本发明专利技术涉及可聚合的牙科复合材料，包含：(i)60至85重量%的无机填料组分，其包含至少一种网硅酸盐以及任选地至少一种牙科玻璃和/或至少一种无定形金属氧化物，(ii)10至40重量%的至少两种不同的氨基甲酸酯(甲基)丙烯酸酯的混合物，(iii)0.01至5重量%的至少一种不是氨基甲酸酯(甲基)丙烯酸酯的二、三、四或多官能单体，(iv)0.01至10重量%的至少一种引发剂、引发剂体系以及任选地至少一种稳定剂和任选地至少一种颜料，其中所述复合材料的总组成总计100重量%；以及用于制造间接义齿的聚合的复合材料，其具有大于或等于240 MPa的挠曲强度和16至20 GPa的弹性模量。
Dental composite with adjusted ratio of flexural strength to modulus of elasticity and grinding blank of said composite
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】具有挠曲强度与弹性模量的经调节比率的牙科复合材料以及所述复合材料的磨坯本专利技术涉及可聚合的牙科复合材料，包含：(i)60重量%至85重量%的至少一种无机填料组分，其包含至少一种网硅酸盐，特别地平均粒度d50为0.7μm至3.0μm，以及任选地至少一种牙科玻璃和/或至少一种无定形金属氧化物，(ii)10重量%至40重量%的至少两种不同的氨基甲酸酯(甲基)丙烯酸酯的混合物，(iii)0.01重量%至5重量%的至少一种不是氨基甲酸酯(甲基)丙烯酸酯的二、三、四或多官能单体，和(iv)0.01重量%至10重量%的至少一种引发剂、引发剂体系以及任选地稳定剂和任选地颜料，其中所述复合材料的总组成总计100重量%；以及聚合的复合材料，其具有大于或等于240MPa的挠曲强度和16GPa至20GPa的弹性模量(干燥储存)。已知普遍可用于直接粘合修复以及间接义齿的口腔外制造的许多牙科复合材料。在牙科复合材料的材料类别中，仅具有较大量的无机填充材料(如牙科玻璃和/或矿物纳米团聚体)的无机-有机混合材料是合适的。由于有限的耐磨性(耐磨损性)，1980年代引入的具有预聚物填料的微填料复合材料不适合用于后部区域(I类和II类)。为了实现固化的复合材料的非常好的机械性质且同时降低在固化期间发生的聚合收缩，高填料含量是有利的。这些性质对于义齿材料的长期成功也是决定性的。用于直接粘合修复的具有多脂环族结构要素的牙科复合材料的优异材料性质，尤其是低收缩力和高挠曲强度，是众所周知的。本专利技术的目的是提供一种牙科复合材料，其适合生产较大的材料块，特别是几何模制体，诸如磨块。另外，目的是提供一种在聚合之前和之后具有均匀的单色着色的牙科复合材料。由此而论，均匀的单色着色在较大材料块的情况下也应该是可行的。此外，应该可以产生具有限定着色的多色、即多彩的材料块。此外，应提供一种牙科复合材料，其在非聚合状态下易于流动，而在聚合状态下具有优异的机械性质，并且在聚合期间、甚至在制造较大材料块时，也具有低收缩率。此外，复合材料在固化期间不应产生裂纹或孔隙，即使是大体积的材料块也应如此。从基于氨基甲酸酯衍生物的现有技术复合材料开始，必须对填料体系、单体混合物以及颜料体系进行修改。无法保持有利于高堆积密度和优异机械性质的宽粒度分布。根据本专利技术，开发了一种填料体系，其一方面具有高的挠曲强度，并且同时具有高、但又在硬牙组织的弹性模量范围内的弹性模量。另外，使用窄的粒度分布可以进一步改善挠曲强度和弹性模量的比率。粒度分布的平均值设定在0.7μm至3.0μm的范围，特别是1.5μm至2.5μm(微米)的范围，特别地，d50为2.0μm+/-0.25μm。然后将粒度分布调节到0.7至1m的范围。较低的堆积密度和减少的填料表面允许较好的流动性(较低的结构粘度)。用于生产较大材料块的大体积模制部件由于光进入该复合材料的穿透深度有限而不能光聚合。