DE3610845C2 - - Google Patents
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Description
Die Erfindung betrifft eine Dentalzementmasse auf Calciumaluminatbasis,
die sich insbesondere zur Pulpenüberkappung,
als Auskleidung, als Grundierung und Wurzelkanalfüllung
eignet.
Zahnzemente sind Materialien, die derzeit für viele
Zwecke auf dem Gebiet der Zahnheilkunde eingesetzt
werden. Beispielsweise werden sie zum Befestigen von
Prothesen und orthodontischen Vorrichtungen, als Füllungen
für die Reparatur von Zahnkavitäten, als Auskleidungen,
als Unterlagen, zur Pulpenüberkappung, zum Aufbau
von Zähnen und für Wurzelkanalfüllungen verwendet. Von
den Zahnzementen besitzen Zinkphosphatzement, Polycarboxylatzement
und Glasionomerzement ziemlich gute
physikalische Eigenschaften. Diese Zemente verfestigen
aufgrund einer Reaktion zwischen Säuren und Basen. Da
Säuren in diesen Systemen verwendet werden, können sie
nicht in der Nähe der lebenden Zahnpulpa infolge der
Reizwirkung der Säuren verwendet werden. Derzeit werden
Zinkoxid/Eugenol-Zement und Calciumhydroxid als Pulpenüberkappungsmaterial
an den Stellen, die an die Zahnpulpa
angrenzen, verwendet. Insbesondere wird Calciumhydroxidzement
als direktes Pulpenüberkappungsmaterial
verwendet. Da diese Zemente eine pharmazeutische Wirkung
zeigen sollen, können sie ohne Bedenken in einem gewissen
Ausmaß als Pulpenüberkappungsmaterial verwendet werden.
Sie sind jedoch insofern mit einem Problem behaftet,
als sie physikalische Eigenschaften, wie eine niedrige
Druckfestigkeit und eine hohe Löslichkeit besitzen,
welche für ein Grundmaterial unzureichend sind. Wird
beispielsweise Calciumhydroxidzement als Auskleidungsmaterial
für beispielsweise eine sehr tiefe Kavität verwendet,
dann ist es erforderlich, eine sogenannte "Zementgrundlage"
mit einem Glasionomerzement, Zinkphosphatzement
und Polycarboxylatzement mit jeweils einer relativ hohen
Druckfestigkeit infolge der geringen Druckfestigkeit
des Calciumhydroxidzements herzustellen, was eine komplizierte
Manipulation erfordert. Typische Calciumhydroxidzemente
werden hergestellt durch Vernetzen von Calciumhydroxid
mit Salicylsäureestern. Obwohl derartige Produkte
eine geringe Festigkeit besitzen, zeigen sie bestimmte
Härtungseigenschaften. Jedoch zeigen in derartiger Pastenform
vorliegende Produkte hydrophobe Eigenschaften, so
daß es ihnen an der erforderlichen Affinität zu Zähnen
fehlt. Aus diesem Grunde tritt das Problem einer Bindung
an Zähne auf.
Die Erfindung hat sich die Aufgabe gestellt, eine Zahnzementmasse
zu schaffen, durch welche die vorstehend geschilderten
Nachteile beseitigt werden.
Diese Aufgabe wird durch die Zahnzementmasse des Patentanspruchs
1 gelöst.
In "Chem. Abstr.", Bd. 96, Nr. 205 372b und Bd. 97,
Nr. 188 341S werden Zahnzemente aus Aluminiumoxidzementpulvern,
die mit Calciumhydroxid und einer Polyvinylalkohol
enthaltenden Flüssigkeit versetzt worden sind,
beschrieben. Insbesondere beschreibt die zuletztgenannte
Literaturstelle Zahnzemente, die in Kombination mit Pulvern
aus Aluminiumoxidzementpulvern in Al₂O₃ : CaO-Menge von
80 : 20 und 20 Gew.-% Calciumhydroxid, vermischt mit
4-, 6-, 8- und 10gew.-%igen wäßrigen Lösungen von Polyvinylalkohol,
verwendet werden.
Die DE-PS 8 58 296 beschreibt Zementpulver aus einer basischen
Komponente aus CaO-Al₂O₃-SiO₂, die bis zu 20%
organische Substanzen wie Kasein und Gelatine, enthalten
können.
Der wesentliche Unterschied der erfindungsgemäßen Zahnzemente
zu den aus diesen Literaturstellen bekannten Zahnzementen
besteht darin, daß die Mischung CaO-Al₂O₃, die
CaO in einer Menge von mehr als 20 bis 70% und Al₂O₃ in
einer Menge von 30% bis weniger als 80% enthält,
mit einer wasserlöslichen hochmolekularen Substanz überzogen
ist, wobei ferner wesentlich ist, daß die Flüssigkeit
eine wasserlösliche hochmolekulre Substanz enthält.
Charakteristisch für diese Literaturstelle ist die Tatsache,
daß die dort beschriebene Masse kein Calciumhydroxid
enthält. Erfindungsgemäß kann der Calciumhydroxid enthaltende
Zement als Pulpaüberkappungsmaterial verwendet werden
und in direkten Kontakt mit der Pulpa gelangen und diese
schützen.
Die DE-AS 25 47 744 beschreibt Zementpulvergemische, welche
Aluminiumoxide und Calciumoxid als Rohmaterialien enthalten,
wobei es sich jedoch um ein SiO enthaltendes verglastes
Aluminosilicatmaterial handelt. Demgegenüber werden erfindungsgemäß
keinerlei Glaspulver als Hauptkomponente
verwendet. Ein weiterer wesentlicher Unterschied zu den
bekannten Massen besteht darin, daß erfindungsgemäß die
Zementpulver mit einem wasserlöslichen hochmolekularen
Material beschichtet sind.
