RU2790550C1 - Стоматологический конструкционный материал для 3D-печати - Google Patents
Стоматологический конструкционный материал для 3D-печати Download PDFInfo
- Publication number
- RU2790550C1 RU2790550C1 RU2023102030A RU2023102030A RU2790550C1 RU 2790550 C1 RU2790550 C1 RU 2790550C1 RU 2023102030 A RU2023102030 A RU 2023102030A RU 2023102030 A RU2023102030 A RU 2023102030A RU 2790550 C1 RU2790550 C1 RU 2790550C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- iron oxide
- printing
- oxide pigment
- construction material
- dental construction
- Prior art date
Links
Abstract
Настоящее изобретение относится к стоматологическому конструкционному материалу для 3D-печати. Данный материал содержит компоненты, масс. %: уретандиметакрилат - 50, полиэтиленгликольдиметакрилат - 41,49, 2-гидроксипропилметакрилат - 5, дифенил (2,4,6-триметилбензоил) фосфиноксид - 3, диоксид титана - 0,2, железооксидный пигмент коричневый - 0,2, железооксидный пигмент красный - 0,01 и железооксидный пигмент желтый - 0,1. Технический результат – разработка стоматологического конструкционного материала светоотверждаемого состава со снижением интенсивности запаха, низкой токсичности и отсутствием раздражающего действия, с обеспечением стабильных результатов печати и повышением механических свойств, телесного цвета, используемого в технологии стереолитографического производства. 1 пр.
Description
Изобретение относится к медицине, а в частности к стоматологии и может использоваться для 3D-печати производства эпитезов лица.
Из уровня техники известен материал светоотверждаемый на основе полимеров, содержащей полимеризуемый метакрилат и/или акрилат с добавлением легкого сенсибилизатора и/или наполнителя, где в качестве светосенсибилизатора можно использовать бензил бензоинметиловый эфир, этиловый эфир бензоина, пропиловый эфир бензоина, бутиловый эфир бензоина, которые могут использоваться отдельно или в комбинации. Хотя количество светосенсибилизатора определяется типом основного материала, скоростью отверждения, соотношением других добавок (пигмент и т.д.), его обычно используют в количестве от 0,2 до 10% от массы материала, предпочтительно 0,5-8 масс.%. При этом процедура светоотверждения осуществляется с использованием актиничного излучения с длиной волны 3400 Å или более (патент США №4267133, опубликованный 12.05.1981).
Известен композит для 3D-печати медицинских изделий содержит полилактид, гидроксиапатит дисперсностью 20-100 нм и глицерин при следующем соотношении компонентов, мас.%: полилактид 12,5-98,9; гидроксиапатит 1,0-75,0; глицерин 0,1-12,5 (Патент РФ №2679127 от 06.02.2019).
Из уровня техники известен полимерный композит с памятью формы состоит из «жесткой» и «мягкой» фаз. При этом «жесткая» фаза представлена кристаллической фазой полимерной матрицы, химическими и физическими сшивками и биоактивным компонентом в виде гидроксиапатита с размером частиц от 100 до 1000 нм, а «мягкая» фаза представлена аморфной фазой полимерной матрицы и пластификатором в виде полиэтиленгликоля при следующем соотношении компонентов, мас.%: полилактид от 80 до 47, гидроксиапатит от 15 до 35, полиэтиленгликоль от 4,6 до 15, химический агент для сшивки от 0,4 до 3,0. Изобретение обеспечивает возможность использования метода послойной 3D-печати для изготовления изделий медицинского назначения. Полимерный композит по изобретению отличается сшитой структурой для сохранения механических свойств, температурой активации эффекта памяти формы от 35 до 45°С, наличием возвращающих напряжений 3 МПа при восстановлении формы на уровне 98% при активации эффекта памяти формы, высокими механическими свойствами на растяжение (модуль Юнга 4 ГПа, предел прочности 43 МПа), высокими механическими свойствами на сжатие (модуль Юнга 11 ГПа, предел прочности 96 МПа) (Патент РФ№2631890 от 28.09.2017).
Наиболее близким к заявленному является светоотверждаемый стоматологический материал на основе полимеров, содержащему уретандиметакрилат, полиэтиленгликольдиметакрилат, 2-гидроксиэтилметакрилат и дифенил (2,4,6-триметилбензоил) фосфиноксид, при следующем соотношении компонентов, мас.%: уретандиметакрилат - 50-68, полиэтиленгликольдиметакрилат - 30-48, 2-гидроксиэтилметакрилат - 1-5, дифенил (2,4,6-триметилбензоил) фосфиноксид - 1-3. Настоящее изобретение обеспечивает разработку светоотверждаемого состава со сниженной интенсивностью запаха, низкой токсичностью и отсутствием раздражающего действия, с обеспечением стабильных результатов печати и повышением механических свойств (Патент РФ №2744746 от 15.03.2021).
Основным недостатком прототипа является его твердость по Шору А от 60 и выше, что не позволяет его использовать в технологии производства протезов лица, а также, цвета материалов не соответствуют цвету кожи человека.
