Стоматологические способы для автоматического смешивания, устройства и композиции

Стоматологические способы для автоматического смешивания, устройства и композиции

Иллюстрации

Показать все

Реферат

Уровень техники

Двухкомпонентные стеклоиономерные цементы использовали в стоматологии в течение некоторого времени. Такие материалы состоят из ионного полимерного компонента и реакционноспособного стеклянного компонента, которые при смешивании в присутствии воды претерпевают реакцию схватывания цемента. Такие стоматологические материалы обеспечивают несколько желательных характеристик, включая пролонгированное высвобождение фтора, переносимость влаги и слюны, хорошие механические свойства и превосходную адгезию к твердым тканям ротовой полости без предварительной обработки, такой, как кондиционирование или применение адгезивов. Сообщали о порошкообразно-жидких, порошкообразно-пастообразных, пастообразно-пастообразных, пастообразно-жидких и жидко-жидких двухкомпонентных цементах. Традиционно, два компонента отмеряли и смешивали вручную или шпателем; хотя в одной альтернативе использовали капсулу из двух отделений с предварительно отмерянными порошкообразным и жидким компонентами с вибрационным механическим смешиванием. Различные недостатки стали очевидными для таких материалов и способов, включая, например, вариабельность механической прочности, вариации плотностей, неудовлетворительные периоды функционирования или схватывания, стоимость нанесения, множественные стадии распределения и смешивания, оборудование механического смешивания и потери.

Более недавно, использование систем доставки для автоматического смешивания для двухкомпонентных пастообразных/ пастообразных стоматологических материалов было направлено на некоторые из указанных выше ограничений, обеспечивая некоторую легкость в использовании, экономию времени и согласованное функционирование продукта. В случае стеклоиономерных цементов, такие системы включали устройство, требующее комбинацию картриджа и устройство, обеспечивающее значительное механическое преимущество.

Однако все еще существует растущий интерес к альтернативным способам и композициям для доставки стеклоиономерных цементов и родственных материалов более быстро, легко и/или более просто.

Сущность изобретения

Было найдено, что определенные многокомпонентные отверждаемые стеклоиономерные стоматологические композиции могут быть распределены через статический смеситель путем применения только ручного давления без механического воздействия, обеспеченного присоединенным или внешним устройством. Малое усилие, которое требуется для распределения композиций, и дозирующее устройство не большого размера, которое может быть использовано с композициями, позволяет, среди других преимуществ, непосредственное распределение композиции во рту.

Соответственно, в одном осуществлении, представлен способ распределения отверждаемой стоматологической композиции, включающий стадии, на которых:

(i) обеспечивают многокомпонентную отверждаемую стоматологическую композицию, содержащую:

компонент (А) в форме пасты, содержащий

стеклянные частицы, способные реагировать с кислотой, и жидкость, выбранную из группы, состоящей из воды, мономера, содержащего, по меньшей мере, одну этилен-ненасыщенную группу на молекулу мономера, и их комбинацию; и компонент (В), содержащий:

смешивающуюся с водой поликислоту и жидкость, выбранную из группы, состоящей из воды, мономера, содержащего, по меньшей мере, одну этилен-ненасыщенную группу на молекулу мономера, и их комбинацию; при этом:

вода включена в компонент (А); компонент (В); или компоненты (А) и (В);

мономер, содержащий, по меньшей мере, одну этилен-ненасыщенную группу на молекулу мономера, включен в компонент (А); компонент (В); или компоненты (А) и (В); и

по меньшей мере, один компонент для инициирования полимеризации мономера включен в компонент (А); компонент (В); или компоненты (А) и (В); и

(ii) выдавливают композицию через статический смеситель, находящийся в жидкостной связи с первым резервуаром, содержащим компонент (А), и вторым резервуаром, содержащим компонент (В); при этом поршень расположен в каждом резервуаре для одновременного выталкивания компонента (А) и компонента (В) в статический смеситель, выдавливания композиции через статический смеситель и распределения композиции; и причем силу выдавливания, которая составляет менее, чем 40 фунт-сил (178 Н) в соответствии с тестовым методом I, прикладывают к поршню для выдавливания композиции через статический смеситель без механического воздействия, обеспеченного присоединенным или внешним устройством.

