DE2934975A1

DE2934975A1 - Dental reconstitution compsns. based on organic resin - contg. titanium silicate as filler

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Publication number: DE2934975A1
Application number: DE19792934975
Authority: DE
Inventors: Samuel C. Needham Mass. Temin
Original assignee: Colgate Palmolive Co
Current assignee: Colgate Palmolive Co
Priority date: 1979-08-30
Filing date: 1979-08-30
Publication date: 1981-03-12

Abstract

Dental reconstitution compsns. comprise a mixt. of a finely divided inert mineral filler and a polymerisable liq. resin binder. The improvement lies in the fact that at least a major proportion of the filler is Ti silicate (I). The filler pref. comprises >=65 (esp. 100) wt.% (I) with an av. particle size of =10 (esp. 1.1-3.5) mu m. (I) is commercially available as 'Corning No. 7971 ULE'. The wt. ratio of filler to binder is pref. 1-6:1. Standard binders (esp. acrylic resins) and other additives can be used. The compsns. have a low coefft. of thermal expansion, high compressive strength, and similar optical properties (refractive index and translucency) to natural dental enamel.

Description

Beschreibung description

Die Erfindung betrifft Zahnfüllmassen und insbesondere die Verwendung von Titansilikat als feinteiligen anorganischen Füllstoff in diesen Zahnfüllmassen.The invention relates to dental filling compounds and, in particular, to their use of titanium silicate as a finely divided inorganic filler in these dental filling compounds.

Zahnfüllmassen, im allgemeinen in der Form von Mischungen aus einem flüssigen polymerisierbaren organischen Harzbindemittel und feinteiligem anorganischen Füllstoff mit hohem Füllstoffgehalt werden in großem Umfang in der klinischen Zahnpraxis verwendet. Die meisten der im Handel erhältlichen oder in der Literatur beschriebenen Zahnfüllmassen beruhen auf der Entwicklung des Systems, das zuerst von Bowen in der US-PS 3 066 112 beschrieben wurde. Bei der von Bowen in seinem Patent angegebenen Zahnfüllmasse für die direkte Anwendung besteht das flüssige polymerisierbare organische Harzbindemittel hauptsächlich aus dem Reaktionsprodukt von Bisphenol A und Glycidylmethacrylat, das als BIS-GMA bezeichnet wird, vorzugsweise mit einem oder mehreren anderen aktiven Monomeren, die als reaktive Verdünnungsmittel bezeichnet werden, insbesondere anderen Dimethacrylaten, z.B. Triethylenglykoldimethacrylat. Das System umfaßt auch einen Katalysator oder Polymerisationsinitiator, wie z.B. Benzoylperoxid und vorzugsweise auch einen Polymerisationsbeschleuniger, wie z.B. N,N-Dimethyl-p-toluidin, damit die Polymerisation in angemessener Zeit vor sich geht. Eine besonders vorteilhafte Kombination von Katalysator und Beschleuniger besteht aus einem Hydroperoxid, das beständiger ist als Benzoylperoxid, und einem substituierten Thioharnstoff, der in geringerem Maße zu einer Verfärbung führt als ein Aminbeschleuniger, wie in der US-PS 3 991 008 beschrieben ist.Dental filling compounds, generally in the form of mixtures of one liquid polymerizable organic resin binder and finely divided inorganic High filler fillers are used extensively in dental clinical practice used. Most of those commercially available or described in the literature Dental filling materials are based on the development of the system first introduced by Bowen in U.S. Patent 3,066,112. At the one indicated by Bowen in his patent Tooth filling compound for direct application consists of the liquid polymerizable organic Resin binder mainly made from the reaction product of bisphenol A and glycidyl methacrylate, referred to as BIS-GMA, preferably with one or more other active ones Monomers referred to as reactive diluents, especially others Dimethacrylates, e.g., triethylene glycol dimethacrylate. The system also includes one Catalyst or polymerization initiator such as benzoyl peroxide and preferably also a polymerization accelerator such as N, N-dimethyl-p-toluidine with it the polymerization proceeds in a reasonable time. One special advantageous Combination of catalyst and accelerator consists of a hydroperoxide that is more stable than benzoyl peroxide, and a substituted thiourea, the leads to less discoloration than an amine accelerator, as in FIG U.S. Patent 3,991,008.

