Область техники, к которой относится изобретение
Настоящее изобретение относится к блоку смолы для обработки фрезерованием в стоматологии, для получения зубных протезов, который является простым и обладает отличным эстетическим внешним видом.
Уровень техники
При лечении зубов, в качестве способа для получения зубных протезов, таких как внутренняя вкладка (инлей), наружная накладка (онлей), коронка, мост, и верхняя часть имплантата, известен способ фрезерования, в котором используют стоматологическую систему автоматизированного проектирования и программирования (система CAD/CAM). В системе CAD/CAM используется компьютер для проектирования зубных протезов на основе данных трёхкоординатного отсчёта и применяется фрезеровальная машина для производства протезов. В качестве материала для фрезерования используются различные материалы, такие как стеклокерамика, диоксид циркония, титан и смолы. В качестве стоматологического смолистого материала для фрезерования предусмотрены отвержденные продукты блочной или дискообразной формы, которые получены путем отверждения отверждаемой композиции, содержащей неорганический наполнитель, такой как диоксид кремния, способный к полимеризации мономер, такой как метакрилатная смола, и инициатор полимеризации. Стоматологические смолистые материалы для фрезерования привлекают внимание в связи с их высокой технологичностью, эстетикой и прочностью, причем были предложены различные материалы.
При лечении зубов требуется придавать им внешний вид, который как можно ближе к цветовому тону зубов пациента, однако для того чтобы соответствовать указанному эстетическому требованию, во многих случаях, не всегда достаточно получить путем фрезерования блочное тело, состоящее из единственного компонента, и до сих пор было предложено множество блочных тел для обработки фрезерованием, причем каждое тело состоит из многих слоев цветового тона.
Например, в документе PTL 1 описано изобретение, относящееся к блоку смолы для обработки фрезерованием в стоматологии, который состоит из множества слоев, имеющих различные цветовые тона и прозрачность (коэффициент контрастности), то есть конкретно указывающие, что при выполнении двух или трех слоев в блоке для того чтобы соответствовать специфическому соотношению между цветовым тоном и прозрачностью (коэффициент контрастности), получающийся в результате блок может иметь такой же цвет слоновой кости и цвет эмали, как у зубов пациента, причем пограничный слой между компонентами слоев может быть незаметным.
В документе PTL 2 описано изобретение, относящееся к отверждаемой композиции, используемой в качестве стоматологического наполнителя и восстанавливающего материала, который имеет отличную совместимость с цветовым тоном зубов пациента без использования пигмента или красителя; конкретно описан стоматологический наполнитель и восстанавливающий материал, в котором используется сферический наполнитель, имеющий размер частиц, находящийся внутри заданного диапазона, и который образует отвержденный продукт, внешний вид которого гармонирует с зубами пациента, причем указанная гармония с зубами пациента сохраняется длительное время. Однако в случае обработки большой полости, для которой требуется установка вкладки инлей или тому подобное в части коренного зуба, в которой прилагается давление прикуса, для указанной отверждаемой композиции существует проблема в отношении механической прочности.
Список цитирования
Патентная литература
PTL 1: Заявка на патент Японии JP 2017-105764 A
PTL 2: WO2017/069274
Раскрытие изобретения
Техническая проблема
Указанный выше документ PTL 1 относится к цветовому тону и слоистой структуре блока, используемого в стоматологической системе CAD/CAM. Однако, поскольку существуют индивидуальные различия цветового тона зубов пациента, в уровне техники необходимо производить блок, состоящий из множества слоев, имеющих различные цветовые тона и прозрачность (коэффициент контрастности), и кроме того, для того чтобы согласовать различие цветового тона из-за индивидуальных отличий, необходимо производить многочисленные типы блоков с различными цветовыми тонами, что делает технологию производства блоков сложной и трудной. Кроме того, поскольку цветовой тон и прозрачность блока и каждой слоистой структуры регулируются с использованием пигмента и красителя, со временем может происходить обесцвечивание или выцветание, поэтому возникает другая проблема, а именно, цветовой тон блока уже не будет соответствовать цвету зубов пациента.
Документ PTL 2 относится к отверждаемой композиции, которая не обесцвечивается и не выцветает со временем и может обеспечить отвержденный продукт, имеющий хорошую совместимость цветового тона с зубами пациента. Отверждаемая композиция, описанная в документе PTL 2, представляет собой стоматологический наполнитель и восстанавливающий материал, причем совместимость цветового тона композиции оценивается, когда толщина составляет 2 мм или меньше, однако не описано и неясно, имеется ли (или нет) совместимость цветового тона для более толстого продукта, такого как протез, полученный путем фрезерования.
Следовательно, целью настоящего изобретения является разработка блока смолы для обработки фрезерованием в стоматологии, при этом не требуется, чтобы он состоял из блоков, имеющих различные цветовые тона или не требуется, чтобы он обладал слоистой структурой, имеющей многочисленные различные цветовые тона, который обеспечивает восстановление зубов таким образом, что внешний вид зубных протезов, изготовленных из блока без использования пигмента или красителя, совместим с цветовым тоном зубов пациента, и который осуществляет непрерывную гармонию цветового тона между зубным протезом, изготовленным из блока, и зубами пациента.
Решение проблемы
При обсуждении вышеупомянутых проблем, авторы настоящего изобретения провели трудоемкие исследования. В результате авторы изобретения обнаружили, что зубные протезы, изготовленные из блока смолы для обработки фрезерованием в стоматологии, которые содержат сферические частицы, имеющие специфический размер частиц, и которые демонстрируют специфические характеристики цветового тона таким образом, что, когда блок смолы имеет толщину 10 мм, то проявляется красноватый цветовой тон на черном фоне и белом фоне, и имеет такой же цветовой тон; однако при толщине 1 мм проявляется красноватый цветовой тон на черном фоне и не проявляется какой-либо цвет на белом фоне, причем является практически белым, имеет отличную совместимость цветового тона с зубами пациента и может решить вышеупомянутые проблемы; и авторы завершили настоящее изобретение.
Конкретно, блок смолы настоящего изобретения для обработки фрезерованием в стоматологии, представляет собой блок смолы для обработки фрезерованием в стоматологии, который содержит смолистую матрицу (A) и сферический наполнитель (B), средний размер частиц которого находится в диапазоне от 230 нм до 1000 нм, который является таким, что при толщине 10 мм измеренная с помощью колориметра светлота (V) составляет меньше, чем 5,0 и насыщенность (C) меньше, чем 2,0, причем эта величина измерена в цветовой системе Манселла для окрашенного света на черном фоне и на белом фоне, и является таким, что при толщине 1 мм измеренная с помощью колориметра светлота (V) составляет меньше, чем 5,0 и насыщенность (C) составляет 0,05 или больше, причем эта величина измерена в цветовой системе Манселла для окрашенного света на черном фоне, но на белом фоне светлота (V) равна 6,0 или больше, и насыщенность (C) составляет меньше, чем 2,0, причем эта величина измерена в цветовой системе Манселла для окрашенного света.
Для получения блока смолы для обработки фрезерованием в стоматологии, 90% или больше индивидуальных частиц, входящих в состав сферического наполнителя (B), находятся в диапазоне среднего размера частиц ± 5%, и
каждый из смолистой матрицы (A) и сферического наполнителя (B) - выбран таким образом, чтобы соответствовать требованию (X1), выраженному следующим неравенством (1):
где nP представляет собой показатель преломления смолистой матрицы (A) при 25°C, и nF представляет собой показатель преломления сферического наполнителя (B) при 25°C.
В блоке смолы для обработки фрезерованием в стоматологии, предпочтительно средний размер частиц сферического наполнителя (B) находится в диапазоне от 240 нм до 500 нм. Блок смолы для обработки фрезерованием в стоматологии является удобным для обработки полости, в которой дентинная часть зуба расположена на глубокой поверхности. Здесь выражение «глубокая поверхность» означает дно обрабатываемой полости и боковые стенки ниже поверхности, где расположена эмаль.
Более предпочтительно блок смолы для обработки фрезерованием в стоматологии содержит неорганические частицы (C), имеющие средний размер частиц меньше, чем 100 нм.
Кроме того, настоящее изобретение предоставляет способ получения блока смолы для обработки фрезерованием в стоматологии, который содержит смолистую матрицу (A) и сферический наполнитель (B), средний размер частиц которого находится в диапазоне от 230 нм до 1000 нм; этот способ включает полимеризацию отверждаемой композиции, которая содержит полимеризуемый мономер, сферический наполнитель (B), средний размер частиц которого находится в диапазоне от 230 нм до 1000 нм, и инициатор полимеризации, и в котором 90% или больше индивидуальных частиц, составляющих сферический наполнитель (B), находятся в диапазоне среднего размера частиц ± 5%, причем каждый из полимеризуемого мономера и сферического наполнителя (B) выбран таким образом, чтобы соответствовать требованию (X2), выраженному следующим неравенством (2):
где nPm представляет собой показатель преломления при 25°C полимера, полученного путем полимеризации полимеризуемого мономера, и nF представляет собой показатель преломления сферического наполнителя (B) при 25°C; и в котором блок смолы для обработки фрезерованием в стоматологии, является таким, что при толщине 10 мм, при измерении колориметром, светлота (V) составляет меньше, чем 5,0, и насыщенность (C) составляет меньше, чем 2,0, причем эти величины измерены в цветовой системе Манселла для окрашенного света на черном фоне и на белом фоне, и является таким, что при толщине 1 мм и при измерении колориметром, светлота (V) составляет меньше, чем 5,0 и насыщенность (C) составляет 0,05 или больше, причем эти величины измерены в цветовой системе Манселла для окрашенного света на черном фоне, однако на белом фоне, светлота (V) составляет 6,0 или больше, и насыщенность (C) составляет меньше, чем 2,0, причем эти величины измерены в цветовой системе Манселла для окрашенного света.
Преимущества изобретения
Блок смолы настоящего изобретения для обработки фрезерованием в стоматологии является таким, что изготовленный из него зубной протез может иметь различный цвет, в соответствии с цветовым тоном зубов пациента, который варьирует в зависимости от индивидуальных особенностей и от восстанавливаемого участка, и поэтому не требуется, чтобы блок смолы имел слоистую структуру из многочисленных слоев, имеющих различные цветовые тона, причем блок смолы для обработки фрезерованием в стоматологии может быть получен упрощенным способом. Кроме того, зубной протез настоящего изобретения, изготовленный из блока смолы для обработки фрезерованием в стоматологии, можно ремонтировать таким образом, что его внешний вид согласуется с цветовым тоном зубов пациента, независимо от размера и глубины восстанавливаемой полости, и кроме того, поскольку используется оптическая интерференция, блок смолы не подвергается обесцвечиванию или выцветанию, и поэтому гармония между полученным отвержденным продуктом и зубами пациента может продолжаться при ремонте с использованием блока смолы.
Осуществление изобретения
Блок смолы настоящего изобретения для обработки резанием в стоматологии представляет собой блок, имеющий в качестве одного компонента смолистую матрицу, которая используется при производстве зубных протезов с использованием фрезеровальной машины на основе данных трёхкоординатного отсчёта, хранящихся в компьютере. Форма и размер не ограничиваются, и может быть выбран любой блок, имеющий форму и размер в соответствии с предполагаемым назначением. Форму выбирают произвольно из формы прямоугольного параллелепипеда, цилиндрической формы, диска и тому подобной в соответствии с предполагаемым назначением и используемым фрезеровальным устройством. Например, что касается размера, в случае формы прямоугольного параллелепипеда, длину одной стороны обычно выбирают в диапазоне от 5 мм до 150 мм, и предпочтительно от
10 мм до 150 мм. Объем обычно выбирают в диапазоне от 1,8 см3 до 200 см3.
Блок смолы настоящего изобретения для обработки фрезерованием в стоматологии (в последующем иногда просто называют блоком) содержит смолистую матрицу (A) и сферический наполнитель (B), имеющий средний размер частиц в диапазоне от 230 нм до 1000 нм. Термин средний размер частиц сферического наполнителя (B) означает средний размер первичных частиц.
Блок смолы настоящего изобретения для обработки фрезерованием в стоматологии имеет такие специфические характеристики цветового тона, что при измерении блока толщиной 10 мм с помощью колориметра светлота (V) составляет меньше, чем 5,0, и насыщенность (C) составляет меньше, чем 2,0, причем эти величины измерены в цветовой системе Манселла для окрашенного света на черном фоне (основание с светлотой 1 согласно цветовой системе Манселла) и на белом фоне (основание с светлотой 9,5 согласно цветовой системе Манселла ), и такие характеристики, что при измерении блока толщиной 1 мм с помощью колориметра светлота (V) составляет меньше, чем 5,0, и насыщенность (C) составляет 0,05 или больше, причем эти величины измерены в цветовой системе Манселла для окрашенного света на черном фоне, однако на белом фоне светлота (V) составляет 6,0 или больше, и насыщенность (C) составляет меньше, чем 2,0, причем эти величины измерены в цветовой системе Манселла для окрашенного света.
Путем регулирования измеряенных значений окрашенного света для блока смолы, обрабатываемого фрезерованием в стоматологии, на черном фоне и на белом фоне в цветовой системе Манселла при толщине 10 мм и толщине 1 мм, указанным выше образом, улучшается совместимость цветового тона блока смолы с зубами пациента. Блок смолы настоящего изобретения для обработки фрезерованием в стоматологии может быть использован для восстановления полостей различных размеров, и даже при использовании для восстановления относительно большой полости, при этом совместимость цветового тона блока смолы по-прежнему остается удовлетворительной.
