Пломбировочный материал

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУВЛИК 1832024 А 08 5 А б ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНВЕДОМСТВО СССР(ГОСПАТЕНТ СССР) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ АВТОРСКО СТВУ ВИДЕ ательвская, теров,нкоОе Тгеу ологии, ировашение ветоот- ровочщее на слоты,ликат- крилоно(57) Изобретение относится к стоматв частности к материалам для пломбния зубов. Цель изобретения - повыпрочности и твердости материала. Сверждаемый композитный пломбиный материал содержит связуюоснове производных изофталевой кинаполнитель - бариевое алюмоборсиное стекло, аппретированное у-метаилоксипропилтриметоксисил Изобретение относится к стоматологии, в частности к материалам для пломбирования зубов,Целью изобретения является повышение прочности и твердости материала.Цель достигается тем, что в светоотверждаемом композитном пломбировочном материале, содержащем связующее на основе производных изофталевой кислоты, наполнитель - бариевое алюмоборсиликатное стекло, аппретированное у-метакрилоилоксипропилтриметоксисиланом, фотокатализатор - смесь камфорхинона и алифатического амина, стабилизатор и пигменты, отличительной особенностью является исфотокатализатор - смесь камфорхинона и алифатического эмина, стабилизатор и пигменты. Новым в материале является использование в качестве производных иэофталевой кислоты смеси ди-(2-метакрилоилоксиэтил)-, аллил-(2-метакрилоилоксиэтил)-и диаллилиэофталатов, взятых в массовом соотношении 90,5 - 69,60:9,90-27,40:0,05 - 3,00 соответственно, в качестве наполнителя аппертированного бариевого алюмоборсиликатного стекла, дополнительно модифицированного смесью бис-диметакрилоилглицеринуретана, олигокарбонатметакрилата и перекиси бенэоила, а фотокатализатор в качестве алифатического амина содержит диметиламиноэтилметакрилат и дополнительно метиловый эфир бензоина, в качестве стабилизатора - параметоксифенол, а в качестве пигментов - желеэоокисные пигменты при определенном количественном соотношении компонентов, 1 табл. пользование в качестве производных изофталевой кислоты смеси ДМЭИФ-А: ди-(2- метакрилоилоксиэтил)-, аллил-(2-метакрилоилоксиэтил)- и диаллилиэофталатов, взятых в массовом соотношении 90,05 - 69.60:9,90 - 28,40:0,05-3 соответственно, в качестве наполнителя - аппретированное бариевое алюмоборсиликатное стекло, дополнительно модифицированное смесью бис-диметакрилоилглицеринуретана (в литературе не описан и получен впервые в НИИполимеров), олигокарбонатметакрилатэ и перекиси бенэоила, а фотокатализатор в качестве алифатического амина содержит диметиламиноэтилметакрилат и дополни 18320245,1 - 5,4 0,146 - 0,154 0,036-0,048 0,0006-0,0008 тельно метиловый эфир бенэоина, в качестве стабилизатора - пара-метоксифенол, а вкачестве пигментов - железоокисные пигменты при следующем соотношении компонентов, мас. :Смесь ди-(2-метакрилоилоксиэтил)-,аллил-(2-метакрилоилоксиэтил)- идиаллилизофталатов, взятых в массовом соотношении 90,05 - 69,60:(ДМАЭ М) 0,29 - 0,38Метиловый эфир бензоина (МЭБ) 0,036 - 0,048Пара-метоксифенол (ПМФЖелезоокисныепигменты ОстальноеП р и м е р 1. Обрабатывают стеклянныйпорошок, для чего в стеклянную колбу с мешалкой помещают 73 г молотого бариевогоалюмоборсиликатного стекла, затем приливают подкисленную уксусной кислотой дорН,1 дистиллированную воду, включаютмешалку и при перемешивании добавляютсмесь: 0,365 г МПТМС, 5,1 г Бис-ДМГ-уретана, ОКМ, полученного по способу, представленному ниже, предварительнорастворенную в этой смеси мономеров ПБ0,146 г, Пеоемешивание при комнатной температуре проводят в течение 2 ч, а затемполученную суспензию выливают на лоток,высушивают от воды и полимеризуют связующее (смесь Бис-ДМГуретана и ОКМподдействием инициатора ПБ) при температуре95-120 С и давлении 5 - 6 атм в течение 30мин. К обработанному стеклу добавляют железоокисные пигменты 0,0122 г.Параллельно готовят полимерную основу, для чего при перемешивании в 18,7 г ДМЭИФ-А (смесь ди-(2-метакрилоилоксиэтил)-ДМЭИФ, аллил-(2-метак рилоилоксиэтил)-АМЭИФ и диаллил-ДИИФ-изофталатов в массовом соотношении5 69,60:27,40:3,00) добавляют 0,0008 г ПМФ,0,048 г МЭБ, 0,048 г КХ и 0,38 г ДМАЭМ дополучения однородного прозрачного раствора, В процессе приготовления пастыкомпозита раствор и пасту оберегают отвоздействия дневного, а тем более солнечного света.