Материал для пломбирования зубов

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к стоматологии, в частности к материалам для пломбирования зубов. Цель изобретения - повышение модуля упругости при сжатии и снижение непрозрачности материала. Композитный материал для пломбирования зубов состоит из основной и катализаторной паст, содержащих основной мономер - изопропилиден-бис- 2-гидрокси-3-(4- фенокси)пропилметакрилат, мономер-разбавитель, инициатор полимеризации-перекись бензоила, акселератор разложения перекиси -дигидроксиэтил-пара-толуидин, ингибитор полимеризации, антиоксидант -ионол, наполнители-аэросил и -кристаллический модифицированный кварц, отверждающийся при смешении равных объемов основной и катализаторной паст. Новым в составе является то, что пасты композитного материала содержат в качестве мономера разбавителя бис-(метакрилоксиэтилен карбонэт)-диэти лен гликоля (ОКМ-2), ингибитор полимеризации: -пара-метоксифенол и кристаллический кварц, модифицированный метилметакрилоксиметилдиэтоксисиланом (К-2) при определенном количественном соотношении компонентов в основной массе. 1 табл. ел с

СОЮЗ СОВЕТСКИХ сОциАлистических

РЕСПУБЛИК (51)5 А 61 К 6/08

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4908701/14 (22) 29.11.90 (46) 30.01.93. Бюл. М 4 (71) Всесоюзный научно-исследовательский институт медицинских полимеров и Центральный научно-исследовательский институт стоматологии (72) А.П.Поликарпова, И.Я.Поюровская, Д.М.Каральник, Т.П.Ермакова, P.À,Áîëäûðåâ, :А.А.Хохлов, ТЛ,Черемина и О,А.Евсеева .(56) Патент США

N 3926906, кл. 260-47, 1975. (54) МАТЕРИАЛ ДЛЯ ПЛОМБИРОВАНИЯ

ЗУБОВ (57) Изобретение относится к стоматологии, в частности к материалам для пломбирования зубов. Цель изобретения — повышение модуля упругости при сжатии и снижение непрозрачности материала. Композитный материал для пломбирования зубов состоит из основной и каталиэаторной паст, содерИзобретение относится к области стоматологического материаловедения, в частности получения материалов для пломбирования зубов.

Для пломбирования кариозных полостей

ill — V классов в области передних зубов используют композитные материалы химического отверждения, состоящие из двух паст, связующее которых содержит смесь метакриловых мономеров, Высокодисперсный неорганический наполнитель, в качестве которого используют кварц. специальные стекла, оксиды и гидроксиды металлов, предварительно обрабатывают силанами, содержащими двойную связь в алкильном заместителе.

Степень наполнения обычно составляет 55„„, Ы„„1790938 Al жащих основной мономер — изопропилиден-бис-(2-гидрокси-3-(4- фенокси)п ропилметакрилат|, мономер-раэбавитель, инициатор полимеризации-перекись бензоила, акселератор разложения перекиси-дигидроксиэтил-пара-толуидин, ингибитор полимеризации, антиоксидант — ионол, наполнители-аэросил и .кристаллический модифицированный кварц, отвер>кдающийся при смешении равных объемов основной и катализаторной паст, Новым в составе является то, что пасты композитного материала содержат в качестве мономера разбавителя бис-(метакрилоксиэтилен карбонат)-дизтиленгликоля (ОКМ-2), ингибитор полимеризации -па- ра-метоксифенол и кристаллический 3 кварц, модифи- цированный метилметакрилоксиметилдиэтоксисиланом (К вЂ” 2) при определенном количественном соотношении компонентов в основной массе, 1 табл.

84% масс. Инициирующая система холодного отверждения состоит из органической перекиси и акселератора ее разложения, обычно третичного ароматического амина, В состав материала входят также ингибиторы полимеризации, антиоксиданты, пигменты, светостабилиэаторы и другие добавки, регулирующие функциональные свойства.

Основными медицинскими требованиями к материалу являются длительный срок эксплуатации без изменения анатомической формы пломбы, а также высокая эстетичность — материал должен быть незаметен на фоне зуба. Для соблюдения первого требования материал должен обладать

1790938

74,5 высокими физико-механическими показателями, а именно упругими, так как деформация пломбы при циклических нагрузках должна быть обратимой. Второе требование обеспечивается уровнем непрозрачности материала 0,35-0,55.

