NO167816B - Dimensjonsstabil polysiloksanbasert avformings- og dupliseringsmasse samt dental avforming dannet ved stoeping av massen. - Google Patents

Description

Foreliggende oppfinnelse vedrører dimensjonsstabil polysiloksanbasert avformings- og dupliseringsmasser på polysi-loksanbasis.

Avformings- og dupliseringsmassene kan anvendes til fremtil-ling av nøyaktige avforminger av betannede, delbetannede og ubetannede kjever samt av gipsmodeller. Herved dreier det seg om et kaldvulkaniserende tokomponent-silikonkautsjuksystem, hvor den kryssbinderholdige basispasta blandes med en katalysatorpasta og kryssbindes ved værelsestemperatur.

Slike systemer er i og for seg kjent (sammenlign f.eks.

R.G. Craig, Restorative Dental Materials, The CV. Mosby-Comp., St. Louis, 1980, s. 195 ff.).

I tannteknikken anvendes slike avformningsmasser til fremstilling av gipsmodeller og til mangfoldiggjøring av disse gipsmodeller. Mest vanlig er dubleringsmasser på basis av agar agar, som riktignok har ulempen med en nøyaktig temperaturføring og således har en langsom videreforarbeid-barhet. Slike masser betinger en begrenset lagringsevne av avformningen på grunn av langsom fordampning av vannet.

På sektoren avformningsmasser er silikonpastaene vidt ut-bredt. Vanligvis består de av en med fyllstoffer blandet silikonolje på basis av hydroksylendestoppede polydimetylsiloksan tilbudt på grunn av mange applikasjonsmetoder i forskjellige konsistenser og en flytende eller pastaformet herderkomponent som inneholder et metallsalt av en (mono)-karboksylsyre som katalysator og en kiselsyreester som kryssbinder (sammenlign f.eks. W. Noll,, Chemie u. Technologie der Silicone, Verlag Chemie, Weinheim 2. opplag 1964,

s. 339/40).

Silikonsystemets to komponenter blandes før anvendelse og kryssbinder deretter ved værelsestemperatur i løpet av 2-5 minutter på grunn av en polykondensasjonsreaksjon. Herved oppstår ved siden av den kryssbundede silikongummi dessuten mindre mengder alkohol som langsomt utdiffunderer fra gummien og frembringer lineær skrumping. Ved avformningene fører de til diménsjonsendringer og dermed til unøyaktig-heter .

Vesentlig mindre er skrumpingen ved de i noen år kjente vinylsilikon-avformninger, som kryssbinder ved polyaddisjons-reaksjonen. Disse masser består av en silikonolje, fyllstoff og kryssbinder inneholdende basispasta og en katalysatorpasta av silikonolje, fyllstoff og katalysator.

Ved silikonoljen dreier det seg overveiende om en vinylendestoppet polydimetylsiloksan, kryssbinderen inneholder reaktive SiH-grupper og katalysatoren består av platina resp. et platinakompleks. Til den større dimensjonsnøyaktig-het av modellen kommer det ved dette system dessuten til den bedre doserbarhet av basis- og katalysatorpasta på grunn av lik pastaviskositet og det avstemte blandingsforhold på

1:1 av de to pastaer, samt pastaenes fullstendige smak-

og luktløshet.

Utgangsstoffene som vinylgruppeholdige silikonoljer, tri-metylsiloksyendestoppet polydimetylsiloksaner og SiH-gruppeholdige polysiloksaner (kryssbinderstoffer er fremstilt på i og for seg kjent måte (sammenlign f.eks. W. Noll, ovennevnte sitat, s. 162-206).

Bestemmes ved disse utgangsmaterialer etter standardmetoder (f.eks. ved hjelp av DIN 51 581) innholdet av flyktige oligomere, fastslår man vanligvis et vekttap på ca. 1-2 vekt-%. Fremstiller man med slike råstoffer avformnings- resp. dubleringsmasser, får man bare utilfredsstillende resultater. Måler man f.eks. dimensjonsendringen (ifølge ADA-spesifikasjon nr. 19) etter 24 timer, så fastslår man alt etter pastaens fyllgrad et lineært svinn på 0,25-0,45%. Disse verdier er lavere enn de av avformningsmasse på basis av konden-sasjonskryssbindende silikoner som ligger ved 0,5-0,9%. Allikevel skulle verdiene ligge under 0,2% for å sikre den optimale passnøyaktighet ved senere tannerstatning.

