DE2858126C2 - Verwendung eines Gemisches aus Härter und Polysiloxanbasispaste für Abformmassen für zahnärztliche Zwecke - Google Patents
Verwendung eines Gemisches aus Härter und Polysiloxanbasispaste für Abformmassen für zahnärztliche ZweckeInfo
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Description
für bei Raumtemperaturen vulkanisierenden Polysiloxanabformmassen für zahnärztliche Zwecke.
Zur Herstellung von Gipsmodellen in der Zahntechnik ist die Verwendung von Abformmassen bekannt
Diese sind seit langem gebräuchlich und im Laufe der Zeit erheblich verbessert worden. Die Zusammensetzung
solcher Produkte ist sehr unterschiedlich; sie haben alle nach der Anwendung elastomeren Charakter.
Eine Gruppe dieser Abformmassen basiert auf den sogenannten raumtemperaturvulkanisierenden (RTV)
Zweikomponenten-Polysiloxanmassen. Bei ihrer Anwendung wird die Eigenschaft der bifunktionellen, linearen
alpha-omega-Dihydroxidiorganopolysiloxane (kurz
Polysiloxanole) mit Kieselsäureestern in Gegenwart geringer Mengen von Metallsalzen einbasischer organischer
Säuren als Beschleuniger, vorzugsweise als Zinnsalze, z. B. Zinnoctoat oder Dibutylzinndilaurat, durch
eine Kondensationsreaktion zu Elastomeren zu vernetzen, benutzt. Das Gemisch aus Ester und Beschleuniger
wird als Härter bezeichnet.
Die ölartigen Polysiloxanole alleine sind für den vorgesehenen Zweck nicht verwendbar.. Sie werden deshalb
mit Füllstoffen versteift und bilden in dieser Form die sogenannte Basispaste. Gebräuchlich sind inerte
Füllstoffe, die durch Knetmaschinen mit den Ölen vermischt werden. Die Füllstoffmenge kann je nach gewünschter
Konsistenz und Charakteristik in der Basispaste variiert werden.
Kurz vor Gebrauch werden die Basispasten schnell und in vorgeschriebenem Verhältnis mit dem Härter
vermischt, die Mischung in einen Abformlöffel gegeben, über den gewünschten Zahnbereich gedruckt und die
Erhärtung (Vulkanisation) des Materials abgewartet. Der gesamte Vorgang läuft im allgemeinen innerhalb
von 5 bis 10 Minuten ab. Durch Variation der Härtermenge kann in gewissen Grenzen die Arbeitszeit beeinflußt
werden.
Das vulkanisierte gummielastische Produkt kann danach problemlos dem Munde des Patienten entnommen
werden, weil die Elastizität des Materials bei Unterschnitten und schwierigen Zahnformen die Ablösung
.von den Zähnen erleichtert.
Weiche Abformmassen führen leicht zu Verzerrungen des Materials und damit zu ungenauen Gipsmodellen.
Deshalb hat sich zunehmend das sogenannte Doppelabformverfahren durchgesetzt. Hierfür ist eine steife,
knetbare und besonders hart werdende Vorabdruckmasse und eine dünnfließende, weichbleibende Zweitabdruckmasse
erforderlich. Die Vorabdruckmasse enthält weniger Polysiloxanole als das Zweitabformmaterial
und ist deshalb entsprechend steifer und billiger. Sie beeinflußt damit wesentlich die Kosten der Zahnabformung.
Die Endhärte des Vorabdruckmaterials wird im allgemeinen auf 65 bis 90 Shore A eingestellt Nachdem
die Abformung genommen wurde, müssen meist noch unerwünschte Details durch Beschneiden bzw. Fräsen
ίο aus dem Negativ entfernt werden.
Anschließend wird die dünnfließende Zweitabformmasse angemischt, in die Erstabformung gegeben und
diese sofort noch einmal über das betreffende Zahnbzw. Kiefergebiet gedruckt Gebräuchlich ist es auch,
den betreffenden Zahnbereich mit dem dünnfließenden Material vorher zu umspritzen. Der hierzu erforderliche,
verstärkte Druck im Zusammenwirken mit der niedrigen Viskosität des Zweitmaterials führt zu besonders
präzisen Abformungen und späteren Gipsmodel-Ien. Die Härte und Steifheit der Vorabformung stellt
einen idealen Schutz für das empfindliche Zweitabformmaterial dar. Sie verhindert Verwerfungen und Torsion
der gesamten Abformung und macht zugleich deren preisgünstigeren Hauptanteil aus.
