ES2241062T3 - Material de impresion polivinilsiloxano mejorado. - Google Patents
Material de impresion polivinilsiloxano mejorado.Info
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Abstract
LA PRESENTE INVENCION SE REFIERE A UNAS COMPOSICIONES MEJORADAS DE POLIORGANOSILOXANA POLIMERIZABLE CON DOS COMPONENTES QUE SE DESTINAN A SU USO ESPECIALMENTE EN LA FABRICACION DE IMPRONTAS DENTALES Y QUE TIENEN UNA MEJOR MOJABILIDAD Y RESISTENCIA AL DESGARRE. SE DEBE LA MEJORA DE LA RESISTENCIA AL DESGARRE A LA INCLUSION DE UN POLISILOXANO CUADRIFUNCIONAL QUE TIENE UN CONTENIDO DE VINILO COMPRENDIDO ENTRE 0,16 Y 0,24 M - MOLES/G. SE MANTIENE EL TIEMPO DE TRABAJO INTRODUCIENDO CANTIDADES SUFICIENTES DE UNA COMPOSICION RETARDADORA QUE RETRASA EL PRINCIPIO DE LA POLIMERIZACION VINILICA. SE MEJORA LA MOJABILIDAD INTRODUCIENDO UN TENSIOACTIVO QUE IMPLICA LA FORMACION DE UN ANGULO DE CONTACTO SUPERFICIAL CON EL AGUA A TRES MINUTOS POR DEBAJO DE 50 GRADOS. EL TENSIOACTIVO SELECCIONADO TIENE UNA RELACION HIDROFILA LIPOFILA COMPRENDIDA ENTRE 8 Y 11 DE MANERA QUE EL ANGULO DE CONTACTO SE FORME EN MENOS DE DOS MINUTOS Y QUEDE MOJADO EN EL TIEMPO DE TRABAJO DE LA TOMA DE HUELLA, LO QUE MEJORA SENSIBLEMENTE LA CALIDAD DE LA HUELLA. EL MATERIAL DE HUELLA DE BAJA VISCOSIDAD QUE SE UTILIZA COMPRENDE UN COMPONENTE DE BASE Y UN COMPONENTE CATALITICO. AMBOS COMPONENTES SON DE MATERIALES A BASE DE SILOXANO.
Description
Material de impresión polivinilsiloxano
mejorado.
Esta invención se refiere a mejoras en
poliorganosiloxanos polimerizables a temperatura ambiente que tienen
una buena estabilidad dimensional tras su curación o endurecimiento
y que tienen unas características de fluidez mejoradas. Más
particularmente, esta invención se refiere a mejoras en
composiciones que generalmente son del tipo que comprenden dos
componentes, un componente que comprende organopolisiloxanos que
tienen grupos vinilo, capaces de experimentar reacciones de adición
con organopolisiloxanos que tienen átomos de hidrógeno unidos a
silicona. El segundo componente comprende un catalizador capaz de
promover la adición de átomos de hidrógeno unidos a átomos de la
silicona a través de los grupos vinilo. En una forma de realización,
el material de la invención tiene una alta resistencia al desgarro,
una baja viscosidad y es altamente hidrófilo.
Un campo importante para el uso de algunas de
estas composiciones de poliorganosiloxano curables a temperatura
ambiente es la odontología. Dichos materiales se emplean normalmente
como materiales de impresión para asegurar una representación
análoga de tejidos orales duros y blandos para soportar una
elaboración posterior de coronas, puentes, dentaduras y otras
prótesis orales. Para el uso dental, se requiere una fidelidad
extraordinaria de la reproducción estructural para asegurar una
buena fidelidad del ajuste protésico oral y similares. A este
respecto, se deben evitar cambios en las dimensiones del material de
impresión durante la curación. Además, la superficie de las
reproducciones o prótesis orales y similares deben estar
excepcionalmente exentas de irregularidades, manchas, huecos y otras
imperfecciones. Esto es así debido a que los moldes y prótesis
derivados de dichas impresiones deben tener buenas cualidades
superficiales y estar exentos de manchas e irregularidades para
presentar un ajuste apropiado, para conseguir una buena adhesión, y
para evitar la irritación de estructuras sensibles de la boca. Estos
poliorganosiloxanos también serán útiles en otros campos en los que
son importantes las reproducciones detalladas tales como en la
ciencia de metrología, laboratorios de procesamiento de MEB e
incluso fabricación de joyas y similares.
Han aparecido una serie de dificultades en el
empleo de poliorganosiloxanos como materiales de impresión dental.
La primera de todas, la resistencia al desgarro tiende a ser baja.
Es necesario, en la toma de una impresión eficaz, ser capaz de
liberar fácilmente la impresión, de la dentición sin desgarro,
particularmente en las áreas marginales finas, para preservar los
detalles sutiles. En el pasado, se han añadido agentes de relleno de
varios tipos para mejorar la resistencia al desgarro. Dichas
adiciones pueden dar como resultado algunas mejoras, del orden del
10% aproximadamente, pero dichas mejoras han demostrado ser
inadecuadas.
En el documento WO 93/17654 Paradiso describe la
mejora de la resistencia al desgarro incorporando componentes
polisiloxanos multifuncionales, incluyendo cuadrifuncionales, en el
material de impresión, para incrementar el entrecruzamiento a la
matriz del material de impresión curado resultante, particularmente
a lo largo de la longitud del componente principal vinilpolisiloxano
lineal bloqueado en su extremo. La composición de Paradiso comprende
grupos SiOH encapsulados con unidades Me_{3}Si que salen de la
molécula. Estos grupos laterales proporcionan solamente un vínculo
mecánico o físico entre las cadenas de polisiloxano lineales. Esta
solución es deficiente, no siendo química y baja en la densidad de
entrecruzamiento.
Voigt y colaboradores, en el documento EP 0522341
A1 describen tiempos de procesamiento muy cortos de
35-45 segundos para la formación de dispositivos de
registro del mordisco de la dentición, utilizando una resina
"QM" como medio para acelerar e incrementar el
entrecruzamiento. Estas resinas comprenden como Q, el SiO_{4/2}
cuadrifuncional y como M, bloques de construcción tales como
unidades R_{3}SiO_{1/2} monofuncionales en la que R es vinilo,
metilo, etilo o fenilo, o unidades tri- o
bi-funcionales similares. Voigt apunta que da como
resultado un elastómero con una baja deformación elástica que tiene
una dureza y tenacidad superiores. No obstante, dicho material
carece de flexibilidad, tiene un valor de tensión bajo, y es
inadecuado para la toma de impresión. El incremento de la velocidad
de entrecruzamiento de la resina QM también da como resultado
tiempos de procesamiento muy limitados que son insatisfactorios.
Las otras dificultades principales muy conocidas
con materiales de impresión poliorganosiloxano están causadas por su
carácter hidrófobo inherente. Dichas características hacen difícil
la reproducción de tejidos orales duros y blandos ya que el ambiente
de la cavidad oral es húmedo y a menudo se contamina con saliva o
sangre. La hidrofobicidad del material de impresión puede dar como
resultado en la pérdida de detalles superficiales a menudo en
superficies críticas de la dentición.
Una serie de mejoras de los materiales de
impresión poliorganosiloxano se centran en la adición de un
componente tensioactivo al material de impresión oral para reducir
la naturaleza hidrófoba de los polisiloxanos y hacer la composición
más hidrófila. Así, Bryan y colaboradores en el documento US
4.657.959 describe la adición de un agente de superficie activa no
iónico etoxilado que contiene grupos solubilizadores
perfluoroalquilo o siloxano para conseguir un ángulo de contacto con
el agua en tres minutos por debajo de 65º aproximadamente. Aunque se
mencionan los tensioactivos que incluyen grupos hidrocarbilo, para
dar el tensioactivo soluble o dispersable en el prepolímero de
silicona, incluyendo grupos etilenoxilo, los resultados conseguidos
parecen ser inferiores a los óptimos.
\newpage
El documento WO 96/32088 describe un material de
impresión dental polivinil-siloxano sin aditivo de
absorción de agua.
Como se indica anteriormente, todo material de
silicona es conocido por tener unas propiedades altamente
hidrófobas. Por tanto, estos materiales normalmente no son capaces
de humedecer adecuadamente la superficie de los dientes,
especialmente en condiciones de humedad. Las propiedades hidrófilas
se pueden conseguir en una silicona con la adición de tensioactivos
dipolares. Estos aditivos normalmente no son solubles en la matriz
de silicona, pero forman algo de emulsión junto con el sistema de
silicio. Las propiedades reológicas de dichos materiales se
caracterizan por un comportamiento de flujo no Newtoniano típico con
una alta tensión de fluencia y una viscosidad altamente dependiente
de la tensión de cizalla. Los tensioactivos no dipolares incluyen
por ejemplo, siliconas poliéter modificadas, y no forman micelas
adecuadas. Las emulsiones resultantes por tanto no son estables y
tienden a separarse. No obstante, los sistemas de múltiples fases
resultantes tienen una alta tensión de fluencia que evita el flujo
sobre la superficie del diente cuando se aplica una tensión baja o
nula. Las siliconas hidrófilas por tanto presentan normalmente unas
características de fluidez malas a tensión baja.
Los "cuerpos ligeros" convencionales
formados a partir de un sistema de dos componentes normalmente se
aplican en una de dos formas. La primera es una forma mezclada a
mano en el caso en el que los dos componentes se tengan que mezclar
a mano. La segunda es una forma automezclada cuando los dos
componentes se deben liberar a través de un mezclador estático fuera
de un cartucho. En ambos casos, la capacidad de mezcla de los dos
componentes está fuertemente influenciada por las propiedades
reológicas de los componentes individuales que forman el cuerpo
ligero. Especialmente en la forma automezclada más común, la fuerza
para liberar el material fuera del cartucho está influenciada por la
tensión de fluencia de las pastas.
Debido a las subestructuras reológicas, la
mayoría de las siliconas hidrófilas convencionales tienen tensiones
de fluencia altas. Para tomar ventaja de las bajas fuerzas para la
extracción del material, se deben emplear mezcladores estáticos
grandes. Esto conduce a una alta tasa de pérdida debido a que mucho
del material a menudo permanece en el mezclador. Por tanto, se desea
conseguir una baja tensión de fluencia tanto del componente de pasta
único como de la mezcla para minimizar la fuerza necesaria para
liberar la pasta del cartucho.