Приготовленный раствор полимернойосновы смешивают с обработанным порошкообразным наполнителем, добавляя обра 15 ботанное стекло порциями в защищенныйот света смеситель, время смешивания неменее 3 ч при комнатной температуре, Готовую пасту светоотверждаемого композитавыгружают из смесителя и фасуют в эащи 20 щенную от света упаковку (в виде тубов илишприцев),Из приготовленной пасты композита изготавливают образцы для испытаний в видетаблеток 00,9 см и высотой 0,3 см в метал 25 лической пресс-форме, для чего пасту закладывают шпателем в форму и затем проводятотверждение путем облучения каждого образца голубым светом в течение 30 с с помощью аппаратов или любым подходящим30 аппаратом, обеспечивающим голубой свет с1=500 нм.Отвержденные таблетки помещают вдистиллированную воду и выдерживают притемпературе .37 С 24 ч. Через 24 ч образцы извлекают иэ воды, обсушивают фильтровальной бумагой и определяют на нихповерхностную твердость на консистометреХепплера с индентором в виде стальногоконуса с углом при вершине 53 08 под на 40 грузкой 4 кг. На образцах-таблетках после24 ч экспозиции в воде определяют такжепрочность на диаметральный разрыв на испытательной машине Инстрон при скоростидвижения траверсы 10 мм/мин.Синтез Бис-ДМГ-уретана,Бис-ДМГ-уретан получают взаимодействием гексаметилендиизоцианата (ГМДИ)со смесью 2-гидроксипропилметакрилата(МПГ) и диметакрилового эфира глицерина50 (ДМГ), Мольное соотношение ПМГ:ДМГ=0,7;0,3, Реакцию проводят в присутствии оловоорганического катализатора (дибутилоловодикаприлат) в количестве 0,1 мас. отколичества ГМДИ. Общий избыток гидроксилсодержащих соединений до 4 мольнРеакцию проводят без растворителя притемпературе не выше 55 С в течение 2 ч,П р и м е р 2, Обрабатывают порошокмолотого бариевого алюмоборсиликатногостекла в условиях, аналогичных примеру 1,при этом на. 77 г стекла берут 0,385 гМПТМС,5,4 г Бис-ДМГ-уретана,2,3 г ОКМ,0,154 г ПБ, К готовому обработанному стеклу добавляют смесь желеэоокисных пигментов 0,0984 г.Параллельно готовят раствор связующего в условиях, аналогичных примеру 1. В14,3 г ДМЭИФ-А (смесь ДМЗИФ;АМЭИ Ф,ДИ И Ф.90,05:9,90:0,05) добавляют0,0006 г ПМФ, 0,036 г КХ, 0,29 г ДМАЭМ.Раствор связующего и обработанное стеклосмешивают до йолучения гомогенной пастыв условиях по примеру 1,Из пасты изготавливают образцы в видетаблеток, которые отверждают поддействиемоблучения голубым светом в течение 30 с.П р и м е р 3, Обрабатывают порошокмолотого бариевого алюмоборсиликатногостекла в условиях, аналогичных примеру 1.К 75 г стекла добавляют 0,375 г МПТМС, 5,25г Бис-ДМГуретана, 2,25 г ОКМ, 0,15 г ПБ.К обработанному стеклу добавляют 0,0505 гжелезоокисных пигментов, Параллельноготовят раствор связующего в соответствии с условиями в примере 1. В 16,5 гДМЭИФ-А (смесь ДМЭИФ:АМЭИФ:ДИИФ"73,97:25,50:0,53) добавляют 0,0005 гПМФ,0,042 г МЭБ,0,042 г КХ и 0,34 г ДМАЭМ. Раствор связующего и обработанноестекло смешивают до получения гомогенной пасты в соответствии с примером 1. Изпасты готовят образцы для испытаний иотверждают их голубым светом в течениеЗОс,В таблице представлены результаты испытаний образцов светоотверждаемых композитов, имеющих состав, данный впримерах 1-3. Для сравнения в таблице даны показатели прототипа,Как видно из таблицы, созданный состав светоотверждаемого компоэита имеетболее. высокие прочностные свойства,прежде всего диаметральную прочность наразрыв, которая превышает показательпрототипа в среднем на 23-340,Испытания образцов светоотверждаемых композитов. отличающихся от заявленного состава количеством вводимыхкомпонентов, показали, что количественный диапазон предложенных компонентовявляется оптимальным, Так, уменьшениеколичества порошкообраэного стеклянногонаполнителя менее 730 ь дает текучую низковязкую пасту, которой неудобно пломбировать, при этом прочностные показателипасты снижаются: прочность на диамет. ральный разрыв до 300 кг/см и ниже, твердость до 80 кг/мм и ниже. При увеличении2содержания стекла свыше 77 композит 20 ля ниже 0,146 также ухудшает условияполимериэации и дает "сырой" порошок, а повышение содержания ПБ свыше 0,154 30 35 40 50 5 10 15 ная паста становится негомогенной, рассыпчатой, пломбировать такой пастой невозможно.