При измерении блока толщиной 1 мм, когда светлота на черном фоне составляет больше, чем 5,0 и когда насыщенность составляет меньше, чем 0,05, блок смолы является непрозрачным и белым без окрашивания и, следовательно, когда блок смолы этого типа надевается на зуб, имеющий высокую световую насыщенность (A4 или наподобие того), не может быть достигнута хорошая совместимость цветового тона. При измерении блока толщиной 1 мм, когда светлота на белом фоне составляет меньше, чем 6,0 и насыщенность составляет 2,0 или больше, окрашивание на белом фоне может быть подтверждено визуально, и поэтому, когда блок смолы этого типа надевается на зуб, имеющий низкую световую насыщенность (A1 или наподобие того), не может быть достигнута хорошая совместимость цветового тона.
Предпочтительно светлота (V) окрашенного света на черном фоне блока смолы для обработки фрезерованием в стоматологии, который отрезан толщиной 1 мм, составляет 4,5 или меньше, более предпочтительно 4,0 или меньше. Предпочтительно, насыщенность (C) окрашенного света на черном фоне блока смолы для обработки фрезерованием в стоматологии, который отрезан толщиной 1 мм, составляет 0,07 или больше, более предпочтительно 0,09 или больше. Предпочтительно, светлота (V) окрашенного света на белом фоне блока смолы для обработки фрезерованием в стоматологии, который отрезан толщиной 1 мм, составляет 6,5 или больше, более предпочтительно 7,0 или больше. Предпочтительно, насыщенность (C) окрашенного света на белом фоне блока смолы для обработки фрезерованием в стоматологии, который отрезан толщиной 1 мм, составляет 1,5 или меньше, более предпочтительно 1,2 или меньше.
Средний размер частиц сферического наполнителя (B), который будет введен, составляет от 230 нм до 1000 нм, и поэтому окрашенный свет на черном фоне имеет цвет от желтого до красноватого, и конкретно оттенок (H) измеренных значений окрашенного света, который измерен согласно цветовой системе Манселла при толщине 1 мм, находится в диапазоне 0 P или больше и меньше, чем 10 P, 0 RP или больше и меньше, чем 10 RP, 0 R или больше и меньше, чем 10 R, 0 YR или больше и меньше, чем 10 YR, 0 Y или больше и меньше, чем 10 Y, и 0 GY или больше и меньше, чем 10 GY. Предпочтительно, оттенок находится в диапазоне 0 P или больше и меньше, чем 10 P, 0 RP или больше и меньше, чем 10 RP, 0 R или больше и меньше, чем 10 R, 0 YR или больше и меньше, чем 10 YR, и 0 Y или больше и меньше, чем 10 Y, более предпочтительно в диапазоне 0 RP или больше и меньше, чем 10 RP, 0 R или больше и меньше, чем 10 R, 0 YR или больше и меньше, чем 10 YR, и 0 Y или больше и меньше, чем 10 Y.
Относительно характеристики оттенка красноватого цвета на черном фоне, все показатели светлоты, насыщенности и оттенка могут быть в хорошей гармонии, даже когда цвет окружающей среды изменяется различным образом от красновато-желтого до красновато-коричневого, настолько, насколько область вокруг зубного протеза, полученного фрезерованием стоматологического блока смолы настоящего изобретения, находится в окружающей среде, где он представляет красноватый цвет. Конкретно, в случае, когда хроматичность (оттенок и насыщенность) фона (базовая окружающая среда) является высокой, внешний свет, такой как излученный свет, поглощается фоном, имеющим высокую хроматичность, и другой свет, отличающийся от окрашенного света от блока (или зубного протеза, полученного путем обработки блока) замедляется, и поэтому можно наблюдать окрашенный свет. С другой стороны, в случае, когда хроматичность зуба фона (базовая окружающая среда) является низкой, внешний свет, такой как излученный свет, рассеивается фоном, имеющим низкую хроматичность, причем интенсивность рассеянного света выше, чем окрашенного света от блока (или зубного протеза, полученного путем обработки блока), и поэтому прекращается ослабление окрашенного света. Соответственно, блок смолы настоящего изобретения для обработки фрезерованием в стоматологии образует сильный окрашенный свет для базовой окружающей среды, имеющей высокую хроматичность, но продуцирует слабый окрашенный свет для базовой среды, имеющей низкую хроматичность, и, следовательно, блок смолы демонстрирует эффект в большой степени в соответствии с различным красноватым светом окружающей среды.
Блок смолы для обработки фрезерованием в стоматологии, имеющий указанную специфическую характеристику цветового тона, может быть получен с использованием сферического наполнителя (B), имеющего специфический средний размер частиц и имеющего узкое распределение размера частиц, и путем выбора смолистой матрицы (A) и сферического наполнителя (B) таким образом, чтобы их показатели преломления могли соответствовать требованию (X1), выраженному следующим неравенством (1):
где nP представляет собой показатель преломления смолистой матрицы (A) при 25°C, и nF представляет собой показатель преломления сферического наполнителя (B) при 25°C, как описано в последующем.
Как видно из выражения (1), блок смолы настоящего изобретения для обработки фрезерованием в стоматологии является таким, что связь между показателем преломления смолистой матрицы (A) и сферического наполнителя (B) в блоке описывается неравенством nP < nF. В случае, когда показатель преломления сферического наполнителя (B) является высоким, а показатель преломления смолистой матрицы является низким, окрашенный свет может быть выражен посредством интерференции или рассеивания, однако в противоположном случае, свет, имеющий короткую длину волны может легко интерферировать или рассеиваться, так что получающийся в результате окрашенный свет будет иметь укороченную длину волны и становится синеватым, то есть, блок смолы этого типа будет иметь плохую совместимость цветового тона с местами обработки, имеющими различные цветовые тона.
Блок смолы настоящего изобретения для обработки фрезерованием в стоматологии характеризуется выражением окрашенного света с помощью явления интерференции и рассеивания, причем факт возможности выражения окрашенного света блока смолы может быть подтвержден путем измерения характеристик спектральной отражательной способности блока в двух условиях: на черном фоне и на белом фоне, с использованием колориметра. На черном фоне в случае, когда выполняется вышеупомянутое требование (X1), свет, имеющий специфический видимый спектр (от 380 до 780 нм) может быть четко подтвержден как специфический спектр отражения, соответствующий окрашенному свету, однако на белом фоне, наблюдается практически равномерная отражательная способность фактически во всем диапазоне видимого спектра, то есть, свет видимого спектра не подтверждается, и блок смолы является практически бесцветным. Причина заключается в том, что на черном фоне внешний свет (например, источник света C, источник света D65) поглощается или блокируется, и окрашенный свет подчёркивается за счет интерференции. С другой стороны, на белом фоне, полагают, что рассеянный отраженный свет от внешнего источника является сильным, и окрашенный за счет интерференции свет вряд ли может наблюдаться.
Ниже описаны компоненты, входящие в состав блока смолы настоящего изобретения для обработки фрезерованием в стоматологии.
Смолистая матрица (A)
Смолистая матрица (A) настоящего изобретения представляет собой компонент, который играет роль дисперсионной среды для диспергирования сферического наполнителя (B). Без конкретных ограничений, смолистая матрица может быть любой смолой, соответствующей вышеупомянутому требованию (X1), причем применима любая термопластичная смола и термореактивная смола. С точки зрения эстетики зубных протезов, предпочтительной является смола, имеющая высокую прозрачность. Конкретно, желательно использовать акриловые смолы, такие как полиметилметакрилат, полиэфирные смолы, такие как полистирол, полиамид, поликарбонат и полиэтилентерефталат, метилметакрилат-бутадиен-стироловые смолы, акрилонитрил-бутадиен-стироловые смолы, циклоолефиновые полимеры, эпоксидные смолы, оксетановые смолы, или их coполимеры. С точки зрения безопасности, высокой прозрачности и легкости регулирования показателя преломления, особенно желательно использовать акриловые смолы, эпоксидные смолы и оксетановые смолы.
Сферический наполнитель (B)
Стоматологический восстановительный материал содержит различные наполнители, такие как неорганические и органически порошки. Блок смолы настоящего изобретения для обработки фрезерованием в стоматологии содержит сферический наполнитель (B), имеющий средний размер первичных частиц от 230 до 1000 нм, с целью выражения окрашенного света посредством интерференции. Блок смолы настоящего изобретения для обработки фрезерованием в стоматологии отличается тем, что составляющий наполнитель является сферическим и что распределение размера его частиц является узким. Свет, окрашенный посредством интерференции, образуется в части, в которой составляющий сферический наполнитель аккумулирован относительно равномерно, а свет, окрашенный за счет рассеивания, образуется в части, в которой составляющий сферический наполнитель диспергирован случайным образом. Следовательно, когда сферический наполнитель (B), входящий в состав блока смолы настоящего изобретения для обработки фрезерованием в стоматологии, имеет однообразную сферическую форму, и распределение размера его частиц является узким, окрашенный свет образуется посредством интерференции. Напротив, когда используются частицы наполнителя неправильной формы, полученные путем размалывания, форма частиц не является однообразной, и распределение размера частиц является широким, и поэтому наполнитель не может быть аккумулирован равномерно, и не может образоваться свет, окрашенный посредством интерференции.
Используемое в настоящем изобретении выражение "сферический наполнитель аккумулирован относительно равномерно" означает, что сферический наполнитель равномерно диспергирован в компоненте смолистой матрицы, в состоянии, которое имеет изотропную структуру, ориентированную в соответствии с определенным фиксированным упорядочением.
Как описано выше, важно, чтобы сферический наполнитель (B) имел средний размер первичных частиц от 230 до 1000 нм, и чтобы 90% (по числу) или больше индивидуальных частиц, составляющих сферический наполнитель (B), находились в диапазоне среднего размера частиц ± 5%. Это конкретно означает, что сферический наполнитель (B) состоит из многочисленных первичных частиц, причем 90% (по числу) или больше всех первичных частиц находятся в диапазоне среднего размера частиц ± 5% из многочисленных первичных частиц. Выражение «в диапазоне среднего размера частиц ± 5%» означает диапазон размера частиц от 0,95 × d до 1,05 × d, где d представляет собой средний размер частиц. Когда 90% (по числу) или больше индивидуальных частиц, составляющих сферический наполнитель (B), находятся в диапазоне среднего размера частиц ± 5%, интенсивность окрашенного света может быть сильной, и улучшается совместимость цветового тона с зубами пациента. Выражение окрашенного света посредством интерференции является следствием дифракционной интерференции согласно условию Брэгга, чтобы подчёркивать свет, имеющий специфическую длину волны, и когда смешиваются частицы, имеющие вышеупомянутый размер частиц, блок смолы для обработки фрезерованием в стоматологии, может привести к выражению от желтого до красноватого окрашенного света в соответствии с размером частиц, смешанных в блоке.
С точки зрения достижения отличной совместимости цветового тона с веществом зуба для полости, образовавшейся от эмали до дентина, длина волны окрашенного света предпочтительно составляет от 550 до 770 нм, более предпочтительно от 580 до 760 нм. Находящийся внутри этого диапазона окрашенный свет, от блока смолы для обработки фрезерованием в стоматологии, может иметь цвет от желтого до красноватого, и поэтому блок смолы имеет хорошую совместимость цветового тона с зубами пациента. Длина волны окрашенного света представляет собой длину волны окрашенного света от блока смолы (для обработки фрезерованием в стоматологии), имеющего толщину 1 мм на черном фоне. Длина волны окрашенного света представляет максимум отражательной способности при измерении спектральной отражательной способности с помощью колориметра, и может быть измерена, согласно методу, который подробно описан в разделе Примеров.
С точки зрения дополнительного увеличения эффекта выражения окрашенного света посредством интерференции, средний размер первичных частиц сферического наполнителя (B) предпочтительно составляет от 230 до 800 нм, более предпочтительно от 240 до 500 нм, еще более предпочтительно от 260 до 350 нм, наиболее предпочтительно от 260 до 290 нм, и еще более предпочтительно от 260 до 275 нм. В случае, когда частицы сферического наполнителя имеют размер, находящийся внутри диапазона 150 нм или больше, и меньше чем 230 нм, получающийся в результате окрашенный свет является синим, и совместимость цветового тона с веществом зуба часто является плохой и, кроме того, в случае, когда используется сферический наполнитель с частицами меньше, чем 100 нм, явление интерференции видимого света едва ли имеет место. С другой стороны, в случае, когда используется сферический наполнитель с частицами больше, чем 1000 нм, может наблюдаться явление интерференции света, однако в блоке смолы настоящего изобретения для обработки фрезерованием в стоматологии, такие крупные частицы наполнителя являются нежелательными, поскольку могут ухудшиться характеристики полирования или фрезерования блока смолы при его обработке в стоматологии.
Блок смолы настоящего изобретения для обработки фрезерованием в стоматологии создает различный окрашенный свет на черном фоне в зависимости от размера частиц сферического наполнителя (B). Следовательно, средний размер первичных частиц сферического наполнителя (B) можно определить в диапазоне от 230 до 1000 нм для того чтобы можно было получить свет желаемого цвета. Когда используют сферические частицы с размером в диапазоне от 230 нм до 260 нм, получается желтоватый окрашенный свет, что применяется для восстановления зубов категории B-типа (красно-желтый) гарнитуры искусственных зубов "VITAPAN Classical" (зарегистрированный товарный знак). Когда применяются сферические наполнители с размером частиц в диапазоне от 260 нм до 350 нм, получается красноватый окрашенный свет, что используется для восстановления зубов категории A-типа (красно-коричневый) гарнитуры искусственных зубов "VITAPAN Classical" (зарегистрированный товарный знак). Поскольку оттенок дентина часто имеет такой красноватый оттенок, в способе настоящего изобретения, в котором используются сферические наполнители, имеющие средний размер первичных частиц от 260 нм до 350 нм, как указано выше, блок смолы наиболее предпочтительно обеспечивает такую широкую и хорошую совместимость с восстановлением зубов различных цветовых тонов.