为此，要提供并开发引发剂体系。在选择引发剂体系时，一方面，必须注意在大材料块中不会由于(例如过氧化物的)反应动力学而积聚应力，以便避免因为材料的导热性低而在块内部开裂。通过在压力下将可聚合的牙科复合材料插入铸模(下文中仅称为模)中来进行用于生产材料块的模制。施加的压力优选为500至300MPa或[N/mm2]。聚合在高温下、优选在约90℃至150℃的范围内进行。聚合在约90至300MPa或[N/mm2]的压力下进行。在封闭的铸模中聚合以最小化、优选避免气泡的形成。优选地，在120MPa至320MPa、优选小于或等于300MPa的压力下，在100℃至180℃、优选约140℃的温度下，进行聚合至少10分钟至10小时。材料块优选在所有特定方向上都具有至少1cm的尺寸，并且作为几何模制体存在。令人惊奇的是，已经发现，基于具有脂环族结构要素的氨基甲酸酯单体(如四氢二环戊二烯)的复合材料极其适合生产间接义齿，因为通过热引发的聚合可以获得令人惊奇地高的挠曲强度。与在光固化牙科复合材料的情况下已经描述的光聚合相比，聚合物强度的高水平是令人惊讶的，并且这些显著增加的值是意想不到的。同时，为了避免在块/坯中的应力裂纹，在一个工艺步骤中相对大量的复合材料的低收缩率交联是有利的。对于材料强度而言，高交联密度是理想的，但由于高收缩应力，通常会导致聚合的模制部件的不可使用性。本专利技术的一个主题是一种可聚合的牙科复合材料，特别是一种可热聚合的复合材料，其包含：(i)60重量%至85重量%的至少一种无机填料组分，其包含至少一种网硅酸盐，特别优选至少一种长石或其混合物，特别是平均粒度d50为0.7µm至3.0µm，优选d50为1.5µm至2.5µm，以及任选地至少一种牙科玻璃和/或至少一种无定形金属氧化物，(ii)10重量%至40重量%的至少两种不同的氨基甲酸酯(甲基)丙烯酸酯的混合物，优选地至少三种不同的氨基甲酸酯(甲基)丙烯酸酯的混合物，特别是二至十官能氨基甲酸酯(甲基)丙烯酸酯的混合物，(iii)0.01重量%至5重量%的至少一种不是氨基甲酸酯(甲基)丙烯酸酯的二、三、四或多官能单体，(iv)0.01重量%至10重量%的至少一种引发剂、引发剂体系以及任选地至少一种稳定剂和任选地至少一种颜料，其中特别地，所述至少一种颜料包含荧光颜料和有色颜料两者，其中所述复合材料的总组成总计为100重量%。此外，本专利技术的一个主题是一种可聚合的牙科复合材料，特别是一种可热聚合的复合材料，或一种聚合的复合材料，其包含：(i)60重量%至85重量%的至少一种无机填料组分，其中，基于所述复合材料的总组成，60重量%至80重量%对应于至少一种网硅酸盐，优选至少一种无水网硅酸盐，即不含沸石H2O的网硅酸盐，特别优选至少一种长石，特别是碱性长石和/或钙钠长石或其混合物，特别地，其平均粒度d50为0.7μm至3.0μm，优选d50为1.5μm至2.5μm，以及任选地，基于所述复合材料的总组成，0重量%至10重量%、优选2重量%至8重量%的至少一种无定形金属氧化物和/或任选地0重量%至10重量%、特别是1重量%至8重量%的至少一种牙科玻璃。网硅酸盐(不含沸石H2O)不包含沸石家族(含沸石H2O)。特别优选地，(i)60重量%至85重量%是至少一种无机填料组分，基于所述复合材料的总组成，包含60重量%至80重量%的至少一种网硅酸盐，优选至少一种不对应于含水网硅酸盐的网硅酸盐，特别优选至少一种长石或其混合物，以及任选地，基于所述复合材料的总组成，0.5重量%至10重量%、优选2重量%至8重量%的至少一种无定形金属氧化物。所述复合材料优选包含0.1重量%至2重量%的至少一种六官能氨基甲酸酯(甲基)丙烯酸酯或树枝状氨基甲酸酯甲基丙烯酸酯，优选氨基甲酸酯(甲基)丙烯酸酯的混合物。在一个实施方案变体中，优选的是可热聚合的复合材料另外可光化学聚合。