DE69903515T2

DE69903515T2 - Zusammensetzung zur herstellung von temporären zahnkronen und haltebrücken

Info

Publication number: DE69903515T2
Application number: DE69903515T
Authority: DE
Inventors: Xiaoyi Xie
Original assignee: Kerr Corp
Current assignee: Kerr Corp
Priority date: 1998-02-17
Filing date: 1999-02-08
Publication date: 2003-06-26
Anticipated expiration: 2019-02-09
Also published as: EP1056431B1; DE69903515D1; WO1999040884A1; WO1999040884B1; CO4830454A1; CN1291090A; EP1056431A2; JP2002502865A; AU2587799A; US5977199A; BR9907210A

Description

1. Anwendungsgebiet der Erfindung

Die Erfindung betrifft ein Dental-Material, ein Spendersystem zur Ausgabe dieses Dental-Materials, und ein Verfahren zur Herstellung temporärer Kronen und Brücken.

2. Stand der Technik

Handelsübliche Materialien zur Herstellung von temporären und provisorischen Kronen und Brücken stehen in zwei Formen zur Verfügung "Pulver/Flüssigkeit" und "Paste/Paste", und zwei Misch-Techniken sind üblich, manuelles Spachtel-Mischen und automatisches Mischen, und zwei Aushärte-Verfahren sind üblich: Selbst-Aushärten und Licht-Aushärten. Temporäre Kronen und Brücken und provisorische Kronen und Brücken werden vor dem Einsatz permanenter Kronen und Brücken im Mund eines Patienten verwendet. Kronen und Brücken, die bis zu drei Monaten einsetzbar sind, werden üblicherweise als temporäre Kronen und Brücken bezeichnet, während die Kronen und Brücken, die bis zu einem Jahr einsetzbar sind, üblicherweise als provisorische Kronen und Brücken bezeichnet werden.
Die "Pulver/Flüssigkeits"-Formen sind in der Vergangenheit im wesentlichen verwendet worden, insbesondere diejenigen, die monofunktionale Monomere enthalten. Üblicherweise enthält die Pulver-Komponente Polymere, wie z. B. Poly(Methyl-Methacrylat) gemischt mit Dibenzoyl-Peroxyd. Die Flüssigkeits- Komponente enthält Weichmacher und Monomere, wie z. B. Methyl- Methacrylat und/oder Butyl-Methacrylat. Die "Paste/Paste"-Formen, die im wesentlichen im letzten Jahrzehnt entwickelt wurden, enthalten üblicherweise multifunktionale Monomere mit Polymeren- oder Glas-Füllmassen.
Die in der Vergangenheit angewendete manuelle Spachtel-Technik hat den Nachteil, dass zahlreiche Luftblasen in die gemischten Pasten eingeschlossen werden. Die in dem gehärteten Material eingeschlossenen Luftblasen beeinträchtigen die physikalische Festigkeit und bilden Ansiedlungsstellen für Bakterienkolonien und Ansatzstellen für Entfärbungen. Ferner ist es sehr schwierig die kleinen Mengen abzumessen, die bei dieser Technik benötigt werden, um das gewünschte Mischungsverhältnis der Komponenten herzustellen.
In den letzten Jahren ist die automatische Mischtechnik eine bevorzugte Methode zum Mischen von "Paste/Paste" Materialien geworden. Bei dieser Technik werden die Paste-Materialien einzeln in separaten Kammern von Automix-Patronen gelagert. Bei ihrer Verwendung werden die Pasten automatisch gemischt und von ihren individuellen Kammern durch einen statischen Mischer ausgegeben. Ein statischer Mischer hat üblicherweise eine Mischkammer mit einem stationären Mischelement, das die individuellen Pastenströme aus den Patronenkammern kombiniert, trennt, rekombiniert und mischt. Die Komponenten werden von ihren zugeordneten Patronen oder Patronenkammern in vorgegebenen Verhältnissen in die Mischkammer ausgestossen. Die Komponenten werden gemischt, wenn sie die Mischkammer und einen Austritt passieren. Die Mischungsverhältnisse werden durch die Konfiguration der Patronen, aus denen die Komponenten in den Mischer ausgestossen werden, bestimmt.
PROTEMP GARANT von ESPE Dental-Medizin GmbH, Seefeld/Oberbayern, Germany, TURBOTEMP von Danville Material (San Ramon, California) und ULTRA TRIM von Bosworth Co. (Skokie, Illinois) sind handelsübliche Patronen für die Polymerisations-Mischung von Katalysator- und Basis-Paste in einem 1 : 4 Volumen-Verhältnis. LUXATEMP von DMG Hamburg, Deutschland und INTEGRITY von Dentsply/Caulk (Milford, Delaware) sind handelsübliche Patronen für die Polymerisations-Mischung von Katalysator- und Basis-Paste in einem 1 : 10 Volumen-Verhältnis. May et al. beschreiben im U.S. Patent No. 5. 376 691 zwei zumischbare Pasten zur Herstellung temporarer Kronen in einem Volumen-Verhältnis zwischen 1 : 5 und 1 : 20. Das U. S. Patent No. 5 376 691 beschreibt nicht die Verwendung eines Polymerisations-Inhibitors und enthält in der Basis-Paste nur ein polymerisierbares Polymer. Tateosian et al beschreiben im U.S. Patent No. 5 554 665 ein Verfahren und einen Spender für eine Dental- Ausbesserung. Tateosian verwendet zwei Pasten ähnlicher Viskosität die in einem Volumenverhältnis von 1 : 1 bis 1 : 5 gemischt werden können, jede der Pasten enthält ein polymerisierbares Monomer und einen einzigen Polymerisations-Inhibitor, wie z. B. butyliertes Hydroxytoluol. Die gesamten Beschreibungen der U.S. Patente 5 376 691 und 5 554 665 werden als Referenz in die Erfindung einschlossen.
Dem Stand der Technik gemäße Kronen- und Brücken- Materialien, die durch das Mischen von Katalysator- und Basis- Paste in einem anderen Volumenverhältnis als 1 : 1 aus einer Patrone hergestellt werden, z. B. in einem Verhältnis zwischen 1 : 4 und 1 : 20, haben Nachteile in der Anwendung. Die meisten Dentisten besitzen ein Spendersystem mit einem 1 : 1 - Verhältnis zur Ausgabe von anderen Dental-Materialien, wie z. B. Abdruckmaterialien. Die Ausgabe von zwei Pasten in einem anderen Verhältnis als 1 : 1 erfordert ein Ausgabesystem, das für das andere gewünschte einzeln vorgegebene Mischungsverhältnis ausgelegt ist. Deswegen müssen diese Dentisten entweder ein zusätzliches Spendersystem kaufen oder nach der Ausgabe eines Abdruckmaterials, den Kolben, der die Pasten aus den Patronen drückt, austauschen. Die erste Option ist nicht wirtschaftlich, erfordert zusätzlichen Lagerraum und mehr Zeit für die Sterilisierung, da zwei Systeme anstelle eines Systems zu handhaben sind. Die zweite Option ist in der Anwendung unpraktisch.
Ferner ist es bei dem Stand der Technik gemässen Verfahren üblich, zwei Flüssigkeiten oder zwei Pasten mit gleichen oder ähnlichen Viskositäten in statischen Mischern zu mischen. Die Katalysator-Paste hat jedoch wesentlich andere Fliesseigenschaften als die Basispaste. D. h., wenn die Basis-Paste und die Katalysator-Paste die gleiche Viskosität haben, fliesst die Katalysator-Paste anfangs in einer grösseren Menge durch den Mischer als die Basis-Paste, so dass als erstes am Austritt des Mischers ungemischte Katalysator-Paste erscheint. Dies bewirkt ein ungleiches und unvollständiges Aushärten in Teilen der ausgegebenen Mischung.
Die dem Stand der Technik gemässen Materialien sowie z. B. die im U.S. Patent No. 5 554 665 beschriebenen, die durch das Mischen von zwei polymerisierbaren Acryl-Pasten mit freien Radikalen hergestellt werden, haben eine dicke Sauerstoff- (Luft-) Hemmschicht (Schmierschicht) auf der Oberfläche des ausgehärteten Materials. Eine Sauerstoff-Hemmschicht ist eine Schicht ungehärteter Paste, in der die Polymerisation durch in der Paste aus der Atmosphäre gelösten Sauerstoffs verhindert worden ist. Solche Schichten fassen sich bei einer Polymerisation mit freien Radikalen nicht vollständig vermeiden. Eine dicke Sauerstoff-Hemmschicht bewirkt eine sehr klebrige Oberfläche, die zu Schwierigkeiten bei der Handhabung führt, und die mit Alkohol gereinigt werden, muss. Ferner können in der Sauerstoff-Hemmschicht enthaltene nicht reaktivierte Monomere toxisch wirken und Hautempfindlichkeiten (Allergien) bewirken.
Retcliff at al beschreiben im U.S. Patent No. 4 602 076 die Verwendung eines organischen Peroxyds in einer photo-polymerisierbaren dentalen Kleber- Komposition, die einen Keton-Photo Initiator enthält, der das Aushärten bei Bestrahlung mit sichtbarem Licht bei Umgebungstemperatur und in Luft verbessert. Das U.S. Patent No. 4 602 076 verwendet keine Polymerisations- Inhibitoren.

