CS252438B1

CS252438B1 - Method of producing dental cement

Info

Publication number: CS252438B1
Application number: CS858580A
Authority: CS
Inventors: Josef Dnebosky
Original assignee: Josef Dnebosky
Priority date: 1985-11-27
Filing date: 1985-11-27
Publication date: 1987-09-17
Also published as: CS858085A1

Abstract

Způsob výroby dvousložkového zubního cementu na bázi zinkpolykarboxýlátu spočívá v tom, že se postupné přidává kyselina akrylová k vodnému roztoku kyseliny malsinové s iniciátorem poljrmerace, pri teploté polymeraee. Získaný zubní cement byl s úspěchem ověřen ve stomatologické praxi a prokázal vyěěí pevnost v tlaku a delší stabilitu oproti dosavadně připravovaným"zubním cementům.The method of producing a two-component dental cement based on zinc polycarboxylate consists in gradually adding acrylic acid to an aqueous solution of malic acid with a polymerization initiator, during thermal polymerization. The obtained dental cement has been successfully tested in dental practice and has demonstrated higher compressive strength and longer stability compared to previously prepared dental cements.

Description

(54)(54)

DŇEBOSKÝ JOSEF ing., PRAHADŇEBOSKY JOSEF ing., PRAGUE

Způsob výroby zubního cementuMethod of dental cement production

Způsob výroby dvousložkového zubního cementu na bázi zinkpolykarboxýlátu spočívá v tom, že se postupné přidává kyselina akrylová k vodnému roztoku kyseliny malsinové s iniciátorem poljrmerace, pri teploté polymeraee. Získaný zubní cement byl s úspěchem ověřen ve stomatologické praxi a prokázal vyěěí pevnost v tlaku a delší stabilitu oproti dosavadně připravovanýmzubním cementům.A process for the preparation of a two-component dental cement based on zinc polycarboxylate consists in gradually adding acrylic acid to an aqueous solution of malsic acid with a polymerization initiator, at a polymerization temperature. The dental cement obtained has been successfully tested in dental practice and has shown higher compressive strength and longer stability compared to previously prepared dental cements.

252 438252 438

Vynález se týká způsobu výroby zubního cementu, a to zejména' jeho kapalné složky·BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention

Dvousložkové zubní cementy na bázi zlhkpolykarboxylátu se v současné době vyrábějí tak, Že se prášková složka smíchá se složkou kapalnou· Tato kapalná ‘složka se vyrábí polymerací v roztoku kyseliny akrylové s eventuální přísadou minoritních monomerů tak, že se směs monomerů přidává postupně do reakčni nádoby/ například podle britského pst. spisu č. 1.139.430. e pat. spisu NSR 2.439.882 a čs· AO 156 804* Uvedenými způsoby připravené polymery nejsou v roztoku dostatečně stabilní a jejich pevnost nevyhovuje stomatologickým požadavkům. Technickým problémem při přípravě je rovněž omezená rozpustnost vesměs krystalických komonomerů v kyselině akrylové, takže přidávanou směs monomerů je obvykle nutné přihřlvat, a tím vzniká nebezpečí jejich samovolné polymerace mimo reakčni nádobu·Two component dental cements based on polycarboxylate are currently produced by mixing the powder component with the liquid component. This liquid component is produced by polymerization in a solution of acrylic acid with the optional addition of minor monomers by adding the monomer mixture gradually to the reaction vessel. according to British pst. No. 1,139,430. e pat. U.S. Pat. No. 2,439,882 and US-A-156 804 * The polymers prepared by the processes are not sufficiently stable in solution and their strength does not meet the dental requirements. A technical problem in the preparation is also the limited solubility of the mostly crystalline comonomers in acrylic acid, so that the monomer mixture to be added is usually reheated, thus creating the risk of spontaneous polymerization outside the reaction vessel.

