Способ обработки зубных протезов

 

Изобретение относится к области медицины, а именно к ортопедической стоматологии. Способ обработки зубных протезов включает механическую очистку и полирование в электролите, при этом в качестве электролита используют раствор, содержащий серную кислоту, этиленгликоль и органическую добавку, взятые в определенном количественном соотношении, время выдерживания в электролите составляет 5 мин при плотности тока 2-5 А/дм², температуре 30-45^oС, а в качестве органической добавки используют гидроксикарбоновую кислоту алифатического ряда, например лимонную кислоту. Способ обеспечивает высокое качество полировки за короткий промежуток времени. 1 з.п. ф-лы, 1 табл.

Изобретение относится к медицине, а именно к области производства медицинской техники, производству приборов и средств для ортопедической стоматологии.

В настоящее время широко применяются способы обработки зубных протезов в электролитах, содержащих воду, вследствие чего снижаются вязкость и сопротивление электролита.

Известен способ обработки зубных протезов, включающий последовательное погружение протеза в электролиты трех составов, выдерживание в них при заданном напряжении, промывку и сушку. В качестве электролита первого состава используют раствор, содержащий серную кислоту и дистиллированную воду, взятые в следующих соотношениях, мл: Серная кислота - 500 Вода дистиллированная - 480 Продолжительность процесса 6-10 мин.

В качестве электролита второго состава используют раствор, содержащий серную кислоту, ортофосфорную кислоту, этиловый спирт, этиленгликоль и воду, взятые в следующих соотношениях, мл: Серная кислота - 120 Ортофосфорная кислота - 120 Этиловый спирт - 120 Этиленгликоль - 540 Вода - 120 Продолжительность процесса 5-15 мин.

В качестве электролита третьего состава используют раствор, содержащий серную кислоту, глицерин, этиловый спирт, дистиллированную воду, взятых в следующих соотношениях, мл:
Серная кислота - 98
Глицерин - 47
Этиловый спирт - 12
Вода дистилированная - 8-10
Продолжительность процесса 5-15 мин.

("Технология очистки и электрополирования металлических каркасов бюгельных протезов" Министерство Здравоохранения СССР, Главное управление лечебно-профилактической помощи, 1984 г.).

Большим недостатком перечисленных составов является быстрое обогащение электролита в процессе электрополировки сплавов ионами металлов, накапливание которых в растворе приводит к так называемой "зарабатываемости" электролита, снижению эффективности процесса и уменьшению скорости полирования.

Нарушение режима обработки приводит либо к необходимости изменения условий полирования (увеличение плотности тока, напряжения на ванне и продолжительности процесса), либо к полной замене электролита.

Известный способ характеризуется большой длительностью, т.к. общая продолжительность обработки протеза составляет более двух часов, а также быстрой "зарабатываемостью" электролитов, вследствие чего ухудшаются их эксплуатационные свойства и снижается качество полировки.

Наиболее близким по технической сущности к заявляемому способу является способ обработки зубных протезов, включающий их механическую очистку, последовательное погружение в электролиты трех составов, выдерживание в них при заданных режимах и промывание после обработки в каждом из составов.

В качестве электролита 1-го состава используют раствор, содержащий фосфорную кислоту, глицерин, серную кислоту и воду, взятые в следующих соотношениях, об.%:
H₃PO₄ - 30
H₂SO₄ - 30
Глицерин - 30
H₂O - 10
Режим 1: Сила тока 4-6 А, температура 20-25^oC, продолжительность 4-5 мин.

В качестве электролита 2 состава используют раствор, содержащий серную кислоту, этиленгликоль и воду, взятые в следующих соотношениях, об. %:
H₂SO₄ - 15
Этиленгликоль - 80
H₂O - 5
Режим 2: Сила тока 4-6 А, температура 20-25^oC, продолжительность 4-5 мин.

В качестве электролита 3 состава используют раствор, содержащий серную кислоту, глицерин, дистиллированную воду, этиловый спирт, бутиловый спирт, взятые в следующих соотношениях, об.%:
H₂SO₄ - 58
Глицерин - 14
Дистиллированная вода - 10
Этиловый спирт - 7
Бутиловый спирт - 7
Режим 3: Сила тока 4-6 А, температура 20-25^oC, продолжительность 4-5 мин.

(А. С. СССР N 1456136, МКИ A 61 C 13/02, от 7.02.89 г.).

Продолжительность обработки зубных протезов по известному способу сократилась до 20 мин.

Однако указанный способ имеет ряд существенных недостатков.

Известный процесс осуществляют в трех электролитах, поэтому он достаточно длительный и сложный для сохранения первоначальных геометрических параметров протеза. Кроме того, электролиты из-за содержания в них воды характеризуются быстрой "зарабатываемостью", низким сопротивлением при полировании, вследствие этого низким качеством полировки.