In der Literaturstelle "Chem. Abstr." Bd. 99, Nr. 110 801P
werden Zahnglasionomerzemente beschrieben, deren Zusammensetzung
und Reaktionsmechanismus bezüglich der Aushärtung
grundlegend von der Zahnzementmasse der vorliegenden Erfindung
verschieden sind. Glasionomerzemente härten aus
durch Neutralisationsreaktion von Aluminiumsilicatglaspulvern
(in denen SiO₂ die Hauptkomponente ist) mit Polycarbonsäuren,
wobei es sich bei diesen Pulvern um Glaspulver
handelt, die keiner kristallisierenden Substanzen
bedürfen, d. h. es handelt sich um Glaspulver, die erhalten
werden durch Vermischen von SiO₂, CaO, Al₂O₃, Fluoriden
und Salzen von phosphoriger Säure, worauf sich ein Schmelzen
bei hoher Temperatur und ein anschließendes Zerstoßen
der erhaltenen Masse nach der Abkühlung anschließen. Derartige
Glaspulver werden in eine feste ausgehärtete Masse
durch Umsetzung mit Polycarbonsäuren überführt.
Im Gegensatz zu der erfindungsgemäßen Zahnzementmasse
härten die aus dieser Literaturstelle bekannten Massen
nicht durch Hydration aus. Aufgrund der Tatsache, daß
im bekannten Falle Säuren zur Aushärtung verwendet werden,
kann der bekannte Zement nicht in der Nähe der Zahnpulpa
verwendet werden.
Demgegenüber handelt es sich bei den erfindungsgemäßen
Zahnzementmassen nicht um Glaspulver, sondern vielmehr um
Pulver aus polykristallinem Calciumaluminat, das CaO und
Al₂O₃ enthält, wobei dieses Pulver hauptsächlich durch
Hydration mit Wasser gehärtet wird. Die erfindungsgemäßen
Zementpulver erfordern keine Säuren und können daher
in der Nähe der Zahnpulpa verwendet werden.
Die erfindungsgemäße Masse zeigt eine wesentlich höhere
Druckfestigkeit und eine geringere Löslichkeit als herkömmliche
Calciumhydroxidzemente, die als Pulpenüberkappungsmaterialien
und Auskleidungsmaterialien verwendet
werden. Infolge ihrer besonders hohen Druckfestigkeit
erlaubt die erfindungsgemäße Masse unter Einsatz des
gleichen Materials eine Pulpenüberkappung, eine Auskleidung
und eine Grundierungsbehandlung und macht die Manipulation
so einfach, daß die für die Behandlung erforderliche
Zeit wesentlich verkürzt wird. Ein gemischter
Pastenschlamm, der aus der erfindungsgemäßen Masse
erhalten wird, besitzt außerdem eine geeignete Fließfähigkeit
und eignet sich sehr gut für die Handhabung.
Ferner bietet die hydrophile Eigenschaft der erfindungsgemäßen
Masse einen anderen Vorteil, da sie fest an dem
Zahnbein infolge ihrer ausgezeichneten Affinität dazu
anhaftet. Gleichzeitig bietet die erfindungsgemäße Masse
einen weiteren Vorteil insofern, als sie trotz der
Tatsache, daß das Pulver basisch ist, sich sehr gut
aufbewahren läßt. Ferner kann das Pulver, das mit einer
wasserlöslichen hochmolekularen Substanz überzogen ist,
während einer langen Zeitspanne verarbeitet werden, ohne
daß dabei die anfängliche Aushärtung oder Verfestigung
verzögert werden, was verbesserte Erhärtungseigenschaften
bedingt.
Der Bestandteil A und/oder B der erfindungsgemäßen Zahnzementmasse
kann ein Röntgenkontrastmittel enthalten.
In diesem Falle sind die Massen für eine postoperative
Diagnose sehr wirksam. Das Pulver, das mehr als 20 Gew.-%
bis 70 Gew.-% Calciumoxid und 30 Gew.-% bis weniger als
80 Gew.-% Aluminiumoxid enthält und auf der Oberfläche
mit einer wasserlöslichen hochmolekularen Substanz
überzogen ist, wird durch Sintern oder Schmelzen einer
Calcium enthaltenden Substanz und einer Aluminium enthaltenden
Substanz bei höheren Temperaturen, Abkühlen des
Reaktionsproduktes und Pulverisieren hergestellt und auf
der Oberfläche mit nicht mehr als 5 Gew.-%, bezogen auf
das Gesamtgewicht des zu überziehenden Pulvers, mit einer
wasserlöslichen hochmolekularen Substanz mit einem Molekulargewicht
von 1000 bis 1 000 000 beschichtet. Das Sintern
oder Schmelzen kann nach
bekannten Verfahren durchgeführt werden, wobei gegebenenfalls
eine geeignete Menge an Hilfsmitteln eingesetzt
wird. Je nach den eingehaltenen Bedingungen bilden
das Calcium und das Aluminium in Pulverform Calciumaluminatverbindungen,
wie 3 CaO · Al₂O₃, 12 CaO · Al₂O₃,
CaO · Al₂O₃, CaO · 2 Al₂O₃ oder CaO · 6 Al₂O₃ zusätzlich zu
CaO und Al₂O₃. Es ist darauf hinzuweisen, daß geeignete
Mengen an anderen Oxiden, Fluoriden, Chloriden, Sulfaten,
Phosphaten oder Carbonaten ohne Schwierigkeit
während der Sinterung oder während des Schmelzens
zugesetzt werden können. Die eingesetzten Additive
können aus Oxiden, wie Strontiumoxid, Magnesiumoxid,
Siliciumdioxid, Eisen(II)oxid oder Yttriumoxid, sowie
aus Fluoriden, Chloriden, Sulfaten und Phosphaten von
Calcium, Strontium, Natrium, Kalium und Aluminium bestehen.
