DE3628822A1 - Fluoraluminosilikatglaspulver fuer einen dentalglasionomerzement - Google Patents
Fluoraluminosilikatglaspulver fuer einen dentalglasionomerzementInfo
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Description
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Glaspulver, das
für einen Dentalglasionomerzement verwendet wird, und insbesondere
ein Fluoraluminosilikatglaspulver, das für einen
Dentalglasionomerzement eingesetzt wird, wobei eine Oberfläche
davon mit einem Fluorid in einer Menge von 0,01 bis
5 Gew.-Teilen, bezogen auf 100 Gew.-Teile überzogen worden
ist.
Ein Glasionomerzement, der hauptsächlich in der Zahnheilkunde
eingesetzt wird, wird hergestellt durch Verfestigen
eines Fluoraluminosilikatglaspulvers und einer Polycarbonsäure,
wie Polyacrylsäure, in Gegenwart von Wasser, wobei
ein daraus hergestellter verfestigter Körper transparent
ist und ein sehr gutes ästethisches Aussehen besitzt.
Ferner übt ein derartiges Material keine reizende Wirkung
auf die Zahnpulpa aus und ist ausgezeichnet bioverträglich.
Ferner haftet es sehr gut an dem Zahnschmelz und an Dentinzahnsubstanzen
an, besitzt ein gutes Randabdichtungsvermögen
und ist im Mund während einer längeren Zeitspanne dauerfest.
Da das Glaspulver Fluor enthält, kann man erwarten, daß es
eine die Zahnsubstanz verfestigende Wirkung besitzt. Im
Hinblick auf diese Eigenschaften werden Dentalglasionomerzemente
in breitem Umfange eingesetzt, beispielsweise zur
Reparatur und zum Füllen von Zahnkavitäten, zum Zementieren
von Prothesen und orthodontischen Bändern, zum Auskleiden
von Zahnkavitäten, zur Erzeugung von Kernen sowie als Abdichtungsmittel
für Vertiefungen und Risse.
Werden jedoch eine wäßrige Lösung einer Polyacrylsäure und
eine Fluoraluminosilikatglaspulver lediglich vereinigt und
vermischt, dann besitzt das gemischte Material eine geringe
Fluidität und ist schlecht verarbeitbar. Ferner bedarf es
einer langen Zeitspanne zum Aushärten, wobei seine Oberfläche
durch den Kontakt mit Speichel bröckelig wird, wodurch
nicht nur die Oberfläche des Zements schwach wird,
sondern auch seine Endfestigkeit unzufriedenstellend ist.
Um diese Nachteile zu beseitigen, wurde eine Anzahl von
Methoden bekannt. So beschreibt beispielsweise die JA-OS
1 01 893/1977 ein Verfahren, nach welchem die vorstehend geschilderten
Nachteile gelöst sind und die Eigenschaften von
Glasionomerzement verbessert werden, und zwar durch Aushärten
einer Flüssigkeit aus einer 45 bis 60%igen wäßrigen
Lösung von Polyacrylsäure oder einem Acrylsäurecopolymeren
mit 7 bis 25%, bezogen auf das Gesamtgewicht einer oder
mehreren mehrbasischen Carbonsäuren. In der JA-OS 2 210/1982
wird eine Dentalglasionomerzementaushärtflüssigkeit aus
45 bis 55% einer wäßrigen Lösung eines Acrylsäure/Maleinsäure-
Copolymeren beschrieben, die 10 bis 25% Weinsäure
und 0,1 bis 5% wenigstens eines Fluorkomplexsalzes, bezogen
auf das Gesamtgewicht, enthält. Es wurden auch noch
weitere Versuche unternommen. Dabei wurden nicht nur die
physikalischen Eigenschaften, sondern auch die Verarbeitbarkeit
und die Wasserbeständigkeit verbessert.
Wenn auch Dentalglasionomerzemente verschiedene Verbesserungen
erfahren haben, so ist dennoch die Fluidität der gemischten
Paste unzureichend im Vergleich zu derjenigen eines
Zinkphosphatzements, der bisher in breitem Umfange eingesetzt
wurde, so daß sich der Dentalglasionomerzement nicht
in einem für die Verarbeitbarkeit idealen Zustand befindet.
