DE3713919C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung geht aus von einem Verfahren zum Beschichten von herausnehmbaren Zahnprothesen oder kieferorthopädischen Teilen nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1 und umfaßt die Verwendung eines Kunstoffes auf Epoxid-Harzbasis nach Patentanspruch 1, sowie eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Patentanspruch 1.

Durch Halteelemente im sichtbaren Bereich der im Mund des Patienten befindlichen kieferorthopädischen Teile oder Zahnprothesen wird z.B. ein unschöner metallfarbener Draht oder ein entsprechendes Gußteil sichtbar. Weiterhin ist von Nachteil, daß bei verschiedenen Metallen mit unterschiedlichem Lösungsdruck ein galvanisches Element im Mund des Patienten entsteht, wobei der Speichel den Elektrolyten bildet. Daraus resultieren dann Verfärbungen der im Mund des Patienten befindlichen Metalle, Geschmacksbeeinträchtigungen und sogar schlagartige Entladungen von Stromspannungen. Es kann sogar zu Gesundheitsschädigungen kommen.

Nachteilig ist weiterhin, daß durch eine ständige Reibung von herausnehmbaren Zahnersatzen im Mund des Patienten bei der Ein- oder Ausgliederung der natürliche Zahn von der umfassenden Klammer verletzt bzw. abgerieben wird. Als Folge davon kann der natürliche Klammerzahn so stark geschädigt werden, daß er entfernt werden muß.

Aus kosmetischen Gründen hat man deshalb zumeist den Klammerverlauf so gelegt, daß er möglichst in nicht sichtbaren Bereichen verläuft. Nachteilig dabei ist jedoch, daß eine derartige Klammerführung oft keinen so sicheren Halt gewährleistet, wie eine optimal verlegte.

Aus diesem Grunde wurde bereits vorgeschlagen, Modellguß­ prothesen mit Kunststoff zu beschichten (siehe z.B. DE-GM 71 16 240 und DE-OS 34 40 217). Bei diesen Vorschlägen ist jedoch nur ganz allgemein von der Verwendung von Kunststoff die Rede. In der Praxis hat sich jedoch gezeigt, daß derartige Pauschalangaben nicht ausreichend sind. Bisher hat man kein einsetzbares Material gefunden, das z.B. so elastisch und zäh war, daß es z.B. bei Regulierungen eine Nachaktivierung der Drähte ohne Beschädigungen ermöglichte. Weiterhin sollte ja auch der zu verwendende Kunststoff hygienisch und gesundheitlich einwandfrei und kostengünstig sein.

Der vorliegenden Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren der eingangs erwähnten Art zu schaffen, bei dem mit einem Kunststoff, der die vorstehend aufgeführten Bedingungen erfüllt, die eingangs erwähnten Probleme beseitigt werden.

Erfindungsgemäß wird dies dadurch erreicht, daß als Kunststoff ein Kunststoff auf Epoxid-Harzbasis verwendet wird, dem Farbpigmente so zugegeben werden, daß die sich ergebende Mischfarbe der Zahnfarbe oder der Mundschleimhaut entspricht, wonach die Mischfarbe auf die Teile aufgestrichen und anschließend bei erhöhten Temperaturen zwischen 40 und 100 Grad Celsius ausgehärtet wird.

Der aufgeführte Kunststoff ist selbstverständlich auf dem Markt bereits allgemein bekannt (s. z. B. "Werkstoff-Führer Kunststoffe", Hanser Verlag 1983, S. 90-106), aber sowohl in seiner Art als auch in seiner Verarbeitung war er für den vorgesehenen Einsatzfall nicht geeignet. Verarbeitungsverfahren wie Spritzen, Wirbelbeschichtung, Sprühen, elektrostatische Auftragung oder Gesamterhitzung bei allen Verarbeitungstechniken haben erhebliche Probleme aufgeworfen. So würden sich z.B. bei einem elektrostatischen Verfahren unwirtschaftliche Kosten im vorliegenden Falle ergeben. Dies bedeutete, man mußte auf eine einfache Verarbeitung und Handhabung bei geringen Kosten und einer hohen Beständigkeit des Materiales achten.