В другом осуществлении, представлен способ связывания протезного устройства и стоматологической конструкции, включающий стадии, на которых:

распределяют отверждаемую стоматологическую композицию в соответствии с описанным выше способом по поверхности стоматологического протезного устройства, поверхности стоматологической конструкции, или их комбинации;

располагают устройство на стоматологической конструкции; и

отверждают стоматологическую композицию;

при этом протезное устройство выбирают из группы, состоящей из коронки, мостика, вкладки, накладки, штифта, опорного зуба, винира и протезного зуба; и

причем стоматологическая конструкция представляет собой подготовленный зуб или имплант.

В другом осуществлении, представлено стоматологическое устройство, содержащее:

многокомпонентную отверждаемую стоматологическую композицию, содержащую:

компонент (А) в форме пасты, содержащий:

стеклянные частицы, способные реагировать с кислотой, и жидкость, выбранную из группы, состоящей из воды, мономера, содержащего, по меньшей мере, одну этилен-ненасыщенную группу на молекулу мономера, и их комбинацию; и компонент (В), содержащий:

смешивающуюся с водой поликислоту и жидкость, выбранную из группы, состоящей из воды, мономера, содержащего, по меньшей мере, одну этилен-ненасыщенную группу на молекулу мономера, и их комбинацию; при этом:

вода включена в компонент (А); компонент (В); или компоненты (А) и (В);

мономер, содержащий, по меньшей мере, одну этилен-ненасыщенную группу на молекулу мономера, включен в компонент (А); компонент (В); или компоненты (А) и (В); и

по меньшей мере, один компонент для инициирования полимеризации мономера включен в компонент (А); компонент (В); или компоненты (А) и (В);

первый резервуар, содержащий компонент (А);

второй резервуар, содержащий компонент (В);

статический смеситель, с которым в жидкостной связи находятся или который может быть соединен в жидкостной связи с первым и вторым резервуарами; и

поршень, расположенный в каждом резервуаре для выталкивания компонента (А) и компонента (В) в статический смеситель, выдавливания композиции через статический смеситель и распределения композиции;

при этом сила выдавливания, которая составляет менее, чем 40 фунт-сил (178 Н) в соответствии с тестовым методом I, необходима для выдавливания композиции через статический смеситель без помощи присоединенного или внешнего устройства для обеспечения механического воздействия.

В другом осуществлении, представлен стоматологический набор, содержащий указанное выше устройство и множество статических смесителей, адаптированных для жидкостной связи с первым и вторым резервуарами.

В другом осуществлении, представлена многокомпонентная отверждаемая стоматологическая композиция, содержащая:

компонент (А) в форме пасты, содержащий:

стеклянные частицы, способные реагировать с кислотой, и жидкость, выбранную из группы, состоящей из воды, мономера, содержащего, по меньшей мере, одну этилен-ненасыщенную группу на молекулу мономера, и их комбинацию; и компонент (В), содержащий:

смешивающуюся с водой поликислоту и жидкость, выбранную из группы, состоящей из воды, мономера, содержащего, по меньшей мере, одну этилен-ненасыщенную группу на молекулу мономера, и их комбинацию; при этом:

вода включена в компонент (А); компонент (В); или компоненты (А) и (В);

мономер, содержащий, по меньшей мере, одну этилен-ненасыщенную группу на молекулу мономера, включен компонент (А); компонент (В); или компоненты (А) и (В); и

по меньшей мере, один компонент для инициирования полимеризации мономера включен в компонент (А); компонент (В); или компоненты (А) и (В);

при этом композиция может быть выдавлена через статический смеситель, находящийся в жидкостной связи с первым резервуаром, содержащим компонент (А), и вторым резервуаром, содержащим компонент (В);

причем поршень расположен в каждом резервуаре для одновременного выталкивания компонента (А) и компонента (В) в статический смеситель и выдавливания композиции через статический смеситель; и

при этом силу выдавливания, которая составляет менее, чем 40 фунт-сил (178 Н) в соответствии с тестовым методом I, прикладывают к поршню для выдавливания композиции через статический смеситель без механического воздействия, обеспеченного присоединенным или внешним устройством.

ОПРЕДЕЛЕНИЯ

Термин «водорастворимый» относится к материалу, такому как мономер, который частично или полностью водорастворим и растворяется в воде отдельно в количестве, по меньшей мере, 5 грамм на литр воды при 25°С.

Термин «нерастворимый в воде» относится к материалу, такому как мономер, который растворяется в воде отдельно в количестве менее, чем 5 грамм на литр воды при 25°С.