Важно, чтобы размер первичных частиц сферического наполнителя (B) находился в вышеупомянутом среднем диапазоне.
В настоящем изобретении средний размер частиц сферического наполнителя (B) представляет собой среднюю величину, рассчитанную следующим образом. Получают изображение порошка сферического наполнителя с помощью сканирующего электронного микроскопа, и измеряют число всех частиц (30 частиц или больше), видимых в единичном поле зрения изображения, и размер всех первичных частиц (максимальный диаметр), и из полученных в результате измерения значений, рассчитывают среднюю величину согласно следующему уравнению:
В настоящем изобретении долю (%) частиц, находящихся внутри диапазона среднего размера частиц ± 5%, сферического наполнителя (B) рассчитывают следующим образом. Среди всех частиц (30 частиц или больше), видимых в единичном поле зрения изображения, подсчитывают число частиц, имеющих размер первичных частиц (максимальный диаметр), не находящихся внутри диапазона среднего размера частиц ± 5%, как определено выше, и подсчитанную величину вычитают из числа всех частиц, получая число частиц, находящихся внутри диапазона среднего размера частиц ± 5%, в единичном поле зрения изображения, и предназначенную долю частиц рассчитывают по следующему уравнению:
Доля (%) частиц сферического наполнителя (B), находящихся внутри диапазона среднего размера частиц ± 5% = [(числу частиц внутри размера частиц в диапазоне среднего размера частиц ± 5% в единичном поле зрения изображения в сканирующем электронном микроскопе)/(число всех частиц в единичном поле зрения изображения в сканирующем электронном микроскопе)] × 100.
Что касается частиц сферической формы, здесь сферический наполнитель может быть почти сферическим, причем не всегда необходимо, чтобы частицы были подлинно сферическими. Обычно изображение частиц получают с помощью сканирующего электронного микроскопа, и измеряют максимальный диаметр индивидуальных частиц (30 частиц или больше) в единичном поле зрения микроскопа, и рассчитывают среднюю равномерность путем деления размера частиц в направлении, перпендикулярном максимальному диаметру, на максимальный диаметр. Измеренная таким образом средняя равномерность сферического наполнителя, которая относится к настоящему изобретению, может быть 0,6 или больше, предпочтительно 0,8 или больше.
Блок смолы настоящего изобретения для обработки фрезерованием в стоматологии может содержать сферический наполнитель (B) в любой форме, при том условии, что выполняется вышеупомянутое требование. Например, сферический наполнитель (B) может быть порошкообразным сферическим наполнителем (B), состоящим из сферического наполнителя (B), или может быть композиционным органическим-неорганическим наполнителем (B2), содержащим неорганический сферический наполнитель (B). Также применяется комбинация наполнителей. Органический-неорганический наполнитель (B2) может быть получен, например, путем смешения агрегата, приготовленного путем агрегирования неорганического сферического наполнителя (B) и полимеризующегося мономера, с последующей полимеризацией и отверждением полученной смеси, и измельчением отвержденного продукта.
Сферический наполнитель (B) с использованием вышеупомянутого порошка, как такового, может называться сферическим наполнителем (B1), причем органический-неорганический композиционный наполнитель, содержащий неорганический сферический наполнитель (B), может называться органическим-неорганическим композиционным наполнителем (B2).
Блок смолы настоящего изобретения для обработки фрезерованием в стоматологии может содержать порошкообразный сферический наполнитель (B1), состоящий из сферического наполнителя (B) и органическо-неорганический композиционный наполнитель (B2). Блок смолы этого типа для обработки фрезерованием в стоматологии является предпочтительным, поскольку его механическая прочность может быть весьма эффективной.
В случае, когда порошкообразный сферический наполнитель (B1) и органический-неорганический композиционный наполнитель (B2) используются вместе, порошкообразный сферический наполнитель (B1) и неорганический сферический наполнитель (B) в органическо-неорганическом композиционном наполнителе (B2) могут быть одинаковыми сферическими наполнителями или могут быть различными сферическими наполнителями, но с точки зрения улучшения совместимости цветового тона, предпочтительно оба являются одинаковыми сферическими наполнителями.
В качестве сферического наполнителя (B) без ограничений может быть использован любой наполнитель, применяемый как компонент обычной отверждаемой композиции в стоматологии. Сферический наполнитель (B) может быть органическим сферическим наполнителем, или может быть неорганическим сферическим наполнителем, однако с точки зрения того, что путем смешивания в блоке настоящего изобретения, получающийся в результате блок может иметь повышенную механическую прочность и приобретает глянцевитость, близкую к таковой для зубов пациента, предпочтительным является неорганический сферический наполнитель. Конкретно, неорганический сферический наполнитель включает неорганические порошки аморфного диоксида кремния, композиционные частицы на основе диоксида кремния-оксида элемента из группы титана (например, диоксид кремния-диоксид циркония, диоксид кремния-диоксид титана), кварц, оксид алюминия, бариевое стекло, стронциевое стекло, лантановое стекло, фторалюмосиликатное стекло, фторид иттербия, диоксид циркония, диоксид титана, или коллоидный диоксид кремния.
Среди указанных, композиционные частицы на основе диоксида кремния-оксида элемента из группы титана являются предпочтительными, поскольку можно легко регулировать преломляющую способность наполнителя.
В настоящем изобретении композиционные частицы на основе диоксида кремния-оксида элемента из группы титана представляют собой композиционный оксид кремния и оксид элемента из группы титана (IV группа Периодической таблицы элементов) и включают диоксид кремния-диоксид титана, диоксид кремния-диоксид циркония, и диоксид кремния-диоксид титана-диоксид циркония. Среди них предпочтительным, с точки зрения возможности регулирования показателя преломления наполнителя и того, что наполнитель может обеспечить высокую непроницаемость для рентгеновских лучей, является диоксид кремния-диоксид циркония. Хотя соотношение при компаундировании конкретно не ограничивается, с точки зрения обеспечения достаточной непроницаемости для рентгеновских лучей и регулирования показателя преломления, чтобы он находился в предпочтительном диапазоне, указанном ниже, предпочтительно, содержание диоксида кремния составляет 70 до 95 мол.%, и содержание оксида из группы титана составляет от 5 до 30 мол.%. В случае диоксида кремния-диоксида циркония показатель преломления композиции можно варьировать любым способом, изменяя соотношение при компаундировании.
Кроме того, композиционные частицы на основе диоксида кремния-оксида элемента из группы титана можно компаундировать только с небольшим количеством любого оксида металла, отличающегося от диоксида кремния и оксидов элементов из группы титана. Конкретно оксиды щелочных металлов, такие как оксид натрия и оксид лития, можно вводить в количестве 10 мол.% или меньше.
Способ получения указанных композиционных частиц на основе диоксида кремния-оксида элемента из группы титана конкретно не ограничивается. С целью получения специфического сферического наполнителя для использования в настоящем изобретении, например, выгодно применять так называемый золь-гель метод, в котором смешанный раствор гидролизуемого органического соединения кремния и гидролизуемого органического соединения металла из группы титана добавляют в щелочной растворитель, и гидролизуют с целью осаждения продукта реакции.
Поверхность композиционных частиц на основе диоксида кремния-оксида элемента из группы титана можно обрабатывать силановым сочетающим агентом. Путем обработки поверхности силановым сочетающим агентом можно улучшить прочность поверхности раздела частиц порошка со смолистой матрицей (A). Примеры типичных силановых сочетающих агентов включают органические соединения кремния, такие как γ-метакрилоилоксиалкилтриметоксисилан и гексаметилдисилазан. Количество силанового сочетающего агента для обработки поверхности конкретно не ограничивается, и оптимальное количество агента можно определить путем предварительного экспериментального подтверждения механических свойств полученного блока смолы для обработки фрезерованием в стоматологии. Пример предпочтительного диапазона количества агента составляет от 0,1 до 15 частей по массе относительно 100 частей по массе сферического наполнителя (B).
Как упомянуто выше, окрашенный свет за счет интерференции или рассеивания, который выражает хорошую совместимость цветового тона с зубами пациента, можно получить, когда смолистая матрица (A) и сферический наполнитель (B) соответствуют следующему выражению (1):
где nP представляет собой показатель преломления смолистой матрицы (A) при 25°C, и nF представляет собой показатель преломления сферического наполнителя (B) при 25°C.
Конкретно показатель преломления сферического наполнителя (B) превышает показатель преломления смолистой матрицы (A). Предпочтительно, разность между показателем преломления nF (25°C) сферического наполнителя (B) и показателем преломления nP (25°C) смолистой матрицы (A) (nF - nP) составляет 0,001 или больше, более предпочтительно 0,002 или больше, наиболее предпочтительно 0,005 или больше. Что касается показателя преломления, когда прозрачность блока смолы для обработки фрезерованием в стоматологии, является высокой, окрашенный свет выражается более резко, и поэтому предпочтительно выбирают и используют такие компоненты, чтобы разность между показателями преломления (nF - nP) сферического наполнителя (B) и смолистой матрицы (A) составляла 0,1 или меньше, более предпочтительно 0,05 или меньше, и такие, которые, насколько возможно, не уменьшают прозрачность.
В настоящем изобретении количество смешиваемых сферических частиц (B) составляет от 10 частей по массе до 1500 частей по массе относительно 100 частей по массе смолистой матрицы (A). Когда сферические частицы (B) смешивают в количестве 10 частей по массе или больше, окрашенный свет может быть лучше выражен посредством интерференции и рассеивания. В случае, когда используются такие сферические частицы (B), что разность между показателями преломления частиц и смолистой матрицы (A) является больше, чем вышеупомянутая величина 0,1, прозрачность блока смолы для обработки фрезерованием в стоматологии снижается, и эффект выражения окрашенного света не может проявиться в достаточной степени. Учитывая эти соображения, количество смешиваемых сферических частиц (B) предпочтительно составляет от 50 частей по массе до 1500 частей по массе относительно 100 частей по массе смолистой матрицы (A), более предпочтительно от 100 частей по массе до 1500 частей по массе.
Среди сферических наполнителей (B), показатель преломления композиционного оксида на основе диоксида кремния-оксида элемента из группы титана, показатель преломления которого легко регулируется, находится в диапазоне приблизительно от 1,45 до 1,58, в зависимости от относительного содержания диоксида кремния в наполнителе. Конкретно в случае, когда в качестве сферического наполнителя (B) используют композиционный оксид на основе диоксида кремния-оксида элемента из группы титана, показатель преломления nP смолистой матрицы (A) можно регулировать, чтобы он находился в диапазоне приблизительно от 1,40 до 1,57, путем регулирования показателя преломления полимеризующегося мономера, который является исходным материалом для смолистой матрицы (A), чтобы показатель преломления находился в диапазоне, который будет указан ниже (в диапазоне от 1,38 до 1,55), и следовательно, можно легко выбрать сферический наполнитель (B), чтобы он соответствовал вышеупомянутому требованию (X1). Конкретно, может быть использован композиционный оксид на основе диоксида кремния-оксида элемента из группы титана (например, диоксид кремния-диоксид титана или диоксид кремния-диоксид циркония), который содержит соответствующее относительное количество диоксида кремния.
Органическо-неорганический композиционный наполнитель (B2)
В настоящем изобретении, как упомянуто выше, сферический наполнитель (B) может быть использован в виде порошкообразного сферического наполнителя (B1) как такового, или также может быть использован органическо-неорганический композиционный наполнитель (B2). Блок смолы для обработки фрезерованием в стоматологии, содержащий органическо-неорганический композиционный наполнитель (B2), может обладать повышенной механической прочностью, причем его свойства, в качестве зубных протезов, могут быть легко улучшены.
Органическо-неорганический композиционный наполнитель (B2) содержит органическую смолистую матрицу и неорганический сферический наполнитель (B), диспергированный в органической смолистой матрице. Здесь и в последующем, органическая смолистая матрица, содержащаяся в органическо-неорганическом композиционном наполнителе (B2), называется органической смолистой матрицей (b1), и неорганический сферический наполнитель (B), содержащийся в органическо-неорганическом композиционном наполнителе, называется сферическим неорганическим наполнителем (b2).
В случае, когда сферический наполнитель (B) используется как форма органическо-неорганического композиционного наполнителя (B2), а также в случае, когда органическо-неорганический композиционный наполнитель (B2) добавляют в блок смолы для обработки фрезерованием в стоматологии таким образом, чтобы разность между показателями преломления сферического неорганического наполнителя (b2) и органической смолистой матрицы (b1), составляющими органическо-неорганический композиционный наполнитель (B2), и разность между показателями преломления сферического неорганического наполнителя (b2) и смолистой матрицы (A) удовлетворяла бы, соответственно, выражениям (3) и (4), которые будут указаны ниже, происходит дифракционная интерференция света согласно условию дифракции Брэгга, и таким образом, выражается окрашенный свет, имеющий такую же длину волны, как в случае, когда используется только сферический наполнитель (B1), имеющий такой же средний размер первичных частиц, как и сферический неорганический наполнитель (b2).