Bei einem Einsatz von Kunststoffen auf Epoxid-Harzbasis wurde festgestellt, daß sich bei der bekannten Verarbeitungsweise mit einer schnellen Erhitzung auf ca. 120 Grad Celsius Probleme ergeben haben. Nach langwierigen Versuchen wurde jedoch gefunden, daß bei dem angegebenen Temperaturbereich, welcher bezüglich der erforderlichen Aushärtezeiten noch in einem vertretbaren Rahmen liegt, keine Probleme auftreten.

Es wurde dabei auch festgestellt, daß es äußerst schwierig ist, die geeignete Mischfarbe zusammenzustellen. In einer erfindungsgemäßen Lösung wird nun ein Granulat gemahlen, anschließend pulverisiert und mit den gewünschten Farbpigmenten entweder auf eine Zahnfarbe oder auf eine Farbe, die der Mundschleimhaut entspricht, im erhitzten Zustand eingefärbt, bis der gewünschte Farbton erscheint.

Eine weitere Möglichkeit besteht darin, den Epoxid-Harzkunststoff als Grundmaterial mit einem Lösungsmittel aufzulösen und im flüssigen Zustand mit entsprechenden Farbpigmenten zu vermischen.

Als Wärmequellen für die Aushärtung des Kunststoffes auf Epoxid-Harzbasis können z. B. Vorwärmeofen für die Gußtechnik, Keramikofen, Autoclaven, heizbare Reparaturdrucktöpfe, UV-Bestrahlungsgeräte, Kurzwellen- oder Infrarotgeräte, Induktionserhitzungsgeräte, Backröhren und dgl. verwendet werden. Derartige Geräte finden sich im allgemeinen in Praxen, Labors oder im Haushalt, weshalb hierfür keine besonderen Kosten entstehen.

Entscheidend ist jedoch eine genaue Temperaturregelung und eine exakte Vorbereitung des zu beschichtenden Werkstoffes. So soll z. B. die Oberfläche sandgestrahlt, z. B. mit Quarzsand, und entfettet werden. Nach einem Abtrocknen der Metalloberfläche kann das angemischte Beschichtungsmaterial aufgetragen werden, was z. B. mit einem Pinsel erfolgen kann.

Das Beschichtungsmaterial wird in einer erfindungsgemäßen Ausgestaltung aus 10 Teilen der gewählten Farbe und 35 Teilen Härter angerührt und entsprechend gut vermischt. Die Verarbeitungsbreite des angemischten Beschichtungsmateriales beginnt sofort nach dem Anmischen und kann für ca. 5 Stunden je nach Raumtemperatur verarbeitungsfähig bleiben. Die auf diese Weise beschichteten Teile werden danach in einer Wärmequelle, z.B. der vorstehend beschriebenen Art, ausgehärtet.

In einer Weiterbildung der Erfindung kann vorgesehen sein, daß Kunststoffplatten oder Kunststoffsättel mit einer reversiblen Hitzeschutzpaste ummantelt werden, um diese gegen die Hitze während der erforderlichen Aushärtung entsprechend abzuschirmen.

In langwierigen Versuchsreihen wurde festgestellt, daß die Aushärtungszeit von Reparaturen oder fertiggestellten Prothesen bei einer Temperatur unter 40 Grad Celsius bis sechs Stunden und mit einer Hitzeschutzpaste, wodurch Temperaturen von 40 bis 60 Grad Celsius möglich werden, nur 2,5 bis 3 Stunden beträgt. Modellgußprothesen ohne Kunststoffteile können bis 100 Grad Celsius erhitzt werden, womit sich die Aushärtungszeit dann auf ca. 40 Minuten reduziert. Nach einem ausreichenden Aushärtungsvorgang kann die erfindungsgemäße Prothese sofort weiterverarbeitet oder eingegliedert werden.