Con formulaciones de cuerpo ligero convencionales
se tiene que aplicar una tensión alta para obtener un flujo del
material de impresión en los surcos y en los otros detalles de la
preparación. Los materiales de tipo de baja viscosidad ("cuerpos
ligeros") por tanto siempre se usan en combinación con un
material de tipo de alta viscosidad en la técnica denominada de
"masilla/lavado" o en la técnica de "doble mezcla". Para
mejorar la capacidad de mezcla de las masillas, la viscosidad de
estos productos debe ser baja. Incluso en el caso en el que se usen
cuerpos pesados mezclados en máquina la tensión para la extracción
está limitada por las propiedades técnicas de la máquina.
Viscosidades superiores conducen a tiempos de extracción más
prolongados. En los casos en los que se usen estos así denominados
cuerpos pesados o masillas ligeras junto con siliconas de baja
viscosidad, la alta tensión de fluencia y la viscosidad altamente
tensionada del cuerpo ligero causa problemas debido a que es
imposible generar la presión suficiente mediante el cuerpo pesado o
masilla blanda no fraguados durante la toma de la impresión. Por
tanto, no está garantizado un flujo en los detalles de la
preparación. Este problema es incluso más evidente cuando el
material de baja viscosidad tiene una alta tensión de fluencia.
Además, los componentes hidrófilos para mejorar
las propiedades humectantes de la silicona tienden a crear un nuevo
problema. Este problema es un problema de estabilidad del
entrecruzamiento de los componentes SiH frente a la humedad debido a
que estos grupos funcionales son sensibles a reacciones de
hidrólisis especialmente en condiciones básicas. Por tanto, es una
forma preferida de la presente invención añadir un agente de relleno
inorgánico absorbente de agua tal como sulfato de calcio
hemi-hidratado, sulfato de calcio anhidro, cloruro
de calcio, y similares y compuestos adsorbentes tales como zeolitas,
tamices moleculares y otros compuestos absorbentes y adsorbentes
similares.
Es sabido en la técnica que se puede obtener una
baja viscosidad mediante el uso de un polidimetilsiloxano terminado
en dimetilvinilsililo de cadena corta en combinación con cualquiera
de los dos un bajo contenido en agente de relleno o sin agente de
relleno en absoluto. Estos materiales normalmente tienen una
resistencia mecánica muy baja tal como una resistencia al desgarro
baja que los hacen demasiado débiles para su uso como material de
impresión dental. En los casos en los que la viscosidad es demasiado
baja, el material tiende a desprenderse de los dientes y los agentes
de relleno se separan después de ciertos periodos de tiempo.
En suma, los materiales de impresión
poliorganosiloxano aún necesitan mejoras en la viscosidad,
resistencia al desgarro y humectabilidad para proporcionar un uso
mejorado de estas condiciones para endurecer las impresiones de
tejidos orales duros y blandos de manera que se proporcionen tiempos
de trabajo, resistencia al desgarro y humectabilidad adecuados.
Los nuevos materiales de impresión
polivinilsiloxano son útiles en composiciones de impresión de altas
y bajas viscosidades para grabar tejidos duros y blandos en la boca.
El nuevo material de impresión es un material vinilpolisiloxano,
catalizado por platino, preferentemente una composición
organosiloxano polimerizable de dos componentes, un componente que
incluye un catalizador para la polimerización, que comprende:
- (a)
- una resina QM, que contiene grupos vinilo;
- (b)
- un fluido de polidimetilsiloxano terminado en vinilo lineal, que forma con dicha resina QM una dispersión que tiene un contenido en vinilo de 0,16 a 0,24 mmol/g aproximadamente;
- (c)
- un organohidrogenopolisiloxano para el entrecruzamiento de dichos grupos vinilo;
- (d)
- un complejo catalizador de organoplatino para acelerar la polimerización de dichos componentes;
- (e)
- un componente retardante en cantidad suficiente para retrasar temporalmente el comienzo de dicha polimerización;
- (f)
- un agente de relleno; y
- (g)
- un tensioactivo que imparte humectabilidad a dicha composición, en el que dicho ángulo de contacto de la superficie de la composición con el agua es inferior a 50º después de tres minutos.
Preferentemente, la dispersión de (a) y (b) tiene
una viscosidad de 5000-60.000 cps aproximadamente.
La dispersión de (a) y (b) puede comprender una pluralidad de
componentes de dispersión que tienen viscosidades y contenidos en
resina QM deseados. Preferentemente, las dispersiones que contienen
resina QM comprenden un primer componente de dispersión que tiene
una viscosidad de 5000-7000 cps aproximadamente y un
segundo componente de dispersión que tiene una viscosidad de
45.000-60.000 cps aproximadamente, dicha resina QM
que comprende el 20-25% en peso aproximadamente de
cada dispersión.
Una resina QM preferida comprende un
poliorganosiloxano que comprende unidades de SiO_{4/2} y unidades
de R^{1}R^{2}_{2}SiO_{1/2} en la que
R^{1} es insaturado, preferentemente vinilo
y
R^{2} es alquilo, arilo, etc., tal como metilo,
etilo, fenilo, etc. Más preferentemente, la resina QM comprende la
fórmula:
- El componente retardante de la composición es
un fluido vinilo funcional de bajo peso molecular, que es un
polisiloxano lineal o cíclico, en una cantidad de al menos el 0,030
por ciento en peso aproximadamente de dicha composición.
Preferentemente, el componente retardante comprende: un
1,3-diviniltetrametildisiloxano fluido, en una
cantidad del 0,030 al 0,12 por ciento en peso aproximadamente de
dicha composición.
El componente agente de relleno de la invención
comprende entre el 15 aproximadamente y 45 por ciento en peso
aproximadamente de dicha composición y preferentemente incluye una
mezcla de agente de relleno del 20 aproximadamente al 40 por ciento
en peso aproximadamente.
Un componente clave de la composición de la
invención es el tensioactivo para impartir humectabilidad, que
comprende preferentemente un HLB de 8-11
aproximadamente y un pH de 6-8 aproximadamente. Un
tensioactivo más preferido es un tensioactivo no iónico,
nonil-fenoxi poli(etilenoxi)etanol que
tiene un HLB de 10,8 aproximadamente.
Para las composiciones de la invención de
viscosidad relativamente alta, la composición incluye un
plastificante emulsionante que imparte unas propiedades de fluidez y
de manipulación deseadas al complejo catalizador, para igualar
aquellas del segundo componente, en la que se puede formar de manera
conveniente una composición adecuada para tomar una impresión
dental. Preferentemente, el plastificante comprende un ftalato de
alquilo entre el 0,5 y el 2,0% en peso aproximadamente de dicho
componente catalizador y es, más preferentemente, ftalato de octil
bencilo.
Después de la polimerización, las composiciones
de la invención incluyen una resistencia al desgarro de
270-300 Psi (1,86-2,06 MPa) y un
ángulo de contacto con el agua inferior a 50º aproximadamente en
tres minutos. Para el material de impresión de la invención de
inferior viscosidad, la resistencia al desgarro será algo inferior a
200 Psi (1,38 MPa) que todavía está sustancialmente mejorada sobre
la técnica anterior.
La Figura 1 es una gráfica que muestra el ángulo
de contacto húmedo, en grados, en función del tiempo, en
minutos.
La Figura 2 es una gráfica que muestra la
viscosidad del material de impresión en función del tiempo, en
minutos.
La Figura 3 es una gráfica que muestra la
diferencia en las características de los componentes catalizador y
base de la presente invención.
La Figura 4 es una gráfica que muestra la
tixotropía de una pasta base según la invención mediante un barrido
de tiempos medido con un reómetro de oscilación.
La Figura 5 es una gráfica que representa la
evolución de la viscosidad durante la reacción de fraguado del
material según la invención mediante un barrido de tiempos con un
reómetro de oscilación.
Las composiciones polisiloxano polimerizables de
la presente invención comprenden, en general: un organopolisiloxano
que tiene al menos dos grupos vinilo por molécula, que incluye
adicionalmente, disperso en él, una resina polisiloxano cuadrivinilo
funcional; un organohidrógeno-polisiloxano que tiene
al menos dos átomos de hidrógeno aproximadamente unidos a al menos
dos átomos de la silicona por molécula; un catalizador para acelerar
la adición de los átomos de la silicona unidos a los átomos de
hidrógeno a los grupos vinilpolisiloxano; un agente de relleno; una
composición retardante de bajo peso molecular para retrasar el
comienzo de la polimerización; y un tensioactivo emulsionante que
imparte humectabilidad a dicho material de impresión.
La composición de la invención preferentemente se
divide en dos componentes. Un primer componente, que se denomina
convenientemente "pasta base", contiene la dispersión de
vinilorganopolisiloxanos, el
organohidrógeno-polisiloxano, una porción del agente
de relleno y el tensioactivo. El segundo componente de esta
composición de dos partes se denomina "pasta catalizadora" y
comprende una segunda porción de vinilpolisiloxanos, junto con el
catalizador para acelerar la reacción de adición, un agente colector
del hidrógeno liberado durante la polimerización y normalmente,
cantidades adicionales de agentes de relleno y pigmentos. Cuando se
deseen materiales de impresión de alta viscosidad, se puede añadir
un plastificante emulsionante al componente de pasta catalizadora de
manera que las viscosidades de trabajo de sus dos componentes sean
compatibles y tengan las características de fluidez deseadas.
Una amplia variedad de organopolisiloxanos que
tienen al menos dos grupos vinilo por molécula aproximadamente son
conocidos para su inclusión en las composiciones polisiloxano
dentales de la invención para formar la dispersión que incluye un
polisiloxano quadri-vinilo funcional. Cada uno de
estos materiales se puede incluir en mayor o menor grado de acuerdo
con la práctica de la presente invención. Se prefieren para su uso
en esta invención polidivinilsiloxanos terminados en vinilo
lineales, preferentemente un divinilpolidivinilsiloxano. Dichos
polímeros se venden con unos pesos moleculares promedio variables
con variaciones simultáneas en su viscosidad. Se prefiere que estos
materiales se seleccionen para que tengan una viscosidad apropiada
para las condiciones experimentadas por el material de silicona
resultante.
Las dispersiones de interés tienen un intervalo
de viscosidades de 5000-60.000 cps. En la práctica,
es conveniente emplear una mezcla de los polímeros dispersantes que
tienen propiedades físicas y viscosidades diferentes para
proporcionar composiciones que tengan una viscosidad y
tixotropicidad deseadas.