Сферический неорганический наполнитель (b2), входящий в состав органическо-неорганического композиционного наполнителя (B2), может быть таким же или отличаться от сферического наполнителя (B1), используемого в форме порошка, но подобно сферическому наполнителю (B1), используемому в форме порошка, наполнитель (b2) является сферическим и имеет средний размер первичных частиц, находящийся в диапазоне от 230 нм до 1000 нм, при этом важно, чтобы 90% по числу (или больше) индивидуальных частиц, составляющих сферический неорганический наполнитель (b2), находились в диапазоне среднего размера первичных частиц ± 5%, и кроме того, показатель преломления nFb2 сферического неорганического наполнителя (b2) удовлетворяет соотношению между показателем преломления nMb1 органической смолистой матрицы (b1) и показателем преломления nFb2 сферического неорганического наполнителя (b2), выраженному следующим неравенством (3), и соотношению между показателем преломления nP смолистой матрицы (A) и показателем преломления nFb2 сферического неорганического наполнителя (b2), выраженному следующим неравенством (4).
где nMb1 представляет собой показатель преломления при 25°C органической смолистой матрицы (b1), составляющий органическо-неорганический композиционный наполнитель (B2), и nFb2 представляет собой показатель преломления при 25°C сферического неорганического наполнителя (b2).
где nP представляет собой показатель преломления при 25°C смолистой матрицы (A), и nFb2 представляет собой показатель преломления при 25°C сферического неорганического наполнителя (b2), составляющего органическо-неорганический композиционный наполнитель (B2).
Конкретно важно, чтобы показатель преломления nFb2 сферического неорганического наполнителя (b2) превышал показатель преломления nP смолистой матрицы (A) и был выше показателя преломления nMb1 органической смолистой матрицы (b1), составляющей органическо-неорганический композиционный наполнитель (B2).
Каждая разность показателей преломления (nFb2-nP) между показателем преломления nFb2 сферического неорганического наполнителя (b2) и показателем преломления nP смолистой матрицы (A), и разность показателей преломления (nFb2-nMb1)между показателем преломления nFb2 сферического неорганического наполнителя (b2) и показателем преломления nMb1 органической смолистой матрицы (b1) предпочтительно равна 0,001 или больше, более предпочтительно 0,002 или больше, наиболее предпочтительно 0,005 или больше.
Кроме того, каждая разность показателей преломления (nFb2-nP) между показателем преломления nFb2 сферического неорганического наполнителя (b2) и показателем преломления nP смолистой матрицы (A), и разность показателей преломления (nFb2-nMb1) между показателем преломления nFb2 сферического неорганического наполнителя (b2) и показателем преломления nMb1 органической смолистой матрицы (b1) предпочтительно составляет 0,1 или меньше, более предпочтительно 0,05 или меньше, с тем чтобы насколько возможно не уменьшать прозрачность. Содержание сферического неорганического наполнителя (b2) в органическо-неорганическом композиционном наполнителе (B2) предпочтительно составляет 30% по массе или больше и 95% по массе или меньше. Когда его содержание в органическо-неорганическом композиционном наполнителе (B2) составляет 30% по массе или больше, блок может эффективно выражать окрашенный свет, причем его механическая прочность может значительно увеличиться. С другой стороны, введение сферического неорганического наполнителя (b2) в органическо-неорганический композиционный наполнитель (B2) в количестве больше чем 95% по массе, технически затруднено, и в таком случае, едва ли возможно образование однородного наполнителя. Более предпочтительное содержание сферического неорганического наполнителя (b2) в органическо-неорганическом композиционном наполнителе (B2) составляет от 40 до 90% по массе.
Подобно тому для сферического наполнителя (B1), используемого в виде порошка, показатель преломления композиционного оксида на основе диоксида кремния-оксида элемента из группы титана, показатель преломления которого можно легко регулировать среди сферических неорганических наполнителей (b2), может находиться в диапазоне приблизительно от 1,45 до 1,58, в зависимости от относительного содержания диоксида кремния в наполнителе. Конкретно, в случае, когда композиционный оксид на основе диоксида кремния-оксида элемента из группы титана используется как сферический неорганический наполнитель (b2), показатель преломления nP смолистой матрицы можно регулировать, чтобы он попадал в диапазон приблизительно от 1,40 до 1,57 путем предварительной настройки показателя преломления полимеризующегося мономера, который является исходным материалом для смолистой матрицы (A), с целью попадания в вышеупомянутый диапазон (в диапазоне от 1,38 до 1,55), и поэтому сферический неорганический наполнитель (b2), таким образом, можно легко выбрать, чтобы он соответствовал вышеупомянутому требованию (выражение (4)). Конкретно, может быть использован композиционный оксид на основе диоксида кремния-оксида элемента из группы титана, содержащий подходящее относительное количество диоксида кремния (например, диоксид кремния-диоксид титана или диоксид кремния-диоксид циркония).
В органическо-неорганическом композиционном наполнителе (B2) может быть использован любой гомополимер, полученный с использованием такого же полимеризующегося мономера, который описан как полимеризующийся мономер исходного материала для смолистой матрицы (A), как указано ниже, или любого coполимера из многочисленных видов таких мономеров, без ограничений для органической смолистой матрицы (b1). Как описано выше в изобретении, в случае, когда композиционный оксид на основе диоксида кремния-оксида элемента из группы титана, показатель преломления которого легко регулируется, используется в качестве сферического неорганического наполнителя (b2), его показатель преломления находится в диапазоне приблизительно от 1,45 до 1,58, в зависимости от относительного содержания диоксида кремния в наполнителе, и поэтому вышеупомянутое требование (выражение (3)) может быть выполнено путем регулирования показателя преломления nMb1 органической смолистой матрицы (b1), чтобы он находился в диапазоне приблизительно от 1,40 до 1,57.
Органическая смолистая матрица (b1) может быть такой же, как смолистая матрица (A) (или отличаться от нее), однако разность между показателем преломления nMb1 органической смолистой матрицы (b1) и показателем преломления nP смолистой матрицы (A) составляет предпочтительно 0,005 или меньше, с точки зрения прозрачности получающегося в результате блока смолы для обработки фрезерованием в стоматологии. Когда разность между указанными показателями преломления составляет больше, чем 0,005, блок смолы может быть непрозрачным и свет, окрашенный за счет интерференции, может быть слабым. Кроме того, с той точки зрения, что способность света диффундировать может быть обеспечена разностью показателей преломления, с целью улучшения совместимости цветового тона между блоком смолы для обработки фрезерованием в стоматологии и зубами, более предпочтительно, чтобы разность между показателями преломления находилась в диапазоне от 0,001 до 0,005.
В настоящем изобретении способ получения органическо-неорганического композиционного наполнителя (B2) конкретно не ограничивается, причем может быть использован обычный способ получения органическо-неорганического композиционного наполнителя, который включает: смешивание заданных количеств каждого компонента – сферического неорганического наполнителя (b2), органической смолистой матрицы (b1) и инициатора полимеризации, полимеризацию компонентов в соответствии с методами нагревания или фотооблучения, с последующим размалыванием полученного продукта. Как описано в документах WO2011/115007 и WO2013/039169, наполнитель может быть получен согласно способу производства органическо-неорганического композиционного наполнителя, который включает погружение агрегированных неорганических частиц, образовавшихся путем агрегирования сферического неорганического наполнителя (b2), в раствор полимеризующегося мономера, который содержит полимеризующийся мономер, инициатор полимеризации и органический растворитель, затем удаление органического растворителя, полимеризацию и отверждение полимеризующегося мономера в соответствии с методами нагревания или фотооблучения; таким образом, получается органическо-неорганический композиционный наполнитель, который имеет фазу органической смолы, покрывающую поверхность каждой неорганической первичной частицы агрегированных неорганических частиц, образовавшихся путем агрегирования неорганических первичных частиц, и взаимно связывает неорганические первичные частицы друг с другом, и в которой образуются пустоты агрегирования между фазой органической смолы, которая покрывает поверхность каждой неорганической первичной частицы. В качестве инициатора полимеризации в изобретении может быть использован такой же инициатор полимеризации, который описан в последующем как инициатор полимеризации, без ограничений, однако с точки зрения получения отвержденного продукта, имеющего пониженную степень желтизны, предпочтительно используется термический инициатор полимеризации, и главным образом, более предпочтительным является использование инициатора, который включает соединение, в структуре которого нет ароматического кольца.
Средний размер частиц органическо-неорганического композиционного наполнителя (B2) в настоящем изобретении конкретно не ограничивается, однако с точки зрения повышения механической прочности блока смолы для обработки фрезерованием в стоматологии, размер частиц составляет предпочтительно от 2 до 100 мкм, более предпочтительно от 5 до 50 мкм, еще более предпочтительно от 5 до 30 мкм. Средний размер частиц органическо-неорганического композиционного наполнителя (B2) можно измерить с использованием метода рассеивания лазерной дифракции. Также без конкретного ограничения, форма наполнителя включает частицы беспорядочной формы, полученные путем смешивания заданных количеств каждого компонента – сферического неорганического наполнителя (b2), органической смолистой матрицы (b1) и инициатора полимеризации, затем полимеризации компонента в соответствии с методами нагревания или фотооблучения, и размалывания полученного продукта, и сферических или почти сферических частиц, полученных способом, описанным в документах WO2011/115007 или WO2013/039169.
Органическо-неорганический композиционный наполнитель (B2) может содержать любую известную добавку в пределах, не ухудшающих его полезный эффект. Конкретно добавка включает пигмент, ингибитор полимеризации и флуоресцентный отбеливатель. Обычно указанные добавки могут быть использованы в количестве в основном от 0,0001 до 5 частей по массе относительно 100 частей по массе органическо-неорганического композиционного наполнителя.
Органическо-неорганический композиционный наполнитель (B2) может быть промыт или его поверхность может быть обработана силановым сочетающим агентом.
В настоящем изобретении количество смешиваемого органическо- неорганического композиционного наполнителя (B2), в случае, когда в качестве сферического наполнителя (B) не используется порошкообразный сферический наполнитель (B1) и используется один органическо-неорганический композиционный наполнитель (B2), составляет от 50 до 1000 частей по массе относительно 100 частей по массе смолистой матрицы (A); и с целью улучшения механической прочности блока смолы для обработки фрезерованием в стоматологии, органическо-неорганический композиционный наполнитель (B2) можно подмешивать предпочтительно в количестве от 70 до 800 частей по массе, более предпочтительно от 100 до 600 частей по массе. Количество смешиваемого сферического неорганического наполнителя (b2) в органическо-неорганическом композиционном наполнителе составляет, как описано выше в изобретении, предпочтительно 30% по массе или больше и 95% по массе или меньше, более предпочтительно от 40 до 90% по массе. Соответственно, количество смешиваемого сферического неорганического наполнителя (b2), который способствует выражению окрашенного света посредством интерференции, составляет 10% по массе ((50/150) × 30%) или больше и 86,4% по массе ((1000/1100) × 95%) или меньше. В случае, когда сферический наполнитель (B1), который используется в виде порошка, и органическо-неорганический композиционный наполнитель (B2) используются вместе, оба компонента могут сочетаться таким образом, что общее количество смешиваемых сферического наполнителя (B1) и сферического неорганического наполнителя (b2) в органическо-неорганическом композиционном наполнителе (B2) может составлять от 10 до 86% по массе в блоке смолы для обработки фрезерованием в стоматологии, для улучшения выражения окрашенного света посредством интерференции. Суммарное количество смешиваемых сферического наполнителя (B1) и сферического неорганического наполнителя (b2) в органическо-неорганическом композиционном наполнителе (B2) составляет более предпочтительно от 15% по массе до 86% по массе в блоке смолы для обработки фрезерованием в стоматологии, еще более предпочтительно от 20% по массе до 86% по массе. Для дополнительного улучшения механической прочности блока смолы для обработки фрезерованием в стоматологии, доли смешения (по массе) сферического наполнителя (B1) и органическо-неорганического композиционного наполнителя (B2) составляют предпочтительно от 90/10 до 10/90, более предпочтительно от 80/20 до 20/80, еще более предпочтительно от 70/30 до 30/70.
Конкретно, количество смешиваемого сферического наполнителя (B) в блоке смолы для обработки фрезерованием в стоматологии составляет предпочтительно от 10 до 86% по массе, более предпочтительно от 15 до 86% по массе, еще более предпочтительно от 20 до 86% по массе. Здесь количество смешиваемого сферического наполнителя (B), когда порошкообразный сферический наполнитель (B1) используется в качестве сферического наполнителя (B), означает количество смешиваемого порошкообразного сферического наполнителя (B1), когда сферический наполнитель (B) используется в виде органическо-неорганического композиционного наполнителя (B2), означает количество смешиваемого сферического неорганического наполнителя (b2) в органическо-неорганическом композиционном наполнителе (B2), и когда порошкообразный сферический наполнитель (B1) и органическо-неорганический композиционный наполнитель (B2) используются вместе, означает суммарное количество сферического наполнителя (B1) и сферического неорганического наполнителя (b2) в органическо-неорганическом композиционном наполнителе (B2).
Неорганические частицы (C)
В блок смолы настоящего изобретения для обработки фрезерованием в стоматологии, можно дополнительно подмешивать неорганические частицы (C), имеющие средний размер первичных частиц меньше, чем 100 нм, помимо сферического наполнителя (B), средний размер первичных частиц которого находится в диапазоне от 230 до 1000 нм, с целью эффективного выражения окрашенного света отвержденного продукта посредством интерференции для того чтобы дополнительно улучшить совместимость цветового тона продукта.
