[0001] Gegenstand der Erfindung ist ein dentaler Rohling zur Herstellung einer dentalen,
prothetischen Versorgung, insbesondere einer mehrfarbigen dentalen prothetischen Versorgung,
durch eine den äußeren Bereich des Rohlings abtragenden Bearbeitung, umfassend (i)
ein inneres Verbindungsteil, das in Richtung des koronalen Bereiches des dentalen
Rohlings einen vorzugsweise zapfenförmigen Gerüstbereich und in radikulärer Richtung
des dentalen Rohlings eine Implantat-Anschlussgeometrie aufweist, (ii) wobei der Gerüstbereich
des Verbindungsteils in Richtung des koronalen Bereiches des Rohlings mit einem Dentingerüstbereich
verbunden ist, und wobei (iii) der Dentingerüstbereich in Richtung des koronalen Bereiches
des Rohlings mit einem (iv) äußeren Bereich des Rohlings im Bereich des Zahnschmelzes
verbunden ist, und wobei (v) der dentale Rohling innen ein längliches Lumen zur Befestigung
der hergestellten dentalen, prothetischen Versorgung mit einer Verbindungsschraube
oder einem Bolzen auf einem Implantat oder Abutment aufweist. Ferner ist Gegenstand
der Erfindung ein System zur Herstellung eines dentalen Rohlings sowie das Verfahren
zur Herstellung des Rohlings.
[0002] Zur Herstellung dentaler, prothetischer Implantat oder Zahnstumpf getragener Versorgungen
ist es bekannt, Brücken, Kronenkappen oder dentale Gerüststrukturen, die anschließend
mit einer zahnfarbenen Verblendung versehen werden, aus Fräsrohlingen in einem abtragenden
Verfahren herzustellen. Bislang werden die in einem abtragenden Verfahren hergestellten
dentalen, prothetischen Versorgungen aus Monoblöcken mit einer in die Fräsmaschine
einspannbaren Halterung für die Fräsmaschine oder aus Fräsronden, d.h. aus zylindrischen
Platten, hergestellt. Aus den Fräsronden wird in der Regel eine Vielzahl an prothetischen
Versorgungen hergestellt. Die abtragende Bearbeitung dieser Fräsronden erfolgt in
der Regel zentralisiert in einem Fräszentrum, das über entsprechende CAD/CAM-Geräte
verfügt. CAD/CAM-Verfahren sind computergestützte Herstellverfahren von bspw. ästhetischen
prothetischen dentalen, Versorgungen, wie Brücken und Kronen. Dabei bedeutet in CAD/CAM
die englische Abkürzung CAD Computer Aided Design und CAM für Computer Aided Manufacturing.
[0003] So werden in automatisierten, materialabtragenden Verfahren, nachfolgend auch nur
als abtragende Verfahren bezeichnet, 3D-Werkstücke aus den CAD-Daten in einem CAM-Verfahren
hergestellt. Übliche abtragende Verfahren umfassen Fräsen, Bohren, Schneiden, Abplatzen,
Polieren, Schmelzen und/oder mindestens zwei der abtragenden Verfahrensschritte. Neben
den bekannten CAD/CAM-Verfahren kann zukünftig auch das sogenannte Lasermilling, einer
mittels Laserstrahlen bewirkten Materialabtragung, zur Bearbeitung von Rohlingen zur
Herstellung von prothetischen, dentalen Versorgungen verwendet werden. Um die gewünschten
Resultate zu erhalten, sind die Materialeigenschaften der Rohlinge spezifisch an den
Lasermilling-Prozess anzupassen.
[0004] Eine Aufgabe der Erfindung bestand darin, eine dezentrale Herstellung von dentalen,
prothetischen Versorgungen zu ermöglichen, die vorzugsweise zugleich ästhetisch sehr
gut einem natürlichen Zahn entsprechen. Vorzugsweise soll die materialabtragende Bearbeitung
eines Fräsrohlings in einem deutlich wirtschaftlicheren Verfahren ermöglicht werden,
in dem die Herstellung, Bearbeitung und Anpassung der dentalen, prothetischen Versorgung
vorzugsweise direkt innerhalb eines Behandlungstermins erfolgen kann. Insbesondere
sollen die Bearbeitungseigenschaften des Rohlings in Bezug auf die Bruchfestigkeit
und/oder den E-Modul sehr gut sein.
[0005] Gelöst werden die Aufgaben der Erfindung durch den erfindungsgemäßen dentalen Rohling,
insbesondere dentalen Fräsrohling, nach Anspruch 1, insbesondere einem Rohling mit
einem äußeren Bereich aus einer Polymer gefüllten Hybridkeramik, sowie durch das Verfahren
zur Herstellung des Rohlings nach Anspruch 10 als auch das System zur Herstellung
eines Rohlings nach Anspruch 13. Bevorzugte Ausführungsformen des Rohlings werden
in den Unteransprüchen und detaillierter in der Beschreibung dargestellt.
[0006] So zeigt der erfindungsgemäße Rohling mit einem äußeren Bereich aus einer Hybridkeramik
deutlich verbesserte Materialeigenschaften gegenüber ungefüllten rein keramischen
Fräsrohlingen, die in CAD/CAM-Verfahren zur Rohlingen von prothetischen Formteilen
gefräst werden können.
[0007] Ein solches keramisches prothetisches Formteil aus dem Stand der Technik wird beispielsweise
in der
US2008274440A1 offenbart, wo ein dentalen Implantatabutment als einteilige Einheitsstruktur aus
einem keramischen Material hergestellt wird, welches durchgehend mehrfarbig ist, um
der Farbe der umgehenden Zähne sowie des umgebenden Zahnfleisches im Mundraum zu entsprechenden.
