DE930656C - Verfahren zur Herstellung von Formkoerpern, insbesondere von Zahnersatz - Google Patents
Verfahren zur Herstellung von Formkoerpern, insbesondere von ZahnersatzInfo
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Description
Für die Herstellung von Formkörpern, insbesondere
von Zahnersatz, wie z. B. von Zahnprothesen und Zahnfüllungen, sind Verfahren bekanntgeworden,
nach welchen man formbare, plastische Mischungen aus Polymerisaten bestimmter Zusammensetzung
und monomeren, polymerisierbaren, flüssigen Verbindungen unter Zusatz von Polymerisationskatalysatoren
und anderen Zusatzstoffen, wie z. B. Pigmenten, herstellt und dieselben nach
ίο der Formgebung gegebenenfalls unter Anwendung
von Druck und Wärme unter Polymerisation des monomeren Anteils in ein festes Produkt überführt.
Es sind hierfür die verschiedensten Polymerisate angewendet worden, die die Eigenschaften
besitzen, in den angewandten Monomeren löslich bzw. quellbar zu sein. Die aus diesen Polymerisaten
erhaltenen Formkörper besitzen für viele Verwendungszwecke jedoch keine ausreichenden,
mechanischen Eigenschaften.
Gegenstand der Erfindung ist ein Verfahren zur Herstellung von Formkörpern, insbesondere von
Zahnersatz, wie z. B. von Zahnprothesen und Zahnfüllungen, nach welchem in plastischen Mischungen
von flüssigen, polymerisierbaren Verbindungen und darin löslichen bzw. quellbaren Mischpolymerisaten
nach der Formgebung in Anwesenheit von Polymerisationskatalysatoren und gegebenenfalls unter
Anwendung von Druck und Hitze der polymerisierbare Anteil polymerisiert wird, das dadurch gekennzeichnet
ist, daß man solche Mischpolymerisate anwendet, die nicht mehr als 40 Gewichtsprozent
an Butadienen als Polymerisationskomponente ent-
halten. Als Polymerisationskomponenten für die Herstellung der Mischpolymerisate können alle
polymerisierbaren Vinylverbindungen angewandt werden, soweit sie imstande sind, mit den benutzten
Butadienen Mischpolymerisate zu ergeben.
Besonders hervorzuheben sind unter diesen Verbindungen die Acrylsäure- und Methacrylsäureester,
von denen der Methacrylsäuremethylester besonders geeignet ist. Ebenfalls ist es möglich,
ίο Mischungen mit verschiedenen polymerisationsfähigen Verbindungen zu nehmen, um beispielsweise
die Härte des Mischpolymerisates oder die Löslichkeit zu beeinflussen, wie z. B. Acrylnitril
bzw. Methacrylnitril. Weiter sind zu nennen die als Vernetzer bekannten, polyvalenten Vinylverbindungen,
wie Di-vimylbenzol oder die Acrylsäureester
und Methacrylsäureester von mehrwertigen Alkoholen, wie Äthylenglykoldimethacrylat, Hexandioldiacrylat.
Unter Butadienen werden verstanden: i, 3-Butadien und seine bekannten Derivate, wie
2-Methyl- und 2,3-Dimethylbutadien. Ebenfalls
sind hierunter die halogenierten Butadiene, wie das bekannte 2-Chlorbutadien, zu verstehen. Die einzusetzende
Menge an Butadienen richtet sich nach dem gewünschten Effekt. Jedoch sollen nicht mehr
als 40 Gewichtsprozent an Butadienen eingesetzt werden, da sonst die für Zahnprothesen erforderliche
Härte und Temperaturbeständigkeit verlorengeht.