Неорганические частицы (C) имеют средний размер первичных частиц меньше, чем 100 нм, которые почти не вызывают явление интерференции видимого света, как описано выше, и поэтому не ингибируют выражение окрашенного света посредством интерференции в настоящем изобретении. Следовательно, путем введения неорганических частиц (C) в блок смолы для обработки фрезерованием в стоматологии, его прозрачность можно регулировать в соответствии с количеством смешиваемых неорганических частиц (C) при сохранении выражения желаемого окрашенного света.
Средний размер первичных неорганических частиц (C) в настоящем изобретении составляет предпочтительно от 1 до 99 нм, более предпочтительно от 10 до 90 нм, еще более предпочтительно от10 до 70 нм.
В качестве неорганических частиц (C) без каких-либо ограничений могут быть использованы частицы, которые используются в настоящем изобретении в качестве сферического наполнителя (B). Конкретно, в качестве указанных частиц используются неорганические порошки аморфного диоксида кремния, композиционные частицы на основе диоксида кремния-оксида элемента из группы титана (например, диоксид кремния-диоксид циркония, диоксид кремния-диоксид титана), кварц, оксид алюминия, бариевое стекло, стронциевое стекло, лантановое стекло, фторалюмосиликатное стекло, фторид иттербия, диоксид циркония, диоксид титана, или коллоидный диоксид кремния.
Среди указанных, предпочтительными являются частицы аморфного диоксида кремния и композиционные частицы на основе диоксида кремния-оксида элемента из группы титана, поскольку преломляющую способность наполнителя можно легко регулировать.
Поверхность этих композиционных частиц на основе диоксида кремния-оксида элемента из группы титана может быть обработана силановым сочетающим агентом, аналогично сферическому наполнителю (B). Путем обработки поверхности силановым сочетающим агентом может быть улучшена прочность поверхности раздела смолистой матрицы (A) в блоке смолы настоящего изобретения для обработки фрезерованием в стоматологии. Примеры типичных силановых сочетающих агентов включают органические соединения кремния, такие как γ-метакрилоилоксиалкилтриметоксисилан, и гексаметилдисилазан. Количество силанового сочетающего агента для обработки поверхности конкретно не ограничивается, и его оптимальную величину можно определить путем предварительного экспериментального подтверждения механических свойств полученного блока смолы для обработки фрезерованием в стоматологии. Пример предпочтительного диапазона количества агента составляет от 0,1 до 15 частей по массе относительно 100 частей по массе неорганических частиц (C).
В настоящем изобретении количество смешиваемых неорганических частиц (C), с точки зрения совместимости цветового тона с зубами пациента, предпочтительно составляет от 0,1 до 50 частей по массе относительно 100 частей по массе смолистой матрицы (A), более предпочтительно от 0,2 до 30 частей по массе, еще более предпочтительно от 1 до 20 частей по массе.
В качестве типичного способа восстановления зубов, например, известен метод заполнения полости пастообразной отверждаемой композицией, содержащей полимеризующийся мономер на основе (мет)акрилата и неорганические частицы, и ее отверждение в полости. Однако, когда относительно большое количество неорганических частиц (C), имеющих небольшой средний размер частиц, подобных тем, что используются в настоящем изобретении, смешивается в указанной пастообразной отверждаемой композиции, увеличивается вязкость получающейся композиции, что ухудшает её удобообрабатываемость. Однако, в настоящем изобретении, используется не пастообразная композиция, а предварительно отвержденный блок, и поэтому его удобообрабатываемость не ухудшается. Следовательно, блок настоящего изобретения, содержащий смешанные неорганические частицы (C), сохраняет хорошую удобообрабатываемость при восстановлении зубов, и как упомянуто выше, совместимость цветового тона блока с зубами пациента является хорошей.
Кроме того, поскольку для блока отсутствует риск ухудшения удобообрабатываемости, указанный выше, в нем можно смешивать относительно большое количество неорганических частиц (C), и, следовательно, количество смолистого компонента может быть небольшим, что легко предотвращает растрескивание при полимеризации в производстве блока.
Другие добавки
Любые известные добавки, отличающиеся от вышеупомянутых компонентов от (A) до (C), можно подмешивать в блок смолы настоящего изобретения для обработки фрезерованием в стоматологии в диапазоне, не ухудшающем выгодные эффекты блока смолы. Конкретно, в блок могут быть добавлены ингибитор полимеризации и поглотитель УФ-излучения.
В настоящем изобретении, как описано выше, может быть получен блок смолы для обработки фрезерованием в стоматологии, который обеспечивает хорошее восстановление с помощью однослойного блока и обладает хорошей совместимостью цветового тона с зубами пациента, даже если не используются окрашивающие вещества, такие как пигменты. Следовательно, предпочтительным является вариант осуществления изобретения без добавления пигмента, который создает риск обесцвечивания во времени. Однако в настоящем изобретении не отказываются от подмешивания самого пигмента, который может быть добавлен в таком количестве, чтобы не препятствовать образованию окрашенного света посредством интерференции от сферического наполнителя. Конкретно пигмент может быть добавлен в количестве приблизительно от 0,0005 до 0,5 частей по массе относительно 100 частей по массе смолистой матрицы (A), предпочтительно приблизительно от 0,001 до 0,3 частей по массе.
Способ получения блока смолы для обработки фрезерованием в стоматологии
Способ получения блока смолы настоящего изобретения для обработки фрезерованием в стоматологии конкретно не ограничивается, и творчески могут быть использованы подходящие способы получения в соответствии с используемыми материалами. Например, в случае, когда смолистая матрица (A) является термопластичной смолой, можно использовать способ нагревания и плавления тестообразной смеси, которая содержит смолистую матрицу (A) и сферический наполнитель (B) (при необходимости в смесь могут быть добавлены любые другие компоненты, такие как вышеупомянутые неорганические частицы (C)), затем последовательно впрыскивают полученный расплав внутрь литейной формы и формуют блок, или способ последовательного прессования расплава внутри литейной формы таким же образом. Сферический наполнитель (B), который будет находиться в тестообразной смеси, может быть порошкообразным сферическим наполнителем (B1), или может быть в форме органическо-неорганического композиционного наполнителя (B2), или может быть комбинацией сферического наполнителя (B1) и органическо-неорганического композиционного наполнителя (B2).
Путем приготовления отверждаемой композиции, содержащей полимеризующийся мономер, который является исходным материалом для смолистой матрицы (A), сферический наполнитель (B) и инициатор полимеризации (и при необходимости в композицию могут быть добавлены любые другие компоненты, такие как вышеупомянутые неорганические частицы (C)), полимеризации и отверждения композиции, также можно получить блок смолы для обработки фрезерованием в стоматологии.
Сферический наполнитель (B), который будет находиться в отверждаемой композиции, может быть порошкообразным сферическим наполнителем (B1), или может иметь форму органическо-неорганического композиционного наполнителя (B2), или может быть комбинацией сферического наполнителя (B1) и органическо-неорганического композиционного наполнителя (B2). В таком случае, в процессе производства, материалы дозируют, заполняют форму, формуют и удаляют пену внутри литейной формы, и необязательно подвергают предварительной полимеризации под действием тепла или света, и после этого окончательно подвергают полимеризации под действием тепла или света, чтобы получить блок. Кроме того, если это желательно, получающийся в результате блок можно дополнительно обрабатывать путем полирования или обрабатывать термически.
Полимеризующийся мономер
В случае, когда отверждаемая композиция, содержащая полимеризующийся мономер, который может быть исходным материалом для смолистой матрицы (A), сферический наполнитель (B) и инициатор полимеризации, полимеризуется и отверждается с образованием блока смолы для обработки фрезерованием в стоматологии, полимеризующийся мономер, который будет исходным материалом для смолистой матрицы, конкретно не ограничивается до тех пор, пока он соответствует, относительно сферического наполнителя (B), требованию (X2), выраженному следующим неравенством (2)
где nPm представляет собой показатель преломления при 25°C полимера, полученного путем полимеризации полимеризующегося мономера, и nF представляет собой показатель преломления сферического наполнителя (B) при 25°C, и включает радикально полимеризующийся мономер, и катионный полимеризующийся мономер, такой как эпоксидные и оксетановые соединения. В качестве радикально полимеризующегося мономера предпочтительно используют (мет)акрилатный мономер, в связи с его хорошей способностью к полимеризации. Примеры (мет)акрилатных полимеризующихся мономеров включают следующие от (a) до (c).
(a) Дифункциональные полимеризующиеся мономеры:
(i) Мономеры типа ароматических соединений:
2,2-бис(метакрилоилоксифенил)пропан,
2,2-бис[(3-метакрилоилокси-2-гидроксипропилокси)фенил]пропан,
2,2-бис(4-метакрилоилоксифенил)пропан,
2,2-бис(4-метакрилоилоксиполиэтоксифенил)пропан,
2,2-бис(4-метакрилоилоксидиэтоксифенил)пропан,
2,2-бис(4-метакрилоилокситетраэтоксифенил)пропан,
2,2-бис(4-метакрилоилоксипентаэтоксифенил)пропан,
2,2-бис(4-метакрилоилоксидипропоксифенил)пропан,
2-(4-метакрилоилоксидиэтоксифенил)-2-(4-метакрилоилокситриэтоксифенил)пропан,
2-(4-метакрилоилоксидипропоксифенил)-2-(4-метакрилоилокситриэтоксифенил)пропан,
2,2-бис(4-метакрилоилоксипропоксифенил)пропан,
2,2-бис(4-метакрилоилоксиизопропоксифенил)пропан,
и акрилаты, соответствующие указанным метакрилатам;
и диаддукты, полученные из аддукта винилового мономера, имеющего -OH группу, такого как метакрилат, например,
2-гидроксиэтилметакрилат,
2-гидроксипропилметакрилат, и
3-хлор-2-гидроксипропилметакрилат, или акрилат, соответствующий указанному метакрилату, и диизоцианатное соединение, имеющее ароматическую группу, такое как метилбензол-диизоцианат и 4,4'-дифенилметан-диизоцианат.
(ii) Мономеры типа алифатических соединений:
этиленгликоль-диметакрилат,
диэтиленгликоль-диметакрилат,
триэтиленгликоль-диметакрилат,
тетраэтиленгликоль-диметакрилат,
неопентилгликоль-диметакрилат,
1,3-бутандиол-диметакрилат,
1,4-бутандиол-диметакрилат,
1,6-гександиол-диметакрилат,
и акрилаты, соответствующие указанным метакрилатам;
диаддукты, полученные из аддукта винилового мономера, имеющего -OH группу, такого как метакрилат, например,
2-гидроксиэтиметакрилат,
2-гидроксипропилметакрилат, и
3-хлор-2-гидроксипропилметакрилат, или акрилаты, соответствующие указанным метакрилатам, и диизоцианатные соединения, такие как
гексаметилен-диизоцианат,
триметилгексаметилен-диизоцианат,
метилциклогексан-диизоцианат, изофорон-диизоцианат, метилен-бис(4-циклогексил- изоцианат);
1,2-бис(3-метакрилоилокси-2-гидроксипропил)этил,
1,6-бис(метакрилэтилоксикарбониламино)триметилгексан.
(b) Трифункциональные полимеризующиеся мономеры:
метакрилаты, такие как триметилолпропан-триметакрилат,
триметилолэтан-триметакрилат,
пентаэритритол-триметакрилат,
триметилолметан-триметакрилат,
и акрилаты, соответствующие указанным метакрилатам;
(c) Тетрафункциональные полимеризующиеся мономеры:
пентаэритритол-тетраметакрилат,
пентаэритритол-тетраакрилат; и
диаддукты, полученные из аддукта диизоцианатного соединения, такие как
метилбензол-диизоцианат,
метилциклогексан-диизоцианат,
изофрон-диизоцианат,
гексаметилен-диизоцианат,
триметилгексаметилен-диизоцианат,
метиленбис(4-циклогексил-изоцианат),
4,4-дифенилметан-диизоцианат,
толуол-2,4-диизоцианат, и глицидол-диметакрилат.
При необходимости могут быть использованы многочисленные виды указанных полифункциональных полимеризующихся мономеров типа (мет)акрилата, в комбинации.
Кроме того, при необходимости также могут быть использованы любые полимеризующиеся мономеры, отличающиеся от вышеупомянутых мономеров типа (мет)акрилата.
В настоящем изобретении, относительно полимеризующихся мономеров, которые могут быть исходным материалом для смолистой матрицы (A), обычно используются многочисленные типы полимеризующихся мономеров для регулирования характеристик (механические свойства и сцепляемость с зубами для использования в стоматологии) блока смолы для обработки фрезерованием в стоматологии, и этом случае, предпочтительно, тип и количество полимеризующегося мономера определяют таким образом, чтобы показатель преломления смолистой матрицы (A) при 25°C мог попасть в диапазон от 1,38 до 1,55 с точки зрения разности между показателями преломления смолистой матрицы и сферического наполнителя (B). Конкретно, в случае, когда композиционный оксид на основе диоксида кремния-оксида элемента из группы титана, показатель преломления которого легко регулируется, используется в качестве сферического наполнителя (B), его показатель преломления nF может находиться в диапазоне приблизительно от 1,45 до 1,58, в зависимости от относительного содержания диоксида кремния, и в таком случае, когда показатель преломления полимеризующегося мономера, который может быть исходным материалом для смолистой матрицы (A), регулируется таким образом, чтобы находиться в диапазоне от 1,38 до 1,55, тогда показатель преломления nP смолистой матрицы (A) может быть таким, чтобы находиться в диапазоне приблизительно от 1,40 до 1,57, который вполне соответствует выражению (1). В зависимости от обстоятельств, для смолистой матрицы (A) используются многочисленные типы полимеризующихся мономеров, и показатель преломления смолистого материала (A) в этом случае представляет собой показатель преломления отвержденной смеси указанных многочисленных типов полимеризующихся мономеров, причем хорошо, что показатель преломления попадает в вышеупомянутый диапазон, то есть, не всегда требуется, чтобы показатель преломления каждого отвержденного полимеризующегося мономера находился в этом диапазоне.