[0008] Gegenstand der Erfindung ist somit ein dentaler Rohling, insbesondere ein Fräsrohling,
zur Herstellung einer dentalen, prothetischen Versorgung, wie einer Implantat und
optional Abutment getragenen Einzelzahnversorgung, bspw. einer Krone, vorzugsweise
einer mehrfarbigen dentalen, prothetischen Versorgung, durch eine materialabtragende
Bearbeitung des Rohlings, insbesondere des äußeren Bereiches des Rohlings, umfassend
- (i) ein inneres Verbindungsteil, das in Richtung des koronalen Bereiches des dentalen
Rohlings einen Gerüstbereich, insbesondere einen zapfenförmigen, vorzugsweise werkstoffeinstückigen
Gerüstbereich, aufweist und in radikulärer Richtung des dentalen Rohlings eine Implantat-Anschlussgeometrie
aufweist, insbesondere ist das Verbindungsteil aus einem Metall oder einer Metalllegierung,
bevorzugt aus Titan, einer Titanlegierung, Gold, einer Goldlegierung oder aus Kobalt-Chrom,
- (ii) wobei der Gerüstbereich des Verbindungsteils in Richtung des koronalen Bereiches
des Rohlings mit einem Dentingerüstbereich verbunden ist, und wobei
- (iii) der Dentingerüstbereich in Richtung des koronalen Bereiches des Rohlings mit
einem
- (iv) äußeren Bereich des Rohlings aus einer Hybridkeramik verbunden ist, und
- (v) der dentale Rohling innen in der Implantat-Anschlussgeometrie im inneren Verbindungsteil
und optional im Gerüstbereich des inneren Verbindungsteils ein längliches Lumen aufweist,
das von der Oberseite bis zur Unterseite der Implantat-Anschlussgeometrie des inneren
Verbindungsteils und optional von der Oberseite bis zur Unterseite des Gerüstbereiches
des inneren Verbindungsteils reicht, und wobei das Lumen eine Öffnung in krestaler
oder lingualer Richtung und eine Öffnung in radikulärer Richtung aufweist.
[0009] Nach einer Alternative ist das Lumen zur Aufnahme einer Verbindungsschraube im Wesentlichen
zylindrisch oder als ein längliches Lumen mit einem bogenförmigen Verlauf und optional
mit Gewindeabschnitten in radikulärer Richtung ausgebildet. Unter einem bogenförmigen
Verlauf des Lumens wird ein Lumen verstanden, das mehr als eine Längsmittelachse aufweist.
Beispielsweise kann das Lumen bereichsweise Längsmittelachsen aufweisen, wobei diese
Längsmittelachsen zueinander in einem Winkel ungleich 0° bzw. ungleich 180° stehen.
[0010] Der äußere Bereich des Rohlings entspricht dem Bereich des Schmelzes eines natürlichen
Zahns. Das innere Verbindungsteil ist vorzugsweise im zervikalen Bereich der dentalen
prothetischen Versorgung angeordnet und vorzugsweise zapfenförmig ausgebildet. Nach
einer weiteren bevorzugte Alternative ist das innere Verbindungsteil werkstoffeinstückig
ausgebildet.
[0011] Der Gerüstbereich kann lösbar oder nicht lösbar mit dem Dentingerüstbereich verbunden
sein. So kann die Verbindung zwischen dem Gerüstbereich und dem Dentinbereich formschlüssig,
kraftschlüssig oder auch stoffschlüssig erfolgen oder eine Kombination davon umfassen.
Ebenso kann der Dentingerüstbereich lösbar oder nicht lösbar mit dem äußeren Bereich
verbunden sein. So kann auch hier die Verbindung zwischen dem Dentingerüstbereich
und dem äußeren Bereich formschlüssig, kraftschlüssig oder auch stoffschlüssig erfolgen
oder eine Kombination davon umfassen.
[0012] Gegenstand der Erfindung ist ebenso ein Rohling, insbesondere Fräsrohling, wobei
der dentale Rohling ein längliches Lumen aufweist, das von der Oberseite des äußeren
Bereiches bis zur Unterseite der Implantat-Anschlussgeometrie des inneren Verbindungsteils
reicht, und wobei das Lumen durch das innere Verbindungsteil umfassend die Anschlussgeometrie
und den Gerüstteil, den Dentingerüstbereich und den äußeren Bereich reicht und eine
Öffnung in krestaler oder lingualer Richtung und eine Öffnung in radikulärer Richtung
aufweist.
[0013] Ferner kann der dentale Rohling ein längliches Lumen aufweisen, das von der Oberseite
des äußeren Bereiches bis zur Unterseite der Implantat-Anschlussgeometrie des Verbindungsteils
reicht, wobei das Lumen durch das innere Verbindungsteil, den Dentingerüstbereich
und den äußeren Bereich reicht und eine Öffnung in krestaler oder lingualer Richtung
und eine Öffnung in radikulärer Richtung aufweist und der äußere Bereich den Dentingerüstbereich
zervikal oder im zervikalen Bereiche umhüllt. Ferner ist es bevorzugt, wenn der Dentingerüstbereich
den Gerüstbereich zervikal oder im zervikalen Bereich umhüllt.
[0014] Gegenstand der Erfindung kann somit auch ein Rohling mit einem länglichen Lumen sein,
das von der Oberseite bis zur Unterseite des äußeren Bereiches, von der Oberseite
bis zur Unterseite des Dentingerüstbereiches und von der Oberseite bis zur Unterseite
des Verbindungsteils reicht, so dass das Lumen durch das innere Verbindungsteil, den
Dentingerüstbereich und den äußeren Bereich reicht und eine Öffnung in krestaler oder
lingualer Richtung auf der Oberseite des äußeren Bereiches und eine Öffnung in radikulärer
Richtung auf der Unterseite der Implantat-Anschlussgeometrie aufweist.
[0015] Nach einer bevorzugten Alternative ist Gegenstand der Erfindung ein dentaler Rohling,
der ein längliches Lumen aufweist, das von der Oberseite des äußeren Bereiches bis
zur Unterseite der Implantat-Anschlussgeometrie des Verbindungsteils reicht, insbesondere
reicht das Lumen durch das gesamte innere Verbindungsteil, den Dentingerüstbereich
und den äußeren Bereich und weist eine Öffnung in krestaler oder lingualer Richtung
und eine Öffnung in radikulärer Richtung auf, wobei das längliche Lumen
- (a) mindestens eine Längsachse aufweisen kann, insbesondere kann (a.1) das längliche
Lumen rotationssymmetrisch zu seiner einen Längsachse ausgebildet sein und/oder (a.2)
das längliche Lumen kann bereichsweise Längsmittelachsen aufweisen und das Lumen kann
vorzugsweise bogenförmig, bspw. mit sich nicht veränderndem Durchmesser, ausgebildet
sein, und/oder
- (b) das längliche Lumen kann abgewinkelt sein und mindestens zwei sich schneidende
Längsachsen aufweisen, und/oder (c) das längliche Lumen kann bogenförmig, bspw. mit
sich veränderndem Durchmesser, ausgebildet sein und/oder (d) die Öffnung des länglichen
Lumens kann in krestaler oder lingualer Richtung, insbesondere an der Oberseite des
äußeren Bereiches, der Oberseite des Dentingerüstbereiches und/oder der Oberseite
des Gerüstbereiches, mindestens einen größeren Durchmesser aufweisen als die Öffnung,
insbesondere an der Unterseite der Implantat-Anschlussgeometrie des inneren Verbindungsteils,
in radikulärer Richtung.