3. Aufgabe der Erfindung

Aufgabe der Erfindung ist ein Dental-Material zur Herstellung temporärer und provisorischer Kronen und Brücken, insbesonderer Kronen und Brücken vorzuschlagen, das aus einer Katalysator-Paste und einer Basis-Paste besteht, die sich in einem statischen Mischer mischen lassen, um ein formbares Polymerisationsmaterial zu bilden, das sich durch verbesserte Handhabungs- Eigenschaften und eine reduzierte Sauerstoff-Hemmschicht an der Oberfläche des ausgehärteten Materials auszeichnet. Wenn es zum Verständnis nicht anderweitig erforderlich ist, werden im nachstehend Text sowohl temporäre als auch provisorische Kronen und Brücken im Folgenden generisch als temporäre Kronen und Brücken bezeichnet.

4. Lösung der erfindungsgemässen Aufgabe

Zur Lösung dieser Aufgabe wird erfindungsgemäss eine Katalysator-Paste vorgeschlagen, die mindestens ein polymerisierbares Acryl Monomer, mindestens einen Polymerisations-Initiator, mindestens einen Polymerisations- Inhibitor und Füllmasse enthält.
Erfindungsgemässe Monomere sind (Meth)Acrylat funktionale Monomere, wie z. B. Ethylen Glycol Di (Meth) Acrylat, Diethylen Glycol Di (Meth) Acrylat, Triethylen Glycol Di (Meth) Acrylat, Tetraethylen Glycol Di (Meth) Acrylat, Neopentyl Glycol Di (Meth) Acrylat, 1,3-Butanediol Di (Meth) Acrylat, 1,6- Hexanediol Di (Meth) Acrylat, Tri-Methylolpropan Tri (Meth) Acrylat, 2,2-bis[4- (2-Hydroxy-3-Acryloyloxypropoxy) Phenyl] Propan, 2,2-bis[4-(2-Hydroxy-3- Methacryloyloxypropoxy) Phenyl] Propane (Handelsname: Bis-GMA), 2,2-bis[4- (Acryloyloxy-Ethoxy) Phenyl] Propan, 2,2-bis[4-(Methacryloyloxy-Ethoxy) Phenyl] Propan, Urethan Di(meth)acrylat, o. dgl.. Der Ausdruck "(Meth) Acrylat" bedeutet hierbei entweder Methacrylat oder Acrylat. Unter den oben aufgelisteten Monomeren ist das 2,2-bis[4-(Methacryloyloxy-Ethoxy) Phenyl]- Propan (Handelsname: Ethoxylieres Bisphenol-A-Dimethacrylat) das bevorzugte Monomer zur Verwendung in der Katalysator-Paste. Ein oder mehrere polymerisierbare Monomere können in der Katalysator-Paste verwendet werden.
Als Polymerisations-Initiatoren können bekannte organische Peroxyde sowie z. B., Dibenzoyl Peroxyd, Di-P-Chlorobenzoyl Peroxyd, Di-2,4-Dichlorobenzoyl Peroxyd, Tertiares Butyl Peroxybenzoat, Methyl Ethyl Keton Peroxyd, Ditertiary Butyl Peroxyd, Dicumyl Peroxyd und Cumen Hydroperoxyd, o. dgl. verwendet werden. Ein geeignetes und bevorzugtes Peroxyd ist Dibenzol Peroxyd. Eine geeignete Menge des hinzugefügten Dibenzoyl Peroxyd liegt im Bereich von ungefähr 0,3 bis ungefähr 1,7 Gew.-%. In der Katalysator-Paste können ein oder mehrere Polymerisations-Initiatoren verwendet werden.
Die in der Katalysator-Paste verwendeten Polymerisations-Inhibitoren können sein: butyliertes Hydroxytoluen, Hydroquinon, Hydroquinon Monomethyl Ether, Benzoquinon Chloranil, Phenol, o. dgl.. Ein zur Verwendung in der Katalysator- Paste bevorzugter Polymerisations-Inhibitor ist butyliertes Hydroxytoluen, insbesondere, wenn als Monomer ethoxyliertes Bisphenol-A-Dimethacrylat verwendet wird. Der Inhibitor wird gebraucht, um während der Lagerung kleine Mengen freier Radikale aufzufangen, und dadurch die Lager-Stabilität der Paste zu erhöhen. Die Effektivität des speziellen verwendeten Inhibitors hängt u. a. ab von der Art des in der Paste verwendeten Monomers, des Vorhandenseins anderer Komponenten in der Paste, und den Mengen der verschiedenen anderen Komponenten in der Paste. Mit dem Stand der Technik Vertraute können beurteilen, welche Inhibitoren in der speziellen verwendeten Pasten- Kombination nützlich sein können. Zahlreiche bekannte Inhibitoren, ihre Charakteristiken, und ihre Verträglichkeit mit verschiedenen Monomersystemen sind in G. Odian: "Principles of Polymerization P 242-251 (1981)" beschrieben, die als Referenz in die Erfindung einbezogen werden. In der Katalysator-Paste können mehr als ein Inhibitor verwendet werden.
Brauchbare Füllmassen für die erfindungsgemässe Pasten-Kombination schliessen organische und anorganische Füllmaterialien ein. Organische Füllmaterialien sind insbesondere Polymere oder Co-Polymere. Anorganische Füllmaterialien sind Silicon-Dioxyde und Gläser. Ein bevorzugtes Silicon-Dioxyd ist submikronisch amorphes geräuchertes Silikat (submicron amorphous funed silica), das vorzugsweise mit einem Silan oder Polymer behandelt ist, um die Wasserbindung zu verbessern. Die thixotrophen Eigenschaften geräucherten (fumed) Silikats verbessern die Dicke und die Schichtfähigkeit der Paste wesentlich und gestatten eine leichte Ausgabe durch einen statischen Mischer. Die Glas-Füllmaterialien schliessen Borsilikat-Glas, Barium-Glas, Strontium- Glas, Yttrium-Glas, Zirconium-Glas, Lanthanium-Glas o. dgl. ein. Ein bevorzugtes Glas-Füllmaterial ist Barium-Glas das eine gute Röntgenstrahlen- Durchlässigkeit gewährleistet. Das Glas-Füllmatenal hat vorzugsweise eine Partikelgrösse von kleiner als 200 micro-meter, vorzugsweise im Bereich von ungefähr 0,1 bis ungefähr 10 micro-meter. Ferner ist das Füllmaterial vorzugsweise mit Silan behandelt, z. B. Gamma-Methacryloxy-Propyl- Trimethoxy-Silan (Handelsname A-174, von Union Carbide, Danbury, Connecticut), um den Verbund zwischen dem Füllmasse und der Polymer- Matrix zu verbessern. Andere Silane können ebenfalls für diesen Zweck eingesetzt werden.
Die erfindungsgemässe Basis-Paste enthält mindestens ein polymerisierbares Monomer, mindestens einen Polymerisations-Beschleuniger, mindestens einen Polymerisations-Inhibitor, mindestens einen nicht-polymerisierbaren Weichmacher und Füllmasse.
Die für die Katalysator-Paste aufgelisteten verwendbaren polymerisierbaren Monomere können auch in der Basis-Paste verwendet werden, vorgesetzt, dass in jeder Paste ein anderes Monomer verwendet wird. Ein in der Basis- Paste bevorzugtes polymerisierbares Monomer ist Urethan Dimethacrylat (UDMA). Vorzugsweise wird auch eine geringe Menge Bis-GMA als zweites Monomer hinzugefügt, um die Aushärtung zu verbessern und damit die Sauerstoff-Hemmschicht zu reduzieren und die Biegefestigkeit des ausgehärteten Materials zu erhöhen.
