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Künstliche Gebisse oder Gebißteile Zur Herstellung künstlicher Gebisse
oder künstlicher Zähne, Gaumenplatten und Kieferersatz oder Teilen von diesen ist
es bekannt, organische Kunststoffe zu verwenden. Alan hat neben Kondensationskunstharzen
hierfür insbesondere Polyvinylverbindungen, wie Polystyrol, oder Polyvinylchlorid
enthaltende Massen, z. B. Mischpolymerisate aus Vinylchlorid und Acrylsäureester,
und auch Polymethacrylate herangezogen.
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Es wurde gefunden, daß man künstliche Gebisse oder Gebißteile mit
erheblich besseren Eigenschaften erhält, wenn man zu ihrer Herstellung Kunststoffe
verwendet, wie sie durch Reaktion von Diisocyanaten mit Glykolen erhältlich sind.
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Geeignete Kunststoffe dieser Art sind beispielsweise solche, die
aus Äthylenglykol, Triäthylenglykol, Propylenglykolen, wie die I, 3-Verbindung,
Butylenglykolen, wie die 1, 4-Verbindung, oder höheren Glykolen, worin die Oxygruppen
durch mehr als vier Kohlenstoffatome getrennt sind, einerseits und höheren aliphatischen
Düsocyanaten, bei denen die lsocyanatgruppen durch eine Kette von wenigstens drei
Gliedern getrennt sind, andererseits erhältlich sind. Zur Herstellung von künstlichen
Gebissen oder Gebißteilen eignen sich sowohl die transluzenten, z. B. durch Reaktion
von Pentamethylen- oder Heptamethylendiisocyanat mit I, 4-Butylenglykol oder durch
Reaktion von Nonamethylenglykol
oder Heptamethylenglykol mit beispielsweise
Hexamethylendiisocyanat erhältlichen Polyurethane als auch opake Produkte, wie sie
z. B. durch Reaktion von Hexamethylendiisocyanat mit Hexamethylenglykol oder Dekamethylenglykol
erhalten werden.
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Als besonders geeignet hat sich bisher das Reaktionsprodukt aus Hexamethylendiisocyanat
und 1,4-Butylenglykol erwiesen.
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Die Verarbeitung der genannten Kunststoffe zu künstlichen Gebissen
oder Gebißteilen geschieht nach den üblichen Methoden, z. B. mit Hilfe von Gieß-,
Blas-, Zieh- oder Preßverfahren. Vor allem hat sich das Spritzgußverfahren zu ihrer
Verarbeitung als zweckmäßig erwiesen. Andererseits lassen sich jedoch auch vorteilhaft
Formlinge oder Pulver nach vorsichtigem Anwärmen der Form verpressen.
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Diesen Kunststoffen können zur Verarbeitung auf künstliche Gebisse
oder Gebißteile noch die üblichen Füll- oder Farbstoffe zugefügt werden. Es kommen
hierbei neben die Härte erhöhenden mineralischen Füllstoffen, wie Kaolin oder quarz,
auch Rot- oder Weißpigmente in Frage. Um die natürliche Farbschattierung nachzuahmen,
können verschieden gefärbte Pulver zusammen oder nacheinander in der Form verpreßt
oder die künstlichen Gebisse oder Gebißteile durch Spritzen verschieden gefärbter
Massen auf der Grundlage von Polvurethanen aufgebaut werden.
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Gegebenenfalls kann man auch Mischungen der aus Diisocyanaten mit
Glykolen erhältlichen Kunststoffe mit anderen Kunststoffen zur Herstellung von Zahnersatzteilen
verwenden.
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Mit Hilfe dieser Kunststoffe lassen sich z. B. Gaumenplatten, künstliche
Zähne, Brükken, Kronen, Füllungen, vollständige oder teilweise Prothesen herstellen.
Sie sind gegen alle Stoffe, mit denen Gebisse in Beruhrung kommen, widerstandsfähig.
Außer durch Polieren lassen sie sich sehr gut mit allen spanabhebenden Werkzeugen
nacharbeiten.
