水硬化牙科粘固剂、其制备方法和试剂盒及其用途技术

本发明专利技术涉及水硬化牙科粘固剂，其包含酸反应性粉末、多质子酸、水和分散的聚合物颗粒。本发明专利技术还涉及用于生产水硬化牙科粘固剂的方法、用于生产水硬化牙科粘固剂的试剂盒以及所述水硬化牙科粘固剂的用途。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】水硬化牙科粘固剂、其制备方法和试剂盒及其用途
本专利技术涉及水硬化牙科粘固剂，涉及用于生产水硬化牙科粘固剂的方法，涉及用于生产水硬化牙科粘固剂的试剂盒，以及涉及其作为牙科填充物和/或固封材料的用途。
技术介绍
从化学观点看，水硬化牙科粘固剂是在混合粉末和液体时通过酸-碱反应固化的物质。为此目的，牙科粘固剂包含至少三种组分：作为碱的酸反应性粉末、酸和水。常规的玻璃离聚物粘固剂(KGIZ)是主要包含以下三种组分的水硬化粘固剂：酸反应性玻璃粉、聚烯酸和水。例如，该粉末包含酸反应性氟铝硅酸盐玻璃。该液体包含水。该酸通常为水溶性聚烯酸，其能以粉末形式或液体形式存在。现有技术中已知的用于填充(III和V类空腔、龋齿、孔道制剂、乳齿空腔和底层填料)的常规玻璃离聚物粘固剂的一个实例是以名称Fil(DMG)出售的。另外的已知产品是GCFuji和Fil。临界应力强度因子KIc是材料的断裂韧性的量度。已知粘固剂的问题是它们只具有不足的断裂韧性。本专利技术旨在解决这个问题。现有技术旨在通过添加可聚合组分，特别地通过添加包含(甲基)丙烯酸酯基团的单体、聚合物和/或填料来改进含水牙科粘固剂的断裂韧性。然而，与常规玻璃离聚物粘固剂相比，此类可聚合粘固剂具有缺点，例如降低的生物相容性。JP2001354509描述了一种用于玻璃离聚物粘固剂的粉末混合物，该粉末混合物具有改进的机械特性，尤其是断裂韧性，并且包含基于磷灰石或氟磷灰石的纤维。所述纤维带来各向异性增强。然而，所使用的纤维的缺点在于它们会产生不希望的粗糙表面。US6860932描述了通过TiO2或Al2O3颗粒改进断裂韧性。所描述的金属氧化物具有高折射率并且因此增加了玻璃离聚物粘固剂的不透明度，这使得牙齿状着色更困难。WO2017083039A1公开了用于生产玻璃离聚物粘固剂的试剂盒，该试剂盒包括基于氧化铝或基于二氧化硅的颗粒作为一种组分。
技术实现思路
本专利技术的一个目的是提供水硬化牙科粘固剂，该水硬化牙科粘固剂具有改进的断裂韧性，同时不损害其他有利的特性。该目的通过根据主权利要求的水硬化牙科粘固剂实现。因此本专利技术特别地涉及包含酸反应性粉末、聚质子酸、水和分散的聚合物颗粒的水硬化牙科粘固剂。在从属权利要求中可以找到另外的有利实施方式。首先，将解释在本专利技术的上下文中使用的一些术语。临界应力强度因子KIc是材料的断裂韧性的量度。应力强度因子K是裂纹尖端附近的应力场强度的量度。断裂最终发生的应力强度因子是临界应力强度因子。这种材料特性也被称为断裂韧性。临界应力强度因子KIC表征当裂纹垂直于裂纹表面张开时的断裂韧性。这种裂纹张开模式在实践中具有最大的重要性。在本专利技术的背景下，“酸反应性粉末”应理解为是指通过酸-碱反应与聚质子酸反应的粉末。适合的酸反应性粉末在现有技术中是已知的并且在下文中更详细地解释。在现有技术中并且在本专利技术的背景下“聚质子酸”应理解为是指具有多个质子并且其中质子的释放在多个解离阶段中逐步发生的酸。适用于本专利技术的多质子酸在下文更详细地解释。本专利技术的本质是提供水硬化牙科粘固剂，优选为常规的玻璃离聚物粘固剂，在其中分散有聚合物颗粒，其结果是阻碍了导致断裂的粘固剂中的裂纹扩散。因此，以简单的方式改善了水硬化粘固剂的断裂韧性，并且不会降低其他性能。水硬化粘固剂的断裂韧性或临界应力强度因子KIc的增加进而导致填充物的耐久性的增加并且可以适应症扩展，特别是对于承载咀嚼负荷的填充物而言。因此，在本专利技术的背景下，断裂韧性或临界应力强度因子KIc得到改进，同时保持或改进水硬化牙科粘固剂的其他有利特性。应该考虑的水硬化的牙科粘固剂(特别是常规的玻璃离聚物粘固剂)的其他特性的实例是稠度/可模制性、工作时间、固化时间(1.5-6min)、抗压强度(>100，>180MPa)、抗弯(>25MPa)、磨损/酸侵蚀(＜0.17mm)、光学特性(不透明度KGIZC0.70为0.35-0.90)、X射线可见度色调和颜色稳定性、自粘附性/耐湿性、生物相容性/敏感性、氟化物释放以及膨胀行为。对于常规玻璃离聚物粘固剂指定的最低要求取自ISO9917。本专利技术的另外的优点是本专利技术的聚合物颗粒是毒理学上无害的并且仅在粘固剂中占按重量计非常低的比例。所选择的牙科粘固剂中的主要组分可以进一步是可商购的并且是临床批准的粘固剂组分。特别地，还可以不添加可聚合化合物如(甲基)丙烯酸酯。在本专利技术的背景下，优选的是该水硬化牙科粘固剂是玻璃离聚物粘固剂，更优选为常规的玻璃离聚物粘固剂(KGIZ)。常规的玻璃离聚物粘固剂在现有技术中是已知的；它们通过酸-碱反应固化。除了常规的玻璃离聚物粘固剂之外，还存在例如所谓的金属增强的玻璃离聚物粘固剂或陶瓷粘固剂(例如，Silver和Silver)以及塑料改性的玻璃离聚物粘固剂(例如，FilQuick，IILC。例如，常规的玻璃离聚物粘固剂的一个优点是它们对坚硬牙组织的良好的化学粘附性。聚合物颗粒合适的聚合物颗粒在水中或在水相中形成聚合物分散体。聚合物颗粒优选在其表面上具有离子基团和/或在水相中空间稳定的基团。离子基团在此应理解为是指所有静电稳定的基团，特别是阴离子和阳离子基团。空间稳定基团在此应理解为是指至少部分地溶于至少水中的聚合物或低聚物链元素。由于熵效应，它们根据空间稳定的机制(T.S.Tadros,InterfacialPhenomenaandColloidStability,Vol.1BasicPrinciples,DeGruyter2015,209ff.)稳定分散的颗粒，在水性介质中对抗聚集和聚结。总体上优选的并且适合作为聚合物或低聚物链元素的聚合物链描述于单独的聚合物颗粒的更详细的说明中。离子和/或空间稳定基团优选主要共价键合至颗粒的聚合物。聚合物颗粒优选是球形的。聚合物颗粒优选以初级和/或次级分散体的形式制备。另外优选的是，这些聚合物颗粒的平均粒度小于约1μm、更优选在5至500nm之间、还更优选在5至100nm之间。粒度可通过动态光散射(例如Zeta-SizerNano-zs，来自Malvern)，对聚合物颗粒的水分散体进行测定。一般而言，聚合物颗粒在生产之后已经作为水分散体存在，所述水分散体通过本领域技术人员已知的方法处理用于光散射测量。如果聚合物颗粒以干燥固体例如粉末形式存在，则在光散射测量之前将它们转化成水分散体，例如使用搅拌、分散和/或超声装置(例如，超声均化器，如Sonopuls4200，来自Bandelin)。进一步优选的是，聚合物颗粒作为用于生产水硬化牙科粘固剂的含水分散体存在，即在水硬化粘固剂硬化之前。本专利技术的分散的聚合物颗粒的特征特别地在于它们与作为分散介质的水形成稳定的分散相。“稳定的”在此是指分散的聚合物颗粒持续至少一小时并且优选地在商业产品的保质期内，优选地至少6个月，保持基本上分散在作为分散介质的水中并且不沉淀和/或聚结和/本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种水硬化牙科粘固剂，包含酸反应性粉末、聚质子酸、水和分散的聚合物颗粒。/n