Um bei Raumtemperatur eine schnelle Polymerisation des Monomers zu gewährleisten, müssen Polymerisations-Beschleuniger in Verbindung mit einem Peroxyd eingesetzt werden. Die mit dem Stand der Technik Vertrauten werden anerkennen, dass für Dental-Rekonstruktionen allgemein Tertiär-Amine bevorzugt werden, wie in einer Veröffentlichung von G. M. Brauer et al. in 58. Journal of Dental Research 1994 bis 2000 (1956), beschrieben ist, die als Referenz eingeschlossen wird. Mit dem Stand der Technik Vertraute werden auch anerkennen, dass bekannte Tertiär-Amine oder neue synthetische Tertiär- Amine verwendet werden können. Typische Tertiär-Amine schliessen Triethanol-Amin, N,N,3,5-Tetramethyl-Anilin, 4-(Dimethylamino)- Phenethyl Alkohol, Dimethyl-Aminobenzosäure-Ester, Dimethyl-P-Toluidin, Dihydroxyethyl-P-Toluidin, o. dgl. ein. Ein erfindungsgemäß bevorzugter Amin- Beschleuniger ist Dihydroxyethyl-P-Toluidin. Eine geeignete Menge Dihydroxyethyl-P-Toluidin liegt im Bereich von 2 bis 5 Gew.-%. Bei einer Basis- Komposition, der weniger als 2 Gew.-% Dihydroxyethyl-P-Toluidin zugegeben wurden, und einer Katalysator-Komposition, der weniger als 0,3 Gew.-% Dibenzoyl-Peroxyd zugegeben wurden, ist die Aushärtung der Mischung nicht zufriedenstellend. Bei einer Basis-Komposition, der weniger als 2 Gew.-% Dihydroxyethyl-P-Toluidin zugegeben wurden, und einer Katalysator- Komposition, der 0,3 bis 1,7 Gew.-% Dibenzoyl-Peroxyd zugeben wurden, ist die Sauerstoff-Hemmschicht auf der Oberfläche des ausgehärteten Materials zu dick oder zu klebrig. Wenn andererseits die Dihydroxyethyl-P-Toluidin-Menge in der Basis-Paste 6 Gew.-% übersteigt, verringert sich die Lagerfähigkeit der Paste und das ausgehärtete Material kann eine gelbe Farbe bekommen.
Geeignete Polymerisations-Inhibitoren für die Basis-Paste können aus der Liste der Polymerisations-Inhibitoren für die Katalysator-Paste ausgewählt werden. Vorzugsweise ist mindestens ein Polymerisations-Inhibitor in entweder der Katalysator- oder der Basis-Paste ein anderer als ein in einer der Pasten verwendeter Polymerisations-Inhibitor, vorzugsweise in der anderen Paste. Ferner enthält eine der Paste vorzugsweise mindestens zwei verschiedene Polymerisations-Inhibitoren. Bei einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung, bei der mehrere verschiedene Polymerisations-Inhibitoren in entweder der Katalysator-Paste oder der Bais-Paste, vorzugsweise in der Basis-Paste verwendet wurden, konnten zufriedenstellende Polymerisations- Gelierzeiten, -Aushärtezeiten und Lager-Stabilität der Pasten festgestellt werden. Die für die Basis-Paste bevorzugten Polymerisations-Inhibitoren sind eine Kombination aus butyliertem Hydroxytoluen und Hydroquinon- Monomethyl-Ether. Beide Polymerisations-Inhibitoren wirken als Abfänger für freie Radikale und verlängern die Gelierzeit, die Abbindezeit und die Lager- Stabilität. Jedoch hat Hydroquinon-Monomethyl-Ether einen grösseren Einfluss auf die Gelierzeit und butyliertes Hydroxytoluen einen grösseren Einfluss auf die Abbindezeit. D. h., Hydroquinon-Monomethyl-Ether verlängert die Gelierzeit, ohne die Abbindezeit unnötig zu verlängern, was der Fall wäre, wenn butyliertes Hydroxytoluen allein in erhöhter Menge verwendet würde. Die Verwendung verschiedener Mengen von zwei verschiedenen Polymerisations-Inhibitoren bewirkt die gewünschten Gelier- und Abbinde-Zeiten. Mit dem Stand der Technik Vertraute werden anerkennen, dass die in dem System verwendete spezielle Art oder Arten und Mengen der Polymerisations-Inhibitoren, um die gewünschten Gelier- und Abbinde-Zeiten zu erreichen, von denen im System verwendeten speziellen Arten und Mengen der Monomere und anderer Komponenten abhängen.
Vorzugsweise wird auch ein nicht-polymerisierbarer Weichmacher eingesetzt, der aus einer Liste von gesättigten oder inerten flüssiger organischen Verbindungen ausgewählt werden kann, die Alkylphthalate, flüssige Paraffine und Polyglycole niedrigen Molekulargewichts o. dgl. enthält. Beispiele sind Diethyl-Phthalat, Dibutyl-Phtalat, Mineral-Öl, Poly(Ethylen-Glycol)-Mn 200-400, Poly(Propylen-Glycol)-Mn 400-4000 o. dgl., wobei Mn das Durchschnitts- Molekulargewicht angibt. Bevorzugte nicht-polymerisierbare Weichmacher sind Dibutyl-Phtalat und/oder Poly(Propylen-Glycol)-Mn 4000. Auch der Katalysatorpaste können ein oder mehrere nicht-polymerisierbare Weichmacher zugegeben werden.
Das Füllmaterial für die Basis-Paste kann aus der gleichen Liste, die die Füllmaterialien für die Katalysator-Paste enthält, oder aus anderen Füllmaterialien ausgewählt werden. In der Katalysator-Paste kann ein anderes Füllmaterial verwendet werden als in der Basis-Paste.
Sowohl der Katalysator-Paste als auch der Basis-Paste können ein Photo- Initiator und ein Beschleuniger zugegeben werden, um das Material lichthärtbar zu machen. In diesem Fall ist es erforderlich, die Pasten-Mischungen in lichtundurchlässigen Behältern zu lagern, üblicherweise in schwarzen Behältern. Ein in Dentalmaterialien verwendeter typischer Photo-Initiator ist Camphorquinon. Andere geeignete Photo-Initiatoren und Beschleuniger sind im US. Patent No. 4 746 686 beschrieben, das als Referenz in die Erfindung eingeschlossen ist.
Aus ästhetischen oder anderen Grünen können den Pasten-Mischungen kleine Mengen von Additiven zugegeben werden, wie z. B. Pigmente, opalisierende Mittel, fluoriszierende Mittel, Ultraviolet-Stabilisatoren, Antioxydations-Mittel o. dgl., vorausgesetzt, dass sie die Aushärtung nicht wesentlich beeinflussen.
Bei einer allgemein bevorzugten erfindungsgemässen Ausführungsform enthalten die Katalysator-Paste und die Basis-Paste Anteile in Gew.-% im ungefähren Bereich von:
Katalysator-Paste / Gew.-%
Ethoxyliertes Bisphenol-A-Dimethacrylat 0-75
Bis-GMA 0-75
Urethan Dimethacrylat 0-75
Triethylen Glycol Dimethacrylat 0-75
Poly(Propylen Glycol) Mn4000 0-20
Dibenzoyl Peroxid 0.3-1.7
Butyliertes Hydroxytoluen 0-0.5
Hydroquinon Monomethyl Ether 0-0.1