Известен состав пломбировочного материала, включающий, мас.ч,: продукт обработки эпоксидной смолы метакриловой кислоты 6,5-7; полиэтиленгликольдиакрилат или диметакрилат 9;5-17,5; полиамин с эпоксидированными аминогруппами 1,01,5; перекись бензоила 0,2-0,25; диметилпара-толуидин О, l5 0,35;, ãèäðîõèíoí

0,01-0,05; краситель 0,2 — 0,4; остальное мо-дифицированнйй наполнитель до 100.

Недостатком укаэанного материала является нестабильность продукта обработки эпоксидной смолы метакриловой кислотой и, как следствие, функциональных показателей материала, таких как физикомеханические и оптические. В материале использован наполнитель из плавленого кварца, значительно отличающийся по показателю преломления от полимерной матрицы, что приводит к высокой непрозрачности ,материала.

Наиболее близким техническим решением к заявляемому является композитный материал Адаптик, имеющий следующий состав основной и катализаторной паст, мас.%:

Основная паста

Изопропилиден-бис(2-гидрокси-3-(4-фенокси) пропилметакрилат) (Бис-ГМА) 17,8

Тризтиленгликольдиметакрилат (ТЭ ГДМА) 4,4

Дигидроксизтилпара-толуидин (ДГЭ ПТ) 0,5 — 1,2

Бутилированный . гидрокситолуол:(В НТ) 0,02 — 0,03

Ион ол 0,15

Аэросил 2,8

Кристаллический кварц, модифицированный метакрилоксип ропилтриметоксисиланом (А-174)

Каталиэаторная паста

Бис-ГМА 17,8

ТЭГДМА 4,4

Перекись бензоила 0,5

BHT 0,02 — 0,03

Ионол 0,02

Аэросил 2,8

Кварц, модифицированный

4,33-12,98

А-174 74,5

Материал предназначен для пломбирования полостей III u V классов в области передних зубов, а также ограничено приме5 ним для пломбирования краевых полостей

IV класса, Указанная область применения прежде всего требует высокой эстетичности материала, так как в полостях III u V классов пломбировочный материал не испытывает

10 значительных механических нагрузок. При пломбировании полостей 1Ч класса требования к механическим показателями материала достаточно высоки для сохранения неизменности анатомической формы плом15 бы и предотвращения ее отрыва, Недостатком материала Адаптик является ограниченная область его применения, связанная с невысокими значениями его физико-механических, в частности упругих, 20 показателей, Непрозрачность материала высока, что снижает эстетический эффект при пломбировании.

Целью изобретения является повышение модуля упругости при сжатии и сниже25 нии непрозрачности материала.

Поставленная цель достигается тем, что в композитном материале для пломбирования зубов, состоящем из основной и катализаторной паст, содер>кащих основной

30 мономер — изопропилиден-бис-(2- гидрокси-3-(4-фенокси) пропилметакрилат), мономер-разбавитель, инициатор полимеризации — перекись бензоила, акселератор разложения перекиси-дигидроксиэтил-пара-толуидин, 35 ингибитор полимеризаций, антиоксидантионол, наполнители - аэросил и модифицированный кристаллический кварц, отвер>кдающийся при смешении равных объемов основной и катализаторной паст, 40 отличительной особенностью является то, что материал содержит в качестве мономера-разба вителя бис-(метакрилоксиэтилен-. карбонат)- "диэтиленгликоля (OKM-2), ингибитор полимеризации — пара-меток45 сифенол и кристаллический кварц, модифицированный метилметакрилоксиметилдиэтоксисиланом (К-2) при следующем соотношении компонентов, мас.%;

Основная паста

50 Иэопропилиден-бис(2-гидрокси-3-(4-фенокси) пропилметакрилат) (БИС-ГМА) 8,66 — 17,31

Бис-(метакрилокси55 этилен-карб онат)диэтиленгликоля

{0 KM-2)

Дигидроксиэтилпара-толуидин (ДГЭПТ) 0,10 — 0,43

1790938

12,98

0,43

0,006

0,004

4,34

73,58

12.98

8,66

0,43

0,006

0,004

4,34

73.58

12,98

8,66

0,43

0,006

0,004

4,34

73,58

15,15

6,49

0,43

0,006

0,004

4,34

73,58

15,15

6,49

0,43

0,006

0,004

4,34

73,58

40

17,31

4,33

0,43

0,006

0,004

4,34

73,58

17,31

4,33

0,43

0,006

0.004

4,34

73,58

19,48

Пара-метоксифенол (ПМФ) 0,003-0,015

Ионол 0,002 — 0,04

Аэросил .. 2,0-4,34

Кристаллический кварц, модифицированный метилметакрилоксиметилдиэтоксисиланом (К-2) Остальное

Катализаторная паста Бис-.ГМА 8,66-17,31 OKM-2 4,33-12,98

Перекись бензоила (ПБ) 0,10-0,433

Пара-метоксифенол 0,003 — 0,015

Ионол 0,002 — 0,015

Аэросил 2,0-4,34 ..Кристаллический кварц, модифицированный К-2 Остальное

Для экспериментальной проверки заявляемого решения была приготовлена серия пломбировочных материалов с различным соотношением мономеров в связующем, Приготовление композиций и их состав описаны в следующих примерах.