Overraskende ble det nå funnet at det er mulig å oppnå disse verdier når man ifølge oppfinnelsen oppvarmer de vinyl- og trimetylendestoppede polydimetylsiloksaner samt de SiH-gruppeholdige kryssbindere etter kjente fremgangsmåter, f.eks. med en tynnsjiktfordamper eller en fallfilmfordamper, således at de etter ovennevnte standardmetode har et innhold på mindre enn 1,5 vekt-%, fortrinnsvis på 0-0,8 vekt-% av flyktige oligomerer.

Foreliggende oppfinnelse vedrører således dimensonsstabil polysiloksanbasert avformings- og dupliseringsmasse som gjennomgår kryssbinding ved romtemperatur ved en addisjonsreaksjon, inneholdende

a) et vinyldimetylsiloksy-endeblokkert dimetylpolysilok-san, som inneholder vinylgrupper på minst to

silisiumatomer og som har en viskositet på 500 til

200.000 mPa.s målt ved 20°C,

b) et organopolysiloksan med to eller flere Si-H-grupper i molekylet,

c) en katalysator og

d) et fyllstoff,

kjennetegnet ved at komponentene (a) og (b) eller (a), (b) og

et organopolysiloksan uten reaktive grupper, inneholder maksimalt 1,5 vekt-% flyktige oligomerer, der innholdet av flyktige oligomerer er blitt justert ved grundig oppvarming, for derved å oppnå dimensjonsstabilitet på avformingen, hvorved massen gjennomgår en lineær krymping på 0,20% eller mindre etter 24 timer ved 37<*>C ifølge ADA-spesifikasjon nr. 19.

Massen ifølge oppfinnelsen er fortrinnsvis kjennetegnet ved at det maksimale innholdet av flyktige oligomerer er 0-0,8 vekt-?o.

Den dentale avformingen blir videre dannet ved støping av massen.

Således utmerker vinylsilikonpastaen ifølge oppfinnelsen seg for fremstilling av nøyaktige avforminger av betannede, delbetannede og ubetannede kjever ved deres lille dimensjons-endring på ^0,2% etter en lagring på 24 timer ved 23 "C, målt ifølge ADA-spesifikasjon nr. 19. De samme små verdier oppnås også av vinylsilikonpastaer ifølge oppfinelsen, som anvendes til dublering av gipsmodeller.

Som utgangsstoffer for oppfinnelsens gjenstand er det egnet følgende materialer: Ved silikonoljen (a) dreier det som om et polydimetylsiloksan med umettede hydrokarbongrupper, fortrinnsvis vinylgrupper på minst to silisiumatomer, hvis viskositet kan ligge i området av 500 til 200.000 mPa.s ved 20°C, alt etter de formulerte pastaers ønskede viskositet.

Ved katalysatoren (c) dreier det seg fortrinnsvis om et platinakompleks som ble fremstilt av heksakloroplatina-(IV)-syre. Også disse forbindelser er i og for seg kjente. Egnet er også andre platinaforbindelser som aksellererer addisjons-kryssbindingsreaksjonen. Godt egnet er f.eks. platinasilok-san-komplekset, slik de f.eks. er omtalt i US-patenter 3.715.334, 3.775.352 og 3.814.730.

Med fyllstoffer (d) forstår man kvarts- og kristobalitmel, kalsiumsulfat, kalsiumkarbonat, diatoméjord, utfelt og pyrogent fremstilt silisiumdioksyd med utynget og tynget overflate.

Fargestoffer kan anvendes til forskjell av basis- og katalysatorpastaer og til blandingskontroll. Uorganiske og organiske fargepigmenter anvendes vanligvis.

Oppfinnelsen skal forklares nærmere ved hjelp av noen eksempler.

Eksempe<l>_<l>

Innholdet av flyktige oligomere i de vinyl- og trimetyl-siloksy endestoppede polydimetvlsiloksaner cg SiH-gruppeholdige kryssbindere bestemmes ved hjelp av en standardmetode ved utvanning av en prøve på 200-400 mg i en tørke-pistol ved 145°C og 20-30 mbar i 45 minutter. Ved fyll-stoffene fastslås t.ørketepet etter en lagring ved 110°C i en time.

