zeit(min] |
B2O5 | 144 | 15.9 |
SiO2 | 57.2 | 19.1 | 15Λ | 0 | 0 | 0 | 114 | 12.2 | |||
^^ | 57.4 | 25.2 | 12.7 | 0. | 0 | 0' | 144 | 15.6 | |||
85* | 26.7 | 57.4 | 20.7 | 12.7 | 0 | 0 | 0 | 96 | 8.8 | ||
86 i | 29.5 | 52.5 | 22.7 | 12.2 | 0 | 0 | 0 | 102 | 9.5 | ||
87 * | 52.5 | 51.8 | 27.5 > | 0 | 9.1 | 0 | 0 | 138 | 11.5 | ||
88' | 31.8 | 33.1 | 27-5 | 0 | 7.5 | 0 | 0 | 114 | 10.1 | ||
89* | 32.0 | 57-5 | 17.7 | 12.7 | 0 | 0.5*> | 0 | 96 | 11.8 | ||
90* | 31.8 | 57.5 | 17.2 | 12.7 | 0 | ρ | 120 | 12.2 | |||
91* | 31.8 | 52.2 | 18.2 | 12.7 | 0 | 0 | 5.1(3) | 102 | 11.4 | ||
92* | 31.8 | 52.2 | 15.9 | 12.7 | 0 | 2.5(4) | (4} | IO8 | 12.1 | ||
95* | 31.8 | 55.5 | 15.1 | 12.1 | 0 | 2.2^) | { h\ 4.9 |
||||
94* | 30.1 |
609849/0987
-26-
Tafel V zeigt Verbindungen 84 bis 94, die alle innerhalb des bevorzugten
5-7$~Fluor-Besehickungsbereiches gemäß Erfindung liegen,
der 4f>-6$ Fluor im Glas ergibt. Bei dieser Tafel beträgt
das Glas:Säure-Verhältnis nicht 5:1 sondern 3:1. Die Umwandlung
in Oxyd-Prozentsätze läßt sich allgemein in der weise durchführen,
die vreiter oben in Verbindung mit der Tafel I angegeben ist.
(1) ist als Calciumcarbonat zugefügt; (2) als ilatriumcarbonat; (3) als Dorsäure und (4) als Borax.
Tafel VI
Wr. | Poly Säure Ref. |
Verhältnis Glas: Polysäure |
Verhältnis Wasser: Pulver |
Wein säure $ |
Gelier- Seit ' (see) |
Abbinde- Ze ir (min) |
66k | ACMB1 | ?. 1/2:1 | 0.67 | 11 | 145 | 14.2 |
ACFBI | 2. 1/2:1 | 0.50 | 11 | 132 | 11,8 | |
C | ACMB1 | 2 1/2:1 | 0.40 | 11 | 107 | 12.5 |
D | ACMB1 | 3:1 | O.67 | 11 | 122 | 10.5 I I |
E | ACIS1 | 3:1 | 0.50 | 11 | 100 | 8.9 |
P | ACiBI | 3:1 | 0.40 | 11 | 102 | 9.1 |
G | ACf-IB 1 | 3 1/2:1 | 0,67 | 11 | 112 | 10.1 |
H | ACMB1 | 3 1/2:1 | 0.50 | 11 | 90 | 9.1 |
I | ACHB1 | 3 1/2:1 | 0.40 | 11 | 97 | 9.3 |
J | ACMB1 | 2 1/2:1 k |
0.50 | O | 116 | 11.3 |
K | ACMB1 | f 2 1/2:1 |
0.50 | 5 | 35 | 9.0 |
L | ACF-IB1 | 2 1/2:1 | 0.50 | 10 | 106 | 10.5 |
H | ACMB1 | 2 1/2:1 | 0.50 | 15 | 112 | 14.4 |
N | ACMB1 | 2 1/2:1 | 0.50 | 20 | 175 | 17.6 - |
609849/0987
»27-
Mr. | Poly Säure Ref. |
Verhältnis Glas: PoIysäure |
Verhältnis Wasser: Pulver |
VJe in säur e |
GeIier- Zeit (see) |
Abbinde- Zeit (min) |
0 | ACMB1 | 2 1/2:1 | 0.50 | 25 | 200 | 15.9 |
