DE1491042B2

DE1491042B2 - Dentalmaterial

Info

Publication number: DE1491042B2
Application number: DE19641491042
Authority: DE
Inventors: John Walford London; Hughes Thomas Henry Letchworth Hertfordshire; McLean (Großbritannien)
Original assignee: National Research Development Corp UK
Current assignee: National Research Development Corp UK
Priority date: 1963-10-08
Filing date: 1964-10-07
Publication date: 1973-01-18
Also published as: CH439580A; GB1105111A; DE1491042A1; NL144148B; IL22176A; DE1491042C3; FR1410730A; US3464837A; NL6411641A

Description

I 491 042

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Trübungsstoff kann ζ. B. eine geringe Menge Alu- bewußt zu einem wesentlichen Anteil eine zweite Phase miniumoxid vorliegen. Die Teilchengröße muß ent- im Zahnporzellan geschaffen.

sprechend der Lichtwellenlänge etwa ^x/a Mikron be- Aufgabe der Erfindung ist es, Dentalmaterialien zu

tragen. Dieser Stand der Technik befaßt sich also aus- entwickeln, die eine größere Festigkeit als herkömmschließlich mit einem optischen bzw. kosmetischen 5 liches Dentalporzellan haben und trotzdem bei Problem bei Zahnporzellan oder Zahnemail. Die tieferen Temperaturen gebrannt werden können, als USA.-Patentschrift 2 897 595 dagegen befaßt sich mit sie wegen des Vorliegens hochschmelzender Bestandder Verbesserung der Festigkeit und des Schleif- teile zu erwarten und nach bekannten und vorverhaltens von Zahnersatz durch Verwendung bis zu geschlagenen Verfahren erforderlich sind.
70 Gewichtsprozent eines verhältnismäßig reinen Kie- io Ein Dentalmaterial gemäß der Erfindung — im selerdeglases und als Rest Feldspat als Fluxmittel, weiteren Text auch Torterde-Porzellan genannt — und zwar in einer Teilchengröße von· weniger als ist dadurch gekennzeichnet, daß es aus einem Ge-■40 Mikron. Die Masse kann zusätzlich noch Kaolin misch von 20 bis 75 Gewichtsprozent der feuerfesten und bis zu 3°/₀ Aluminiumoxid enthalten, dessen teilchenförmigen Oxide Aluminiumoxid, Titanoxid Vorliegen jedoch keine Bedeutung beigemessen wird. 15 oder Zirkonoxid oder einem Gemisch davon, mit Die verwendete geringe Menge dürfte beim Schmelzen Teilchengrößen der Korngrößenverteilung zwischen der Masse gelöst werden. bis zu 10 und bis zu 200 μ mit einem aus Feldspat,

Die USA.-Patentschriften 871430 und 868 109 Borsilikatglas oder Dentalporzellan bestehenden mahaben die verbesserte Haftung einer Zahnkeramik trixbildendem Material, das bei einer Temperatur an Metallstiften durch die Vermeidung von Blasen- 20 unter der normalerweise für die Rekristallisation des bildung nahe dem Stift zum Ziel sowie die Verdeckung Oxides oder der Oxide erforderlichen Temperatur eine von Verfärbungen. Als Ausgangsmaterial wird Por- Glasphase bildet, und einen ähnlichen Ausdehnurigszellan, gemischt mit etwa einem gleichen Teil eines koeffizienten wie die verwendeten Oxide besitzt, Oxids oder Salzes von einem oder mehreren Metallen, besteht.