Техническим результатом изобретения является разработка стоматологического конструкционного материала светоотверждаемого состава со снижением интенсивности запаха, низкой токсичности и отсутствием раздражающего действия, с обеспечением стабильных результатов печати и повышением механических свойств, телесного цвета используемого в технологии стереолитографического производства.
Технический результат изобретения достигается за счет состава стоматологического конструкционного материала для 3D-печати, содержащего уретандиметакрилат, полиэтиленгликольдиметакрилат, 2-гидроксиэтилметакрилат и дифенил (2,4,6-триметилбензоил) фосфиноксид, при следующем соотношении компонентов в масс.%:
уретандиметакрилат - 50,
полиэтиленгликольдиметакрилат -41,49,
2-гидроксипропилметакрилат - 5,
дифенил (2,4,6-триметилбензоил) фосфиноксид - 3,
диоксид титана 0,2,
железооксидный пигмент коричневый 0,2,
железооксидный пигмент красный 0,01,
железооксидный пигмент желтый 0,1.
Уретан диметакрилат используется в составе в качестве выскомолекулярного олигомера, который является основным компонентом, определяющим свойства исходной смеси в жидком виде и готового изделия, полученного в результате 3D печати. За счет структуры и молекулярной массы обеспечивает оптимальные значения физико-механических характеристик материала.
Полиэтиленгликольдиметакрилат используется в составе в качестве бифункционального мономера. За счет структуры и молекулярной массы модифицируется вязкость смеси, реактивность, простота изготовления и жесткости финального изделия, получаемого в результате 3D печати. При использовании в диапазоне 30-49% достигается требуемое снижение жесткости (до 40 по Шору А), При этом обеспечивается реактивность и оптимальная вязкость системы, а также оптимальные физико-механические характеристики готового изделия, полученного в результате 3D печати.
2-гидроксиэтилметакрилат выполняет в составе роль монофункционального мономера, за счет структуры и молекулярной массы обеспечивает оптимальную вязкость готовой системы. При использовании в составе менее 1% и более 5% 2-гидроксиэтил метакрилата происходит изменение оптимальной величины вязкости системы, что, в свою очередь, ведет к ухудшению качества печати.
Дифенил (2,4,6-триметилбензоил) фосфиноксид или Фенилбис (2,4,6-триметилбензоил) фосфиноксид в составе материала играет роль фотоинициатора полимеризации свободнорадикальных фотополимеризуемых композиций при облучении светом в диапазоне от 350 нм до 405 нм. Данный фотоинициатор, является наиболее подходящим для инициирования полимеризации системы при добавлении его в концентрации 1-3%, при этом обеспечивается оптимальное качество печати, а также физико-механические характеристики изделия. В случае использования в составе концентрации менее 1% или более 3% происходит ухудшение скорости и качества печати, а так же физико-механических характеристик напечатанного изделия.
Заявленный материал получают посредством интенсивного перемешивания на диссольвере при нагревании смеси олигомера и мономеров до не менее 60°C с добавлением фотоинициатора до достижения однородности. После чего, для получения материала, обладающего определенными органолептическими свойствами в систему добавляют пигменты и наполнители и снова подвергают смесь интенсивному перемешиванию.
Сочетание четырех пигментов: диоксида титана - 0,2 мас.%, железоокисного пигмента коричневый - 0,2 мас.%, железоокисного пигмента красный - 0,01 мас.%, железоокисного пигмента желтый - 0,1 мас.% обеспечивает телесный цвет стоматологического конструкционного материла.
Пример.
Для получения стоматологического конструкционного материала для 3D-печати, обладающего слабовыраженным запахом, для производства эпитезов лица смешивают компоненты в следующих пропорциях, мас.%:
уретандиметакрилат - 50,
полиэтиленгликольдиметакрилат -41,49,
2-гидроксипропилметакрилат - 5,
дифенил (2,4,6-триметилбензоил) фосфиноксид - 3.
При этом материал получают посредством интенсивного перемешивания на диссольвере при нагревании смеси всех компонентов до однородности, после чего в материал добавляют диоксид титана - 0,2 мас.%, железоокисный пигмент коричневый - 0,2 мас.%, железоокисный пигмент красный - 0,01 мас.% и железоокисный пигмент желтый - 0,1 мас.%, и снова подвергают смесь интенсивному перемешиванию.
Прочность при изгибе изделия, изготовленного из полученного материала не более 6 МПа, твердость по Шору А равна 40. Для данного типа материала не устанавливается ограничение на контакт c тканями организма пациента.