Dies bedeutet mit anderen Worten, daß das Pulver
keinen besonderen Einschränkungen unterliegt, mit
der Ausnahme, daß es mehr als 20 Gew.-% bis 70 Gew.-%
Calciumoxid und 30 Gew.-% bis weniger als 80 Gew.-%
Aluminiumoxid enthält. Die Menge an Calciumoxid in dem
Pulver liegt in einem Bereich von mehr als
20 Gew.-% bis 70 Gew.-%, bezogen auf das Gesamtgewicht.
Besonders bevorzugt wird ein Bereich von 25 Gew.-% bis
50 Gew.-%. Liegt die Menge an Calciumoxid unterhalb
20%, dann verläuft die Härtungsreaktion zu langsam.
Übersteigt diese Menge andererseits 70%, dann erfolgt
die Härtung der Zementpaste zu schnell und die Zeitspanne
für die Handhabung wird zu sehr eingegrenzt, wobei
gleichzeitig die Festigkeit verringert wird. Die Menge
an Aluminiumoxid in dem Pulver liegt im
Bereich zwischen 30 Gew.-% und weniger als 80 Gew.-%,
bezogen auf das Gesamtgewicht, besonders bevorzugt wird
jedoch ein Bereich von 50 Gew.-% bis 75 Gew.-%. Liegt
die Menge an Aluminiumoxid unterhalb 30%, dann fällt
die Festigkeit des gehärteten Zementproduktes ab. Übersteigt
andererseits die Menge 80 Gew.-%, dann wird die
Härtungsreaktion der gemischten Zementpaste zu langsam
und unzweckmäßig. Wenn auch das bei einer hohen Temperatur
gesinterte Pulver als solches zur Gewinnung eines
zähen gehärteten Produkts verwendet werden kann, so wird
es dennoch leicht durch atmosphärische Feuchtigkeit und
Kohlendioxid infolge seiner starken Basizität beeinflußt.
Daher tritt ein Problem im Zusammenhang mit der Aufbewahrung
dieses Pulvers während einer längeren Zeitspanne
auf. Erfindungsgemäß trägt die Beschichtung der Oberfläche
des Pulvers mit einer wasserlöslichen hochmolekularen
Substanz wesentlich zur Verbesserung in dieser Richtung
bei. Die Beschichtung der Oberfläche des Pulvers mit
einer wasserlöslichen hochmolekularen Substanz verbessert
auch die Härtungseigenschaft. Dies bedeutet mit anderen
Worten, daß es möglich ist, die Handhabungsperiode
zu verlängern, ohne die anfängliche Aushärtungszeit zu
verzögern. Derartige wasserlösliche hochmolekulare Substanzen
sind beispielsweise Polyacrylsäure, Natriumpolyacrylat,
Polyethylenimin, Polyvinylalkohol, Polyethylenglykol,
Polyethylenoxid, Polyvinylpyrrolidon, Carboxymethylzellulose,
Methylzellulose, Hydroxyethylzellulose,
Hydroxyethylzellulose, Zelluloseacetatphthalat,
Natrium-(oder Kalium-)alginat oder Gummi arabicum.
Von diesen Materialien werden Polyvinylpyrrolidon,
Natriumpolyacrylat und Hydroxypropylzellulose bevorzugt.
Diese wasserlöslichen hochmolekularen Substanzen können
auf der Oberfläche des Pulvers nach herkömmlichen Verfahren
abgeschieden werden. Beispielsweise kann eine
Substanz in eine Kugelmühle eingebracht werden während
gleichzeitig das Pulver darin pulverisiert wird, um auf
der Oberfläche des Pulvers abgeschieden zu werden. Wahlweise
kann eine Substanz in einem Lösungsmittel, wie einem
Alkohol, Aceton oder Wasser, erschmolzen oder suspendiert
werden und die erhaltene Lösung wird mit einem
pulverförmigen Körper vermischt, der Calciumaluminat
enthält, worauf sich die Entfernung des Lösungsmittels z. B.
durch Trocknen anschließt. Das Calciumhydroxidpulver
und das Röntgen-Kontrastmedium, das in der Masse A enthalten
sein kann, können teilweise oder vollständig
mit der wasserlöslichen hochmolekularen Substanz überzogen
sein. Es ist dann möglich, das Calciumhydroxidpulver
und das Röntgen-Kontrastmedium mit der wasserlöslichen
hochmolekularen Substanz zusammen mit oder
unabhängig von dem Pulver, das Calciumaluminat enthält,
zu überziehen. Die wasserlösliche hochmolekulare Substanz,
die zur Beschichtung verwendet wird, besitzt ein
Molekulargewicht von 1000 bis 1 000 000, vorzugsweise
von 1000 bis 100 000. Ein zu hohes Molekulargewicht
ist mit dem Nachteil behaftet, daß das Pulver nicht
gleichmäßig beschichtet werden kann. Ein zu geringes
Molekulargewicht verursacht andere Nachteile, die darin
liegen, daß dann, wenn keine ausreichende Menge
des Überzugs aufgebracht wird, keine herausragende
Wirkung erzielt wird, so daß die physikalischen Eigenschaften,
wie Druckfestigkeit, verschlechtert werden.