P | ACMB1 | 3:1 | 0.50 | 0 | 145 | 10.9 |
Q | ACMB1 | 3:1 | 0.50 | 5 | 72 | 9.1 |
R | ACMB1 | 3:1 | 0.50 | 10 | 100 | 9-3 |
S | ACKB1 | 3:1 | 0.50 | 15 | 190 | 15.9 |
T | ACf©1 | 3:1 | 0.50 | 20 | 212 | 16.9 |
U | ACMB1 | 3:1 | 0.50 | 25 | 240 | 18.3 |
V | ACMB1 | 3 1/2:1 | 0.50 | 0 | 125 | 12.0 |
V/ | ACf-IBI | 3 1/2:1 | 0.50 | 5 | 87 | 10.3 |
X | ACMB1 | 3 1/2:1 | 0.50 | 10 | 102 | 9.2 |
Y | ACMB1 | 3 1/2:1 | 0.50 | 15 | 130 | 10.7 |
Z | ACMB1 | 3 1/2:1 | 0.50 | 20 | 188 | 12.0 |
AA | ACMB1 | 3 1/2:1 | 0.50 | 25 | 220 | T4.4 |
Tafel VI zeigt die wirkung, die anfällt, wenn das Glaspräparat
das gleiche bleibt, jedoch andere Variable geändert werden, insbesondere das Glas:Säure-Verhältnis, das Pulver-Wasser-Verr
hältnis und der Prozentsatz an Weinsäure. Das Glaspräparat entspriohtNr. 66 aus Tafel III und ist somit ein bevorzugtes
Präparat gemäß Erfindung. Der Säuregrad ACMB1 ist dem des weiter obenjbeschriebenen PAA-I äquivalent.
-28-
6 0984 9/0987
Tafel VII
Nr | Poly Säure Ref. |
Verhältnis Glas: Polysäure |
ι Verhältnis Wasser: Pulver |
% Wein säure |
Mittlere Gelier-Zeit (see) |
Mittlere Abbinde-. zeit (min) |
61A | ACMB1 | 3:1 | 0.67 | 11 | 88 | 9.4 |
B | ACMB1 | 3:1 | 0.50 | 11 | 80 | 9.8 |
C | ACMB1 | 3:1 | 0.33 | 11 | 93 | 11.2 |
D | ACMB1 | 5:1 | 0.67 | 11 | 77 | 9.0 |
E | ACFiRI | 5:1 | 0.50 | 11 | 70 | 8.2 |
P | ACMB1 | 5:1 | 0.33 | 11 | 48 | 6.8. |
G | * ACMB1 |
3:1 | 0.5 | 0 | 67 | 7.1 |
H | ACM31 | 3:1 | 0.5 | 5 | ; »57 | 6.9 |
I | ACMB1 | 5:1 , | 0.5 | 10 | 80 | 7.6 |
J | ACMB1- | 3:1 | 0.5 | 15 | HO | 9.8 |
K | ACMB1 | 3:1 | 0.5 | 20 | 143 | 12.1 |
L | ACMB1 | 3:1 | 0.5 | 25 | 138 | 16.0 |
M | ACMB1 | 5:1 | 0.5 | 0 | ■74 | 7-7 . |
N | ACMB1 | 5:1 | O,5 | 5 | 57 | 7-3 |
O | ACMB1 | '..5:1 | 0.5 | 10 | 53 | 6.8 |
P | ACMB1 | 5:1 | 0.5 | 15 | 87 | 8.3 |
. Q | ACMB1 | 5:1 | 0.5 | 20 | 118 | 8.8 |
R | ACMB1 | 5:1 | 0.5 | 25 | 103 | 8.3 |
S | E7 | 3:1 | 0.5 | 11 | 88 | 8.2 |
T | E9 | 3;1 | 0.5 | 11 | 4o | 5.2 |
609849/0987
Die Tafol VII ist welgehend der Tafel VI äquivalent, zeigt jedoch
Variationen der Verbindung Nr. 61, die zwar eine erfindungsgemäße Verbindung ist aber keine bevorzugte Ausführungsform darrstellt. E7 und E9 sind Polyacrylsäuren der spezifischen Viskosität
0,28 und 0,45.