Термин «содержащий» и его вариации (например, содержит, включает и т.п.) не имеет ограничивающего значения там, где данные термины приведены в описании и формуле изобретения.

Как используют в данной заявке, «по меньшей мере, один» и «один или более» используют как взаимозаменяемые, если из контекста четко не следует иное.

Также в данной заявке, цитирования численных диапазонов по конечным точкам диапазона включают все цифры, включенные в данный диапазон (например, диапазон соотношений вязкости от 1:0,06 до 1:13 включает от 1:0,06 до 1:13, от 1:0,1 до 1:13, от 1:0,25 до 1:13, от 1:0,5 до 1:13, от 1:0,6 до 1:13, от 1:1 до 1:13, от 1:0,06 до 1:10, от 1:0,06 до 1:7,5, от 1:0,06 до 1:5, от 1:0,06 до 1:3,5, от 1:0,06 до 1:1, от 1:0,1 до 1:10, от 1:0,25 до 1:7,5, от 1:0,5 до 1:5, от 1:0,6 до 1:3,5, от 1:0,75 до 1:2, от 1:0,9 до 1:1,1, и т.д.).

Приведенное выше описание сущности настоящего изобретения не предназначено для описания каждого раскрытого осуществления или каждого варианта реализации настоящего изобретения. Приведенное ниже описание более конкретно иллюстрирует иллюстративные осуществления изобретения. Краткое описание чертежей

ФИГ.1 представляет собой перспективное изображение собранного стоматологического устройства для смешивания и распределения многокомпонентной отверждаемой стоматологической композиции как описано в данной заявке.

ФИГ.2 представляет собой перспективное изображение статического смесителя, включенного в собранное стоматологическое устройство, приведенное на ФИГ.1.

ФИГ.3 представляет собой изображение в разобранном перспективном виде альтернативного стоматологического устройства для смешивания и распределения многокомпонентной отверждаемой стоматологической композиции как описано в данной заявке.

ФИГ.4 представляет собой поперечное сечение устройства, приведенного на ФИГ.3, в собранном виде, демонстрируя компоненты (А) и (В) в отдельных резервуарах перед выталкиванием в статический смеситель.

Подробное описание иллюстративных осуществлений настоящего изобретения

Как указано в данной заявке выше, предыдущие способы для автоматического смешивания стеклоиономерных цементов включали устройство для обеспечения механического воздействия. Примеры таких устройств включают раздаточные устройства и приспособления для нанесения, такие, как GC FujiCEM Automix и Paste Pak Dispenser (оба доступны от GC Corporation, Japan). Как было найдено, это нежелательно, например, ввиду их значительного объема для устройства механического воздействия, делая непосредственное распределение на стоматологической конструкции во рту сложным и/или непрактичным. Способы, устройства, наборы и композиции, описанные в данной заявке, позволяют эффективное статическое смешивание и распределение многокомпонентных отверждаемых стоматологических композиций при помощи ручного нажатия без устройств для механического воздействия. В результате, практикующий специалист может теперь проводить автоматическое смешивание многокомпонентных отверждаемых стоматологических композиций, включая стеклоиономерные цементы, используя дозирующее устройство небольшого размера и без усталости рук или использования чрезмерной силы рук.

Способы, устройства, композиции и наборы, которые представлены в данной заявке, применимы для использования множества доз или стандартных доз. При применении множества доз, заменяемый статический смеситель используют для каждого последовательного нанесения композиции. Осуществление набора, поэтому, включает множество статических смесителей.

Устройства, описанные в данной заявке, могут быть обеспечены статическим смесителем, находящимся в жидкостной связи с первым и вторым резервуарами или статическим смесителем, который еще не присоединен, но который может быть соединен в жидкостной связи с первым и вторым резервуарами в соответствующее время. Фигура 1 иллюстрирует один пример собранного стоматологического устройства 100 в форме двойного шприца для смешивания и распределения многокомпонентной отверждаемой стоматологической композиции. Корпус шприца 101 включает резервуар 105, содержащий один компонент композиции, например, компонент (А), и резервуар 106, содержащий другой компонент композиции, например, компонент (В). Смесительная трубка 102 содержит статический смеситель (не показан) и оснащена необязательным искривленным дозирующим наконечником 104. Альтернативно, трубка 102 может просто сужаться до меньшего диаметра. Смесительная трубка 102 может быть неотъемлемой частью корпуса шприца 101, например, если охвачено применение стандартной дозы. Альтернативно, смесительная трубка 102 может быть удаляемой и заменяемой, например, при выполнении применений множества доз. поршень 103 в устройстве 100 используют для выталкивания компонентов (А) и (В) в и через смесительную трубку 102. Как описано в данной заявке выше, для выполнения этого требуется только ручное нажатие. Теперь было найдено, что сила выдавливания менее, чем 40 фунт-сил (178 Н) в соответствии с тестовым методом I, описанным в данной заявке ниже, соответствует такому требованию.