Andere Bestandteile, wie Stabilisatoren oder UV-Absorptionsmittel können ebenfalls vorhanden sein, um die Lagerbeständigkeit der Zusammensetzung zu erhöhen und eine sonstige Beeinträchtigung der Eigenschaften der Zahnfüllmasse zu verhindern. Die Zahnfüllmassen können ferner verschiedene Farbstoffe oder Pigmente enthalten, um die verschiedenen Farbschattierungen der Zahnstruktur zu erreichen, die mit der Zahnfüllmasse behandelt werden soll.Other ingredients such as stabilizers or UV absorbers may also be present to increase the shelf life of the composition increase and other impairment of the properties of the dental filling compound impede. The dental filling compounds can also contain various dyes or pigments included to achieve the different color shades of the tooth structure, to be treated with the dental filling compound.

Die Zahnfüllmassen werden für den Handel im allgemeinen als Mehrfachpackungen hergestellt, mit dem in der US-PS 3 926 906 beschriebenen System meistens als Zweifachpackungen. Bei diesen Systemen liegen die reaktionsfähigen Monomeren im allgemeinen in Form einer Paste vor, die eingemischt den feinteiligen inerten anorganischen Füllstoff enthält, während das reaktive Verdünnungsmittel und/oder der Katalysator und/oder das Beschleunigungsmittel getrennt von den polymerisierbaren Bestandteilen oder dem reaktiven Verdünnungsmittel gehalten werden.The dental filling compounds are generally available as multiple packs with the system described in US Pat. No. 3,926,906, mostly as double packs. In these systems, the reactive monomers are generally in shape a paste, which mixed in the finely divided inert inorganic filler contains, while the reactive diluent and / or the catalyst and / or the accelerator separately from the polymerizable ingredients or the reactive diluent.

Die gebräuchlichsten anorganischen Füllstoffe bestehen in typischer Weise aus kristallinem Quarz oder amorphem Siliciumdioxid, obgleich auch andere Materialien, wie z.B.The most common inorganic fillers consist of typical Way of crystalline quartz or amorphous silica, although also other materials, such as

geschmolzenes Siliciumdioxid, kristallines Siliciumdioxid, Glas, geschmolzenes Aluminiumoxid und dergleichen genannt werden. Es ist auch üblich, den Füllstoff oder das Bindemittel oder beide mit einem Kupplungsmittel, wie Y-Methacryloxypropyltrimethoxysilan zu behandeln, um die Adhäsion zwischen organischem Bindemittel und inerten anorganischen Füllstoffteilchen zu verbessern.fused silica, crystalline silica, glass, fused Alumina and the like can be mentioned. It is also common to use the filler or the binder or both with a coupling agent such as Y-methacryloxypropyltrimethoxysilane to treat the adhesion between organic binder and inert inorganic To improve filler particles.

Es wurden auch schon andere Füllstoffe vorgeschlagen, die einen negativen Wärmeausdehnungskoeffizienten besitzen. Zum Beispiel wird in der US-PS 3 503 128 ß-Eucryptit, ein Lithiumaluminiumsilikat angegeben.Other fillers have also been suggested that have a negative effect Have coefficients of thermal expansion. For example, U.S. Patent 3,503,128 ß-eucryptite, a lithium aluminum silicate specified.

Die Verwendung von Füllstoffen mit niedrigen oder negativen Wärmeausdehnungskoeffizienten ist sehr erwünscht, damit die Zahnfüllmasse hinsichtlich ihrer Wärmeausdehnung besser mit derjenigen der Zahnstruktur übereinstimmt. Im allgemeinen sind die Zahnfüllmassen mit einem hohen Gehalt anorganischer Füllstoffteilchen besser mit der Zahnstruktur verträglich als die früher verwendeten Zahnfüllmassen ohne Füllstoff. So hat über den zutreffenden Bereich von 0 bis 600C Zahnschmelz einen Wärmeausdehnungskoeffizienten von etwa 11 x 10 6 (oder 11 ppm), während Harz ohne Füllstoff einen Wärmeausdehnungskoeffizienten von etwa 80bis 100 ppm besitzt.The use of fillers with low or negative coefficients of thermal expansion is very desirable so that the dental filling compound is better in terms of its thermal expansion corresponds to that of the tooth structure. In general, the dental filling compounds with a high content of inorganic filler particles better with the tooth structure more tolerable than the previously used tooth filling compounds without filler. So got over the applicable range of 0 to 600C enamel has a coefficient of thermal expansion of about 11 x 10 6 (or 11 ppm), while resin without filler has a coefficient of thermal expansion from about 80 to 100 ppm.

