ПОЛИУРЕТАНОВАЯ КОМПОЗИЦИЯ ДЛЯ ЭЛАСТИЧНЫХ ИЗДЕЛИЙ В СТОМАТОЛОГИИ И ЧЕЛЮСТНО-ЛИЦЕВОМ ПРОТЕЗИРОВАНИИ Российский патент 2007 года по МПК A61K6/08 

Изобретение относится к ортопедической стоматологии, а также к материалам для челюстно-лицевого протезирования, и может быть использовано для изготовления мягких слоев двуслойных и многослойных базисов съемных зубных протезов, обтураторов, челюстно-лицевых протезов, имплантатов, защитных капп, боксерских шин, ортодонтических аппаратов, моделей челюстей и др.

При неблагоприятных анатомо-топографических условиях протезного ложа - резкой атрофии альвеолярного гребня, наличии острых костных выступов и экзостозов, истонченной малоподатливой слизистой оболочке, а также повышенной болевой чувствительности пользование протезами с жесткими базисами становится затруднительным или полностью невозможным В этих случаях показано применение двухслойных базисов с эластичной подкладкой, обращенной непосредственно к тканям протезного ложа

Известна композиция на основе силиконового каучука, содержащая, мас.%: полидиметилсилоксановый каучук 62,7-78,45, хелатные соединения алюминия и титана 2-7,84, диэтиламиномегилентриэтоксисилан 3-4,35, смесь модифицированного аэросила с окисью цинка 16,549-25,1, пигменты 0,01-0,02 (А.с. СССР 427706, 1975, МКИ А61С 9/00). Композиция позволяет получать эластичный подкладочный материал, который, однако, имеет ограниченный срок использования в полости рта из-за недостаточной влагостойкости и адгезии к жесткому базису.

Известна композиция для формирования эластичного слоя базиса съемных зубных протезов на основе полидиметилсилоксанового каучука (Пат. РФ 2187296, МКИ А61К 6/093, опубл. 2002).

К недостаткам известной композиции следует отнести низкую адгезию к жесткому базису съемного протеза (1,9 кг/см) и невысокую прочность при разрыве (до 12 кг/см²).

Известна композиция для формирования эластичного подкладочного слоя базиса съемного зубного протеза, содержащая диизоцианат с содержанием NCO-групп 3,7-5,5, полиатомный спирт и дибутилдилаурат олова в качестве катализатора (Пат. США 4024636, МКИ А61С 13/00, опубл. 1977).

В качестве диизоцианата известная композиция содержит 4,4′-дициклогексилметандиизоцианат, изофорондиизоцианат, гексаметилендиизоцианат, 2,2,4-триметил-1,6-гексадиизоцианат, ксилилендиизоцианат, "димерилди"-диизоцианат, метилциклогексилдиизоцианат и продукт взаимодействия 3 моль гексаметилендиизоцианата с 1 моль воды.

Используемые диизоцианаты требуют особых условий подготовки - дегазация под вакуумом проводится в течение не менее 3-х часов, а также особых условий хранения - под сухим азотом в специальных емкостях.

Получаемый подкладочный слой базиса съемного зубного протеза представляет собой негидрофильный полиуретановый эластомер с твердостью по шкале Шора А 15-65 условных единиц.

К недостаткам известной композиции следует отнести использование диизоцианатов, которые не являются продуктами промышленного производства, т.к. требуют особых, сложных условий получения. Кроме того, известная композиция может быть использована для получения подкладочного слоя только для жестких базисов на основе полиуретана, т.к. в данном случае соединение с базисом происходит за счет взаимодействия NCO-групп эластичного слоя с уретановыми группами жесткого базиса с образованием аллофанатной связи.

Наиболее близкой является полиуретановая композиция, которую можно использовать для эластичных изделий в стоматологии и челюстно-лицевом протезировании, содержащая полиизоцианат, олигополиатомный спирт и катализотор (Патент РФ №2224483, А61С 13/08, опубл. 2004).

Известная полиуретановая композиция содержит, мас.ч.:

Полиизоцианат 100

Олигополиатомный спирт 14,8-25,8

Катализатор 0,04-0,1

Композиция предназначена для формирования только одного подкладочного слоя на базисе протеза и обладает высокой прочностью и хорошей адгезией к жесткому базису протеза.

Однако повышенная прочность не является единственным физико-механическим параметром для изготовления многих других ответственных деталей, используемых в стоматологии. Так, этот материал не может успешно использоваться при изготовлении многослойных базисов съемных зубных протезов, в которых бы слои отличались разной эластичностью или адгезией, а также этот материал не удовлетворяет физико-механическим свойствам для изготовления обтураторов, челюстно-лицевых протезов, имплантатов, защитных капп, боксерских шин, ортодонтических аппаратов, моделей челюстей и др. Кроме того, желательно было бы дополнительно повысить прочность и эластичность материала, что естественно привело бы к увеличению срока службы подкладочного слоя базиса съемных зубных протезов.