Las dispersiones de interés preferentemente se
forman en dos intervalos de viscosidades: (1) una primera dispersión
que tiene una viscosidad de 5000-7000 cps
aproximadamente; y (2) una segunda dispersión que tiene una
viscosidad de 45.000-65.000 cps aproximadamente.
Aunque es conveniente para este propósito proporcionar oligómeros
polisiloxano que tengan sustituyentes metilo, también se pueden
incluir en la composición otros sustituyentes de acuerdo con esta
invención. Así, se puede incluir alquilo, arilo, halógeno, y otros
sustituyentes en mayor o menor grado como parte de los
vinilpolisiloxanos que son útiles. Aquellos con conocimientos
ordinarios en la técnica serán capaces de determinar a partir de las
consideraciones anteriores qué materiales polisiloxano se prefieren
para cualquier utilidad particular.
Los polisiloxanos cuadrifuncionales, designados y
conocidos en la técnica como resinas QM, proporcionan una
resistencia al desgarro mejorada a la composición de impresión
polimerizada, incrementando su densidad de entrecruzamiento
polimerizada resultante. Como es sabido, la resina QM está formada
de: unidades Q de SiO_{4/2} cuadrifuncionales; y unidades M, tal
como R^{1}R^{2}_{2}SiO_{1/2} en la que R^{1} es
insaturado, preferentemente vinilo y R^{2} es alquilo, arilo, o
similares, tal como metilo, etilo o fenilo. En una composición
preferida R^{1} es vinilo y ambos R^{2} son metilo. Una
composición más preferida está representada mediante la fórmula:
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La resina QM proporciona una concentración de
vinilo en las dispersiones con los polidivinilsiloxanos terminados
en vinilo de al menos 0,16 mmol/g aproximadamente. Preferentemente
la concentración de vinilo es 0,16-0,24 mmol/g. La
cantidad de resina QM preferentemente es del 20-25%
en peso de la dispersión aproximadamente. Dichas dispersiones son
vendidas por Miles, Inc. de Pittsburgh, Pennsylvania. Se pueden usar
otras formulaciones de resina QM, incluyendo aquellas que son
"claras" o dispersas en vehículos distintos del
polidivinilsiloxano fluido preferido.
Un elemento clave de la invención es un
componente retardante que retrasa el comienzo de la polimerización
de la resina QM/dispersión de manera que se proporcionan tiempos de
trabajo suficientes para emplear la composición. Funciona, a
medición que se consume, para compensar lo que de otro modo sería
una polimerización demasiado rápida. El fluido retardante preferido
en el material de impresión preferido de interés es
1,3-diviniltetrametildisiloxano a un nivel de
concentración suficiente para desempeñar sus funciones retardantes,
que está en al menos el 0,03 por ciento en peso de la composición
aproximadamente, preferentemente dentro de un intervalo del 0,03 al
0,12 por ciento en peso aproximadamente. Esta cantidad preferida
está en contraste con las cantidades inferiores del
0,0015-0,020 por ciento en peso empleadas
normalmente en sistemas PVS para estabilizar las composiciones.
Otros retardantes adecuados son cualquier material vinilo funcional
de bajo peso molecular que se consumiese inicialmente en la
polimerización, para retrasar convenientemente y según se desee el
endurecimiento, que incluye polisiloxanos cíclicos y lineales.
Los organohidrogenopolisiloxanos útiles en la
práctica de la presente invención son muy conocidos para aquellos
con conocimientos ordinarios en la técnica. Solamente se requiere
que se empleen polisiloxanos que tienen átomos de hidrógeno unidos
directamente a los átomos de la silicona, y que tengan viscosidades
y otras propiedades físicas adecuadas. También se pueden emplear
sustituyentes en las moléculas tales como alquilo (especialmente
metilo), arilo, halógeno, y otros. Solamente es necesario que dichos
sustituyentes no interfieran con la reacción de adición catalizada
por platino. Se prefiere que las moléculas empleadas tengan al menos
dos átomos de hidrógeno unidos a la silicona por molécula. Se
prefiere el polimetilhidrogenosiloxano, que tiene un intervalo de
viscosidades de 35-45 cps aproximadamente.
Los catalizadores que son útiles para catalizar
la reacción de los átomos de la silicona (unidos a átomos de
hidrógeno) a los grupos vinilo de las moléculas de vinilpolisiloxano
preferentemente están basados en platino. En este aspecto, se
prefiere emplear un compuesto de platino tal como ácido
cloroplatínico, preferentemente en mezcla o complejado con uno o más
materiales vinílicos, especialmente vinilpolisiloxanos. Aunque se ha
encontrado que se prefieren dichos materiales, también son útiles
otros catalizadores. Así, también son útiles el platino metálico
junto con otros metales nobles incluyendo paladio, rodio, y
similares y sus sales y complejos respectivos. En vista de la
aceptabilidad toxicológica del platino, no obstante, es muy
preferido para su uso dental.
Las composiciones de la presente invención
también incluyen un agente de relleno, preferentemente una mezcla de
agentes de relleno hidrófobos. Se pueden emplear una amplia variedad
de agentes de relleno hidrófobos inorgánicos tales como sílices,
alúminas, magnesias, titanias, sales inorgánicas, óxidos metálicos y
cristales. No obstante, se prefiere el empleo de formas de dióxidos
de silicona. De acuerdo con la presente invención, se ha encontrado
que es preferible emplear mezclas de dióxidos de silicona,
incluyendo aquellas derivadas de: dióxido de silicona cristalino,
tal como cuarzo pulverizado (4-6 \mum); dióxidos
de silicona amorfos, tales como tierra de diatomeas
(4-7 \mum); y sílice gaseoso silanado, tal como
Cab-o-Sil TS-530
(160-240 m^{2}/g), fabricado por Cabot
Corporation. Los tamaños y áreas superficiales de los materiales
anteriores se controlan para verificar la viscosidad y
tixotropicidad de las composiciones resultantes. Algunos o todos de
los agentes de relleno hidrófobos anteriores se pueden tratar
superficialmente con uno o más agentes "acoplantes" o
silanantes, como es sabido por aquellos con conocimientos ordinarios
en la técnica. Dicha silanación se puede conseguir mediante el uso
de silazidas o silanos halogenados conocidos. Los agentes de relleno
están presentes, preferentemente, en cantidades entre el 15
aproximadamente y el 45 por ciento en peso de la composición
aproximadamente, formando una composición de impresión que es rica
en polímeros y, así, que tiene propiedades de fluidez mejoradas. Los
agentes de relleno, más preferentemente, son el
3-5-40 por ciento en peso de la
composición aproximadamente. Una mezcla de agente de relleno
preferida para una formulación de viscosidad superior incluye el
14-24 por ciento en peso de dióxido de silicona
cristalino, el 3-6 por ciento en peso de dióxido de
silicona amorfo y el 4-8 por ciento en peso de
dióxido de silicona gaseoso silanado. Un agente de relleno más
preferido es el 19% aproximadamente de cristobalita con un diámetro
de partícula de 4-6 \mu aproximadamente, el 4%
aproximadamente de tierra de diatomeas con un diámetro de partícula
de 4-7 \mu aproximadamente y el 6% aproximadamente
de sílice gaseosa silanada a 160-240 m^{2}/g
aproximadamente.
Se puede emplear un sistema químico para reducir
la presencia o el grado de desprendimiento de hidrógeno que se
genera normalmente como resultado de la polimerización vinílica. Así
la composición puede comprender platino metálico finamente dividido
que recoge y absorbe dicho hidrógeno. El Pt metálico puede estar
depositado sobre una sal sustancialmente insoluble que tiene un área
superficial entre 0,1 y 40 m^{2}/g aproximadamente. Sales
adecuadas son sulfato de bario, carbonato de bario y carbonato de
calcio de tamaños de partícula adecuados. Otros sustratos incluyen
tierra de diatomeas, alúmina activada, carbono activado y otros. Las
sales inorgánicas son especialmente preferidas para conferir una
estabilidad mejorada a los materiales resultantes que las
incorporan. Disperso sobre las sales están entre 0,2 y 2 partes por
millón aproximadamente de platino metálico, respecto al peso del
componente catalizador. Se ha encontrado que el empleo de platino
metálico disperso sobre partículas de sales inorgánicas reduce o
elimina sustancialmente el hidrógeno desprendido durante la curación
de las siliconas dentales.
Una mejora importante de la invención es la
inclusión en la composición de un tensioactivo que imparte
humectabilidad a dicha composición, como indica un ángulo de
contacto superficial con el agua en tres minutos inferior a 50º. Un
resultado inesperado de la selección del tensioactivo proporciona
una mayor ventaja clínica en que se consigue un ángulo de contacto
húmedo inferior a 50º en menos de dos minutos aproximadamente,
disminuyendo y permaneciendo por debajo de 50º durante todo el
tiempo de trabajo de la composición, en contraste con las
formulaciones tensioactivas y polivinilsiloxanos de la técnica
anterior que requieren más tiempo para eliminar la humedad. Esta
mayor velocidad de humectabilidad de la composición de la invención
es particularmente ventajosa durante el proceso de toma de impresión
y se muestra en los Dibujos.
En referencia a la Figura 1, se muestra el ángulo
de contacto húmedo, en grados, en función del tiempo, en minutos,
para la composición de polivinilsiloxano de la invención, en
comparación con las composiciones de la técnica anterior. La curva A
es la composición de la invención que presenta un ángulo de contacto
húmedo de 50º aproximadamente a los dos minutos después de la mezcla
de los componentes catalizador y base. La Figura 1 demuestra que se
consigue una buena humectabilidad pronto y mejora a una velocidad
rápida durante los 3,5 minutos aproximadamente de tiempo de vida
útil del material de toma de impresión. Las curvas B y C son,
respectivamente, materiales de impresión de poliéter y
polivinilsiloxano convencionales de la técnica anterior. La Figura 2
muestra la viscosidad del material de impresión en función del
tiempo para la composición de la invención, la curva A, y las dos
composiciones de la técnica anterior B y C indicadas anteriormente.
Muestra la progresión del proceso de polimerización desde la mezcla
y, en combinación con la Figura 1, demuestra que la humectabilidad
mejorada de la composición de la invención se produce du-
rante el tiempo de trabajo crítico para el material de impresión, una ventaja importante sobre otros sistemas conocidos.
rante el tiempo de trabajo crítico para el material de impresión, una ventaja importante sobre otros sistemas conocidos.