Zahnfüllmassen auf der Basis von ß-Eucryptit und anderen Füllstoffen mit negativem Wärmeausdehnungskoeffizienten oder einem Ausdehnungskoeffizienten nahe Null haben jedoch schlechte physikalische Eigenschaften und insbesondere geringe Druckfestigkeit.Tooth filling compounds based on ß-eucryptite and other fillers with a negative coefficient of thermal expansion or a coefficient of expansion however, near zero have poor physical properties and especially poor ones Compressive strength.

Ziel der Erfindung ist daher eine Zahnfüllmasse aus einer Mischung von flüssigem polymerisierbaren Harzbindemittel und feinteiligem festen inerten anorganischen Füllstoff, die einen niedrigen Wärmeausdehnungskoeffizienten hat, ohne daß die wesentlichen physikalischen Eigenschaften, wie die Druckfestigkeit, in irgendeiner Weise beeinträchtigt werden.The aim of the invention is therefore a tooth filling compound made from a mixture of liquid polymerizable resin binder and finely divided solid inert inorganic filler, which has a low coefficient of thermal expansion, without the essential physical properties, such as compressive strength, be affected in any way.

Die erfindungsgemäße Zahnfüllmasse soll ferner ein gutes Aussehen, d.h. einen Brechungsindex und eine durchscheinende Beschaffenheit haben, die derjenigen von natürlichem Zahnschmelz vergleichbar ist. Außerdem soll sie sich vom Zahnarzt leicht anwenden und handhaben lassen.The tooth filling compound according to the invention should also have a good appearance, i.e., have an index of refraction and a translucent nature similar to that of of natural tooth enamel is comparable. She should also be seen by the dentist easy to apply and handle.

Es wurde nun gefunden, daß mit Titansilikat als Füllstoff hergestellte Zahnfüllmassen niedrige Wärmeausdehnungskoeffizienten, ausgezeichnetes durchscheinendes Aussehen, niedere Wärmeleitfähigkeit und verbesserte Druckfestigkeit besitzen.It has now been found that made with titanium silicate as a filler Tooth filling compounds low coefficient of thermal expansion, excellent translucent Possess appearance, low thermal conductivity and improved compressive strength.

Das polymerisierbare organische Bindemittel kann irgendeines der herkömmlicherweise in Zahnfüllmassen verwendeten Bindemittel sein, insbesondere können solche auf der Basis von BIS-GMA und anderen multifunktionellen Methacrylaten zusammen mit üblichen Initiatoren oder Katalysatoren und gegebenenfalls Beschleunigern verwendet werden.The polymerizable organic binder can be any of conventionally binders used in dental filling compounds, in particular those on the Based on BIS-GMA and other multifunctional methacrylates together with common ones Initiators or catalysts and optionally accelerators can be used.

Ferner können in den erfindungsgemäßen Massen Pigmente, UV-Absorptionsmittel und -stabilisatoren sowie andere inerte anorganische feinteilige Füllstoffteilchen eingesetzt werden.Pigments and UV absorbers can also be used in the compositions according to the invention and stabilizers and other inert inorganic finely divided filler particles can be used.

Titansilikat, das auch als mit "Titan versetztes Siliciumdioxid" bezeichnet wird, hat die chemische Formel (Si02) x (Ti02)y in der x = 85 bis 90 und y = 10 bis 15 ist.Titanium silicate, also known as "titanium added silicon dioxide" has the chemical formula (Si02) x (Ti02) y in which x = 85 to 90 and y = 10 until 15 is.

Der Titangehalt beträgt zwischen etwa 4 und 6 Gew.%, vorzugsweise etwa 5 Gew.%. Dies entspricht Werten von x und y von etwa 87,5 bzw. 12,5. Titansilikat wird durch Kondensation einer durch Flammenhydrolyse erzeugten Dampfform gewonnen und kann von den Corning Glass Works als Corning Nr. 7971 ULE bezogen werden.The titanium content is between about 4 and 6% by weight, preferably about 5% by weight. This corresponds to values of x and y of about 87.5 and 12.5, respectively. Titanium silicate is obtained by condensing a vapor form generated by flame hydrolysis and is available from Corning Glass Works as Corning No. 7971 ULE.