"Geräuchertes" Silikat (Fumed Silica) 0-10
Barium Glas, sylanisiert 0-60
Basis-Paste / Gew.-%
Ethoxyliertes Bisphenol-A-Dimethacrylat 0-75
Bis-GMA 0-75
Urethan Dimethacrylat 0-75
Triethylen Glycol Dimethacrylat 0-75
Dibutyl Phthalat 0-20
Dihydroxy Ethyl-P-Toluidin 2-6
Champhorquinon 0-2
Butyliertes Hydroxytoluen 0-0.5
Hydroquinon Monomethyl Ether 0-0.1
"Geräuchertes" Silikat (Fumed Silica) 0-10
Barium Glas, sylanisiert 0-60
Addidive 0-0,5
Bei einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung sind sowohl die Katalysator-Paste als auch die Basis-Pasten Mischung ohne Kontakt miteinander in separaten Kammern einer Zweikammerpatrone gespeichert, wie in U.S. Pat. No. 5 554 665 beschrieben, das als Referenz in die Erfindung eingeschlossen ist. Durch die Ausgabe der Katalysator-Paste und der Basis- Paste durch einen an der Zweikammerpatrone befestigten statischen Mischer wird ein polymerisierendes Material erzeugt. Die Katalysator-Paste und die Basis-Paste können im Volumenverhältnis 1 : 1 und 1 : 2 oder zwischen 1 : 1 und 2 : 1 gemischt werden. Vorzugsweise werden die Katalysator-Paste und die Bais-Paste im wesentlichen in einem Volumenverhältnis 1 : 1 gemischt. Der Polymerisations-Katalysator wird aktiviert, wenn die Katalysator-Paste und die Basis-Paste gemischt sind. Die gemischte Paste beginnt in weniger als 3 Minuten nach dem Beginn des Mischens zu polymerisieren. Die Viskosität der gemischten Paste erhöht sich graduell. In weniger als 6 Minuten nach dem Beginn des Mischen ist die polymerisierende Paste ausgehärtet. Vorzugsweise werden die Katalysator-Paste und die Basis-Paste blasenfrei gemischt und ergeben blasenfreie ausgehärtete Materialien mit hohen Festigkeitseigenschaften. Mit dieser erfindungsgemässen Ausführungsform ausgehärtete Materialien haben an der Oberfläche eine Sauerstoff- Hemmschicht einer minimalen Dicke (weniger als 50 um).
Bei einer anderen bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist die Viskosität der erfindungsgemässen Katalysator-Paste wesentlich grösser als die Viskosität der Basis-Paste. Während dem Stand der Technik gemässe Verfahren zwei Flüssigkeiten oder Pasten mit gleichen oder ähnlichen Viskositäten in dem statischen Mischer mischen, diktieren die Eigenschaften der erfindungsgemässen Materialen, dass die Katalysator-Paste eine dickere Konsistenz besitzt als die Basis-Paste, um ein Ausgabeverhältnis 1 : 1 anzuwenden. Die Fliesseigenschaften der Katalysator-Paste weichen wesentlich von denen der Basis-Paste ab. Es hat sich gezeigt, dass die anfängliche Mischung nicht aushärtet, wenn die Katalysator-Paste und die Basis-Paste gleiche oder ähnliche Viskositäten haben, da die Katalysator-Paste tendentiell schneller aus dem statischen Mischer austritt als die Basis-Paste. Eine zufriedenstellendere Mischung und ein einheitliches Aushärten kann nur erzielt werden, wenn die Katalysator-Paste dicker eingestellt wird als die Basis- Paste, so dass die beiden Pasten in gleicher oder ähnlicher Mengenrate ausgegeben werden. Durch eine Erhöhung des Füllmaterialanteils, vorzugsweise des geräucherten Silikatanteils, wird die Katalysator-Paste dicker, da bestimmte Füllmaterialkomponenten, wie z. B. geräuchertes Silikat, einen starken Einfluss auf die Viskosität haben.
Die erfindungsgemässen Mischungen werden vorteilhaft zur Herstellung temporärer Kronen und Brücken verwendet. Zwei polymerisierbare Pasten, eine Katalysator-Paste und eine Basis-Paste, werden aus einer Zweikammerpatrone in einem statischen Mischer gemischt, um ein polymerisierendes Material zu formen, das dann direkt auf einen vorgefertigten Abdruck oder eine Kunststoffform ausgegeben wird. Danach wird der Abdruck oder die Form mit dem polymerisierenden Material unmittelbar auf den Bereich eines oder mehrerer Zähne im Mund des Patienten aufgebracht. Das polymerisierende Material wird durch Andrücken des Abdrucks oder der Kunststoffform geformt. Innerhalb von einigen Minuten ist das polymerisierende Material teilweise polymerisiert und gehärtet. Bei einer bevorzugten erfindungsgemässen Ausführungsform wird der Abdruck oder die Kunststoffform einschliesslich des polymerisierenden Materials aus dem Mund des Patienten entfernt, bevor das polymerisierende Material ausgehärtet ist; ausserhalb des Mundes des Patienten polymerisiert das Material bei Umgebungstemperatur um die Aushärtung weitgehend abzuschliessen. Bei einer weiteren erfindungsgemässen Ausführungsform wird das teilweise polymerisierte Material nach den Formen im Mund eines Patienten durch Bestrahlung mit einer Lichthärte-Vorrichtung weiter ausgehärtet. Bei einer weiteren erfindungsgemässen Ausführungsform wird das teilweise polymerisierte Material nach dem Formen aus dem Mund des Patienten entfernt und in einem Hitzehärteofen weiter gehärtet. Alternativ kann das teilweise polymerisierte Material nach dem Formen aus dem Mund des Patienten entfernt werden, und durch Bestrahlung des geformten Materials in einem Lichtehärteofen, der sowohl Wärme als auch Licht erzeugt, weiter ausgehärtet werden.
Die Erfindung vermeidet die Nachteile der dem Stand der Technik gemässen automatischen Mischsysteme zum Mischen von Katalysator-Paste und Basis- Paste in einem anderen als einem 1 : 1 Volumen Verhältnis, z. B. in einem Volumen Verhältnis zwischen 1 : 4 bis 1 : 20, und schlägt ein geeignetes Verfahren zur Ausgabe von Pasten aus einer Zweikammer-Patrone in einem statischen Mischer zur Herstellung temporärer Kronen und Brücken vor. Die Erfindung verwendet mehrere verschiedene Inhibitoren in der Pasten-Mischung und vermeidet dadurch die Nachteile der selbst aushärtenden Systeme, wodurch ähnliche Abbindezeiten in Verbindung mit längeren Gelierzeiten erzielt werden, während die Lager-Stabilität erhalten bleibt Das erfindungsgemässe System bietet beste Handhabungs-Eigenschaften, wie z. B. zufriedenstellende Mischung und Aushärtung, und eine minimale Dicke der Sauerstoff- Hemmschicht (weniger als 50 micrometer) auf der Oberfläche des ausgehärteten Materials.