El tensioactivo de la invención puede ser de tipo
catiónico, aniónico, anfótero o no iónico. Un criterio clave para la
selección es que el valor del balance
hidrófobo-lipófobo (HLB) (descrito por Gower,
"Handbook of Industrial Surfactants", 1993) debe estar en el
intervalo de 8-11. Como es bien sabido, cuanto mayor
es el HLB más hidrófoba es la sustancia. Además, el pH del
tensioactivo debe estar en el intervalo 6-8 para
prevenir reacciones secundarias que puedan ser perjudiciales para la
polimerización de la impresión. Un tensioactivo preferido es no
iónico, con un valor HLB de 10,8 que comprende
nonilfenoxipoli(etilenoxi)etanol, vendido por
Rhone-Poulenc de Cranbury, NJ como Igepal
CO-530. En comparación se indica anteriormente
respecto a Bryan y colaboradores, en el documento US '959 que el
Igepal CO-630, con un HLB de 13,0, que difiere en la
estructura del CO-530 en que el número de unidades
de repetición en el CO-630 es 9 y aquellas del
CO-530 es 6, no es eficaz, demostrando lo crucial de
la limitación del HLB. La cantidad de tensioactivo usado para dar la
composición hidrófila se basa en la velocidad de humectación. El
ángulo de contacto deseado a los tres (3) minutos es inferior a 50º
aproximadamente.
La composición de la invención puede incluir
plastificantes para el material de viscosidad superior que altera de
manera beneficiosa la manipulación y las propiedades de fluidez del
material de impresión, particularmente del componente catalizador.
Un plastificante emulsionante preferido es ftalato de octil bencilo.
Son útiles otros ftalatos. El compuesto plastificante no es
necesario para materiales de impresión del tipo lavado de inferior
viscosidad.
La selección de la viscosidad de la dispersión de
resina QM depende de las características globales deseadas para el
material de impresión. Para dar unas características de manipulación
de viscosidad superior se emplea más del componente de 60.000 cps.
Para un tipo de baja viscosidad, se emplea más del componente de
6000 cps para incrementar el flujo. Además de las características de
dispersión de la resina QM la selección del agente de relleno afecta
a las características globales de viscosidad. El uso de una carga
superior de agentes de relleno de área superficial baja, tal como
cristobalita, da más flujo a un material de impresión del tipo de
baja viscosidad. El uso de una carga superior de agentes de relleno
de área superficial alta, tal como tierra de diatomeas, reduce el
flujo y da más cuerpo a un material de impresión del tipo de alta
viscosidad. El uso de un plastificante emulsionante hace la
composición más tixotrópica, que es útil para un material de alta
viscosidad. No obstante, generalmente no se usa un plastificante en
el material de baja viscosidad ya que se desea un flujo alto.
La composición de la invención puede incluir
diversos pigmentos para conseguir un color preferido. Dichos
pigmentos son muy conocidos e incluyen dióxido de titanio así como
muchos otros.
Las composiciones de dos componentes preparadas
de acuerdo con la presente invención se emplean de la misma manera
que se han empleado los materiales de impresión convencionales. Así,
se mezclan juntas completamente porciones iguales de pasta base y
pasta catalizadora de manera apropiada y se aplican a la dentición
oral u otra región durante un periodo de tiempo suficiente para la
polimerización o endurecimiento de la composición. Una vez que la
composición se haya endurecido sustancialmente, se libera de la boca
u otra superficie y se usa para la elaboración de moldes y similares
a partir de los cuales se preparan posteriormente representaciones
de la superficie del molde.
Como apreciarán aquellos con conocimientos
ordinarios en la materia, es importante que los materiales de
silicona dentales se puedan almacenar durante periodos de tiempo
razonablemente prolongados y a temperaturas de almacenamiento
razonables para maximizar su utilidad comercial. Por consiguiente,
es necesario que dichos materiales no sufran una disminución de sus
propiedades físicas o cambios sustanciales en el tiempo de trabajo o
tiempo de endurecimiento tras dicho almacenamiento. A este respecto,
las pruebas de almacenamiento acelerado que emplean temperaturas
ambiente altas ahora son capaces de determinar la propia estabilidad
de dichos materiales.
A continuación se describen ciertas formas de
realización de la presente invención. Se pueden preparar numerosas
formulaciones y composiciones distintas dentro del espíritu de la
invención. Los siguientes ejemplos no se deben interpretar como
limitantes y se ofrecen como forma de ilustración.
Una composición de dos componentes de la
invención se formula en componentes de pasta base y pasta
catalizadora. La mezcla de los principios de cada componente se hace
en un mezclador planetario doble que tiene una zona de mezcla
calentada con agua circulante a 45ºC-50ºC y en vacío
a 65 mm de mercurio.
En la fabricación de la pasta base, primero se
carga la zona de mezcla con todo el organohidrogenopolisiloxano y
después de eso de manera creciente, con la dispersión QM y el
componente agente de relleno, prosiguiéndose con la mezcla hasta que
se consigue una mezcla uniforme. La pasta base finalizada se
descarga en un contenedor de almacenamiento.
El componente pasta catalizadora se formula y se
mezcla en condiciones y en equipos como los descritos anteriormente.
El catalizador de platino,
1,3-divinildimetildisiloxano, las dispersiones de
resina QM, los agentes de relleno y los pigmentos se añaden de
manera creciente a la zona de mezcla y la mezcla se lleva a cabo
hasta que se consigue una masa mezclada uniformemente. La pasta
catalizadora compuesta a continuación se descarga en un contenedor
de almacenamiento.
La composición de cada componente se indica en la
tabla a continuación, en la que las cantidades son por ciento en
peso del componente.
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Una composición de dos componentes de la
invención se prepara haciendo primero una pasta base y a
continuación una pasta catalizadora como se describe en el Ejemplo
1, que tiene la composición indicada en la tabla a continua-
ción.
ción.
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Una composición de dos componentes de la
invención se prepara haciendo primero una pasta base y a
continuación una pasta catalizadora como se describe en el Ejemplo
1, que tiene la composición indicada en la tabla a continua-
ción.
ción.
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Una composición de dos componentes de la
invención se prepara haciendo primero una pasta base y a
continuación una pasta catalizadora como se describe en el Ejemplo
1, que tiene la composición indicada en la tabla a continua-
ción.
ción.
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Una composición de dos componentes de la
invención se prepara haciendo primero una pasta base y a
continuación una pasta catalizadora como se describe en el Ejemplo
1, que tiene la composición indicada en la tabla a continua-
ción.
ción.
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Una composición de dos componentes de la
invención se prepara haciendo primero una pasta base y a
continuación una pasta catalizadora como se describe en el Ejemplo
1, que tiene la composición indicada en la tabla a continua-
ción.
ción.
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Una composición de dos componentes de la
invención se prepara haciendo primero una pasta base y a
continuación una pasta catalizadora como se describe en el Ejemplo
1, que tiene la composición indicada en la tabla a continua-
ción.
ción.
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Una composición de dos componentes de la
invención se prepara haciendo primero una pasta base y a
continuación una pasta catalizadora como se describe en el Ejemplo
1, que tiene la composición indicada en la tabla a continua-
ción.
ción.
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Una composición de dos componentes de la
invención se prepara haciendo primero una pasta base y a
continuación una pasta catalizadora como se describe en el Ejemplo
1, que tiene la composición indicada en la tabla a continua-
ción.
ción.
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Una composición de dos componentes de la
invención se prepara haciendo primero una pasta base y a
continuación una pasta catalizadora como se describe en el Ejemplo
1, que tiene la composición indicada en la tabla a continua-
ción.
ción.
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Una muestra representativa de cada uno de los
Ejemplos descritos anteriormente, de 10 gramos, se mezcla en partes
iguales y se prueban las propiedades de la mezcla y de la
composición polimerizada resultante. La tabla a continuación muestra
los resultados de dichas mediciones. Las primeras cinco propiedades
mostradas se prueban de acuerdo con la Especificación ADA 19:
Non-Aqueous Elastomer Impression Materials (1976,
como se corrige en el 19a de 1982).
El siguiente procedimiento se usó para
proporcionar la resistencia al desgarro de tensión, el porcentaje de
elongación, y el módulo de elasticidad de los Ejemplos.
Se mezclaron partes iguales de los componentes
base y catalizador y las muestras o especimenes se colocaron en un
molde de especimenes que tiene una cavidad en forma de I de 1,5 mm
de grosor, 20 mm x 11 mm, con brazos superiores de 8 mm de
profundidad y una porción I central de 5 mm de anchura. El molde
relleno se afianzó entre dos placas de acero inoxidable y el
ensamblaje se puso en un baño de agua a 32ºC. A los seis minutos
desde el comienzo de la mezcla, el ensamblaje se liberó del baño. El
molde se liberó, el espécimen se liberó del molde y se eliminaron
todas las manchas del espécimen. A los 10 minutos desde el comienzo
de la mezcla, el espécimen se afianzó en las abrazaderas de prueba
del espécimen de un Instron Model 1123 en el modo de extensión. El
Instron se acopló a un microprocesador Microcon II que había sido
programado para calcular la resistencia al desgarro (psi), % de
elongación y el módulo de elasticidad. A los 11 minutos, el
espécimen se sometió a tensión mediante el Instron a una velocidad
de 10 mm/min hasta que el espécimen alcanzó el pico de ruptura. (La
carga máxima se fijó a 5 kg) Esto se repitió para cinco especimenes
y a continuación se presentan los resultados evaluados
estadísticamente, como se muestra en la Tabla I.
Los ángulos de contacto húmedo se midieron para
cada uno de los Ejemplos como sigue. Un gramo (1 g) de base y un
gramo (1 g) de pasta catalizadora se mezclaron juntos hasta
uniformidad (-30 segundos). Se puso medio gramo (0,5 g) de pasta
mezclada entre dos láminas de polietileno (Dentsilk) y se aplastó
usando una placa de cristal, de 2-3 mm de grosor
aproximadamente. El espécimen se dejó en reposo hasta que fraguó
(\sim15 minutos). Se liberaron las láminas de polietileno,
teniendo cuidado de no tocar la superficie del espécimen, y el
espécimen se colocó sobre la mesa de un ginómetro, un dispositivo
muy conocido para medir los ángulos de contacto. La retícula ocular
se ajustó a los planos horizontal y vertical de la superficie del
espécimen y el reloj de parada se inició cuando una gota de agua
goteó sobre la superficie del espécimen. De los 1,5 minutos a los
3,5 minutos, se midió el ángulo de contacto interior, en grados, de
la interfaz agua/espécimen usando la escala del ginómetro, se
registró para el espécimen y se presenta en la Tabla I a
continuación.