En basispe.sta ble fiemstilt ved sammenblanding i en knaer av 440 deler vinylendestoppet polydimetylsiloksan med en viskositet på 10.000 mFa.s ved 20°C og et innhold av flyktige oligomere på 1,9 vekt-%, 50 deler SiH-gruppeholdige polydimetylsiloksan med en viskositet på 50 mPa.s ved 20°C og et innhold av 1,7 vekt-% flyktige oligomere,

475 deler kvartsfinme1 med et tørketap på 0,35 vekt-%,

30 deler pyrogent fremstilt cg overflatlig behandlet kiselsyre med den spesielle overflate av 50 m<2>/g og 0,65 vekt-% tørketap og 5 deler uorganisk fargepigment.

Fremstillingen av en katalysatorpasta foregikk ved sammenblanding i en knaer av 485 deler vinylendestoppet polydimetylsiloksan med en viskositet på 10.0C0 mFa.s ved 20°C og et innhold av 1,9 vekt-% flyktige oligomere,

485 deler kvartsfinmel med 0,35 vekt-% tørketap, 29,8 deler pyrogent fremstilt overflate - behandlet kiselsyre med en spesiell overflate på 50 m<2>/g og 65 vekt-% tørketap 09 0,2 deler platina-siloksan-kompleks.

Eksempel_2

Etter e.ngivelsene i eksempel 1 ble det fremstilt en basis-og en katalysatorpasta med den endring at det vinylendestoppede polydimetylsiloksan har et oligomerinnhold på 0,55 vekt-% og kryssbinderen et på 0,45 vekt-%. Som det fremgår av angivelsen ifølge eksempel '7 ble det dannet en dimensjonsstabil avformningsmasse.

Eksemp_el_3 (Sammenligning)

I en knaer ble det fremstilt en ytterlige basispasta ved sammenblanding av 180 deler vinylendestoppet polydimetylsiloksan med en viskositet på 10.000 mPa.s ved 20°C og et oligomerinnhold på 1,9 vekt-%, 300 deler vinylendestoppet polydimetylsiloksan med en viskositet på 1.000 mPa.s og 1,75 vekt-% oligomere, 300 deler SiH-gruppeholdige poly-dimetylsilcksaner med en viskositet på 95 mFa.s ved 20°C og 1,95 vekt-% oligomere, 210 deler utfelt og overflatebehandlet kiselsyre med en spesiell overflate på 90 m<2>/g og 1,2 vekt-% tørketap og 10 deler uorganisk fargepigment.

En katalysatorpasta ble fremstilt i en knaer ved sammenblanding av 78 deler vinylendestoppet polydimetylsiloksan med en viskositet på 10.000 mPa.s ved 20°C og 1,9 vekt-% oligomer, 710 deler vinylendestoppet polydimetylsiloksan med en viskositet på 1.000 mPa.s ved 20<C>C og 1,75 vekt-% oligomer,210 deler utfelt og overflatebehandlet kiselsyre med en spesiell overflate på 90 m<2>/g og 1,2 vekt-% tørketap, 1,8 deler uorganisk fargepigment og 0,2 deler platina-siloksan-kompleks .

Eksemgel_4

Etter angivelsene i eksempel 3 ble det fremstilt en basis-og katalysatorpasta ved sammenblanding i knaer. Den vinylendestoppede polydimetylsiloksan med en viskositet på 10.000 mPa.s har et oligomerinnhold på 0,55 vekt-%, det vinylendestoppede polydimetylsiloksan med en viskositet på 1.000 mPa.s har et oligomerinnhold på 0,4 vekt-% og kryssbinderen et innhold på 0,4 5 vekt-%. Angivelsene over dimensjonsstabilitet er oppført i eksempel 7.

Ekserr,<g>el_5 (Sammenligning)

En basispasta ble fremstilt ved sammenblanding i en knaer av 550 deler vinylendestoppet polydimetylsiloksan med en viskositet på 10.000 mPa.s ved 20°C og et oligomerinnhold på 1,9 vekt-%, 200 deler trimetylsi]yl endestoppet polydimetylsiloksan med en viskositet på 120 mPa.s og 1,65 vekt-% oligomer, 200 deler SiH-gruppenoldige polydimetylsiloksan med en viskositet på 95 niFa,s ved 20°C og 1,95 vekt-% oligomere og 50 deler utfelt og overflatebehandlet kiselsyre med en spesiell overflate på 90 r;;2 / g og 1,2 vekt-% tørketap.

