Пломбировочный материал Советский патент 1993 года по МПК A61K6/08 

Изобретение относится к стоматологии, в частности к материалам для пломбирования зубов.

Целью изобретения является повышение прочности и твердости материала.

Цель достигается тем, что в светоотвер- ждаемом композитном пломбировочном материале, содержащем связующее на основе производных изофталевой кислоты, наполнитель - бариевое алюмоборсиликат- ное стекло, аппретированное у-метакрило- илоксипропилтриметоксисиланом, фотокатализатор - смесь камфорхинона и алифатического амина, стабилизатор и пигменты, отличительной особенностью является использование в качестве производных изофталевой кислоты смеси ДМЭИФ-А: ди-(2- метакрилоилоксиэтил)-, аллил-(2-метак- рилоилоксиэтил)- и диаллилизофталатов, взятых в массовом соотношении 90,05- 69,60:9,90-28,40:0,05-3 соответственно, в качестве наполнителя - аппретированное бариевое алюмоборсиликатное стекло, дополнительно модифицированное смесью бис-диметакрилоилглицеринуретана (в литературе не описан и получен впервые в НИИлолимеров), олигокарбонатметакрилата и перекиси бензоила, а фото катализатор в качестве алифатического амина содержит диметиламиноэтилметакрилат и дополниоо

Сл)

ю о го

J

ельно метиловый эфир бензоина, в качесте стабилизатора - napa-метоксифенол, а в ачестве пигментов - железоокисные пигенты при следующем соотношении компоентов, мас.%:

Смесь ди-(2-метакрилоилоксиэтил)-,

аллил-(2-метакрилоилоксиэтил)- и

диаллилизофталатов, взятых в массовом соотношении 90,05-69,60:

: 9,90-27,40:

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

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

Бис-диметакрилоилглицеринуретан

(Бис-ДМГ-уретан)5,1-5,4

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

Перекись бензоила

(ПБ)0,146-0,154

Камфорхинон (КХ)0,036-0,048

Диметиламиноэтилметакрилат

(ДМАЭМ)0,29-0.38

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

Пара-метоксифенол(ПМФ). 0,0006-0,0008

Железоокисные

пигментыОстальное

П р и м е р 1. Обрабатывают стеклянный орошок, для чего в стеклянную колбу с меалкой помещают 73 г молотого бариевого люмоборсиликатного стекла, затем приливают подкисленную уксусной кислотой до рН-3,1 дистиллированную воду, включают мешалку и при перемешивании добавляют смесь: 0,365 г МПТМС, 5,1 г Бис-ДМГ-урета- на, ОКМ-2, полученного по способу, представленному ниже, предварительно растворенную в этой смеси мономеров ПБ 0,146 г. Перемешивание при комнатной температуре проводят в течение 2 ч, а затем полученную суспензию выливают на лоток, высушивают от воды и полимеризуют связующее (смесь Бис-ДМГуретана и ОКМ-2 под действием инициатора ПБ) при температуре 95-120°С и давлении 5-6 атм в течение 30 мин. К обработанному стеклу добавляют железоокисные пигменты 0,0122 г.

Параллельно готовят полимерную основу, для чего при перемешивании в 18,7 г

ДМЭИФ-А (смесь ди-(2-метакрилоилоксиэ- тил)-ДМЭИФ, аллил-(2-метакрилоилок- сиэтил)-АМЭИФ и диаллил-ДИИФ-изоф- талатов в массовом соотношении

69,60:27,40:3,00) добавляют 0,0008 г ПМФ, 0,048 г МЭБ, 0,048 г КХ и 0,38 г ДМАЭМ до получения однородного прозрачного раствора. В процессе приготовления пасты композита раствор и пасту оберегают от

воздействия дневного, а тем более солнечного света.

Приготовленный раствор полимерной основы смешивают с обработанным порошкообразным наполнителем, добавляя обработанное стекло порциями в защищенный от света смеситель, время смешивания не менее 3 ч при комнатной температуре. Готовую пасту светоотверждаемого композита выгружают из смесителя и фасуют в защищенную от света упаковку (в виде тубов или шприцев).

Из приготовленной пасты композита изготавливают образцы для испытаний в виде таблеток 00,9 см и высотой 0,3 см в металлической пресс-форме, для чего пасту закладывают шпателем в форму и затем проводят отверждение путем облучения каждого образца голубым светом в течение 30 с с помощью аппаратов или любым подходящим

аппаратом, обеспечивающим голубой свет с А 500 нм.