Insbesondere dann, wenn ein Glasionomerzement zur Zementierung
von Prothesen eingesetzt wird, ist das Fließen so
schlecht, daß der Zementfilm schnell eindickt und sich
daher oft nicht an die Prothese anpaßt. Es ist daher bei
der Manipulation unmittelbar nach dem Vermischen erforderlich,
die Fluidität des Zementes zu erhöhen ohne daß
jedoch dabei seine physikalischen Eigenschaften verschlechtert
werden. Wird ferner der Glasionomerzement für Füllzwecke
verwendet, dann muß er infolge seiner schlechten physikalischen
Eigenschaften, wie seiner Druckfestigkeit im Vergleich
zu Zahnamalgamen oder Zahnverbundharzen, weiter in dieser
Richtung verbessert werden. Die Erfindung hat sich die Aufgabe
gestellt, die vorstehend geschilderten Nachteile zu beseitigen
und einen Dentalglasionomerzement zur Verfügung zu
stellen, dem nicht mehr die bekannten Nachteile anhaften.
Diese Aufgabe wird durch ein Fluoraluminosilikatglaspulver
gemäß Patentanspruch 1 gelöst.
Die Erfindung beruht auf der überraschenden Erkenntnis, daß
dann, wenn ein Fluoraluminosilikatglaspulver mit einem
Fluorid in einer Menge von 0,01 bis 5 Gew.-Teilen, bezogen
auf 100 Gew.-Teile des Glaspulvers, behandelt wird, nicht
nur seine physikalischen Eigenschaften, wie die Druckfestigkeit,
verbessert werden, sondern auch die Fluidität eines
gemischten Zements unter Verbesserung der Verarbeitbarkeit
erhöht wird.
Durch die Erfindung wird daher ein Fluoraluminosilikatglaspulver
für einen Dentalglasionomerzement zur Verfügung gestellt,
dessen Oberfläche mit einem Fluorid in einer Menge
von 0,01 bis 5 Gew.-Teilen, bezogen auf 100 Gew.-Teile des
Glaspulvers, behandelt worden ist.
Ein Dentalglasionomerzement, der unter Einsatz eines Fluoraluminosilikatglaspulvers
hergestellt worden ist, dessen
Oberfläche mit einem Fluorid behandelt worden ist, besitzt
eine erhöhte Fluidität als Zementpaste unmittelbar
nach dem Vermischen, wodurch die Manipulierbarkeit verbessert
ist. Wird ein derartiger Zement zum Zementieren von
Prothesen verwendet, dann dickt der Zementfilm nicht ohne
weiteres ein. Ferner ist die Zeit, die zum Verarbeiten des
Zements bis zum einsetzenden Aushärten erforderlich ist,
wobei zu diesem Zeitpunkt die Fluidität der Zementoberfläche
vollständig verschwindet, verkürzt und außerdem
verläuft das Aushärten sehr ausgeprägt. Es ist daher möglich,
die Verarbeitungszeit zu verlängern, während die anfängliche
Aushärtungszeit die gleiche bleibt. Ferner werden die
physikalischen Eigenschaften, wie die Druckfestigkeit, eines
Dentalglasionomerzementes verbessert, indem ein Glaspulver
verwendet wird, das mit einem Fluorid behandelt worden ist.
Als Fluoraluminosilikatglaspulver, das erfindungsgemäß eingesetzt
wird, kann ein Pulver verwendet werden, das hergestellt
wird durch Schmelzen von Siliziumdioxid (SiO2) und
Aluminiumoxid (Al2O3) als Hauptkomponenten zusammen mit
einem Schmelzmittel, einem Fluorid oder einem Phosphat,
bei hohen Temperaturen von 1000°C oder darüber und anschließendes
Abkühlen und Vermahlen. Jedes Fluoraluminosilikatglaspulver,
das mit einer Polycarbonsäure in Gegenwart
von Wasser reagiert, kann erfindungsgemäß verwendet
werden. Im allgemeinen werden diese Fluoraluminosilikatglaspulver,
die hergestellt werden durch Verschmelzen einer
gemischten Komponente, die 25 bis 50% Siliziumdioxid,
15 bis 40% Aluminiumoxid, 10 bis 40% eines Fluorids und
0 bis 20% eines Phosphats, bei hohen Temperaturen von
1000°C oder höher und anschließendes Abkühlen und Vermahlen,
vorzugsweise verwendet. Bezüglich des Siliziumdioxids und
Aluminiumoxids ist es nur erforderlich, daß sie in äquivalenten
Mengen als Rohmaterialien für Glas vorliegen, wobei
andere Materialien, von denen eine ähnliche Funktion in
Glas erwartet wird, verwendbar sind. Beispielsweise ist es
möglich, einen Teil des Siliziumdioxids oder das ganze
Siliziumdioxid oder Aluminiumoxid durch Aluminiumsilikat,
Kieselgel, Aluminiumhydroxid etc. zu ersetzen, wenn die
äquivalenten Mengen gewährleistet sind. Wird beispielsweise
Aluminiumhydroxid als Rohmaterial anstelle von Aluminiumoxid
verwendet, dann läßt sich das Schmelzen leichter durchführen.