Tafel VIII
Nr. | Partikel-Größe (Micron) |
Gelier-Zeit (see) |
Abbinde-zeit (min) |
61U | weniger als 45 | 55 | 7.2 |
61V | 46-53 | 71 | 7.7 |
61W | 54-75 | 80 | 9.0 |
61X | 76-106 | 119 | 11.7 |
Die Tafel VIII bezieht sich wiederum auf die Verbindung Nr. 61, die bei den Verhältnissen gemäß Tafel I (Glas:Säure - 5:1,
Pulver: Wasser =2:1, 11# weinsäure) verwendet wird, wobei jedoch
engere Partikelgröße-Bereiche des Glaspulvers verwendet werden.
Tafel IX bezieht sich auf die Verbindung Nr. 14 und dient somit nur zu Vergleichszwecken. E11 ist eine polyacrylsäure der
spezifischen Viskosität 0,69.
-30-
609849/0987
Tafel IX
Nr. | PoIy- SlU-Vl-1G Ref. |
Verhältnis Glas: Säure |
Verhältnis V/ascor: PuIvor |
%
Wein säure |
Mittlere Gelicr-Zeit (see) |
Mittlere Abbinde- Zeit (min)i |
14a | ACTEB1 | 3:1 | 0.67 | 11 | 102 | 16.4 |
B | ACE01 | 3:1 | 0.50 | 11 | 73 | 13.1 |
C | ACMB1 | 3:1 | 0.33 | 11 | 48 | 10.2 |
D | ACHB1 | 5:1 | 0.67 | 11 | 52 | 29.0 I |
E | ACr-231 | 5:1 | 0-50 | 11 | 73 | 12.0 |
P | ACHB1 | 5:1 | 0.33 | 11 | 45 | 8,1 |
G | ACMB1 | 3:1 | 0.50 | 0 | 65 | 25.0 |
II | ACMBI | 3:1 | 0.50 | 5 | 63 | 21.0 |
I | ACMB1 | 3:1 | 0.50 | 10 | 61 | 21.0 |
J | ACMB1 | ■ζ β -ϊ J · l |
0.50 | 15 | 78 | 21.5 |
K | ACMB1 | 3:1 | 0.50 | 20 | 120 | 24.0 |
L | ACMB1 | 3:1 | 0.50 | 25 | 168 | 27.0 |
M | ACMB1 | 5:1 | 0.50 | 0 | 67 | 19.3 |
N | ACMB1 | 5*1 | 0.50 | 5 | 28 | 8.1 |
O | ACMB1 | 5:1 | 0.50 | 10 | 42 | 8.1 |
P | ACME1 | 5:1 | 0.50 | 15 | 6o- | 11.2 |
Q | ACMB1 | 5:1 | 0.50 | 20 | 67 | 15.Ο |
R | ACHB1 | 5:1 | 0.50 | 25 | 87 | 14»5 |
S | E7 | 3:1 ι | 0.50 | 11 | 101 | 23.6 |
T | E9 | 3:1 | 0.50 | 11 | 38 | 24.0 |
U | E11 | 3:1 | 0.50 | 11 | 25 | 13 |
609849/0987
Die in den Tafeln I bis IX gegebene Information kann in grafischer
Form dargestellt *?erden. In der Zeichnung zeigen die Figuren
1 bis 5 jeweils für die verschiedenen in den Tafeln I bis IX angegebenen Präparate grafische Darstellungen der Golierzeit
in Sekunden gegenüber der Abbindezeit in Minuten.
Die aus Fig»1 ersichtlichen Ziffern beziehen sich auf die Verbindungen
gemäß den Tafeln I bis V, insoweit diese bei dem vorgesehenen Maßstab eingezeichnet werden können.
Die Verbindungen 1 bis 55 der Tafel I sind nur als Ziffern eingetragen.
Die Zinkoxyd-Verbindungen 4-0 bis 52 der Tafel II, welche
zwei Abbinde-Zeiten besitzen, sind als vertikale Linien entsprechender
Länge gezeigt, welche die beiden Afobinde-Zeiten verbinden.
Die erfindungsgemäßen Verbindungen 6o bis 9^ gemäß den
Tafeln III bis V sind als unterstrichene Ziffern eingetragen, wobei diejenigen (66-68, 73-92O* die im bevorzugten Fluor-Bereich
liegen, doppelt unterstrichen sind.