Claims (2)
- Стоматологический конструкционный материал для 3D-печати, содержащий в своем составе: уретандиметакрилат, полиэтиленгликольдиметакрилат, 2-гидроксипропилметакрилат и дифенил (2,4,6-триметилбензоил) фосфиноксид при следующем соотношении компонентов, масс. %:
-
уретандиметакрилат 50 полиэтиленгликольдиметакрилат 41,49 2-гидроксипропилметакрилат 5 дифенил (2,4,6-триметилбензоил) фосфиноксид 3 диоксид титана 0,2 железооксидный пигмент коричневый 0,2 железооксидный пигмент красный 0,01 железооксидный пигмент желтый 0,1
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2790550C1 true RU2790550C1 (ru) | 2023-02-22 |
Family
ID=
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2818598C1 (ru) * | 2023-09-15 | 2024-05-03 | Общество с ограниченной ответственностью "Научно-производственное предприятие" "3Д Аддитивные технологии" | Стоматологическая выжигаемая фотополимерная композиция для 3D-печати |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2013028397A2 (en) * | 2011-08-23 | 2013-02-28 | 3M Innovative Properties Company | Dental compositions comprising addition-fragmentation agents |
US20180078348A1 (en) * | 2015-03-24 | 2018-03-22 | Kulzer Gmbh | Method for producing a partial or total prosthesis, and prosthesis obtainable by this method |
RU2715224C1 (ru) * | 2016-06-30 | 2020-02-26 | 3М Инновейтив Пропертиз Компани | Пригодные для печати композиции, включающие высоковязкие компоненты, и способы создания 3D изделий из этих композиций |
US20200140614A1 (en) * | 2017-07-25 | 2020-05-07 | 3M Innovative Properties Company | Photopolymerizable compositions including a urethane component and a reactive diluent, articles, and methods |
RU2744746C1 (ru) * | 2020-07-22 | 2021-03-15 | Общество с ограниченной ответственностью «ХАРЦ Лабс» | Материал светоотверждаемый стоматологический на основе полимеров |
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2013028397A2 (en) * | 2011-08-23 | 2013-02-28 | 3M Innovative Properties Company | Dental compositions comprising addition-fragmentation agents |
US20180078348A1 (en) * | 2015-03-24 | 2018-03-22 | Kulzer Gmbh | Method for producing a partial or total prosthesis, and prosthesis obtainable by this method |
RU2715224C1 (ru) * | 2016-06-30 | 2020-02-26 | 3М Инновейтив Пропертиз Компани | Пригодные для печати композиции, включающие высоковязкие компоненты, и способы создания 3D изделий из этих композиций |
US20200140614A1 (en) * | 2017-07-25 | 2020-05-07 | 3M Innovative Properties Company | Photopolymerizable compositions including a urethane component and a reactive diluent, articles, and methods |
RU2744746C1 (ru) * | 2020-07-22 | 2021-03-15 | Общество с ограниченной ответственностью «ХАРЦ Лабс» | Материал светоотверждаемый стоматологический на основе полимеров |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2818598C1 (ru) * | 2023-09-15 | 2024-05-03 | Общество с ограниченной ответственностью "Научно-производственное предприятие" "3Д Аддитивные технологии" | Стоматологическая выжигаемая фотополимерная композиция для 3D-печати |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
DE3874835T2 (de) | Dentalklebstoffzusammensetzung. | |
KR101964033B1 (ko) | 비닐에스테르 및 비닐카르보네이트 티올-엔 중합 | |
EP1237525B1 (de) | Verbesserte dentalmaterialien | |
Lima et al. | Increased rates of photopolymerisation by ternary type II photoinitiator systems in dental resins | |
DE602004001247T2 (de) | Initiator für die Photopolymerisation | |
JPH02178205A (ja) | 可視光硬化性歯科用組成物 | |
DE3587844T2 (de) | Kettenverlängertes Urethandimethacrylat und Bildung eines Zahnabdrucks. | |
EP2621455B1 (de) | Polymerisierbares dentalmaterial mit reaktiv-pastenbildner, gehärtetes dentalmaterial und deren verwendung | |
DE102005036637A1 (de) | Härtbare Acrylat-Polymer-Zusammmensetzung mit verbesserten Biegungseigenschaften | |
EP1974713A2 (en) | Dental composite resin for core build-up | |
US6506815B2 (en) | Resin composition for denture base | |
DE102017123009A1 (de) | Dentales Kompositmaterial sowie Fräsrohlinge dieses Kompositmaterials | |
RU2790550C1 (ru) | Стоматологический конструкционный материал для 3D-печати | |
JPH0366749A (ja) | 数段回で硬化し得るプラスチツク | |
US7524889B2 (en) | Light emitting diode curable acrylates with reduced yellowing | |
DE2462271A1 (de) | Dentale formkoerper | |
JP5075371B2 (ja) | 歯科用修復材組成物 | |
RU2744746C1 (ru) | Материал светоотверждаемый стоматологический на основе полимеров | |
EP3373991B1 (de) | Hochschlagzähes, transparentes prothesenmaterial mit niedrigem rest-mma gehalt | |
EP3829521A1 (de) | Strahlenhärtbare zusammensetzung zur verwendung in rapid-prototyping oder rapid-manufacturing verfahren | |
JP7490213B2 (ja) | 歯科用複合体の製造方法 | |
RU2818598C1 (ru) | Стоматологическая выжигаемая фотополимерная композиция для 3D-печати | |
JP2002097109A (ja) | 義歯床用樹脂組成物 | |
Janda | Basic Level of Dental Resins-Material Science & Technology: 2nd Version | |
DE102022110896A1 (de) | Strahlenhärtbare Zusammensetzung zur Verwendung in Rapid-Prototyping oder Rapid-Manufacturing Verfahren |