Die Menge der wasserlöslichen hochmolekularen Substanz
ist nicht höher als 5 Gew.-%, bezogen auf
das Gesamtgewicht des zu überziehenden pulverförmigen
Körpers, wobei vorzugsweise ein Bereich von 0,05
bis 2 Gew.-% eingehalten wird.
Die Röntgen-Kontrastmittel, die erfindungsgemäß eingesetzt
werden können, unterliegen keinen besonderen Beschränkungen.
Da jedoch mit zunehmender Atomzahl das
Ausmaß der Röntgenstrahlenabsorption ansteigt, wird
gewöhnlich eine Substanz mit einer relativ hohen Atomzahl
und geringer Toxizität verwendet. Beispielsweise
kann man Metallpulver, Legierungspulver, Oxide, wie
Yttriumoxid und Zinkoxide, Salze, wie Bariumsulfat,
Calciumwolframat und Wismutoxicarbonat, Natriumjodid oder
Jodoform verwenden. Gewöhnlich sind diese Röntgen-
Kontrastmittel in dem Bestandteil A enthalten, da sie oft in
Wasser unlöslich sind. In einigen Fällen können sie jedoch
auch in dem Bestandteil B eingebracht werden. Unabhängig davon,
ob sie wasserlöslich oder wasserunlöslich sind,
können sie in der Lösung B für die Verwendung suspendiert
werden. Gegebenenfalls können die Röntgenkontrastmittel
mit dem Pulver, das mehr als 20 bis 70 Gew.-%
Calciumoxid und 30 bis weniger als 80 Gew.-%
Aluminiumoxid enthält, vermischt werden,
und
zwar anschließend an das Sintern oder Schmelzen. In
diesem Falle gehen die Kontrasteigenschaften auf
das Pulver, das mehr als 20 bis 70 Gew.-% Calciumoxid
und 30 bis weniger als 80 Gew.-% Aluminiumoxid
enthält, per se zurück.
Die erfindungsgemäßen Massen, die frei von Röntgen-
Kontrastmittel sind, sind auch als solche im Hinblick
auf ihre physikalischen Eigenschaften wertvoll. Die
physikalischen Eigenschaften des gehärteten Zements
sind in Gegenwart der Röntgen-Kontrastmittel nicht
schlechter als in ihrer Abwesenheit. Verwenden Zahnärzte
die erfindungsgemäßen Massen für aktuelle klinische
Zwecke, d. h. zum Pulpenüberkappen, Auskleiden,
zum Grundieren oder zur Wurzelkanalfüllung, dann
helfen die Kontrasteigenschaften der gegebenenfalls
ein Röntgen-Kontrastmittel enthaltenden Materialien
für eine postoperative Diagnose. Vorzugsweise liegen
die Röntgen-Kontrastmittel in den erfindungsgemäßen Massen
in einer Menge von 10 bis 50 Gew.-%, bezogen auf das
Gesamtgewicht, vor. In einer Menge von weniger als 10%
wird nur eine geringe oder äußerst begrenzte Kontrastwirkung
erzielt, während bei einer Menge, die oberhalb
50% liegt, ein Abfall der physikalischen Eigenschaften
festgestellt wird. Gewöhnlich wird ein Bereich von 10
bis 40 Gew.-% bevorzugt. Es ist auch darauf hinzuweisen,
daß die erfindungsgemäßen Massen auch als Wurzelkanalfüllmaterialien
infolge ihrer guten Affinität zu lebenden
Geweben verwendet werden können, wobei sie in diesem
Falle 50% oder mehr des Kontrastmittels infolge
der geringeren Anforderungen an die Druckfestigkeit
enthalten können.
Bezüglich der Größe des verwendeten Calciumoxidpulvers
sind keine Beschränkungen gegeben. Gewöhnlich geht das
Pulver durch ein Sieb mit einer lichten Maschenweite von
0,15 und insbesondere 0,13 mm hindurch. Calciumhydroxid übt
eine pharmazeutische Wirkung aus und soll das Wachstum
von sekundärem Zahnbein begünstigen. Wird es mit dem
Pulpenüberkappungsmaterial gemäß vorliegender Erfindung
verwendet, dann werden ähnliche Wirkungen erwartet. Die
Einmengung von Calciumhydroxid bedingt auch Verbesserungen
bezüglich der Druckfestigkeit der gehärteten Zementmasse.
Es ist vorzuziehen, daß die Menge an Calciumhydroxid,
die in der Masse A enthalten ist, 2 bis 20 Gew.-
Teile pro 100 Gew.-Teile des Pulvers, das mehr als 20
bis 70 Gew.-% Calciumoxid und 30 bis weniger als 80
Gew.-% Aluminiumoxid enthält und auf der Oberfläche mit
einer wasserlöslichen hochmolekularen Substanz überzogen
ist, beträgt. In einer Menge von weniger als 2 Gew.-Teilen
zeigt das Calciumhydroxid nicht seine eigene Wirkung,
während in einer 70 Gew.-Teile übersteigenden Menge eine
Verzögerung der Verfestigungs- oder Aushärtungszeit mit
einem resultierenden Abfall der Druckfestigkeit in Kauf
zu nehmen ist.
Die Viskosität der Masse B liegt vorzugsweise zwischen
10 und 2000 cP.
Bezüglich des Verhältnisses Pulver/Flüssigkeit der
Masse A/B liegen keine besonderen Beschränkungen vor.
Es kann in Abhängigkeit von dem jeweiligen klinischen
Zweck ausgewählt werden und der Bestandteil A kann gewöhnlich
in einer Menge von 1,5 bis 5,0 g pro 1 g des Bestandteils B
verwendet werden.