Die Linie OA verbindet all diejenigen Punkte, bei denen die Abbindezeit
zwölfmal so groß wie die Gelierzeit ist; die Linie OB verbindet diejenigen Punkte, bei denen die Abbindezeit"
sechsmal so groß wie die Gelierzeit ist. Die Linien OC und OD verbinden diejenigen Punkte, fcöi denen die AbbindezeittGelier-,
zeit-Verhältnisse £:1 bzw. 1:8 betragen. Die Umrandung EFGH
definiert Gelierzeiten von 90 ftis 18O Sekunden und Abbindezeiten
von 5 bis 15 Minuten, was ungefähr die Üblichen Grenzen medizinischer Praxis sind. Die Umrandung JKLM definiert
-32-609849/0987
die Arbeits-(110-150 Sekunden) und Abbinde(6 bis 10 Minuten)
-Verhältnisse der besten POP-Bandagen.
Fig.2 ist im allgemeinen Pig.1 ähnlich, zeigt jedoch ein grösscres
Feld in einem kleineren Maßstab. Zur Klarstellung: Die Punkte im "Fig.1"-PeId sind (wie in Fig.2 gezeigt) nicht im
einzelnen eingezeichnet; jedoch sind die Ziffern der Tafeln I und II als Kreuze und die der Tafeln III, IV und V als Kreise
Gezeigt, wobei die Kreise hinsichtlich des bevorzugten Pluor-Boreiches
gekreuzt sind und für die Verbind ungen gemäß Tafel V mit einem Glas:Säure-V©rhältnis von 3:1 ausgefüllt sind. Die
Linien OA, OB, OCi OD und die Umrandungen EFGH und JKLM sind
gezeigt aber nicht beschriftet· ;
Eine Studie von Fig«1 und 2 zeigt:
(1) Die Vergleichspräparate 1 bis 52.haben im allgemeinen kür*
zere Gelierzeiten als die erfindungsgemäßen Präparate.
(2) Bei den Vergleichspräparaten ist der Bereich der Abbindezeiten weiter als der der erfindungsgemäßen Präparate.
(3) Das Abbindezeit:Gelierzeit-Verhältnis der Vergleichspräparate
1 bis 52 ist im allgemeinen 12:1 oder mehr; das der erfindungsgemäßen Präparate ist dagegen ungefähr 6:1
öder weniger« Es gibt zwei identifizierbare Trends, die am besten aus Pig.2 zu ersehen sind, dafür, daß die Vergleichsmaterialien
nicht in der üblichen Umrandung EPGH üblicher Manipulationspraxis liegen, daß aber die erfindungsgemäßen
Materialien glatt in diese Umrandung fallen und sich tatsächlich der besten POP-Praxis nähern, die
609849/0987
durch die Umrandung JKLM angegeben ist.
(4) Wenn die Linien OC und OD bei ungefähr 50 Sekunden Gelierzeit
abgeschnitten sind, zeigt sich, daß ein leichtgewiehtiges, Röntgenstrahlen-durchlässiges wasserresistentes
Gußmaterial, das in 6,8 oder 10 Minuten oder einer ähnlichen kurzen Zeitspanne härtet, für militärische oder Unfall-Zwecke
verwendbar ist. Die Vergleichspräparate lassen, soweit sie ein schnell abbindendes Material darstellen,
nur Gelierzeiten um 20 bis 40 Sekunden zu. Die vorliegende Erfindung schafft jedoch solche spezielle Materialien
mit einer brauchbaren Gelierzeit von ungefähr 6o Sekunden. Die Nachteile der Verwendung einer solchen
Gelierzeit (bis zum unteren Ende der Brauchbarkeit) werden überwogen durch die Vorteile rascher Abbindung. Die
Linien OC und OD demonstrieren dies.
(5) Wie weiter unten im einzelnen erläutert wird, ist ein Anstieg des Glas-Säure-Verhältnisses von 3:1 auf 5:1 mit
einer Abnahme der Gelier- und Abbindezeiten verbunden. Zwecks eines echten Vergleiches sollten die ausgefüllten
Kreise (Verbindungen 84 bis 94, Tafel V) daher etwas in
Richtung zum Koordinatennullpunkt verschoben werden. Dies berührt nicht den gezeigten Trend und gibt tatsächlich
eine dichtere Anhäufung von für die Tafeln in bis V eingezeichneten
Punkten*
Die Figuren 3, 4 und 5 beziehen sich nacheinander in dem gleichen Maßstab wie Pig.1 auf ein bevorzugtes Präparat C66), das
ein erfindungsgemäßes Präparat ist, jedoch außerhalb des bevor-
• I
-34-
609849/0987
zugten Bereiches (61) liegt, und ein Vergleichspräparat (14).