darunter auch eine Mischung von Aluminiumoxid as Dieses Gemisch wird so gebrannt, daß praktisch und Porzellan erwähnt, wobei eine festere Haftung an keine Beeinflussung des Verstärkungsmaterials, näm-Stiften beobachtet wird. Auch das Aluminiumoxid lieh der Oxide, erfolgt, also ein eventuelles Anlösen kann jedoch durch ein Aluminiumsalz ersetzt werden, oder eine chemische Reaktion lediglich auf die Grenz- und diese Komponente soll leicht mit dem gepulverten flächen beschränkt bleibt. Das Brennen erfolgt ins-Porzellan zusammenschmelzen, wozu sogar eine Vor- 30 besondere im Vakuum. Da das matrixbildende Mabehandlung zur Erleichterung des Schmelzens an- terial unter der Rekristallisatioristemperatur der geraten wird. Durch das Zusammenschmelzen sowohl feuerfesten Oxide schmilzt, bleiben diese in Hinsicht von Oxid und Porzellan führt diese USA.-Patentschrift ihrer physikalischen und chemischen Natur während zu einem System, bei dem teilchenförmiges Oxid nicht des Brennens unbeeinflußt, und die Teilchenförmigkeit mehr vorliegen kann, jedenfalls nicht gewünscht und 35 bleibt erhalten. Der Begriff Korngrößenverteilung wesentlich ist. Die berichtete erhöhte Bruchfestigkeit zwischen bis zu 10 und bis zu 200 μ bedeutet in der bei der Oxid-Porzellanmischung ist auf das Fehlen des bei Siebkurven üblichen Technologie, daß beim Sieben früheren Materialien als nachteilig erkannten blasigen durch ein Sieb mit 200 μ Maschenweite alles dürch-Zustandes des Porzellans allein, zumindest aber auf fallende Produkt verwendet wird und auch bei einem ein nicht definiertes Porzellan bezogen. Wesentlich ist 40 ΙΟ-μ-Maschensieb nocht etwas durchfällt und keine auch, daß sich keinerlei Hinweis auf die Grund- Teilchenfraktion herausgeschnitten oder entfernt ist. "Voraussetzung für die Festigkeit der Mischung Oxid— Das gleiche gilt z. B. für eine obere Grenze von 65 μ, Porzellan, nämlich die Anpassung der thermischen wo eben als grobes Sieb ein Sieb mit 65 μ Maschen-Ausdehnungskoeffizienten entnehmen läßt. Da üb- weite verwendet wird.

liches Zahnporzellan und Aluminiumoxid einen Unter- 45 Das feuerfeste Oxid ist gemäß einer vorteilhaften schied dieses Koeffizienten von etwa 1:15 aufweisen, Weiterbildung wenigstens zum Teil kalziniertes Aludeutet alles darauf hin, daß bei den dort gewünschten miniumoxid. Nach einer vorteilhaften Weiteraus-Schmelzvorgängen kein teilchenförmiges Aluminium- bildung besteht das feuerfeste Oxid ganz oder teilweise •oxid als gesonderte Phase mit den ihr eigentümlichen aus rekristallisiertem oder vorgeschmolzenem feuefmechanischen und thermischen Eigenschaften vorliegt, 50. festen Oxid, insbesondere aus rekristallisiertem oder sondern eine weitgehende Umsetzung mit den Kompo- vorgeschmolzenem Aluminiumoxid. Bei Verwendung nenten des Zahnporzellans erzielt werden soll. Schließ- von rekristallisiertem feuerfesten Oxid wirkt dieses Hch befaßt sich noch die USA.-Patentschrift 3 052 983 nicht nur als Verstärkungsmittel, sondern verringert mit der Schaffung von Zahnporzellanen mit ver- auch die Schrumpfung während des anschließenden besserter Haftung an Metallstiften. Dabei soll ein 55 Brennens. Die Kombination von rekristallisiertem .Zahnporzellan mit hohem thermischem Ausdehnungs- Oxid und einem Material, wie Dentalporzellan, ist koeffizienten geschaffen werden, der ähnlich dem- besonders vorteilhaft für die Herstellung von Kronenjenigen des Metallstiftes ist. Das Porzellan wird durch aufbauten, bei denen große Festigkeit und niedere Zusatz von Kieselerde zu üblichen Orthoklasspat auf Schrumpfung erforderlich sind,
den gewünschten hohen Ausdehnungskoeffizienten 60 Gemäß einer zusätzlichen Weiterbildung ist die gebracht. Größe der Oxidteilchen vorzugsweise kleiner als 65 μ.

