DD295758A5

DD295758A5 - Dentalklebstoff

Info

Publication number: DD295758A5
Application number: DD88316345A
Authority: DD
Inventors: Klaus Bellstedt; Hans-Heinrich Hoerhold; Joachim Klee; Georg Rudakoff; Rudolf Musil; Rositta Foerster; Hans-Werner Langrock
Original assignee: Schiller Uni Jena F
Priority date: 1988-06-02
Filing date: 1988-06-02
Publication date: 1991-11-14

Abstract

Die Erfindung betrifft einen Dentalklebstoff, mit dessen Hilfe es moeglich ist, Metalle im stomatologisch-labortechnischen und klinischen Bereich fest und feuchtigkeitsresistent zu verbinden. Die Aufgabe wurde dadurch geloest, dasz als Additionskomponente fuer Epoxide (Bisphenol-A-diglycidylether) eine Mischung aus 85 Mol-% Dipropylentriamin und 15 Mol-% * verwendet wird. Der Klebstoffmischung wird auszerdem noch ein anorganischer Fuellstoff hinzugefuegt. Man erhaelt einen Klebstoff der dem feuchten Milieu und den wechselnden thermischen und mechanischen Beanspruchungen der Mundhoehle gut widersteht.{Dentalklebstoff; Vernetzung; Bisphenol-A-diglycidylether; Dipropylentriamin, *}

Description

Dentalklebstoff

Die Erfindung betrifft Klebstoffe, die im Bereich der prothetischen Stomatologie zum Verbinden von Brückenteilen aus gleichen oder unterschiedlichen Metallen zu Brückenkörpern eingesetzt werden sollen.

Zu den klinischen Verbindungsverfahren zur Vereinigung von Brückenteilen gehört in der stomatologischen Laboratoriumstechnologie das Lötverfahren. Obwohl das Löten ein langgeübtes praxisrelevantes Verfahren ist, haften ihm einige Nachteile an, so daß die Lötstelle immer einen Schwachpunkt darstellt (H. Landt, P. Lockowandt, Zahn-Mund-Kieferheilkd.

71 [19831,609; P.Thomsen, dental-Labor 32 Ц984] 893; Th. Wendler, Quintess. Zahntechnik 11 [1985] 725).

Eine Alternative zum Löten ist die bereits in vielen Bereichen der Technik bewährte Klebetechnologie. In der prothetischen Stomatologie sind Klebstoffe bereits verwendet worden, so zum Beispiel Epoxidharze, Cyanoacrylate, Polyurethane und Methacrylate. Die Haftfestigkeit ist in der Regel im trockenen Milieu gut, aber nach Naßbeanspruchung und Wechselbadbeanspruchung erfolgt ein starker Abfall der Haftfestigkeit. Das gilt insbesondere für Epoxidharze, die im trockenen Zustand hohe Haftfestigkeiten aufweisen, aber durch Wassereinfluß erheblich in der Haftfestigkeit nachlassen (R. Schwindling,

P. Reichert, Dt. Zahnärztl. Z. 19 [1964] 333; H.Schwickerath, Dt. Zahnärztl. Z. 24 [1969] 858; W.Vogel, Stomatol. DDR 24 [1974] 624). Es ist daher wünschenswert, Klebstoffe zur Verfügung zu haben, die die genannten Nachteile nicht aufweisen.

Das Ziel der Erfindung besteht darin, einen Klebstoff zu entwickeln, mit dem Metalle im stomatologisch-labortechnischen und klinischen Bereich fest und dauerhaft verbunden werden können.

Der Klebstoff muß dabei im feuchten Milieu der Mundhöhle, der unterschiedlichen Zusammensetzung der Nahrung sowie wechselnden dynamischen und statischen Beanspruchungen widerstehen.

Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, das bisher im stomatologisch-labortechnischen Bereich verwendete Lötverfahren zur Verbindung von Metallen durch eine Kiebetechnikzu ergänzen.

Überraschend und nicht vorhersehbar wurde gefunden, daß durch die Kombination des pentafunktionellen Härters Dipropylentriamin mit dem difunktionellen Amin N,N'-Dibenzyl-3,6-dioxaoctandiamin-1,8 in einem bestimmten Verhältnis ein Dentalklebstoff erhalten wird, der den komplexen Belastungen der Mundhöhle widersteht.