Показатель преломления смолистой матрицы (A) и полимеризующегося мономера можно измерить при 25°C с использованием рефрактометра Аббе.
Инициатор полимеризации
В случае, когда полимеризующийся мономер используется как исходный материал для смолистой матрицы (A), предпочтительно используется инициатор полимеризации для полимеризации и отверждения полимеризующегося мономера. В качестве способа полимеризации отверждаемой композиции в изобретении применяется любой метод взаимодействия со световой энергией, такой как УФ излучение или видимое излучение (в последующем называется фотополимеризация), или химическое взаимодействие с пероксидом и ускорителем, или взаимодействие с термической энергией (в последующем называется термическая полимеризация). С точки зрения того, что расчет времени полимеризации может быть выбран произвольно, в соответствии с внешней энергией, такой как свет или тепло и что процесс эксплуатации является простым, фотополимеризация или термическая полимеризация является предпочтительной. Различные инициаторы полимеризации, упомянутые ниже, могут быть соответственно выбраны и использованы, в зависимости от используемого метода полимеризации.
Примеры используемых фотоинициаторов полимеризации включают простые алкилэфиры бензоина, такие как бензоинметиловый эфир, бензоинэтиловый эфир, и бензоинизопропиловый эфир; бензилкетали, такие как бензилдиметил кеталь, и бензилдиэтил кеталь; бензофеноны, такие как бензофенон, 4,4'-диметилбензофенон и 4-метакрилоксибензофенон; α-дикетоны, такие как диацетил, 2,3-пентадион-бензил, камфорный хинон, 9,10-фенантрахинон, и 9,10-антрахинон; тиоксантоновые соединения, такие как 2,4-диэтокситиоксантон, 2-хлортиоксантон, и метилтиоксантон; и ацилфосфин оксиды, такие как бис(2,6-дихлорбензоил)фенилфосфин оксид, бис(2,6-дихлорбензоил)- 2,5-диметилфенилфосфин оксид, бис(2,6-дихлорбензоил)-4-пропилфенилфосфин оксид, бис(2,6-дихлорбензоил)-1-нафтилфосфин оксид, 2,4,6-триметилбензоилдифенилфосфин оксид, и бис(2,4,6-триметилбензоил)фенилфосфин оксид.
Часто к фотоинициатору полимеризации добавляют восстанавливающий реагент, и их примеры включают третичные амины, такие как 2-(диметиламино)этил-метакрилат, этиловый эфир 4-диметиламинобензойной кислоты, и N-метилдиэтаноламин; альдегиды, такие как лауриловый альдегид, диметиламинобензальдегид, и альдегид терефталевой кислоты; и соединения, содержащие серу, такие как 2-меркаптобензоксазол, 1-декантиол, тиосалициловая кислота, и тиобензoйная кислота.
Примеры термических инициаторов полимеризации включают пероксиды, такие как пероксид бензоила, пероксид пара-хлорбензоила, трет-бутилперокси-2-этил гексаноат, трет-бутилперокси-дикарбонат, и диизопропилперокси-дикарбонат; азо-соединения, такие как азобисизобутиронитрил; соединения бора, такие как трибутилборан, частичный оксид трибутилборана, тетрафенилборат натрия, тетракис(п-фторфенил)борат натрия, и соль триэтаноламина и тетрафенилборной кислоты; барбитуровые кислоты, такие как 5-бутилбарбитуровая кислота, и 1-бензил-5-фенилбарбитуровая кислота; сульфинаты, такие как бензолсульфинат натрия, и пара-толуолсульфинат натрия.
Только один, или два, или больше типов указанных инициаторов полимеризации могут быть использованы или индивидуально, или в сочетании. Количество смешиваемых инициаторов полимеризации составляет предпочтительно от 0,01 до 5 частей по массе относительно 100 частей по массе полимеризующегося мономера.
Способ применения блока смолы для обработки фрезерованием в стоматологии
Блок, полученный таким образом, как указано выше, необязательно после присоединения к нему штекера для закрепления блока на устройстве CAD/CAM, пригоден для эксплуатации как блок CAD/CAM. Блок может быть подсоединен к устройству CAD/CAM и вырезан, как спроектирован, чтобы получить зубной протез, такой как вкладка инлей, накладка онлей, коронка, мост или верхняя часть структуры имплантата.
Блок смолы настоящего изобретения для обработки фрезерованием в стоматологии может быть использован для восстановления полости любого размера, и удачно применяется для восстановления даже большой полости. Следовательно, блок смолы настоящего изобретения для обработки фрезерованием в стоматологии выгодно использовать в качестве зубного протеза, такого как вышеупомянутые вкладка инлей, накладка онлей, коронка, мост и верхняя часть структуры имплантата.
Примеры
Здесь и в последующем, настоящее изобретение описано более конкретно со ссылкой на Примеры, однако настоящее изобретение никоим образом не ограничено этими Примерами.
Методы определения различных характеристик в настоящем изобретении указаны ниже.
(1) Средний размер первичных частиц сферического наполнителя (B) и неорганических частиц (C)
С использованием сканирующего электронного микроскопа (от фирмы Philips N.V., "XL-30S"), получают изображение анализируемого порошка при 5000- 100000-кратном увеличении, и используя программное обеспечение для анализа изображений (название продукта "IP-1000PC", от фирмы Asahi Kasei Engineering Corporation), манипулируют изображением, и подсчитывают число частиц (30 или больше частиц), видимых в единичном поле зрения изображения, и измеряют размер первичных частиц (максимальный диаметр) порошка. Из данных измерений рассчитывают среднечисленный размер первичных частиц согласно следующему уравнению:
(среднечисленный)
(n: число частиц, xi: размер первичной частицы (максимальный диаметр) i-той частицы)
(2) Доля частиц, попадающих в диапазон среднего размера частиц в сферическом наполнителе (B)
Долю (в %) частиц, находящихся внутри диапазона среднего размера первичных частиц ± 5% в сферическом наполнителе (B), рассчитывают следующим образом. Среди всех частиц (30 частиц или больше) в единичном поле зрения изображения, подсчитывают число частиц, имеющих размер первичных частиц (максимальный диаметр), не находящийся внутри диапазона среднего размера первичных частиц ± 5%, по методике указанной выше, и это число вычитают из количества всех частиц, получая число частиц, находящихся внутри диапазона среднего размера первичных частиц ± 5% в единичном поле зрения изображения, причем долю (%) частиц, находящихся внутри диапазона среднего размера первичных частиц ± 5%, в сферическом наполнителе (B) рассчитывают по следующему уравнению:
Доля (%) частиц, находящихся внутри диапазона среднего размера первичных частиц ± 5%, в сферическом наполнителе (B) = [(числу частиц внутри размера частиц в диапазоне среднего размера частиц ± 5%, в единичном поле зрения изображения в сканирующем электронном микроскопе)/(число всех частиц в единичном поле зрения изображения в сканирующем электронном микроскопе)] × 100.
(3) Средняя равномерность сферического наполнителя (B)
С помощью сканирующего электронного микроскопа получают изображение частиц анализируемого порошка, и на этом изображении определяют число частиц (n = 30 или больше), видимых в единичном поле зрения, и измеряют максимальный диаметр частиц, как главный диаметр (Li), и диаметр частиц в направлении, перпендикулярном главному диаметру, как малый диаметр (Bi), и рассчитывают среднюю равномерность сферического наполнителя (B) по следующему уравнению.
(4) Средний размер частиц (гранулированность) органическо-неорганического композиционного наполнителя
Диспергируют 0,1 г органическо-неорганического композиционного наполнителя в 10 мл этанола и обрабатывают ультразвуковыми волнами в течение 20 минут. С использованием анализатора размера частиц ("LS230", от фирмы Beckman Coulter Inc.) согласно методу рассеивания лазерной дифракции, и кроме того, применяя оптическую модель "Fraunhofer", определяют средний диаметр частиц в объёмной статистике наполнителя.
(5) Измерения показателя преломления
Показатель преломления (nP) смолистой матрицы (A)
Используемый показатель преломления смолистой матрицы (A) представляет собой показатель преломления полимера, полученного полимеризацией полимеризующегося мономера – исходного материала для смолистой матрицы (A). Конкретно, измеряют рефракцию полимера, полученного путем полимеризации при таких же условиях, как при производстве блока для обработки фрезерованием в стоматологии, в термостатированном помещении при 25°C, используя рефрактометр Аббе (от фирмы Atago Co., Ltd.).
Конкретно, однородную смесь полимеризующегося мономера, с добавлением 0,5% по массе бензоилпероксида (BPO), вводят в литейную форму, имеющую сквозное отверстие 7 ммφ × 0,5 мм, и наклеивают полиэфирную пленку под давлением на обе поверхности формы. В последующем смесь полимеризуется и отверждается при нагревании под давлением азота в течение 1 часа, и затем вынимают из литейной формы полученную смолистую матрицу (A). При размещении смолистой матрицы в рефрактометре Аббе (от фирмы Atago Co., Ltd.), образец не расплавляется, и добавляют к измеряемому образцу по каплям растворитель (бромнафталин), имеющий более высокий показатель преломления, чем образец, с целью герметического соединения матрицы и измеряемой поверхности.
Показатель преломления nMb1 органической смолистой матрицы (b1)
Показатель преломления органической смолистой матрицы (b1) представляет собой показатель преломления полимера, полученного путем полимеризации полимеризующегося мономера - исходного материала для органической смолистой матрицы (b1). Конкретно, полимер, полученный путем полимеризации практически при таких же условиях, как при производстве органическо-неорганического композиционного наполнителя, анализируют в термостатированном помещении при 25°C, используя рефрактометр Аббе (от фирмы Atago Co., Ltd.).
Конкретно, однородный полимеризующийся мономер (или однородная смесь полимеризующегося мономера), смешанный с азобисизобутиронитрилом (AIBN, 0,5% по массе), вводят в литейную форму, имеющую сквозное отверстие 7 ммφ × 0,5 мм, и наклеивают полиэфирную пленку под давлением на обе поверхности формы. В последующем смесь полимеризуется и отверждается при нагревании под давлением азота в течение 1 часа, и затем вынимают из литейной формы органическую смолистую матрицу (b1). При размещении органической смолистой матрицы в рефрактометре Аббе (от фирмы Atago Co., Ltd.), образец не расплавляется, и добавляют к измеряемому образцу по каплям растворитель (бромнафталин), имеющий более высокий показатель преломления, чем образец, с целью герметического соединения матрицы и измеряемой поверхности.
Показатель преломления сферического наполнителя (B) и неорганических частиц (C)
Показатель преломления применяемых сферического наполнителя (B) и неорганических частиц измеряют в соответствии с методом погружения, с использованием рефрактометра Аббе (от фирмы Atago Co., Ltd.).
Конкретно, в термостатированном помещении при 25°C, диспергируется 1 г сферического наполнителя (B) (или неорганических частиц (C), или их поверхностно обработанного образца) в 50 мл безводного толуола в 100-мл колбе для проб. При перемешивании полученной дисперсии с помощью мешалки по каплям постепенно добавляют 1-бромтолуол в смесь, и измеряют показатель преломления дисперсии в момент, когда дисперсия становится наиболее прозрачной, причем измеренное таким образом значение называется показателем преломления неорганического наполнителя.
(6) Визуальная оценка окрашенного света
Отвержденный образец, имеющий длину 7 мм, ширину 7 мм и толщину 1 мм, вырезают из блока смолы для обработки фрезерованием в стоматологии, полученного в Примерах и сравнительных Примерах, и выкладывают на клейкую поверхность черной клейкой ленты (графитной ленты), имеющей сторону квадрата приблизительно 10 мм, таким образом, чтобы направление толщины отвержденного образца было бы вертикально относительно клейкой поверхности, и можно было визуально оценить цветовой тон окрашенного света образца.
(7) Длина волны окрашенного света
Отвержденный образец, имеющий длину 7 мм, ширину 7 мм и толщину 1 мм вырезают из блока смолы для обработки фрезерованием в стоматологии, полученного в Примерах и сравнительных Примерах, и с использованием колориметра (от фирмы Tokyo Denshoku Co., Ltd., "TC-1800MKII") измеряют спектральную отражательную способность образца на черном фоне (основание со светлотой равной 1 согласно цветовой системе Манселла) и на белом фоне (основание со светлотой 9,5 согласно цветовой системе Манселла), и точка максимума отражательной способности на черном фоне называется длиной волны окрашенного света. Отвержденный образец размещают таким образом, чтобы направление толщины образца было бы вертикально относительно поверхности основания.