Решаемая изобретением задача - повышение качественных характеристик материала, расширение ассортимента получаемых материалов для изготовления широкого спектра изделий для стоматологии и челюстно-лицевого протезирования и улучшение физико-механических характеристик композиции.

Технический результат, который может быть получен при осуществлении изобретения, - улучшение эластических и прочностных характеристик, расширение диапазона твердости и, соответственно, расширение функциональных возможностей.

Для решения поставленной задачи с достижением указанного технического результата в известной полиуретановой композиции для эластичных изделий в стоматологии, содержащей полиизоцианат, олигополиатомный спирт и катализатор, согласно изобретению композиция содержит следующее соотношение компонентов, мас.ч.:

Полиизоцианат 100

Олигополиатомный спирт 30-1330

Катализатор 0,02-0,1

Возможны дополнительные варианты выполнения композиции, в которых целесообразно, чтобы:

- в качестве полиизоцианата использовали олигодиизоцианат с содержанием NCO-групп 4%,

- в качестве полиизоцианата использовали олигодиизоцианат с содержанием NCO-групп 9,15%,

- использовали полииизоцианат с содержанием NCO-групп 30-31,5%,

- в качестве полиизоцианата использовали 4,4′-дифенилметандиизоцианат с содержанием NCO-групп 33,4%,

- в качестве олигополиатомного спирта использовали олигооксипропиленгликоль с молекулярной массой 1000,

- в качестве олигополиатомного спирта использовали олигооксипропилентриол с молекулярной массой 5000,

- в качестве олигополиатомного спирта использовали этиленбутиленгликольадипинат.

Кроме того, целесообразно, чтобы:

- в качестве удлинителя цепи олигополиатомного спирта использовали этиленгликоль;

- в качестве удлинителя цепи олигополиатомного спирта использовали метилен-бис-ортохлоранилин.

Возможны также дополнительные варианты, в которых целесообразно, чтобы:

- композиция содержала светостабилизатор Беназол П в количестве 0,1-0,5 м.ч.,

- в качестве катализатора использовали дибутилдилаурат или октоат олова.

Результаты предварительных клинических испытаний материала, полученного на основе предложенной композиции, соответствуют нормативным требованиям, определяющим возможность его применения в широкой номенклатуре изделий ортопедической стоматологии, а именно для изготовления мягких слоев двуслойных и многослойных базисов съемных зубных протезов, обтураторов, челюстно-лицевых протезов, имплантатов, защитных капп, боксерских шин, ортодонтических аппаратов, моделей челюстей и др.

Изобретение иллюстрируют примеры, представленные в таблице 1.

Пример 1.

К 100 г подогретого до 40°С олиготетраметиленгликольдиизоцианата (NCO=6,2%) добавляют раствор 0,04 дибутилдилаурата олова в 762 г олигооксипропилентриола с молекулярной массой 3000 и в 5,6 г тетрола с молекулярной массой 300. Содержимое перемешивают под вакуумом в течение 20-30 секунд, затем заливают в кювету и термостатируют при 120°С в течение 30 мин. Как следует из примеров (табл.1) по сравнению с ближайшим аналогом удается расширить пределы по твердости получаемых материалов, и для значительного большинства материалов повысить прочность и эластичность.

Условия получения композиций в других примерах аналогичны примеру 1.