Пример 1. Приготовление основной пасты.

10 r (8,66% масс) Бис-ГМА и 15 г(12,98% масс) OKM-2 перемешивают в реакторе с лопастной мешалкой с добавлением 7,5 г (0,006% масс) ПМФ и 5,0 мг (0,004% масс) ионола. Затем вводят 0,5 г (0,43% масс)

ДГЭПТ и перемешивают до полногофастворения. В смесь добавляют 5,0 г(4,33% масс) аэросила А-175 и перемешивают до исчезновения.агломератов. Общее время приготовления связующего составляет 3-4 часа, Полученную вязкую массу загружают в агатовый барабан планетарной мельницы объемом 400 мл,.загружают агатовые шары диаметром 12- мм из расчета 1:1 к массе материала. 85 r (73.58% масс) модифицированного кварца вводят тремя порциями с интервалом в 10 мин. Пасту перемешивают еще 20 мин. Затем проводят окончательную гомогенизацию на трехвалковом смесителе с валками из корундовой керамики; .

Приготовление катализаторной пасты.

Катализаторная паста готовится аналогично с заменой ДГЭПТ на 0.43 мас,% пере.. киси бензоила, Пример 1. Состав паст.

Основная паста

Бис-ГМА, 8,66

ОКМ-2 12,98

ДГЭПТ 0;43

ПМФ 0,006

Ионол 0,004

Аэросил 4,34

Кварц модифицированный 73,58

Катализаторная паста

Бис-ГМА 8,66

О КМ-2

ДГЭПТ

ПМФ

Ионол

Аэросил

Кварц модифицированный

Пример2.

Основная паста

Бис ГМА -

ОКМ-2

ДГЭПТ

ПМФ

Ионол

Аэросил

Кварц модифицированный

Катализаторная паста

Бис-ГМА

OKM-2

ДГЭПТ

ПМФ

Ионол

Аэросил

Кварц модифицированный

Пример 3.

Основная паста

Бис-ГМА

OKM-2

ДГЭПТ

ПМФ

Ионол

Аэросил

Кварц модифицированный

Катализаторная паста

Бис-ГМА

ОКМ-2

ПБ

ПМФ

Ионол

Аэросил

Кварц модифицированный

Пример 4.

Основная паста

Бис-ГМА

OKM-2

ДГЭПТ

ПМФ

Ионол

Аэросил

Кварц модифицированный

Катализаторная паста

Бис-ГМА

ОКМ-2

ДГЭПТ

ПМФ

Ионол

Аэросил

Кварц модифицированный

П ример5.

Основная паста

Бис-ГМА

1790938

19,48

2,16

0,43

0,006

0,004

4,34

73,58

20

40

55

OKM-2 2,16

ДГЭПТ .. 0,43

ПМФ 0,006

Ионол 0,004

Аэросил 4,34

Кварц модифицированный 73,58

Каталиэаторная паста

Бис-ГМА

ОКМ-2

ПБ

ПМФ

Ионол

Азросил

Кварц модифицированный

Пример 6.

Основная паста

Бис-ГМА 4,33

OKM-2 17,31

ДГЭПТ 0,43

ПМФ 0 006

Ионол 0,004

Аэросил - 4,34

Кварц модифицированный 73,58

Катализаторная паста

Бис-rMA 4,33

OKM-2 17,31

ПБ 0,43

ПМФ, 0,006

Ионол 0,004

Аэросил 4,34

Кварц модифицированный 73,58 .

Полученные образцы материалов испытывали следующим образом.

Испытание на сжатие.

Образцы размером 8 мм BblcOTDA и 4 мм диаметром приготавливают смешением паст в соотношении 1:1 по массе и отверждением в стальной полированной форме.

