СТОМАТОЛОГИЧЕСКИЙ МАТЕРИАЛ ДЛЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ЗУБНЫХ ПРОТЕЗОВ И ИМПЛАНТАТОВ Российский патент 2006 года по МПК A61K6/02 

Стоматологический материал для изготовления зубных протезов и имплантатов.

Изобретение относится к медицине, а именно к материалам для изготовления зубных протезов и внутричелюстных биоимплантатов.

К современным стоматологическим материалам, по косметическому эффекту приближающимся к естественным зубам, относятся стеклокристаллические материалы - ситаллы. Они обладают высокими физико-химическими свойствами и биологической индифферентностью. Высокая прочность на изгиб и сжатие стеклокерамического материала позволяют получить тонкостенные протяженные протезы. Свойства ситаллов определяет химический состав стекла и методы его контролируемой кристаллизации (Седунов А.А., Юманков А.П. Ситаллы в ортопедической стоматологии. - Алма-Ата, 1985, 74 стр.).

Известен стоматологический материал для изготовления зубных протезов, включающий SiO₂, Al₂О₃, CaO, K₂O, ZrO₂, В₂О₃ (Авторское свидетельство №680735, А 61 C 9/00, опубл. 25.08.1979). Высокое содержание ZrO₂ (13-25 мас.%) повышает температуру варки стекла, что вынуждает формовать изделия методом спекания, а это неизбежно приводит к снижению механических свойств материала.

Известен материал для изготовления зубных протезов, содержащий Al₂О₃, К₂О, Na₂O, F₂, CaO, пигмент и SiO₂ (Пат. SU №1702862, А 61 К 6/04, опубл. 30.12.1991). Материал обеспечивает прочное сцепление с металлическим каркасом. Вследствие того, что изделия так же получают методом спекания, долговечность протяженных протезов недостаточна. Температура варки стекла высокая (1550-1550°С), что требует специального оборудования в стационарных условиях.

Известен стоматологический ситалл для изготовления зубных протезов по патенту RU №2071314, А 61 С 13/08, опубл. 10.01.1997. Материал содержит SiO₂, Al₂O₃, K₂O, Li₂O, P₂O₅, Fe₂О₃ и пигменты. Стекло этого состава варят при высокой температуре (1400-1450°С) в печах с силитовыми нагревателями, что возможно в условиях, приближенных к промышленным. Микротвердость материала избыточна (8500-12400 МПа), что может привести к травмированию естественных зубов. Разрушающее напряжение при изгибе (195-205 МПа) недостаточно для изготовления мостовидных протезов. Линейная усадка при затвердении высока (0,95%).

Наиболее близким аналогом является изобретение по авторскому свидетельству СССР №1722486, А 61 С 13/08, опубл. 30.03.1992.

Стоматологический материал для изготовления зубных протезов включает SiO₂, Al₂О₃, CaO, Li₂O, К₂О, Р₂O₅, Fe₂O₃ и SO₃ при следующем соотношении компонентов, мас.%

SiO₂70,00-76,00Al₂O₃4,00-5,00CaO4,00-5,00Li₂O8,00-9,80K₂O4,00-5,00Р₂O₅3,60-4,80Fe₂O₃0,05-0,10SO₃0,35-0,50

Стекло указанного состава варят при 1350-1420°С. Изготовление протезов осуществляют методом литья с последующей кристаллизацией при 800-850°С в течение 1,5-2,0 ч. Толщина стенок протеза - 0,2-0,5 мм. Усадка материала - 0,1-0,2%, микротвердость - 7200 МПа. Разрушающее напряжение при изгибе составляет 250 МПа.

Данный материал имеет недостаточную прочность на изгиб, микротвердость превышает микротвердость естественных зубов, что может привести к их травмированию. Линейная усадка велика. Температура варки стекла высокая, следовательно, требуется специальное оборудование.

Задачей изобретения является создание нового материала, который обеспечивает высокие функциональные требования, предъявляемые при протезировании зубов.