Фигура 2 иллюстрирует статический смеситель 212 с десятью смесительными элементами 214. Для достижения адекватного и воспроизводимого смешивания компонентов (А) и (В), включено достаточное количество смесительных элементов. Для определенных осуществлений, включая любое из описанных осуществлений способа, устройства, набора и композиции, предпочтительно статический смеситель включает, по меньшей мере, 8 смесительных элементов или, по меньшей мере, 10 смесительных элементов. Для некоторых из этих осуществлений, статический смеситель включает, по меньшей мере, 12 смесительных элементов. В то время как может быть использовано большее количество смесительных элементов, количество поддерживают таким, которое необходимо для адекватного и воспроизводимого смешивания, таким образом предотвращая нежелательное противодавление, возникающее в результате применения дополнительных, но необязательных смесительных элементов. Статический смеситель 212 также показан с необязательным изогнутым дозирующим наконечником 204 и необязательной затычкой 113, которая может функционировать для закрытия выходных отверстий (не показаны) резервуаров 105 и 106 устройства 100 на Фигуре 1 для предотвращения контакта между компонентами (А) и (В), если их не используют.

В другом примере устройства, описанного в данной заявке. Фигуры 3 (изображение механизма в перспективном виде) и 4 (вид в поперечном разрезе) иллюстрируют устройство 300, также в форме двойного шприца, для смешивания и распределения многокомпонентной отверждаемой стоматологической композиции. Корпус шприца 301 включает резервуар 305, содержащий компонент (А) 350 композиции, и резервуар 306, содержащий компонент (В) 355 композиции. Смесительная трубка 302 содержит статический смеситель 312 со смесительными элементами 314 и оснащена выпускным отверстием 311. Смесительная трубка 302 является удаляемой и заменяемой для нанесения множества доз. Если смесительная трубка 302 установлена на корпус шприца 301, зажимающие скосы 319 смесительной трубки 302 удерживаются крепежными лапками 315. поршень 303 в устройстве 300 используют для выталкивания компонентов (А) 350 и (В) 355 через выходы 307 и 308 в и через смесительную трубку 302 с относительно низкой силой, как описано в данной заявке ниже.

Дополнительные примеры конкретных конструкций устройств, которые могут быть использованы в данной заявке, описаны, например, в патенте США №4,538,920 (Drake) и публикации США 2007/016660 A1 (Peuker et al.), описания которых включены в данную заявку полностью путем ссылки.

Многокомпонентные отверждаемые стоматологические композиции описанные в данной заявке предпочтительно требуют только малой силы выдавливания при смешивании и распределении в соответствии с описанными выше способами и в осуществлениях описанного выше устройства, в тоже время также обеспечивая достаточную прочность для постоянного связывания протезного устройства и стоматологической конструкции. Для определенных осуществлений, включая любое из описанных выше осуществлений способа, устройства, набора и композиции, если компонент (А) смешивают с компонентом (В) и смесь отверждают, прочность связи при сдвиге в соответствии с тестовым методом II (описан ниже) полученного в результате отвержденного цемента превышает 2,0 МПа. Для некоторых из этих осуществлений, предпочтительно прочность связи при сдвиге превышает 3 МПа, более предпочтительно превышает 4 МПа. Такие значения прочности связи относятся к прочностям связи дентина или эмали.