Beispiel 1

Das folgende Beispiel veranschaulicht eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung:

Tabelle 1

Katalysator-Paste / Gew.-%
Ethoxyliertes Bisphenol-A-Dimethacrylat 55.8
Dibenzoyl Peroxid 1.0
Butyliertes Hydroxytoluen 0.12
"Geräuchertes" Silikat (Fumed Silica) 5.0
Barium Glas sylanisiert 38.0
Basis-Paste / Gew.-%
Bis-GMA 5.0
Urethan Dimethacrylat 41.42
Dibutyl Phthalat 10.0
Dihydroxyethyl-P-Toluidin 4.4
Butyliertes Hydroxytoluen 0.06
Hydroquinon Monomethyl Ether 0.01
"Geräuchertes" Silikat (Fumed Silica) 3.0
Barium Glas, sylanisiert 36.0
Pigment 0.11
Sowohl die Katalysator-Paste als auch die Basis-Paste wurden separat durch Mischung ihrer Bestandteile in einem Planeten-Mischer hergestellt. Die Katalysator-Paste hatte eine Konsistenz-Zahl von 2,9 cm und die Basis-Paste hatte eine Konsistenz-Zahl von 4,7 cm. Die Konsistenz-Zahl wurde durch Messung des Durchmessers von 1,0 Gramm Paste, die zwischen zwei eben angeordneten Glasscheiben plaziert wurde, und die zehn Minuten lang mit einem Gewicht von 108,0 Gramm belastet wurden. Die Katalysator-Paste und die Basis-Paste waren in separaten Kammern einer 50 ml Zweikammer-Patrone (CS 050-01-09) von MixPac Systems AG, Rotkreuz, Schweiz, gespeichert. Die Patrone wurde dann in einem Hand-Ausgabegerät von MixPac eingesetzt. Ein statischer Mischer wurde an die Patrone angeschlossen. Die Katalysator-Paste und die Basis-Paste wurden im Volumenverhältnis 1 : 1 von dem statischen Mischer ausgegeben und direkt in einen vorgefertigten Abdruck oder eine Form aufgegeben, die unmittelbar danach auf einen vorbehandelten Zahn aufgesetzt wurden. Nach ungefähr zehn Minuten wurde der Abdruck mit dem härtenden Material entfernt. Die gewonnene Krone liess man weitere zwei Minuten aushärten. Nach dem Trimmen und Polieren wurde eine temporäre Krone geformt.

Beispiel 2

Das folgende Beispiel zeigt den Vergleich der Gelierzeit und der Abbindezeit mit einer Basis-Paste gemäss Beispiel 1 mit zwei Polymerisations-Inhibitoren und einer Basis-Paste mit einem einzigen Polymerisations-Inhibitor:

Tabelle 2

Basis-Paste mit einem Inhibitor / Gew.-%
Bis-G MA 5.0
Urethan Dimethacrylat 41.32
Dibutyl Phthalat 10.0
Dihydroxyethyl-P-Toluidin 4.4
Butyliertes Hydroxytoluen 0.06
"Geräuchertes" Silikat (Fumed Silica) 3.0
Barium Glas, sylanisiert 36.0
Pigment 0.11
Die Basis-Paste mit einem einzigen Inhibitor wurde durch Mischen der Bestandteile in Tabelle 2 in einem Planeten-Mischer hergestellt. Die Katalysator-Paste wurde entsprechend Beispiel 1 hergestellt. Die Katalysator- Paste und die Basis-Paste wurden in separaten Kammern einer 50 ml Zweikammer-Patrone von MixPac (CS 050-01-09) gespeichert. Diese Patrone wurde dann in ein manuelles MixPac-Ausgabegerät eingesetzt. Die Patrone würde mit einem statischen Mischer verbunden. Die Katalysator-Paste und die Basis-Paste wurden in einem 1 : 1 Volumen Verhältnis von dem statischen Mischer ausgegeben. Die Gelierzeiten und die Abbindezeiten für die Pasten der Beispiele 1 und 2 sind in Tabelle dargestellt, wobei zwei bzw. ein Polymerisations-Inhibitor in der Basis-Paste enthalten sind. Die Gelierzeit wurde als die Zeit gemessen, die verstreicht von dem Beginn der Mischung der Paste für das Material bis zu dem Zeitpunkt, bei dem kein Material mehr hochgezogen wird, wenn kein Material mehr hochgezogen wird, wenn die Oberfläche mit einem scharfen manuellen Instrument geprüft wird. Die Abbindezeit wurde als diejenige Zeit gemessen, während der das manuelle Instrument in die Oberfläche des Materials eindringen kann. Tabelle 3
Tabelle 3 zeigt einen signifikanten Unterschied der Gelierzeiten einer Basis- Paste mit einem einzigen Polymerisations-Inhibitor und einer Basis-Paste mit zwei Polymerisations-Inhibitoren. Obwohl die Abbindezeit des Materials im Beispiel 1 geringfügig länger ist, ist dies akzeptabel, solange die längere Gelierzeit erreicht wird. Vorzugsweise liegt die Gelierzeit im Bereich von ungefähr ein bis zwei Minuten, während die Abbindezeit ein bis zwei Minuten länger ist als die Gelierzeit vom Beginn der Mischung der Pasten aus.

Beispiel 3

Das folgende Beispiel zeigt ähnliche Viskositäts-(Konsistenz)Eigenschaften der Katalysator-Paste und der Basis-Paste, die ein unzulängliches Aushärten der Mischung zu Folge haben.

Tabelle 4

Katalysator-Paste / Gew.-%
Ethoxyliertes Bisphenol-A-Dimethacrylat 58.83
Dibenzoyl Peroxid 1.0
Butylisiertes Hydroxytoluen 0.17
"Geräuchertes" Silikat (Fumed Silica) 3.0
Barium Glas, sylanisiert 37.0
Basis-Paste Gew.-%
Bis-G MA 5.0
Urethan Dimethacrylat 41.08
Dibutyl Phthalate 10.0
Dihydroxyethyl-P-Toluidin 3.8
Hydroquinon-Monomethyl-Ether 0.01
"Geräuchertes" Silikat (Fumed Silica) 4.0
Barium Glas, sylanisiert 36.0
Pigment 0.11
Sowohl die Katalysator-Paste als auch die Basis-Paste wurden separat durch Mischung der Bestandteile in einem Planeten-Mischer hergestellt. Die Katalysator-Paste hatte eine Konsistenz-Zahl von 3,6 cm und die Basis-Paste hatte eine Konsistenz-Zahl von 3,9 cm. Die Viskosität der Katalysator-Paste und der Basis-Paste waren ziemlich gleich. Die Katalysator-Paste und die Basis-Paste wurden in separaten Kammern einer 50 ml Zweikammer-Patrone von MixPac (SC050-01-09) gespeichert. Die Patrone wurde dann in ein manuelles MixPac-Ausgabegerät eingesetzt. Ein statischer Mischer wurde mit der Patrone verbunden. Die Katalysator-Paste und die Basis-Paste wurden von dem statischen Mischer in einem Volumen-Verhältnis 1 : 1 ausgegeben, vorzugsweise bei Raumtemperatur. Bei diesem System enthält die anfängliche Mischung von Katalysator-Paste und Basis-Paste zum grössten Teil Katalysator-Paste, so dass sie daher über eine längere Zeitperiode nicht polymerisiert. Die Katalysator-Paste des Beispiels 1 hat eine wesentlich niedrigere Konsistenz-Zahl als die Basis-Paste in Folge des höheren geräucherten Silikat-Anteils, und dadurch wurde eine zufriedenstellende Aushärtung der anfänglichen Mischung erzielt.

Beispiel 4

Das folgende Beispiel zeigt, dass die Verwendung eines höheren Dihydroxyethyl-P-Toluidin-Anteils von 4,4 Gew.-% in Beispiel 1 eine dünnere Sauerstoff-Hemmschicht erzielt als der niedrigere Dihydroxyethyl-P-Toluidin- Anteil in diesem Beispiel.