[0016] Das Lumen weist einen Durchmesser auf, der zur Aufnahme einer Verbindungsschraube
oder eines Bolzens zur Befestigung der prothetischen Versorgung auf einem Implantat
geeignet ist. Optional kann das Lumen zusätzlich einen Gewindeabschnitt aufweisen.
[0017] Ebenso ist Gegenstand der Erfindung ein Rohling mit (i) einem inneren Verbindungsteil,
das den Gerüstbereich und die Implantat-Anschlussgeometrie umfasst, wobei das Verbindungsteil
aus mindestens einem Metall oder einer Metalllegierung ist, bevorzugt ist das innere
Verbindungsteil aus Titan, einer Titanlegierung, Gold, einer Goldlegierung oder aus
einer Kobalt-Chrom-Legierung. Besonders bevorzugt ist das Verbindungsteil aus einer
Titan-, Gold- oder Kobalt-Chrom-Legierung. Das Verbindungsteil ist vorzugsweise werkstoffeinstückig
aus einem Metall oder einer Metalllegierung.
[0018] Ferner ist es bevorzugt, wenn der Rohling im (iii) Dentingerüstbereich aus einem
Metalloxid oder Metalloxidgemisch gebildet ist, das optional einen Gehalt an Magnesiumoxid
(MgO) und/oder Ytterbiumoxid (Y
2O
3) aufweist. Vorzugsweise kann der Rohling im (iii) Dentingerüstbereich aus einem Metalloxid
oder Metalloxidgemisch gebildet sein, wobei das Metalloxid oder das Metalloxidgemisch
ausgewählt sein kann aus Zirkondioxid, Aluminiumoxid oder einem Zirkonoxid-/Aluminiumoxid-Gemisch,
die jeweils unabhängig optional einen Gehalt an Magnesiumoxid (MgO) und/oder Ytterbiumoxid
(Y
2O
3) aufweisen.
[0019] Nach einer Alternative kann der Dentingerüstbereich oder auch der äußere Bereich
des Rohlings aus einem Metalloxid oder ein Metalloxidgemisch oder einem offenporigen
keramischen Gerüst gebildet sein, wobei die offenporige Porosität des keramischen
Gerüstes von 10 bis 80 Gew.-% betragen kann, insbesondere von 20 bis 70 Gew.-%, bevorzugt
von 30 bis 60 Gew.-%, insbesondere kann das offenporige keramische Gerüst mit 20 bis
90 Gew.-%, insbesondere mit 30 bis 80 Gew.-%, bevorzugt mit 40 bis 70 Gew.-% mit mindestens
einem Polymer in Bezug auf die Gesamtzusammensetzung gefüllt sein. Erfindungsgemäß
kann das offenporige, keramische Gerüst mit einem Polymer gefüllt sein, um insbesondere
die Bearbeitungseigenschaften des keramischen Gerüstes in materialabtragenden Verfahren
zu verbessern.
[0020] Der Dentingerüstbereich oder das offenporige keramische Gerüst des äußeren Bereiches
kann vorzugsweise umfassen oder bestehen aus Zirkondioxid, Aluminiumoxid, Silikat-Mineral,
vorzugsweise Feldspat, Mischoxid(e) umfassend Zirkondioxid und Aluminiumoxid und/oder
Siliciumcarbid. Besonders bevorzugt ist Zirkondioxid, insbesondere mit einem Gehalt
an Zirkondioxid von größer gleich 50 Gew.-%, insbesondere mit einem Gehalt größer
gleich 70 Gew.-% an Zirkondioxid. Alternativ bevorzugt ist ein Aluminiumoxid mit einem
Gehalt von größer gleich 95 Gew.-%, insbesondere größer gleich 99,7 Gew.-%, bevorzugt
größer gleich 99,99 Gew.-%. Des Weiteren weisen besonders bevorzugte keramische Gerüste
einen Gehalt an Zirkondioxid von größer gleich 50 bis 100 Gew.-% auf, optional zusätzlich
umfassend Magnesium, wie (Mg-PSZ, teilstabilisert), MgO, Zirkondioxid (Y-TZP, teilstabilisert)
umfassend Y
2O
3, Zirkondioxid HIP Zustand (Y-TZP, teilstabilisert) umfassend Y
2O
3, ZrO
2/Al
2O
3 Mischoxid, SiSiC ein mit Silicium infiltriertes Siliciumcarbid, Siliciumcarbid gesintert
ohne freies Silicium, heißgepresstes Siliciumcarbid ohne freies Silicium. Bevorzugt
sind keramische Gerüste mit einem Gehalt an Zirkondioxid, Aluminiumoxid, Mischoxid
umfassend Zirkondioxid und/oder Siliciumcarbid von größer gleich 70 Gew.-% bis 100
Gew.-%, insbesondere größer gleich 73 Gew.-%, bevorzugt größer gleich 85 Gew.-%, größer
gleich 90 Gew.-%, wobei das Gerüst vorzugsweise mit einer Yttrium-Verbindung und/oder
Magnesiumoxid stabilisiert ist.
[0021] Nach einer bevorzugten Alternative kann der Dentingerüstbereich ein Metalloxid oder
ein Metalloxidgemisch umfassen, insbesondere umfassend einen Gehalt an Zirkondioxid
von 50 bis 100 Gew.-%, insbesondere von 70 bis 100 Gew.-%, bevorzugt von 85 bis 100
Gew.-%, besonders bevorzugt von 90 bis 100 Gew.-%, und optional umfassend einen Gehalt
mindestens eines anderen Metalloxids, Halbmetalloxids und/oder Siliciumcarbids, insbesondere
eines der vorgenannten Oxide oder Gemische dieser ausgewählt aus Yttrium, Aluminium,
Magnesium, Kalium, Calcium, Lithium, und optional Silicium, mit einem Gehalt von 0
bis 50 Gew.-%, insbesondere von 0 bis 30 Gew.-%, bevorzugt von 0 bis 15 Gew.-%, besonders
bevorzugt von 0 bis 10 Gew.-%, wobei die Gesamtzusammensetzung 100 Gew.-% beträgt.
