Полимерный материал для изготовления зубных протезов и способ его получения

(51) МПК (2006) НАЦИОНАЛЬНЫЙ ЦЕНТР ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СОБСТВЕННОСТИ ПОЛИМЕРНЫЙ МАТЕРИАЛ ДЛЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ЗУБНЫХ ПРОТЕЗОВ И СПОСОБ ЕГО ПОЛУЧЕНИЯ(71) Заявитель Государственное научное учреждение Институт тепло- и массообмена имени А.В.Лыкова Национальной академии наук Беларуси(72) Авторы Жданок Сергей Александрович Жукова Ирина Анатольевна Солнцев Александр Петрович Крауклис Андрей Владимирович Самцов Петр Петрович Рубникович Сергей Петрович(73) Патентообладатель Государственное научное учреждение Институт теплои массообмена имени А.В.Лыкова Национальной академии наук Беларуси(57) 1. Полимерный материал для изготовления зубных протезов, содержащий жидкость Протакрил-М и порошок Протакрил-М, отличающийся тем, что дополнительно содержит углеродный наноматериал при следующем соотношении компонентов, мас.жидкость Протакрил-М порошок Протакрил-М углеродный наноматериал 2. Способ получения полимерного материала для изготовления зубных протезов,включающий приготовление суспензии углеродного наноматериала в метилметакрилатсодержащем компоненте под воздействием ультразвука, последующее смешение ее с полиметилметакрилатсодержащим компонентом и полимеризацию полученной смеси в форме под давлением при комнатной температуре, отличающийся тем, что в качестве метилметакрилатсодержащего компонента используют жидкость Протакрил-М, в качестве полиметилметакрилатсодержащего компонента - порошок Протакрил-М, при этом компоненты смеси берут в следующем соотношении, мас.жидкость Протакрил-М порошок Протакрил-М углеродный наноматериал 33,3322-33,3331 66,6645-66,6661 0,0008-0,0033, ультразвуком воздействуют в течение 10-15 мин, а полимеризацию осуществляют под давлением не более 2 кгс/см 2 в течение 3-5 суток. 11360 1 2008.12.30 Изобретение относится к области создания полимерных материалов для изготовления зубных протезов, в частности к полимерным материалам на основе полиметилметакрилата, содержащим углеродный наноматериал и может быть использовано в медицине, например для зубопротезирования. Известен полимерный материал для изготовления зубных протезов на основе полиметилметакрилата, содержащий 0,00025-5,0 углеродных наноматериалов. При оптимальном содержании углеродных наноматериалов в полимерной композиции (0,043-0,5 ) прочность его повышается на 10,3-151. Наиболее близким по технической сущности является полимерный материал для изготовления зубных протезов на основе полиметилметакрилата Протакрил-М, приведенный в технических условиях 2. Он состоит из двух компонентов порошок Протакрил-М и жидкость Протакрил-М. Порошок Протакрил-М является полимеризованным метилметакрилатом (полиметилметакрилат), содержащим красители, а жидкость Протакрил-М является мономером метилметакрилатом, содержащим инициаторы полимеризации,ингибиторы и другие компоненты. Технология изготовления зубных протезов из пластмассы Протакрил-М простая. Однако прочность получаемых изделий невысока. Известен также полимерный материал для изготовления зубных протезов на основе полиметилметакрилата, и способ его получения 3. Способ получения указанного материала, выбранный в качестве прототипа заключается в том, что суспензии углеродных наноматериалов в мономере метилметакрилата (метилметакрилатосодержащем компоненте) получают под действием ультразвука, причем суспензирование осуществляют в предварительно охлажденном мономере циклически - 10 сек ультразвуковой обработки и 10 сек перерыв. Общее время такой обработки составляет 60 минут, из них время обработки ультразвуком - 30 минут. Затем полученная суспензия смешивается с порошком полиметилметакрилата (полиметилметакрилатосодержащим компонентом) в вакууме 0,5 атм. в течение 3 минут и полученной смесью заполняют форму для получения образцов для испытаний на разрыв. Полимерный материал отверждается в формах в течение 24 часов при комнатной температуре и достаточно высоком давлении. Затем образцы достаются из форм и выдерживаются при комнатной температуре в течение 7 суток до окончательного отверждения. Таким образом, хотя получаемый полимерный материал имеет достаточно высокую прочность по сравнению с материалом, не содержащим углеродных наноматериалов, технология его приготовления очень сложна. Задачей изобретения является повышение прочности полимерного материала для протезирования зубов, и существенное упрощение способа его получения. Задача решается следующим образом. В известном полимерном материале для изготовления зубных протезов содержится жидкость Протакрил - М и порошок Протакрил - М согласно предлагаемому изобретению,он дополнительно содержит углеродный наноматериал при следующем соотношении компонентов, мас.