Пломбировочный материал

 

Изобретение относится к стоматологии, в частности к материалам для пломбирования зубов. Цель изобретения - повышение прочности и твердости материала. Светоотверждаемый композитный пломбировочный материал содержит связующее на основе производных изофталевой кислоты, наполнитель - бариевое алюмоборсиликатное стекло, аппретированное у-метакрилоилоксипропилтриметоксисиланом. фотокатализатор - смесь камфорхинона и алифатического амина, стабилизатор и пигменты. Новым в материале является использование в качестве производных изофталевой кислоты смеси ди-(2-метакрилоилоксиэтил)-, аллил-(2-метакрилоилоксиэтил)-и диаллилизофталатов. 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 бензоила, а фотокатализатор в качестве алифатического амина содержит диметиламиноэтилметакрилат и дополнительно метиловый эфир бензоина, в качестве стабилизатора - параметоксифенол, а в качестве пигментов -- железоокисные пигменты при определенном количественном соотношении компонентов. 1 табл. со С

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (si)s А 61 К 6/08

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ

ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ СССР) ьI

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ,.

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4892999/14 (22) 18.12.90 (46) 07.08.93.. Бюль 29 (71) Центральный научно-исследовательский институт стоматологии (72) Д.М.Каральник, И.Я.Поюровская, Л.В.Гамова, Г.Н,Чечина, В.Р,Лихтеров, B.Ñ.Ýòëèñ, О,Н,Костин и Г.Э.Холоденко (56) Рекламные материалы фирмы De Trey

Dentsly, США. (54) ПЛОМБИРОВОЧНЫЙ МАТЕРИАЛ (57) Изобретение относится к стоматологии, в частности к материалам для пломбирования зубов. Цель изобретения — повышение прочности и твердости материала. Светоотверждаемый композитный пломбировочный материал содержит связующее на основе производных изофталевой кислоты, наполнитель — бариевое алюмоборсиликатное стекло, аппретированное у-метакрилоилоксипропилтриметоксисиланом, 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 ис. 5U),, 1832024 А1 фотокатализатор — 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 диаллилизофталатов, 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 диметилами нозтилметакрилат и дополнительно Ф 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-(2метакрилоилоксиэтил)-, 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), олигокарбонатметакрилата и перекиси бенэоила, а фотокатализатор в качестве алифатического амина содержит диметиламиноэтилметакрилат и дополни1832024

5,1 — 5,4

0,146 — 0,154

0,036-0,048

0,0006-0,0008 тельно метиловый эфир бенэоина, в качестве стабилизатора — пара-метоксифенол, а в качестве пигментов — железоокисные пигменты при следующем соотношении компонентов, мас. (:

Смесь ди-(2-метакрилоилоксиэтил)-, аллил-(2-метакрилоилоксиэтил)- и диаллилизофталатов, взятых в массовом соотношении 90,05 — 69,60:

: 9,90 — 27,40:

: 0,05-3,00 соответственно (ДМЭИР-А) 14,3 — 18,7

Бариевое алюмоборсиликатное стекло 73 — 77 -Метакрилоилоксипропилтриметоксисилан (МПТМС) 0,365 — 0,385

Бис-диметакрилоилглицеринуретан (Бис-ДМ Г-уретан)

Олигокарбонатметакрилат (ОКМ-2) 2,2-2,3

Перекись бензоила (П Б)

Камфорхинон (КХ)

Диметиламиноэтилметакрилат (ДМАЭ М) 0,29 — 0.38

Метиловый эфир бензоина (МЭБ) 0,036 — 0,048

Пара-метоксифенол (rlMe)

Железоокисные пигменты Остальное

Пример 1. Обрабатывают стеклянный порошок, для чего в стеклянную колбу с мешалкой помещают 73 г молотого бариевого алюмоборсиликатного стекла, затем приливают подкисленную уксусной кислотой до рН-3,1 дистиллированную воду, включают мешалку и при перемешивании добавляют смесь: 0,365 r МПТМС, 5,1 г Бис-ДМГ-уретана, OKM-2, полученного по способу, представленному ниже, предварительно растворенную в этой смеси мономеров ПБ

0,146 r, Перемешивание при комнатной температуре проводят в течение 2 ч, а затем полученную суспензию выливают на лоток, высушивают от воды и полимеризуют связующее (смесь Бис-ДМГуретана и OKM-2 под действием инициатора ПБ) при температуре

95-120 С и давлении 5 — 6 атм в течение 30 мин. К обработанному стеклу добавляют железоокисные пигменты 0,0122 r.