In diesem Falle kann die Menge des Aluminiumhydroxids,
berechnet als Aluminiumoxidgehalt, bestimmt werden. Beispiele
für Fluoride, die als eines der Rohmaterialien des Glases
verwendet werden können, sind nicht nur die Fluoride von
Zink, Aluminium, Yttrium, Lanthan, Zirkonium etc. zusätzlich
zu denjenigen von Alkalimetallen und Erdalkalimetallen,
sondern auch Fluorkomplexsalze, wie Natriumhexafluoraluminat
(Na3AlF6) und Kaliumhexafluoraluminat (K3AlF6). Beispiele
für Phosphate, die ebenfalls als Rohmaterialien für das
Glas verwendet werden können, sind Phosphate von Alkalimetallen,
Erdalkalimetallen, Zink, Aluminium, Yttrium,
Lanthan, Zirkonium etc. Das Phosphat ist nicht in besonderer
Weise auf ein Orthophosphat eingeschränkt, vielmehr
können verschiedene andere Phosphate, wie Pyrophosphate,
einbasische Phosphate sowie zweibasische Phosphate, verwendet
werden.
Das Fluoraluminasilikatglaspulver kann in geeigneter Weise
als Rohmaterialien Oxide, Carbonate, Hydroxide etc. enthalten.
Beispielsweise können Oxide, Carbonate und Hydroxide
von Erdalkalimetallen, Yttrium, Lanthan, Zink, Zirkonium,
Titan etc. als Rohmaterialien für die Verwendung zugesetzt
werden.
Als Fluoraluminosilikatglaspulver, die durch Schmelzen und
Vermahlen der vorstehend beschriebenen Rohmaterialien eingesetzt
werden, wird vorzugsweise ein Pulver verwendet, das
durch ein Tyler-Sieb mit einer lichten Maschenweite von
0,175 mm hindurchgeht, wobei ein Pulver, das durch ein
Tyler-Sieb mit einer lichten Maschenweite von 0,104 hindurchgeht,
besonders bevorzugt wird. In dem Falle, daß das
Pulver nur für eine Verwendung zum Zementieren hergestellt
wird, beträgt der maximale Durchmesser vorzugsweise 25 µm
oder weniger. Das Fluorid, das für die Oberflächenbehandlung
des Fluoraluminosilikatglaspulver eingesetzt wird, unterliegt
keinen besonderen Einschränkungen, im allgemeinen
werden jedoch Metallfluoride bevorzugt. Beispiele für Metallfluoride,
die verwendet werden können, sind Aluminiumfluorid,
Zinkfluorid, Zinnfluorid, Zirkoniumfluorid, saures Natriumfluorid,
saures Kaliumfluorid sowie verschiedene Fluorkomplexsalze.
Davon werden die Fluorkomplexsalze, die in der
JA-OS 2 210/1982 beschrieben sind, besonders bevorzugt.
Auch dann, wenn diese Fluoride und Fluoraluminosilikatglaspulver
einfach vermischt und dispergiert werden, wird
die Fluidität der Zementpaste weder nach dem Vermischen
erhöht noch eine Verbesserung der Verarbeitbarkeit erzielt.
Diese Wirkungen werden erst durch die Behandlung einer
Oberfläche des Glaspulvers mit einem Fluorid erreicht.
Es ist sehr wichtig vom klinischen Standpunkt aus gesehen,
daß die Fluidität verbessert wird. Dies bedeutet,
daß zunächst die Verarbeitungszeit des Zements erhöht wird,
ohne daß dabei seine anfängliche Aushärtungszeit verzögert
wird. Der Glasionomerzement wird im allgemeinen in Form
eines Pulver sowie einer Flüssigkeit an die Ärzte geliefert.