Стоматологический материал для зубных протезов и имплантатов содержит SiO₂, Al₂О₃, CaO, Li₂O, К₂О, Na₂O, Р₂O₅, F₂, ZnO или ZrO₂, B₂O₅, CO₂ и TiO₂ при следующем содержании компонентов, мас.%:

SiO₂20,00-60,00Al₂О₃4,00-5,00CaO10,00-50,00Li₂O4,00-8,00K₂O2,00-4,00Na₂O4,00-5,00Р₂O₅4,00-8,00F₂0,05-0,10ZnO или ZrO₂0,05-0,10В₂O₃0,05-0,10CO₂0,20-0,40TiO₂2,00-6,00

Для получения стоматологического материала используют кварцевый песок, глинозем, поташ, кальцинированную соду, фосфорнокислый кальций, криолит Na₃[AlF₆], борную кислоту, двуокись титана, окислы цинка или циркония. Стекло варят в корундовых тиглях в обычной муфельной печи при температуре 1000-1200°С в течение двух часов. Готовую стекломассу выливают в емкость с водой и получают материал в виде крошки. Крошку расплавляют при 900-950°С и отливают изделия по выплавляемым восковым моделям. После заполнения литейной формы любым известным способом (центрифугированием, давлением, вакуумированием) ее, не остужая, помещают в кристаллизационную печь, в которой выдерживают при 800-850°С в течение двух часов. Затем форму остужают и разбирают, освобождая отливку.

Испытания стоматологического материала проводят по стандартным методикам.

Отличительными признаками изобретения являются дополнительное содержание Na₂O, F₂, ZnO или ZrO₂ и содержание компонентов, входящих в материал. Состав и содержание компонентов стоматологического материала является новым.

Оптимальный состав материала обеспечивает сочетание таких свойств, как высокое разрушающее напряжение при изгибе (280-320 МПа), микротвердость (5000-6000 МПа), близкая к микротвердости естественных зубов, крайне низкая линейная усадка (0,05%). Температура варки стекла не превышает 1200°С, что позволяет получать стоматологический материал на обычном оборудовании в условиях стоматологического учреждения. Новый стоматологический материал позволяет получать прочные тонкостенные изделия.

В таблице 1 приведены примеры осуществления изобретения, в таблице 2 представлены результаты его испытания.

Таблица 1КомпонентыСодержание в составе, мас.%известномпредлагаемомпримеры1234SiO₂70,0-76,020,0-60,020,060,040,040,0Al₂О₃4,0-5,04,0-5,04,54,05,04,0СаО4,0-5,010,0-50,050,010,030,030,0Li₂O8,0-9,84,0-8,07,07.04,08,0К₂О4,0-5,02,0-4,04.02,03,03,0Na₂O-4,0-5,04,54,55,04,5Р₂O₅3,6-4,84,0-8,06,06,04,08,0F₂-0,05-0,100,10,0750,050,1ZnO/ZrO₂ ^*-0,05-0,100,050,075^*0,0750,1В₂O₃-0,05-0,100,050,050,0750,1СО₂-0,2-0,40,30,30,40,2TiO₂-2,0-6,06,06,04,42,0Fe₂O₃0,05-0,10-----SO₃0,35-0,50-----Таблица 2№ п/пПоказательПримерыПрототип12341.Температура варки стекла, °С10001200110011001350-14202.Разрушающее напряжение при изгибе, МПа2803003203202503.Микротвердость, МПа500060005800580072004.Усадка, %0,10,050,050,050,1-0,2

Изобретение относится к медицине, а именно к материалам для изготовления зубных протезов и внутричелюстных биоимплантатов. Стоматологический материал содержит SiO₂, Al₂О₃, CaO, Li₂O, K₂O, Na₂O, P₂O₅, F₂, ZnO или ZrO₂, В₂О₃, CO₂, TiO₂ при следующем содержании компонентов, мас.%: SiO₂ 20,00-60,00; Al₂O₃ 4,00-5,00; CaO 10,00-50,00; Li₂O 4,00-8,00; K₂O 2,00-4,00; Na₂O 4,00-5,00; Р₂O₅ 4,00-8,00; F₂ 0,05-0,10; ZnO или ZrO₂ 0,05-0,10; В₂O₃ 0,05-0,10; СО₂ 0,20-0,40; TiO₂ 2,00-6,00. Материал обладает сочетанием таких свойств, как высокое разрушающее напряжение при изгибе, микротвердость, близкая к микротвердости естественных зубов, низкая линейная усадка. Из материала изготавливают прочные тонкостенные изделия. 2 табл.

Стоматологический материал для изготовления зубных протезов и имплантатов, содержащий SiO₂, Al₂О₃, CaO, Li₂O, K₂O, P₂O₅, отличающийся тем, что он дополнительно содержит Na₂O, F₂, ZnO или ZrO₂, В₂О₃, СО₂, TiO₂ при следующем содержании компонентов, мас.%:

SiO₂20,00-60,00Al₂О₃4,00-5,00CaO10,00-50,00Li₂O4,00-8,00K₂O2,00-4,00Na₂O4,00-5,00Р₂O₅4,00-8,00F₂0,05-0,10ZnO или ZrO₂0,05-0,10В₂О₃0,05-0,10CO₂0,20-0,40TiO₂2,00-6,00