Die Verwendungsart der Abformmassen bedingt vielfältige Forderungen, die diese erfüllen müssen. Die Eigenschaften
der Basispaste werden nicht nur von den darin befindlichen Polysiloxanölen bestimmt, sondern
ganz erheblich auch von den darin enthaltenen Füllstoffen. Sie haben gelegentlich auch eine Verstärkerwirkung.
Ihr Anteil an den Basispasten ist bei den höherviskosen
Produkten gewöhnlich höher als der der Polysiloxanole. Aus mehreren Gründen werden den Polysiloxanölen
meist auch Mineralölprodukte zugegeben. Sie haben in erster Linie eine Weichmacherfunktion.
Das Öl-Füllstoffsystem der Basispasten muß über lange Zeiträume stabil bleiben. Die Paste darf keine Absetzerscheinungen
zeigen. Hierbei spielt u. a. das ölaufnahmevermögen der Füllstoffe eine wichtige Rolle. Der
Füllstoff muß ferner gegenüber dem Reaktionsmechanismus des A.bforrnmaterials chemisch und physikalisch
indifferent sein. Diese Forderung begrenzt die Anzahl der möglichen Füllstoffe bzw. Hilfsstoffe ganz erheblich.
Es werden z. B. Calciumsulfat, Calciumcarbonat, Kieselgur, Zinkoxid, Bimssteinmehl, Quarzmehl, Calciumsilikat
oder Magnesiumsilikat verwendet. Da der Preis der Füllstoffe von Bedeutung ist, ist deren Auswahl weiterhin
eingeschränkt.
Nach der DE-AS 12 05 279 ist die Herstellung von Organopolysiloxanelastomeren aus Organopolysiloxanen der allgemeinen Durchschnittsformel
Nach der DE-AS 12 05 279 ist die Herstellung von Organopolysiloxanelastomeren aus Organopolysiloxanen der allgemeinen Durchschnittsformel
(ΗΟ),/5ίΙΙ/>4-ΛΗ
V TJn
worin R ein einwertiger, gegebenenfalls substituierter Kohlenwasserstoffrest, χ durchschnittlich 0,99 bis 1,01, y
durchschnittlich 1,99 bis 2,01, die Summe von x+y3 und der Wert von η mehr als 1 ist und einer Viskosität von
mindestens 25cSt/25°C entspricht, aus Siliciumverbindungen
mit mindestens 3 Si-gebundenen R'O-Gruppen (R'= einwertiger, gegebenenfalls durch Äthersauerstoffatome
unterbrochener Kohlenwasserstoffrest) je Molekül und aus Aminen, bekannt, wobei das Diäthanolamin
in Form eines Umsetzungsproduktes mit R'O-Gruppen aufweisenden Siliciumverbindungen verwendet
wird. Die so hergestellten Elastomere sollen besonders gut auf Glas oder Metallen als Unterlagen ohne
Grundieren sehr fest haften, wobei jedoch die hier voranstehend
erörterten Problerne nicht gegeben sind.
Die Erfindung sieht die Verwendung eines Gemisches aus einem Härter und einer Basispaste aus
a) mindestens einem durch Fällung auf nassem Wege gewonnenen und vor der Anwendung durch Erhitzen
und Wasserabspaltung in eine wasserärmere kondensierte Form überführten Aluminiumhydroxid
als Füllstoff und
b) kondensierbaren alpha-omega-Dihydroxipolydiorganosiloxanen,
einschließlich alpha-omega-Dihydroxipolydimethylsiloxanen, mit Viskositäten zwischen
1000 und 100 000 m Pa · S bei 200C,
für bei Raumtemperaturen vulkanisierenden Polysiloxanabfonnmassen
für zahnärztliche Zwecke vor.
Überraschenderweise hat es sich gezeigt, daß kondensierte, also wasserarme Aluminiumhydroxide hervorragend
gut zur Herstellung von Gemischen aus ei-■ hem Härterund einer Basispaste für bei Raumtemperaturen
vulkanisierenden Polysiloxanabformmassen für zahnärztliche Zwecke geeignet sind. Die Verwendung in
RTV-kondensationsvernetzenden Abformmassen ist überraschend vorteilhaft. Das war nicht vorauszusehen.