Отвержденные таблетки помещают в дистиллированную воду и выдерживают при температуре ± 37°С 24 ч. Через 24 ч образцы извлекают из воды, обсушивают фильтровальной бумагой и определяют на них поверхностную твердость на консистометре Хепплера с индентором в виде стального конуса с углом при вершине 53°08 под нагрузкой 4 кг. На образцах-таблетках после 24 ч экспозиции в воде определяют также прочность на диаметральный разрыв на испытательной машине Инстрон при скорости движения траверсы 10 мм/мин.

Синтез Бис-ДМГ-уретана.

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

(ДМГ). Мольное соотношение ПМГ:ДМГ 0,7: 0,3. Реакцию проводят в присутствии олово- органического катализатора(дибутилолово- дикапри лат) в количестве 0,1 мас.% от количества ГМДИ. Общий избыток гидроксилсодержащих соединений до 4 мольн.%. Реакцию проводят без растворителя при температуре не выше 55°С в течение 2 ч.

П р и м е р 2. Обрабатывают порошок молотого бариевого алюмоборсиликатного

стекла в условиях, аналогичных примеру 1, при этом на. 77 г стекла берут 0,385 г МПТМС, 5.4 г Бис-ДМГ-уретана, 2,3 г ОКМ-2, 0,154 г ПБ. К готовому обработанному стеклу добавляют смесь железоокисных пигмен- тов 0,0984 г.

Параллельно готовят раствор связующего в условиях, аналогичных примеру 1. В 14,3 г ДМЭИФ-А (смесь ДМЭИФ:АМЭ- ИФ:ДИИФ.90,05:9,90:0,05) добавляют 0,0006 г ПМФ, 0,036 г КХ, 0,29 г ДМАЭМ. Раствор связующего и обработанное стекло смешивают до Получения гомогенной пасты в условиях по примеру 1.

Из пасты изготавливают образцы в виде таблеток, которые отверждают под действием облучения голубым светом в течение 30 с.

ПримерЗ. Обрабатывают порошок молотого бариевого алюмоборсиликатного стекла в условиях, аналогичных примеру 1. К 75 г стекла добавляют 0,375 г МПТМС, 5,25 г Бис-ДМГуретана, 2,25 г ОКМ-2, 0.15 г ПБ. К обработанному стеклу добавляют 0,0505 г железоокисных пигментов. Параллельно готовят раствор связующего в соответст- вии с условиями в примере 1. В 16,5 г ДМЭИФ-А (смесь ДМЭИФ:АМЭИФ:ДИ- ,97:25,50:0,53) добавляют 0,0005 г ПМФ. 0.042 г МЭБ, 0,042 г КХ и 0.34 г ДМАЭМ. Раствор связующего и обработанное стекло смешивают до получения гомогенной пасты в соответствии с примером 1. Из пасты готовят образцы для испытаний и отверждают их голубым светом в течение 30с.

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

Как видно из таблицы, созданный состав светоотверждаемого композита имеет более, высокие прочностные свойства, прежде всего диаметральную прочность на разрыв, которая превышает показатель прототипа в среднем на 23-34%.

Испытания образцов светоотверждаемых композитов, отличающихся от заявленного состава количеством вводимых компонентов, показали, что количествен- ный диапазон предложенных компонентов является оптимальным. Так, уменьшение количества порошкообразного стеклянного наполнителя менее 73% дает текучую низковязкую пасту, которой неудобно пломби- ровать, при этом прочностные показатели пасты снижаются: прочность на диаметральный разрыв до 300 кг/см2 и ниже, твердость до 80 кг/мм2 и ниже. При увеличении содержания стекла свыше 77% композитная паста становится негомогенной, рассыпчатой, пломбировать такой пастой невозможно.

Снижение содержания смеси мономеров Бис-ДМГуретана и ОКМ-2 ниже 5,1 и 2.2 % соответственно также приводит к ухудшению свойств пасты, особенно это сказывается на диаметральной прочности, которая не превышает 300 кг/см2 (242, 292 кг/см ). Повышение.содержания указанных мономеров при обработке стекла свыше установленного оптимума 5,4 и 2,3 % приводит к ухудшению условий полимеризации связующего на поверхности частиц обработанного стекла, приготовленный наполнитель остается сырым слипшимся, нетехноло- гиМным и непригодным к использованию. Понижение инициатора ПБ в смеси мономеров для обработки стеклянного наполнителя ниже 0,146% также ухудшает условия полимеризации и дает сырой порошок, а повышение содержания ПБ свыше 0,154% отрицательно сказывается на хранимое™ композитной пасты. Количество кремнийор- ганического аппрета также должно быть оптимальным, так как недостаток МПТМС (менее 0,365%) ухудшает свойства композита из-за неэффективности обработки наполнителя (снижается прочность отвержденного композита, уменьшается количество обработанного наполнителя, которое можно ввести в ДМЭИФ-А с образованием пасты необходимой консистенции). Избыток МПТМС (более 0,385%) приводит к тому, что остается несвязанный кремнийорганический аппрет, который также снижает прочностные показатели композита.