жидкость Протакрил-М 33,3322-33,3331 порошок Протакрил-М 66,6645-66,6661 углеродный наноматериал 0,0008-0,0033. В известном способе получения полимерного материала для изготовления зубных протезов, включающем приготовление суспензии углеродного наноматериала в метилметакрилатосодержащем компоненте под действием ультразвука, последующее смешение ее с полиметилметакрилатосодержащим компонентом и полимеризацию полученной смеси в форме под давлением при комнатной температуре. Согласно предлагаемому изобретению,в качестве метилметакрилатосодержащего компонента используют жидкость ПротакрилМ, в качестве полиметилметакрилатосодержащего компонента - порошок Протакрил-М,при этом компоненты смеси берут в следующем соотношении, мас.2 11360 1 2008.12.30 жидкость Протакрил-М 33,3322-33,3331 порошок Протакрил-М 66,6645-66,6661 углеродный наноматериал 0,0008-0,0033. ультразвуком воздействуют в течение 10-15 минут, а полимеризацию осуществляют под давлением не более 2 кг/см 2 в течение 3-5 суток. Изобретение иллюстрируется следующими примерами. Пример 1. Смесь 20 г жидкости Протакрил-М и 0,5 мг углеродного наноматериала обрабатывают ультразвуком в ультразвуковой ванне в стеклянной ампуле в течение 15 минут. Полученную суспензию углеродных наноматериалов в жидкости Протакрил-М, содержащую 0,0025 углеродных наноматериалов, смешивают в фарфоровой чашке с 40 г порошка Протакрил-М до потери смесью липкости. Содержание углеродного наноматериала в смеси составляет 0,0008 . После этого получаемую композицию помещают в формы из нержавеющей стали, смазанные полиметилсилоксановой жидкостью, кладут сверху груз для создания давления 2 кг/см и оставляют при комнатной температуре на 3 суток для осуществления полимеризации полимерной композиции. Затем образцы для испытаний достают из форм и испытывают на прочность при разрыве на разрывной машине. Результаты испытаний приведены в таблице. Пример 2. Смесь 20 г жидкости Протакрил-М и 1,0 мг углеродного наноматериала, обрабатывают ультразвуком в ультразвуковой ванне в стеклянной ампуле в течение 15 минут. Полученную суспензию углеродного наноматериала в жидкости Протакрил-М смешивают в фарфоровой чашке с 40 г порошка Протакрил-М до потери смесью липкости. Содержание углеродного наноматериала в смеси составляет 0,0017 . После этого получаемую композицию помещают в формы из нержавеющей стали, смазанные полиметилсилоксановой жидкостью, кладут сверху груз для создания давления 2 кг/см 2 и оставляют при комнатной температуре на 5 суток для осуществления полимеризации полимерной композиции. Затем образцы для испытаний достают из форм и испытывают на прочность при разрыве на разрывной машине. Результаты испытаний приведены в таблице. Пример 3. Смесь 20 г жидкости Протакрил-М и 2,0 мг углеродного наноматериала, обрабатывают ультразвуком на ультразвуковой ванне в стеклянной ампуле в течение 15 минут. Полученную суспензию углеродного наноматериала в жидкости Протакрил-М, смешивают в фарфоровой чашке с 40 г порошка Протакрил-М до потери смесью липкости. После этого получаемую композицию помещают в формы из нержавеющей стали, смазанные полиметилсилоксановой жидкостью, кладут сверху груз для создания давления 2 кг/см 2 и оставляют при комнатной температуре на 5 суток для осуществления полимеризации полимерной композиции. Затем образцы для испытаний достают из форм и испытывают на прочность при разрыве на разрывной машине. Результаты испытаний приведены в таблице. Пример 4. Смесь 20 г жидкости Протакрил-М и 20,0 мг углеродных наноматериалов, обрабатывают ультразвуком на ультразвуковой ванне в стеклянной ампуле в течение 15 минут. Полученную суспензию углеродных наноматериалов в метилметакрилате смешивают в фарфоровой чашке с 40 г порошка Протакрил-М до потери смесью липкости. Содержание углеродного наноматериала составляет 0,33 . После этого получаемую композицию помещают в формы из нержавеющей стали, смазанные полиметилсилоксановой жидкостью,кладут сверху груз для создания давления 1,5 кг/см 2 и оставляют при комнатной температуре на 3 суток для осуществления полимеризации полимерной композиции. Затем образцы для испытаний достают из форм и испытывают на прочность при разрыве на разрывной машине. Результаты испытаний приведены в таблице. 3 11360 1 2008.12.30 Пример 5. В фарфоровой чашке смешивают шпателем 40 г порошка Протакрил-М и 20 г жидкости Протакрил-М двухкомпонентного материала для базисов протезов Протакрил-М до потери смесью липкости. После этого получаемую композицию помещают в формы из нержавеющей стали, смазанные полиметилсилоксановой жидкостью, кладут сверху груз для создания давления 2 кг/см 2 и оставляют при комнатной температуре на 5 суток для осуществления полимеризации полимерной композиции. Затем образцы для испытаний достают из форм и испытывают на прочность при разрыве на разрывной машине. Результаты испытаний приведены в таблице. ПримерПрочность при растяжении,кгс/см 2 Таким образом, из приведенных результатов видно, что введение в полимерную композицию для изготовления зубных протезов углеродного наноматериала в количестве 0,0008-0,0033 в полимерную композицию для зубного протезирования позволяет значительно повысить ее прочность. При оптимальном содержании углеродного наноматериала(0,0017 ) прочность возрастает на 104,2 . Из приведенных примеров также видно, что предлагаемый способ получения полимерного материала на основе полиметилметакрилата значительно проще и значительно более эффективен по сравнению с прототипом. Источники информации 1.6,599,961, МПК А 61 К 006/083 08 009/32, 2003. 2. ТУ У 24.4-00481318-031-2004. 3.6,872,403, МПК 61 013//00, 2005. Национальный центр интеллектуальной собственности. 220034, г. Минск, ул. Козлова, 20. 4