Tabelle 5

Katalysator-Paste / Gew.-%
Ethoxyliertes Bisphenol-A-Dimethacrylat 55.18
Dibenzoyl Peroxyd 1.7
Butyliertes Hydroxytoluen 0.12
"Geräuchertes" Silikat (Fumed Silica) 5.0
Barium Glas, sylanisiert 38.0
Basis-Paste / Gew.-%
Bis-GMA 5.0
Urethan Dimethacrylat 44.99
Dibutyl Phthalat 10.0
Dihydroxyethyl-P-Toluidin 0,9
"Geräuchertes" Silikat (Fumed Silica) 4.0
Barium Glas, sylanisiert 36.0
Pigment 0.11
Sowohl die Katalysator-Paste als auch die Basis-Paste wurden separat durch Mischung der Bestandteile in einem Planeten-Mischer hergestellt. Die Katalysator-Paste und die Basis-Paste wurden in separaten Kammern einer 50 ml Zweikammer-Patrone von MixPac (CS 050-01-09) gespeichert. Diese Patrone dann in einem manuellen MixPac-Ausgabegerät eingesetzt. Ein statischer Mischer wurde mit der Patrone verbunden. Die Katalysator-Paste und die Basis-Paste wurden von dem statischen Mischer in einem Volumen- Verhältnis 1 : 1 ausgegeben. Tabelle 6 zeigt die Dicker der Sauerstoff- Hemmschichten der Pasten gemäss Beispiel 1 und 4, die unterschiedlichen Mengen Dihydroxyethyl-P-Toluidin in der Basis-Paste enthalten. Die Dicke der Sauerstoff-Hemmschicht wurde durch die Messung der Dicker der nicht ausgehärteten Schicht der Paste bestimmt, die zwischen zwei ebene Mikroskop-Gläser in einem Abstand von 0,15 um unter ein Mikroskop gelegt wurde. Tabelle 6 zeigt auch die Dicke der Oxygen-Hemmschicht des bestehenden temporären Kronen- und Brückenmaterials. Tabelle 6
Es ist ersichtlich, dass das Material aus Beispiel 1 das einzige System mit einem Volumenverhältnis 1 : 1 ist, das eine Sauerstoff-Hemmschicht von weniger von 50 um erzielt. Protemp Garant erzielt auch eine minimale Sauerstoff- Hemmschicht, verwendet aber ein System mit einem Volumenverhältnis von 1 : 4 und verliert dadurch die Vorteile eines Systems mit einem Volumen Verhältnis von 1 : 1 wie Beispiel 1. D. h. die Einstellung der Viskosität der Katalysator-Paste in Verbindung mit einer Erhöhung der Menge des Beschleunigers in der Basis- Paste erzielt eine minimale Sauerstoff-Hemmschicht bei einem System mit einem Volumenverhältnis 1 : 1.

Beispiel 5

Das folgende Beispiel zeigt im Vergleich mit Beispiel 1 den Einfluss von Polymerisations-Inhibitoren auf die Lager-Lebensdauer von Katalysator-Paste und Basis-Paste.

Tabelle 7

Katalysator-Paste / Gew.-%
Ethoxyliertes Bisphenol-A-Dimethacrylat 55.53
Dibenzoyl Peroxyd 1.3
Butyliertes Hydroxytoluen 0.17
"Geräuchertes" Silikat (Fumed Silica) 5.0
Barium Glas sylanisiert 38.0
Basis-Paste / Gew.-%
Bis-GMA 5.0
Urethan Dimethacrylat 42.89
Dibutyl Phthalat 10.0
Dihydroxyethyl-P-Toluidin 3.0
"Geräuchertes" Silikat (Fumed Silica) 3.0
Barium Glas, sylanisiert 36.0
Pigment 0.11
Sowohl die Katalysator-Paste als auch die Basis-Paste wurden separat durch Mischen ihrer Bestandteile in einem Planeten-Mischer hergestellt Die Katalysator-Paste und die Basis-Paste wurden in separaten Kammern einer 50 ml Zweikammer-Patrone von MixPac (CS 050-01-09) gelagert. Zur Durchführung des Lager-Lebensdauer-Tests wurden die gefüllten, an einem Ende mit einem Stopfen verschlossenen Patronen bei ausgewählten Temperaturen gelagert. Nach bestimmten Zeitintervallen wurden die Patronen aus dem Ofen entnommen und auf 23ºC abgekühlt. Die Stopfen wurden von beiden Kammern entfernt und ein spitzes Testinstrument (150 mm mal 1 mm Durchmesser) wurde in die Paste eingeführt, um die Polymerisation zu prüfen. Die Lager-Lebensdauer bei jeder Temperatur ist die Zeit vom ersten Mischen der Paste bis kurz vor dem Zeitpunkt, an dem zum ersten mal Polymerisation festgestellt wird. Akzeptierbare Dental-Materialien dieser Art haben bei 42ºC üblicherweise eine Lager-Lebensdauer von über 21 Tagen. Tabelle 8 zeigt die Lager-Lebensdauer der Pasten vom Beispiel 1 und 5. Die Ergebnisse zeigen, dass die Lager-Lebensdauer bei 42ºG der Paste mit dem höheren Dihydroxyethyl-P-Toluidin-Anteil (Beispiel 1) durch die Zugabe von Inhibitoren sowohl in die Katalysator-Paste als auch in die Basis-Paste verlängert wird. In dem Katalysator-Paste- und der Basis-Paste-System (Beispiel 5), in dem die Basis-Paste keinen Inhibitor enthält, hat die Basis-Paste bei 42ºC eine wesentlich geringere Lager-Lebensdauer. Ferner, in dem System von Beispiel 5, in dem die Katalysator-Paste einen höheren Katalysator- oder Initiator-Anteil enthält, um das Fehlen eines Beschleunigers in der Basis-Paste zu kompensieren, ist die Lager-Lebensdauer der Katalysator-Paste auch reduziert, selbst bei einer proportionalen Erhöhung des Inhibitoranteils in der Katalysator- Paste. Tabelle 8
Die vorangegangene Beschreibung und die Beispiele demonstrieren, dass das Vorhandensein eines polymerisierbaren Monomer in beiden Pasten und ein geringfügig hoher Füllmasse-Anteil in der Katalysator-Paste ein System mit einem 1 : 1 Mischungsverhältnis mit einer zufriedenstellenden Aushärtung gestattet. Ferner, reduziert eine Erhöhung des Beschleuniger-Anteils in der Basis-Paste die Dicke der Sauerstoff-Hemmschicht. Dies kann jedoch zu einer Instabilität in der Mischung führen. Um eine hohe Stabilität zu gewährleisten, ist beiden Pasten ein Polymerisations-Inhibitor zugegeben und zumindest eine der Pasten, vorzugsweise die Basis-Paste, enthält zwei Polymerisations-Inhibitoren. Dieses Inhibitor-System dient auch dazu, die Gelierzeit der Mischung zu erhöhen.