Образцы выдерживали 24 часа при температуре 37 С в воде. Испытания проводили на стандартной испытательной машине "Инстрон" при скорости нагружения 5 мм/мин, Модуль упругости. рассчитывали по линейному участку диаграммы нагружения, Определение оптической непрозрачности (опалесценция) проведено в соответствии с 27 спецификацией АДА (5) на образцах диаметром 35 мм и толщиной 1 мм. Козффициенты отражения на белом и черном фонах определены с помощью фотометра объективного универсального (ФОУ), Результаты испытаний экспериментальных образцов материалов, а также аналога — материала Эпакрил и прототипа— материала Адаптик приведены в таблице, Как видно из таблицы, величина оптической непрозрачности экспериментальных материалов по примерам 2-4 вдвое ниже, чем у прототипа, и почти в 5 раз ниже, чем для аналога, Минимальное значение непрозрачности имеет материал с содержанием Бис-ГМА-15, 15 мас., однако, в достаточно широком интервале соотношений мономеров Бис-ГМА: ОКМ-2 значение непрозрачности ниже, чем для прототипа.

Модуль упругости при сжатии имеет максимальное значение при соотношении

Бис-ГМА: OKM-2 - 8,66: 12,98 и во всем интервале соотношений по примерам 1 — 4 превышает показатель прототипа, приведенный в (6), Таким образом, в интервале соотношений Бис-ГМА: OKM-2 от 8,66: 12,98 до 17,31

: 4,33 (примеры 1 — 4) по комплексу оптических и упругих показателей экспериментальные материалы превосходят прототип и аналог.

В материале с более высоким содержанием Бис-ГМА (пример 5) модуль упругости ниже, чем для прототипа. Показатель не-, прозрачности при этом превосходит аналогичный показатель прототипа.

Материал с более высоким содержанием ОКМ-2, чем для оптимального интервала, превосходит прототип по модулю упругости, но существенно уступает ему по показателю непрозрачности.

Интервалы концентраций компонентов инициирующей системы — перекиси бензоила и дигидроксиэтил-пара-толуидина, а также ингибитора (ПМФ) и антиоксиданта (ионол) выбраны таким образом, чтобы полученные экспериментальные материалы соответствовали требованиям международного стандарта 4049 и национального стандарта .CLUA 27 спецификации АЦА по величинам рабочего времени и времени отверждения.

Таким образом, предлагаемый состав композита для пломбирования зубов обладает следующими преимуществами: имеет более низкий показатель непрозрачности, определяющий эстетичность пломбирования; имеет более высокий модуль упругости при сжатии, что увеличивает срок службы пломбы, способствуя лучшему сохранению анатомической формы пломбы; позволяет повысить качество стоматологической помощи населению, расширяя область применения материала; все компоненты материала производит химическая промышленность или синтезируют из отечественного сырья.

Формула изобретения

Материал для пломбирования зубов, состоящий из основной и катализаторной паст, содержащих изопропилиден-бис-(2гидрокси- 3-(4-фенокси)пропилметакрилат), разбавитель, инициатор полимеризации— перекись бензоила, акселератор разложе10

1790938

0,1 — 0,43

0.003 — 0,015

0,002 — 0;04

2,0 — 4,34

Остальное

8,66-17.31

4,33 — 12.98

0,1 — 0,43

0,003 — 0,015

0,002 — 0,015

Остальное

Влияние состава смеси мономеров на модуль упругости при сжатии и оптическую непрозрачность экспериментальных материалов

* — по данным (6) Составитель С.Малютин

Техред М.Моргентал Корректор О.Юрковецкая

Редактор С.Егорова

Заказ 108 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101 ния перекиси — дигидроксиэтил-пара-толуидин, ингибитор полимеризации, антиоксидант-ионол, наполнитель — аэросил и кристаллический модифицированный кварц, отличающийся тем, что, с целью повышения качества за счет снижения показателя непрозрачности и повышения модуля упругости, пасты содержат в качестве разбавителя - бис-(метакрилоксиэтилен-карбонат)диэтиленгликоля, ингибитора полимеризации пара-метоксифенол, а кристаллический кварц модифицирован метилметакрилоксиметилдиэтоксисиланом при следующем количественном соотношении компонентов, мас. :

Основная. паста

Изо про пилиден-бис(2-гидрокси-3-(4-фенокси)— пропилметакрилат) 8,66-17,31

Бис-(метакрилоксиэтиленкарбонат) диэтиленгликоля 4,33-12,98

Ди гидро ксиэтил-паратолуидин

Пара-метоксифенол

Ионол

Аэросил

Кварц модифицированный метил-метакрилоксиметилдиэтоксисиланом

Катализаторная паста

Изопропилиден-бис(2-гидрокси-3-(4фенокси)— пропилметакрилат )

Бис-(метакрилоксиэтиленкарбонат)диэтиленгликоля

Перекись бензоила

Пара-метоксифенол

Ионол

Кварц, модифицированный метил-метакрилоксиметилдиэтоксисиланом