Для определенных осуществлений, каждый компонент многокомпонентных отверждаемых стоматологических композиций, описанных в данной заявке, содержит баланс компонентов для легкости совместимости каждого компонента с другими при смешивании. Соответственно, для определенных осуществлений, включая любое из описанных выше в данной заявке осуществлений, компонент (А) содержит стеклянные частицы, способные реагировать с кислотой, и водорастворимый жидкий мономер, содержащий одну этилен-ненасыщенную группу на молекулу мономера; и компонент (В) содержит поликислоту; водорастворимый жидкий мономер, содержащий одну этилен-ненасыщенную группу на молекулу мономера; и воду. Для некоторых из этих осуществлений, предпочтительно, по меньшей мере, один из компонентов многокомпонентной отверждаемой композиции включает компонент, обеспечивающий некоторое перекрестное сшивание в композиции при отверждении. Для некоторых из этих осуществлений, предпочтительно компонент В дополнительно содержит жидкий мономер, содержащий, по меньшей мере, две этилен-ненасыщенные группы на молекулу мономера и имеющий вязкость менее, чем или равную вязкости бис-GMA (2,2-бис[4-(2-гидрокси-3-метакрилоилоксипропокси)фенил]пропан, CAS №1565-94-2, [Н₂С=СН(СН₃)CO₂CH₂CH(ОН)СН₂ОС₆Н₄-4-]₂С(СН₃)₂). Для некоторых из этих осуществлений, жидкий мономер имеет вязкость не более 50 процентов вязкости бис-GMA.

Каждый компонент многокомпонентных отверждаемых стоматологических композиций, описанных в данной заявке, имеет вязкость, которая отрегулирована в отношении других компонентов композиции. Для определенных осуществлений, предпочтительно вязкость каждого компонента менее, чем в 20 раз выше или ниже, чем у любого другого компонента композиции. Для определенных осуществлений, включая любое из описанных выше в данной заявке осуществлений, компонент (А) и компонент (В) каждый независимо имеет вязкость не менее, чем 6 паскаль-секунд (Па·с) и не более, чем 100 Па·с. Для некоторых из этих осуществлений, соотношение вязкости компонента (В) и компонента (А) составляет от 1:0,06 до 1:13. Для некоторых из этих осуществлений, предпочтительно соотношение вязкости компонента (В) и компонента (А) составляет от 1:0,6 до 1:3,5, более предпочтительно от 1:0,9 до 1:1,6.

Было найдено, что вязкость компонента (А) может быть контролирована для низкой силы выдавливания и сбалансирована для хорошего смешивания, по меньшей мере, в компоненте, используя комбинацию крупных и мелких стеклянных частиц, способных реагировать с кислотой. Например, увеличение относительного количества мелких стеклянных частиц, способных реагировать с кислотой, которые имеют средний диаметр частиц от приблизительно 0,2 до приблизительно 2 микрометров, повышает вязкость компонента (А). С другой стороны, увеличение относительного количества крупных частиц, которые имеют средний диаметр частиц более, чем от приблизительно 2 до приблизительно 30 микрометров, уменьшает вязкость компонента (А). Для определенных осуществлений, стеклянные частицы, способные реагировать с кислотой, представляют собой смесь крупных частиц и мелких частиц, где мелкие частицы имеют средний диаметр частиц от приблизительно 0,2 до приблизительно 2 микрометров, и крупные частицы имеют средний диаметр частиц более, чем от приблизительно 2 до приблизительно 30 микрометров. Для некоторых из этих осуществлений, массовое соотношение мелких и крупных частиц составляет от 1:3 до 3:1. Для некоторых из этих осуществлений, массовое соотношение мелких и крупных частиц составляет от 1:2 до 2:1. Для некоторых из этих осуществлений, крупные частицы имеют средний диаметр частиц не более, чем приблизительно 20 микрометров. Для некоторых из этих осуществлений, крупные частицы имеют средний диаметр частиц от 3 до 10 микрометров. Для некоторых из этих осуществлений, мелкие частицы имеют средний диаметр частиц от 0,5 до 1,5 микрометров.

Для достижения хорошего смешивания и низкой силы выдавливания, как описано в данной заявке выше, и одновременно хороших прочностных свойств, для определенных осуществлений, стеклянные частицы, способные реагировать с кислотой, присутствуют в компоненте (А) в количестве от приблизительно 50 до приблизительно 90 мас.. процентов. Для некоторых из этих осуществлений, стеклянные частицы, способные реагировать с кислотой, присутствуют в компоненте (А) в количестве от приблизительно 65 до приблизительно 80 мас. процентов.

Для определенных осуществлений, компонент (А) содержит воду. Это обеспечивает дополнительный контроль вязкости компонента (А) и может дополнительно повышать совместимость с другими компонентами композиции для хорошего смешивания. Для определенных осуществлений, количество воды в компоненте (А) составляет от приблизительно 7 до приблизительно 15 процентов по массе, исходя из общей массы компонента (А).