Im allgemeinen wird man die Beschichtung an der Außenseite der Klammer oder der Basis auftragen. Wird eine Beschichtung auf der Basisinnenseite oder der Innenseite der Klammer vorgenommen, so wirft dies Probleme bezüglich einer späteren Anpassung im Mund des Patienten auf.

In einer sehr vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung wird deshalb vorgeschlagen, daß man hierfür einen Platzhalter vorsieht. Dieser wird auf die zu beschichtenden Stellen auf dem Modell aufgestrichen, wozu ggf. ebenfalls Kunststoff verwendet wird. Auf diese Weise erhält man bei der Abformung zum Duplikatmodell den selben Abstand, der nachher für die Innenbeschichtung benötigt wird.

Im allgemeinen wird man die Aushärtungstemperatur von Kunststoffen auf Epoxid-Harzbasis bei Temperaturen von 50 bis 100 Grad Celsius vornehmen. Bei Neuanfertigung von Modellgußprothesen kann eine Temperatur von 100 Grad Celsius für 40 Minuten gewählt werden.

Von Vorteil ist es auch, daß man Prothesen nachrüsten kann und auch eventuell verletzte Beschichtungsoberflächen reparieren kann.

Ein Problem zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens liegt darin, daß nur sehr kleine Mengen benötigt werden. Bei Verwendung von Kunststoff auf Epoxid-Harzbasis muß darüber hinaus auf ein sehr genaues Einhalten der richtigen Teileverhältnisse zwischen Farbe und Härter geachtet werden. Herkömmliche Mischeinrichtungen sind deshalb für den vorliegenden Zweck nicht geeignet.

Eine erfindungsgemäße und nicht naheliegende Vorrichtung zur Durchführung des Mischverfahrens ist gekennzeichnet durch einen zweiteiligen Mischbehälter mit einer Aufnahmekammer für den Härter und mit einer entsprechend dem angegebenen Mischverhältnis größeren Farbaufnahmekammer, wobei die bei­ den Behälterteile unter Freilassung eines Mischraumes inein­ andersteckbar sind.

Die beiden Aufnahmekammern können dabei in einem Behälter­ teil oder alternativ jeweils alleine in einem Behälterteil angeordnet sein. Die zuletzt genannte Lösung wird man im allgemeinen bevorzugen.

Eine andere Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens ist gekennzeichnet durch zwei nebeneinander angeordnete Zylin­ der, wobei deren Volumenverhältnisse zueinander dem angegebe­ nen Mischverhältnis entsprechen, wobei die beiden Zylinder jeweils im unteren Bereich eine verschließbare Auslaßöffnung aufweisen und wobei in die Zylinder von oben her jeweils ein Druckkolben einschiebbar ist.

Mit den beiden erfindungsgemäßen Mischvorrichtungen lassen sich auch sehr kleine Mengen präzise miteinander mischen, wobei das gewünschte Mischverhältnis sehr genau eingehalten werden kann.

Nachfolgend sind anhand der Zeichnung zwei Ausführungsbei­ spiele der Erfindung prinzipmäßig beschrieben.

Es zeigt:

Fig. 1 eine erfindungsgemäße Mischvorrichtung,

Fig. 2 und 3 die beiden Behälterteile nach der Fig. 1,

Fig. 4 den Mischbehälter nach der Fig. 1 im geöffneten Zustand,

Fig. 5 die beiden Behälterteile kurz vor dem Vermischen,

Fig. 6 die beiden Behälterteile im zusammengesteckten Zustand mit dem Farbanteil und dem Härter,

Fig. 7 eine perspektivische Darstellung eines Mischbe­ hälters anderer Bauart.