Popsané nedostatky odstraňuje způsob výroby zubního cementu na bázi složky práškové, obsahující jako hlavni složku oxid zinečnatý s připadnou příměsi oxidu hořečnatého, a složky kapalné, obsahující vodný roztok polymeru kyseliny akrylové, podle vynálezu. Podstata vynálezu spočívá v tom, že se prášková eložke smlsl s vodným roztokem kopolymeru kyseliny akrylové, připraveného postupným přidáváním kyseliny akrylové do vodného roztoku kyseliny maleinové s Iniciátorem polymerace typu peroxosloučenin, zejména peroxodlslránu amonného nebo draselného, p>ř1 teplotě polymerace, přičemž vzájemný hmotnostní poměr monomernlch složek činí 99,9 až 70 : 0,1 až 30.The above-mentioned drawbacks are eliminated by the process for the manufacture of dental cement based on a powdered component comprising zinc oxide with magnesium oxide as the main component and a liquid component containing an aqueous acrylic acid polymer solution according to the invention. SUMMARY OF THE INVENTION The powder composition is mixed with an aqueous solution of acrylic acid copolymer prepared by the sequential addition of acrylic acid to an aqueous solution of maleic acid with a peroxygen polymerization initiator, particularly ammonium or potassium peroxodisulfate, at a polymerization temperature to weight ratio. The monomer components are 99.9 to 70: 0.1 to 30.

Způsob podle vynálezu se dále vyznačuje tím, že vzájemný hmotnostní poměr kyseliny akrylové a maleinové je 99 až 80 : t 1 až 20.The process according to the invention is further characterized in that the ratio by weight of acrylic acid to maleic acid to each other is 99 to 80: 1 to 20.

Způsob podle vynálezu se provádi tak, že se do reakční nádoby, obsahující vodu a maleinanhydrld, přidá iniciátor polymerace /peroxodisiran amonný/ a teprve pak se do toho základu postupně přidává kyselina akrylová. Celá reakce probíhá při teplotě polymerace. Poté se prášková složka smlsl s kapalnou složkou zubního cementu až těsně před použitím ve stomatologické praxi.The process according to the invention is carried out by adding a polymerization initiator (ammonium peroxodisulphate) to the reaction vessel containing water and maleic anhydride and then gradually adding acrylic acid to the base. The whole reaction proceeds at the polymerization temperature. Thereafter, the powder component was mixed with the liquid dental cement component just prior to use in dental practice.

Způsobem podle vynálezu se zamezí nežádoucí krystalizací* kyseliny maleinové /malelnanhydridu/ v zásobní nádobě před vlastni polymeracl, tím se vyloučily ztráty materiálu a podstatně se zjednodušil pracovní postup. Kapalná složka zubního cementu v koncentrované formě, připravená způsobem podle vynálezu, má mnohem vyšší stabilitu, než při dosavadním způsobu přípravy, a to až 2 roky při teplotě 4°C, přičemž hornopolymér při stejných podmínkách tuhne j1 i po 3 až 6 měsících.The process according to the invention avoids the undesired crystallization of maleic acid (malannic anhydride) in the storage vessel before the polymerization itself, thereby avoiding material losses and substantially simplifying the process. The liquid component of dental cement in the concentrated form prepared by the process according to the invention has a much higher stability than in the prior art process, up to 2 years at 4 ° C, with the upper polymer solidifying under the same conditions even after 3 to 6 months.

Způsobem podle vynálezu došlo tedy k významnému prodlouženi životnosti kapalné složky zubního cementu a navic zobni cement, připravený podle vynálezu, má až o 33 % vyšší pevnost v tlaku.Thus, the lifetime of the liquid dental cement component has been significantly prolonged by the method of the invention and, in addition, the cementitious compound prepared according to the invention has up to 33% higher compressive strength.

Zubní cement, připravený způsobem podle vynálezu, byl s úspěchem vyzkoušen ve stomatologické praxi a jeho vhodné vlastnosti pro další použiti byly potvrzeny. V následující * Tabulce 1 je znázorněno srovnáni pevnosti v tlaku zubních ce*· mentů, připravených podle dosavadních postupů /příklady 1a 2/ a způsobem podle vynálezu /příklady 3 a 4/. Z toho vyplývá, že pevnosti v tlaku zubních cementů, připravených způsobem podle vynálezu, jsou vyšší.The dental cement prepared by the process according to the invention has been successfully tested in dental practice and its suitable properties for further use have been confirmed. Table 1 below shows a comparison of the compressive strength of dental calculi prepared according to the prior art procedures (Examples 1 and 2) and the method of the invention (Examples 3 and 4). Accordingly, the compressive strengths of dental cements prepared by the process of the invention are higher.