Während also nach dem Stand der Technik eine Besonders bevorzugt ist der Einsatz von etwa 40 % an größere Festigkeit von Zahnersatz entweder durch feuerfestem Oxid.

bessere Haftung am Metallstift oder Variierung der Das aus Feldspat, Borsilikatglas oder Dental-

Glaszusammensetzung des Porzellans, so daß keine 65 porzellan bestehende matrixbildende Material bildet Blasen in der Umgebung des Stiftes entstehen, oder unterhalb der gewöhnlich zur Gewährleistung der •durch besseres Zusammenschmelzen der Kompo- Rekristallisation des Oxids erforderlichen Temperatur nenten von Zahnersatz zu lösen suchte, wird nun eine Glasphase, welche die Zwischenräume" zwischen

den Oxidteilchen ausfüllt. Dies ergibt ein gebranntes Beispiel 3
Produkt mit größerer Festigkeit, als sie Dentalporzellan hat. 60% niedrig schmelzendes Dentalporzellan,

Die Festigkeit der gebrannten Stücke hängt auch 40% vorgeschmolzene Tonerde (weniger als 50μ), von dem Packungsverhältnis der sie aufbauenden 5 Brenntemperatur 98O°C.
Kristalle oder Pulver vor dem Brennen ab. Vorzugsweise verwendet man deshalb eine Mischungszusammensetzung, deren Korngrößenverteilung ein Mini- Beispiel 4
mum an Leerräumen sicherstellt. Auf diese Weise wird

der gebrannte Körper eine hohe Dichte erreichen und io 60°/₀ mittelschmelzendes Dentalporzellan,

seine Festigkeit entsprechend ansteigen. 40<>/_ffl vorgeschmolzene durchscheinende Tonerde

Die bevorzugte Korngröße der Teilchen des feuer- (weniger als 50 μ),

festen Oxides beträgt weniger als 65 Mikron. Es Brenntemperatur 1150⁰C.
wurde gefunden, daß die Festigkeit der fertigen Korper
mit zunehmender Teilchengröße des Oxides abnimmt. 15

Befriedigende Ergebnisse sind jedoch unter Verwendung In den Beispielen 1 und 2 stellt die kalzinierte Ton-

von Oxidteilchen mit einer Korngröße bis hinauf zu erde reine Tonerde dar, welche nach dem Bayer-Ver-

200 Mikron erreicht worden. fahren aus Bauxit extrahiert wurde. Nach diesem Ver-

Die Einführung des feuerfesten Oxides in Dental- fahren wird das Bauxit mit Natronlauge aufgeschlos-

porzellan verursacht eine Reduktion der Lichtdurch- ao sen, und die Tonerde wird als Aluminiumtrihydrat

lässigkeit, da die Brechungsindizes des Kristalls und extrahiert. Dieses wird bei 400 bis 600⁰C kalziniert,

der Glasmatrix nicht zueinander passen. Die Ver- um Gamma-Tonerde zu bilden, und schließlich bei

ringerung der Lichtdurchlässigkeit durch ein Tonerde- 1200 bis 135O⁰C, um Alpha-Tonerde zu bilden.

Porzellan mit 40 Gewichtsprozent rekristallisierter Die Verhältnisse in den vorstehenden Beispielen

Tonerde (weniger als 53 Mikron) war klinisch an- 25 verstehen sich als Gewichtsangaben,

nehmbar; es wurde eine Lichtdurchlässigkeit von Alle vorstehenden Mischungen ergaben beim Bren-

14°/₀ bei einer 1 mm dicken Scheibe erreicht. nen ein Produkt mit einem Bruchmodul von 1400 bis

Geeignete Oxide sind rekristallisierte Tonerde und 2100 kg pro cm².

kalzinierte Tonerde. Diese Materialien werden sowohl Die erfindungsgemäßen Materialien lassen sich zur durch die Temperatur als auch durch das umgebende 30 Herstellung von Zähnen für Brückenglieder verwenden, Material bis hinauf zu 1200⁰C vergleichsweise nicht wobei das mit Aluminiumoxid verstärkte Porzellanbeeinflußt und wirken als Verstärkungsmittel und pulver in Metallzahnformen auf einen vorgebildeten, halten die Schrumpfung in Grenzen. Als weitere verstärkenden Kern gepreßt wird. In der zweiten kristalline Körper hoher Festigkeit können Zirkon- Stufe wird die Lippenfläche der Tonerde mit Dentaloxid und Titanoxid als Verstärkungsmittel verwendet 35 porzellan etwas geringerer thermischer Ausdehnung werden. überzogen, um ein passendes, zahnähnliches Aussehen