По тем же причинам, для определенных осуществлений, компонент (В) содержит воду в количестве от приблизительно 7 до приблизительно 15 процентов по массе, исходя из общей массы компонента (В).

Инертные наполнители могут также быть включены в композиции, описанные в данной заявке, для контроля вязкости, а также по иным причинам, например для достижения желаемого внешнего вида, придания желаемых прочностных свойств, придания проницаемости для излучения, и т.п.Для определенных осуществлений, включая любое из описанных выше в данной заявке осуществлений, компонент (А), компонент (В), или компонент (А) и компонент (В) дополнительно содержат инертный наполнитель в количестве от 1 до 40 мас. процентов, исходя из общей массы компонента, содержащего инертный наполнитель.

Инертные наполнители могут быть выбраны из одного или более любых материалов, приемлемых для включения в композиции, используемые для медицинского применения, например, наполнителей, которые в данное время используют в стоматологических восстановительных композициях и т.п. Наполнитель предпочтительно имеет максимальный диаметр частицы менее, чем приблизительно 50 микрометров и средний диаметр частицы менее, чем приблизительно 10 микрометров.

Если данные композиции используют в качестве цемента для пломбирования временной пломбой, наполнитель мелко растирают и он имеет максимальный диаметр частицы менее, чем приблизительно 15 микрометров для обеспечения цемента для пломбирования временной пломбой с толщиной пленки в соответствии со стандартом ISO 3107 менее, чем приблизительно 25 микрометров. Наполнитель может иметь унимодальное или полимодальное (например, бимодальное) распределение размеров частиц. Для определенных осуществлений, включающих инертный наполнитель, инертный наполнитель выбирают из группы, состоящей из неорганического материала, перекрестно сшитого органического материала и их комбинации. Приемлемые перекрестно сшитые органические материалы нерастворимы в композиции и необязательно наполнены неорганическим наполнителем. Наполнитель должен быть нетоксичным и приемлемым для применения в ротовой полости. Наполнитель может быть не пропускающим излучения, проницаемым для излучения или рентгеноконтрастным.

Примеры приемлемых неорганических инертных наполнителей включают встречающиеся в природе или синтетические материалы, такие, как кварц, нитриды (например, нитрид кремния), стекла, полученные из, например, Ce, Sb, Sn, Zr, Sr, Ba и Al, коллоидный кремнезем, коллоидный диоксид циркония, полевой шпат, боросиликатное стекло, каолин, тальк, диоксид титана, и цинковое стекло; наполнители с низкой твердостью по шкале Мооса, например, описанные в патенте США №4,695,251; и субмикронные частицы кремнезема (например, пирогенные кремнеземы, такие, как кремнеземы серий «Aerosil» Series «ОХ 50», «130», «150» и «200», которые продаются Degussa, и «Cab-O-Sil М5» кремнезем, который продается Cabot Corp.); металлические порошки, например, описанные в патенте США №5,084,491, особенно описанные в колонке 2, строки 52-65; и их комбинации.

Примеры приемлемых частиц органических инертных наполнителей включают наполненные или ненаполненные измельченные поликарбонаты, полиэпоксиды и т.п.Предпочтительные частицы инертных наполнителей представляют собой кварц, субмикронный кремнезем и диоксид циркония, и нестеклообразные микрочастицы типа, описанного в патенте США №4,503,169. Смеси таких инертных наполнителей также охвачены, а также комбинация наполнителей, выполненных из органических и неорганических материалов.

Для определенных осуществлений, включающих инертный наполнитель, инертный наполнитель выбирают из группы, состоящей из пирогенного кремнезема, диоксида циркония-кремнезема, кварца, непирогенного кремнезема и их комбинаций.

Поверхность частиц инертного наполнителя в определенных осуществлениях, предпочтительно обрабатывают агентом сочетания для усиления связи между наполнителем и полимеризующимися компонентами при отверждении композиции. Применение приемлемых агентов сочетания включает гамма-метакрилоксипропилтриметоисилан, гамма-меркаптопропилтриэтоксисилан, гамма-аминопропилтриметоксисилан, SILQUEST А-1230 (Momentive Performance Chemicals), и т.п.