In Abhängigkeit von dem Produkt kann eine Form vorliegen,
gemäß welcher eine flüssige Komponente pulverisiert
und dann einer Pulverkomponente zugesetzt wird, worauf sich
ein Vermischen mit Wasser anschließt. In jedem der Fälle,
in denen ein Zahnarzt den Zement verwendet, ist es erforderlich,
daß der Zement beim Vermischen eingesetzt wird, daß der
Zement solange wie möglich handhabbar ist, während er sich
so schnell wie möglich verfestigt, wenn die Verarbeitung
beendet ist. Daher beeinflussen die Aushärtungseigenschaften
merklich die klinische Praxis. Die Aushärtungseigenschaften
werden wesentlich durch die Oberflächenbehandlung
des Glaspulvers mit einem Fluorid verbessert. Da die Fluidität
des gemischten Zements erhöht wird, läßt sich das Mischen
leicht durchführen, d. h. die Mischverarbeitbarkeit wird verbessert.
Daher werden Unterschiede bezüglich der Personen,
die das Mischen durchführen, auf einem Minimum gehalten.
Wird der Glasionomerzement zum Zementieren von Prothesen
oder orthodontischen Bändern eingesetzt, dann kann die
Zementschicht dünn ausgestaltet werden. Dies bedeutet, daß
dann, wenn der Glasionomerzement zwischen einer Prothese
und einem Zahn vorliegt, nicht nur die Haftung einer Prothese
an eine Zahnsubstanz verbessert wird, sondern auch
die Dauerhaftigkeit verbessert werden kann.
Ferner verbessert die vorstehend beschriebene Behandlung
die Festigkeit eines gehärteten Zements. Eine Erhöhung
der Festigkeit kann durch bloßes Vermischen des Glaspulvers
mit dem Fluorid bewirkt werden. Die Festigkeit wird jedoch
weiter durch die Oberflächenbehandlung verbessert. Man
nimmt an, daß dies darauf zurückzuführen ist, daß die
Härtungsreaktion des Zements an der Glaspulveroberfläche
stattfindet, ihre Wirkung größer ist als in dem oberflächenbehandelten
Glaspulver. Die Fluidität des gemischten Zements
läßt sich beispielsweise durch eine Konsistenzmessungsmethode,
wie sie nachfolgend erläutert wird, ermitteln. Die Konsistenzmeßmethode
ist eine Methode, bei der 0,5 ml mit der gemischten
Zementpaste gemessen und auf eine Glasplatte gegeben werden,
wobei 1 Minute nach dem Beginn des Vermischens eine andere
Glasplatte auf die Zementpaste unter einer Belastung aufgelegt,
wird, wobei das Ausbreiten des Zements gemessen wird.
Ein Beispiel, in dem ein Unterschied der Konsistenz zwischen
dem Zementpulver, dem das Fluorid zugesetzt worden ist,
und dem Zementpulver, das mit dem Fluorid behandelt worden
ist, gemessen worden ist, wird nachfolgend angegeben.
Ein Fluoraluminosilikatglaspulver, das hergestellt worden
ist durch Schmelzen eines Rohmaterials, das 40% Siliziumdioxidsand,
26% Aluminiumoxid, 20% Fluorit, 5% Aluminiumfluorid,
2% Natriumfluorid und 7% Kalziumphosphat enthält,
worauf die Mischung vermahlen worden ist, wird mit einer
Glasionomerzementflüssigkeit (Fuji Ionomer Typ 1, hergestellt
von der G-C Dental Industrial Corp.) in einem Verhältnis
Pulver zu Flüssigkeit von 1,5/1,0 vermischt, worauf
die Konsistenz zu 22 mm ermittelt wird. Wird zu dieser
Mischung ein Fluorid (Kaliumhexafluortitanat) in einer
Menge von 1% des Glaspulvers gegeben und einfach eingemischt,
dann beträgt die Konsistenz 21 mm. Andererseits
wird dann, wenn das Glaspulver mit der gleichen Menge des
Fluorids behandelt wird, die Konsistenz zu 30 mm ermittelt.
Um zu untersuchen, in welchem Ausmaß der Unterschied der
Fluidität die Wirkungsweise als Zahnzement beeinflußt, werden
die anfängliche Aushärtungszeit, die Filmdicke und die
Druckfestigkeit gemäß JIS T6602, definiert für einen Dentalzinkphosphatzement,
gemessen. Ferner wird die Fluidität der
Zementpaste untersucht unter Verwendung einer Spatelspitze,
um dabei die Verarbeitungszeit zu bestimmen. Die erhaltenen
Ergebnisse gehen aus der folgenden Tabelle hervor.