可热聚合的复合材料目前理解为是指可以在大于或等于60℃至150℃，优选大于或等于70℃至150℃，特别优选90℃至150℃下聚合的复合材料。由此而论，根据本专利技术，进一步优选体积收缩率小本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.可聚合的牙科复合材料，其包含：/n(i) 60重量%至85重量%的无机填料组分，所述无机填料组分包含至少一种网硅酸盐，/n(ii) 10重量%至40重量%的至少两种不同的氨基甲酸酯(甲基)丙烯酸酯的混合物，/n(iii) 0.01重量%至5重量%的至少一种不是氨基甲酸酯(甲基)丙烯酸酯的二、三、四或多官能单体，/n(iv) 0.01重量%至10重量%的至少一种引发剂、引发剂体系以及任选地至少一种稳定剂和任选地至少一种颜料，/n其中所述复合材料的总组成总计100重量%。/n
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20171004 DE 102017123012.21.可聚合的牙科复合材料，其包含：
(i)60重量%至85重量%的无机填料组分，所述无机填料组分包含至少一种网硅酸盐，
(ii)10重量%至40重量%的至少两种不同的氨基甲酸酯(甲基)丙烯酸酯的混合物，
(iii)0.01重量%至5重量%的至少一种不是氨基甲酸酯(甲基)丙烯酸酯的二、三、四或多官能单体，
(iv)0.01重量%至10重量%的至少一种引发剂、引发剂体系以及任选地至少一种稳定剂和任选地至少一种颜料，
其中所述复合材料的总组成总计100重量%。
2.权利要求1的牙科复合材料，其特征在于所述网硅酸盐的平均粒度d50为0.7µm至3.0µm，特别地i)d50为1.3µm至2.5µm，特别地d50为2.0µm+/-0.25µm，ii)d50为1.5µm+/-0.25µm，和/或iii)d50为0.85µm+/-0.15µm。
3.权利要求1或2的牙科复合材料，其特征在于所述无机填料组分包含至少一种网硅酸盐，以及任选地至少一种牙科玻璃和/或至少一种无定形金属氧化物。
4.权利要求1至3中任一项的牙科复合材料，其特征在于所述网硅酸盐包含长石或长石混合物。
5.权利要求1至4中任一项的牙科复合材料，其特征在于(ii)包含至少两种不同的氨基甲酸酯(甲基)丙烯酸酯的混合物，其中所述混合物包含至少一种具有二价脂环族基团的二官能氨基甲酸酯(甲基)丙烯酸酯和具有二价亚烷基的二官能氨基甲酸酯(甲基)丙烯酸酯，以及任选地至少一种至少四官能树枝状氨基甲酸酯(甲基)丙烯酸酯，优选地至少一种六官能树枝状氨基甲酸酯(甲基)丙烯酸酯。
6.权利要求1至5中任一项的牙科复合材料，其特征在于(ii)选自聚醚的二甲基丙烯酸酯，聚醚的三、四或多官能甲基丙烯酸酯。
7.权利要求1至6中任一项的牙科复合材料，其特征在于所述至少一种稳定剂包含水、至少一种二苯甲酮衍生物和/或至少一种苯酚衍生物。
8.权利要求1至7中任一项的牙科复合材料，其特征在于包含至少一种长石、包含长石的混合物或长石混合物，其可通过用酸、特别是用有机酸或无机酸或无机酸混合物处理相应的长石获得，所述酸选自盐酸、硝酸、硫酸或王水或柠檬酸；优选铁含量小于或等于50重量ppm的至少一种长石、包含长石的混合物或长石混合物。
9.聚合的牙科复合材料，其可通过权利要求1至8中任一项的复合材料的聚合获得，特别地通过在50MPa至300MPa的压力和/或在高温下、优选在90℃至150℃下聚合、特别地10分钟至10小时而获得。
10.权利要求9的聚合的牙科复合材料，根据ENISO6872:2008，其挠曲强度大...
【专利技术属性】
技术研发人员：A乌特罗特，K赖施尔，N申霍夫，M埃克，R科科格卢，J施奈德，C肯普卡，
申请(专利权)人：古莎有限公司，
类型：发明
国别省市：德国;DE
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