Для определенных осуществлений, включающих инертный наполнитель, компонент (В) содержит инертный наполнитель в количестве от приблизительно 30 до приблизительно 40 мас. процентов, исходя из общей массы компонента (В). Для некоторых из этих осуществлений, предпочтительно инертный наполнитель выбирают из группы, состоящей из пирогенного кремнезема, диоксида циркония-кремнезема, кварца, непирогенного кремнезема и их комбинации. Для некоторых из этих осуществлений, предпочтительно инертный наполнитель представляет собой силан, обработанный диоксидом циркония-кремнеземом.

Компонент (В) может быть в форме вязкой жидкости, геля или пасты. Вязкие жидкости и гели типично содержат относительно низкие количества или не содержат инертный наполнитель. Пасты типично содержат относительно большие количества инертного наполнителя. Для определенных осуществлений, компонент (В) находится в форме пасты.

Как указано в данной заявке выше, многокомпонентные отверждаемые композиции, описанные в данной заявке, содержат жидкий мономер, содержащий, по меньшей мере, одну этилен-ненасыщенную группу на молекулу мономера, и в определенных осуществлениях, предпочтительно такие мономеры частично или полностью растворимы в воде. Жидкий мономер, содержащий, по меньшей мере, одну этилен-ненасыщенную группу на молекулу мономера, как было найдено, делает вклад в облегчение совместимости каждого компонента с другими во время автоматического смешивания и достижения желаемой вязкости, описанной выше в данной заявке для компонентов (А) и (В). Для определенных осуществлений, предпочтительно этилен-ненасыщенные группы включают аллильные, винильные, акрилатные и метакрилатные группы. Для определенных осуществлений, такие мономеры имеют относительно низкую молекулярную массу и содержат только одну этилен-ненасыщенную группу на молекулу мономера. Для определенных осуществлений, предпочтительно молекулярная масса таких мономеров составляет от приблизительно 100 до приблизительно 1000. Для определенных осуществлений, включая любое из описанных выше в данной заявке осуществлений, включающих водорастворимый жидкий мономер, имеющий одну этилен-ненасыщенную группу на молекулу мономера в многокомпонентной отверждаемой композиции, водорастворимый жидкий мономер выбирают из группы, состоящей из 2-гидроксиэтил(мет)акрилата, глицерин моно(мет)акрилата, сахарных метакрилатов и их комбинации. Также могут быть использованы этилен-ненасыщенные соединения с кислотной функциональной группой и соответствующие указанным выше критериям. Эти соединения предпочтительно имеют кислотную функциональную группу, выбранную из углеродной, серной, фосфорной и борной оксикислоты, и могут быть выбраны из соединений, описанных в патенте США №7,156,911, колонки 6-7. Полное описание патента США №7,156,911 включено в данную заявку путем ссылки.

Также как указано в данной заявке выше, многокомпонентные отверждаемые композиции, описанные в данной заявке, в определенных осуществлениях включают мономер, содержащий, по меньшей мере, две этилен-ненасыщенные группы на молекулу мономера, что обеспечивает некоторое перекрестное сшивание в композиции при отверждении. Для определенных осуществлений, данный мономер имеет вязкость менее, чем бис-GMA, более предпочтительно не более, чем приблизительно 50 процентов бис-GMA. Для определенных осуществлений, данный мономер включен в компонент (В). Для определенных осуществлений, включающих мономер, содержащий, по меньшей мере, две этилен-ненасыщенные группы на молекулу мономера, мономер, содержащий, по меньшей мере, две этилен-ненасыщенные группы на молекулу мономера может быть водорастворим или нерастворим в воде.

Для некоторых из этих осуществлений, данный мономер не растворяет соответствующие количества поликислоты, например, менее, чем приблизительно 5 процентов по массе поликислоты. Для некоторых из этих осуществлений, мономер нерастворим в воде. Для некоторых из этих осуществлений, мономер представляет собой глицерин диметакрилат. Альтернативно или дополнительно, используют водорастворимый мономер. Приемлемые водорастворимые диметакрилаты включают полиэтиленгликоль(димет)акрилаты различной молекулярной массы в диапазоне от приблизительно 400 до 1000 средневзвешенной молекулярной массы. Также могут быть использованы этилен-ненасыщенные соединения с кислотной функциональной группой, содержащие, по меньшей мере, две этилен-ненасыщенные группы на молекулу мономера и соответствующие указанным выше критериям. Данные соединения предпочтительно содержат кислотную функциональную группу, выбранную из углеродной, серной, фосфорной и борной оксикислоты, и могут быть выбраны из соединений, описанных в патенте США №7,156,911, колонки 6-7.