Diese Wirkungen sind nicht auf das vorstehende Beispiel bezüglich
der Glaspulverformulierung beschränkt, sondern werden
allgemein im Zusammenhang mit einem Fluoraluminosilikatglaspulver
beobachtet. Insbesondere sind erfindungsgemäß diese
Wirkungen bemerkenswert bezüglich eines Fluoraluminosilikatglaspulvers,
das aus dem vorstehend beschriebenen Rohmaterial
erhalten worden ist, das 20 bis 50% Siliziumdioxid,
10 bis 40% Aluminiumoxid, 10 bis 50% eines Fluorids und
0 bis 20% eines Phosphats enthält. Als anzuwendende Behandlungsmethode
kann jede herkömmliche Behandlungsmethode angewendet
werden. Typische Beispiele sind eine Methode, bei der
das Fluorid in destilliertem Wasser oder einer wäßrigen
Lösung einer Säure aufgelöst und mit dem Glaspulver vermischt
wird, worauf sich ein Erhitzen und Abdampfen des
Wassergehaltes anschließt, sowie eine Methode, bei welcher
das Glaspulver und das Fluorid gut miteinander vermischt und
einfach erhitzt werden.
Der Glasionomerzement wird hergestellt durch Aushärten des
Fluoraluminosilikatglaspulvers und der Polycarbonsäure in
Gegenwart von Wasser, wobei festgestellt wird, daß eine beträchtliche
Menge an Fluor in dem Glaspulver in eine Zahnsubstanz
übertragen wird. Dies bedeutet, daß eine Zahnkaries
verhindernde Wirkung erwartet werden kann, da das Fluor eine
die Zahnsubstanz verfestigende Funktion besitzt.
Als Polycarbonsäure, welche das mit einem Fluorid gemäß
vorliegender Erfindung behandelte Fluoraluminosilikatglaspulver
verfestigt, können Polymersäuren, die für eine
Verwendung im Zusammenhang mit Glasionomerzement bekannt
sind, eingesetzt werden. Beispiele sind Polyacrylsäure,
Acrylsäure/Itakonsäure-Copolymere sowie Acrylsäure/Maleinsäure-
Copolymere. Diese Polymersäuren werden in Form entweder
eines Pulvers oder einer wäßrigen Lösung verwendet.
In dem Falle, daß die Polymersäure in Form eines Pulvers
eingesetzt wird, wird sie mit dem Fluoraluminosilikatglaspulver,
das mit einem Fluorid gemäß vorliegender Erfindung
behandelt worden ist, vermischt. In diesem Falle
ist es bei einem Einsatz für klinische Zwecke notwendig,
Wasser zum Aushärten des Zements zuzusetzen.
Wird andererseits die Polymersäure in Form einer wäßrigen
Lösung eingesetzt, dann wird eine wäßrige Lösung der Polymersäure
lediglich mit dem Glaspulver gemäß vorliegender
Erfindung vermischt. Ferner ist es auch möglich, daß ein
Teil der Polymersäure in Form einer wäßrigen Lösung vorliegt,
während der Rest in Form eines Pulvers zum Vermischen
mit dem Zement vorhanden ist.
In jedem der vorstehend beschriebenen Fälle können bekannte
Verbesserungsmittel für Glasionomerzemente verwendet werden.
Beispiele für derartige Verbesserungsmittel sind mehrbasische
Polycarbonsäuren, wie sie in der JA-OS 1 01 893/1977 beschrieben
werden.
Die folgenden Beispiele und Vergleichsbeispiele erläutern
die Erfindung, ohne sie zu beschränken.
100 g eines Pulvers aus einem im Handel erhältlichen Glasionomerzement
(zum Zementieren, "Fujii Ionomer Type I",
G-C Dental Industrial Corp.) und 50 g einer 1%igen wäßrigen
Lösung von Kaliumhexafluortitanat werden gut unter Verwendung
eines Mörsers vermischt. Um vollständig den Wassergehalt
beim Trocknen zu verdampfen, wird die Mischung in einen
elektrischen Ofen mit einer Temperatur von 95°C eingebracht
und dann 1 Stunde stehengelassen. Anschließend wird die
Temperatur auf 120°C erhöht und das Trocknen wird während
weiterer 2 Stunden durchgeführt.