Таблица 1№ примеровНаименование компонентовКоличество компонентов, мас.ч.Твердость, усл. ед. Шор АПример 1Олиготетраметиленгликольдиизоцианат10025 (NCO=6,2%)   Тетрол М.м. 30056  Олигооксипропилентриол М.м. 300076,2  Дибутилдилаурат олова0,04 Пример 2Олиготетраметиленгликольдиизоцианат10072 (NCO=6,2%)   Метилен-бис-ортохлоранилин12,6  Олигооксиэтиленгликольадипинат (М.м. 2000)31,5  Октоат олова0,06 Пример 3Олиготетраметиленгликольдиизоцианат10025 (NCO=6,2%)   Тетрол М.м. 3005,6  Олигооксипропилентриол М.м. 300076,2  Краситель Алый "H"0,001  Октоат олова0,08 Пример 4Олиготетраметиленгликольдиизоцианат10082 (NCO=6,2%)   Метилен-бис-ортохлоранилин18,8  Диоктилфтолат37,6  Дибутилдилаурат олова0,06 Пример 5Олиготетраэтиленгликольдиизоцианат10015 (NCO=4%)   1,4-Бутандиол2,15  Олигооксипропиленгликоль М.м. 200047,8  Дибутилдилаурат олова0,08  Краситель лак Рубиновый СК0,001 Пример 6Олиготетраэтиленгликольдиизоцианат10080 (NCO=9,15%)   Олигооксипропилендиол (М.м.=500)54,6  Октоат олова0,08 Пример 7Олигоокситетраметиленгликольдиизоци10065 анат (NCO=6%)   Метилен-бис-ортохлоранилин9,1  Олигооксипропилендиол М.м. 200068  Октоат олова0,06 Пример 8Полидифенилметандиизоцианат10095 (NCO=30%)   Олигооксипропилендиол М.м.=500180  Октоат олова0,08 Пример 9Полидифенилметандиизоцианат10080 (NCO=30%)   Олигооксипропилендиол М.м.=1000360  Октоат олова0,08 ПримерПолидифенилметандиизоцианат1005010(NCO=30%)   Олигооксипролилентриол М.м.=50001200  Дибутилдилаурат олова0,1 ПримерДифенилметандиизоцианат (NCO=30%)1004511Олигооксипропилентриол М.м.=50001330  Дибутилдилаурат олова0,02 ПримерОлигооксипропилентриизоцианат1001812(NCO=2,5%)   Олигооксипропилендиол М.м.=100030  Дибутилдилаурат олова0,08 ПримерОлигооксипропилентриизоцианат1001513(NCO=2,5%)   Олигооксипропилентриол М.м.=5000100  Октоат олова0,1 ПримерОлигооксипропилентриизоцианат1003414(NCO=2,5%)   Олигооксипропилентриол М.м.=500050  Триэтиленгликоль2,25  Октоат олова0,1 ПримерОлигооксипропилентриизоцианат1004815(NCO=2,5%)   Олигооксипропилентриол М.м.=500050  Этиленгликоль0,93  Дибутилдилаурат олова0,005 ПримерОлигооксипропилентриизоцианат1007016олигооксипропилендиизоцианат   (NCO смеси=5,8%)   Олигооксипропилендиол М.м.=100034,5  1,4-бутандиол3,1  Октоат олова0,02 ПримерПолидифенилметандиизоцианат1005017(NCO=30%)   Олигооксипропилентриол М.м.=50001200  Краситель Розовый Ж0,001  Октоат олова0,1 ПримерОлигооксипропилентриизоцианат1003418(NCO=2,5%)   Олигооксипропилентриол М.м.=500050  Триэтиленгликоль2,25  Дибутилдилаурат олова0,1  Краситель Розовый Ж0,01  Светостабилизатор Беназол П0,2 

Как видно из таблицы 1, удается значительно расширить диапазон показателя твердости получаемых материалов. Кроме того, композиция может включать в свой состав различные красители, светостабилизатор и подобные функциональные добавки.

Физико-механические свойства материалов приведены в таблице 2.

Таблица 2№ примеровУсловная прочность при растяжении, МПаОтносительное удлинение, %Прочность при отслаивании, кг/см (для многослойных изделий)1, 3, 5, 11-15, 18Не менее 13Не менее 650Не менее 122, 4, 6-10, 16, 17Не менее 22Не более 320Не менее 11

Материалы, полученные в примерах 1, 3, 5, 11, 12, 13, 14, 15, 18, целесообразно использовать для изготовления мягких слоев двухслойных и многослойных базисов съемных зубных протезов, обтураторов, челюстно-лицевых протезов. Материалы, полученные в примерах 2, 4, 6, 7, 8, 9, 10, 16, 17, целесообразно использовать для изготовления имплантатов, защитных капп, боксерских шин, ортодонтических аппаратов, моделей челюстей Поскольку при протезировании каждый пациент характеризуется индивидуальными особенностями, то возможно использование промежуточных вариантов. Так, материалы, полученные по примерам 11, 14, 15, 18, могут быть использованы кроме изготовления мягких слоев двухслойных и многослойных базисов съемных зубных протезов, обтураторов, челюстно-лицевых протезов также для изготовления защитных капп, боксерских шин, моделей челюстей. Материалы, полученные по примерам 2, 6, 7, 9, 10, 17, могут быть использованы кроме изготовления имплантатов, защитных капп, боксерских шин, ортодонтических аппаратов, моделей челюстей для изготовления мягких слоев двухслойных и многослойных базисов съемных зубных протезов, обтураторов, челюстно-лицевых протезов.

Как видно из приведенных примеров, при небольшом количестве олигополиатомного спирта, близком к нижнему пределу, получают материалы, характеризующиеся большей твердостью, однако при этом эластичность или прочность все равно повышаются при сравнении с ближайшим аналогом, а при большом количестве олигополиатомного спирта из композиции получают материалы, обладающие значительно большей эластичностью при сохранении уровня прочностных свойств

Наиболее успешно заявленная полиуретановая композиция может быть промышленно применима в стоматологии и челюстно-лицевом протезировании.

Изобретение относится к области стоматологии и может быть использовано в челюстно-лицевом протезировании. Композиция содержит полиизоцианат, олигополиатомный спирт и катализатор. Компоненты берут в определенном количественном содержании. Композиция обладает высокой прочностью и значительно большей эластичностью. 7 з.п. ф-лы, 2 табл.

1. Полиуретановая композиция для эластичных изделий в стоматологии, содержащая полиизоцианат, олигополиатомный спирт и катализатор, отличающаяся тем, что композиция содержит следующее соотношение компонентов, мас.ч.:

Полиизоцианат с содержанием NCO-групп от 2,5 до 31,5%100Олигополиатомный спирт с молекулярной массой от 500 до 500030-1330Катализатор0,02-0,1