Der in den Fig. 1 bis 6 beschriebene Mischbehälter besteht aus einem Oberteil 1 und einem Unterteil 2. In dem Oberteil 1 ist eine Mischkammer 3 zur Aufnahme des Härters vorgese­ hen. Der Behälterunterteil weist eine große Innenbohrung 4 und eine daran anschließende kleinere zentrale Innenbohrung 5 als Farbaufnahmekammer auf. Die Größen- bzw. Volumenver­ hältnisse der Aufnahmekammer 3 für den Härter und der Farb­ aufnahmekammer 5 ist so gewählt, daß in der Aufnahmekammer fünfunddreißig Teile Härter und in der Farbaufnahmekammer 5 hundert Teile Farbe Platz haben. Wie ersichtlich können auf diese Weise stets genau exakt aufeinander abgestimmte Mengen in die Kammern 3 bzw. 5 eingefüllt werden. Die Bohrung 4 dient als Auffangbecken beim Mischen bzw. auch zur Orientie­ rung, wenn die Farbaufnahmekammer 5 voll ist.

Während die Fig. 1 den Mischbehälter mit halb ineinander geschobenem Oberteil 1 und Unterteil 2 zeigt, ist bei der Darstellung nach der Fig. 4 das Oberteil von dem Unterteil getrennt.

Zum Mischen werden in die Aufnahmekammer 3 bzw. 5 in der in der Fig. 2 und 3 dargestellten Position die entsprechenden Flüssigkeitsmengen eingegeben. Anschließend wird, wie in der Fig. 5 dargestellt, durch entsprechende Schräglagen das Ober­ teil 1 auf das Unterteil 2 aufgesetzt, wobei der Härter aus der Aufnahmekammer 3 in das Unterteil einläuft. Anschließend wird das Oberteil 1 zur Erreichung einer Abdichtung in die Bohrung 4 eingeschoben. Dies bedeutet, der Außendurchmesser des Oberteiles 1 ist an den Durchmesser der Bohrung 4 ange­ paßt. Damit die Luft aus dem Auffangbecken entweichen kann, sind entsprechende Luftkanäle 6 vorgesehen. Die Luftkanäle können auf beliebige Weise, z.B. durch Rillen in der Umfangs­ wand des Oberteiles, gebildet sein. Durch ein Schütteln der ineinandergesteckten Behälterteile werden Farbe und Härter innig miteinander vermischt und sind nach einem Entfernen des Oberteiles sofort verwendbar.

Damit sich nach der Vermischung das Beschichtungsmaterial nach der Aushärtung nicht mit dem Gefäß verbindet, kann man hierfür einen Behälter aus Nichtmetall, z.B. Nylon, Teflon oder ähnlichem, verwenden.

In der Fig. 7 ist ein Mischbehälter anderer Bauart darge­ stellt. Wie ersichtlich besteht er aus einem kleineren Zylin­ der 7 und einem größeren Zylinder 8. Die Volumen der beiden Zylinder 7 und 8 sind ebenfalls im Verhältnis 35 : 100 ausge­ legt, wobei in den kleineren Zylinder 7 Härter eingegeben wird. Die beiden Zylinder sind am unteren Ende geschlossen, weisen jedoch kleine Auslässe 10 auf, die mit Verschlußkap­ pen 11 abschließbar sind. In die beiden Zylinder wird Farbe und Härter eingebracht. Anschließend wird von der Oberseite aus jeweils in die beiden Zylinder 7 und 8 ein Druckkolben 12 bzw. 13 eingebracht. Die Größe der Druckkolben 12 und 13 ist so gewählt, daß sie auf Reibung an den Innenwänden der beiden Zylinder 7 und 8 geführt werden können und auf diese Weise nach oben abdichten. Die beiden Druckkolben 12 und 13 sind auf ihrer Rückseite jeweils mit Kolbenstangen 14 und 15 verbunden, die oben gemeinsam an einer Druckplatte 16 befe­ stigt sind. Durch eine Zwischenwand 9 sind die beiden Zylin­ der 7 und 8 zu einer Einheit miteinander verbunden.