Los Ejemplos 1-3 son
composiciones preferidas. El Ejemplo 1 es adecuado para la
dispensación en un tubo y la mezcla a mano. El Ejemplo 2 es más
preferido para la dispensación en cartucho y la mezcla estática. El
Ejemplo 3 describe una composición de la invención que es adecuada
para la formación de una composición de inferior viscosidad adecuada
para cualquiera de las dos dispensaciones en tubo o en cartucho.
La composición del Ejemplo 4, que tiene una alta
viscosidad, presenta una gasificación grave, con una concentración
en hidruro superior y sin componente de desgasificación. El Ejemplo
5, que tiene una baja viscosidad, demuestra buena consistencia en
jeringa pero tiene unos altos porcentajes de deformación y de
tensión aunque la resistencia al desgarro fue inferior. Esta
composición tenía una concentración de hidruro alta, baja de
tensioactivo, baja de retardante y baja de catalizador. Las
composiciones de los Ejemplos 6, 8 y 9 no polimerizaron
adecuadamente. La composición del Ejemplo 6 tenía unos contenidos en
catalizador y retardante demasiado bajos. El tensioactivo también
tenía un HLB demasiado alto y era demasiado ácido. La composición
del Ejemplo 7 carecía de capacidad de humectación con un ángulo de
contacto superficial que excedía los límites deseables. Ambos
Ejemplos 8 y 9 tenían concentraciones de catalizador y retardante
demasiado bajas. La composición del Ejemplo 10 excedía el porcentaje
de deformación deseado.
Una composición de dos componentes de la
invención, que tiene la composición indicada a continuación, se
prepara como se describe en el Ejemplo 1. Se utiliza un mayor
contenido de dispersión de resina QM para formar una formulación de
lavado de baja viscosidad. También se emplea tensioactivo adicional,
mientras que no es necesario plastificante.
\newpage
Una composición de dos componentes, que tiene la
composición indicada a continuación, se prepara como se describe en
el Ejemplo 1. La formulación resultante es un material de impresión
de lavado de baja viscosidad.
\newpage
Una composición de dos componentes, que tiene la
composición indicada a continuación, se prepara como se describe en
el Ejemplo 1. La formulación resultante es un material de impresión
de lavado de baja viscosidad.
\newpage
Los procedimientos de prueba del Ejemplo 11 se
aplicaron a muestras representativas de las formulaciones de los
Ejemplos 12-14. La Tabla II a continuación presenta
los resultados de las mediciones.
El material de impresión dental según otra forma
de realización de la invención es un sistema de dos componentes
sobre la base de la adición de las siliconas de curación como
sigue:
entre el 45 y el 55 por ciento en peso
aproximadamente respecto al 100 por ciento en peso del material de
impresión de una pasta base. La pasta base incluye:
a1. Entre el 1 aproximadamente y el 10 por ciento
en peso aproximadamente respecto al 100 por ciento en peso de la
pasta base de un polidimetilsiloxano terminado en dimetilvinilo
lineal,
a2. entre el 8 aproximadamente y el 20 por ciento
en peso aproximadamente respecto al 100 por ciento en peso de la
pasta base de copolímeros de
dimetil-(H-metil)-siloxano lineal
con trimetilsililo o dimetilhidrosililo terminales,
a3. entre el 15 aproximadamente y el 25 por
ciento en peso aproximadamente respecto al 100 por ciento en peso de
la pasta base de un polidimetilsiloxano terminado en dimetilvinilo
que contiene el 15-25% en peso de SiO_{2} muy
dispersado,
a4. entre el 50 aproximadamente y el 60 por
ciento en peso aproximadamente respecto al 100 por ciento en peso de
la pasta base de resinas QM de bajo peso molecular que opcionalmente
contiene grupos funcionales reactivos en la reacción de
hidrosililación y grupos etoxilo y siendo homogéneamente soluble en
a1 y que incluye SiO_{4/2}, RO_{1/2}, y R_{3}SiO_{1/2} en
las que R representa n-alquilo, fenilo o vinilo y
tiene un contenido en grupos alcoxilo inferior a 4 mmol/g,
a5. un depurador de agua para adsorción tanto de
los principios como del entorno,
a6. entre el 0 aproximadamente y el 10 por ciento
en peso aproximadamente respecto al 100 por ciento en peso de la
pasta base de copolímeros de
dimetil-(vinilmetil)-siloxano lineal con terminación
en dimetilvinilsililo,
a7. un tensioactivo dipolar para mejorar las
propiedades humectantes,
a8. y opcionalmente, pigmentos.
El material de impresión también incluye entre el
45 aproximadamente y el 55 por ciento en peso de una pasta
catalizadora que incluye:
b1. Entre el 1 aproximadamente y el 5 por ciento
en peso aproximadamente respecto al 100 por ciento en peso de la
pasta catalizadora de polidimetilsiloxanos terminados en
dimetilvinilo lineales,
b2. entre el 30 aproximadamente y el 35 por
ciento en peso aproximadamente respecto al 100 por ciento en peso de
la pasta catalizadora de polidimetilsiloxanos terminados en
dimetilvinilo que contienen el 20-35% en peso de
SiO_{2} muy dispersado,
b3. entre el 55 aproximadamente y el 70 por
ciento en peso aproximadamente respecto al 100 por ciento en peso de
la pasta catalizadora de resinas QM de bajo peso molecular que
opcionalmente contiene grupos funcionales reactivos en la reacción
de hidrosililación y grupos etoxilo y siendo homogéneamente soluble
en a1 y que comprende SiO_{4/2}, RO_{1/2}, y R_{3}SiO_{1/2}
en las que R representa n-alquilo, fenilo o vinilo y
tiene un contenido en grupos alcoxilo inferior a 4 mmol/g,
b4. entre el 0 aproximadamente y el 10 por ciento
en peso aproximadamente respecto al 100 por ciento en peso de la
pasta catalizadora de copolímeros de
dimetil-(vinilmetil)-siloxano lineal con
terminación en dimetilvinilsililo,
b5. entre el 0,5 aproximadamente y el 1,5 por
ciento en peso aproximadamente respecto al 100 por ciento en peso de
la pasta catalizadora de catalizador de Pt preparado a partir de
H_{2}PtCl_{6} y tetrametildivinildisiloxano,
b6. polidimetilsiloxanos terminados en
dimetilvinilsililo de cadena corta (n = 0-5),
b7. adsorbentes de H_{2}; y opcionalmente
b8. pigmentos.
Todos los "%" y "porcentajes" son en
peso. Se proporciona un material de impresión dental del tipo de
baja viscosidad que tiene características de fluidez en condiciones
clínicas combinadas con una alta resistencia al desgarro para
mantener las oquedades subgingivales. "Baja" viscosidad como se
usa en esta invención significa aquella del tipo 3 según la ISO
4823. Estas características se demuestran mediante los siguientes
parámetros físicos:
Viscosidad:
- \eta_{(200 \ Pa)} = 5,0-15,0 Pa\cdots para pastas individuales
- \eta_{(200 \ Pa)} = 15,0-25,0 Pa\cdots para la mezcla
y una tensión de fluencia de:
\theta_{(0-10 Pa)} inferior a 5,0 Pa
aproximadamente
ángulo de contacto: inferior a 45º
aproximadamente
resistencia al desgarro: superior a 1,5 MPa
aproximadamente.
En las que a1 y b1 están caracterizadas como
vinilpolisiloxanos terminados en dimetilo según la fórmula
especificada con una viscosidad en
el intervalo de 0,2-200 Pa\cdots a 20ºC y un
contenido en vinilo de 0,01-0,5 mEq/g. La letra
"n" representa un número entero entre 50 y 1300
aproximadamente, aunque esto no es una limitación absoluta de la
invención. El componente a2 está caracterizado como un
organopolisiloxano según la
fórmula
que tiene al menos tres átomos de
hidrógeno unidos al Si por molécula. Convenientemente, este
organopolisiloxano contiene 2,0-8,5 mEq/g de
unidades SiH
activas.
Los componentes a3 y b2 están caracterizados como
un aerosil que contiene organopolisiloxanos terminados con grupos
terminales de dimetilvinilsililo. Ejemplos son aquellos preparados
según el documento DE-A 2.535.334, que se incorpora
en esta invención por referencia.
Los componentes a4 y b3 están caracterizados
porque contienen SiO_{4/2} tetrafuncionales como fracciones Q y
R_{3}SiO_{1/2} monofuncionales como unidades M, en la que R
puede ser alquilo, arilo o alquenilo, más preferentemente metilo o
vinilo. Además, pueden estar presentes RSiO_{3/2} trifuncionales
(unidades silsesquioxano o unidades T) y R_{2}SiO_{2/2} como
unidades D en las que el contenido de estas unidades QM tiene que
ser superior al 10% aproximadamente.
El componente a5 se selecciona de agentes de
relleno inorgánicos que absorben agua tales como sulfato de calcio
hemi-hidratado, sulfato de calcio anhidro, cloruro
de calcio y similares, y compuestos absorbentes como zeolitas de
tipo A, tamices moleculares y otros compuestos adsorbentes y
absorbentes similares. Una zeolita de tipo A en un contenido entre
el 0,5 aproximadamente y el 10% en peso aproximadamente de la pasta
base es un colector preferido.
Los componentes a6 y b6 están caracterizados como
el producto de una reacción de copolimerización de
dimetildihalogenosilanos o dimetildialcoxisilanos con metilvinil
dihalogenosilanos o metilvinil dialcoxisilanos que da un copolímero
según la fórmula
en la que R es de manera preferida
como anteriormente un vinilo que da un contenido en vinilo de
0,5-3,0 mEq/g, y una viscosidad de
\eta(20ºC) = 200 mPa\cdots - 10.000 mPa\cdots. Un grupo
R preferido es
(CH_{2})_{3}-O-[CH_{2}CH_{2}-O]_{x}-CH_{3}
en la que x es un número entero entre 2 aproximadamente y 10
aproximadamente.
El componente a7 está caracterizado como
nonilfenoxi poli(etilenoxi)etanol, y b5 está
caracterizado como el producto de la reacción de ácido
cloroplatínico hidratado con tetrametildivinildisiloxano.
