Стекло для биосовместимого стеклокристаллического материала

50, 1742239 СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК С 10/06 ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ К пломбиро изобретен ния 27,74- 1,81-21,2 28.80 - 29,9 14,31% БФ ВгОз, фто оксид ма крайней м железа 0,1 ца 0,05-0 стекла: те темпе рату продолжи табл..Ю. Абдуллаев,ова Изобретение относится к бионеорганическаму медицинскому материаловедению . сте и может быть использовано в ортопедиче- . лич ской стоматологии для изготовления искус- Аг ственных зубов, корней зубов, зубных но коронок, искусственных костных тканей и из о пломбировочных материалов.сооНаиболее близким к изобретению по технологической сущности и достигаемому результату является стекло для биосовместимого стеклокристаллического материала, имеющее следующий состав, мас.%:310 г 20,95-34,21; Рг 05 8,36-20,48; СаО 25,87-34,05: АгОз 17,77 - 29,03; ВгОз 1,)- 3,0; СаРг 1,53 - 3,75.Недостатком указанного изобретенйя является длительная выдержка в процессе кристаллизации стекла (3-4 ч) и невозможность достижения окраски естественных тонов. Поставленная. цель достигается тем, что кло для биосовместимого стеклокристалеского материала, включающее ЯОг, Оз, СаО, Рг 05, ВгОз и Салаг, дополнительсодержит М 90 и по крайней мере один ксидов РегОз или МпгРз при следующем тношении компонентов, мас,%;90 г 27,74-46,91АгОз .1,81 - 21,28 СаО 28,80-29,94 М 90 0,89-15,02 Рг 05 5,21-14,31 ВгОз 0,99-2,90 СаРг 0,96 - 2,62 РегОз 0,15-0,25 МпгОз 0.05 - 0,17 Предлагаемый состав отличается от извведением новых компонентов, а 490, РегОз и МпгОз. Анализ соста- .л показывает, что введение окси- , АгОз, СаО, Рг 05, ВгОз и СаГг в емых соотношениях обеспечивает ние времени кристаллизации стеквестного именно 1 вов стеко дов 90 г предлага уменьше ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР(71) ТашкЕнтский государственный медицинский институт(56) Авторское свидетельство СССРМ 1544736, кл. С 03 С 10/06, 1988,(54) СТЕКЛО ДЛЯ БИОСОВМЕСТИМОГОСТЕКЛОКРИСТАЛЛИЧЕСКОГО МАТЕРИАЛА(57) Использование: в ортопедической стоматологии для.изготовления искусственныхзубов, искусственных костных тканей и Цель изобретения - уменьшение вреи кристаллизации и придание изделиямаски естественных тонов. вочных материалов. Сущность ия: стекло содержит оксид крем,91% БФ ЯЮг, оксид алюминия 8% БФ АгОз, оксид кальция 4% БФ СаО, оксид фосфора 5.21 Рг 05, оксид бора 0,99-2,90% БФ, рид кальция 0,96-2,62% БФ СаЕг, гния 0;89-15,02% БФ М 90 т по ере один оксид иэ группы. оксид 5-0,25% БФ РегОз, оксид марган% БФ МпгОз, Характеристики мпература варки 1380-1400 С, ра кристаллизации 850-900 С, тельность кристаллизации 1 ч, 310 15 20 25 30 35 40 45 50 ла и придание изделиям окраски естественных тонов. Только использование стекла,содержащего оксиды МдО, Ге 20 з и/или Мп 20 з, способствует достижению поставленной цели, Введение данных компонен тов позволяет выделить из стекла при более низкой температуре и меньшем времени кристаллизации три кристаллические фазы - фторапатит (СаЯР 041 ЗР), анортит(СаА 5208) и диопсид (СаМд 5206). Биологические свойства предлагаемых материалов определяются их биосовместимостью с костной тканью организма, благодаря наличию минерала фторапатита. Необходимые прочностные характеристики обеспечиваются минералами анортитом и диопсидом. Высокой устойчивостью к воздействию водной среды обладает остаточная стеклофаэа, Придание изделиям окраски естественных тонов достигается за счет введения оксидов Ре 20 з и МпгОз, В то же время в известном составе образуются кристаллы фторапатита (СаЯР 04)зЕ) и анортита (СаА 2520 в). Однако для выделения этих фаэ в отсутствии соответствующих инициаторов кристаллизации, в качестве которых могут служить оксиды МдО, Ге 20 з и Мп 20 з, требуются более высокие температуры кристаллизации стекла и значительные выдержки при данных температурах. Из-за отсутствия в известном составе красящих оксидов материал одноцветен (белоснежный), что не соответствует окраске естественных тонов.Процесс производства закристаллизованного стекла состоит из двух основных этапов - варки базового стекла и его последующей кристаллизации, Варку базового стекла проводят в корундовых тиглях в печах прямого нагрева иэ реактивов марки ч, ч,д.а, или х.ч. В качестве реактивов исполь-. зуют %02, А 20 з. МдО, Ге 20 з, Мп 20 з; Са 0, Р 20 ь и. В 20 з, вводят через СэСОз, (ЙН)рНР 04 и НзВОз(все реактивы квалификации ч.д.