I en knaer ble katalysatorpastaen fremstilt ved sammenblanding av 540 deler vinylendestoppet. polydimfitylsi 1 cksan med en viskositet på 10.000 mPa.s ved 20°C og et oligomerinnhold på 1,9 vekt-%, 400 deler trimetylsilyl endestoppet polydimetylsiloksan med en viskositet på 120 mPa.s og 1,65 vekt-% oligomere, 50 deler felt og overflatebehandlet kiselsyre med en spe-siell overflate på 90 m<J>/g 09 1,2 vekt-% tørketap, 9,8 deler uorganisk fargepigment og 0,2 deler platina-siloksan-kompleks.

Eksempel_6_

Etter angivelsene i eksempel 5 ble det fremstilt en basis-og katalysatorpasta ved sammenblanding i knaer. Det vinylendestoppede polydimetylsiloksan med en viskositet på 10.000 mPa.s har et oligomerinnhold på 0,55 vekt-%, det trimetylsilyl endestoppede polydimetylsiloksan med en viskositet på 120 mPa.s har et oligomerinnhold på 0,25 vekt-% og kryssbinderen et Oligomerinnhold på 0,45 vekt-%. Som det fremgår etter angivelsene etter eksempel 7, ble det oppnådd en dimensjonsstabil dubleringsmasse.

Eksemgel_7

Tilsvarende spesifikasjon nr. 19 i American Dental Associa-tion (ADA) ble hver gang basis- og katalysatorpasta blandet vektmessig 1:1 (eksempel 1-4) resp. 9:1 (eksempel 5-6) og 90 sekunder etter blandebegynnelsen hatt på en med riller utstyrt blokk i en form. Formen dekkes først med en poly-etylenfolie og deretter med en stiv, flat metallplate og trykkes under tilstrekkelig kraftinnvirkning fast mot formen'. Denne sammenbygning plasseres med en gang i et vannbad av 32+ 1°C temperatur. Etter 7,5 minutter (eksempel 1-4) resp. 10 minutter (eksempel 5-6) tas sammenbygningen ut åv vannbadet, og form og prøveblokk skilles fra hverandre, samt avformningen trykkes ved hjelp av en hever fra formen. Siden ovenfor referansemarkeringen innstøves med talkum og med avtrykkssiden oppad overføres på en likeledes med talkum innstøvet flat plate. Strekningen ir.ellom to parallell-løpende linjer i avstand på 25 mm på den med linjer utstyrte prøveblokk måles ur.der et måleir.i kroskop på 0,005 mm nøyaktighet og fastholdes som måleverdi A. 24 timer etter fremstilling av avformringen måles strekningen mellom de parallelt løpende linjer på avformningen og fastholder som målverdi B. Dimensjonsendringen beregner seg av (A-B)/A x 100, gjennomsnittet av tre be-stemmelser.

Resultater av målingene av dimensjonsendringene på avform-ningsmassene eksempel 1-4 og dubleringsmassene eksempel 5-6 ifølge ADA-spesifikasjon 19

Claims (3)

1. Dimensjonsstabil polysiloksanbasert avformings- og dupliseringsmasse som gjennomgår kryssbinding ved romtemperatur ved en addisjonsreaksjon, inneholdende a) et vinyldimetylsiloksy-endeblokkert dimetylpolysilok-san, som inneholder vinylgrupper på minst to silisiumatomer og som har en viskositet på 500 til 200.000 mPa.s målt ved 20<*>0, b) et organopolysiloksan med to eller flere Si-H-grupper i molekylet, c) en katalysator og d) et fyllstoff,karakterisert ved at komponentene (a) og (b) eller (a), (b) og et organopolysiloksan uten reaktive grupper, inneholder maksimalt 1,5 vekt-% flyktige oligomerer, der innholdet av flyktige oligomerer er blitt justert ved grundig oppvarming, for derved å oppnå dimensjonsstabilitet på avformingen hvorved massen gjennomgår en lineær krymping på 0,20% eller mindre etter 24 timer ved 37°C ifølge ADA-spesifikasjon nr. 19.
2. 2. Masse ifølge krav 1, karakterisert ved at det maksimale innholdet av flyktige oligomerer er 0-0,8 vekt-?6.
3. 3. Dental avforming, karakterisert ved at den blir dannet ved støping av en masse ifølge krav 1.