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Von den vielen organischen Kunststoffen, die zur Herstellung von
Zahnersatzteilen schon vorgeschlagen worden sind, haben praktische Bedeutung nur
Kunststoffe aus der Gruppe der Polymerisationsharze. In Frage kommen hier Polystyrol,
WIischpolymerisate aus Vinylchlorid und Acrylsäureester sowie Polymethacrylate.
Polystyrol zeigt den Vorzug, daß es sich nach dem Spritzgußverfahren verarbeiten
läßt. Die daraus hergestellten Zahnprothesen zeigen jedoch den Nachteil, nicht die
genügende Elastizität zu besitzen, so daß Polystyrol als Zahnprothesenmaterial keine
Bedeutung erlangt hat. Diesen Nachteil weisen die beiden anderen Polymerisationskunststoffe
nicht auf, doch lassen sie sich nicht durch Verspritzen, sondern nur durch das umständlichere
Verpressen verarbeiten. Die spritzfähigen, nach der Erfindung zu verwendenden Kunststoffe
(Polyurethane) lassen sich daher bezüglich ihrer Verarbeitungsweise nur mit dem
Polystyrol vergleichen. Diesem sind sie bezüglich Elastizität weit überlegen. Nach
Messungen mit dem Dynstat zeigt Polystyrol ohne Weichmacher eine statische Biegefestigkeit
von 900 kg/cm2 (Biegewinkel 8°), während die statische Biegefestigkeit von einem
aus Polystyrol und Weichmacher bestehenden Formling noch niedriger liegt. Die statische
Biegefestigkeit eines Formlings aus einem durch Reaktion von Hexamethylendiisocva
nat mit 1,4-Butylenglykol erhaltenen Polyurethan liegt dagegen über 1 100 kg/cm2.
Die Elastizität des Polyurethans ist so groß, daß selbst bei einem Biegewinkel von
90° meist kein Bruch, sondern vollkommenes Abbiegen eintritt. Die statische Biegefestigkeit
des Polyurethans liegt auch noch oberhalb der von Polymethacrylsäuremethylester,
die zu 900 kg/cm2 ermittelt wurde. In dieser Beziehung ist gegenüber dem durch Mischpolymerisation
von N-inylchlorid mit Acrylsäureester erhaltenen Kunststoff zwar keine Uberlegenheit
festzustellen, doch zeigt das Polyurethan gegenüber dem letztgenannten Kunststoff
eine viermal bessere Abriebfestigkeit, was vor allem für die Verwendung solcher
Kunststoffe zur Herstellung künstlicher Zähne von Bedeutung ist.
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Beispiel I Zur Herstellung einer Zahnprothese mit mineralischen Zähnen
oder Kunststoffzähnen wird wie folgt verfahren: Die Vorbereitung des Stückes geschieht
in der gleichen Weise, wie es für z. B. Zahnkautschuk üblich ist. Die Form wird
mit einem Gußkanal versehen. Alsdann wird das Reaktionsprodukt von Hexamethylendiisocyanat
mit 1, 4-Butylenglykol, gemischt mit Titandioxyd und einem roten Farbstoff, bei
einer Temperatur von etwa töo bis ooo° C in die Form gespritzt.
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Bei der Herstellung von Einzelstücken kann man den Zahn auch durch
Spritzen verschieden gefärbter Präparate mehrfarbig, der natürlichen Farbschattierung
angepaßt, aufbauten.
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Beispiel 2 Aus gleichen Gewichtsteilen des durch Um-. setzung von
1,4-Butylenglykol und Hexamethylendiisocyanat gewonnenen festen Kondensationsproduktes
und eines handelsüblichen, durch Superkondensation des Laktams der
#-Aminocapronsäure
gewonnenen, bei 2100 schmelzenden Kunststoffs wird eine Mischung hergestellt, der
gegebenenfalls noch Füll- und Farbstoffe zugesetzt werden. Diese wird in einer heizbaren
Spritzvorrichtung zum Schmelzen erhitzt und in eine Zahnform gespritzt.