Titansilikat ist im Handel in Form großer geformter Gegenstände oder in Form von Bruchstücken(große Stücke) erhältlich, die beim Schneiden der gebildeten Masse in die endgültige Form anfallen. Für die Verwendung in Zahnfüllmassen gemäß der Erfindung ist es notwendig, die Titansilikatstücke auf die gewünschte durchschnittliche Teilchengrdße zu vermahlen. Dies wird leicht mit den herkömmlichen Mahlvorrichtungen, z.B. einer Kugelmühle, erreicht.Titanium silicate is commercially available in the form of large molded items or available in the form of fragments (large pieces) that formed when cutting the Mass in the final form. For use in dental filling compounds according to According to the invention it is necessary to cut the titanium silicate pieces to the desired average To grind particle size. This is easily done with the conventional grinding devices, e.g. a ball mill.

Der Wärmeausdehnungskoeffizient von Titansilikat ist im Temperaturbereich von 0 bis 600C, vorzugsweise von 0 bis 100°C, im wesentlichen Null.The coefficient of thermal expansion of titanium silicate is in the temperature range from 0 to 600C, preferably from 0 to 100 ° C, essentially zero.

Das Titansilikat besitzt ferner eine Knoop-Härte von etwa 459 kg/mm2 bei einer Belastung von 200 g, die größer ist als die von Borsilikatglas, eine Dichte von etwa 2,2 g/cm2, einen Brechungsindex von etwa 1,48 und eine Wärmeleitfähigkeit von etwa 0,0033 cal cm/cm2 secOC. Diese Dichte ist geringer als die von Quarz oder Siliciumdioxid und dementsprechend ist ein geringeres Gewicht an Füllstoff erforderlich, um ein gegebenes Volumen Füllstoff zu erhalten.The titanium silicate also has a Knoop hardness of around 459 kg / mm2 at a load of 200 g, which is greater than that of borosilicate glass, a density of about 2.2 g / cm2, a refractive index of about 1.48 and a thermal conductivity of about 0.0033 cal cm / cm2 secOC. This density is less than that of quartz or Silicon dioxide and, accordingly, a lower weight of filler is required, to get a given volume of filler.

Vorzugsweise hat das Titansilikat eine Teilchengrößenverteilung im Bereich von Submikron Größe bis nicht mehr als etwa 10 Mikron. Vorteilhaft wird das Titansilikat auf eine mittlere Teilchengröße von etwa 1,1 Mikron bis 3,5 Mikron, am besten auf eine Teilchengröße zwischen 1,1 und 1,5 Mikron, ermittelt durch sedigraphische Teilchengrößenverteilung, vermahlen.The titanium silicate preferably has a particle size distribution in Ranges from submicron in size to no more than about 10 microns. Becomes beneficial the titanium silicate to an average particle size of about 1.1 microns to 3.5 microns, preferably to a particle size between 1.1 and 1.5 microns as determined by sedigraphic Particle size distribution, grinding.

Der Titansilikatfüllstoff stellt mindestens den größeren Anteil der Gesamtmenge an Füllstoff und vorzugsweise etwa 65 bis 100 % der Gesamtfüllstoffmenge dar. Insbesondere werden mindestens etwa 70 bis 100 % der Gesamtfüllstoffmenge eingesetzt. Im allgemeinen macht der Füllstoff etwa 50 bis etwa 90 Gew.% und vorzugsweise etwa 65 bis 85 Gew.% der gesamten Zusammensetzung aus.The titanium silicate filler is at least the larger proportion of the total amount of filler and preferably about 65 to 100% of the total amount of filler In particular, at least about 70 to 100% of the total amount of filler is used. Generally the filler makes up about 50 to about 90 weight percent, and preferably about 65 to 85% by weight of the total composition.