Bei der Herstellung eines Zahns wird das unge- zu erzielen. Die Tonerde-Porzellan-Brückenglieder

brannte Gemisch vorzugsweise auf einen gesinterten erfordern keinen Goldbelag auf der Schneidkante, da

rekristallisierten Oxidkern aufgeformt. Zweckmäßiger- die Tonerde genügend fest ist.

weise kann eine Schicht eines Dental Überzuges auf das 40 Künstliche Zähne können nach demselben Vergebrannte Erzeugnis nach dem Brennen aufgebrannt fahren aufgebaut werden; durch die hohe Festigkeit werden. der Tonerde ist die Verwendung von platinüber-

Einzelheiten sind in den folgenden Beispielen von zogenen Haltestiften unnötig. Die Herstellung und

Mischungen feuerfester Oxide gegeben, bei denen die Eigenschaften von Materialien gemäß der Erfin-

Dentalporzellane die Glasphase liefert. Diese Mischun- 45 dung werden weiterhin durch die folgenden Beispiele

gen können bei niedrigeren Temperaturen gebrannt an Hand der Zeichnung erläutert und veranschaulicht,

werden, als sie für das Oxid allein benötigt würden, die eine Jacketkrone in vertikalem Schnitt senkrecht

und gleichzeitig wird eine erhöhte Pyroplastizität der (F i g. 1) und parallel (F i g. 2) zur Kieferlinie zeigt.
Tonerde-Porzellan-Mischung während des Brennens
erreicht. 50

Beispiel 5

Eine Reihe von Versuchen wurde durchgeführt, in denen erfindungsgemäße Materialien, die im folgenden

4O°/o kalzinierte Tonerde (weniger als 20 μ), _{55 a}i_s Tonerde-Porzellan bezeichnet werden, aus Mi-

30% vorgeschmolzene Tonerde (weniger als 150 μ), schungen von Tonerde mit einer anderen Komponente 30% hochschmelzendes Dentalporzellan, hergestellt wurden. Die andere Komponente war entBrenntemperatur 1400⁰C. ^{weder eines von drei} Dentalporzellanen oder ein

niedrig schmelzendes Glaspulver. Die thermische Aus-60 dehnung dieser drei Materialien war der von Tonerde Beispiel 2 ähnlich.

Bei jedem Versuch wurden die Bestandteile gründ-

30% kalzinierte Tonerde (weniger als 20 μ), ^lic.^{h 1}J¹ *™^m stierenden mechanischen Mischer ver-

'. , , τ, j / · 1 mischt, Teststucke in Form von Stangen oder flachen

30% vorgeschmolzene Tonerde (weniger als _{6s Stäben wurden} -_{n einer geeigneten F} ^e _{orm hergestellt>}

^' und die entstandenen Stücke wurden gebrannt.

40% hochschmelzendes Dentalporzellan, Einzelheiten dieser Herstellungen sind in der Ta-

Brenntemperatur 1350 bis 1400⁰C. belle gegeben.