Das auf diese Weise erhaltene Pulver wird mit einer Aushärtungsflüssigkeit
für einen im Handel erhältlichen Glasionomerzement
(zum Zementieren, "Fuji Ionomer Type I", G-C
Dental Industrial Corp.) in einer Menge von 1,4 g des ersteren
pro Gramm der letzteren vermischt und die anfängliche
Härtungszeit, die Druckfestigkeit (1 Tag) und die Filmdicke
(1,5 Minuten nach Beginn des Vermischens) der Mischung werden
in einem Thermostat bei einer Temperatur von 23,0 ± 0,2°C
und einer Feuchtigkeit von 50 ± 2% gemäß JIS T6602, definiert
für einen Zinkphosphatzement, ermittelt. Ferner wird die
Fluidität unter Verwendung einer Spatelspitze zur Bestimmung
der Verarbeitungszeit untersucht. Die anfängliche Aushärtungszeit,
die Verarbeitungszeit, die Filmdicke und die Druckfestigkeit
betragen 5 Minuten und 20 Sekunden, 2 Minuten und
50 Sekunden, 20 µm bzw. 1720 kg/cm2.
Die physikalischen Eigenschaften eines im Handel erhältlichen
Glasionomerzements (zum Zementieren, "Fuji Ionomer Type I";
G-C Dental Industrial Corp) werden in der gleichen Weise
wie in Beispiel 1 untersucht.
Die anfängliche Aushärtungszeit, die Verarbeitungszeit, die
Filmdicke und die Druckfestigkeit sind 5 Minuten und 30
Sekunden, 2 Minuten und 00 Sekunden, 25 µm bzw. 1420 kg/cm2.
42 g Siliziumdioxidsand, 26 g Aluminiumoxid, 20 g Fluorit,
10 g Cryolith und 2 g Kalziumphosphat werden in einem Mörser
vermischt und die Mischung wird in einen Platintiegel gegeben
und bei 1250°C während 4 Stunden geschmolzen. Nach dem
Schmelzen wird die erhaltene Mischung abgekühlt und dann
mit einer Kugelmühle während 10 Stunden vermahlen, wobei
ein Pulver, das durch ein Tyler-Sieb mit einer lichten
Maschenweite von 0,104 mm hindurchgeht als Fluorsilikatglaspulver
erhalten wird. Getrennt wird eine wäßrige 1,5%ige
Lösung von Zinkfluorid hergestellt und 100 Gew.-Teile der
0,5%igen wäßrigen Lösung des Zinkfluorids werden gut mit
100 Gew.-Teilen des Glaspulvers vermischt, worauf die Mischung
bei 95°C während 1 Stunde und weiter bei 120°C
während 2 Stunden getrocknet wird. Das getrocknete Pulver
wird mit einem Tyler-Sieb mit einer lichten Maschenweite
von 0,104 mm zur Herstellung einer Probe gesiebt.
Das auf diese Weise hergestellte Probepulver wird mit
einer im Handel erhältlichen Dentalglasionomerzementaushärtungsflüssigkeit
(zum Zementieren, "Fuji Ionomer Type I",
G-C Dental Industrial Corp.) in einer Menge von 1,4 g des
ersteren pro Gramm der letzteren vermischt. Anschließend
werden die physikalischen Eigenschaften in der gleichen
Weise wie in Beispiel 1 untersucht.
Die anfängliche Aushärtungszeit, die Verarbeitungszeit,
die Filmdicke und die Druckfestigkeit betragen 5 Minuten
und 30 Sekunden, 2 Minuten und 20 Sekunden, 21 µm, bzw.
1650 ± 70 kg/cm2.
Das gemäß Beispiel 2 hergestellte Fluoraluminosilikatglaspulver
wird mit einer wäßrigen 0,5%igen Aluminiumfluoridlösung,
die zuvor hergestellt worden ist, behandelt. Dies
bedeutet, daß 100 Gew.-Teile des Glaspulvers und 200 Gew.-
Teile der wäßrigen 0,5%igen Aluminiumfluoridlösung gut
in einem Mörser vermischt werden und die Mischung bei
95°C 2 Stunden und dann bei 120°C während 2 Stunden getrocknet
wird. Nach dem Trocknen wird das Pulver durch
ein Tyler-Sieb mit einer lichten Maschenweite von 0,104 mm
zur Herstellung einer Probe gesiebt. 80 g der auf diese
Weise hergestellten Probe werden mit 20 g eines Polyacrylsäurepulvers
unter Verwendung eines Mörsers zur Herstellung
eines Zementpulvers vermischt.