Die Mischpolymerisation der Butadiene mit den anderen polymerisationsfähigen Verbindungen kann
auf die verschiedenste Art ausgeführt werden. Es kann das Block-, Perl-, Lösungsmittel- oder das
Emulsions - Polymerisationsverfahren angewandt werden. Die Aktivierung und Regelung des Polymerisationsprozesses
kann nach bekannten Verfahren ausgeübt werden. Die Isolierung der Mischpolymerisate
nimmt man vorteilhafterweise in Gegenwart von Sauerstoffschutzmitteln vor, um die
Löslichkeit bzw. Anquellbarkeit der Mischpolymerisate in den später anzuwendenden Monomeren
zu erhalten. Als Sauerstoffschutzmittel seien beispielsweise genannt: Phenyl-β-naphthylamin,
Methylen-bis-(2-oxy - 3 - isobutyl - 5 -methylbenzol), ι-Oxy-2, 5-diisobutyl - 4- methylbenzol, Methylenbis-
(2-oxy-3-cyclohexyl-5-methylbenzol).
Als flüssige, polymerisierbare Verbindungen, in denen die obigen Mischpolymerisate zu lösen bzw.
anzuquellen sind, seien genannt: Acrylsäure- und Methacrylsäureester, vor allem der Methacrylsäuremethylester.
Weiterhin können ■ als flüssige, polymerisierbare Verbindungen solche angewandt
werden, die mehr als eine polymerisierbare Doppelbindung im Molekül enthalten, wie z. B. Äthylenglykoldimethacrylat,
Trimethylolpropandimethacrylait, DivimylbenzoL Vorteiülhaft werden diese
polyfunktionellen, als Vernetzer wirkenden Vinylverbindungen im Gemisch mit den vorher genannten
monofunktionellen Vinylverbindungen angewendet. Man erzielt dadurch in vielen Fällen eine
wesentliche Steigerung der Festigkeitswerte, insbesondere der Schlagbiegefestigkeit der fertigen
Produkte.
Die beschriebenen Gemische aus polymerisierbaren Verbindungen und darin löslichen bzw.
quellbaren Mischpolymerisaten können vor der Verformung die in der Technik üblichen Zusätze
an Farbstoffen, Pigmenten, Geschmackstoffen, Fasermaterialien usw. erhalten. Auch ist es möglich,
die erfindungsgemäßen Mischpolymerisate in diesen Gemischen zum Teil durch die in der Technik
bisher verwendeten hochmolekularen Verbindungen zu ersetzen.
Es war nicht vorauszusehen, daß sich die erfindungsgemäßen
butadienhaltigen Mischpolymerisate für das beschriebene Verfahren eignen
würden, da sich Butadienpolymerisate bekanntlich durch. Schwerlöslichkeit und Quellfestigkeit
auszeichnen.
Die nach diesem Verfahren erhaltenen Formkörper besitzen überraschend hohe Festigkeitswerte.
So sind die erzielbaren Werte für Dauerbiegefestigkeit zum Teil außergewöhnlich hoch, was vor
allem für die Herstellung von Zahnprothesen von großer Bedeutung ist.
Dei folgenden Beispiele dienen zur Erläuterung der Erfindung.
840 Gewichtsteile Methacrylsäuremethylester und 160 Gewichtsteile Butadien werden in 3000 Volumteilen
Wasser, die 50 Gewichtsteile eines Paraffinsulfonates als Emulgiermittel enthalten, emulgiert
und nach Zusatz von 5 Gewichtsteilen des Natriumsalzes der Sulfinsäure geradkettiger Paraffinkohlen-Wasserstoffe
mit 10 bis 12 Kohlenstoffatomen (s. französische Patentschrift 900 164) und
20 Volumteilen 1 n-Schwefelsäure 16 Stunden bei
400 polymerisiert. Der erhaltene Latex wird durch Einrühren in Aceton, das als Sauerstoffschutzmittel
3 g i-Oxy-2, 5-diisobutyl-4-methylbenzol gelöst enthält, gefällt. Das isolierte Mischpolymerisat
wird in der Waschzentrifuge emulgatorfrei gewaschen und bei 45° getrocknet. Es werden
920 Gewichtsteile eines feinpulverigen Mischpolymerisates erhalten, das 26% Sauerstoff enthält.
Das trockene Produkt wird auf der kalten Walze zu einem Fell verarbeitet und das Fell in der Zahnscheibenmühle
zu einer Korngröße von 0,5 bis 1 gemahlen.