El componente b7 está caracterizado como paladio
o platino muy dispersado sobre carbón, sulfato de calcio, alúmina o
zeolitas.
Una combinación de principios según la invención
combina una muy alta resistencia al desgarro junto con unas
propiedades altamente hidrófilas y unas buenas características de
humectabilidad y fluidez.
La combinación de principios según la invención
promueve la baja consistencia tanto de la pasta individual como de
la mezcla. Las pastas base según la invención presentan un
comportamiento de flujo no Newtoniano con una tensión que depende de
la viscosidad y un efecto tixotrópico. Incluso con un alto contenido
de tensioactivo (Ejemplos A, B y D a continuación) la tensión de
fluencia de la pasta base, como resultado de las subestructuras
reológicas, es muy inferior que en el caso de formulaciones de
cuerpo ligero usuales (Ejemplo F).
En la descripción que sigue se hará referencia a
las Figuras 3-4 que se describieron brevemente
anteriormente. En la Figura 3, el eje x muestra la frecuencia omega
en 1/s, y los dos ejes y muestran la tensión de cizalla G' (eje y
izquierdo) en Pascales (Pa) y la viscosidad n' en
Pascales\cdotsegundo (Pa\cdots) (eje y izquierdo). En la Figura
4, el eje x es el tiempo en segundos (s). El eje y es de nuevo la
tensión de cizalla G en Pa en el eje y izquierdo. En el eje y
derecho, hay dos parámetros, la viscosidad n' en kPas y el ángulo de
pérdidas. El módulo de cizalla G' de un sistema fluido se divide en
dos partes. El módulo de almacenamiento G' representa las
propiedades elásticas del sistema, mientras que el módulo de
pérdidas G'' representa las propiedades viscosas. El ángulo de
pérdidas, delta, representa el ángulo entre G' y G'' en el triángulo
formado por el eje, G' y G''. La Figura 5 tiene los mismos ejes x e
y que la Figura 4.
Además, en la Figura 3, la letra "A"
representa el módulo de cizalla G'; la letra "B" representa
delta o el ángulo de pérdidas entre G' y G''; y "C" representa
n', la viscosidad en Pa\cdots. En la Figura 4, la información
gráfica del círculo pequeño representa delta; la letra "V" en
un círculo representa la viscosidad; los asteriscos representan la
tensión de cizalla G; los cuadrados pequeños representan el módulo
de almacenamiento G'; y los rombos representan la información para
el módulo de pérdidas G''.
En la Figura 5, las representaciones gráficas son
iguales que aquellas de la Figura 4.
La pasta catalizadora según la invención, incluso
con un contenido en aerosil del 10%, presenta unas características
de fluidez cercanas al comportamiento Newtoniano con una viscosidad
constante de 10,0 Pa\cdots y sin tensión de fluencia o efecto
tixotrópico. Las propiedades reológicas de las pastas individuales
según la invención se han medido mediante un barrido de frecuencias
con un reómetro de oscilación (CS-50 Fa. Bohlin). La
Figura 3 muestra la diferencia entre las características de flujo no
Newtoniano de la base y el comportamiento
cuasi-Newtoniano del catalizador.
La tixotropía de una pasta base según la
invención se puede demostrar mediante un barrido de tiempos medidos
con un reómetro de oscilación en condiciones no turbulentas. La
muestra se colocó sobre la placa de un sistema de medición
cónico/plano. Después de bajar la placa superior se aplicó una
tensión de empuje sobre el material de 200 Pa durante un período de
5 segundos para alterar la subestructura reológica responsable de la
tensión de fluencia. La relajación de las propiedades elásticas se
midió por oscilación con una frecuencia de 1 Hz y una deformación de
0,0005 radianes en periodos de 10 segundos. Como se puede ver en la
gráfica de la Figura 4, al comienzo de la medición el módulo de
pérdidas (G'') es superior que el módulo de almacenamiento (G') y la
pasta se comporta como un líquido. Después de un tiempo de
relajación de 600 segundos ca. (sec) la subestructura se reconstruye
y el material presenta un comportamiento elástico. Junto al tiempo
de relajación típico, el punto de gel cuando G''=G' es
característico para el comportamiento tixotrópico de fluidos no
Newtonianos. El tiempo t_{g} (usm) para alcanzar este punto de gel
es de al menos 90 segundos para una pasta base según la
invención.
Debido a la tixotropía de la pasta base incluso
con una tensión de fluencia y una tensión muy dependiente de la
viscosidad, el material según la invención se comporta como un
líquido que fluye sobre la superficie inmediatamente después de la
mezcla saliendo del cartucho. Cuando los dos componentes se mezclan
liberándose a través de un mezclador estático el comportamiento del
flujo está caracterizado principalmente por la pasta catalizadora,
debido a que inmediatamente después de la mezcla las subestructuras
reológicas en la pasta base, responsables de la tensión de fluencia
y la tensión dependiente de la viscosidad, se alteran por la tensión
de cizalla de la mezcla.
El material según la invención se ha desarrollado
preferentemente para su aplicación como un material en cartucho
dental. Debido a las propiedades reológicas del material según la
invención solamente son necesarias fuerzas muy bajas para liberar el
material fuera del cartucho. Por tanto se pueden usar mezcladores
estáticos muy pequeños para liberar el material según la invención
fuera del cartucho, dando como resultado una tasa de pérdida mínima
y una gran reducción de costes para el usuario. Por "baja
viscosidad" en esta invención, se quiere decir según el ISO
4823.
Para investigar la evolución de la viscosidad
durante la reacción de fraguado del material según la invención, se
midió una muestra (Ejemplo B) en un barrido de tiempos con un
reómetro de oscilación (Figura 5). El material se liberó a fuera del
cartucho (como se usa en aplicaciones dentales) inmediatamente sobre
la placa de un sistema de medición cónico/plano y la medición se
inició 10 segundos después de la extracción. El primer valor de la
viscosidad se registró 15 segundos después de la extracción. La
medición se llevó a cabo en condiciones no turbulentas con una
frecuencia de 1 Hz, una deformación de 0,001 radianes y un período
de medición de 10 segundos. Bajo estas condiciones las
subestructuras reológicas no se alteraron por el par de torsión de
la oscilación (como se puede mostrar en un barrido de amplitudes de
ambas pastas individuales). Como se muestra en la Figura 5 la
viscosidad aumenta muy rápido en la primera etapa de reacción. Este
efecto se puede explicar por la relajación de la tensión de cizalla
provocada por la extracción fuera del cartucho (efecto tixotrópico).
Al comienzo de la reacción de fraguado el ángulo de pérdidas
\delta es superior a 45º aproximadamente. Esto significa que en
ese momento el material no presenta tensión de fluencia. El material
es capaz de fluir sobre la superficie del diente como un líquido a
una baja tensión de cizalla incluso bajo la influencia de la
gravedad, cuando se jeringa fuera del cartucho.
En primer lugar es importante para la cinética de
la reacción de fraguado el tiempo de gelificación t_{g} (material
fijo) y en segundo lugar el tiempo de fraguado t_{c}. El tiempo de
gelificación t_{g} (material fijo) se alcanza cuando el ángulo de
pérdidas \delta = arctan (G''/G') tiene el valor máximo. En los
casos en los que no haya máximo para el ángulo de pérdidas (cuando
\delta > 45º) el tiempo de gelificación se alcanza cuando el
ángulo de pérdidas sobrepase los 45º (G' = G''). El tiempo de
fraguado se alcanza cuando el módulo de almacenamiento G' haya
alcanzado su meseta.
En los Ejemplos A y B según la invención la red
formada está parcialmente interpenetrada por la red existente de
resinas QM. Esto da una resistencia reticular adicional. Estas
resinas QM están caracterizadas por que contienen SiO_{4/2}
tetrafuncionales como fracciones Q y R_{3}SiO_{1/2}
monofuncionales como unidades M, en la que R puede ser alquilo,
arilo o alquenilo, más preferentemente metilo o vinilo. Además,
pueden estar presentes RSiO_{3/2} trifuncionales (unidades
silsesquioxano o unidades T) y R_{2}SiO_{2/2} como unidades D.
El contenido de estas resinas QM preferentemente es superior al 10%
aproximadamente. Un contenido inferior como en el caso del Ejemplo E
no es suficiente para incrementar la resistencia al desgarro.
Alternativo al uso de un alto contenido en resina
QM como en los Ejemplos A y B, se usan en el Ejemplo D
vinilsiliconas altamente funcionalizadas. En este material según la
invención la alta resistencia al desgarro es el resultado de un alto
contenido de grupos vinilo reactivos en ambos componentes. En la
adición usual de las siliconas de curación estas funciones reactivas
sólo se colocan en los extremos de polidimetil siloxanos de cadena
larga. En el material según la invención los grupos vinilo
adicionales se colocan sobre la cadena de estos polímeros. Estas
funciones adicionales conducen a una mayor densidad reticular
combinada con un refuerzo en la resistencia mecánica. En este caso
no es necesario un alto contenido de resinas QM.
En el caso de un material según la invención no
es necesaria la adición de un agente de relleno para reforzar la
resistencia mecánica. Los agentes de relleno usados solamente son
necesarios para ajustar las propiedades reológicas y para adsorber
la humedad del tensioactivo o del entorno. Incluso con un contenido
en agente de relleno inferior al 15% en peso, el material según la
invención (Ejemplos A, B y D) tiene una resistencia al desgarro
superior que cuerpos ligeros convencionales altamente rellenos
(contenido en agentes de relleno superior al 40% en peso, Ejemplo
F). En combinación con un alto esfuerzo de compresión, la
resistencia mecánica mejorada es capaz de mantener las oquedades
subgingivales.
Para mejorar las propiedades humectantes se ha de
añadir una gran cantidad de tensioactivo al material según la
invención para conseguir un ángulo de contacto con el agua muy bajo.
Los tensioactivos son los mismos que los descritos previamente.
Sorprendentemente estas grandes cantidades de tensioactivo conducen
solamente a una tensión de fluencia muy baja inferior a 5 Pa en el
caso de la pasta base (Ejemplos A, B y D). Los cuerpos ligeros
convencionales (Ejemplo F) tienen unas tensiones de fluencia
superiores con contenidos en tensioactivo incluso inferiores. Como
se ve en la Figura 3 esta baja tensión de fluencia de la pasta base
no conduce a una tensión de fluencia del material jeringado. Está
causado por una subestructura reológica, que se altera por la
tensión de cizalla durante la extracción fuera del cartucho.