Getrennt wird eine 15%ige wäßrige Weinsäurelösung als
Aushärtungsflüssigkeit hergestellt. Das Zementpulver und
die Flüssigkeit werden in einer Menge von 2,0 g des
ersteren pro Gramm der letzteren vermischt. Anschließend
werden die physikalischen Eigenschaften in der gleichen
Weise wie in Beispiel 1 untersucht.
Die anfängliche Aushärtungszeit, die Verarbeitungszeit,
die Filmdicke und die Druckfestigkeit betragen 5 Minuten
und 15 Sekunden und 2 Minuten und 50 Sekunden, 21 µm bzw.
1630 ± 110 kg/cm2.
Das gemäß Beispiel 2 geschmolzene Fluoraluminosilikatglas
wird während 5 Stunden mittels einer Kugelmühle
vermahlen, durch ein Tyler-Sieb mit einer lichten Maschenweite
von 0,104 mm gesiebt und dann weitere 5 Stunden
zur Herstellung eines Glaspulvers vermahlen. Getrennt
wird eine wäßrige 1%ige Zirkoniumkaliumfluoridlösung
hergestellt. 100 Gew.-Teile des Glaspulvers und 200 Gew.-
Teile der wäßrigen 1%igen Zirkoniumkaliumfluoridlösung
werden vermischt und die Mischung bei 95°C während 2 Stunden
getrocknet und dann weiter bei 120°C während 2 Stunden
getrocknet. Nach dem Trocknen wird das getrocknete Pulver
durch ein Tyler-Sieb mit einer lichten Maschenweite von
0,104 mm zur Herstellung einer Probe gesiebt. 75 g der
auf diese Weise erhaltenen Probe werden mit 25 g Polyacrylsäurecopolymerpulver
zur Herstellung eines Zementpulvers
vermischt.
Getrennt wird eine 20%ige wäßrige Weinsäurelösung als
Aushärtungsflüssigkeit hergestellt. Das Zementpulver
und die Flüssigkeit werden in einer Menge von 2,0 g
des ersteren pro Gramm der letzteren Vermischt. Anschließend
werden die physikalischen Eigenschaften nach
der in Beispiel 1 beschriebenen Weise untersucht.
Die anfängliche Aushärtungszeit, die Verarbeitungszeit,
Filmdicke und die Druckfestigkeit betragen 5 Minuten
und 00 Sekunden, 2 Minuten und 50 Sekunden, 18 µm bzw.
1700 ± 90 kg/cm2.
Eine 2%ige Natriumhexafluortitanatlösung wird als Flüssigkeit
zur Behandlung des Fluoraluminosilikatpulvers,
das gemäß Beispiel 4 hergestellt worden ist, hergestellt.
100 Gew.-Teile des Glaspulvers werden mit der 2%igen
wäßrigen Hexafluortitanatlösung in einer Menge von 20 Gew.-
Teilen, 50 Gew.-Teilen bzw. 100 Gew.-Teilen vermischt.
Jede der Mischungen wird bei 95°C während 1 Stunde und
weiter bei 120°C während 2 Stunden getrocknet. Nach dem
Trocknen wird das getrocknete Pulver durch ein Tyler-Sieb
mit einer lichten Maschenweite von 0,104 mm zur Herstellung
eines Zementpulvers gesiebt.
Getrennt wird eine Aushärtungsflüssigkeit aus 40% eines
Acrylsäure/Maleinsäure-Copolymeren (Monomerverhältnis:
85/15), 14,5% Weinsäure, 45% destilliertem Wasser und
0,5% Natriumtitanfluorid als Zementflüssigkeit hergestellt.
Jedes der Zementpulver wird mit der Aushärtungsflüssigkeit
in einer Menge von 1,5 g des ersteren pro
Gramm der letzteren Vermischt. Die physikalischen Eigenschaften
werden in der gleichen Weise wie in Beispiel 1
untersucht. Die erhaltenen Ergebnisse gehen aus der
Tabelle I hervor.
A: Menge von 2% Na2
TiF6
der wäßrigen Lösung pro
100 Gew.-Teile Glas
B: anfängliche Härtungszeit
C: Verarbeitungszeit
D: Filmdicke (µm)
E: Druckfestigkeit (kg/cm2
B: anfängliche Härtungszeit
C: Verarbeitungszeit
D: Filmdicke (µm)
E: Druckfestigkeit (kg/cm2
).