5. Zusammenfassung

In dem erfindungsgemässen Dental-Material enthält die Katalysator-Paste mindestens ein polymerisierbares Acryl-Monomer, mindestens einen Polymerisations-Initiator und mindestens einen Polymerisations-Inhibitor und Füllmasse. Die Basis-Paste enthält mindestens ein polymerisierbares Acryl- Monomer, mindestens einen Polymerisations-Beschleuniger, mindestens einen Polymerisations-Inhibitor, und Füllmasse.
Vorzugsweise enthalten die Katalysator-Paste und die Basis-Paste je mindestens ein polymerisierbares funktionales Acryl-Monomer, wobei mindestens ein polymerisierbares Acryl-Monomer in der Katalysator-Paste unterschiedlich ist von einem Monomer in der Basis-Paste. Vorzugsweise ist auch mindestens ein Polymerisations-Inhibitor ein Oxydations-Mittel, und vorzugsweise ein Peroxyd-Oxydations-Mittel, und mindestens ein Polymerisations-Beschleuniger ist vorzugsweise ein Reduktionsmittel. Zusätzlich ist vorzugsweise ein nicht-polymerisierbarer Weichmacher einer der Paste zugegeben, insbesondere der Basis-Paste.
Ferner sind in bevorzugten Ausführungsformen der Erfindung mindestens zwei verschiedene Polymerisations-Inhibitoren in dem Material enthalten. Vorzugsweise enthält eine der Pasten, vorzugsweise die Basis-Paste, zwei verschiedene Polymerisations-Inhibitoren. Je ein Polymerisations-Inhibitor gleicher Art kann in beiden Pasten enthalten sein. Vorzugsweise werden zwei verschiedene Polymerisations-Inhibitoren ausgewählt, um verschiedene Funktionen zu erfüllen, einer um die Gelierzeit zu beeinflussen, so dass sie z. B. im Bereich von ein bis zwei Minuten nach dem Zeitpunkt der ersten Mischung der Paste liegt, und einer um die Abbindezeit zu beeinflussen, so dass sie z. B. im Bereich von ein bis zwei Minuten nach dem Zeitpunkt liegt, an dem das Material geliert hat.
Ferner wird bei einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ein Dental- Material zur Herstellung temporärer Kronen und Brücken verwendet, das aus einer Katalysator-Paste und einer Basis-Paste besteht, bei der die Basis-Paste eine relativ grosse Menge Polymerisations-Beschleuniger enthält, z. B. ungefähr zwei bis sechs mal der Menge, die normalerweise als maximal gewünschte Menge betrachtet wird. Vorzugsweise wird der Basis-Paste in Verbindung mit dem Beschleuniger eine proportionale Menge eines Polymerisations-Inhibitors und eine reduzierte Menge eines Polymerisations-Initiators zugegeben.
In einer weiteren Ausführungsform der Erfindung wird ein Dental-Material zur Herstellung von temporären Kronen und Brücken vorgeschlagen, dass zwei polymerisierbare Pasten mit freien Radikalen enthält: eine Katalysator-Paste und eine Basis-Paste, wobei die Viskosität der Katalysator-Paste grösser ist als die Viskosität der Basis-Paste. Ferner werden die beiden Pasten vorzugsweise separat in verschiedenen Kammern einer Zweikammer-Patrone abgespeichert, aus denen sie mit einem manuellen Dispenser ausgegeben und in einem statischen Mischer gemischt werden können. Ferner lassen sich die Pasten der bevorzugten Ausführungsform der Erfindung in einem ungefähren Volumenverhältnis 1 : 1 ausgeben, und sind in einer Zweikammer-Patrone gespeichert, die eine Ausgabe in einem 1 : 1 Volumen-Verhältnis gestattet.
Eine weitere Ausführungsform der Erfindung zu Herstellung von temporären Kronen und Brücken schlägt ein Verfahren vor, das folgende Schritte umfasst:
1. Schaffung eines sauerstoff-reduzierenden Polymerisationssystems mit freien Radikalen mit einer Katalysator-Paste und einer Bais-Paste, bei dem die Katalysator-Paste mindestens ein polymerisierbares Acryl-Monomer, mindestens einen Polymerisations-Initiator, mindestens einen Polymerisations-Inhibitor und Füllmasse enthält, und bei dem die Basis- Paste mindestens ein polymerisierbares Acryl-Monomer, mindestens einen Polymerisations-Beschleuniger, mindestens einen Polymerisation-Inhibitor, und Füllmasse enthält;
2. Mischen der Katalysator-Paste und der Basis-Paste aus einer Zweikammer- Patrone durch einen statischen Mischer, um ein polymerisierendes Material zu erzeugen. Das erfindungsgemässe Verfahren schliesst vorzugsweise die folgenden Schritte ein:
3. Aufbringen des polymerisierenden Materials direkt auf einen vorgefertigten Abdruck; und
4. Formen des polymerisierenden Materials in einem vorbereiteten Bereich eines oder mehrerer Zähne im Mund eines Patienten, um eine Krone oder Brücke zu formen.
Bei dieser erfindungsgemässen Ausführungsform enthält die Katalysator-Paste ferner auch mindestens ein polymerisierbares Monomer, mindestens einen Polymerisations-Initiator, der ein Peroxyd-Oxydations-Mittel ist, mindestens einen Polymerisations-Inhibitor und Füllmasse, während die Basis-Paste mindestens ein polymerisierbares Monomer, mindestens einen Polymerisations- Initiator, mindestens einen Polymerisations-Inhibitor, mindestens einen nicht polymerisierbaren Weichmacher und Füllmasse enthält.
Erfindungsgemäss wird damit ein Dental-Material zur Herstellung von temporären Kronen und Brücken vorgeschlagen, das:
a) in einem Volumen-Verhältnis 1 : 1 in einem statischen Mischer gemischt werden kann,
b) kurze Abbindezeiten mit langen Gelierzeiten verbindet, infolge der Verwendung von mehreren Inhibitoren,
c) keine Lager-Stabilität opfert, und
d) nur eine minimale Sauerstoff-Hemmschicht auf der Oberfläche erzielt.
Diese und andere Eigenschaften und Vorteile der Erfindung sind aus der Beschreibung der bevorzugten Ausführungsformen der Erfindung und den Beispielen ersichtlich.
Obwohl die Erfindung anhand von erfindungsgemässen Ausführungsformen beschrieben worden ist, und obwohl die erfindungsgemässen Ausführungsformen sehr detailliert beschrieben wurden, werden die mit dem Stand der Technik Vertrauten leicht erkennen, dass Zusätze und Modifikationen möglich sind. Insbesondere können gewisse Materialien durch Materialien ersetzt werden, die jetzt oder später entdeckt werden und die die hier beschriebenen Funktionen erfüllen; und Änderungen der Komponenten in den Pasten entsprechende Änderungen der Mengen und Anteile der Austauschkomponenten, die den beschriebenen Komponenten gleichwertig sind, erfordern können. Z. B. kann die Viskosität der Pasten angepasst werden, so dass sie in einem 2 : 1 oder 1 : 2 Volumen Mischungsverhältnis verarbeitet werden können.

Claims

1. Spendersystem zur Ausgabe von chemischen Stoffen zum Herstellen von temporären Kronen und Brücken bestehend aus:

einer Patrone mit 2 Vorratskammern für die chemischen Stoffe, einer ersten Kammer und einer zweiten Kammer, wobei die Patrone so konfiguriert ist, dass die chemischen Stoffe von jeder der Kammern gleichzeitig in einem vorgegebenen Volumenverhältnis in einen statischen Mischer ausgestossen werden, dadurch gekennzeichnet, dass

die erste Kammer mit einer Katalysator-Paste gefüllt ist, die mindestens ein polymerisierbares Acrylat-Monomer, mindestens einen Polymerisations- Initiiator, einen ersten Polymerisations-Inhibitor und Füllmasse enthält;

die zweite Kammer mit einer Basispaste gefüllt ist, die mindestens ein polymerisierbares Acrylat-Monomer, mindestens einen Polymerisations- Beschleuniger, einen zweiten Polymerisations-Inhibitor, einen dritten Polymerisations-Inhibitor und Füllmasse enthält; und

der zweite Polymerisations-Inhibitor unterschiedlich von dem dritten Polymerisations-Inhibitor ist.

2. System nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, dass der erste und der zweite Polimerisations-Inhibitor die gleichen sind.

3. System nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, dass die Katalysator-Paste einen vierten Polymerisations-Inhibitor enthält, der unterschiedlich von dem ersten Polymerisations-Inhibitor ist.

4. System nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, dass die Katalysator-Paste zusätzlich mindestens einen nicht-polymerisierbaren Weichmacher enthält.

5. System nach Anspruch 4 dadurch gekennzeichnet, dass der nicht- polymerisierbare Weichmacher aus einer Gruppe ausgewählt wird, die Dibutyl- Phthalat, Polypropylen-Glykol-Mn 4000 und Mischungen daraus enthält.

6. System nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, dass eine der Pasten mindestens einen Photo-Initiator enthält.

7. System nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, dass der Photo-Initiator ein Camphorquinon ist.

8. System nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, dass das polymerisierbare Acrylat-Monomer in der Katalysator-Paste ein oder mehrere aus einer Gruppe ausgewählte Stoffe sind, die ethoxyliertes Biphenol-A-Dimethacrylat und 2,2-bis [4-(2-Hydroxy-3-Methacryloyloxpropoxy) Phenyl] Propan enthält.

9. System nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, dass der Polymerisations- Initiator ein Peroxyd-Oxydationsmittel ist.

10. System nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, dass das Peroxyd- Oxydatinsmittel Dibenzoyl-Peroxyd in einem Konzentrationsbereich von 0,3 bis 1,7 Gew.-% ist.

11. System nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, dass der erste Polymerisations-Inhibitor butyliertes Hydroxytoluen ist.

12. System nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, dass das polymerisierbare Acrylat-Monomer ein oder mehrere aus einer Gruppe ausgewählte Stoffe sind, die Urethan-Dimethacrylat, 2,2-bis [4-(2-Hydroxy-3- Methacryloyloxpropoxy) Phenyl] Propan und Mischungen daraus enthält.

13. System nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, dass der Polymerisations- Beschleuniger ein Tertiär-Amin ist.

14. System nach Anspruch 13 dadurch gekennzeichnet, dass der Polymerisations- Beschleuniger Dihydroxyethyl-P-Toluidin ist.