Pig'3» 2I- und 5 zeigen die Wirkung von variierenden Paramo torn,
vorzugsweise solchen wie Glas:Polymer-Verhältnis, Pulver: V/asser-Verhältnis
und Weinsäuregehalt 3 jedoch auch in einem geringeren
Umfang den Einfluß von Glaspartikclgröße und Polymer-Molekulargewicht.
Pie verschiedenen Linien von Fig.1 sind eingezeichnet
jedoch nicht näher bezeichnet.
Man erkennt, daß die Gelier- und Abbindezeiten der Präparate
61 und 66, die jedoch in der vorher genannten Weise modifiziert
sind, ganz allgemein innerhalb der bevorzugten Gebiete der grafischen Darstellung verbleiben und sich tatsächlich weiter in
diese Gebiete hineinbewegen. Sogar das Grenzlinien-Präparat 61
kann bequem in diese annehmbaren Bereiche hineingonommen werden.
Weiterhin neigen sie dazu, um die Linie, die das 6:1-Abbinde:
Güer-Verhältnis definiert, zu stehen oder sich sogar darunter
zu bewegen. Andererseits ergibt das Vergleichapräparat 14, wenn
es in ähnlicher Weise modifiziert wird,G3lier- und Abbindo-Zeiten,
die sämtliche außerhalb uiid in vielen Fällen sehr vielt
außerhalb des erwünschten Bereiches liegen. In diesem Falle häufen
sich dio Punkte um da3 12:1-Abbinde:Gelier-Vorhältnis oder
überschreiten dieses.
Es seheint daher so zu"sein, als ob die Glaszusammensetzung der
ausschlaggebende Faktor ist und die anderen Variablen subsidiärer Hatur sind. Der Umfang der Erfindung soll jedoch durch
diese oder irgendeine andere Hypothese nicht beschränkt sein.
-35- ■ 609849/0987
-55-
Bezüglich den Tafeln VI bis IX und Pig O bis 5 ergibt sich im
einzelnen:
(1) Glas:Säure-VerhSltnis
66 A-D-G B-E-H, C-P-I
66 A-D-G B-E-H, C-P-I
61 A-D, B-E, C-P
zeigen jeweils eine allgemeine Abnahme der Gelier- und Abbindezeiten,
wenn das Glas:Polymer-Verhältnis ansteigt.
(2) Wasser;Pulver-Verhältnis
66 A-B-C, D-E-F,! G-H-I
66 A-B-C, D-E-F,! G-H-I
61 A-B, C-D, E-P
zeigen jeweils eine allgemeine Abnahme der Gelier- und Abbinde-Zeiten,
wenn das Wasser:Pulver-Verhältnis abnimmt. (j5) Vleinsauregehalt
66 J bis 0, 66 P bis U, 66 V bis AA
61 G bis L, 61 M bis R ·
Diese zeigen jeweils, daß die Gelier- und Abbindezeiten durch die Zugabe von weinsäure zunächst heruntergedrückt werden aber
dann ansteigen, wenn der Prozentsatz an weinsäure weiter gesteigert
wird.
(4) Partikelgröße des Glases
61 ü bis X zeigen an,-daß das System umso aktiver ist und
die Gelier- und Abbinde-Zeiten umso kürzer sind, je kleiner
die Glaspartikel sind.
(5) Art der Polyacrylsäure *
Ein Vergleich der bei Verwendung der Polymere ACMB1, E7,
E9, und E11 der Tafel angefallenen Ergebnisse legt nahe,
609849/0987 "56~
daß ansteigendes Molekulargewicht die Gelier- und Abbinde- j
Zeiten vermindert. Jedoch steigert ein allzu hohes Molekulargewicht
die Viskosität des Zementes unangemessen.
iier
Die vorgehende Erläuterung hat sich zumeist auf die Gelier- und Abbindezeiten bezogen. Es gibt aber weitere Merkmale der erfindungsgemäßen Materialien, die auch erörtert werden sollten. Diese Eigenschaften sind z.B. Zugfestigkeit und insbesondere das Maß des Festigkeitsaufbaues, Durchlässigkeit für Feuchtigkeit und Dampf und damit verbundene charakteristika sowie Röntgenstrahl len-Durchlässigkeit.