Die erfindungsgemäße Vorrichtung funktioniert nun auf folgen­ de Weise:

In die beiden Zylinder 7 und 8 wird Härter bzw. Farbe einge­ geben. Anschließend werden die Druckkolben 12 und 13 einge­ führt und zwar so weit, bis sie auf den Oberflächen der bei­ den Flüssigkeiten aufsitzen. Entfernt man dann die beiden Verschlußkappen 11 und drückt auf die Druckplatte 16, so wird aufgrund der Kolbenwirkung Farbe und Härter im richti­ gen Verhältnis aus den beiden Öffnungen 10 herausgedrückt. Damit erhält man sofort eine verarbeitbare Mischung, denn das Material kommt in dem gewünschten Mischungsverhältnis 100 : 35 genau heraus.

Selbstverständlich ist es im Rahmen der Erfindung nicht unbe­ dingt erforderlich, daß die Bestandteile, d.h. der Härter und der Kunststoff, in flüssiger Form vorliegen. Die vorste­ hend beschriebenen Mischgeräte sind auch in gleicher Weise zum Mischen von pulverartigen Bestandteilen geeignet.

Claims (9)

1. Verfahren zum Beschichten von herausnehmbaren Zahnprothesen oder kieferorthopädischen Teilen mit Kunststoff, der auf die Teile aufgestrichen wird, insbesondere für Klammern, Basisteile von Modellgußprothesen und Drähten dadurch gekennzeichnet, daß als Kunststoff ein Kunsstoff auf Epoxid-Harzbasis verwendet wird, dem Farbpigmente so zugegeben werden, daß die sich ergebende Mischfarbe der Zahnfarbe oder der Mundschleimhaut entspricht, wonach die Mischfarbe auf die Teile aufgestrichen und anschließend bei erhöhten Temperaturen zwischen 40 und 100 Grad Celsius ausgehärtet wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zur Zusammenstellung der gewünschten Mischfarbe des Epoxid-Harzkunststoffes ein Granulat gemahlen, anschließend pulverisiert und mit den gewünschten Farbpigmenten eingefärbt wird.

3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Epoxid-Harzkunststoff mit einem Lösungsmittel versehen wird und im flüssigen Zustand die gewünschten Farbpigmente beigemischt werden.

4. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß 10 Teile auf Epoxid-Harzbasis einer gewählten Zahn- oder Mundschleimhautfarbe mit 3,5 Teilen Härter angerührt und vermischt werden.

5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1-4, dadurch gekennzeichnet, daß Kunststoffteile des zu beschichtenden Materials mit einer Hitzeschutzpaste versehen werden.

6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1-5, dadurch gekennzeichnet, daß die zu beschichtenden Innenflächen vor einer Duplikatmodellherstellung mit einem Platzhalter versehen werden, dessen Dicke der Dicke des nachträglich aufzubringenden Beschichtungswerkstoffes entspricht.

7. Verwendung eines Kunststoffes auf Epoxid-Harzbasis nach Anspruch 1, mit einer zahnartigen oder schleimhautartigen Färbung zum Beschichten von zahn- oder kieferorthopädischen Teilen.

8. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 4, gekennzeichnet durch einen zweiteiligen Mischbehälter (1, 2) mit einer Aufnahmekammer (3) für den Härter und mit einer entsprechend dem angegebenen Mischverhältnis größeren Farbaufnahmekammer (5), bei dem die beiden Behälterteile (1, 2) unter Freilassung eines Mischraumes ineinandersteckbar sind.

9. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 4, gekennzeichnet durch zwei nebeneinander angeordnete Zylinder (7, 8), deren Volumenverhältnisse zueinander dem angegebenen Mischverhältnis entspricht, die beiden Zylinder jeweils im unteren Bereich eine verschließbare Auslaßöffnung (10) aufweisen und in die Zylinder von oben her jeweils ein Druckkolben (12, 13) einschiebbar ist.