Als andere Metalloxide und Halbmetalloxide sind bevorzugt Yttrium Oxid, insbesondere
Y
2O
3, MgO, Al
2O
3, insbesondere mit einem Gehalt von 0 bis 50 Gew.-%, insbesondere von 0 bis 30 Gew.-%,
bevorzugt von 0 bis 15 Gew.-%, besonders bevorzugt von 0 bis 10 Gew.-%.
[0022] Nach einer bevorzugten Alternative kann der äußere Bereich ein keramisches Gerüst
umfassen, insbesondere umfasst der äußere Bereich ein offenporiges keramisches Gerüst,
bevorzugt eine dentale Hybridkeramik mit Polymeranteil, insbesondere umfassend einen
Gehalt an Zirkondioxid und/oder Feldspat von 50 bis 99,9 Gew.-%, insbesondere von
70 bis 99,9 Gew.-%, bevorzugt von 85 bis 99,9 Gew.-%, besonders bevorzugt von 90 bis
99,9 Gew.-% oder von 50 bis 97 Gew.-%, und optional umfassend einen Gehalt anderer
Metalloxide, Halbmetalloxide, Siliciumcarbid, insbesondere eines der vorgenannten,
oder Gemischen dieser, wobei die Metalle des anderen Metalloxids, Halbmetalloxids
und/oder Siliciumcarbids ausgewählt aus Yttrium, Aluminium, Magnesium, Kalium, Calcium,
Lithium, und optional Silicium, mit einem Gehalt von 0,1 bis 50 Gew.-% oder von 3
bis 50 Gew.-%, insbesondere von 0,1 bis 30 Gew.-%, bevorzugt von 0,1 bis 15 Gew.-%,
besonders bevorzugt von 0,1 bis 10 Gew.-% des anderen Metalloxids, Metalloxide, Halbmetalloxide,
Siliciumcarbid, wobei die des keramischen Gesamtzusammensetzung 100 Gew.-% beträgt.
Vorzugsweise umfasst der äußere Bereich eine Hybridkeramik umfassend von 50 bis 98
Gew.-% eines keramischen Gerüstes, insbesondere 80 bis 90 Gew.-%, und 2 bis 50 Gew.-%
an Polymeranteil, insbesondere 10 bis 20 Gew.-%, wobei die Gesamtzusammensetzung der
Hybridkeramik 100 Gew.-% beträgt.
[0023] Ein erfindungsgemäß besonders bevorzugter Dentingerüstbereich umfasst ein Metalloxid
oder ein Metalloxidgemisch oder der äußere Bereich umfasst ein keramisches Gerüst,
insbesondere umfasst der äußere Bereich ein offenporiges keramisches Gerüst, umfassend
einen Gehalt an Zirkondioxid und/oder Feldspat von 50 bis 98 Gew.-%, insbesondere
von 70 bis 98 Gew.-%, sowie optional einem Gehalt an Yttriumoxid, insbesondere Yttrium(III)oxid,
von 0,01 bis 20 Gew.-%, insbesondere von 0,1 bis 15 Gew.-%, besonders bevorzugt von
1 bis 15 Gew.-%, sowie optional oder alternativ mit einem Gehalt an Magnesiumoxid
von 0,01 bis 10 Gew.-%, insbesondere von 0,1 bis 5 Gew.-%, und/oder optional mit einem
Gehalt an Aluminiumoxid, insbesondere Al
2O
3, von 0,01 bis 30 Gew.-%, insbesondere von 0,1 bis 25 Gew.-%, wobei der Gesamtgehalt
100 Gew.-% beträgt. Typische erfindungsgemäße keramische Gerüste umfassen ZrO
2/Y
2O
3 mit einem Gehalt von 95 Gew.-% an ZrO
2 und 5 Gew.-% Y
2O
3 oder ZrO
2/Y
2O
3/Al
2O
3 mit einem Gehalt von circa 95 Gew.-% ZrO
2 und circa 4,75 Gew.-% Y
2O
3 und circa 0,25 Gew.-% Al
2O
3; ZrO
2/Al
2O
3/Y
2O
3 mit einem Gehalt von circa 76 Gew.-% ZrO
2 und 20 Gew.-% Al
2O
3 und 4 Gew.-% Y
2O
3; ZrO
2Y
2O
3 mit einem Gehalt von circa 90 Gew.-% ZrO
2 und 10 Gew.-% Y
2O
3; ZrO
2/MgO mit einem Gehalt von circa 96,5 Gew.-% ZrO
2 und 3,5 Gew.-% MgO. Ein gleichfalls bevorzugtes offenporiges Gerüst, insbesondere
als Komponente zur Herstellung einer Hybridkeramik oder in einer Hybridkeramik, ist
aus Feldspat gebildet. Durch Infiltration mit einem polymerisierbaren Monomer, insbesondere
mit UDMA und/oder TEGDMA, und Polymerisation kann eine Hybridkeramik, insbesondere
zur Herstellung des äußeren Bereiches, hergestellt werden oder ist eine entsprechende
Hybridkeramik erhältlich.
[0024] Nach nicht erfindungsgemäßen Alternativen kann (iv) der äußere Bereich des Rohlings
aus einem dentalen Kompositmaterial, optional einer Glaskeramik einer spezifischen
Zusammensetzung; einer dentalen Keramik, wie einer offenporigen Keramik gebildet sein.
Erfindungsgemäß ist (iv) der äußere Bereich des Rohlings aus oder einer Hybridkeramik,
insbesondere einer dentalen Hybridkeramik mit Polymeranteil, besonders bevorzugt einer
Hybridkeramik mit einem offenporigen keramischen Gerüst mit Polymeranteilgebildet.
Das offenporige keramische Gerüst kann vorzugsweise die vorgenannte oder nachfolgend
genannte Zusammensetzung aufweisen. Der Polymeranteil umfasst vorzugsweise die nachfolgend
genannten Polymerkomponenten.