Die vorgehende Erläuterung hat sich zumeist auf die Gelier- und Abbindezeiten bezogen. Es gibt aber weitere Merkmale der erfindungsgemäßen Materialien, die auch erörtert werden sollten. Diese Eigenschaften sind z.B. Zugfestigkeit und insbesondere das Maß des Festigkeitsaufbaues, Durchlässigkeit für Feuchtigkeit und Dampf und damit verbundene charakteristika sowie Röntgenstrahl len-Durchlässigkeit.
Gipsbandagen werden in drei Stufen hart: ; > ·
1) Der Gips-Wasser-Brei, der sowohl das für die chemische Reaktion
notwendige als auch das für die Bearbeitbarkeit notwendige V/asser enthält, wird unbearbeitbarj dies vermutlich deshalb,
weil die Hydration in einem weiten Umfang erfolgt ist und sich die Gipskristalle zumeist niedergeschlagen haben. Dies
wird hier als "Arbeitszeit" bezeichnet.
2) Das Material wird fest und bildet eine "grüne feste Masse", Üblicherweise in 5 bis 15 Minuten, was der Vervollständigung
der unter 1) beschriebenen chemischen Prozesse entspricht. Dies wird hier als die "Abbindezeit" bezeichnet.
J5) Das feste Stück wird aufgrund von Verdampfung von überschüssigem
Wasser härter. Dies dauert von wenigen stunden bis zu ein oder zwei Tagen und wird als die "Härtezeit" bezeichnet.
-37-609849/0987
Der Patient kann nach der Stufe 2) sich selbst überlassen werden, wobei jedoch die Festigkeit der Umhüllung gering ist und
es einfach ist, die feuchte Grundsubstanz zu beschädigen, bis das Formstück ausgehärtet ist.
Bandagen gemäß der Erfindung besitzen eine "Gelierzeit", die ihrer Art nach der "Arbeitszeit" von POP-Bandagen ähnlich ist
und der eine "Abbindezeit" folgt. In diesem Zustand haben sie jedoch bereits einen hohen Anteil ihrer letztlich vorliegenden
Festigkeit erreicht. Die nachfolgende Aushärtezeit bringt nur noch einen relativ geringen Anteil an Festigkeit hinzu.
Allgemein gesprochen erreichen Zusammensetzungen gemäß den Ta-
i
bellen III bis IV eine Zugfestigkeit, die ungefähr das zweifaehe der 600 χ 453*59 g/6,452 cm von POP entspricht und rasch, gewöhnlich nach der Abbindung, aber in jedem Fall nach ungefähr fünf oder sechs Stunden, so fest wie POP nach 24 Stunden zu sein scheint. Gewisse Variationen können die Zugfestigkeit beeinflussen, wie z.B. ein Anstieg des GlastSäure-Verhältnisses, das Wasser:Pulver-Verhältnisses und der Weinsäure jeweils eine Verminderung der Zugfestigkeit ergeben, obwohl in dem letztgenannten Fall das normal!» 5-15^-Zugabeniveau hilfreich ist und die Relation licht linear ist. Auch ein Anstieg des Säure-Molekulargewichtes führt zu einem Anstieg der Zugkraft. Da die Festigkeit und das Maß des Festigkeitsaufbaues gegenüber POP sehr stark verbessert ist, ist bezüglich der Verbindungen ein großer Spielraum zur Verfügung.
bellen III bis IV eine Zugfestigkeit, die ungefähr das zweifaehe der 600 χ 453*59 g/6,452 cm von POP entspricht und rasch, gewöhnlich nach der Abbindung, aber in jedem Fall nach ungefähr fünf oder sechs Stunden, so fest wie POP nach 24 Stunden zu sein scheint. Gewisse Variationen können die Zugfestigkeit beeinflussen, wie z.B. ein Anstieg des GlastSäure-Verhältnisses, das Wasser:Pulver-Verhältnisses und der Weinsäure jeweils eine Verminderung der Zugfestigkeit ergeben, obwohl in dem letztgenannten Fall das normal!» 5-15^-Zugabeniveau hilfreich ist und die Relation licht linear ist. Auch ein Anstieg des Säure-Molekulargewichtes führt zu einem Anstieg der Zugkraft. Da die Festigkeit und das Maß des Festigkeitsaufbaues gegenüber POP sehr stark verbessert ist, ist bezüglich der Verbindungen ein großer Spielraum zur Verfügung.
