Полиуретановая композиция для изготовления жестких изделий в стоматологии и челюстно-лицевом протезировании - RU2303437C1

Описание

Изобретение относится к ортопедической стоматологии, а также к материалам для челюстно-лицевого протезирования и может быть использовано для изготовления базисов съемных зубных протезов, в том числе седловидных частей бюгельных протезов, искусственных зубов, искусственных коронок и мостовидных протезов, имплантатов, ортодонтических аппаратов, окклюзионных шин, искусственных челюстных костей и костей черепа и др.

В настоящее время, например, для базисов съемных протезов используют полимерные материалы, представляющие собой, в основном, сополимеры акрилметакрилатов, которые имеют целый ряд недостатков: наличие остаточного мономера, являющегося протоплазматическим ядом, относительная хрупкость, низкая эластичность, большая усадка при полимеризации (не менее 2%).

Известен состав для получения базиса съемных зубных протезов, содержащий порошок - суспензионный полиакрилат и жидкость - смесь метилметакрилата и акриловых олигомеров (Патент РФ №2171105, МКИ А61К 6/08, опубл. 2001).

Полученному на основе этого состава материалу присущи все основные недостатки акриловых пластмасс:

- наличие остаточного мономера в базисе, являющегося протоплазматическим ядом;

- хрупкость, приводящая к частым поломкам протеза;

- значительная усадка при изготовлении базиса, что приводит к неточности воспроизведения протезного ложа.

Известен также состав для изготовления базисов зубных протезов, содержащий метилметакрилат и полиметилсилоксановую жидкость. Состав позволяет получить полиакриловый материал для базиса съемных зубных протезов с улучшенными физико-механическими и химическими свойствами (Патент РФ №2197220, МКИ А61К 6/08, опубл.27.01.2003).

Однако в полученном из указанного состава материале содержится до 0,02 мг/л свободного мономера, что, несмотря на небольшое количество, все равно является нежелательным ввиду токсических свойств мономера. Кроме того, известный состав не решает проблему хрупкости базисов съемных зубных протезов на основе акриловых пластмасс (ударная вязкость, определяющая эти свойства, у получаемых с использованием известного состава материалов не превышает 10,2 кгс/см², что и определяет хрупкость протеза).

Известна композиция для изготовления базиса съемного зубного протеза, содержащая диизоцианат, полиатомный спирт и дибутилдилаурат олова в качестве катализатора (Патент США №4024636, МКИ А61С 13/00, опубл. 1977).

В качестве диизоцианата известная композиция содержит 4,4'-дициклогексилметандиизоцианат, изофорондиизоцианат, гексаметилендиизо-цианат, 2,2,4-триметил-1,6-гексадиизоцианат, ксилилендиизоцианат, "димерилди"-диизоцианат, метилциклогексилдиизоцианат и продукт реакции 3 молей гексаметилендиизоцианата с 1 молем воды.

Используемые диизоцианаты требуют особых условий подготовки - дегазация под вакуумом проводится в течение не менее 3-х часов, а также особых условий хранения - под сухим азотом в специальных емкостях.

Кроме того, известная композиция не может обеспечить получение полимерного базиса съемных зубных протезов с достаточно высокой твердостью: твердость получаемых базисов составляет 40-70 в условных единицах по Шор Д, что усложняет процесс получения съемного зубного протеза за счет использования дополнительных приспособлений при установке искусственных зубов.

Наиболее близкой является полиуретановая композиция, которую можно использовать для жестких изделий в стоматологии и челюстно-лицевом протезировании, содержащая диизоцианат и полиатомный спирт (Патент РФ №2224482, А61С 13/08, опубл.2004).

В этой композиции в качестве диизоцианата используется 4,4'-дифенилметандиизоцианат при следующем соотношении компонентов, мас.ч.:

Эта композиция в основном служит для изготовления базиса съемных зубных протезов. Базис является основанием, на котором укрепляются искусственные зубы, кламмеры и другие составные части протеза, одной из наиболее ответственных частей при протезировании. Это изобретение решает задачу создания композиции для изготовления базиса съемных зубных протезов с повышенной твердостью.

Однако повышенная твердость не является единственным физико-механическим параметром для изготовления многих других ответственных деталей, используемых в стоматологии, например, которые кроме твердости требуют повышенной прочности. Так, этот материал не может успешно использоваться при изготовлении искусственных коронок, имплантатов, окклюзионных шин, искусственных челюстных костей и костей черепа и др., требующих повышенной прочности. Кроме того, естественно, повышение прочности привело бы и к повышению срока службы басиза съемных зубных протезов.

Решаемая изобретением задача - повышение качественных характеристик материала, расширение ассортимента получаемых материалов для изготовления широкого спектра изделий для стоматологии и челюстно-лицевого протезирования и улучшение технологических характеристик композиции.

Технический результат, который может быть получен при осуществлении изобретения, - повышение технологичности, уменьшение хрупкости материала, увеличение степени эластичности или ее диапазона, повышение диапазона прочности, срока использования и расширение функциональных возможностей. Использование псевдофорполимера снижает усадку при отверждении, что повышает соответствие изделия конфигурации протезного ложа. Кроме того, увеличивается срок хранения компонентов и сокращается процесс их подготовки.

Для решения поставленной задачи с достижением указанного технического результата в известной полиуретановой композиции для стоматологии, содержащей диизоцианат и полиатомный спирт, согласно изобретению в качестве диизоцианата использован псевдофорполимер при следующем соотношении компонентов, мас.ч.:

Псевдофорполимер 100

Полиатомный спирт 21-140

Катализатор 0,05-0,1

Возможны дополнительные варианты выполнения композиции, в которых целесообразно, чтобы:

- псевдофорполимер был выполнен на основе дифенилметандиизоцианата и олигооксипропилендиола с молекулярной массой =500;

- в качестве полиатомного спирта был использован полиоксипропилентетрол.