Im Gegenteil, es konnte vermutet werden, daß die Aluminiumhydroxide sich nicht chemisch neutral gegenüber
den Reaktanten der Abformmasse verhalten würden. Z. B. wird ein Härter unbrauchbar, wenn er für sich
allein mit Aluminiumhydroxid vermischt wird. So bestand die Möglichkeit einer zunehmenden Versteifung
der Paste beim Lagern, wenn Aluminiumhydroxid als Füllstoff in einer Basispaste verwendet wurde, die kondensierbare
alpha-omega-Dihydroxipolydiorganosiloxane,
einschließlich alpha-omega-Dihydroxipolydimethylsiloxane,
mit Viskositäten zwischen 1000 und 100 000 m Pa - S bei 200C, enthält, denn das Aluminiumhydroxid
reagierte mit dem Polysiloxanol oder bildete Addukte. Daneben mußte auch mit einer Störung des
kolloidalen Systems der Paste durch die Hydroxylgruppen gerechnet werden, so daß die Mischungen, besonders
wenn sie noch Mineralöle enthalten, nach einiger Zeit koagulieren und sich trennen.
Schließlich konnte auch eine Herabsetzung der Reaktivität des Polysiloxanols vermutet werden, wenn dessen
nur geringer Anteil an Hydroxylgruppen in Konkurrenz zu dem vielmals größeren Anteil an Hydroxylgruppen
des Aluminiumhydroxides stehen und blockiert würden.
Ganz besonders überraschend aber war es, daß das Vernetzer-Katalysatorsystem, insbesondere dessen
hochreaktive Kieselsäureester, voll ihre Funktion behalten, wenn Basispaste und Härter vermischt werden.
Auch in diesem Falle stehen nur wenige Prozente Härter in der Mischung einem großen Überschuß an Aluminiumhydroxid
in der Abformmasse gegenüber.
Aus den genannten Gründen konnte eine völlige Inaktivierung der Kondensationsreaktanten unterstellt
werden, weil sich einerseits mehr oder weniger basische Hydroxide normalerweise mit Kieselsäureester zu Silikaten
der Basen umsetzen und andererseits mehr oder weniger vollständig im Sinne einer Antikatalyse hemmen.
Die Verwendung von mindestens einem durch Fällung auf nassem Wege gewonnenen und vor der Anwendung
durch Erhitzen und Wasserabspaltung in eine wasserärmere kondensierte Form überführten Aluminiumhydroxid
in Gemischen aus einem Härter und einer Basispaste für bei Raumtemperaturen vulkanisierende
Polysiloxanabformmassen bringt bedeutende Vorteile in der Anwendungstechnik mit sich. Als großtechnische
Produkte mit hohem Reinheitsgrad sind sie dennoch preisgünstig in unterschiedlichen Qualitäten zu erhalten.
Sie werden in definierten, gleichbleibenden Eigenschaften geliefert Mit Hilfe ihrer unterschiedlichen Typen
lassen sich speziell gewünschte Eigenschaften der Pasie einstellen. Die Oberflächenstruktur der Materialien ist
für das Verhalten der Basispasten günstig. Die ölaufnähme
ist typenverschieden und kann entsprechend den Erfordernissen der Basispasten ausgewählt werden. Das
vorteilhafte rheologische Verhalten solcher Pasten erlaubt eine sparsame Verwendung der teuren Polysiloxanole.
Das spielt eine wesentliche Rolle bei Abformmassen mit großer Endhärte.
Die Aluminiumhydroxide sind physiologisch unbedenklich. Das ist für die Herstellung und Anwendung
der Basispasten erste Voraussetzung. Sie sind nicht, auch in Staubform, als gefährliche Arbeitsstoffe anzusehen,
wie das etwa bei Quarzmehl, Asbestpulver oder ähnlichen Produkten der Fall ist, die eine ständige Silikosegefahr
mit sich bringen und darum in der Verarbeitung besonderer Vorkehrungen bedürfen.
Ihre Verträglichkeit mit Mineralölprodukten als Beimischung ist gut, außerdem lassen sich ohne Störung der charakteristischen Aluminiumhydroxideigenschaften eine Reihe weiterer pulverförmiger Füllstoffe als Stellmittel zumischen. Die guten Lagereigenschaften der Pasten werden durch solche Zusätze in begrenzten Mengen nicht gestört.
Ihre Verträglichkeit mit Mineralölprodukten als Beimischung ist gut, außerdem lassen sich ohne Störung der charakteristischen Aluminiumhydroxideigenschaften eine Reihe weiterer pulverförmiger Füllstoffe als Stellmittel zumischen. Die guten Lagereigenschaften der Pasten werden durch solche Zusätze in begrenzten Mengen nicht gestört.