(8) Оттенок, светлота, насыщенность
Таким же образом, как указано выше, каждый отвержденный образец, имеющий толщину 1 мм или 10 мм, вырезают из блока смолы для обработки фрезерованием в стоматологии. Используя колориметр (от фирмы Tokyo Denshoku Co., Ltd., "TC-1800MKII"), для каждого отвержденного образца, имеющего различную толщину, измеряют оттенок (H), светлоту (V) и насыщенность (C) согласно цветовой системе Манселла на черном фоне (основание со светлотой 1 согласно цветовой системе Манселла) и на белом фоне (основание со светлотой 9,5 согласно цветовой системе Манселла), согласно Японскому промышленному стандарту JIS Z8722. Кроме того, таким же образом, как указано выше, отвержденный образец размещают так, чтобы направление толщины образца было бы вертикально относительно поверхности основания.
(9) Оценка совместимости цветового тона
Для оценки совместимости цветового тона используется модельный зуб для восстановления (зуб из твердой смолы), состоящий из дентиновой части и эмалевой части, и в котором дентиновая часть покрыта эмалевой частью. Конкретно, вырезают блок смолы для обработки фрезерованием в стоматологии, приготовленный в Примерах и сравнительных Примерах, чтобы получить зубной протез (для восстановления), для того чтобы полученный таким образом протез был бы совместим с потерянной частью модельного зуба для его восстановления, который должен воспроизводить полость II класса (диаметр: 5 мм, глубина: 3 мм) внизу справа, номер 6 (поперечный диаметр 10 мм: опорный зуб/модельный зуб, формирующий полость [A55AN-465], правая нижняя челюсть 6, полость второго класса MOD, от фирмы NISSIN Corporation), и затем, используя Estecem II (цемент с адгезионной смолой, от фирмы Tokuyama Dental Corporation), модель соединяют и полируют, чтобы она визуально подтверждала совместимость цветового тона. В качестве модели для восстановления зуба в изобретении используют модельный зуб с высокой насыщенностью и высокой хроматичностью (соответствующий A4) и модельный зуб с низкой насыщенностью и низкой хроматичностью (соответствующий A1), находящийся в диапазоне от A категории (красно-коричневый) в гарнитуре искусственных зубов "VITAPAN Classical (зарегистрированный товарный знак)", и модельный зуб с высокой насыщенностью и высокой хроматичностью (соответствующий В4) и модельный зуб с низкой насыщенностью и низкой хроматичностью (соответствующий В1), находящийся в диапазоне от В категории (красно-желтый) в гарнитуре искусственных зубов "VITAPAN Classical (зарегистрированный товарный знак)".
Критерии оценки совместимости цветового тона:
A. Цветовой тон восстановления хорошо совместим с моделью для восстановления зуба.
В зависимости от степени совместимости, образцы оценивают более детально в двух классах A1 > A2. Эта оценка означает, что A1 гораздо лучше по совместимости цветового тона, чем A2.
B. Цветовой тон восстановления подобен тону модели для восстановления зуба.
В зависимости от степени подобия, образцы оценивают более детально в двух классах B1 > B2. Эта оценка означает, что В1 гораздо лучше по совместимости цветового тона, чем В2.
C: Цветовой тон восстановления подобен тону модели для восстановления зуба, однако его совместимость не удовлетворительная.
D: Цветовой тон восстановления не совместим цветовым тоном модели для восстановления зуба.
(10) Изменение цветового тона со временем
Отвержденный образец 7 ммφ × 1 мм вырезают из блока смолы для обработки фрезерованием в стоматологии, приготовленного в Примерах и сравнительных Примерах, и хранят в воде при 37°C в течение 4 месяцев. Затем с использованием колориметра (от фирмы Tokyo Denshoku Co., Ltd., "TC-1800MKII") измеряют цветовой тон каждого образца, и разность цветового тона до и после хранения выражают, как ΔE*в соответствии с CIE Lab.
ΔE*={(ΔL*)2+(Δa*)2+(Δb*)2}1/2
ΔL*=L1*- L2*
Δa*=a1*- a2*
Δb*=b1*- b2*
где L1* означает показатель светлоты отвержденного образца после хранения; a1* и b1* представляют собой показатели качества цвета после хранения; L2* означает показатель светлоты отвержденного образца до хранения; a2* и b2* представляют собой показатели качества цвета до хранения; и ΔE* означает степень изменения цветового тона.
(11) Оценка прочности на изгиб
Образец для испытаний, имеющий ширину 2 мм и длину 25 мм, вырезают из блока смолы для обработки фрезерованием в стоматологии, приготовленного в Примерах и сравнительных Примерах, и полируют водостойкой наждачной бумагой № 1500 в продольном направлении вырезанного таким образом образца для испытаний, который имеет толщину 2 ± 0,1 мм.
Используя универсальный прибор для испытания на растяжение с самописцем (от фирмы Shimadzu Corporation), проводят исследование образца в испытании на изгиб в трех точках, в условиях: расстояние между точками опоры 20 мм и скорость траверса 1 мм/мин, при комнатной температуре на воздухе. Были исследованы пять образцов для испытаний, чтобы определить их прочность на изгиб, и эти данные усредняли, чтобы получить среднее значение прочности на изгиб образцов для испытаний.
В Примерах и сравнительных Примерах используют следующие компоненты - полимеризующийся мономер, инициатор полимеризации и органические частицы.
Полимеризующийся мономер
1,6-бис(метакрилэтилоксикарбониламино)триметилгексан (здесь и в последующем используют сокращение "UDMA")
Диметакрилат триэтиленгликоля (здесь и в последующем используют сокращение "3G")
2,2-бис[(3-метакрилоилокси-2-гидроксипропилокси)фенил]пропан (здесь и в последующем используют сокращение "бис-GMA")
Инициатор полимеризации
Бензоилпероксид (здесь и в последующем используют сокращение "BPO")
Азобисизобутиронитрил (здесь и в последующем используют сокращение "AIBN")
Неорганические частицы (C)
Reoroseal QS-102 (средний размер первичных частиц 12 нм, от фирмы Tokuyama Corporation)
Красители
Титан диоксид (белый пигмент)
Пигмент желтый (желтый пигмент)
Пигмент красный (красный пигмент)
Пигмент синий (синий пигмент)
Как показано в Таблице 1, полимеризующиеся мономеры смешивают, чтобы приготовить матрицы M1, M2 и M3.
Таблица 1
В Таблице 1, величины в скобках означают части по массе.
Получение сферического наполнителя и наполнителя неправильной формы
Сферический наполнитель получают согласно способу, описанному в документах JP 58-110414 A или JP 58-156524 A, в которых осажденный продукт реакции получают с помощью так называемого золь-гель процесса - добавления смешанного раствора, который содержит гидролизуемое органическое соединение кремния (например, тетраэтилсиликат) и гидролизуемое органическое соединение металла из группы титана (например, тетрабутилцирконат или тетрабутилтитанат), в содержащий аммиак спирт (например, метанол, этанол, изопропиловый спирт или изобутиловый спирт), в который вводят водный аммиак, и при последующем гидрoлизе раствора получают осадок продукта реакции, и затем осадок высушивают и необязательно измельчают и обжигают.
Наполнитель неправильной формы получают согласно способу, описанному в документах JP 2-132102 A или JP 3-197311 A, в котором алкоксисилановое соединение растворяют в органическом растворителе, затем в раствор добавляют воду для частичного гидрoлиза соединения, и кроме того, добавляют алкоксид любого другого металла или соединение щелочного металла для образования комплекса, чтобы гидрoлизовать соединение с образованием гелевого продукта, и затем гелевый продукт высушивают и необязательно измельчают и обжигают.
Сферический наполнитель (B) и наполнитель неправильной формы, использованные в Примерах, представляют собой диоксид кремния-диоксид циркония композиционных частиц на основе диоксида кремния-оксида элемента из группы титана, и подробности частиц показаны в Таблице 2.
Сферический наполнитель (B), указанный в Таблице 2, используют в качестве исходного материала (сферический неорганический наполнитель (b2)) для получения органическо-неорганического композиционного наполнителя (B2) или как порошкообразный сферический наполнитель (B1), который будет смешиваться в Примерах.
Таблица 2
размер
частиц (нм)
тель прелом-
ления
89,8 / 9,0 / 1,2
89,8 / 9,0 / 1,2
89,8 / 9,0 / 1,2
89,8 / 9,0 / 1,2
89,8 / 9,0 / 1,2
88,7 / 10,1 / 1,2
83,9 / 14,3 / 1,8
90,1 / 8,7 / 1,2
88,7 / 10,1 / 1,2
88,7 / 10,1 / 1,2
89,8 / 9,0 / 1,2
ная форма
* Доля частиц, находящихся в диапазоне среднего размера частиц означает долю частиц, находящихся в диапазоне среднего размера частиц ± 5%.
Получение органическо-неорганического композиционного наполнителя неправильной формы
Инициатор термической полимеризации (AIBN) предварительно растворяют в матрице, указанной в Таблице 1, в количестве 0,5% по массе, и туда же добавляют заданное количество (Таблица 3) сферического неорганического наполнителя или неорганического наполнителя неправильной формы, указанного в Таблице 2, и перемешивают в ступке, чтобы приготовить пасту, которая полимеризуется и отверждается при нагревании под давлением азота при 95°C в течение 1 часа. Отвержденный продукт измельчают с помощью вибрационной шаровой мельницы, и подвергают поверхностной обработке γ-метакрилоилоксипропилтриметоксисиланом (0,02% по массе) путем кипячения в этаноле при 90°C в течение 5 часов, чтобы получить органическо-неорганические композиционные наполнители CF1 - CF13 неправильной формы, которые указаны в Таблице 3.
Получение органическо-неорганического композиционного наполнителя почти сферической формы
Добавляют 200 г воды к 100 г сферического неорганического наполнителя, указанного в Таблице 2 и обрабатывают с использованием дробилки циркуляционного типа SC mill (от фирмы Nippon Coke & Engineering Co., Ltd.), чтобы получить водную дисперсию (дисперсия сферического неорганического наполнителя).
С другой стороны, добавляют 4 г (0,016 моль) γ-метакрилоилоксипропил- триметоксисилана и 0,003 г уксусной кислоты к 80 г воды, и перемешивают в течение 1 часа и 30 минут, чтобы получить однородный раствор, имеющий pH 4. Этот раствор добавляют к вышеупомянутой дисперсии сферического неорганического наполнителя и перемешивают до однородного состояния. В последующем, при слабом перемешивании дисперсию наносят на диск, вращающийся с высокой скоростью, и гранулируют согласно методу распылительной сушки.
Распылительную сушку осуществляют с использованием распылительной сушилки TSR-2W (от фирмы Sakamoto Giken Co., Ltd.), снабженной вращающимся диском для центробежного распыления. Скорость вращения диска составляет 10000 об/мин, и температура сухого атмосферного воздуха равна 200°C. В последующем, порошок, полученный таким образом путем гранулирования распылительной сушкой высушивают в вакууме при 60°C в течение 18 часов, чтобы получить 73 г почти сферических агрегированных частиц.
Затем к матрице, указанной в Таблице 1, добавляют инициатор термической полимеризации - AIBN в количестве 0,5% по массе и, кроме того, добавляют заданное количество (Таблица 3) вышеупомянутых агрегированных частиц к раствору полимеризующегося мономера, смешанного с органическим растворителем - метанолом (содержит 36 частей по массе полимеризующегося мономера относительно 100 частей по массе органического растворителя), и частицы пропитываются. После подтверждения того, что суспензия полностью перемешана, полученную смесь выдерживают статически в течение 1 часа.
Смесь переносят в роторный испаритель. При постоянном перемешивании смесь высушивают в условиях пониженного давления 10 гПа при температуре 40°C (используя горячую водную баню) в течение 1 часа, чтобы удалить органический растворитель. После удаления органического растворителя получают порошок с высокой текучестью.
При перемешивании в роторном испарителе полученный порошок нагревают в течение 1 часа в условиях пониженного давления 10 гПа при температуре 100°C (используя масляную баню), чтобы таким образом, провести полимеризацию и отверждение полимеризующегося мономера в порошке. В результате сушки поверхность агрегатов сферического неорганического наполнителя покрывается органическим полимером, и получают почти сферические частицы органическо-неорганических композиционных наполнителей CF1 - CF16 (каждый в количестве 9 г), указанные ниже в Таблице 3.
Таблица 3
В Таблице 3 величины в скобках означают части по массе.
Примеры 1 – 18
Добавляют BPO в количестве 0,5% по массе к матрицам M1 или M2, указанным в Таблице 1, и перемешивают, чтобы приготовить однородную композицию полимеризующегося мономера. Затем взвешивают наполнитель и неорганические частицы (C), указанные в Таблице 2 и Таблице 3, и смешивают с матрицей при соотношении компонентов смеси, указанном в Таблице 4, и хорошо диспергируют с использованием планетарного смесителя для приготовления отверждающейся композиции. Удаляют пену из композиции в вакууме и заполняют в литейную форму (14 × 18 мм) до высоты 150 мм так, чтобы не захватывать пену, затем верхнюю сторону сглаживают и, используя термическую камеру полимеризации под давлением, композицию термически полимеризуют в условиях: давление 3 кгс/см2, температура 120°C в течение 30 минут. Отвержденную композицию вынимают из литейной формы, получая блок смолы для обработки фрезерованием в стоматологии. Характеристики полученного блока смолы для обработки фрезерованием в стоматологии оценивают в соответствии с вышеупомянутыми методами. Композиции и результаты указаны в Таблице 4, Таблице 5, и Таблице 6.