Die vorliegende Erfindung wird näher anhand der folgenden
Beispiele erläutert.
200 g Aluminiumhydroxid und 100 g Calciumcarbonat werden
gut miteinander in einem Porzellanmörser vermischt
und die erhaltene Mischung in einen Platintiegel gegeben
und bei 1350°C während 12 Stunden in einem elektrischen
Ofen gesintert. Nach dem Sintern wird der gesinterte
Körper in Luft abgekühlt, 2 Stunden lang in einer
Kugelmühle pulverisiert und durch ein Sieb mit einer lichten Maschenweite von 0,13 mm
zur Gewinnung eines Calciumaluminatpulvers gesiebt.
100 g des Pulvers werden gut mit 20 g Calciumhydroxid
(höchster Reagenzgrad) vermischt. Anschließend werden
20 g einer 3%igen Ethanollösung von Polyvinylpyrrolidon
(Molekulargewicht 40 000) langsam tropfenweise der
erhaltenen Mischung unter weiterem Mischen zugesetzt.
Das mit Ethanollösung benetzte Pulver wird in einer
Eindampfschale ausgebreitet und 110°C während 2 Stunden
in einem Dampftrockner getrocknet. Bei diesem Verfahren
wird ein Bestandteil A erhalten.
Eine 10%ige wäßrige Lösung von Polyvinylpyrrolidon
(Molekulargewicht 40 000) wird als Bestandteil B hergestellt.
Die auf diese Weise erhaltenen Bestandteile A und B werden
miteinander während 3 Sekunden in einer Menge von 2,0 g
zu 1,0 g vermischt. Dazu wird das Pulver (Bestandteil A) in
zwei Portionen aufgeteilt. Nachdem eine Portion mit der
wäßrigen Lösung des Bestandteils B während 15 Sekunden vermischt
worden ist, wird eine andere Portion der erhaltenen Mischung
während weiteren 15 Sekunden zugemischt. Die
Gesamtmischzeit beträgt daher 30 Sekunden. Nach JIS
T 6602, spezifiziert auf Zahnzinkphosphatzement, wird
der erhaltene Zement auf seine Konsistenz 1 Minute nach
Beginn des Vermischens bei einer konstanten Zimmertemperatur
von 23±0,2°C und einer Feuchtigkeit von
50±2% sowie die Anfangsaushärtungszeit und die
Druckfestigkeit nach 1 Tag untersucht. Dabei wurde gefunden,
daß der Zement eine Konsistenz von 28 mm, eine
Anfangsfestigkeit von gerade 4 Minuten und eine Druckfestigkeit
nach 1 Tag von 710±40 bar besitzt. Dies
zeigt, daß der Zement dieses Beispiels in ausgezeichneter
Weise zum Pulpenüberkappen, als Auskleidungs- und
als Grundiermaterial geeignet ist.
Nach einem Verfahren, das dem des Beispiels 1 ähnlich ist,
wird ein Calciumaluminatpulver hergestellt, das durch ein
Sieb mit einer lichten Maschenweite von 0,13 mm hindurchgeht. Daneben
werden 5 g Hydroxypropylmethylzellulose in 100 ml eines gemischten Lösungsmittels
aus 50% Ethanol und 50% Methylenchlorid
aufgelöst. Während 100 g des Calciumaluminatpulvers gut
vermischt werden, werden 20 g der erhaltenen Lösung langsam
tropfenweise für eine Oberflächenbehandlung zugesetzt.
Das auf diese Weise oberflächenbehandelte Calciumaluminatpulver
wird bei 110°C während 2 Stunden in einem
Dampftrockner getrocknet. Nach dem Trocknen werden 100 g
des Pulvers gut mit 25 g Calciumhydroxid zur Herstellung
einer Masse A vermischt. Die Lösung B wird nach einem Verfahren
hergestellt, das mit dem in Beispiel 1 beschriebenen
identisch ist.
Die Bestandteile A und B werden in einer Menge von 2,0 g zu
1 g nach der in Beispiel 1 beschriebenen Weise vermischt.
Was die physikalischen Eigenschaften betrifft, so besitzt
der erhaltene Zement eine Konsistenz von 41 mm,
eine Druckfestigkeit 680±30 bar und eine Anfangshärtungszeit
von 4 Minuten und 15 Sekunden. Dies zeigt,
daß der Zement dieses Beispiels in hervorragender Weise
zu einem Pulpenüberkappen sowie als Auskleidungs- und
Grundiermaterial geeignet ist.
100 g Aluminiumhydroxid werden gut mit 77 g Calciumcarbonat
in einem Porzellanmörser vermischt und die
erhaltene Mischung in einen Platintiegel eingefüllt und
bei 1400°C 10 Stunden lang in einem elektrischen Ofen
gesintert. Nach dem Sintern wird das gesinterte Produkt
in Luft abgekühlt in einem Mörser pulverisiert und durch
ein Sieb mit einer lichten Maschenweite von 0,08 mm zur Herstellung
einer Probe gesiebt. 3 g Polyvinylpyrrolidon (Molekulargewicht 40 000)
werden vollständig in 97 g Methanol unter Rühren aufgelöst.
10 g einer Methanollösung von Polyvinylpyrrolidon werden
langsam tropfenweise 50 g des Pulvers unter Mischen
in einem Mörser zugemischt. Das mit der Alkohollösung
benetzte Pulver wird in einer Eindampfschale ausgebreitet
und bei 110°C während 2 Stunden in einem Dampftrockner
zum Abdampfen des Methanols getrocknet. 15 g
Bariumsulfat (höchster Reagenzgrad) und 5 g Calciumhydroxid
(höchster Reagenzgrad) werden gründlich mit
30 g des auf diese Weise erhaltenen Pulvers zur Herstellung
einer Masse A vermischt. Andererseits werden
8 g Natriumpolyacrylat (Molekulargewicht 20 000) in 92 g
reinem Wasser zur Herstellung einer Lösung B vermischt.