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 соотношении

69,60:27,40:3,00) добавляют 0,0008 г ПМФ, 0,048 r МЭБ, 0,048 г KX и 0,38 r ДМАЭМ до получения однородного прозрачного раствора. В процессе приготовления пасты композита раствор и пасту оберегают от воздействия дневного, а тем более солнечного света.

Приготовленный раствор полимерной основы смешивают с обработанным порошкообразным наполнителем, добавляя обра15 ботанное стекло порциями в защищенный от света смеситель, время смешивания не менее 3 ч при комнатной температуре, Готовую пасту светоотверждаемого композита выгружают из смесителя и фасуют в защищенную от света упаковку (в виде тубов или шприцев), Из приготовленной пасты композита изготавливают образцы для испытаний в виде таблеток 00,9 см и высотой 0,3 см в метал25 лической пресс-форме, для чего пасту закладывают шпателем в форму и затем проводят отверждение путем облучения каждого образца голубым светом в течение 30 с с помощью аппаратов или любым подходящим

30 аппаратом, обеспечивающим голубой свет с

1=500 нм.

Отвержденные таблетки помещают в дистиллированную воду и выдерживают при температуре + 37 С 24 ч. Через 24 ч образцы извлекают иэ воды. обсушивают фильтровальной бумагой и определяют на них поверхностную твердость на консистометре

Хепплера с индентором в виде стального конуса с углом при вершине 53 08 под на40 грузкой 4 кг. На образцах-таблетках после

24 ч экспозиции в воде определяют также прочность на диаметральный разрыв на испытательной машине Инстрон при скорости движения траверсы 10 ммlмин.

Синтез Бис-ДМГ-уретана, Бис-ДМГ-уретан получают взаимодействием гексаметилендиизоцианата (ГМДИ) со смесью 2-гидроксипропилметакрилата (МПГ) и диметакрилового эфира глицерина

50 (ДМГ), Мольное соотношение ПМГ:ДМГ=0,7;

0,3, Реакцию проводят в присутствии оловоорганического катализатора (дибутилоловодикаприлат) в количестве 0,1 мас. от количества ГМДИ. Общий избыток гидроксилсодержащих соединений до 4 мольн. .

Реакцию проводят без растворителя при температуре не выше 55 С в течение 2 ч.

Пример 2, Обрабатывают порошок молотого бариевого алюмоборсиликатного

1832024 стекла в условиях, аналогичных примеру 1, при этом на. 77 r стекла берут 0 385 г

МПТМС, 5,4 г Бис-ДМГ-уретана, 2,3 r ОКМ-2, 0,154 r ПБ, К готовому обработанному стеклу добавляют смесь желеэоокисных пигментов 0,0984 г.

Параллельно готовят раствор связующего в условиях, аналогичных примеру 1. В

14,3 r ДМЭИФ-А (смесь ДМЗИФ:АМЭИ Ф.ДИ И Ф.90.05:9,90:0,05) доба ел я ют

0,0006 г ПМФ, 0,036 г КХ, 0,29 г ДМАЭМ.

Раствор связующего и обработанное стекло смешивают до йолучения гомогенной пасты в условиях по примеру 1, Из пасты изготавливают образцы в виде таблеток, которые отверждают поддействием облучения голубым светом в течение 30 с.

Пример 3. Обрабатывают порошок молотого бариевого алюмоборсиликатного стекла в условиях, аналогичных примеру 1.