Beliebige andere herkömmliche Füllstoffe können, bezogen auf das Gesamtgewicht der Füllstoffe, in kleineren Mengen vorhanden sein. Repräsentativ für solche geeignete Materialien sind Siliciumdioxid, Glasperlen, Aluminiumoxid, geschmolzenes Siliciumdioxid, geschmolzener oder kristalliner Quarz und dergleichen. Die Teilchengröße der weiteren Materialien liegt im allgemeinen im Bereich von Submikron Größe bis etwa 125 Mikron, wobei sich die durchschnittliche Teilchengröße im Bereich von etwa 1 bis 20 Mikron und vorzugsweise von etwa 2 bis etwa 5 Mikron bewegt. Ein gemischter Füllstoff mit etwa 60 bis 80 Gewichtsteilen Titansilikat und etwa 40 bis 20 Gewichtsteilen amorphem Siliciumdioxid verleiht der gebildeten Masse besonders hohe Druckfestigkeit.Any other conventional filler can be used based on total weight of the fillers, may be present in smaller amounts. Representative of those suitable Materials are silica, glass beads, alumina, fused silica, fused or crystalline quartz and the like. The particle size of the other Materials generally range from submicron in size to about 125 microns, the average particle size being in the range of about 1 to 20 microns and preferably moved from about 2 to about 5 microns. A mixed filler with about 60 to 80 parts by weight of titanium silicate and about 40 to 20 parts by weight of amorphous Silicon dioxide gives the mass formed particularly high compressive strength.

Obwohl die erfindungsgemäßen Zahnfüllmassen mit Titansilikatfüllstoff eine größere Röntgenstrahlenundurchlässigkeit besitzen als die unter Verwendung herkömmlicher siliciumdioxidhaltiger Füllstoffe gebildeten Massen, kann es erwünscht sein, geringere Mengen an für RöntgeEstrahlen undurchlässigem Glas oder anderen Röntgenstrahlen absorbierenden Materialien in den Titansilikatfüllstoff einzuarbeiten.Although the tooth filling compositions according to the invention with titanium silicate filler have a greater X-ray opacity than that using masses formed by conventional silica-containing fillers, it may be desired lower amounts of X-ray opaque glass or others Incorporate x-ray absorbing materials into the titanium silicate filler.

In den erfindungsgemäßen Massen können beliebige herkömmliche flüssige polymerisierbare organische Harzbindemittel-Systeme verwendet werden, einschließlich polymerisierbarer Monomerer, reaktiver Verdünnungsmittel, Katalysatoren, Beschleuniger, UV-Absorptionsmittel , Pigmente und dergleichen.Any conventional liquid polymerizable organic resin binder systems can be used, including polymerizable monomers, reactive diluents, catalysts, accelerators, UV absorbers, pigments and the like.

Bevorzugte polymerisierbare Monomere sind solche auf der Basis von BIS-GMA und andere Di-, Tri- und Tetramethacrylate und insbesondere das von Bowen in der oben genannten US-PS 3 066 112 beschriebene Bindemittelsystem. Andere geeignete polymerisierbare Monomersysteme sind z.B. in den US-Patentschriften 3 179 623, 3 539 533, 3 730 947, 3 751 399, 3 766 132, 3 774 305, 3 835 090, 3 839 065, 3 845 009, 3 853 962, 3 860 556, 3 862 920, 3 882 600, 3 911 581, 3 923 740 und 3 928 280 beschrieben.Preferred polymerizable monomers are those based on BIS-GMA and other di-, tri- and tetramethacrylates and in particular that of Bowen binder system described in the aforementioned U.S. Patent 3,066,112. Other suitable polymerizable monomer systems are described, for example, in U.S. Patents 3,179,623, 3 539 533, 3 730 947, 3 751 399, 3 766 132, 3 774 305, 3 835 090, 3 839 065, 3 845 009, 3 853 962, 3 860 556, 3 862 920, 3 882 600, 3 911 581, 3 923 740 and 3 928 280 described.

Alle diese Patentschriften geben geeignete polymerisierbare Monomersysteme zusammen mit geeigneten Katalysatoren und Beschleunigern sowie anderen in Zahnfüllmassen herkömmlicherweise verwendeten Hilfsstoffen und Zusätzen an. Ferner wird auf die US-PS 3 991 008 verwiesen, in der ein Redox-Katalysatorsystem beschrieben ist, das auch in den erfindungsgemäßen Massen verwendet werden kann.All of these patents give suitable polymerizable monomer systems together with suitable catalysts and accelerators as well as others in tooth filling compounds conventionally used auxiliaries and additives. Furthermore, the Referred to US Pat. No. 3,991,008, which describes a redox catalyst system which can also be used in the compositions according to the invention.