[0025] Ferner ist es nicht erfindungsgemäß, wenn der (iv) äußere Bereich des dentalen Rohlings
aus
- A) einem dentalen Kompositmaterial gebildet ist, umfassend
- (a) 40 bis 80 Gew.-% anorganische Füllstoffe, insbesondere umfassend Dentalgläser;
insbesondere Bariumglaspulver und/oder Strontiumglaspulver, Barium-Aluminium-Fluorsilikat
Dentalgläser; und/oder auch Calciumcarbonat (sogenannte "whisker")
- (b) 60 bis 20 Gew.-% mindestens einer Polymerkomponente basierend auf der Polymerisation
von mindestens einem Monomer oder einer Monomermischung umfassend Urethan(meth)acrylat,
wie UDMA (Diurethandimethacrylat), Tricyclo[5.2.1.02.6]decan-(TCD)-Urethan-Derivat,
TCD-di-HEA (Bis(acryloyloxymethyl)tricyclo[5.2.1.02,6]decan),

insbesondere 2-Propenoicacid, (octahydro-4,7-methane-1H-indene-5-diyl)bis(methyleneiminocarbonyloxy-2,1-ethanediyl)ester),
TCD-di-HEMA (Bis(methacryloyloxymethyl)tricyclo[5.2.1.02,6]decan-HEMA (HEMA: 2-hydroxyethylmethacrylat), dem Methylacrylat-Derivat des TCD-di-HEAs,
und/oder TEGDMA (Triethylenglycol-dimethacrylat) und optional mindestens einem dreifach-,
vierfach- oder fünffach-Vernetzer aufweist, oder
- B) einem Lithiumdisilikat als dentale Glaskeramik gebildet ist. Erfindungsgemäß ist
der (iv) äußere Bereich des dentalen Rohlings aus
- C) einer Hybridkeramik, insbesondere einer dentaler Hybridkeramik mit Polymeranteil,
vorzugsweise einer dentalen Hybridkeramik, wobei der Keramikanteil vorzugsweise ein
offenporiges keramisches Gerüst ist, gebildet. Die Poren des offenporigen keramischen
Gerüstes sind vorzugsweise mit einem Polymer gefüllt und bilden den Polymeranteil.
[0026] Entsprechend einer Ausführungsform können die anorganischen Füllstoffe im Kompositmaterial
Dentalgläser umfassen, die unterschiedliche Partikelgrößenfraktionen umfassen können,
wie grobteilige Dentalgläser und feinteilige Dentalgläser sowie optional Dentalgläser
mit einer mittleren Partikelgröße. Generell kann die Partikelgrößenverteilung von
5 nm bis 20 µm betragen. Die mittlere Partikelgröße der grobteiligen Dentalgläser
beträgt vorzugsweise von 5 bis 10 µm, insbesondere um 7 µm und die der feinteiligen
Dentalgläser von 0,5 bis 2 µm, insbesondere um 1 µm. Optional können zusätzlich Dentalgläser
einer mittleren Partikelgröße von 2 bis 5 µm und/oder auch sehr grobteilige Dentalgläser
mit einer Partikelgröße von 10 bis 50 µm eingesetzt werden.
[0027] Die bevorzugte Biegefestigkeit des Kompositmaterials beträgt 145 bis 169 MPa nach
DIN EN 4049:2009.
[0028] Nachfolgende Zusammensetzung des Lithiumdisilikats ist erfindungsgemäß bevorzugt:
55 bis 70 Gew.-% SiO
2, 10 bis 15 Gew.-% LiO
2, 10 bis 20 Gew.-% des Stabilisators ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus ZrO
2, HfO
2 oder Mischungen hiervon, 0,1 bis 5 Gew.-% K
2O, 0,1 bis 5 Gew.-% Al
2O
3, 0 bis 10 Gew.-% an Zusatzstoffen sowie 0 bis 10 Gew.-% an Farbstoffen oder Pigmenten.
[0029] Die Polymerkomponente kann alternativ oder zusätzlich auf der Polymerisation von
Monomeren umfassend mindestens eines der folgenden Monomere basieren. Entsprechend
kann der Polymeranteil auf der Polymerisation von Monomeren umfassend mindestens eines
der folgenden Monomere basieren: Als Monomere kommen die auf dem Dentalgebiet üblichen
Monomere in Betracht: Beispiele sind radikalisch polymerisierbare monofunktionelle
Monomere wie Mono(meth)acrylate, Methyl-, Ethyl-, Butyl-, Benzyl-, Furfuryl- oder
Phenyl(meth)-acrylat, polyfunktionelle Monomere wie polyfunktionelle Acrylate bzw.
Methacrylate, z.B. Bisphenol-A-di(meth)acrylat, Bis-GMA (ein Additionsprodukt aus
Methacrylsäure und Bisphenol-A-diglycidylether), UDMA (Urethandimethacrylat), z.B.
ein Additionsprodukt aus 2-Hydroxyethylmethacrylat und 2,2,4-Hexamethylendiisocyanat),
Di-, Tri- oder Tetraethylenglykoldi(meth)acrylat, Decandioldi(meth)acrylat, Dodecandioldi-(meth)acrylat,
Hexyldecandioldi(meth)acrylat, Trimethylolpropan-tri(meth)acrylat, Pentaerythrittetra(meth)-acrylat
sowie Butandioldi(meth)acrylat. Besonders bevorzugt sind Bis-GMA, TEDMA (Triethylenglykoldimethacrylat),
TCD-di-HEMA (Bis (methacryloyloxymethyl) tricyclo-[5.2.1.02,6]decan) und TCD-di-HEA
(Bis-(acryloyloxymethyl)-tricyclo[5.2.1.02,6] decan).
[0030] Mindestens ein Urethan(meth)acrylat kann ausgewählt sein aus Bis(methacryloxy-2-ethoxycarbonylamino)-alkylen,
Diurethanacrylat Oligomer, Alkyl-funktionellen Urethandimethacrylat Oligomeren, Aromatisch-funktionalisierten
Urethandimethacrylat Oligomere, aliphatischen ungesättigten Urethanacrylate, Bis(methacryloxy-2-ethoxycarbonylamino)
substituierten Polyether, aromatischen Urethandiacrylat Oligomeren, aliphatischen
Urethandiacrylat Oligomeren, monofunktionellen Urethanacrylaten, aliphatischen Urethandiacrylaten,
hexafunktionellen aliphatischen Urethanharzen, aliphatischem Urethantriacrylat, UDMA,
aliphatischem Urethanacrylat Oligomer, ungesättigtem aliphatischem Urethanacrylat.