К 75 г стекла добавляют 0,375 r МПТМС, 5,25 г Бис-ДМГуретана, 2,25 г ОКМ-2, 0,15 г ПБ.

К обработанному стеклу добавляют 0,0505 г железоокисных пигментов, Параллельно готовят раствор связующего в соответствии с условиями в примере 1. В 165 г

ДМЭИФ-А (смесь ДМЭИФ:АМЭИcD:ÄÈИФ-73,97:25,50:0,53) добавляют 0,0005 r

ПМФ, 0,042 г МЭБ, 0,042 г КХ и 0,34 г ДМАЭМ. Раствор связующего и обработанное стекло смешивают до получения гомогенной пасты в соответствии с примером 1. Из пасты готовят образцы для испытаний и отверждают их голубым светом в течение

ЗОс, В таблице представлены результаты испытаний образцов светоотверждаемых компоэитов, имеющих состав, данный в примерах 1-3. Для сравнения в таблице даны показатели прототипа.

Как видно из таблицы, созданный состав светоотверждаемого компоэита имеет более. высокие прочностные свойства, прежде всего диаметральную прочность на разрыв, которая превышает показатель прототипа в среднем на 23-34%, Испытания образцов светоотверждаемых композитов. отличающихся от заявленного состава количеством вводимых компонентов, показали, что количественный диапазон предложенных компонентов является оптимальным. Так, уменьшение количества порошкообраэного стеклянного наполнителя менее 73% дает текучую низковязкую пасту. которой неудобно пломбировать, при этом прочностные показатели пасты снижаются: прочность на диамет. ральный разрыв до ЗОО кг/см и ниже, твердость до 80 кг/мм и ниже. При увеличении

z содержания стекла свыше 77 композит20 ля ниже 0.146 также ухудшает условия полимериэации и дает "сырой" порошок, а повышение содержания ПБ свыше 0,154%

50

5

15 ная паста становится негомогенной, рассыпчатой, пломбировать такой пастой невозможно.

Снижение содержания смеси мономеров Бис-ДМГуретана и ОКМ-2 ниже 5,1 и

2,2% соответственно 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, нетехнологи4ным 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 MflTMC (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 0,385%) 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 r., а увеличение снижает скорость полимериэации, а следовательно, отрицательно сказывается на отеерждении компоэита, 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.Малютина

Техред М. Моргентал Корректор И.Шлакова

Редактор

Заказ 2599 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", r. 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 изобретения

Пломбировочный материал, содержащий связующее на основе производных изофталевой кислоты, наполнитель — бариевое алюмоборосиликатное стекло, аппретированное у-метакрилоилоксипропилтриметоксиЬиланом, фотокатализатор— смесь камфорхинона и алифатического амина. стабилизатор и пигменты, о т л и ч а ю щ ий с я тем, что, с целью повышения прочности и твердости, в качестве производных изофталевой кислоты используют смесь ди(2метакрилоилоксиэтил)-, алл ил-(2-мета крилоилоксиэтип)-, диаллил-изофталатов, взятых в соотношении 90,05-69,6:9,927,4:0,05-3.0 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 диметиламиноэ5 тилметакрилат и дополнительно метиловый эфир бензоила, в качестве стабилизатора— параметоксифенол, в качестве пигментов— желеэоокисные пигменты при следующем количественном соотношении компонен10 тов, мас. : смесь ди-(2-метакрилоилоксиэтил)аллил-(2-метакрилоилоксиэтил)- и

15 диаллилизофталатов 14,3-18,7 указанное бариевое алюмоборсиликатное стекло у-метакрилои20 .локсипропилтриметоксисилан 0,365-0,385 бис-диметакрилоилглицеринуретан

25 олигокарбонатметакрилат 2,2-2,3 перекись бензоила 0,146 — 0,154 камфорхинон 0,036-0,048 диметиламино30 этилметакрилат метиловый эфир бенэоина 0,036-0,048 па раметоксифенол 0,0006-0,0008 желеэооксидные

35 пигменты