Außer den vorstehend aufgeführten Komponenten wird vorteilhaft ein Kupplungsmittel eingesetzt,'um die Haftfestigkeit der inerten anorganischen Füllstoffteilchen am Bindemittel zu verbessern. Für diesen Zweck ist es üblich, ethylenisch ungesättigte organische Silanverbindungen, wie y-Methacryloxypropyltrimethoxysilan, Vinyltrichlorsilan, Vinyltriethoxysilan, Vinyltrimethoxysilan, Vinyltriacetoxysilan u.a. zu verwenden. Das Kupplungsmittel kann dem Füllstoff vor dem Vermischen des Füllstoffes mit dem flüssigen polymerisierbaren Bindemittel zugefügt werden. Man kann es aber auch dem flüssigen Bindemittel zugeben, bevor man in dieses die Füllstoffteilchen einarbeitet.In addition to the components listed above, a Coupling agents are used to improve the adhesive strength of the inert inorganic filler particles to improve on the binder. For this purpose it is common to use ethylenically unsaturated organic silane compounds, such as y-methacryloxypropyltrimethoxysilane, Vinyltrichlorosilane, Vinyl triethoxysilane, vinyl trimethoxysilane, vinyl triacetoxysilane and others. The coupling agent can be added to the filler prior to mixing the filler with the liquid polymerizable binders are added. But you can also do it add liquid binder before incorporating the filler particles into it.

Im allgemeinen werden der Füllstoff und das Bindemittel im Verhältnis etwa 1:1 bis etwa 6:1 und vorzugsweise im Verhältnis etwa 2:1 bis etwa 5:1 eingesetzt.Generally, the filler and the binder are in proportion about 1: 1 to about 6: 1 and preferably in a ratio of about 2: 1 to about 5: 1.

Der Katalysator und gegebenenfalls der Beschleuniger werden beide im allgemeinen in Mengen von 0,1 bis 1,0 Gew.%, bezogen auf das Gewicht des (r) aktiven Monomeren,verwendet.The catalyst and optionally the accelerator both become generally in amounts of 0.1 to 1.0% by weight, based on the weight of the (r) active monomers.

Je nach den verwendeten Monomeren und Katalysatoren oder Beschleunigern können auch höhere oder geringere Mengen eingesetzt werden. Depending on the monomers and catalysts or accelerators used higher or lower amounts can also be used.

Wie die herkömmlichen Zahnfüllmassen können auch die erfindungsgemäßen Massen in sogenannten Zweifachpackungen, wie sie in der US-PS 3 926 906 beschrieben sind, an den Zahnarzt geliefert werden. Bei dem in dieser Patentschrift angegebenen System enthält jede Packung die unpolymerisierten Monomeren und jegliche reaktiven Verdünnungsmittel und anorganischen Füllstoffe, vorzugsweise in dem im Endprodukt vorhandenen Verhältnis. Eine Packung enthält den Initiator oder Katalysator und die andere den Beschleuniger. Durch Vereinigung etwa gleicher Teile der beiden Packungen reagieren der Katalysator und der Beschleuniger unter Bildung freier Radikale, wodurch die Polymerisation des polymerisierbaren Harzsystems ausgelöst wird.Like the conventional tooth filling compounds, the inventive Masses in so-called double packs, as described in US Pat. No. 3,926,906 are to be delivered to the dentist. In the case of the one specified in this patent specification System, each package contains the unpolymerized monomers and any reactive ones Diluents and inorganic fillers, preferably in that in the final product existing Relationship. One pack contains the initiator or Catalyst and the other the accelerator. By uniting roughly equal parts of the two packings react the catalyst and the accelerator to form free radicals, which triggers the polymerization of the polymerizable resin system will.