609849/0987
Wenn ein, einen Durchmesser von 2,45 cm aufweisender Zylinder
von luftgetrocknetem geformten Material auf der Basis der Verbindung 66 in destilliertes Wasser bei 20° C für eine stunde eingetaucht
wird und dann für 24 Stunden liegengelassen wird, dann führt das in jedem Fall zu einem Abfall der Zugfestigkeit von
ungefähr 8#. Die Festigkeit ist hierbei durch die axiale Bruchlast
gemessen. Sie ist ein Mittelwert einer Anzahl von Verbindungen eines ~$\Λ Glas :Säure-Verhältnisses mit und ohne 5$ Antischrumpfagens.
Auf der gleichen Basis durchgeführte Vergleiche mit zwei POP-Formstücken zeigen im einen Fall einen 25 bis ~$0%
Verlust an Festigkeit und im anderen Fall einen 60 bis 65$ Verlust
an Festigkeit verglichen mit der des trockenen Formstückes. Die Feuchtigkeits-Dampf-Permeabilität der erfindungsgemäßen Formstücke
ist ungefähr die gleiche wie die von POP-Pormstücken, was Formstücke möglich macht, die es zulassen, einen Patienten zu
baden, ohne daß das Formstück nachteilig beeinträchtigt wird.
Die Röntgenstrahlen-Durchlässigkeit ist bei weitem besser als
die von POP, weil die Dicke des Formstückes in jedem Fall geringer gehalten werden kann. Zinkoxyd-Polyaerylat-zemente sind für
Röntgenstrahlen undurchlässig.
Nachfolgend wird beispielsweise die Herstellung einer Bandage beschrieben: ·
Hydroxypropyl-Cellulose (2$) wird in Methylenchlorid gelöst.
Glaspulver der Zusammensetzung Nr. 66 und einer Partikelgröße unter 45 Micron sowie Polyacrylsäure einer Partikelgröße unter
106 Micron werden als ein Feststoffgehalt von 50$ hinzugegeben,
-39-609849/0987
wobei die Hydroxypropyl-Cellulose 4 Gew.% der Feststoffe ausmacht
; der Brei wird in einen Anwendungsbehälter gegeben, der mit einem flexiblen Schaberblatt und einer furchenziehenden stange
versehen ist, und als Beschichtung von 300 g/m Feststoff auf einer Lino-Gaze-Bandage von ungefähr 9 Meter Länge und 8 cm Breite
verstrichen. Diese Beschichtung ist derart, daß die Gazebestandteile einzeln bedeckt sind aber die meisten Zwischenräume
nicht verstopft sind, um eine gute Befeuchtbarkeit zu beschaffen. Die Bandage wird danach luftgetrocknet.
Nachfolgend wird beispielhaft eine Zusammensetzung beschrieben, die zwecks Vermeidung von Schrumpfung formuliert ist:
Wasserfreie Zementzusammensetzungen werden präpariert, indem gemischt werden: 1 Gewichtsteil einer partikelförmigen Polyacrylsäure
(Partikelgröße kleiner als 50 Micron, Molekulargewicht ungefähr 200 000), 3 Gewichtsteile eines Calcium-Fluoraluminiumsilicat-Glases,
das durch Schmelzung bei 1500° C einer Mischung von (in Gewicht) 26,7# SiO2, 37,4g Al3O3, 2^2jg CaO (hinzugefügt
als CaCO5) und 12,7$ CaPg geschaffen ist; und 0,1 Gewichtsteile
partikelförmig© Weinsäure zusammen mit NaCl in den unten angegebenen
Mengen. Jeder Zement wird mit zwei Gewichtsteilen Wasser gemischt, wonach man ihn abbinden läßt. Nach 24 Stunden ergab
sich folgende lineare Schrumpfung:
Ohne NaCl - 10,3Ji lineare Schrumpfung
Ohne NaCl - 10,3Ji lineare Schrumpfung
Mit 2,5# NaCl, bezogen auf die gesamten Feststoffe in Gewicht 6,3#
lineare Schrumpfung *
Mit 5*0 #CaCl - 3,6# lineare Schrumpfung.
Mit 5*0 #CaCl - 3,6# lineare Schrumpfung.