15. System nach Anspruch 14 dadurch gekennzeichnet, dass das Dihydroxyethyl- P-Toluidin eine Konzentration im Bereich von ca. 2 bis ca. 6 Gew.-% hat.

16. System nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, dass der zweite Polymerisations-Inhibitor butyliertes-Hydroxytoluen ist.

17. System nach Anspruch 16 dadurch gekennzeichnet, dass der dritte Polymerisations-Inhibitor Hydroquinon-Monomethyl-Äther ist.

18. System nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, dass der nicht- polymerisierbare Weichmacher aus einer Gruppe ausgewählt wird, die Alkyl- Phthalate, flüssige Paraffine und Polyglykole mit niedrigem Molekulargewicht enthält.

19 System nach Anspruch 18 dadurch gekennzeichnet, dass die Basis-Paste einen aus einer Gruppe ausgewählten nicht-polymerisierbaren Weichmacher enthält, die Dibutyl-Phthalate, Polypropylen-Glykol-Mn 4000 und Mischungen daraus enthält.

20. System nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, dass die Füllmasse ein oder mehrere aus einer Gruppe ausgewählte Stoffe sind, die geschäumtes Silicium, Barium-Glas, Borosilicat-Glas, Strontium-Glas, Ytrium-Glas, Ziconium-Glas und Lanthanum-Glas enthält.

21. System nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, dass die Viskosität der Katalysator-Paste grösser ist als die Viskosität der Basis-Paste.

22. System nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, dass der Polymerisations- Beschleuniger in einer Menge vorhanden ist, die nach dem Aushärten auf der Oberfläche des Materials eine Sauerstoff-Hemmschicht von weniger als 50 micro-meter erzielt.

23. System nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, dass die Viskosität der Katalysator-Paste grösser ist als die Viskosität der Basis-Paste; und dass der Polymerisations-Beschleuniger in einer Menge vorhanden ist, die nach dem Aushärten auf der Oberfläche des Materials eine Sauerstoff-Hemmschicht von weniger als 50 micro-meter erzielt.

24. Spendersystem zur Ausgabe von chemischen Stoffen zum Herstellen von temporären Kronen und Brücken bestehend aus:

die erste Kammer mit einer Katalysator-Paste gefüllt ist, die mindestens ein polymerisierbares Acrylat-Monomer, mindestens einen Polymerisations- Initiiator, mindestens einen Polymerisations-Inhibitor und Füllmasse enthält;

die zweite Kammer mit einer Basispaste gefüllt ist, die mindestens ein polymerisierbares Acrylat-Monomer, mindestens einen Polymerisations- Beschleuniger, mindestens einen Polymerisations-Inhibitor und Füllmasse enthält; und

die Viskosität der Katalysator-Paste grösser ist als die Viskosität der Basis- Paste so, dass der anfängliche Volumenstrom der Katalysator-Paste durch den Mischer entsprechend dem vorgegebenen Volumenverhältnis mit dem Volumenstrom der Basis-Paste übereinstimmt.

25. System nach Anspruch 24 dadurch gekennzeichnet, dass der mindestens eine Polymerisations-Inhibitor in der Basis-Paste einen Inhibitor enthält, der einen grösseren Einfluss auf die Gelierzeit hat als auf die Aushärtezeit, und einen anderen Inhibitor, der einen relativ grösseren Einfluss auf die Aushärtezeit hat als auf die Gelierzeit.

26. System nach Anspruch 24 dadurch gekennzeichnet, dass der mindestens eine Polymerisations-Inhibitor in der Basis-Paste zwei verschiedene Polymerisations-Inhibitoren enthält.

27. System nach Anspruch 24 dadurch gekennzeichnet, dass die Patrone so ausgelegt ist, dass sie aus jeder der Kammern gleichzeitig Paste im Verhältnis 1 : 1 ausstösst.

28. System nach Anspruch 24 dadurch gekennzeichnet, dass beide Kammern der Patrone mit ungefähr gleichen Volumen von Katalysator-Paste und Basis-Paste gefüllt sind.

29. System nach Anspruch 24 dadurch gekennzeichnet, dass die Patrone eine Kupplung zur Verbindung mit dem Eintrittsende eines statischen Mischers besitzt; und dass jede Kammer einen Austritt besitzt, der so angeordnet ist, dass er mit dem Eintrittsende des Mischers kommuniziert, wenn die Patrone mit dem Mischer verbunden ist.

30. System nach Anspruch 24 dadurch gekennzeichnet, dass mindestens ein Polymerisations-Beschleuniger in einer Menge vorhanden ist, die nach dem Aushärten auf der Oberfläche des Materials eine Sauerstoff-Hemmschicht von nicht mehr als 50 micro-meter erzielt.

31. System nach Anspruch 30 dadurch gekennzeichnet, dass mindestens ein Polymerisations-Inhibitor in der Basis-Paste einen Polymerisations-Inhibitor enthält, der in Verbindung mit einem anderen Polymerisations-Inhibitor in dem Material die Gelierzeit des Materials auf ca. 1 bis 2 Minuten nach dem mischen der Pasten verlängert.

32. System nach Anspruch 24 dadurch gekennzeichnet, dass die Menge der Füllmasse in der Katalysator-Paste ausreicht, die Viskosität der Katalysator- Paste über die Viskosität der Basis-Paste zu erhöhen.

33. System nach Anspruch 25 dadurch gekennzeichnet, dass die Kombination von zwei Polymerisations-Inhibitoren in der Basis-Paste eine Gelierzeit von ca. 1 bis ca. 2 Minuten nach dem Mischen der Pasten in Verbindung mit einer Aushärtezeit von ca. 1 bis ca. 2 Minuten bewirkt.

34. System nach Anspruch 24 dadurch gekennzeichnet, dass mindestens ein Polymerisations-Inhibitor in der Basis-Paste eine relativ lange Gelierzeit und eine relativ kurze Aushärtezeit bewirkt.

35. System nach Anspruch 24 dadurch gekennzeichnet, dass die Katalysator-Paste und die Basis-Paste je einen einzelnen Polymerisations-Inhibitor enthalten.

36. System nach Anspruch 35 dadurch gekennzeichnet, dass der Polymerisations- Inhibitor in der Katalysator-Paste der gleiche wie in der Basis-Paste ist.

37. System nach Anspruch 36 dadurch gekennzeichnet, dass der Polymerisations- Inhibitor sowohl in der Katalysator-Paste als auch in der Basis-Paste butyliertes Hydroxytoluen ist.

38. System nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, dass der Polymerisations- Beschleuniger ein Reduktionsmittel ist.

39. System nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, dass die Basis-Paste zusätzlich einen nicht-polymerisierbaren Weichmacher enthält.

40. System nach Anspruch 39 dadurch gekennzeichnet, dass der nicht- polymerisierbare Weichmacher aus einer Gruppe ausgewählt wird, die Dibutyl- Phthalat, Polypropylen-Glykol Mn 4000 und Mischungen daraus enthält.

41. Spendersystem zur Ausgabe von chemischen Stoffen zum Herstellen von temporären Kronen und Brücken bestehend aus:

die erste Kammer mit einer Katalysator-Paste gefüllt ist, die in Gew.-% enthält:

Ethoxylat-Bisphenol-A-Dimentharcrylat 5588

Dibenzoyl-Peroxid 1.0

Butyliertes Hydroxytoluen 0.12

Fumed silica 5.0

Barium-Glas, silanisiert 38.0

und

die zweite Kammer mit einer Basis-Paste gefüllt ist, die in Gew.-% enthält:

Bis-G MA 5.0

Urethan-Dimethacrylat 41.43

Dibutyl-Phthalat 10.0

Dihydroxyethyl-P-Toluidin 4.4

Butyliertes Hydroxytoluen 0.06

Fumed silica 3.0

Barium-Glas, silaniert 36.0

Pigment 0.11

und wobei die Katalysator-Paste eine höhere Viskosität besitzt als die Basis Paste, und die Aushärtezeit des Materials 90 sec nach dem Mischen des Materials beträgt.