Содержание фотокатализатора, состоящего из трех компонентов, является весьма критичным, так как его избыток и недостаток по сравнению с установленным оптимальным количеством отрицательно сказывается на процессе полимеризации, увеличивает количество остаточных низкомолекулярных продуктов и в соответствии с этим уменьшает прочност- композита, ухудшает его санитарно-химические характеристики. Также критичным является содержание стабилизатора ПМФ, уменьшение количества которого по сравнению с установленным оптимумом снижает время хранений композита до срока менее 1 г., а увеличение снижает скорость полимеризации, а следовательно, отрицательно сказывается на отверждении композита.

Оптимальные составы светоотверждаемого композитного пломбировочного материала были испытаны в лабораторных условиях ЦНИИС, были проведены токсикологические испытания в отделе токсикологии ВНИИМТ. В. процессе испытаний было установлено, что паста светоотверждаемого композита легко заполняет форму, хорошо отверждается за 20-30 с. При этом, если отверждение проведено под пластмассовой или целлофановой матрицей, образцы дают блестящую гладкую поверхность. Отверж- денный композит легко поддается обработке и полировке. Композит обладает рентгено- контрастностью. Токсикологические испытания позволили установить, что предложенный состав светоотверждаемого композита отвечает гигиеническим требованиям, предъявляемым к стоматологическим материалам, и может использоваться для пломбирования зубов как нетоксичный материал. Формула изобретения Пломбировочный материал, содержащий связующее на основе производных изофталевой кислоты, наполнитель - бариевое алюмоборосиликатное стекло, аппретированное у-метакрилоилоксипро- пилтриметокси&иланом, фотокатализатор - смесь камфорхинона и алифатического амина, стабилизатор и пигменты, отличающийся тем, что, с целью повышения прочности и твердости, в качестве производных изофталевой кислоты используют смесь ди-{2- мётакрилоилоксиэтил)-, аллил(2-метакри- лоилоксиэтия)-, диаллил-изофталатов, взятых в соотношении 90,05-69,6:9,9- 27,4:0,05-3,0 соответственно, а в качестве наполнителя - аппретированное бариевое алюмоборсиликатное стекло, дополнительно модифицированное смесью бис-диметакрилоилглицеринуретана, олигокарбо- натметакрилата и перекиси бензоила, при этом фотокатализатор в качестве алифатического амина содержит диметиламиноэ- тилметакрилат и дополнительно метиловый эфир бензоила, в качестве стабилизатора - параметоксифенол, в качестве пигментов - железоокисные пигменты при следующем количественном соотношении компонен- 0 тов, мас.%:

смесь ди-{2-мета- крилоилоксиэтил)-, аллил-(2-метакри- лоило,ксиэтил)- и 5 диаллилизофталатов указанное бариевое алюмоборсиликатное стекло у-метакрилои- 0 локсипропилтри- метоксисилан бис-диметакри- лоилглицерину- ретан

5 олигокарбонатме- такрилат

перекись бензоила камфорхинон диметиламино- 0 этилметакрилат метиловый эфир бензоина

параметоксифенол железооксидные 5 пигментыостальное.

14,3-18,7

73,0-77.0

0,365-0,385

5,1-5,4

2.2-2,3

0,146-0,154

0,036-0,048

0,29-0,38

0.036-0,048 0.0006-0,0008

Изобретение относится к стоматологии, в частности к материалам для пломбирования зубов. Цель изобретения - повышение прочности и твердости материала. Светоот- верждаемый композитный пломбировочный материал содержит связующее на основе производных изофталевой кислоты, наполнитель - бариевое алюмоборсиликат- ное стекло, аппретированное у-метакрило- илоксипропилтриметоксисиланом. фотокатализатор - смесь камфорхинона и алифатического амина, стабилизатор и пигменты. Новым в материале является использование в качестве производных изофталевой кислоты смеси ди-(2-метакрилоилок- сиэтил)-, аллил-(2-метакрилоилоксиэтил)-и диаллилизофталатов. взятых в массовом соотношении 90,5-69,60:9,90-27,40:0,05-3,00 соответственно, в качестве наполнителя ап- пертированного бариевого алюмоборсили- катного стекла, дополнительно модифицированного смесью бис-диметакрилоилгли- церинуретана, олигокарбонатметакрилата и перекиси бензоила, а фотокатализатор в качестве алифатического амина содержит ди- метиламиноэтилметакрилат и дополнительно метиловый эфир бензоина, в качестве стабилизатора - параметоксифенол, а в качестве пигментов -- железоокисные пигменты при определенном количественном соотношении компонентов. 1 табл. со С