Dieser Effekt ist insofern besonders überraschend, da Epoxid-Amin-Klebstoffe als besonders feuchtigkeitsempfindlich gelten.

Weiterführende systematische Untersuchungen zeigten, daß nur die erfindungsgemäße Mischung den Anforderungen des Mundhöhlenmilieus genügt. Selbst Klebstoffzusammensetzungen, die nahe der erfindungsgemäßen liegen, sind nicht in der Lage, dem breiten Anforderungsspektrum an einen Prothetikklebstoff zu entsprechen. Klebstoffzusammensetzungen, die eine hohe Druckscherfestigkeit haben, sind nicht feuchtigkeitsresistent oder zeigen im Dauerschwellversuch nur eine relativ geringe Lastwechselzahl (s. Tab. 1).

Tab.1 Eigenschaften ausgewählter Klebstoffzusammensetzungen*

Zusammensetzung	Druckscher	Druckscher	Lastwec^sel
d. Härters	festigkeit	festigkeit
Mol-%	N-mm"²	N · mm"²	(7,7 N r-rrr²
	trocken/NB 1115	Naßlagerung/	Belastung)
		NB1115
		20 Tage
A 90 Mol-% A1	29,76	gering	-
10 Mol-% A 2
B 70 Mol-% A1	34,87	16,51	Bruch bei
30 Mol-% A 2			692 220
C 50Mol-%A1	23,10	gering	-
50 Mol-% A 2
D 85 Mol-% A1	38,96	44,21	2 219700
15 Mol-% A 2			ohne Bruch

A1: Dipropylentriamin

A2: N.N'-Dibenzyl^e-dioxaoctandiamin-i.e

* Epoxid: Bisphenol-A-diglycidylether

Füllstoff: 35Ma.-%DK11.

Erfindungsgemäß wird die Aufgabe der Schaffung eines Dentalklebstoffes dadurch gelöst, daß als Additionskomponente für Epoxide eine Mischung von 85 Mol-% Dipropylentriamin und 15 Mol-% N,N'-Dibenzyl-3,6-dioxaoctandiamin-1,8 verwendet wird und daß anorganische Füllstoffe in einem Anteil von 20—40 Ma.-% bezogen auf die gesamte Klebstoffmischung enthalten sind. Als Epoxid wird vorzugsweise Bisphenol-A-diglycidyletheroder ein niedermolekulares, mindestens zwei Epoxidgruppen pro Molekül enthaltendes Epoxidharz eingesetzt, wobei Epoxid- und NH-Funktionen im äquivalenten Verhältnis eingesetzt werden.

Als anorganische Füllstoffe, die zweckmäßigerweise nach bekannten Vorschriften silanisiert sind, werden vorteilhaft kugelförmige Kieselsäurepartikel einer engen Korngrößenverteilung, besonders um 0,9 цт Teilchendurchmesser verwendet, wie sie beispielsweise durch Ultraschallvernebelung von Kieselsäuresolen entsprechend DO 247884 erhalten werden. Aber auch die Verwendung naßgefüllter Kieselsäuren z. B. Mikronisil (Korndurchmesser 20 цт; Hersteller Chemische Fabrik Fehrbrücke) führt zu Dentalklebstoffen mit sehr guten Eigenschaften. Für eine hohe Qualität der Verklebung ist es ferner von Vorteil, von Metalloberflächen auszugehen, die mit einer SiO„-C-Schicht belegt sind (R. Musil, H.-J.Tiller, Das Kulzer Silicoater-Verfahren wiss. Dokumentation d. Fa. Kulzer, Wehrheim 1984)

Der erfindungsgemäße Klebstoff zeigt insbesondere folgende Vorteile bzw. wertvolle Eigenschaften:

- leichte Zugänglichkeit der Klebstoffkomponenten

- sehr gute Haftung

- spannungsarme Aushärtung aufgrund niedriger Volumenschrumpfung

- feuchtigkeitsresistent

- ausgezeichnetes Verhalten bei Temperaturwechselbeanspruchung

- langzeitstabil im Dauerschwellversuch

- kein Randspalt.