Die auf diese Weise erhaltenen Bestandteile A und B werden
zusammen in einer Menge von 2,5 g zu 1 g vermischt.
Das Mischen und das Messen erfolgen in der in Beispiel 1
beschriebenen Weise. Der erhaltene Zement besitzt folgende
physikalische Eigenschaften: Anfangsaushärtungszeit
3 Minuten und 3 Sekunden, Konsistenz 40 mm und Druckfestigkeit
620±15 bar. Dies zeigt, daß der Zement
dieses Beispiels in ausgezeichneter Weise zum Pulpenüberkappen,
als Auskleidungs- und Grundmaterialzement
geeignet ist.
Entsprechend Beispiel 3 werden 100 g Aluminiumoxid anstelle
von 100 g Aluminiumhydroxid zur Herstellung einer
Probe gemäß Beispiel 1 verwendet. Die physikalischen
Eigenschaften dieser Probe werden gemessen. Die erhaltene
Probe besitzt eine Konsistenz von 38 mm, eine
Anfangsaushärtungszeit von 4,0 Minuten und eine Druckfestigkeit
von 650±25 bar. Dies zeigt, daß der
Zement dieses Beispiels in hervorragender Weise zum
Pulpenüberkappen sowie als Auskleidungs- und Grundiermaterial
geeignet ist.
Wie im Falle der Beispiele 3 und 4 werden 3 g Polyvinylpyrrolidon
(Molekulargewicht 40 000) in 97 g Methanol
aufgelöst. In diesen Beispielen werden 5 g Hydroxypropylzellulose
(Molekulargewicht 40 000) in 95 g
Ethanol zur Herstellung von Proben gemäß Beispiel 1 hergestellt,
die folgende Anfangsaushärtungszeiten und
Druckfestigkeiten zeigen:
Die Menge an Calciumcarbonat beträgt 77 g in Beispiel 3,
wird jedoch in diesen Beispielen auf 30 g, 50 g und
113 g verändert. Proben werden nach der in Beispiel 1
beschriebenen Weise hergestellt und besitzen folgende
Eigenschaften:
Wie in Beispiel 3 wird die Lösung B hergestellt durch
Auflösen von 8 g Natriumpolyacrylat (Molekulargewicht
20 000) in 92 g reinem Wasser. In diesen Beispielen werden
jedoch die folgenden Modifikationen an dem Bestandteil B
vorgenommen:
Die physikalischen Eigenschaften der unter Einsatz des
gleichen Bestandteils A und dieser Bestandteile B erhaltenen Produkte
werden gemessen. Die Ergebnisse sind wie folgt:
100 g Aluminiumoxid und 80 g Calciumcarbonat werden gut
in einem Porzellanmörser vermischt und die erhaltene
Mischung wird in einen Platintiegel gegeben, der in
einen elektrischen Ofen während 2 Stunden zum Calcinieren
eingebracht wird. Nach der Pulverisierung wird der
pulverisierte Körper 5 Stunden in einem elektrischen
Ofen, der auf 1300°C gehalten wird, gesintert. Nach dem
Sintern wird das gesinterte Produkt in Luft abgekühlt,
erneut in einem Mörser pulverisiert und durch ein
Sieb mit einer lichten Maschenweite von 0,08 mm zur Herstellung
einer Probe gesiebt. Unter Rühren werden 3 g Hydroxypropylzellulose
(Molekulargewicht 40 000) vollständig in 97 g Ethanol aufgelöst.
10 g der Ethanollösung von Hydroxypropylzellulose
werden tropfenweise zu 50 g des vorstehend erwähnten
Zementpulvers in einem Mörser zugesetzt, wobei ausreichend
gerührt wird. Andererseits werden 12 g der
gleichen Ethanollösung von Hydroxypropylzellulose gut
mit 50 g Calciumhydroxidpulver vermischt. Der Zement
und das Calciumhydroxidpulver, das mit dem Alkohol benetzt
ist, werden über Eindampfschalen ausgebreitet und
in einem Dampftrockner bei 110°C während 2 Stunden zur
vollständigen Verdampfung von Ethanol getrocknet. 10 g
und 65 g des erhaltenen Calciumhydroxids und des Zementpulvers
werden gut mit 25 g Bariumsulfat zu einer Masse A vermischt.
Andererseits werden 10 g Natriumpolyacrylat (Molekulargewicht
15 000) in 90 g Wasser zur Herstellung eines
Bestandteils B aufgelöst. Die auf diese Weise erhaltenen Bestandteile
A und B werden in einer Menge A zu B von 3 zu 1 g
vermischt. Die Anfangshärtungszeit und die Druckfestigkeit
werden gemäß Beispiel 1 gemessen. Anfangshärtungszeit:
3 Minuten 30 Sekunden. Druckfestigkeit:
690±30 bar.
Bariumsulfat wird ebenfalls mit der Ethanollösung von
Hydroxypropylzellulose gemäß Beispiel 13 behandelt. 10 g
der Ethanollösung werden langsam zu 50 g Bariumsulfat
zugesetzt, worauf gut gemischt wird. Anschließend wird
das gemischte Produkt bei 110°C während 2 Stunden in
einem Dampftrockner zur Beendigung zur Abdampfung von
Ethanol getrocknet. Was die restlichen Maßnahmen betrifft,
wird das Beispiel 13 wiederholt, um eine Probe
herzustellen, deren physikalischen Eigenschaften gemessen
werden. Die auf diese Weise erhaltenen Bestandteile A und B
werden in einer Menge von A zu B von 3,2 zu 1,0 g vermischt,
Anfangsfestigkeit: 3 Minuten 30 Sekunden. Druckfestigkeit:
680±30 bar.
