DD215699A1

DD215699A1 - BY LIGHT HAERTBARE DENTALMASSE

Info

Publication number: DD215699A1
Application number: DD83251308A
Authority: DD
Inventors: Elisabeth Klemm; Hans-Heinrich Hoerhold; Ilona Doms
Original assignee: Univ Schiller Jena
Priority date: 1983-05-27
Filing date: 1983-05-27
Publication date: 1984-11-21

Abstract

Die erfindungsgemaessen Dentalmassen eignen sich besonders zur Herstellung von Verblendmaterial fuer Kronen und Bruecken. Es ist Ziel der Erfindung, durch Licht haertbare Massen zur Verfuegung zu stellen, die mit extrem geringer oder ueberhaupt keiner Inhibierung durch atmosphaerischen Sauerstoff gehaertet werden. Dadurch sollen die mechanischen Oberflaecheneigenschaften deutlich verbessert werden. Die Aufgabe, durch Licht haertbare Dentalmassen, bestehend aus einer haertbaren polyfunktionellen Acrylat (Methacrylat) Mischung, einem Photoinitiator und gegebenenfalls einem Pigment oder Fuellstoff herzustellen, wird erfindungsgemaess dadurch geloest, dass der Mischung Farbstoffsensibilisatoren zugesetzt werden, die eine Umwandlung von molekularem Sauerstoff in Singlet-Sauerstoff bewirken. Die Erfindung wurde anhand von Laborversuchen mit gutem Erfolg erprobt.The dental compositions according to the invention are particularly suitable for the production of veneering material for crowns and bridges. It is an object of the invention to provide by light hairable masses, which are gehärertet with extremely little or no inhibition by atmospheric oxygen. This should significantly improve the mechanical surface properties. The object of producing light-curable dental compositions consisting of a hair-hardenable polyfunctional acrylate (methacrylate) mixture, a photoinitiator and optionally a pigment or filler is achieved according to the invention by adding to the mixture dye sensitizers which convert a molecular oxygen into a single molecule. Cause oxygen. The invention has been successfully tested on laboratory experiments.

Description

Durch Licht härtbare DentalmasseLight-curable dental material

Anwendungsgebiet der ErfindungField of application of the invention

Die Erfindung beinhaltet durch Licht härtbare Dentalmassen auf der Basis ungesättigter Ester-Polymerisationssysteme. Es werden aus den flüssigen Monomermischungen, die gegeben nenfalls Pigmente oder Füllstoffe enthalten, durch kurzzeitiges Belichten mechanisch stabile Polymere erhalten. Die erfindungsgemäßen Dentalmassen eignen sich besonders zur Herstellung von Kronen und Brücken.The invention includes light-curable dental compositions based on unsaturated ester polymerization systems. From the liquid monomer mixtures which optionally contain pigments or fillers, mechanically stable polymers are obtained by brief exposure. The dental compositions according to the invention are particularly suitable for the production of crowns and bridges.

Charakteristik der bekannten technischen Lösungen Lichtinduzierte Polymerisationen werden bekanntlich durch atmosphärischen Sauerstoff stark inhibiert, da Sauerstoff sowohl als Quencher des angeregten Zugtandes wirkt als auch Fänger ist von Initiator-Radikalen und wachsenden Polymerradikalen .Characteristic of the Known Technical Solutions Light-induced polymerizations are known to be strongly inhibited by atmospheric oxygen, since oxygen acts both as a quencher of the excited strain and as a scavenger of initiator radicals and growing polymer radicals.

Der Effekt wird besonders deutlich bei radikalisch induzierten Photopolymerisationen wie sie beispielsweise in Mischungen für lichthärtende Dentalmaterialien durchgeführt werden,.Diese Radikalpolymerisationen werden im allgemeinen in einer dünnen Schicht durchgeführt. Das bedeutet aber, daß hier eine große Oberfläche vorliegt, in die viel Sauerstoff der Luft hineindiffundieren kann. Dadurch wird einmal die Startreäktion der Radikalpolymerisation verzögert, wodurch längere Härtungszeiten auftreten. DarüberThe effect is particularly pronounced in free-radically induced photopolymerizations such as are performed in mixtures for light-curing dental materials. These radical polymerizations are generally carried out in a thin layer. This means, however, that there is a large surface area into which much of the oxygen in the air can diffuse. As a result, once the start of the radical polymerization radical is delayed, whereby longer curing times occur. About that