Приемлемые смешивающиеся с водой поликислоты для компонента (В) включают, но не ограничиваясь приведенным, гомо- или сополимеры ненасыщенных моно-, ди- и трикарбоновых кислот, например, гомо- или сополимеры акриловой кислоты, итаконовой кислоты и малеиновой кислоты. Для определенных осуществлений, предпочтительно смешивающиеся с водой поликислоты содержат полимер, имеющий достаточное количество присоединенных ионных групп для осуществления реакции схватывания в присутствии инертного наполнителя и воды, и достаточное количество присоединенных не-ионно полимеризуемых групп для того, чтобы позволить полученной в результате смеси отверждаться по механизму редокс отверждения и/или под воздействием энергии излучения.

Для определенных осуществлений, поликислота представлена Формулой I:

B(X)_m(Y)_n (I)

где В представляет собой органический каркас, каждый X независимо представляет собой ионную группу, которая может претерпевать реакцию схватывания в присутствии воды и стеклянных частиц, способных реагировать с кислотой, каждый Y независимо представляет собой неионно полимеризуемую группу, m представляет собой, по меньшей мере, 2, и n представляет собой, по меньшей мере, 1. Для некоторых из этих осуществлений, X представляет собой -СООН и Y представляет собой этилен-ненасыщенную группу. Для некоторых из этих осуществлений, каркас В представляет собой олигомерный или полимерный каркас из углерод-углеродных связей, необязательно содержащий не создающие препятствий заместители, такие, как кислородные, азотные или серные гетероатомы. Термин «не создающие препятствий» относится к заместителям или связывающим группам, которые не создают ненадлежащих препятствий ионным или не-ионным реакциям полимеризации. Для некоторых из этих осуществлений, предпочтительно В представляет собой углеводородный каркас. X и Y группы могут быть связаны с каркасом В непосредственно или при помощи любой из не создающих препятствий связывающих групп, например, замещенных или незамещенных алкиленовых, алкиленоксиалкиленовых, ариленовьгх, ариленоксиалкиленовых, алкиленоксиариленовых, ариленалкиленовых или алкиленариленовых групп.Алкилен и арилен относятся к дивалентным формам алкила и арила, соответственно. Связывающая группа может также включать связи, такие как -ОС(=O)-, -C(=O)NH-, -NH-C(=O)O-, -О-, и т.п., и их комбинации, где каждый из них может быть использован в любом направлении. Для некоторых из этих осуществлений, Y присоединен к В посредством амидной связи. Для некоторых из этих осуществлений, предпочтительно Y представляет собой акрилоилокси, метакрилоилокси, акриламидо или метакриламидо группу.

Поликислота Формулы I может быть получена многими синтетическими маршрутами, включая, но не ограничиваясь приведенным, (1) реакцию n X групп полимера формулы B(X)_m+n с приемлемым соединением с образованием n присоединенных Y групп, (2) реакцию полимера формулы В(Х)_m в положениях, отличных от положений X групп, с приемлемым соединением с образованием n присоединенных Y групп, (3) реакцию полимера формулы B(Y)_m+n или B(Y)_n, либо через Y группы, либо в других положениях, с приемлемым соединением с образованием т присоединенных X групп и (4) сополимеризацию соответствующих мономеров, например, мономера, содержащего одну или более присоединенных X групп, и мономера, содержащего одну или более присоединенных Y групп. Синтетический маршрут (1), приведенный выше, является предпочтительным. Такие группы могут реагировать при помощи «соединения сочетания», т.е., соединения, содержащего как Y группу, так и реакционноспособную группу, способную реагировать с полимером через X группу, таким образом ковалентно связывая Y группу с каркасом В присоединенным образом. Приемлемые соединения сочетания представляют собой органические соединения, необязательно содержащие не препятствующие заместители и/или не препятствующие связывающие группы между Y группой и реакционноспособной группой.

Приемлемые поликислоты Формулы I традиционно получают по реакции полиалкеноевой кислоты (например, полимера формулы B(X_)m+n, где каждый X является карбоксильной группой) с соединением сочетания, содержащим как этилен-ненасыщенную группу, так и группу, способную реагировать с группой карбоновой кислоты. Молекулярная масса полученных в результате иономеров составляет предпочтительно от приблизительно 250 до приблизительно 500000, и более предпочтительно от приблизительно 1000 до приблизительно 100000. Как используют в данной заявке, «молекулярная