Tabulka 1Table 1

Postup dle Procedure according to Obsah maleinanhydridu Content of maleic anhydride Pevnost v Fortress tlaku Ml»·poměr pressure Ml »· ratio přikladu example ve směsi monomerů /%/ in monomer mixture (%) /MPa/ / MPa / /gig/ / gig / ·? t ·? t 0 0 60,6 60.6 1,7' 1,7 ' 2 2 14 14 54,8 54.8 2,0 2,0 3 3 14 14 78,2 78.2 1,3 1.3 ' 6 '6 14 14 80,0 80.0 1,4 - 1,4 -

V Tabulce 2 je zachycen vliv obsahu maleinanhydridu na pevnost v tlaku zubního cementu při postupu podle vynálezu. Optimálních vlastnosti zubního cementu bylo dosaženo při poměru 1 až 20 hmot. dílů maleinanhydridu ku 99 až 80 hmot. dílům kyseliny akrylové.Table 2 shows the effect of maleic anhydride content on the compressive strength of dental cement in the process of the invention. Optimal properties of dental cement were achieved at a ratio of 1 to 20 wt. parts by weight of maleic anhydride to 99 to 80 wt. parts of acrylic acid.

Tabulka 2Table 2

Obsah maleinanhydridu v kopolymeru /X/ Content of maleic anhydride in copolymer (X) Pevnost v tlaku /MPa/ Compressive strength / MPa / Mísíc! poměr /gig/ Mixing! ratio / gig / Viskozita 45% roztoku /rnPas/ Viscosity 45% solution (rnPas) 0 0 60,6 60.6 1,7 1.7 13,80 13.80 1 1 63,0 63.0 2,1 2.1 ' . 4,40 '. 4.40 2,5 2.5 70,0 70.0 1,9 1.9 8,83 8.83 5 5 80,7 80.7 1,9 1.9 - 5,43 - 5,43 10 10 77,3 77.3 1,9 1.9 5,84 5.84 14 14 78,2 78.2 1,3 1.3 13,90 13.90 16 _e 16 _e 74,6 74.6 1,9 1.9 4,20 4.20 20 20 May 66,5 66.5 2,0 2,0 4,06 4.06 25 25 50,4 50.4 2,0 2,0 1,32 1.32

Následující příklady provedeni způsob podle vynálezu pouze dokládají, ale neomezuji.The following examples illustrate, but do not limit, the process of the invention.

Přiklad 1 ,Example 1

Po 500 ml třlhrdlé baňky se zpětným chladičem, přlkapávad nálevkou a přívodem dusiku> bylo předloženo 180 ml destilované vody, která byla pod prouděn dusíku vyhřátá na vodní lázni na 80°C*A 500 ml three-necked flask with reflux condenser, dropping funnel and nitrogen inlet> was charged with 180 ml of distilled water, which was heated to 80 ° C under a stream of nitrogen *

Poté bylo do baňky přidáno 0,67 g peroxodls1ránu amonného a zvolna byla přikapávána směs 100 g kyseliny akrylové /AA/ a _;20 g 2-propanolu tak, aby byla nadávkována během 2 hodin. Během této doby bylo postupně přidáváno 0,33 g peroxodlsiránu amonného rozpuštěného v 60 g vody a reakce byla dokončena dvouhodinovým zahříváním na 80°C. Získaný roztok polymeru byl na vakuové Odparce zahuštěn na 45 X sušiny a stanoveny normové vlastností karboxycementu dle normy ISO 4104. Použitý prášek pro zubní cement byl tepelně upravenou směsi 90 X hmot. oxidu zinečnatého /ZnO/ a 10 X hmot. oxidu hořečnatého /BgO/· s povrchem 0,56 P /g* /viz tab. 1/.0.67 g of ammonium persulfate was then added to the flask and a mixture of 100 g of acrylic acid (AA) a was slowly added dropwise _; 20 g of 2-propanol to be dispensed within 2 hours. During this time, 0.33 g of ammonium persulfate dissolved in 60 g of water was gradually added and the reaction was completed by heating to 80 ° C for two hours. The obtained polymer solution was concentrated to 45 X dry matter on a vacuum evaporator and determined by carboxycement standard property according to ISO 4104. The used tooth cement powder was a heat-treated mixture of 90 X wt. % zinc oxide (ZnO) and 10 X wt. of magnesium oxide (BgO) · with a surface of 0.56 P / g * / see Tab. 1 /.