(Todos los % son en
peso)
Componente A
- 53,0% de polidimetilsiloxano terminado en dimetilvinilo que contiene resinas QM.
- 20,0% de polidimetilsiloxanos terminados en dimetilvinilo que contienen SiO_{2} muy dispersado.
- 5,0% de H-siliconas de entrecruzamiento (contenido en SiH 7,5 mEq/g).
- 10,0% de H-siliconas de elongación de la cadena (contenido en SiH 2,6 mEq/g).
- 5,0% de zeolita de tipo A.
- 0,5% de dióxido de titanio.
- 6,5% de tensioactivo (nonilfenoxipoli-(etilenoxi)etanol).
Componente B
- 66,5% de polidimetilsiloxano terminado en dimetilvinilo que contiene resinas QM.
- 32,68% de polidimetilsiloxanos terminados en dimetilvinilo que contienen SiO_{2} muy dispersado.
- 0,5% de catalizador de Pt.
- 0,05% de diviniltetrametildisiloxano.
- 0,07% de Pt/CaCO_{3}.
- 0,20% de pigmento.
Componente A
- 53,0% de polidimetilsiloxano terminado en dimetilvinilo que contiene resinas QM.
- 20,0% de polidimetilsiloxanos terminados en dimetilvinilo que contienen SiO_{2} muy dispersado.
- 15,0% de H-siliconas de entrecruzamiento (contenido en SiH 4,3 mEq/g).
- 5,0% de zeolita de tipo A.
- 0,5% de dióxido de titanio.
- 6,5% de tensioactivo (nonilfenoxipoli-(etilenoxi)etanol).
Componente B
- 66,5% de polidimetilsiloxano terminado en dimetilvinilo que contiene resinas QM.
- 32,68% de polidimetilsiloxanos terminados en dimetilvinilo que contienen SiO_{2} muy dispersado.
- 0,5% de catalizador de Pt.
- 0,05% de diviniltetrametildisiloxano.
- 0,07% de Pt/CaCO_{3}.
- 0,20% de pigmento.
Componente A
- 16,5% de polidimetilsiloxano terminado en dimetilvinilo.
- 30,0% de polidimetilsiloxano terminado en dimetilvinilo que contiene resinas QM.
- 20,0% de polidimetilsiloxanos terminados en dimetilvinilo que contienen SiO_{2} muy dispersado.
- 15,0% de H-siliconas de entrecruzamiento (contenido en SiH 4,3 mEq/g).
- 5,0% de zeolita de tipo A.
- 0,5% de dióxido de titanio.
- 6,0% de tensioactivo (nonilfenoxipoli-(etilenoxi)etanol).
- 6,5% de modificador hidrófilo (Fa. Wacker).
Componente B
- 36,1% de polidimetilsiloxano terminado en dimetilvinilo.
- 30,0% de polidimetilsiloxano terminado en dimetilvinilo que contiene resinas QM.
- 32,68% de polidimetilsiloxanos terminados en dimetilvinilo que contienen SiO_{2} muy dispersado.
- 0,5% de catalizador de Pt.
- 0,4% de polidimetil(vinilmetil)siloxanos terminados en dimetilvinilo de cadena corta.
- 0,07% de Pt/CaCO_{3}.
- 0,43% de pigmento.
Componente A
- 33,5% de polidimetilsiloxano terminado en dimetilvinilo.
- 15,0% de polidimetilsiloxano terminado en dimetilvinilo que contiene resinas QM.
- 22,50% de polidimetilsiloxanos terminados en dimetilvinilo que contienen SiO_{2} muy dispersado.
- 11,0% de H-siliconas de entrecruzamiento (contenido en SiH 7,5 mEq/g).
- 6,0% de zeolita de tipo A.
- 1,0% de dióxido de titanio.
- 6,0% de tensioactivo (nonilfenoxipoli-(etilenoxi)etanol).
- 0,2% de aceite de menta.
Componente B
- 54,03% de polidimetilsiloxano terminado en dimetilvinilo.
- 10,0% de polidimetilsiloxano terminado en dimetilvinilo que contiene resinas QM.
- 32,90% de polidimetilsiloxanos terminados en dimetilvinilo que contienen SiO_{2} muy dispersado.
- 1,0% de catalizador de Pt.
- 0,10% de diviniltetrametildisiloxano.
- 1,0% de copolímeros de dimetil(metilvinil)siloxano terminado en dimetilvinilo (viscosidad de 0,2 Pa\cdots).
- 0,07% de Pt/CaCO_{3}.
- 0,40% de pigmento.
Componente A
- 44,6% de polidimetilsiloxano terminado en dimetilvinilo.
- 10,0% de polidimetilsiloxano terminado en dimetilvinilo que contiene resinas QM.
- 20,0% de polidimetilsiloxanos terminados en dimetilvinilo que contienen SiO_{2} muy dispersado.
- 15,0% de H-siliconas de entrecruzamiento (contenido en SiH 4,3 mEq/g).
- 5,0% de zeolita de tipo A.
- 0,2% de dióxido de titanio.
- 5,0% de tensioactivo (nonilfenoxipoli-(etilenoxi)etanol).
- 0,2% de aceite de menta.
Componente B
- 57,25% de polidimetilsiloxano terminado en dimetilvinilo.
- 10,0% de polidimetilsiloxano terminado en dimetilvinilo que contiene resinas metilsilesquisiloxano.
- 32,00% de polidimetilsiloxanos terminados en dimetilvinilo que contienen SiO_{2} muy dispersado.
- 0,4% de catalizador de Pt.
- 0,03% de diviniltetrametildisiloxano.
- 0,07% de Pt/CaCO_{3}.
- 0,25% de pigmento.
Componente A
- 39,1% de polidimetilsiloxano terminado en dimetilvinilo.
- 10,0% de polidimetilsiloxanos terminados en dimetilvinilo que contienen SiO_{2} muy dispersado.
- 8,4% de H-siliconas de entrecruzamiento (contenido en SiH 4,3 mEq/g).
- 5,0% de sulfato de calcio hemi-hidratado.
- 7,0% de tierra de diatomeas.
- 25,0% de polvo de cuarzo.
- 0,2% de dióxido de titanio.
- 0,2% de aceite de menta.
- 0,11% de pigmento.
- 5,0% de tensioactivo (nonilfenoxipoli-(etilenoxi)etanol).
\newpage
Componente B
- 51,0% de polidimetilsiloxano terminado en dimetilvinilo.
- 10,0% de polidimetilsiloxanos terminados en dimetilvinilo que contienen SiO_{2} muy dispersado.
- 7,0% de tierra de diatomeas.
- 29,25% de polvo de cuarzo.
- 2,0% de plastificante.
- 0,4% de catalizador de Pt.
- 0,03% de diviniltetrametildisiloxano.
- 0,07% de Pt/CaCO_{3}.
- 1,0% de dióxido de titanio.
La determinación de los parámetros reológicos
para los ejemplos según la invención fue como sigue.
Las propiedades reológicas de los sistemas que
constan de un agente de relleno sólido insoluble y dos o más fases
líquidas no miscibles están caracterizadas por subestructuras
reológicas como micelas formadas por el tensioactivo y las
partículas de agente de relleno. La viscosidad de estos sistemas,
especialmente de emulsiones, por tanto es muy dependiente de la
tensión de cizalla. La viscosidad se midió en una prueba de
deslizamiento con una tensión de cizalla de 200 Pa en el caso de las
pastas individuales y la mezcla. El instrumento era un reómetro de
oscilación/rotación (CS-50 Fa. Bohlin) en modo de
rotación. Es importante para este parámetro que la medición se lleve
a cabo en condiciones de flujo constantes, de lo contrario el valor
medido no tiene relevancia física. La tensión de cizalla de 200 Pa
es mucho mayor que la tensión de fluencia de las pastas base según
la invención. Las subestructuras reológicas de las pastas se alteran
bajo estas condiciones. En condiciones no destructivas las
viscosidades, especialmente de las pastas base, son mucho
mayores.
En las pastas que contienen un tensioactivo
(pastas base) se forma una subestructura reológica por las moléculas
dipolares del tensioactivo. A una tensión por debajo de la tensión
de fluencia, estas micelas junto con el agente de relleno forman una
estructura sólida. El sistema se comporta
cuasi-elásticamente caracterizado por una relación
tensión de cizalla/módulo de tensión lineal. Cuando la tensión de
cizalla incrementa la viscosidad del material, se alcanza un máximo
y se sobrepasa la tensión de fluencia, las subestructuras se alteran
y el sistema se comporta como un fluido no Newtoniano. La tensión de
fluencia se ha medido con una pendiente de tensión de cizalla de
0-100 Pa en un tiempo de 120 segundos. Nótese que
este parámetro es fuertemente dependiente de la pendiente
tensión/tiempo, una pendiente más pronunciada dará como resultado
una tensión de fluencia inferior. Debido a esto, los parámetros
reológicos de dichos sistemas normalmente se miden en situaciones de
tensión definidas.
Más a menudo la reorganización de las
subestructuras alteradas se combina con un tiempo de relajación. En
dichos sistemas tixotrópicos se debe tener en cuenta incluso el
historial de tensión del sistema mediante la medición de todos los
parámetros reológicos. Por tanto el material se pone sobre la placa
de un sistema de medición cónico/plano 20 minutos (min) antes de la
medición de la tensión de fluencia. La viscosidad se mide en la
prueba de deslizamiento inmediatamente después de la colocación del
material sobre el sistema de medición en el caso de pastas
individuales, y después de un periodo de 30 segundos en el caso del
material mezclado.
El tiempo de fraguado t_{c} se mide en un
barrido de tiempos en un reómetro de oscilación/rotación
(CS-50 Fa. Bohlin) en modo de oscilación. La
medición se ha de llevar a cabo en condiciones no destructivas.
Estas condiciones se pueden realizar midiendo dentro del intervalo
viscoelástico lineal de ambos materiales fraguados y no fraguados.
Las condiciones óptimas de adición de las siliconas de curación para
la reacción de fraguado son a una frecuencia de 1 Hz y una
deformación de 0,001. El tiempo de fraguado se lee cuando el módulo
de cizalla G*=G'+G'' haya alcanzado la meseta. El tiempo de fraguado
tiene importancia clínica para el dentista debido a que este periodo
de tiempo es idéntico al tiempo de eliminación mínimo.