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hinaus führen Abbruchreaktionen durch Sauerstoff zu niedermolekularen Polymeren mit nur ungünstigen mechanischen Eigenschaften. Auf der Anwesenheit von molekularem Sauerstoff beim lichthärtenden Polymerisationsprozeß beruht auch die OberfTächenklebrigkeit der ausgehärteten Dentalmasse. Dadurch wird die Verwendbarkeit z.B. als Kronen-, Brücken- und Verblendmaterial stark beeinträchtigt. Um diesen Mangel zu beheben, werden besondere apparative Vorkehrungen getroffen, den atmosphärischen Sauerstoff auszuschließen. In DT 2646416 wird beispielsweise unter Argonatmosphäre belichtet. Andere bekannte Verfahren arbeiten im Vakuum. Das bedeutet aber eine zusätzliche Erschwerung bei der Herstellung des Dentalmaterials in der zahnärztlichen Praxis.In addition, termination reactions by oxygen lead to low molecular weight polymers with only unfavorable mechanical properties. The presence of molecular oxygen in the light-curing polymerization process also rests on the surface tack of the cured dental material. This will increase the usefulness of e.g. as crown, bridge and veneering material severely impaired. In order to remedy this deficiency, special arrangements are made to exclude the atmospheric oxygen. In DT 2646416 is exposed, for example under argon atmosphere. Other known methods work in a vacuum. But this means an additional complication in the production of dental material in the dental practice.

Ziel der ErfindungObject of the invention

Es ist Ziel der Erfindung, durch Licht härtbare Massen zur Verfügung, zu stellen, die mit extrem geringer oder überhaupt' keiner Inhibierung durch atmosphärischen Sauerstoff gehärtet werden. "Dadurch sollen die mechanischen Oberflächeneigenschäften deutlich verbessert werden,It is an object of the invention to provide photocurable compositions which are cured with extremely little or no atmospheric oxygen inhibition. "This should significantly improve the mechanical surface properties,

Darlegung des Wesens der ErfindungExplanation of the essence of the invention

Aufgabe .der Erfindung ist es, eine Dentalmasse herzustellen, die durch kurzzeitiges Belichten bei Raumtemperatur zu einem mechanisch stabilen Polymer führt. Dabei soll nur eine extrem geringe oder überhaupt keine Inhibierung der Polymerisation durch atmosphärischen Sauerstoff auftreten. Die Aufgabe, durch Licht härtbare Dentalmassen, bestehend aus einer'härtbaren polyf unktionellen Acrylat '(Methacrylat) Mischung, einem Photoinitiator und gegebenenfalls einem Pigment oder Füllstoff herzustellen, wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß der Mischung Farbstoffsensibilisatoren zugesetzt werden die eine Umwandlung von molekularem Sauerstoff in Singlet Sauerstoff bewirken. Vorteilhaft können als Farbstoffe insbesondere Methylenblau oder Eosin'derObject .der of the invention is to produce a dental composition which leads by brief exposure at room temperature to a mechanically stable polymer. In this case, only an extremely low or no inhibition of the polymerization by atmospheric oxygen should occur. The object, by light-curable dental compositions consisting of a 'curable polyf unctional acrylate' (methacrylate) mixture to produce a photoinitiator and optionally a pigment or filler is inventively achieved in that the mixture dye sensitizers are added to the conversion of molecular oxygen in Singlet oxygen effect. As dyes, especially methylene blue or eosin 'can be advantageous

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der lichthärtenden polyfunktionellen Acrylat (Methacrylat) Mischung zugesetzt werden. Die Farbstoffkonzentration beträgt dabei vorteilhaft 0,01 g bis 0,1 g/100 g Dentalmasse.the light-curing polyfunctional acrylate (methacrylate) mixture can be added. The dye concentration is advantageously 0.01 g to 0.1 g / 100 g of dental material.