Сравнительные Примеры 1 - 7, 9 и 10
Добавляют BPO в количестве 0,5% по массе к матрицам M1, M2 или M3 и перемешивают, чтобы приготовить однородную композицию полимеризующегося мономера. Затем наполнитель и неорганические частицы (C), указанные в Таблице 2 и Таблице 3, взвешивают и смешивают с матрицей при соотношении компонентов смеси, указанном в Таблице 4, и хорошо диспергируют с использованием планетарного смесителя для приготовления отверждающейся композиции. Удаляют пену из композиции в вакууме и заполняют в литейную форму (14 × 18 мм) до высоты 150 мм так, чтобы не захватывать пену, затем верхнюю сторону сглаживают и, используя термическую камеру полимеризации под давлением, композицию термически полимеризуют в условиях: давление 3 кгс/см2, температура 120°C в течение 30 минут. Отвержденную композицию вынимают из литейной формы, получая блок смолы для обработки фрезерованием в стоматологии. Характеристики полученного блока смолы для обработки фрезерованием в стоматологии оценивают в соответствии с вышеупомянутыми методами. Композиции и результаты указаны в Таблице 4, Таблице 5, и Таблице 6.
Сравнительный Пример 8
Добавляют BPO в количестве 0,5% по массе к матрице M1 и перемешивают, чтобы приготовить однородную композицию полимеризующегося мономера. Затем наполнитель, указанный в Таблице 2 и Таблице 3, взвешивают и смешивают с матрицей при соотношении компонентов смеси, указанном в Таблице 4, затем в композицию добавляют диоксид титана (белый пигмент) в количестве 0,04% по массе, пигмент желтый (желтый пигмент) в количестве 0,1% по массе, пигмент красный (красный пигмент) в количестве 0,09% по массе, и пигмент синий (синий пигмент) в количестве 0,06% по массе и хорошо диспергируют с использованием планетарного смесителя для приготовления отверждающейся композиции. Удаляют пену из композиции в вакууме и заполняют в литейную форму (14 × 18 мм) до высоты 150 мм так, чтобы не захватывать пену, затем верхнюю сторону сглаживают и, используя термическую камеру полимеризации под давлением, композицию термически полимеризуют в условиях: давление 3 кгс/см2, температура 120°C в течение 30 минут. Отвержденную композицию вынимают из литейной формы, получая блок смолы для обработки фрезерованием в стоматологии. При визуальной оценке подтверждается, что блок смолы имеет цветовой тон (соответствующий A4), совместимый с категорией A зубов из твердой смолы высокой насыщенности. В последующем характеристики блока смолы оценивают в соответствии с вышеупомянутыми методами. Композиции и результаты указаны в Таблице 4, Таблице 5 и Таблице 6.
В Таблице 4, величины в скобках для смолистой матрицы (A), сферического наполнителя (B1), и органическо-неорганического композиционного наполнителя (B2), и численное значение для органических частиц (C) являются частями по массе.
Таблица 6
Как понятно из результатов Примеров 1 - 18, блок смолы для обработки фрезерованием в стоматологии, который удовлетворяет требованиям, указанным в настоящем изобретении, может демонстрировать окрашенный свет на черном фоне и обладает хорошей совместимостью цветового тона, и кроме того, показано, что в настоящем изобретении происходит небольшое изменение во времени цветового тона блока смолы для обработки фрезерованием в стоматологии.
Как понятно из результатов сравнительных Примеров 1 - 7, 9 и 10, известно, что окрашенный свет от блока смолы для обработки фрезерованием в стоматологии, не соответствующий требованиям, определенным в настоящем изобретении, является синеватым на черном фоне (сравнительные Примеры 1 и 2: средний размер частиц сферического наполнителя < 230 нм, сравнительные Примеры 9 и 10: показатель преломления смолистой матрицы > показателя преломления сферического наполнителя), что блок смолы не выражает окрашенный свет (сравнительный Пример 3: средний размер частиц сферического наполнителя 80 нм, сравнительные Примеры 5 и 7: наполнитель имеет неправильную форму), что окрашенный свет от блока смолы является слабым (сравнительные Примеры 4 и 6: доля частиц, находящихся в диапазоне среднего размера частиц сферического наполнителя ± 5% составляет 88%), и что все такие блоки смолы имеют плохую совместимость цветового тона с модельными зубами.
Как понятно из результатов сравнительного Примера 8, наблюдается, что, когда спектральная отражательная способность блока смолы для обработки фрезерованием в стоматологии, который был получен путем добавления пигмента к композиции сравнительного Примера 3 для того, чтобы иметь регулируемый цветовой тон (цветовой тон, совместимый с категорией A модельных зубов высокой хроматичности), измерена на черном фоне и на белом фоне с использованием колориметра (от фирмы Tokyo Denshoku Co., Ltd., "TC-1800MKII"), блок смолы демонстрирует характеристики спектрального отражения на черном фоне, а также на белом фоне, в зависимости от добавленного пигмента. Совместимость цветового тона блока смолы с цветовым тоном, соответствующим категории A модельных зубов высокой хроматичности, является высокой, но совместимость цветового тона блока с другими с модельными зубами является плохой. Кроме того, изменение во времени цветового тона блока смолы является большим.
| название | год | авторы | номер документа |
|---|---|---|---|
| Отверждаемая композиция | 2017 |
|
RU2726375C1 |
| Отверждаемая композиция | 2018 |
|
RU2759435C2 |
| НАБОР ПЛОМБИРОВОЧНЫХ РЕСТАВРАЦИОННЫХ МАТЕРИАЛОВ | 2020 |
|
RU2821271C1 |
| Композиционный материал, отверждаемая композиция и способ получения отверждаемой композиции | 2019 |
|
RU2793849C2 |
| Стоматологическая заготовка для фрезерования и способ ее получения | 2020 |
|
RU2807748C2 |
| Отверждаемая композиция для стоматологического применения и способ ее получения | 2018 |
|
RU2755303C2 |
| Отверждаемая композиция и стоматологический пломбировочный материал | 2016 |
|
RU2724903C2 |
| Фотоотверждаемая композиция и стоматологический пломбировочный материал | 2018 |
|
RU2753531C2 |
| ДЕМОНСТРАЦИОННЫЙ ИНСТРУМЕНТ | 2019 |
|
RU2758030C1 |
| СВЕТООТВЕРЖДАЕМАЯ КОМПОЗИЦИЯ | 2017 |
|
RU2752386C2 |
Группа изобретений относится к блоку смолы для обработки фрезерованием в стоматологии, для получения зубных протезов и способу его получения. Блок смолы для обработки фрезерованием в стоматологии содержит смолистую матрицу (A), сферический наполнитель (B), средний размер частиц которого находится в диапазоне от 240 нм до 500 нм и который является таким, что при толщине 10 мм и при измерении колориметром светлота (V) составляет меньше чем 5,0 и насыщенность (C) составляет меньше чем 2,0, причем эти величины измерены в цветовой системе Манселла для окрашенного света на черном фоне и на белом фоне, (C) неорганические частицы, имеющие средний размер частиц меньше чем 100 нм, и является таким, что при толщине 1 мм и при измерении колориметром светлота (V) составляет меньше чем 5,0 и насыщенность (C) составляет 0,05 или больше, причем эти величины измерены в цветовой системе Манселла для окрашенного света на черном фоне, но на белом фоне светлота (V) составляет 6,0 или больше и насыщенность (C) составляет меньше чем 2,0, причем эти величины измерены в цветовой системе цветности Манселла для окрашенного света. При этом количество сферического наполнителя (B) составляет от 10 частей по массе до 1500 частей по массе относительно 100 частей по массе смолистой матрицы (A), количество неорганических частиц (C) составляет от 0,1 до 50 частей по массе относительно 100 частей по массе смолистой матрицы (A), в котором 90% или больше индивидуальных частиц, составляющих сферический наполнитель (B), находятся в диапазоне указанного среднего размера частиц ± 5%, и каждый из смолистой матрицы (A) и сферического наполнителя (B) выбран таким образом, чтобы соответствовать требованию (X1), выраженному следующим неравенством (1):
nP<nF (1),
где nP представляет собой показатель преломления смолистой матрицы (A) при 25°C и nF представляет собой показатель преломления сферического наполнителя (B) при 25°C. Также раскрывается способ получения блока смолы. Группа изобретений обеспечивает блок смолы для обработки фрезерованием в стоматологии, с которым восстановление зубов осуществляется таким образом, что внешний вид зубных протезов, полученных из блока, без использования пигмента или красителя, согласуется с цветовым тоном зубов пациента, при этом долго сохраняется совместимость цветового тона между зубными протезами, полученными из блока, и зубами пациента. 2 н. и 3 з.п. ф-лы, 6 табл., 18 пр.
1. Блок смолы для обработки фрезерованием в стоматологии, содержащий смолистую матрицу (A), сферический наполнитель (B), средний размер частиц которого находится в диапазоне от 240 нм до 500 нм и (C) неорганические частицы, имеющие средний размер частиц меньше чем 100 нм, и который является таким, что при толщине 10 мм и при измерении колориметром светлота (V) составляет меньше чем 5,0 и насыщенность (C) составляет меньше чем 2,0, причем эти величины измерены в цветовой системе Манселла для окрашенного света на черном фоне и на белом фоне, и является таким, что при толщине 1 мм и при измерении колориметром светлота (V) составляет меньше чем 5,0 и насыщенность (C) составляет 0,05 или больше, причем эти величины измерены в цветовой системе Манселла для окрашенного света на черном фоне, но на белом фоне светлота (V) составляет 6,0 или больше и насыщенность (C) составляет меньше чем 2,0, причем эти величины измерены в цветовой системе цветности Манселла для окрашенного света,
в котором количество сферического наполнителя (B) составляет от 10 частей по массе до 1500 частей по массе относительно 100 частей по массе смолистой матрицы (A),
количество неорганических частиц (C) составляет от 0,1 до 50 частей по массе относительно 100 частей по массе смолистой матрицы (A) и
в котором 90% или больше индивидуальных частиц, составляющих сферический наполнитель (B), находятся в диапазоне указанного среднего размера частиц ± 5%, и
каждый из смолистой матрицы (A) и сферического наполнителя (B) выбран таким образом, чтобы соответствовать требованию (X1), выраженному следующим неравенством (1):
nP<nF (1),
где nP представляет собой показатель преломления смолистой матрицы (A) при 25°C и nF представляет собой показатель преломления сферического наполнителя (B) при 25°C.
2. Блок смолы для обработки фрезерованием в стоматологии по п. 1, в котором сферический наполнитель (B) представляет собой неорганический сферический наполнитель (B).
3. Блок смолы для обработки фрезерованием в стоматологии по п. 2, содержащий органическо-неорганический композиционный наполнитель (B2), который содержит указанный неорганический сферический наполнитель (B).
4. Блок смолы для обработки фрезерованием в стоматологии по п. 3, содержащий порошкообразный сферический наполнитель (B1), состоящий из указанного сферического наполнителя (B), и указанный органическо-неорганический композиционный наполнитель (B2).
5. Способ получения блока смолы для обработки фрезерованием в стоматологии, который содержит смолистую матрицу (A), сферический наполнитель (B), средний размер частиц которого находится в диапазоне от 240 нм до 500 нм, и (C) неорганические частицы, имеющие средний размер частиц меньше чем 100 нм; способ включает полимеризацию отверждаемой композиции, которая содержит полимеризующийся мономер, сферический наполнитель (B), средний размер частиц которого находится в диапазоне от 240 нм до 500 нм, (C) неорганические частицы, имеющие средний размер частиц меньше чем 100 нм, и инициатор полимеризации и в котором 90% или больше индивидуальных частиц, составляющих сферический наполнитель (B), находятся в диапазоне указанного среднего размера частиц ± 5%, и каждый из полимеризующегося мономера и сферического наполнителя (B) выбран таким образом, чтобы соответствовать требованию (X2), выраженному следующим неравенством (2):
nPm<nF (2),
где nP представляет собой показатель преломления при 25°C полимера, полученного путем полимеризации полимеризующегося мономера, и nF представляет собой показатель преломления сферического наполнителя (B) при 25°C; и где блок смолы для обработки фрезерованием в стоматологии является таким, что при толщине 10 мм и при измерении колориметром светлота (V) составляет меньше чем 5,0 и насыщенность (C) составляет меньше чем 2,0, причем эти величины измерены в цветовой системе Манселла для окрашенного света на черном фоне и на белом фоне, и является таким, что при толщине 1 мм и при измерении колориметром светлота (V) составляет меньше чем 5,0 и насыщенность (C) составляет 0,05 или больше, причем эти величины измерены в цветовой системе Манселла для окрашенного света на черном фоне, но на белом фоне светлота (V) составляет 6,0 или больше и насыщенность (C) составляет меньше чем 2,0, причем эти величины измерены в цветовой системе Манселла для окрашенного света,
причем количество сферического наполнителя (B) составляет от 10 частей по массе до 1500 частей по массе относительно 100 частей по массе смолистой матрицы (A), а
количество неорганических частиц (C) составляет от 0,1 до 50 частей по массе относительно 100 частей по массе смолистой матрицы (A).
| JPWO 2017069274 A1, 14.12.2017 | |||
| JP 2017105764 A, 15.06.2017 | |||
| JP 2017149650 A, 31.08.2017 | |||
| СТОМАТОЛОГИЧЕСКИЙ МАТЕРИАЛ С ГИБРИДНЫМИ НАПОЛНИТЕЛЯМИ И СПОСОБ ЕГО ПОЛУЧЕНИЯ | 2001 |
|
RU2275183C2 |
| НАПОЛНИТЕЛИ ДЛЯ СТОМАТОЛОГИЧЕСКИХ КОМПОЗИТОВ | 2011 |
|
RU2621624C2 |