Die Hydroxide verhalten sich gegenüber dem Reaktionsablauf zwischen Polysiloxanol und Härtersystem
unerwartet indifferent. Es ist deshalb möglich, handelsübliche Härter auch für die Aluminiumhydroxid enthaltenden,
erfindungsgemäß verwendeten Basispasten einzusetzen, ohne daß die Reaktionsgeschwindigkeiten von
den bisher gebräuchlichen Systemen abweichen. Die günstigen Eigenschaften der durch Erhitzen wasserärmer
gemachten, kondensierten Aluminiumhydroxide dominieren in den Basispasten, so daß im allgemeinen
nur wenig zusätzliche Stellmittel notwendig werden. Dadurch gestalten sich die Rezepturen der Basispasten
recht einfach. Um dünnfließende Produkte anzufertigen, kann man in ihnen sowohl den Anteil an Polysiloxanolen
erhöhen, als auch solche mit niedrigeren Viskositäten einsetzen. Letztere verleihen den Pasten die Eigenschaft,
mehr oder weniger klebrig zu sein. Ip der Handhabung
ist das von Nachteil, insbesondere dann, wenn es sich um sehr hochviskose, sogenannte knetbare Massen,
handelt. Es wird daher versucht, mit weiteren Stellmitteln in den Pasten diese Eigenschaft zurückzudrängen.
Das wiederum nimmt Einfluß auf die sogenannten technischen Daten des Abformmaterials und erfordert weitere
Hilfsstoffe. Auf diese Weise können die Rezepturen umfangreich werden.
Es hat sich gezeigt, daß Aluminiumhydroxide, in der richtigen Menge angewandt, auch mit niederviskosen
Polysiloxanolen bereits zu wenig klebrigen Pasten verarbeitet werden können. Gegebenenfalls ist nur ein Minimum
an Hilfsstoffen nötig, um den Rest der Klebrigkeit ganz zu beseitigen.
Als Polysiloxanole für die Basispaste in Abformmassen sind Produkte mit Viskositäten zwischen 1000 und
100 000m Pa · S bei 200C geeignet, wie z.B. alphaomega-Dihydroxipolydiorganosiloxane,
einschließlich alpha-omega-Dihydroxipolydimethylsiloxan.
Als Härter für diesen, Aluminiumhydroxid enthaltenden Typ Basispaste können die seit Jahren gebräuchli-
chen und bekannten Zweikomponenten-Kondensationsvernetzer
ohne Wirkungsverlust verwendet werden. Grundsätzlich bestehen die Härter aus dem Vernetzer
und dem Beschleuniger. Als Vernetzer werden Kieselsäureester, deren Struktur sehr vielfältig sein
kann, verwendet Im allgemeinen erfüllen aber bereits Tetraäthylsilikat oder Tetramethylsilikat, sowie deren
Polymere bzw. Mischungen aus diesen Produkten, die Aufgabe. Als Beschleuniger werden Metallsalze von
Monocarbonsäuren verwendet Besonders bewährt tiaben sich z. B. Zinnoctoat oder Dibutylzinndilaurat Die
Vulkanisationsgeschwindigkeit der Härter läßt sich durch Variation ihrer Komponenten in weitestem Maße
regeln. Es sind Härter mit Vulkanisationszeiten zwischen wenigen Minuten und vielen Stunden je nach Erfordernis
bekannt Sie sind fast alle auch für aluminiumhydroxidhaltige Basispasten verwendbar.
Aluminiumhydroxid verliert beim Erhitzen mit zunehmender Temperatur und Zeit mehr und mehr Wasser
und geht dabei in Aluminiumoxihydroxide über, so u.a. in das Aluminiumoxitetrahydroxid der Formel
AkO(OH,)) und Aluminiumoxihydroxid der Formel
(Al O OH). Die jeweils in den getrockneten Produkten vorliegenden Anteile einzelner Oxihydroxide sind nur
schwer zu definieren, und zwar angesichts der bestehenden großen Vielfalt an Hydroxid- bzw. Oxid-Modifikationen
des Aluminiums (Enzyklopädie der technischen Chemie, 4. Auflage, Band 7).
Verwendet wird das Aluminiumtrihydroxid Hydrargi-Ht in hydroxidärmerer Form, wie diese durch Erhitzen
von Aluminiumtrihydroxid entsteht, wenn die Temperatur von 3500C bis 400° C nicht überschritten wird. Über
4000C beginnt bereits die Bildung von Aluminiumoxid.