Die erfindungsgemäße Verwendung des teilchenförmigen Titansilikatfüllstoffes hat gegenüber den herkömnlicherweise verwendeten Füllstoffen, wie z.B. Quarz oder den verschiedenen anderen Siliciumdioxidarten die folgenden Vorteile: ausgezeichnete ästhetische Eigenschaften der Massen und ihre Fähigkeit, daß sie sich entsprechend den Farbtönen der Zähne einfärben lassen. Ähnlich wie die menschlichen Zähne sind sie durchscheinend und daher für das Auge gefälliger. Die Titansilikatfüllstoffe erfordern kein mühsames Reinigungsverfahren, während andere Füllstoffe im allgemeinen einer Säurewäsche unterzogen werden müssen, um schädliche Kationen zu entfernen.The use of the particulate titanium silicate filler according to the invention has compared to the conventionally used fillers, such as quartz or the various other types of silica have the following advantages: excellent aesthetic properties of the masses and their ability to adapt them accordingly color the color of the teeth. Similar to what human teeth are they are translucent and therefore more pleasing to the eye. The titanium silicate fillers do not require a cumbersome cleaning process, while other fillers generally acid wash to remove harmful cations.

Der Wärmeausdehnungskoeffizient der erfindungsgemäßen Massen kommt dem der Zahnstruktur sehr nahe. Gleichzeitig wird eine hohe Druckfestigkeit erreicht, die derjenigen der gesunden Zahnstruktur entspricht. Außerdem besitzen die erfindungsgemäßen Massen einen geringeren Wärmeleitfähigkeitskoeffizienten, wodurch eine mögliche Wärmeempfindlichkeit und Beeinträchtigung der Zahnpulpa aufgrund einer Wärmeübertragung durch die Füllmasse verringert wird. Die Titansilikatfüllstoffe haben eine hohe Knoop-Härte und eine verhältnismäßig geringe Dichte, so daß zur Erzielung eines gegebenen Volumens an Füllstoff ein geringeres Füllstoffgewicht erforderlich ist.The coefficient of thermal expansion of the compositions according to the invention comes very close to that of the tooth structure. At the same time, a high compressive strength is achieved, which corresponds to that of the healthy tooth structure. In addition, the invention have Masses have a lower coefficient of thermal conductivity, which is a possible Sensitivity to heat and impairment of the tooth pulp due to heat transfer is reduced by the filling compound. The titanium silicate fillers have a high Knoop hardness and a relatively low one Density so that for Achieving a given volume of filler a lower filler weight is required.

Die folgenden Beispiele erläutern die Erfindung.The following examples illustrate the invention.

Beispiel 1 Eine von den Corning Glass Works, Corning, New York, als "Nr. 7971 ULE" bezogene Probe Titansilikat wurde in einer Kugelmühle auf eine mittlere Teilchengröße von 3,2 Mikron vermahlen. Dieses Titansilikat wird von den Corning Glass Works als synthetisches amorphes Siliciumdioxidglas mit einem Wärmeausdehnungskoeffizienten beschrieben, der im Temperaturbereich 0 bis 600C im wesentlichen Null ist.Example 1 One from Corning Glass Works, Corning, New York as "No. 7971 ULE" sample of titanium silicate was placed in a ball mill on a medium Mill particle size of 3.2 microns. This titanium silicate is made by the Corning Glass Works as a synthetic amorphous silica glass with a coefficient of thermal expansion described, which is essentially zero in the temperature range 0 to 600C.

Eine zweite Probe wurde aus dem gleichen Titansilikat durch weiteres Vermahlen in der Kugelmühle auf eine mittlere Teilchengröße von 1,3 Mikron hergestellt. In beiden Fällen wurde die Teilchengröße durch sedigraphische Messung festgestellt.A second sample was made from the same titanium silicate through another Ball milled to a mean particle size of 1.3 microns. In both cases the particle size was determined by sedigraphic measurement.

Durch Vereinigung von 75 Gew.% Titansilikatfüllstoff mit einem flüssigen Bindemittel, das im Gewichtsverhältnis 1:1 aus BIS-GMA und Hexamethylendimethacrylat bestand, wurde eine Zahnfüllmasse hergestellt. Das flüssige Bindemittel enthielt außerdem 5 Gew.%, bezogen atf die gesamten Monomeren, y-Methacryloxypropyltrimethoxysilan als Kupplungsmittel und 1 Gew.%, bezogen auf die gesamten Monomeren, Acetylthioharnstoff, den reduzierenden Anteil des Redox- Initiators. By combining 75% by weight of titanium silicate filler with a liquid Binder made from BIS-GMA and hexamethylene dimethacrylate in a weight ratio of 1: 1 a dental filling compound was prepared. The liquid binder contained also 5% by weight, based on the total monomers, γ-methacryloxypropyltrimethoxysilane as coupling agent and 1% by weight, based on the total monomers, acetylthiourea, the reducing part of the redox Initiator.