	7	Gewichts	Form	8	Zeit	"RmcVimnHni
	Zusammensetzung	prozent	des Probe	Brenn bedingungen		J31 UwlllIlUUUI
Mischung			stücks	Temperatur		kg/cm²
	Bestandteile			⁰C	2 Minuten
1	Hochschmelzendes Feldspat-Dental	100
	porzellan (wie zur Herstellung von		Stab			773 bis 984
	künstlichen Zähnen verwendet)			1200	3 Minuten
2	Mittelschmelzendes, in Vakuum ge	100
	branntes Dentalporzellan (wie zum		Stab			66δ bis 914
	Aufbau von Jacketkronen verwendet)			1130	2 Minuten
		100		im Vakuum
3	Niedrigschmelzendes Dentalporzellan		Stab			703 bis 844
	(wie für Jacketkronen verwendet)	25		950	2 Stunden
4	Hochschmelzendes Dentalporzellan —	75
	calcinierte Tonerde—		Stab			1758
	weniger als 20 μ	60		1400	3 Minuten
5	Mittelschmelzendes Dentalporzellan	40
	rekristallisierte Tonerde		Stab			1617 bis 175δ
	weniger als 35 μ	60		1200	2 Minuten
6	Niedrigschmelzendes Dentalporzellan	40
	rekristallisierte Tonerde		Stab		3 Minuten	1195 bis 1547
	weniger als 53 μ	60		1100 '
7	Niedrigschmelzendes Dentalporzellan	40	Stange			1371
	rekristallisierte Tonerde			1100	3 Minuten
	weniger als 53 μ	60		im Vakuum
δ	Niedrigschmelzendes Glas — weniger		Stab			1δ98 bis 2320
	als 75 μ	40		1050
	Calcinierte Tonerde — weniger als
	10 μ

Vergleichsbeispiel

Zur Abschätzung der maximalen Bruchfestigkeit eines Verbundes aus einem Kern gemäß deutsche Auslegeschrift 1 296 301 und einem darauf aufgearbeiteten Zahn aus erfindungsgemäßem Tonerde-Porzellan wurde die Bruchfestigkeit von Schichtstoffen aus Tonerde und dem Tonerdeporzellan bestimmt. Dazu wurden Scheiben aus rekristallisiertem Aluminiumoxid von 2,5 cm Durchmesser und 1 mm Dicke mit dem Tonerde-Porzellan überzogen, gebrannt und geschliffen, bis die Tonerde-Porzellanauflage 1 mm dick war. Diese Scheiben wurden auf eine kreisrunde Messerkante (Schleifscheibe mit messerscharf zugeschliffenem Rand) aufgelegt und eine konzentrierte Last auf dem Mittelpunkt der gegenüberliegenden Fläche der Tonerde-Tonerdeporzellanscheibe (also genau gegenüber der Messerkante) aufgebracht. Die Scheiben aus dem Verbund rekristallisierte Tonerde—Tonerde-Porzellan zeigten eine Bruchbelastung von 3656 kg/cm², verglichen mit etwa 562 bis 703 kg/cm² für das als Matrixmaterial benutzte Dentalporzellan allein und etwa 5765 bis 5976 kg/cm² für die rekristallisierte Tonerde allein.

Verschiedene dentale Verwendungszwecke des Tonerde-Porzellans der Erfindung sind in den folgenden Beispielen veranschaulicht.

60 Beispiel 6

Jacketkronenaufbau

Ein handelsübliches niedrigschmelzendes Dentalporzellanpulver mit einer thermischen Ausdehnung von 0,31 % bei 500⁰C und einer spezifischen Oberfläche von 3410 cm²/g wurde mit 40 Gewichtsprozent rekristallisierten Tonerdekristallen (weniger als 53 μ) vermischt, die eine thermische Ausdehnung von 0,33 °/₀ und eine spezifische Oberfläche von 730 cm²/g hatten. Das komprimierte trockene Pulver hatte eine Porosität von 42%.

Dieses Tonerde-Porzellan wurde bei 1100⁰C gebrannt, wobei sowohl an der Luft als auch im Vakuum gearbeitet wurde. Der Bruchmodul nach dem Brennen des Porzellans allein ohne Tonerde war 703 bis 844 kg/cm², während das an der Luft gebrannte Tonerde-Porzellan Werte von 1055 bis 1125 kg/cm² ergab. Beim Brennen im Vakuum wurde eine weitere Festigkeitserhöhung durch Herabsetzung der Porosität des Produktes erzielt, und Werte im Bereich von 1336 bis 1406 kg/cm² wurden ermittelt.