12,5 Gewichtsteile des auf diese Weise pulverisierten
Mischpolymerisats werden mit 5 Volumteilen Methacrylsäuremethylester, die 0,2 Gewichtsteile Benzoylperoxyd enthalten, innig vermischt;
beim Kneten wird in wenigen Minuten eine plastisehe, teigartige Masse erhalten. Der Monomeren-Polymerenteig
wird in einer Gipsform unter Druck V2 Stunde auf 700 und 1 Stunde auf ioo° erwärmt.
Es wird ein klarer, durchsichtiger, farbloser, elastischer Formkörper mit den folgenden Eigenschaften
erhalten:
Schlagbiegefestigkeit 27 kg/qcm
Biegefestigkeit 687 kg/qcm
. Biegewinkel 650
Brinellhärte nach 10" 825
Wechselbiegezahl 140 000
Sämtliche Werte wurden an 2 mm dicken Prüfplatten ermittelt. Die Wechselbiegezahl wurde
durch kontinuierliche Deformation eines 6 cm langen und icm breiten Prüfkörpers um ± 1,25 mm
ermittelt. Die unter vergleichbaren Bedingungen nach dem gleichen \rerfahren aus Polymethacrylsäuremethylester
und Methacrylsäuremethylester hergestellten Prüfkörper ergaben folgende Werte:
Schlagbiegefestigkeit i4kg/qcm
Biegefestigkeit 915 kg/qcm
Biegewinkel 140
Brinellhärte nach 10" 1 090
Wechselbiegezahl 16 000
B e i s ρ i e 1 2
12,5 Gewichtsteile eines, wie im Beispiel 1 beschrieben,
aus 830 Gewichtsteilen Methacrylsäuremethylester und 170 Gewichtsteilen Butadien hergestellten
pulverförmigen Mischpolymerisates mit einem Gehalt von 25,5% Sauerstoff, werden mit
5 Volumteilen eines Gemisches aus 4,5 Volumteilen Methacrylsäuremethylester und 0,5 Volumteilen
Äthylenglykoldimethacrylat, das 0,2 Gewichtsteile Benzoylperoxyd gelöst enthält, angeteigt, worauf
der erhaltene plastische Teig in einer Gipsform unter Druck Va Stunde bei 700 und 1 Stunde bei
ioo° polymerisiert wird. Es wird ein klarer, durchsichtiger, farbloser, zähelastischer Formkörper mit
den folgenden Eigenschaften erhalten:
Schlagbiegefestigkeit 45 kg/qcm
Biegefestigkeit 821 kg/qcm
Biegewinkel 650
Brinellhärte nach 10" 815
Wechselbiegezahl 175 000
Ein auf die gleiche Weise hergestellter Formkörper, bei dem zum Anteigen des Polymeren
5 Volumteile Methacrylsäuremethylester, der ο, ι Gewichtsteile
Benzoylperoxyd gelöst enthält, verwendet wurde, zeigte folgende Festigkeitswerte:
Schlagbiegefestigkeit 35 kg/qcm
Biegefestigkeit 768 kg/qcm
Biegewinkel 650
Brinellhärte nach 10" 830
Wechselbiegezahl 150 000
Nach dem im Beispiel 1 beschriebenen Verfahren werden 750 Gewichtsteile Methacrylsäuremethylester
mit 250 Gewichtsteilen Butadien
mischpolymerisiert und der erhaltene Latex mit einem durch Emulsionspolymerisation von Methacrylsäuremethylester
erhaltenen Latex des gleichen Feststoffgehaltes im Verhältnis 1:1 gemischt.
Durch Einrühren der vermischten Latices in Aceton, das Methylen-bi!S-(2-oxy-3-cyclohexyl-5-methylbenzol)
enthält, wird das Polymerisat isoliert, in der Zentrifuge mit Wasser gewaschen und bei 45 °
getrocknet. Das erhaltene feinpulverisierte Polymerengemisch wird auf der kalten Walze zu einem
Fell verarbeitet. Das Fell wird in der Zahnscheibenmühle zu einer Korngröße von etwa 0,5 mm gemahlen.