Zu Anteilen der beiden Pasten wurde Cumolhydroxid in einer Menge gegeben, die 2 Gew.% der Monomeren äquivalent war.Cumene hydroxide was added to proportions of the two pastes in an amount which was equivalent to 2% by weight of the monomers.

Die Mischung wurde gut ausgespatelt und dann in eine zylindrische Form gegeben. Die gehärteten Massen wurden dann auf ihre Druckfestigkeit untersucht. Die erhaltenen Ergebnisse sind in der folgenden Tabelle zusammengestellt.The mixture was spat out well and then poured into a cylindrical Given shape. The cured masses were then examined for their compressive strength. The results obtained are shown in the table below.

Tabelle Wirkung der Teilchengröße von Titansilikat auf die Druckfestigkeit Probe mittlere Teilchen- Druckfestigkeit, größe des Titan- kg/cm2 silikats, Mikron 1 3,2 2737 + 2 1,3 3318 + 665 Es wurde eine Masse ähnlich derjenigen der Probe 2 hergestellt, mit der Abweichung, daß 25 % des Titansilikatfüllstoffes durch das gleiche Gewicht Siliciumdioxid mit einer durchschnittlichen Teilchengröße von 2,3 Mikron ersetzt wurden. Table Effect of the particle size of titanium silicate on the compressive strength Sample mean particle compressive strength, titanium kg / cm2 silicate size, microns 1 3.2 2737 + 2 1.3 3318 + 665 A mass similar to that of sample 2 was obtained with the exception that 25% of the titanium silicate filler is produced by the equal weight of silica with an average particle size of 2.3 Microns have been replaced.

Die Masse mit dem gemischten Füllstoff hatte eine Druckfestigkeit von 3360 + 252 kg/cm2.The mass with the mixed filler had compressive strength from 3360 + 252 kg / cm2.

Vergleichsbeispiel 1 Unter Verwendung des gleichen Bindemittels wie in Beispiel 1 und von 76 Gew.% amorphem Siliciumdioxid wurde eine Masse hergestellt. Zylinder der gehärteten Masse wurden unter Verwendung einer wärmemechanischen Analysiervorrichtung untersucht, um den Wärmeausdehnungskoeffizienten zu bestimmen. Für die den amorphen Siliciumdioxidfüllstoff enthaltende Masse betrug der Wärmeausdehnungskoeffizient im Bereich 0 bis 600C 39,4 ppm. Demgegenüber betrug der Wärmeausdehnungskoeffizient für die Masse des Beispiels 1 30,4 ppm.Comparative Example 1 Using the same binder as in Example 1 and 76% by weight of amorphous silica became a mass manufactured. Cylinders of the cured mass were measured using a thermal mechanical analyzer investigated to determine the coefficient of thermal expansion. For the amorphous The composition containing silica filler was the coefficient of thermal expansion in the range 0 to 600C 39.4 ppm. In contrast, the coefficient of thermal expansion was for the mass of Example 1, 30.4 ppm.

Claims

Tooth filling compound Patent claims: 1. Tooth filling compound from a mixture finely divided inert inorganic filler and a liquid polymerizable Resin binder system, characterized in that a larger proportion of the finely divided inert inorganic filler made of titanium silicate.

2. Dental filling compound according to claim 1, characterized in that the Titanium silicate filler an average particle size in the range of under about 1 micron to about 10 microns.

3. dental filling compound according to claim 1 and 2, characterized in that the titanium silicate filler has an average particle size in the range of about 1.1 microns to about 3.5 microns.

4. Tooth filling compound according to claim 1 to 3, characterized in that that the finely divided inert inorganic filler contains at least 65 parts by weight of titanium silicate.

5. dental filling compound according to claim 1 to 4, characterized in that the finely divided inert inorganic filler consists exclusively of titanium silicate.

6. tooth filling compound according to claim 1 to 5, characterized in that the weight ratio of filler to binder is about 1: 1 to about 6: 1.