Das Verfahren zur Herstellung der Kronen ist in den F i g. 1 und 2 veranschaulicht. Ein Kern 1 wurde unter Verwendung des niit destilliertem Wasser angemachtem Tonerde-Porzellan-Pulvers aufgebaut. Die gesamte kieferseitige Auflagefläche 2 der Krone wurde mit Ausnahme der Schneidkante 3 in erfindungsgemäßem Tonerde-Porzellan ausgeführt. Der Kern war, wie in F i g. 2 gezeigt, geformt, so daß die bei einem natürlichen Zahn zu beobachtende Dentin-Konfiguration nachgeahmt wurde.

Die wellenförmige Gestaltung 4 des stärker opaken Tonerde-Porzellans kann variiert werden, um der Krone den gewünschten »Körper« zu geben, und im allgemeinen wurde eine etwas hellere Farbe für das Kernmaterial verwendet, verglichen mit der Farbe des Email Überzugskörpers. Der Kern wurde dann bei 1100⁰C 3 Minuten entweder an der Luft oder im Vakuum gebrannt. Der Lippenemailüberzug 5 wurde unter Verwendung eines Porzellans aufgetragen, das eine passende Wärmeausdehnung, einen Standardkörper und Schneidezahnfarbe hatte sowie bei 950⁰C

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gebrannt werden konnte, bis die gewünschte Glasur Beispiel 8

erzielt war. .

Dieser Tonerde-Porzellan-Kronentyp ist gegen Kunstucne z,anne
Wärmeschockbeanspruchung sehr viel Widerstands- Zähne wurden hergestellt durch Einführung eines fähiger. Die zusätzliche Festigkeit ist außerdem deut- 5 Überzuges aus Tonerde-Porzellan, falls nötig mit Hch erhöht durch das Fehlen von Zugspannung im geeignetem Pigmentzusatz, zwischen einen äußeren Kernmaterial. Emailüberzug und einem vorgeschmolzenen Tonerde-Verstärkte Unterlagen, die rekristallisierte Tonerde Kern (s. deutsche Auslegeschrift 1296 301). Auf diese enthalten, wie in der deutschen Auslegeschrift 1296 301 Weise wurden die thermische Beanspruchung überbeschrieben, können, falls notwendig, in den obigen io wunden, und Überzüge von 1 bis 2 mm Dicke konnten Aufbau eingeschlossen werden. in einem einzelnen Brennvorgang aufgebracht werden.

Die nach diesem Verfahren hergestellten Zähne hatten

B e i s ρ i e 1 7 ein sehr ansprechendes Aussehen.

Aufbau einer Brücke _u ^Z*^h™ ^könnf ^ ^{direkt aus} Tonerde-Porzellan

15 hergestellt werden, indem sie unter Verwendung der

Ein Kern aus vorgeformter Elfenbein-Tonerde konventionellen Verfahren geformt und anschließend wurde nach dem Verfahren der deutschen Auslege- auf eine bekannte Weise glasiert wurden,
schrift 1 296 301 hergestellt, und zahnfleischseitig Der entscheidende Vorteil bei der Herstellung von wurden geeignete Schwalbenschwanzausnehmungen Zahnersatz aus dem Dentalmaterial der Erfindung bezur Aufnahme entsprechender Goldteile des Brücken- ao steht darin, daß das ungebrannte Gemisch und der gerüstes vorgesehen. Ein Überzug aus Tonerde-Por- Formkörper unter Schmelzen des matrixbildenden zellan wurde dann auf die Lippenfläche des Tonerde- Materials, jedoch praktisch ohne Beeinflussung des Kernes aufgetragen, und ein Standard-Emailporzellan- Verstärkungsmaterials gebrannt wird,
überzug wurde aufgebracht, um die Schneidkante zu Die teilchenförmige Natur des feuerfesten Oxids vervollständigen. Der Zahn wurde entweder im «5 wird aufrechterhalten, wenn auch beim Brennen ein Vakuum oder an der Luft gebrannt, je nach den ver- geringfügiger Angriff durch das matrixbildende Mawandten Porzellantypen. Auflagen von wenigstens terial, das sozusagen ein Flußmittel darstellt, mög-1 mm Dicke können mit absoluter Sicherheit auf- licherweise unter Anschmelzen und chemischer Regebracht werden, und auf der Oberfläche wurde keine aktion in einer extrem dünnen Schicht an der Ober-Rissebildung beobachtet. 30 fläche bzw. Grenzfläche der Teilchen stattfinden kann.