Кроме того, в качестве полиатомного спирта была использована смесь полиоксипропилентетрола с олигооксипропилентриолом с молекулярной массой не менее 370;

- в качестве полиатомного спирта была использована смесь полиоксипропилентетрола с олигооксипропилентриолом с молекулярной массой не менее 500;

- в качестве полиатомного спирта была использована смесь полиоксипропилентетрола с олигооксипропилендиолом с молекулярной массой не менее 500;

- в качестве полиатомного спирта была использована смесь полиоксипропилентетрола с олигооксипропилендиолом с молекулярной массой не менее 1000;

- качестве удлинителя цепи полиатомного спирта был использован этиленгликоль.

Возможны дополнительные варианты выполнения композиции, в которых целесообразно, чтобы:

- в качестве катализатора был использован дибутилдилаурат олова 0,02-0,1 мас.ч.;

- в качестве катализатора был использован октоат олова в количестве 0,02-0,1 мас.ч.;

- композиция дополнительно содержала светостабилизатор, в качестве которого используется Беназол П в количестве 0.2-0-5 мас.ч.;

- композиция дополнительно содержала красители Охру светлую или Алый "Н" или лак Рубиновый СК.

Технологическое преимущество применения псевдофорполимера состоит в том, что он при комнатной температуре находится в жидком агрегатном состоянии, и поэтому нет необходимости в проведении процесса получения изделия выше температуры плавления 4,4'-дифенилметандиизоцианата (38,5°С). Кроме того, применение псевдофорполимера снижает саморазогрев при полимеризации, что уменьшает "температурную" усадку.

Используемый псевдофорполимер подвергают дегазации под вакуумом не более 30 мин и после этого хранят в герметичной емкости в обычных условиях. Срок хранения - не менее 10 месяцев.

Композицию получают смешением псевдофорполимера с полиатомным спиртом при добавлении катализатора. Полученную смесь заливают в подготовленную форму с конфигурацией требуемой детали для протезирования. Кювету со смесью помещают в термостат на 30 мин при 120°С. После остывания деталь извлекают из кюветы.

Условия получения композиций с различным составом компонентов аналогичны выше описанному.

Результаты предварительных клинических испытаний материала, полученного на основе предложенной композиции, соответствуют нормативным требованиям, определяющим возможность его применения в ортопедической стоматологии и в челюстно-лицевом протезировании.

Изобретение иллюстрируют примеры, представленные в таблице 1.

Физико-механические свойства материалов приведены в таблице 2

Материалы, полученные в примерах 1-5, целесообразно использовать при изготовлении базисов протезов, в том числе с десневыми и зубодесневыми кламмерами, окклюзионных шин, причем эластическая составляющая материала обеспечивает повышенную сопротивляемость переломам изделий, т.е. они становятся менее хрупкими, и более легкую припасовку протезов и большую комфортность для пациента. Материалы, полученные в примерах 6-11, целесообразно использовать для изготовления седловидных частей бюгельных протезов, искусственных коронок, ортодонтических аппаратов. Материалы, полученные в примерах 13 и 15, которые являются подвспененными и покрытыми снаружи интегральной коркой, целесообразно использовать для изготовления искусственных челюстных костей и костей черепа. Материалы, полученные в примерах 12, 14 и 16 целесообразно использовать для изготовления имплантатов, искусственных зубов, мостовидных протезов и базисов съемных протезов. Поскольку при протезировании каждый пациент характеризуется индивидуальными особенностями, то возможно использование промежуточных вариантов. Так, материалы, полученные по примерам 1-5, могут быть использованы кроме изготовления базисов протезов и окклюзионных шин, также для изготовления седловидных частей бюгельных протезов, искусственных коронок, ортодонтических аппаратов, имплантатов, искусственных зубов, мостовидных протезов и базисов съемных протезов. Материалы, полученные по примерам 6-11, могут быть использованы кроме изготовления седловидных частей бюгельных протезов, искусственных коронок, ортодонтических аппаратов, также для изготовления базисов протезов, в том числе с десневыми и зубодесневыми кламмерами, и окклюзионных шин, имплантатов, искусственных зубов, мостовидных протезов и базисов съемных протезов, в том числе с десневыми и зубодесневыми кламмерами. Материалы, полученные по примерам 12, 14 и 16, могут быть использованы кроме изготовления имплантатов, искусственных зубов, мостовидных протезов и базисов съемных протезов, также для изготовления седловидных частей бюгельных протезов, искусственных коронок, ортодонтических аппаратов, базисов протезов и окклюзионных шин. Как видно из приведенных примеров, при небольшом количестве полиатомного спирта, близком к нижнему пределу, получают материалы, характеризующиеся повышенной твердостью и прочностью, а при большом количестве полиатомного спирта в композиции получают материалы, обладающие повышенной эластичностью, что позволяет врачу выбирать материал по показаниям в каждой конкретной клинической ситуации.

Наиболее успешно заявленная полиуретановая композиция может быть промышленно применима в стоматологии и челюстно-лицевом протезировании.

Реферат

Изобретение относится к ортопедической стоматологии и касается материалов для челюстно-лицевого протезирования. Полиуретановая композиция содержит диизоцианат, полиатомный спирт. В качестве диизоцианата использован псевдофорполимер, компоненты берут в определенном количественном содержании. Полиуретановая композиция позволяет повысить прочность, эластичность, снизить усадку при отверждении, а также повысить соответствие изделия конфигурации протезного ложа. 19 з.п. ф-лы, 2 табл.

Формула