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20180327 DE 102018204655.71.一种水硬化牙科粘固剂，包含酸反应性粉末、聚质子酸、水和分散的聚合物颗粒。


2.根据权利要求1所述的水硬化牙科粘固剂，其特征在于，所述水硬化牙科粘固剂是玻璃离聚物粘固剂，更优选是常规的玻璃离聚物粘固剂。


3.根据权利要求1或2所述的水硬化牙科粘固剂，其特征在于，通过在水性分散体中(在水中)的动态光散射测定，所述聚合物颗粒的平均粒径小于约1μm、更优选在5至500nm之间、还更优选在5至100nm之间。


4.根据权利要求1至3中任一项所述的水硬化牙科粘固剂，其特征在于，所述聚合物颗粒在水硬化粘固剂硬化之前分散在水溶液中。


5.根据权利要求1至4中任一项所述的水硬化牙科粘固剂，其特征在于，基于粘固剂在硬化之前的总组合物，所述粘固剂中分散的所述聚合物颗粒的比例为0.005wt％至10wt％、更优选0.005wt％至3wt％、还更优选0.01wt％至1wt％、进一步优选0.01wt％至0.5wt％、最优选0.01wt％至0.3wt％。


6.根据权利要求1至5中任一项所述的水硬化牙科粘固剂，其特征在于，基于粘固剂硬化之前的总组合物，所述水硬化牙科粘固剂包含下述定量比例的下述组分中的一种或多种：
-20wt％至90wt％、优选40wt％至85wt％的酸反应性粉末，
-4.9wt％至40wt％、优选7.4wt％至25wt％的聚质子酸，和/或
-4.9wt％至40wt％、优选7.4wt％至25wt％的水。


7.根据权利要求1至6中任一项所述的水硬化牙科粘固剂，其特征在于，所述酸反应性粉末选自以下组分及其混合物：金属氧化物，金属氢氧化物，三氧化矿物凝聚体，羟基磷灰石，生物活性玻璃、尤其是酸反应性玻璃。


8.根据权利要求1至7...

【专利技术属性】
技术研发人员：亨里克·伯特歇尔，斯特凡·内夫根，霍尔格·米勒，
申请(专利权)人：穆尔鲍尔科技公司，
类型：发明
国别省市：德国;DE