э). После взвешивания реактивоо на аналитических весах их перемешивают в агатовой ступке до получения однородной массы. Полученную порошкообразную смесь засыпают в корундовые тигли и загружают в силитовую печь, Максимальная температура варки стекла 1380-1450 ОС, выдержка 1 ч. Хорошо проваренное стекло отливают в формы и полученные заготовки подвергают кристаллизации о муфельных печах с целью выделения кристаллических фаэ. Наряду с кристаллизацией стекла в виде цельнолитых образцов возможна и термообработка стеклянных порошков. Кристаллизацию проводят при 850-1000 С с выдержкой 1-2 ч для развития кристаллов. Предлагаемое стекло для биосовместимого с еклокристаллического материала не содержит токсичных, дорогих или дефицитныхкомпонентов, Синтез стекол проводят приотносительно невысоких температурах, приэтом не выдвигается особых требований кзащите огнеупорных сосудов и варочныхпространств печи, его можно производитьна заводах медицинского приборостроенияна существующем оборудовании,В табл, 1 приведены составы эакристаллизованных стекол, в табл. 2 - физико-технические свойства, в табл. 3 - запредельныесоставы и их физико-технические свойства,Из табл. 1 и 2 следует, что предлагаемоесоотношение компонентов 502, А 20 з, СаО,МдО, Р 20 ь, Салаг. В 20 з, Ге 20 з и Мп 20 зобеспечивает уменьшение времени кристаллизации до 1 - 2 ч (у известного 3-4 ч), вместе сэтим полученные изделия приобретают окраску естественных тонов.Благодаря достижению ТКЛР значений(76-86) х 10 град повышается адгезия закристаллизованных стекол к металлам платиновой группы и титану, широкоприменяемым в эубопротезировании. Этопозволяет использовать предлагаемые составы для облицовки каркасов, изготовленных из данных металлов,Свойства закристаллизованных стеколфункционально связаны с особенностямиих строения. Высокие механические свойствапредлагаемых составов являются следствиемформирования равномернокристаллическойструктуры образующейся при выделении изматрицы базового стекла мелких (до 1 мкм),кристаллов фторапатита. анортита и диопсида, Устойчивостью к воздействию воднойсреды отличаются как кристаллическая составляющая материала, так и остаточнаястекловидная фаза,Уменьшение времени кристаллизациипредлагаемых стекол наблюдается за счеткэтализирующего действия МдО, Ге 20 з иМпгОз, снижающих температуру начала выделения кристаллических фаз. Придание изделиям окраски естественных тонов(соответствующей окраске естественных зубов) достигается за счет красящих компонентов Ре 20 з и Мп 20 з,Снижение количества А 20 з (табл. 3)приводит к снижению прочностных показателей материала; отмечается высокая тем пература варки и кристаллизации стекла засчет уменьшения количества МдО.Положительный эффект от использования предлагаемого материала заключаетсяв том, что предлагаемое закристаллизованное стекло характеризуется малым временем кристаллизации 1 - 2 ч и обладаеток рас кой естест венных тонов. Уменьшение1742239 времени кристаллизации стекла позволяет облегчить процесс изготовления имплантата и снизить энергетические затраты при его производстве. Введение красящих компонентов позволит добиться необходимой 5 расцветки изделий. Биосовместимость эакристаллизованного стекла с костной тканью организма определяется в значительное мере близостью их структур.Использование изобретения позволяет 10 обеспечить медицинскую промышленность новым биасовместимым материалом с высокими физико-техническими свойствами.Формула изобретенияСтекло для биосовместимого стекло кристаллического материала, включающее ЯЮг, А 1 гОз, СаО, Рг 05, ВгОз. СаЕг, о т л и ч аю щ е е с я тем, что, с целью сокращения продолжительности кристаллизации и придания иэделиям окраски естественных тонов, оно дополнительно содержит МдО и по крайней мере один оксид из группь 1; ЕегОз. МпгОз при следующем соотношении компонентов, мас.,:ЯЮг 27,74 - 46,91, АгОз 1,81 - 21,28СаО. 28,80 - 29,94 Рг 05 5,21 - 14,31 ВгОз 0,99-2,90 СаЕг . 0,96 - 2,62 М 9 00,89-15,02 по крайней мере один оксид из группыЕегОз 0.15 - .0,25 МпгО 0,05 - 15,02 Таблица 1 20 КомпонентыСо е жание компонентов, мас. , в составе Известный 37,35 9,32 .30,11 8,84 10,33 1,89 1,96 0,20 29,94 25,39 28;83 12,54 2,30 1,00 Таблица 2 ВОг АгОз СаО МдО Рг 05 СаЕг ВгОЗ ЕегОз МпгОз 46,91 1,81 28,80 15,02 5,21 0.96 0,99 0,25 0,51742239Тэблица 3 ставитель А.Канцепольскред М,МоргенталРедактор Н,Яцола Тех Корректор А.Осауленко Заказ 2257 Тираж Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГК113035, Москва, Ж, Раушская наб 4/5роизводственно-издательский комбинат "Патент.", г. Ужгород, ул,Гагарина. 101