Снижение содержания смеси мономеров Бис-ДМГуретана и ОКМниже 5,1 и 2,2соответственно также приводит к ухудшению свойств пасты, особенно это сказывается на диаметральной прочности, которая не превышает 300 кг/см (242, 292 кг/см ). Повышение, содержания укаэанных мономеров при обработке стекла свыше установленного оптимума 5,4 и 2,3 (, приводит к ухудшению условий полимеризации связующего на поверхности частиц обработанного стекла, приготовленный наполнитель остается "сырым" слипшимся, нетехнологичным и непригодным к использованию, Понижение инициатора П Б в смеси мономеров для обработки стеклянного наполнитеотрицательно сказывается на хранимости композитной пасты. Количество кремнийор-. ганического аппрета также должно быть оптимальным, так как недостаток МПТМС (менее 0,365) ухудшает свойства композита из-за неэффективности обработки наполнителя (снижается прочность отвержденного композита, уменьшается количество обработанного наполнителя, которое можно ввести в ДМЭИФ-А с образованием пасты необходимой консистенции). Избыток МПТМС(более 0,3850) приводит к тому, что остается несвязанный кремнийорганический аппрет, который также снижает прочностные показатели компоэита.Содержание фотокаталиэатора, состоящего из трех компонентов, является весьма критичным, так как его избыток и недостаток по сравнению с установленным оптимальным количеством отрицательно сказывается на процессе полимеризации, увеличивает количество остаточных низкомолекулярных продуктов и в соответствии с этим уменьшает прочност композита, ухудшает его санитарно-химические характеристики, Также критичным является содержание стабилизатора ПМФ, уменьшение количества которого по сравнению с установленным оптимумом снижает время хранения компоэита до срока менее 1 г., а увеличение снижает скорость полимериэации, а следовательно, отрицательно сказывается на отверждении композита,Оптимальные составы светоотверждаемого композитного пломбировочного материала были испытаны в лабораторных условиях ЦНИИС, были проведены токсикологические испытания в отделе токсиколо1832024 73,0 - 77,0 5,1-5,4 0,29-0,38 остальное Составитель С.МалютинаТехред М.Моргентал Корректор И.Шлакова Редактор Заказ 2599 Тираж Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж, Раушская наб., 4/5 Производственно-издательСкий комбинат "Патент", г. Ужгород, ул,Гагарина, 101 гии ВНИИМТ. В. процессе испытаний было установлено, что паста светоотверждаемого композита легко заполняет форму, хорошо отверждается за 20-30 с. При этом, если отверждение проведено под пластмассовой или целлофановой матрицей, образцы дают блестящую гладкую поверхность. Отвержденный компоэит легко поддается обработке и полировке. Компоэит обладает рентгеноконтрастностью. Токсикологические испытания позволили установить, что предложенный состав светоотверждаемого композита отвечает гигиеническим требованиям, предьяв- ляемым к стоматологическим материалам, и может. использоваться для пломбирования зубов как нетоксичный материал.Формула изобрете н и я Пломбировочный материал, содержащий связующее на основе производных изофталевой кислоты, наполнитель - бари- евое алюмоборосиликатное стекло, аппретированное у-метакрилоилоксипропилтриметоксиЬиланом, фотокатализатор - смесь камфорхинона и алифатического амина. стабилизатор и пигменты, отл и ч а ю щий с я тем, что, с целью повышения прочности и твердости, в качестве производных изофталевой кислоты используют смесь ди-(2- метакрилоилоксиэтил), аллил-(2-метакрилоилоксиэтип)-, диаллил-изофталатов, взятых в соотношении 90,05-69,6:9,9- 27,4;0,05-3,0 соответственно, а в качестве наполнителя - аппретированное бариевое алюмоборсиликатное стекло, дополнительно модифицированное смесью бис-диметакрилоилглицеринуретана, олигокарбонатметакрилата и перекиси бензоила, при этом фотокаталиэатор в качестве алифатического амина содержит диметиламиноэ тилметакрилат и дополнительно метиловыйэфир бензоила, в качестве стабилизатора - параметоксифенол, в качестве пигментов - желеэоокисные пигменты при следующем количественном соотношении компонен тов, мас.:смесь ди-(2-метакрилоилоксиэтил)аллил-(2-метакрилоилоксиэтил) и15 диаллилизофталатов 14,3-18,7указанное бариевое алюмоборсиликатное стеклоу-метакрилои 20 .локсипропилтриметоксисилан 0,365-0,385 бис-диметакри- лоилглицеринуретан25 олигокарбонатметакрилат 2,2-2,3 перекись бензоила 0,146 - 0,154 камфорхинон 0,036-0,048 диметиламино 30 этилметакрилатметиловый эфирбенэоина 0,036-0,048 параметоксифенол 0,0006-0,0008 желеэооксидные35 пигменты