[0031] Als polyfunktionelles Monomer kann mindestens ein Monomer ausgewählt aus den folgenden
oder Gemische dieser eingesetzt werden: 2,2-Bis-4-(3-methacryloxy-2-hydroxy-propyl)-phenylpropan)
(Bis-GMA), d.h. das Umsetzungsprodukt von Glycidylmethacrylat und Bisphenol-A (OH-gruppenhaltig),
und 7,7,9-Trimethyl-4,13-dioxo-3,14-dioxa-5,12-diazahexadecan-1,16-diyldimethacrylat
(UDMA), d.h. das Urethandimethacrylat aus 2 Mol 2-Hydroxyethylmethacrylat (HEMA) und
1 Mol 2-2,4-Trimethylhexamethylendiisocyanat (urethangruppenhaltig). Darüber hinaus
sind Umsetzungsprodukte von Glycidylmethacrylat mit anderen Bisphenolen, wie z.B.
Bisphenol-B(2,2'-Bis-(4-hydroxyphenyl)-butan), Bisphenol-F(2,2'-Methylendiphenol)
oder 4,4'-Dihydroxydiphenyl, sowie Umsetzungsprodukte von 2 Mol HEMA oder 2-Hydroxypropyl(meth)acrylat
mit, insbesondere 1 Mol, bekanntem Diisocyanat, wie z.B. Hexamethylendiisocyanat,
m-Xylylendiisocyanat oder Toluylendiisocyanat, als Vernetzermonomere geeignet.
[0032] Als polyfunktionelle Monomere können ebenfalls eingesetzt werden: Diethylenglycol-di(meth)acrylat,
Decandioldi(meth)acrylat, Trimethylolpropantri-(meth)acrylat, Pentaerythrit-tetra(meth)acrylat
sowie Butandioldi(meth)acrylat, 1,10-Decandioldi(meth)acrylat, 1,12-Dode-candioldi(meth)acrylat.
[0033] Die Polymerkomponente kann alternativ oder zusätzlich auf der Polymerisation von
Monomeren umfassend mindestens eines der folgenden Monomere basieren. Entsprechend
kann der Polymeranteil auf der Polymerisation von Monomeren umfassend mindestens eines
der folgenden Monomere basieren: Ein oder mehrere ethylenisch ungesättigte Verbindungen
mit oder ohne Säurefunktionalität. Beispielsweise Acrylsäureester, Methacrylsäureester,
Hydroxyfunktionellen Acrylsäureester, hydroxyfunktionellen Methacrylsäureester und
Kombinationen davon. Sowie Mono-, Di- oder Poly-(Meth) Acrylate, d.h. Acrylate und
Methacrylate, wie Methyl(meth)acrylat, Ethylacrylat, Isopropylmethacrylat, n-Hexylacrylat,
Stearylacrylat, Allylacrylat, Glycerintriacrylat, Ethylenglycoldiacrylat, Diethylenglycoldiacrylat,
Triethylenglycoldimethacrylat, 1,3-Propandiol(meth)acrylat, Trimethylolpropantriacrylat,
1,2,4-Butantriol-trimethacrylat, 1,4-Cyclohexandiol-diacrylat, Pentaerythrit-tetra(meth)acrylat,
Sorbithexacrylate, Tetrahydrofurfuryl(meth)acrylat, Bis[I-(2-acryloxy)]-p-ethoxyphenyl-dimethylmethane,
Bis [I-(3-acryloxy-2-hydroxy)]-p-propoxyphenyldimethylmethan, ethoxyliertes Bisphenol-A-di(meth)
acrylat und Trishydroxyethylisocyanurat-isocyanurat trimethacrylat, (Meth)acrylamiden
(dh, Acrylamiden und Methacrylamiden), wie (Meth) acrylamid, Methylen-bis-(meth)acrylamid
und Diaceton(meth)acrylamid; Urethan(meth)acrylate; die Bis-(Meth)acrylate von Polyethylenglykolen
(vorzugsweise mit einem Molekulargewicht von 200-500), copolymerisierbare Mischungen
von acrylierten Monomeren, und Vinylverbindungen wie Styrol, Diallylphthalat, Divinylsuccinat,
Divinyladipat und Divinylphthalat. Andere geeignete radikalisch polymerisierbare Verbindungen
umfassen Siloxan-funktionelle (Meth)acrylate und Fluorpolymerfunktionelle (Meth)acrylate
oder Mischungen von zwei oder mehreren radikalisch polymerisierbaren Verbindungen
können bei Bedarf verwendet werden.
[0034] Die Polymerkomponente kann alternativ oder zusätzlich auf der Polymerisation von
Monomeren umfassend mindestens eines der folgenden Monomere basieren. Entsprechend
kann der Polymeranteil auf der Polymerisation von Monomeren umfassend mindestens eines
der folgenden Monomere basieren: Hydroxyalkyl(meth) acrylaten, wie 2-Hydroxyethyl
(meth) acrylat und 2-Hydroxypropyl(meth)acrylat; Glycerinmono-oder Di-(meth)acrylat;
Trimethylolpropan Mono-oder Di-(Meth)acrylat; Pentaerythrit Mono-, Di-und Tri-(meth)acrylat;
Sorbitol Mono-, Di-, Tri-, Terra-oder penta-(meth)acrylat und 2,2-Bis[4-(2-Hydroxy-3-methacryloxypropoxy)phenyl]propan
(BisGMA) oder Mischungen von ethylenisch ungesättigter Verbindungen. Sowie auf PEGDMA
(Polyethylenglykoldimethacrylat mit einem Molekulargewicht von etwa 400), GDMA (Glycerindimethacrylat),
und/oder NPGDMA (Neopentylglykoldimethacrylat) sowie Gemische enthaltend diese.
[0035] Zur Initiierung der Polymerisation können die Komposite enthalten einen Polymerisationsinitiator,
beispielsweise einen Initiator für die radikalische Polymerisation. Je nach Art des
verwendeten Initiators können die Mischungen kalt, durch Strahlen vernetzt, d.h. UV-vernetzt
oder durch Zufuhr von Wärme polymerisierbar sein bzw. polymerisiert worden sein. Als
Initiatoren für die Temperatur induzierte Polymerisation können bekannte Peroxide
eingesetzt werden, wie Dibenzoylperoxid, Dilauroylperoxid, tert.-Butylperoctoat oder
tert.-Butylperbenzoat, aber auch alpha, alpha'-Azo-bis(isobutyroethylester), Benzpinakol
und 2,2'-Dimethylbenzpinakol.