Aus den vorstehenden Ausführungen geht hervor, daß die
Produkte gemäß der Beispiele ausgezeichnet geeignet
sind zum Pulpenüberkappen sowie als Auskleidungs- und
Grundierzemente.
Die physikalischen Eigenschaften von Calciumhydroxidzement
(Pastentyp),
der im breiten Umfange als Pulpenüberkappungsmaterial
und als Auskleidungszement verwendet wird, werden gemessen.
1 g Katalysator werden mit 1,17 g der Paste vermischt.
Anfangsaushärtungszeit: 3 Minuten, 30 Sekunden.
Druckfestigkeit: 152±7 bar.
Das Zementpulver, das auf der Oberfläche nicht mit
Polyvinylpyrrolidon überzogen worden ist, wird anstelle
des Zementpulvers verwendet, das auf der Oberfläche
mit Polyvinylpyrrolidon gemäß Beispiel 3 überzogen worden
ist, wobei die anderen Methoden die gleichen sind
wie in Beispiel 1. Beide Massen A des Beispiels 3 und
des Vergleichsbeispiels 2 werden der Einwirkung von Luft
ausgesetzt, um die Anfangsaushärtungszeit nach 2 Wochen
zu messen. Die Härtung der Masse des Vergleichsbeispiels 2 ist um
ungefähr 2 Minuten verzögert, während die Masse des
Beispiels 1 identisch ist bezüglich der Verfestigungszeit.
200 g Aluminiumhydroxid und 100 g Calciumcarbonat werden
gut in einem Porzellanmörser vermischt und die erhaltene
Mischung in einen Platintiegel gegeben, der dann in
einen elektrischen Ofen mit einer Temperatur von 1300°C
zum Sintern während 12 Stunden eingebracht wird. Nach dem
Sintern wird der gesinterte Körper in Luft abgekühlt und
2 Stunden lang in einer Kugelmühle pulverisiert. Die erhaltenen
Pulver werden durch ein Sieb mit einer lichten Maschenweite
von 0,13 mm zur Gewinnung von Calciumaluminatpulvern gesiebt. 10 g
Calciumhydroxid werden gut mit 100 g der Pulver unter
Bildung einer Masse A vermischt.
2 g der Masse A werden mit 1,0 g destilliertem Wasser
zur Messung der Anfangsaushärtungszeit und der Druckfestigkeit
nach 1 Tag vermischt. Anfangsaushärtungszeit:
10 Minuten 30 Sekunden. Druckfestigkeit nach 1 Tag:
240±15 bar.
Die Pulpenüberkappungs-, Auskleidungs- und Grundierzemente,
die gemäß den Beispielen 1 bis 15 der vorliegenden Erfindung
erhalten werden, sind wesentlich besser als diejenigen
der Vergleichsbeispiele 1 bis 3.
Die folgenden Beispiele 15 bis 26 und Vergleichsbeispiele 4 bis 16 wurden
nachgereicht.
100 g Aluminiumoxid und 70 g Calciumcarbonat werden gut in
einem Porzellanmörser vermischt und die Mischung in einen
Platintiegel gegeben und bei 1400°C während 10 Stunden in
einem elektrischen Ofen gesintert. Nach dem Sintern wird das
gesinterte Produkt in Luft abgekühlt, in einem Mörser pulverisiert
und durch ein Sieb mit einer lichten Maschenweite von 0,08 mm
zur Gewinnung eines Pulvers gesiebt. Getrennt werden 5 g Natriumpolyacrylat
(Molekulargewicht 10 000) vollständig unter Rühren in 95 g
destilliertem Wasser (zur Herstellung einer Behandlungsflüssigkeit)
aufgelöst. Unter gutem Vermischen in einem Mörser werden 10 g einer
5%igen wäßrigen von Natriumpolyacrylat (Behandlungsflüssigkeit)
langsam tropfenweise zu 100 g des Pulvers
zugegeben. Unmittelbar an diese Zugabe wird das feuchte
Pulver auf einer Eindampfschale ausgebreitet und bei 110°C
während 2 Stunden in einem Trockner getrocknet.
25 g des auf diese Weise erhaltenen Pulvers werden gründlich
mit 15 g eines reinen Bariumsulfats und 10 g Calciumhydroxid
zur Herstellung einer Masse A vermischt.
Andererseits werden 10 g Natriumpolyacrylat (Molekulargewicht
15 000) in 90 g destilliertem Wasser zur Herstellung
einer Lösung B aufgelöst.
Die auf diese Weise erhaltenen Bestandteile A und B werden in einem
Mengenverhältnis von 2,5 g zu 1,0 g vermischt. Die Messung der
physikalischen Eigenschaften des erhaltenen Produkts wird in
ähnlicher Weise wie in Beispiel 1 durchgeführt, wobei ersichtlich
ist, daß ein besserer Pulpaauskleidungszement erhalten
wird als dies bisher möglich war, wie die Aushärtungszeit
von 3 Minuten und 45 Sekunden, die Konsistenz von
39 Millimeter und die Druckfestigkeit (zur Stoßfestigkeit) von
600±20 bar ausweisen.