-40-609849/0987
Schienungsbandagen, die gemäß vorheriger Beschreibung gestaltet"
sind, werden bei Null NaCl und 5$ NaCl getestet, indem sie-in
Wasser getaucht und um Formstücke mit einem Durchmesser von 5cm
gewickelt werden. Die Schrumpfung betrug ungefähr 5$ bzw. 1$ .
in 24 Stunden nach der Härtung.
00084070307
Claims (20)
1. Calcium-Fluoraluminiumsilicat-Glas, dadurch ggkennzeichne|,
daß es im wesentlichen besteht aus: von 25 - 35 Gev,f
Silizium berechnet als Kieselerde, von 30 - 40 Gew.$ Aluminium
berechnet als Tonerde, von 20 * 35 Gew.^ Calcium berechnet als Calciumoxyd und bis zu 9 Gew.$ Fluor.
2. Glas nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Fluor-Gehalt unter 7 Gew.$ liegt.
3. Glas nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Fluor-Gehalt von 4-7 Gew.$ beträgt.
4. Glas nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Fluor-Gehalt von 4, 5 - 6 Gew.# beträgt.
5. Glas nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Kieselerde: Tonerde-Verhältnis
von 0,7:1 - 1:1 beträgt.
6. Glas nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Kieselerde: Tonerde-Verhältnis von 0,7:1 - 0,8:1 beträgt
.
7. Glas nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch
gekennzeichnet, daß das Calciumoxyd:Kieselerde-Verhältnis
-2-
609849/09ÖT
-1)2-
wenigstens 1:1 beträgt,
8. Glas nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch_£G-kenngeichnejt,
daß es bis zu 10 Gew.^ an normalen miteinander
verträglichen Glasherstellungs-Zutaten enthält.
9. Glas nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch
gekennzeichnet, daß es enthält von 25 - 35 Gew.^ Kieselerde, 30 - 38 Gew.% Tonerde, 23 - 35 Gew.?S Calciumoxyd
und 4-7 Gew.$ Fluor.
10.Glas nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß es enthält
von 25 - 30 Gew.^ Kieselerde, 31 - 38 Gew.fi Tonerde,
27 - 33 Gew.5$ Calciumoxyd und 4-7 Gew.$ Fluor.
11.Glas nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch
gekennzeichnet, daß es in einer klaren homogenen nicht
buntschilllernden Form vorliegt.
12.Glas nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch
gekennzeichnet, daß es hergestellt ist durch Schmelzung
einer Partie, die enthält: 25 - 35 Gew.$ Kieselerde; 30
- 40 Gew.$ berechnet als Tonerdo von Tonerde oder einem
Vorgänger davon; von 15 - 30 Gew.$ berechnet als Calciumoxyd
von Calciumoxyd oder einem Vorgänger davon; und eine Fluor-enthaltende Verbindung in einer Menge, um bis
zu 9 und vorzugsweise zwischen 4 und 6 Gew.% Fluor zu
-3-609849/0987
schaffen; wobei der gesamte Calciumgehalt der Mischung berechnet als Calciumoxyd von 20 - 35 Gew.$ beträgt.
13. Glas nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß die
Partie Fluor-enthaltende Verbindung in einer Menge enthält,
die unter der Voraussetzung, daß kein Fluor-Verlust erfolgt, von 5 - 7 f>
Fluor in dem Glas ergibt.
14. Glas nach Anspruch 12 oder 13, dadurch gekennzeichnet,
daß es bei übdr 1 3500G geschmolzen ist.
15. Glas nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß es
bei 1 400 - 1 600°C geschmolzen ist.
16. Glas nach einem der Ansprüche 12 - 15, dadurch gekem»»
zeichnet, daß das Fluor in der Form von Calciumfluorid und/oder Aluminiumfluorid zugeführt ist.
17. Glas nach einem der Ansprüche 12 - 16, dadurch gekennzeichnet,
daß in der Partie von den Bestandteilen: Hatriumhydroxyd, Natriumcarbonat, Borsäure oder Bor.ax
wenigstens einer enthalten ist,
18. Glas nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch 'gekennzeichnet, daß es in der Form von Partikeln vorliegt.
, .
609849/0987
19· Glas nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, daß die
Partikelgröße kleiner als 100 Mikron ist."
20. Glas nach Anspruch 19f dadurch gekennzeichnet, daß die
Partikelgröße kleiner als 50 Mikron ist.
60984970987
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