Задача, положенная в основу заявленного способа, заключается в обработке зубных протезов в безводных электролитах с высоким сопротивлением, имеющих низкую "зарабатываемость" и обеспечивающих высокое качество полировки за короткий промежуток времени.

Поставленная задача решается следующим образом.

В способе обработки зубных протезов, включающем их механическую очистку и полировку в электролите, согласно заявляемому техническому решению в качестве электролита используют раствор, содержащий серную кислоту, этиленгликоль и органическую добавку, взятые в следующих соотношениях, мас.%:
Серная кислота - 10-20
Этиленгликоль - 79,95 - 89,50
Органическая добавка - 0,05-0,5
При этом время выдерживания протеза в электролите составляет 5 мин при рабочей температуре 30-45^oC, плотности тока 2-5 А/дм².

В качестве органической добавки используют лимонную кислоту. Действие лимонной кислоты в электролите может быть обусловлено связыванием катионов металла в высокомолекулярные соединения, трудно диссоциирующие в этиленгликоле. B то же время лимонная кислота - гидрокситрикарбоновая кислота - с высокой степенью диссоциации (для органических кислот сильная), поэтому она может быть и катодным деполяризатором процесса, т.е. может уменьшать непроизводительные потери электроэнергии (например, падение напряжения в прикатодном слое). Таким образом, эффективность анодного процесса полирования возрастает.

Использование в качестве электролита раствора из компонентов (серная кислота, этиленгликоль, органическая добавка) в указанных пределах необходимо и достаточно для получения безводного электролита с высоким сопротивлением и низкой "зарабатываемостью", использование которого для обработки зубных протезов при заданных параметрах позволяет сформировать на протезе тонкую равномерную окисную пленку высокого качества, причем продолжительность процесса сокращается в 4 раза.

Использование в электролите компонентов в количествах менее указанных пределов не позволяет достигать эффекта полирования.

Использование компонентов в количествах более указанных пределов приводит к ухудшению рабочих свойств электролита, что в конечном итоге вызывает большой съем металла при слабом блеске полируемой поверхности.

Наличие отличительных от прототипа существенных признаков позволяет признать заявляемый способ новым.

Из уровня техники не выявлены решения, которые имели бы признаки, совпадающие с отличительными признаками заявляемого способа, поэтому последний отвечает условию изобретательского уровня.

Возможность использования заявленного способа в промышленности позволяет сделать вывод о его соответствии критерию "промышленная применимость".

Обработку зубных протезов осуществляли с использованием следующих электролитов:
1. Virolit (ФРГ);
2. Electrolit Super (ФРГ);
3. Этиленгликоль 80% + H₂SO₄ 20%;
4. Этиленгликоль 80% + H₂SO₄ + лимонная кислота.

Обработке подвергали зубные протезы из кобальт-хромовых сплавов импортного и отечественного производства, приблизительно следующего состава, вес %:
Co 43,8 - 67,0; Cr 26,0 - 30,8; Mo 0,5 - 5,1; Mn 0,5 -1,0; Fe 0,4- 0,5; Si 0,1 - 0,4; C 0,1 -0,4.

Электролиты 1 и 2 имеют широкую область потенциалов, в которой при невысокой плотности тока получено высокое качество полировки.

Электролиты 3 и 4 также позволили в области потенциалов 1,8 - 3,2 В качественно отполировать сплав при плотностях тока 2 -5 А/дм².

При потенциостатическом режиме проводили опыты по накоплению ионов кобальта и хрома при анодном растворении сплава в электролитах 1 - 4.

Результаты опытов приведены в таблице.

Из таблицы видно, что при протекании одного и того же количества электричества накопление ионов кобальта и хрома происходит медленнее всего в электролите N 4 при одинаковом качестве полировки.

Формула изобретения

1. Способ обработки зубных протезов, включающий их механическую очистку и полирование в электролите, отличающийся тем, что в качестве электролита используют раствор, содержащий серную кислоту, этиленгликоль и органическую добавку, взятые в следующих соотношениях, мас.%:
Серная кислота - 10,0 - 20,0
Этиленгликоль - 79,95 - 89,50
Органическая добавка - 0,05 - 0,5,
при этом время выдерживания в электролите составляет 5 мин при плотности тока 2 - 5 А/дм², рабочей температуре 30 - 45^oС.

2. Способ по п.1, отличающийся тем, что в качестве органической добавки используют гидроксикарбоновую кислоту алифатического ряда, например, лимонную (HOOCCH₂)₂C(OH)COOH.

РИСУНКИ

Рисунок 1