Durch den Farbstoffzusatz wird in an sich bekannter WeiseBy the dye addition is in a conventional manner

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der Übergang 0 —> 0 sensibilisiert und dadurch derthe transition 0 -> 0 sensitizes and thereby the

störende Einfluß des Luftsauerstoffs auf die Photonärtung ausgeschaltet. Das Dentalpolymer verliert so die unerwünschte Oberflächenklebrigkeit und härtet auch in größeren Schicht: dicken aus, z.B, Schichtdicke von 2 mm. Vorteilhaft ist, daß die zugesetzten Farbstoffe nach der Belichtung farblos bis schwach gelb erscheinen und daß so die Farbgebung des Dentalmaterials nicht störend beeinflußt wird..disturbing influence of atmospheric oxygen on the photo-hardening off. The dental polymer thus loses the undesirable surface tackiness and cures even in a larger layer: thick, for example, a layer thickness of 2 mm. It is advantageous that the dyes added appear colorless to pale yellow after exposure and that the coloring of the dental material is not interfered with.

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Es ist außerdem möglich, der lichthärtenden Dentalmasse zusätzlich Singlet-Sauerstoff-Acceptoreri zuzusetzen. Wegen der rasch und mit guten Quantenausbeuten verlaufenden Reaktion eignen sich hierfür insbesondere Anthrachinon oder 1,3-Diphenylisobenzofuran. Die Konzentration an zugesetztem Acceptor beträgt vorteilhaft 1-5 mmol/1000 g Dentalmasse.It is also possible to additionally add singlet oxygen acceptors to the light-curing dental composition. Because of the reaction, which proceeds rapidly and with good quantum yields, in particular anthraquinone or 1,3-diphenylisobenzofuran are suitable for this purpose. The concentration of added acceptor is advantageously 1-5 mmol / 1000 g of dental material.

Ausführungsbeispieleembodiments

Die erfindungsgemäße Lösung soll an folgenden Beispielen näher erläutert werden:The solution according to the invention will be explained in more detail by the following examples:

example 1

In einer homogenen Mischung aus 47,5 Ma-% Trimethylolpropantriacrylat, 47,5 Ma-% Additionsverbindung von Acrylsäure an Diandiglycidylether und 4,50 Ma-% Benzildimethylketal werden 0,1 Ma-% Acridinorange gelöst. Die hochviskpse, hell gelbe Mischung wird dem Licht einer Quecksilberlampe ( Λ- = 364 - 400 nm) ausgesetzt. Nach 60 see ist die Mischung fest und schwach gelb. Sie ist auch auf der Oberfläche hart und klebfrei.In a homogeneous mixture of 47.5% by mass of trimethylolpropane triacrylate, 47.5% by mass of acrylic acid addition compound to diandiglycidyl ether and 4.50% by mass of benzil dimethyl ketal, 0.1% by mass of acridine orange is dissolved. The highly viscous, bright yellow mixture is exposed to the light of a mercury lamp (Λ = 364-400 nm). After 60 see the mixture is firm and pale yellow. It is also hard on the surface and tack-free.

Example 2

In einer homogenen Mischung aus 70 g 2-Hydroxypropylmethacrylat, 10 g 2-Hydroxy-3-phehoxypropylmethacrylat und 20 g Acrylsäure löst man 0,01 g Methylenblau. Nach einer Bestrahlungszeit von 90 see ist die Masse hart und-klebfrei.In a homogeneous mixture of 70 g of 2-hydroxypropyl methacrylate, 10 g of 2-hydroxy-3-phehoxypropylmethacrylat and 20 g of acrylic acid is dissolved 0.01 g of methylene blue. After an exposure time of 90 seconds, the mass is hard and tack-free.

Claims

invention claim

• '

1. A photo-curable dental composition consisting of a curable polyfunctional acrylate (methacrylate) mixture, a photoinitiator and optionally a pigment or filler, characterized in that the mixture is added Farbstoffsensibilisatoren ^ effect a conversion of molecular oxygen into singlet oxygen ,

2. Light-curable dental composition according to item 1, characterized in that are preferably added as Farbstoffsensibilisatoren methylene blue, acridine orange or eosin.

3. Light-curable dental composition according to item 1, characterized in that the concentration of the Farbstoffsensibilisators is preferably 0.01 to 0.1% by mass.

4. Light-curable dental composition according to item 1, characterized in that the mixture additionally singlet oxygen f ^ acceptors are added, preferably anthraquinone or1,3-diphenylisobenzofuran. -

5. Light-curable dental composition according to item 1, characterized in that the concentration of singlet oxygen ^ -acceptor is preferably 1-5 mmol / 1000 g dental composition. .