Die Erfindung soll an nachstehend aufgeführten Beispielen näher erläutert werden.

Beispiele Beispiel 1

1,781 g Bisphenol-A-diglycidylether (F_P 42-43"C) werden geschmolzen. Nach Abkühlung werden 0,256g Dipropylentriamin und 0,113g N,N'-Dibenzyl-3,6-dioxaoctandiamin-1,8 zugegeben. Im Verlauf von 10 Minuten wird der Klebstoffansatz bei Raumtemperatur gut durchmischt. 1,158g silanisierte disperse Kieselsäure, (sphärische Partikel eines mittleren Korndurchmessers 0,9цт) hinzugefügt und nochmals gemischt. Danach ist der Klebstoffansatz zur Verklebung von Brückenteilen gebrauchsfertig.

Die zu verklebenden Flächen der Prüfkörper (Gisadent-NCA, Hersteller VEB Feingußwerk Lobenstein) werden mit 400 цт Strahlkorund je 30s mit einem Druck von 5 bar gestrahlt und anschließend in Ethanol durch Schwenken gesäubert. Nach der Lufttrocknung erfolgt die flammenpyrolytische Beschichtung der Metalloberfläche mit einer SiOx-C-Schicht. Nach Abkühlen werden die Klebeflächen mit einer 1 %igen ethanolischen Lösung von NB1115 (Hersteller VEB Chemiewerk Nünchritz) bestrichen und nachfolgend der Klebstoff aufgetragen. Die Prüfkörper werden unter Druck fixiert und 2Std. bei 80⁰C ausgehärtet. Die Scherfestigkeitswerte wurden nach 24 Stunden Trockenlagerung und nach 10,20,30,85,175,260 Tagen Wechselbadbeanspruchung ermittelt. Die Bedingungen der Wechselbadbeanspruchung bestehen aus einer Dauerwasserlagerung (dest. Wasser) bei 37⁰C und einem Temperaturschock im regelmäßigen Abstand von 8 Stunden, wobei die Probe jeweils 5 Minuten auf 5°C, 37°C und 60⁰C temperiert wurde.

Druckscherwerte N · mm"

trocken 38,96

naß

10 Tage	40,79
20 Tage	41,21
30 Tage	44,88
85 Tage	42,70
175 Tage	40,00
260 Tage	39,18

Dauerschwellversuch (7,7N · mm ² Belastung): 2219700 Lastwechsel ohne Bruch.

Beispiel 2

1,781 g Bisphenol-A-diglycidylether (F_p 42-43⁰C) werden geschmolzen. Nach Abkühlung werden 0,256g Dipropylentriamin und 0,113g N,N'-Dibenzyl-3,6-dioxaoctandiamin-1,8 zugegeben. Im Verlauf von 10 Minuten wird der Klebstoffansatz bei Raumtemperatur gut durchmischt, 0,538g Mikronisil (naßgefällte Kieselsäure, Korndurchmesser 20pm, Hersteller Chemische Werke Fehrbrücke) hinzugefügt und der Ansatz nochmals gut durchmischt. Danach ist der Ansatz wie im Beispiel 1 beschrieben zur Verklebung von Brückenteilen einsetzbar

Druckscherwerte (N · mm"²) naß 7 Tage 39,82

14 Tage 36,63

Claims

1. Dentalklebstoff zur Verklebung von metallischen Dentalformkörpern auf der Basis von Bisphenol-A-diglycidylether oder niedermolekularen, mindestens zwei Epoxidgruppen pro Molekül enthaltenden Epoxidharzen, dadurch gekennzeichnet, daß als Additionskomponente für Epoxide eine Mischung von 85Mol-% Dipropylentriamin und 15Mol-% N^'-Dibenzyl-S^-dioxaoctandiamin-1,8 verwendet wird und daß anorganische Füllstoffe in einem Anteil von 20-40 Ma.-% bezogen auf die gesamte Klebstoffmischung enthalten sind.

2. Klebstoff nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß als anorganische Füllstoffe durch Ultraschallvernebelung von Kieselsäuresolen erhaltene kugelförmige Kieselsäurepartikel, naßgefüllte Kieselsäure und Aerosile verwendet werden.