Es ist möglich, mit dieser Art von Tonerdebrücken Es hat sich jedoch gezeigt, daß keine Verminderung

Standard-Goldlegierungen direkt in die Schwalben- der Teilchengröße der Verstärkungsoxide erfolgt, und

schwanzausnehmungen zu gießen, da die Tonerde das wesentliche Merkmal der Erfindung, daß teilchen-

gegen Wärmeschock sehr beständig ist. Die einzige förmiges Verstärkungsoxid im gebrannten Zahnersatz

Vorkehrung, die getroffen werden sollte, ist die 35 vorliegt, aufrechterhalten bleibt, da die Brenntempe-

Stufenkühlung (englisch »bench cool«) des Gießringes raturen bewußt unter der Rekristallisationstemperatur

vor der Entfernung der Tonerdebrücke aus der Form. des Oxids gehalten werden können.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims

Sinterung und Rekristallisieren des Oxides, jedoch Patentansprüche· °^ne wesentncnes Schmelzen, gebrannt wird, und an schließend eine Schicht Zahnporzellan oder Tonerdeporzellan auf den Oxidkörper aufgebrannt wird.

1. Dentalmaterial zur Herstellung von kera- 5 Obwohl der tatsächliche Verlauf des Sinterungsmischem Zahnersatz, das mindestens ein feuer- und Rekristallisationsprozesses nicht völlig geklärt festes Oxid und glasbildendes Material enthält, ist, scheint es doch, daß während des Brennens die dadurch gekennzeichnet, daß es aus folgenden Schritte erfolgen: Zunächst tritt ein Schweißeinem Gemisch von 20 bis 75 Gewichtsprozent effekt an den Kontaktstellen zwischen benachbarten der feuerfesten teilchenförmigen Oxide Aluminium- io Oxidteilchen ein, der zu einem Linsenbildungseffekt oxid, Titanoxid oder Zirkonoxid oder einem Ge- führt, wie er gewöhnlich bei Sinterprozessen auftritt, misch davon, mit Teilchengrößen der Korn- Dann tritt eine Wanderung von Atomen von einem größenverteilung zwischen bis zu 10 und bis zu Teilchen zum anderen ein, was eine Verschiebung der 200 μ mit einem aus Feldspat, Borsilikatglas oder Teilchengrenzen oder »Rekristallisation« zur Folge hat. Dentalporzellan bestehenden matrixbildendem Ma- 15 Während der Rekristallisation führt die Verschiebung terial, das bei einer Temperatur unter der nor- der Korngrenzen zur Bildung einer eng ineinandermalerweise für die Rekristallisation des Oxids oder greifenden kristallinen Struktur beträchtlicher Festigder Oxide erforderlichen Temperatur einer Glas- keit, und die erhöhte Packungsdichte der Teilchen, phase bildet und einen ähnlichen Ausdehnungs- ergibt eine Schrumpfung der Oxidmasse. Das entkoeffizienten wie die verwendeten Oxide besitzt, 20 standene rekristallisierte Oxid hat sehr viel bessere besteht. mechanische Eigenschaften als Dentalporzellan, dessen

2. Dentalmaterial nach Anspruch 1, dadurch Eigenschaften durch die unterlegenen mechanischen gekennzeichnet, daß das feuerfeste Oxid wenigstens Eigenschaften der Glasphase begrenzt werden.

zum Teil aus kalziniertem Aluminiumoxid besteht. Bei der Herstellung von Zahnersatz einschließlich

3. Dentalmaterial nach einem der vorher- 25 der Kronen- und Brückenherstellung ist es außergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß ordentlich wünschenswert, daß diese Arbeiten mit den das feuerfeste Oxid ganz oder teilweise rekristalli- Geräten ausgeführt werden können, die in einem gesiertes oder vorgeschmolzenes Oxid ist. wohnlichen Dentallabor zu finden sind. Wenn Zähne