[0036] Als Photoinitatoren kommen beispielsweise Benzoinalkylether oder -ester, Benzilmonoketale,
Acylphosphinoxide oder aliphatische und aromatische 1.2-Diketoverbindungen, wie beispielsweise
2,2-Diethoxyacetophenon, 9,10-Phenanthrenchinon, Diacetyl, Furil, Anisil, 4,4'-Dichlorbenzil
und 4,4'-Dialkoxybenzil oder Campherchinon, in Frage. Die Photoinitiatoren werden
vorzugsweise zusammen mit einem Reduktionsmittel verwendet. Beispiele für Reduktionsmittel
sind Amine wie aliphatische oder aromatische tertiäre Amine, beispielsweise N,N-Dimethyl-p-toluidin
oder Triethanolamin, Cyanethylmethylanilin, Triethylamin, N,N-Dimethylanilin, N-Methyldiphenyl-amin,
N,N-Dimethyl-sym.-xylidin, N,N-3,5-Tetramethylanilin und 4-Dimethylamino-benzoesäureethylester
oder organische Phosphite. Gängige Photoinitiatorsysteme sind z.B. Campherchinon plus
Ethyl-4-(N,N-dimethylamino)benzoat, 2-(Ethylhexyl)-4-(N,N-dimethylamino)benzoat oder
N,N-Dimethylaminoethylmethacrylat. Als Initiator für die durch UV-Licht initiierte
Polymerisation eignet sich besonders 2,4,6-Trimethylbenzoyldiphenylphosphinoxid. UV-Photoinitiatoren
können allein, in Kombination mit einem Initiator für sichtbares Licht, einem Initiator
für die Kalthärtung und/oder einem Initiator für die Temperatur induzierte Härtung
eingesetzt werden.
[0037] Als Initiatoren für die Kaltpolymerisation werden Radikale bildende Systeme, z. B.
Benzoyl- bzw. Lauroylperoxid zusammen mit Aminen wie N,N-Dimethyl-sym.-xylidin oder
N,N-Dimethyl-p-toluidin verwendet. Es können auch dual härtende Systeme verwendet
werden, z. B. Photoinitiatoren mit Aminen und Peroxiden. Die Initiatoren werden vorzugsweise
in Mengen von 0,01 bis 1 Gew.-% bezogen auf die Gesamtmasse der Mischung verwendet.
[0038] Als Initiatoren für die Kaltpolymerisation eignet sich auch ein Redoxsystem umfassend
ein Peroxid, und ein Reduktionsmittel ausgewählt aus Ascorbinsäure, Ascorbinsäurederivat,
Barbitursäure oder ein Barbitursäurederivat, Sulfinsäure, Sulfinsäurederviat, besonders
bevorzugt ist ein Redoxsystem umfassend
- (i) Barbitursäure oder Thiobarbitursäure oder ein Barbitursäure- oder Thiobarbitursäurederivat
und
- (ii) mindestens ein Kupfersalz oder Kupferkomplex und
- (iii) mindestens eine Verbindung mit einem ionischen Halogenatom, besonders bevorzugt
ist ein Redoxsystem umfassend 1-Benzyl-5-Phenylbarbitursäure, Kupferacetylacetonat
und Benzyldibutylammoniumchlorid. Besonders bevorzugt wird die Polymerisation im 2-Komponenten
Dentalmaterial über ein Barbitursäurederivat gestartet.
[0039] Bei der Kaltpolymerisation kann es zweckmäßig sein, wenn das Kompositmaterial aufgeteilt
in zwei Komponenten vorliegt, die zur Aushärtung durch Vermischen vorgesehen sind.
Es ist auch möglich, das Material so bereitzustellen, dass es sowohl durch VIS- und/oder
UV-Licht als auch durch Vermischen zweier Komponenten zu härten ist.
[0040] Die anorganischen Füllstoffe umfassen vorzugsweise Barium-Aliminium-Fluorsilikat
Dentalgläser.
[0041] Die a) 40 bis 80 Gew.-% anorganischen Füllstoffe können vorzugsweise umfassen 0,5
bis 10 Gew.-% nicht-agglomerierte Nanofüller mit Partikelgrößen von 1 bis 50 nm;
mindestens 60 Gew.% eines Gemisches von Füllstoffen aus 50 bis 90 Gew.-% grob- und
10 bis 50 Gew.-% feinteiligen Dentalgläsern, welche ein Größenverhältnis, bezogen
auf die mittlere Partikelgröße (d
50-Wert), von feinteilig zu grobteilig von 1 : 4 bis 1 : 30 aufweisen, wobei sich die
Angaben in Gew.-% auf die Gesamtzusammensetzung an anorganischen Füllstoffen bezieht,
optional kann in der Füllstoffkomponente mindestens ein weiteres Dentalglas mit sich
von den grob- und feinteiligen Dentalgläsern unterscheidender Partikelgröße enthalten
sein.
[0042] Durch ein Gemisch von Füllstoffen aus grob- und feinteiligen Dentalgläsern, welche
ein Größenverhältnis von 1 : 4 bis 1 : 30, vorzugsweise 1 : 4 bis 1 : 20, besonders
ca. 1 : 5 bis 1 : 10 aufweisen, lässt sich eine bessere Packung der Füllstoffpartikel
und damit ein höherer Füllstoffanteil erzielen. Der höhere Füllstoffanteil ergibt
einen geringeren Anteil an schrumpfungsfähiger Monomermatrix (s.o.). Der Anteil an
feinteiligen Dentalgläsern sollte max. 40 Gew.-% in der Gesamtzusammensetzung der
Füllstoffe betragen.
[0043] Als Dentalgläser eignen sich besonders Bariumglaspulver, vorzugsweise Barium-Aluminium-Fluorsilikat
Dentalgläser und/oder Strontiumglaspulver. Die mittlere Partikelgröße der grobteiligen
Dentalgläser beträgt vorzugsweise 5 bis 10 µm, insbesondere um 7 µm und die der feinteiligen
0,5 bis 2 µm , insbesondere 1 µm. Optional vorhandene weitere Dentalgläser haben z.B.
mittlere Korngrößen von 2 bis 5 oder von 10 bis 50 µm. Die anorganischen Füllstoffe
können demnach Dentalgläser mit insgesamt drei oder mehr Kornfraktionen aufweisen.