Přiklad 2 ' c .Example 2 'c.

Postup byl shodný s příkladem 1, pouze místo 100 g AA bylo ve shodě s čs. A0 č. 156 804 použito 86 g AA a 14 g maleinanhydridu· Maleinanhydrid byl ve směsi rozpuštěn při 60°C a takto teplý roztok .byl dávkován do reakčni nádoby. Normová pevnost v tlaku zubního cementu byla 54,8 MPa při mísícím poměru 2,0 g/g /viz tabulka 1/.The procedure was the same as Example 1, but instead of 100 g AA was in accordance with MS. No. 156,804, 86 g AA and 14 g maleic anhydride were used. Maleic anhydride was dissolved in the mixture at 60 ° C and the warm solution was dispensed into the reaction vessel. The standard compressive strength of dental cement was 54.8 MPa at a mixing ratio of 2.0 g / g (see Table 1).

Přiklad 3 bo 500ml třlhrdlé baňky, opatřené míchadlem, zpětným chladičem# přikapávacl nálevkou a přívodem dusíku# bylo předloženo 14 g maleinanhydridu a 180 ml destilované vody. Obsah baňky byt pod proudem dusíku vyhřát na vodní lázni na 80°C. Poté bylo do baňky přidáno 0#67 g persiranu amonného a zvolna byla přikapávána směs 86 g kyseliny akrylové a 20 ^propanolu tak# aby byla nadávkována během 2 hodin. Během této doby bylo postupně přidáváno 0#33 g persiranu amonného rozpuštěného v 60 g vody a reakce byla dokončena dvouhodinovým zahříváním na 80°C. Získaný roztok polymeru byl na vakuové odparce zahuštěn na 45 X sušiny aExample 3 or a 500 ml three-necked flask equipped with a stirrer, a reflux condenser # dropping funnel and nitrogen inlet # was charged with 14 g of maleic anhydride and 180 ml of distilled water. Heat the contents of the flask to 80 ° C under a stream of nitrogen. Then, 0 # 67 g of ammonium persulfate was added to the flask, and a mixture of 86 g of acrylic acid and 20 µl of propanol was slowly added dropwise over 2 hours. During this time, 0 # 33 g of ammonium persulfate dissolved in 60 g of water was gradually added and the reaction was completed by heating to 80 ° C for two hours. The obtained polymer solution was concentrated to 45% solids on a vacuum evaporator

stanoveny normové vlastnosti karboxycementu dle normy ISO 4104.determined the carboxycement standard properties according to ISO 4104.

Použitý prážek byl tepelně upravenou směsi 90X ZnO a 10X RgO s povrchem 0,56 m Zg. Navážky malelnanhydrldu a kyseliny akry» lové a získané výsledky jsou v připojené tabulce 2·The powder used was a heat treated mixture of 90X ZnO and 10X RgO with a surface area of 0.56 m Zg. The weights of malannic anhydride and acrylic acid and the results obtained are given in the attached Table 2.

Přiklad 4Example 4

Postup d& přikladu 3 byl obměněn tak, že po rozpuštěni 14 g malelnanhydrldu ve vodě, byl do baňky přidán 1 2-propanol a při· kapávána byla pouze kyselina akrylová·The procedure of Example 3 was varied such that after dissolving 14 g of malannic anhydride in water, 1-propanol was added to the flask and only acrylic acid was added.

Claims

SUBJECT OF THE INVENTION

A process for the manufacture of a dental cement based on a powdered component comprising zinc oxide and magnesium oxide as the main component and a liquid component comprising an aqueous solution of an acrylic acid polymer, characterized in that the powder component is mixed with an aqueous solution of copolymer of acrylic acid prepared by the sequential addition of acrylic acid to an aqueous solution of maleic acid with a polymerization initiator, at polymerization temperatures, wherein the ratio by weight of the monomer components of the polymer is 99.9 to 70: 0.1 to 30.

2. A process according to claim 1, wherein the ratio by weight of acrylic acid to maleic acid is from 99 to 80 to 1 to 20.

3. The process according to claim 1, wherein peroxygen compounds, in particular peroxydisulfate, act as polymerization initiator. Ammonium or potassium in an amount of 1 to 10 g of 100 g of monomers.