12,5 Gewichtsteile des pulverförmigen
Polymeren werden mit 5 Volumteilen Methacrylsäuremethylester, die 0,2 Gewichtsteile Benzoylperoxyd
enthalten, befeuchtet. Nach wenigen Minuten wird eine teigartige, knetbare Masse gebildet,
die in einer Form Va Stunde bei 700 und 1 Stunde
bei ioo° polymerisiert wird. Es wird ein klarer, durchsichtiger, zähelastischer Formkörper hoher
Festigkeit erhalten. An 2 mm dicken Prüfplatten wurden die folgenden Festigkeitswerte ermittelt:
Schlagbiegefestigkeit 47 kg/qcm
Biegefestigkeit 806 kg/qcm
Biegewinkel 490
Brinellhärte nach 10" 847
Wechselbiegezahl 300 000
Claims (5)
1. Verfahren zur Herstellung von Formkörpern, insbesondere von Zahnersatz, wie
Zahnprothesen und Zahnfüllungen, nach welchem in plastischen Mischungen von flüssigen,
polymerisierbaren Verbindungen und darin löslichen bzw. quellbaren Mischpolymerisaten
nach der Formgebung in Anwesenheit von Polymerisationskatalysatoren und gegebenenfalls
unter Anwendung von Druck und Hitze der polymerisierbare Anteil polymerisiert wird,
dadurch gekennzeichnet, daß man solche Mischpolymerisate anwendet, die nicht mehr als
40 Gewichtsprozent an Butadienen als Polymerisationskomponente enthalten.
2. Verfahren gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß man Mischpolymerisate des Methacrylsäuremethylesters mit Butadien anwendet.
3. Verfahren gemäß Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß man solche Mischungen
anwendet, die neben den Butadiene enthaltenden Mischpolymerisaten weitere in der
Technik übliche hochmolekulare Verbindungen enthalten.
4. Verfahren gemäß Anspruch 1, 2 und 3, dadurch gekennzeichnet, daß man die Mischpolymerisate
unter Zusatz von Sauerstoff-Schutzmitteln isoliert.
5. Verfahren gemäß Anspruch 1, 2, 3 und 4, dadurch gekennzeichnet, daß man zur Herstellung
der plastischen Mischungen solche flüssigen, polymerisierbaren Verbindungen allein
oder im Gemisch mit anderen Vinylverbindungen anwendet, die mehr als eine polymerisierbare
Doppelbindung im Molekül enthalten.
Angezogene Druckschriften:
Schweizerische Patentschrift Nr. 255 978; deutsche Patentschrift Nr. 861 156;
USA.-Patentschriften Nr. 2227519, 2227517;
R. Hon wink, »Chemie und Technologie der Kunststoffe«, Bd. II, S. 355 bis 365. iao
1 509 528 7. SS
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DEF6994A DE930656C (de) | 1951-08-17 | 1951-08-18 | Verfahren zur Herstellung von Formkoerpern, insbesondere von Zahnersatz |
Applications Claiming Priority (2)
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DE930656C true DE930656C (de) | 1955-07-21 |
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DEF6994A Expired DE930656C (de) | 1951-08-17 | 1951-08-18 | Verfahren zur Herstellung von Formkoerpern, insbesondere von Zahnersatz |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE930656C (de) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE1030992B (de) * | 1954-06-03 | 1958-05-29 | Distillers Co Yeast Ltd | Plastische, Polystyrol enthaltende Massen |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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US2227519A (en) * | 1940-07-31 | 1941-01-07 | Du Pont | Haloprene polymers and process of producing the same |
CH255978A (de) * | 1947-02-07 | 1948-07-31 | Trey Aktiengesellschaft Geb De | Verfahren zur Herstellung von Polymerisationsprodukten. |
DE861156C (de) * | 1944-09-09 | 1952-12-29 | Hoechst Ag | Verfahren zur Herstellung von Polymerisaten oder Mischpolymerisaten ungesaettigter Verbindungen |
DE2227517C3 (de) * | 1971-06-11 | 1975-02-27 | Ckd Praha, Oborovy Podnik, Prag |
-
1951
- 1951-08-18 DE DEF6994A patent/DE930656C/de not_active Expired
Patent Citations (4)
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