Durch die Verwendung von wasserarmen Aluminiumhydroxiden wird das Vulkanisationsvermögen der
Härter nicht abgebaut. Wasserarme Aluminiumhydroxide erfordern in Basispasten keine speziell angefertigten
Härter, sondern handelsübliche Härter zur Vulkanisation können verwendet werden. Auch auf nassem Wege
gewonnene und vor der Anwendung erhitzte Aluminiumhydroxide sind als Füllstoffe in den Basispasten geeignet.
Außerdem lassen sich die Rezepturen sehr einfach und preisgünstig gestalten.
Bestimmungsmethode
Polysiloxanol m Pa - S bei200C6300 16,5Teile
Paraffinöl m Pa - S bei 20° C120 4,5 Teile
Aluminiumhydroxid
teilweise kondensiert 80,5 Teile
Es entstand eine knetbare, hochviskose Basispaste, Diskus 30 mm, die wie folgt weiterverarbeitet wurde:
100 Teile Basispaste + 1,3 Teile Härter, bestehend
aus
30 Gew.-Teilen Ortho-Äthylsilikat,
10 Gew.-Teilen Polymethylsilikat und 45 Gew.-Teilen Dibutylzinndilaurat,
vulkanisiert im Wasserbad bei 32°, erreicht nach 4V2 Min. die Shore-Härte A 72
50 Min. die Shore-Härte A 80
24 Std. bei Raumtemperatur die Shore-Härte A 82.
45
Die im folgenden angegebenen Pasten wurden durch Mischung in einem Vakuum-Z-Kneter hergestellt. Die
Viskosität der Pasten wurde in Anlehnung an den DlN-Entwurf für zahnärztliche elastomere Abformmassen
bestimmt. Sie wurden jedoch ohne Härterzusatz gemessen. Hierzu wurden 0,5 ml Paste zwischen zwei Glasplatten
während 5 Sek. durch ein Gewicht von 1,5 kg zusammengedrückt. Der dabei entstehende kreisrunde
Pastenkörper wurde ausgemessen. Die Anmischung der Basispaste mit dem Härter erfolgte durch Vermischen
mittels eines in der Zahnpraxis gebräuchlichen Spatels während einer Minute.
Auf nassem Wege gewonnenes Aluminiumhydroxid 99%ig mit der Korngröße 0,5 bis 50 μ wurde durch Erhitzen
auf 2000C soweit kondensiert, daß es 4,4% Wasser
abspaltete. In dieser Form wurde es zur Herstellung der Basispaste eingesetzt.
Claims (1)
- Patentanspruch:Verwendung eines Gemisches aus einem Härter und einer Basispaste ausa) mindestens einem durch Fällung auf nassem Wege gewonnenen und vor der Anwendung durch Erhitzen und Wasserabspaltung in eine wasserärmere kondensierte Form überführten Aluminiumhydroxid als Füllstoff undb) kondensierbaren alpha-omega-Dihydroxipolydiorganosiloxanen, einschließlich alpha-omega-Dihydroxipolydimethylsiloxanen, mit Viskositäten zwischen 1000 und 100 000 m Pa · S bei 200C,
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE2858126A DE2858126C2 (de) | 1978-02-18 | 1978-02-18 | Verwendung eines Gemisches aus Härter und Polysiloxanbasispaste für Abformmassen für zahnärztliche Zwecke |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE2858126A DE2858126C2 (de) | 1978-02-18 | 1978-02-18 | Verwendung eines Gemisches aus Härter und Polysiloxanbasispaste für Abformmassen für zahnärztliche Zwecke |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE2858126C2 true DE2858126C2 (de) | 1986-08-21 |
Family
ID=6058912
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE2858126A Expired DE2858126C2 (de) | 1978-02-18 | 1978-02-18 | Verwendung eines Gemisches aus Härter und Polysiloxanbasispaste für Abformmassen für zahnärztliche Zwecke |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE2858126C2 (de) |
Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE1205279B (de) * | 1963-10-31 | 1965-11-18 | Wacker Chemie Gmbh | Verfahren zur Herstellung von Organopolysiloxanelastomeren |
-
1978
- 1978-02-18 DE DE2858126A patent/DE2858126C2/de not_active Expired
Patent Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE1205279B (de) * | 1963-10-31 | 1965-11-18 | Wacker Chemie Gmbh | Verfahren zur Herstellung von Organopolysiloxanelastomeren |
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