4. Dentalmaterial nach Anspruch 3, dadurch oder vorgeformte Kerne durch das Brennen von gekennzeichnet, daß das Oxid rekristallisiertes 30 feuerfesten Oxiden gebildet werden, wie es vor- oder vorgeschmolzenes Aluminiumoxid ist. geschlagen wurde, sind die zur Gewährleistung der

5. Dentalmaterial nach einem der vorhergehenden Rekristallisation erforderlichen Brenntemperaturen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die hoch: Tm Fall von beispielsweise Tonerde werden sie Größe des Oxidteilchen kleiner als 65 μ ist. normalerweise 1500⁰C überschreiten. Diese Tempe-

6. Dentalmaterial nach einem der vorher- 35 raturen liegen jenseits des Bereiches, der unter Vergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß Wendung der heute gewöhnlich in Dental-Laboraes etwa 40% feuerfestes Oxid enthält. torien benutzten Öfen erreichbar ist.

Ein weiterer älterer Vorschlag (deutsche Auslegeschrift 1 441 336) betrifft ein Dentalteil, insbesondere 40 einen Zahn, aus einer Metallunterlage und einer vor-

zugsweise aus mehreren Schichten bestehenden Porzellankappe, die aus einem gepulverten feldspathaltigen Brennprodukt und einem gepulverten, eine Fritte mit Feldspatanteilen und Anteilen von Na₂O 45 und gegebenenfalls MgO enthaltenden Schmelzprodukt

Die Erfindung betrifft ein Dentalmaterial zur Her- hergestellt ist. Dabei ist die Porzellanmasse der Kappe stellung von keramischem Zahnersatz, das mindestens an Hand der Analysedaten näher definiert. Sie enthält ein feuerfestes Oxid und glasbildendes Material enthält. kein oder höchstens ein bis zwei Prozent als solches Derzeit übliche Zahnporzellane weisen für Verwen- vorliegendes Aluminiumoxid.

düngen, wo eine über das Normale hinausgehende 50 Ein weiterer älterer Vorschlag (deutsche Offen-Beanspruchung erforderlich ist, eine zu geringe legungsschrift 1 441 346) betrifft mehrschichtige künst-Festigkcit auf. Derartige höhere Beanspruchungen liehe Zahnaufbauten aller Art zum Ersatz fehlender treten jedoch immer wieder auf und gefährden so den oder zur Überkappung vorhandener Zähne aus einem üblichen keramischen Zahnersatz. Eine größere Festig- metallischen Unterbau, auf den wenigstens zwei Emailkeit, jedoch möglichst unter Beibehaltung der in der 55 schichten aufgebrannt sind.. Dabei ist der metallische Dentaltechnilc üblichen Brenntemperaturen, wäre daher Unterbau mit einer insbesondere dünnschichtigen sehr erwünscht. opaken Grundemailschicht überzogen und diese durch

In einer älteren Patentanmeldung (deutsche Aus- eine transparente Deckemailschicht umgeben. Die legeschrift 1296 301) ist ein Verfahren zur Her- Emailschichten sind Gläser, die sich durch einen stellung von Zahnersatz und Teilen für die prothe- 60 besonders hohen Natriumoxidgehalt auszeichnen, tische Zahnbehandlung, insbesondere künstlichen Aluminiumoxid ist als solches nicht enthalten.
Zähnen, Stiftzähnen und Jacketkronen beschrieben, Aus der deutschen Auslegeschrift 1107 892 ist ein

das darin besteht, daß eine feuerfeste Oxidmasse, Verfahren zur Herstellung eines keramischen Kunstweiche wenigstens 60 Gewichtsprozent Tonerde, Titan- zahns mit Trübungsstoffen bekannt, wobei Trübungsdioxid oder Zirkonerde oder eine Mischung hieraus 65 stoffe in Form von Teilchen, deren Abmessungen enthält, wobei der Rest hauptsächlich aus Kieselerde maximal in der Größenordnung der Lichtwellenlänge besteht, in die gewünschte Form gebracht und bei liegen, innerhalb der Schmelze bzw. durch Abkühlen, einer Temperatur zwischen 1300 und 1750⁰C unter Tempern und/oder Anlassen gebildet werden. Als