Die in Beispiel 15 beschriebene Arbeitsweise wird wiederholt,
mit der Ausnahme, daß die Behandlungsflüssigkeiten variiert
werden. Die angegebenen Prozentsätze beziehen sich auf das
Gewicht.
Beispiel-Nr. | |
Behandlungsflüssigkeiten | |
16 | |
10%ige wäßrige Lösung eines Polyacrylats (MW: 7000) | |
17 | 10%ige wäßrige Lösung von Polyethylenimin (MW: 40 000) |
18 | 2%ige wäßrige Lösung von Polyvinylalkohol (MW: 100 000) |
19 | 1%ige wäßrige Lösung von Polyethylenoxid (MW: 100 000) |
20 | 2%ige wäßrige Lösung von Carboxymethylzellulose (MW: 30 000) |
21 | 2%ige wäßrige Lösung von Methylzellulose (MW: 50 000) |
22 | 2%ige wäßrige Lösung von Hydroxyethylzellulose (MW: 50 000) |
23 | 2%ige wäßrige Lösung von Phthalzelluloseacetat (MW: 100 000) |
24 | 2%ige wäßrige Lösung von Natriumalginat (MW: 50 000) |
25 | 5%ige wäßrige Lösung von Gumicum Arabicum (MW: 500 000) |
Die physikalischen Eigenschaften dieser Zemente werden in
ähnlicher Weise wie in Beispiel 1 gemessen. Die Ergebnisse
sind wie folgt:
Diese Beispiele zeigen, daß bessere Pulpaauskleidungszemente
erhalten werden, als dies bisher möglich war.
100 g Aluminiumoxid und 70 g Calciumcarbonat werden gut in
einem Porzellanmörser vermischt und die Mischung in einen
Platintiegel gefüllt und bei 1400°C während 10 Stunden in
einem elektrischen Ofen gesintert. Nach dem Sintern wird das
gesinterte Produkt in Luft abgekühlt und in einem Mörser
pulverisiert. Nach der Pulverisierung wird das Pulver durch
ein Sieb mit einer lichten Maschenweite von 0,25 mm zur Gewinnung eines
Zementpulvers gesiebt. 2 g Polyethylenglykol (Nr. 400) werden zu 100 g
des Zementpulvers zugesetzt, das dann durch ein Sieb mit einer lichten
Maschenweite von 0,08 mm gesiebt wird.
25 g des auf diese Weise erhaltenen Pulvers werden gründlich
mit 15 g eines reinen Bariumsulfats und 10 g Calciumhydroxid
in einem Mörser zur Herstellung einer Masse A vermischt.
Andererseits werden 10 g Natriumpolyacrylat (MW 15 000) in
90 g destilliertem Wasser zur Herstellung einer Lösung B
aufgelöst.
Die auf diese Weise erhaltenen Bestandteile A und B werden zusammen
in einem Mengenverhältnis von 2,5 g zu 1,0 g vermischt. Die
Messung der physikalischen Eigenschaften des erhaltenen Produkts
wird ähnlich wie in Beispiel 1 ausgeführt und zeigt,
daß ein besseres Pulpaverschlußzementmaterial hergestellt
werden kann, als dies bisher möglich war, wie anhand einer
Aushärtungszeit von 3 Minuten und 45 Sekunden, einer Konsistenz
von 30 mm und einer Druckfestigkeit von 600±20 bar ersichtlich
ist.
Die Beispiele 1 und 2 und die Beispiele 4 bis 14 werden
wiederholt, wobei jedoch die Zementpulver nicht an ihrer
Oberfläche mit einer wasserlöslichen hochmolekularen Substanz
überzogen werden. Im übrigen werden die gleichen Verfahrensmaßnahmen
wie bei der Durchführung der genannten Beispiele
angegeben eingehalten. Beide Massen A der Beispiele 1, 2 und
4 bis 14 und der Vergleichsbeispiele 4 bis 16 werden der
Einwirkung von Luft ausgesetzt und zwei Wochen später wird
die Aushärtungszeit gemessen. Die Ergebnisse zeigen, daß
die Zubereitungen der Vergleichsbeispiele 4 bis 16 jeweils
eine Verzögerung von 2 Minuten zeigen, während die Massen der
erfindungsgemäßen Beispiele 1, 2 und 4 bis 14 keine Veränderung
der Aushärtungszeit erfahren.
Claims (2)
1. Zahnzementmasse aus den Bestandteilen A und B, wobei
der Bestandteil A a) 100 Gew.-Teile eines Pulvers, das
mehr als 20 bis 70 Gew.-% Calciumoxid und 30 bis weniger
als 80 Gew.-% Aluminiumoxid enthält, durch Sintern
oder Schmelzen einer Calcium enthaltenden Substanz und
einer Aluminium enthaltenden Substanz bei höheren
Temperaturen, Abkühlen des Reaktionsproduktes und
Pulverisieren erhalten wird und auf der Oberfläche
mit nicht mehr als 5 Gew.-%, bezogen auf das Gesamtgewicht
des zu überziehenden Pulvers, mit einer wasserlöslichen
hochmolekularen Substanz mit einem Molekulargewicht von
1000 bis 1 000 000 beschichtet ist, und b) 2 bis 70 Gew.-
Teile gegebenenfalls in gleicher Weise beschichtetes Calciumhydroxidpulver enthält, und der Bestandteil
B eine wäßrige Lösung mit einer Viskosität von
5 bis 5000 cP ist, die 0,01 bis 70 Gew.-% Polyvinylpyrrolidon,
Polyethylenoxid, Natriumpolyacrylat und/oder
Natriumpolymethacrylat enthält.
2. Masse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der
Bestandteil A und/oder B ein Röntgen-Kontrastmittel
enthält.
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