Ein Glaspulver, das nach der in Beispiel 2 beschriebenen
Weise hergestellt worden ist, mit der Ausnahme, daß die
0,5%ige wäßrige Lösung von Zinkfluorid nicht verwendet
wird, wird mit der gleichen Aushärtungsflüssigkeit wie
in Beispiel 2 vermischt, worauf sich eine Untersuchung
der physikalischen Eigenschaften anschließt.
Die anfängliche Aushärtungszeit, die Verarbeitungszeit,
die Filmdicke und die Druckfestigkeit betragen 6 Minuten
und 00 Sekunden, 1 Minute und 50 Sekunden, 26 µm bzw
1400 ± 90 kg/cm2.
Nach Beispiel 3 werden 100 Gew.-Teile des Fluoraluminosilikatglaspulvers
einfach mit 1 Gew.-Teil Aluminiumfluorid
zur Herstellung einer Probe vermischt. 80 g
der auf diese Weise hergestellten Probe werden mit 20 g
eines Polyacrylsäurepulvers in einem Mörser zur Herstellung
eines Zementpulvers vermischt.
Getrennt wird eine 15%ige wäßrige Weinsäurelösung als
Aushärtungsflüssigkeit in der gleichen Weise wie in
Beispiel 3 hergestellt. Das Zementpulver und die Aushärtungsflüssigkeit
werden in einer Menge von 2,0 g aus
ersteren pro Gramm der letzteren vermischt. Anschließend
werden die physikalischen Eigenschaften in der gleichen
Weise wie in Beispiel 3 untersucht.
Die Anfangsaushärtungszeit, die Verarbeitungszeit, die
Filmdicke und die Druckfestigkeit betragen 5 Minuten und
45 Sekunden, 2 Minuten und 00 Sekunden, 25 µm bzw. 1600 ± 60 kg/cm2.
In jedem der Beispiele 3 und des Vergleichsbeispiels 3
wird das Verhältnis des Zementpulvers zu der Flüssigkeit
auf ein solches für eine Füllkonsistenz verändert, d. h.
3,2 g der ersteren pro Gramm der letzteren, und die
Anfangsaushärtungszeit, die Druckfestigkeit und die
Verarbeitungszeit werden in der gleichen Weise gemessen.
Die Ergebnisse gehen aus der Tabelle 2 hervor.
Aus den vorstehenden Ergebnissen geht hervor, daß die
gemäß der Beispiele 1 bis 7 hergestellten Zemente ausgezeichnete
Eigenschaften als Zahnzemente im Vergleich zu
denjenigen der Vergleichsbeispiele 1 bis 3 besitzen, d. h.
im Falle der Beispiele 1 bis 7 ist die Verarbeitungszeit
verlängert und die Druckfestigkeit erhöht. Ferner ist der
dicke Pastenzement, der zum Füllen bestimmt ist, welcher
gemäß Beispiel 8 hergestellt worden ist, ausgezeichnet
bezüglich seiner Druckfestigkeit und Verarbeitungszeit
im Vergleich zu der Zementpaste, die nach dem Vergleichsbeispiel 4
hergestellt worden ist, die eine ähnliche
Fluidität des Zements aufweist, so daß der erstere auch
ein ausgezeichneter Zahnzement ist.
Claims (6)
1. Fluoraluminosilikatglaspulver für Dentalglasionomerzement,
dessen Oberfläche mit einem Fluorid in einer
Menge von 0,01 bis 5 Gew.-Teilen, bezogen auf 100 Gew.-
Teile des Glaspulvers, überzogen ist.
2. Pulver nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß
das Fluorid ein Fluorkomplexsalz ist.
3. Pulver nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das
Fluorkomplexsalz Natriumhexafluoraluminat (Na3AlF6) oder
Kaliumhexafluoraluminat (K3AlF6) ist.
4. Pulver nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß
das Fluoraluminosilikatglaspulver ein Fluoraluminosilikatglaspulver
ist, das hergestellt worden ist durch
Schmelzen einer gemischten Komponente, die 25 bis 50%
Siliziumdioxid, 15 bis 40% Aluminiumoxid, 10 bis 40%
eines Fluorids und 0 bis 20% eines Phosphats enthält,
bei einer Temperatur von 1000°C oder höher und anschließendes
Abkühlen und Vermahlen.
5. Pulver nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß
das Glaspulver ein solches ist, daß durch ein Tyler-Sieb
mit einer lichten Maschenweite von 0,175 mm hindurchgeht.
6. Pulver nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß
das Glaspulver ein solches ist, das durch ein Tyler-
Sieb mit einer lichten Maschenweite von 0,104 mm
hindurchgeht.
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