Los parámetros físicos de los ejemplos según la
invención (A, B y D) se muestran en la Tabla III junto con tres
ejemplos que no son según la invención (C, E y F).
En la formulación F la alta resistencia al
desgarro es el resultado de un alto contenido en agente de relleno.
Las viscosidades tanto de las pastas únicas como la mezcla son
altas, por tanto las características de fluidez son insuficientes
para obtener impresiones óptimas.
En la formulación E la baja viscosidad se obtiene
dispensando el agente de relleno. Las características de fluidez
sobre la superficie del diente son muy buenas. El ejemplo muestra
buenas características de humectabilidad como resultado de un ángulo
de contacto bajo, pero debido a la muy baja resistencia al desgarro
la formulación se desprende de las oquedades.
En el ejemplo C las características de fluidez y
el ángulo de contacto se han optimizado, como en la formulación E la
resistencia al desgarro es demasiado baja para evitar un
desprendimiento de las oquedades.
El contenido de las resinas QM reforzantes no es
suficientemente alto para mejorar la resistencia mecánica.
Los Ejemplos A, B y D según la invención tienen
viscosidades muy bajas tanto de las pastas individuales como de la
mezcla. Combinado con un ángulo de contacto bajo estas
características reológicas conducen a un flujo optimizado de las
pastas sobre la superficie de los dientes y en el surco. En el caso
del Ejemplo C se podría conseguir una resistencia al desgarro alta
mediante una densidad reticular alta o en el caso del Ejemplo A
mediante el uso de un alto contenido de resinas QM.
La Tabla IV muestra los tiempos de gelificación
tg (material no fraguado) para las pastas base según la invención
medidos mediante un barrido de tiempos como se explica
anteriormente.
\newpage
| Ejemplo | A | B | C | D | E | F |
| Viscosidad \eta* min (Pa\cdots) | 39 | 35 | 11 | 45 | 16 | 140 |
| Tiempo de gelificación t_{g} (usm) (s) | 101 s | 101 s | * | 30 s | 11 s | 24,5 |
| * \begin{minipage}[t]{155mm} La pasta base del Ejemplo C presenta un tiempo de gelificación muy largo en el barrido de tiempos. Esta formulación tiene una subestructura reológica muy débil que se altera bajo las condiciones de medición (1,0 Hz, 0,0005 radianes). Tiende a separarse bajo la influencia de la gravedad. Por tanto la medición de los efectos tixotrópicos no tiene ninguna relevancia física.\end{minipage} |
Junto con el tiempo de gelificación, la
viscosidad \eta* min después de la alteración de la estructura
reológica es importante para las características de fluidez del
material. Sólo en los ejemplos según la invención (Ejemplo A, B y D)
se combina un tiempo de gelificación prolongado con una baja
viscosidad.
Claims (15)
1. Un material de impresión dental que tiene baja
viscosidad que comprende entre el 45 y el 55 por ciento en peso
respecto al 100 por ciento en peso del material de impresión de una
pasta base que comprende:
a1. Entre el 1 y el 10 por ciento en peso
respecto al 100 por ciento en peso de la pasta base del material de
impresión de un polidimetilsiloxano terminado en dimetilvinilo
lineal,
a2. entre el 8 y el 20 por ciento en peso
respecto al 100 por ciento en peso de la pasta base del material de
impresión de un copolímero de
dimetil-(H-metil)-siloxano lineal
con un componente terminal seleccionado entre trimetilsililo o
dimetilhidrosililo,
a3. entre el 15 y el 25 por ciento en peso
respecto al 100 por ciento en peso de la pasta base del material de
impresión de un polidimetilsiloxano terminado en dimetilvinilo que
contiene el 15-25% en peso de SiO_{2} muy
dispersado,
a4. entre el 50 y el 60 por ciento en peso
respecto al 100 por ciento en peso de la pasta base del material de
impresión de una resina QM de bajo peso molecular que opcionalmente
contiene grupos funcionales reactivos en la reacción de
hidrosililación o grupos etoxilo, y siendo homogéneamente soluble en
a1 y que comprende SiO_{4/2}, RO_{1/2}, y R_{3}SiO_{1/2} en
las que R representa n-alquilo, fenilo o vinilo y
tiene un contenido en grupos alcoxilo inferior a 4 mmol/g,
a5. un capturador de agua para adsorción,
a6. entre el 0 y el 10 por ciento en peso
respecto al 100 por ciento en peso de la pasta base del material de
impresión de un copolímero de
dimetil(vinilmetil)siloxano lineal con terminación en
dimetilvinilsililo,
a7. un tensioactivo dipolar para mejorar las
propiedades humectantes, y opcionalmente,
a8. pigmentos,
y entre el 45 y el 55 por ciento en peso respecto
al 100 por ciento en peso del material de impresión de una
composición de pasta catalizadora que comprende:
b1. Entre el 1 y el 5 por ciento en peso respecto
al 100 por ciento en peso de la pasta catalizadora de un
polidimetilsiloxano terminado en dimetilvinilo lineal,
b2. entre el 30 y el 35 por ciento en peso
respecto al 100 por ciento en peso de la pasta catalizadora de un
polidimetilsiloxano terminado en dimetilvinilo que contiene el
20-35% en peso de SiO_{2} muy dispersado,
b3. al menos el 55 por ciento en peso respecto al
100 por ciento en peso de la pasta catalizadora de una resina QM de
bajo peso molecular que opcionalmente contiene grupos funcionales
reactivos en la reacción de hidrosililación o grupos etoxilo, y
siendo homogéneamente soluble en a1 y que comprende SiO_{4/2},
RO_{1/2}, y R_{3}SiO_{1/2} en las que R representa
n-alquilo, fenilo o vinilo y tiene un contenido en
grupos alcoxilo inferior a 4 mmol/g,
b4. entre el 0 y el 10 por ciento en peso
respecto al 100 por ciento en peso de la pasta catalizadora de un
copolímero de dimetil(vinilmetil)siloxano lineal con
terminación en dimetilvinilsililo,
b5. entre el 0,5 y el 1,5 por ciento en peso
respecto al 100 por ciento en peso de la pasta catalizadora de un
catalizador de Pt preparado a partir de H_{2}PtCl_{6} y
tetrametildivinildisiloxano,
b6. polidimetilsiloxanos terminados en
dimetilvinilsililo de cadena corta (n = 0-5),
b7. adsorbentes de H_{2}; y opcionalmente
b8. pigmentos.
2. Un material según en la reivindicación 1, en
el que la viscosidad de las pastas individuales es \eta_{[200 \
Pa]} = 5,0-20,0 Pa\cdots y la viscosidad de la
pasta mezclada es \eta_{[200 \ Pa]} = 5,0-25,0
Pa\cdots.
3. Un material según la reivindicación 1, en el
que el ángulo de contacto con el agua es inferior a 50º.
4. Un material según la reivindicación 1, que
tiene una resistencia al desgarro de al menos 1,5 MPa.
5. Un material de acuerdo con la reivindicación
1, en el que los polidimetilsiloxanos terminados en
dimetilvinilsililo tienen la fórmula química
en la que n es un número entero
entre 50 y
1300.
6. Un material según la reivindicación 5, que
tiene una viscosidad entre 0,2 y 200 Pa\cdots y un contenido en
vinilo entre 0,1 y 3,5 mEq/g.
7. Un material de acuerdo con la reivindicación
1, en el que el copolímero de
dimetil(H-metil)siloxano tiene la
fórmula química
que tiene un contenido en SiH de al
menos 4,0 mEq/g y que principalmente tiene propiedades de
entrecruzamiento en la reacción de hidrosililación junto con dichos
grupos vinilo, y que tiene una viscosidad entre 35 y 300
mPa\cdots.
8. Un material de acuerdo con la reivindicación
1, en el que los copolímeros de
dimetil(H-metil)siloxano con la
fórmula química
y que tiene un contenido en SiH de
al menos 4,0 mEq/g y que tiene propiedades de elongación en la
reacción de hidrosililación junto con dichos grupos vinilo, y que
tiene una viscosidad entre 25-50
mPa\cdots.
9. Un material de acuerdo con la reivindicación
1, en el que el copolímero de
dimetil(metilvinil)siloxano está especificado por la
fórmula
en la que R es vinilo y el
copolímero tiene una viscosidad entre 0,2 y 10,0
Pa\cdots.
10. Un material de acuerdo con la reivindicación
1, en el que el contenido de la resina QM es de al menos el 10% en
peso.
11. Un material de acuerdo con la reivindicación
1, en el que el tensioactivo necesario para la mejora de las
propiedades humectantes se selecciona entre
fenoxioligoetilenoxietanol o un tensioactivo no iónico dipolar
relacionado en un contenido del 0,5-10,0% en
peso.
12. Un material según la reivindicación 1, en el
que el tensioactivo es un copolímero de
dimetil(metiloligo-oxaetilen)siloxano
especificado por la fórmula química terminación en trimetilsililo o
terminación en trimetilvinilsililo
en la que R es
(CH_{2})_{3}-O-[CH_{2}CH_{2}-O]_{x}-CH_{3}
en un contenido del 0,5-10,0% y x es un número
entero entre 2 y
10.
13. Un material de acuerdo con la reivindicación
1, en el que el colector es una zeolita de tipo A en un contenido
entre el 0,5 y el 10,0% en peso.
14. Un material de acuerdo con la reivindicación
1 que tiene unas características de fluidez especificadas por una
viscosidad de:
- \eta_{(200 \ Pa)} = 5,0-15,0 Pa\cdots para pastas individuales
- \eta_{(200 \ Pa)} = 15,0-25,0 Pa\cdots para la mezcla
y una tensión de fluencia
de:
- \theta_{(0-10 \ Pa)} < 5,0 Pa.
15. Un material de acuerdo con la reivindicación
1 que tiene unas características de humectabilidad especificadas por
un ángulo de contacto con el agua por debajo de 45º
aproximadamente.
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US08/767,134 US5830951A (en) | 1995-04-13 | 1996-12-19 | Polyvinylsiloxane impression material |
| US767134 | 1996-12-19 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| ES2241062T3 true ES2241062T3 (es) | 2005-10-16 |
Family
ID=25078576
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| ES97952451T Expired - Lifetime ES2241062T3 (es) | 1996-12-19 | 1997-12-11 | Material de impresion polivinilsiloxano mejorado. |
Country Status (8)
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| JP (1) | JP2001506264A (es) |
| DE (1) | DE69733361T2 (es) |
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