Sie können auch weitere, herkömmliche, auf dem Dentalgebiet übliche Füllstoffe enthalten,
wie etwa Quarz-, Glaskeramik- oder Mischungen davon. Darüber hinaus können die Komposite
Füllstoffe zur Erzielung einer erhöhten Röntgenopazität enthalten. Die mittlere Partikelgröße
des röntgenopaken Füllstoffs liegt vorzugsweise im Bereich von 100 bis 300 nm, insbesondere
180 bis 300 nm. Als röntgenopake Füllstoffe eignen sich z. B. die in der
DE 35 02 594 A1 beschriebenen Fluoride der Seltenenerdmetalle, d. h. die Trifluoride der Elemente
57 bis 71. Ein besonders bevorzugt verwendeter Füllstoff ist Ytterbiumfluorid, insbesondere
Ytterbiumtrifluorid mit einer mittleren Partikelgröße von etwa 300 nm. Die Menge des
röntgenopaken Füllstoffs beträgt vorzugsweise 10 bis 50 Gew.-%, besonders bevorzugt
20 bis 30 Gew.-%, bezogen auf den Gesamtfüllstoffgehalt.
[0044] Außerdem können gefällte Mischoxide, wie beispielsweise ZrO
2/SiO
2, als Füllstoffe eingesetzt werden. Bevorzugt sind Mischoxide mit einer Partikelgröße
von 200 bis 300 nm und insbesondere etwa 200 nm. Die Mischoxidpartikel sind vorzugsweise
kugelförmig und weisen eine einheitliche Größe auf. Die Mischoxide haben vorzugsweise
einen Brechungsindex von 1,52 bis 1,55. Gefällte Mischoxide werden vorzugsweise in
Mengen von 25 bis 75 Gew.-% und besonders von 40 bis 75 Gew.-% verwendet.
[0045] Als nicht-agglomerierte Nanofüller können beispielsweise SiO
2, ZrO
2, TiO
2 und/oder Al
2O
3 mit Partikelgrößen < 50 nm als anorganischer Füllstoff eingesetzt werden.
[0046] Die (b) 60 bis 20 Gew.-% mindestens einer Polymerkomponente im Kompositmaterial basiert
vorzugsweise auf der Polymerisation einer Monomermischung von i. 60 - 80 Gew. % TCD-di-HEMA
oder TCD-di-HEA und optional Bis-GMA, ii. 10 bis 18 Gew.-% UDMA, iii. Rest TEDMA und/oder
mindestens einem dreifach-Vernetzer, vierfach- und/oder fünffach-Vernetzer, und 0
bis 1 Gew. % Initiator(en) in Bezug auf die gesamte Monomermischung. Der Gehalt an
TCD-Monomeren in der Gesamtzusammensetzung des Dentalkomposits beträgt vorzugsweise
von 1 bis 15 Gew.-%.
[0047] Das Lithiumdisilikat kann umfassen 50 bis 85 Gew.-% Siliziumdioxid, 10 bis 20 Gew.-%
Li
2O, 0,0 bis 15,00 Gew.-% K
2O, 0,0 bis 8,0 Gew.-% ZrO
2, 0,0 bis 5,0 Gew.-% Al
2O
3, 0,0 bis 5,0 Gew.-% MgO, und optional 0,0 bis 10,0 Gew.-% anorganische Pigmente,
insbesondere oxidische Pigmente, wobei die Gesamtzusammensetzung an Lithiumdisilikat
100 Gew.-% beträgt.
[0048] Das Lithiumdisilikat kann vorzugsweise als Röntgenopaker einen Gehalt eines in der
DE3502594A1 beschriebenen Fluoride der Seltenenerdmetalle umfassen, d. h. die Trifluoride der
Elemente 57 bis 71. Ein besonders bevorzugt verwendeter Füllstoff ist Ytterbiumfluorid,
insbesondere Ytterbiumtrifluorid mit einer mittleren Partikelgröße von etwa 300 nm.
Die Menge des röntgenopaken Füllstoffs beträgt vorzugsweise 0,001 bis 50 Gew.-% in
Bezug auf den Gesamtgehalt an Lithiumdisilikat, vorzugsweise 1 bis 30 Gew.-%, besonders
bevorzugt 10 bis 30 Gew.-%, in Bezug auf den Gesamtgehalt an Lithiumdisilikat.
[0049] Erfindungsgemäß umfasst die Hybridkeramik einen Keramikanteil, wobei der Keramikanteil
ein keramisches Gerüst ist. Das keramische Gerüst umfasst von 50 bis 70 Gew.-% SiO
2, von 15 bis 30 Gew.-% Al
2O
3, von 5 bis 15 Gew.-% Na
2O, von 2 bis 10 Gew.-% K
2O, von 0,05 bis 5 Gew.-% B
2O
3, von 0,0001 bis 1 Gew.-% ZrO
2 und von 0,0001 bis 1 Gew.-% CaO, wobei die Gesamtzusammensetzung ad. 100 Gew.-% beträgt.
Besonders bevorzugt umfasst das keramische Gerüst von 55 bis 65 Gew.-% SiO
2, von 20 bis 25 Gew.-% Al
2O
3, von 8 bis 12 Gew.-% Na
2O, von 3 bis 7 Gew.-% K
2O, von 0,05 bis 3 Gew.-% B
2O
3, von 0,0001 bis 1 Gew.-% ZrO
2 und von 0,0001 bis 1 Gew.-% CaO, wobei die Gesamtzusammensetzung des keramischen
Gerüstes ad. 100 Gew.-% beträgt. Alternativ ist eine Hybridkeramik bevorzugt mit einem
Keramikanteil aus Feldspat, insbesondere Feldspatkeramik.
[0050] Der Anteil des Feldspats, insbesondere der Feldspatkeramik, kann vorzugsweise von
80 bis 95 Gew.-% und der Anteil an Polymer, vorzugsweise basierend auf Urethan(meth)acrylaten
und/oder (Meth)acrylat-Derivaten, wie UDMA und/oder TEGDMA, kann vorzugsweise von
5 bis 20 Gew.-% betragen, wobei die Gesamtzusammensetzung der Hybridkeramik 100 Gew.-%
beträgt.
[0051] Der Polymeranteil in der Hybridkeramik, insbesondere als Polymerkomponente, basiert
vorzugsweise auf der Polymerisation von UDMA (Urethanimethacylat) und TEGDMA (Triethylenglykoldimethacrylat),
wobei vorzugsweise der Anteil des Polymeranteils, insbesondere als Polymerkomponente,
von 2 bis 50 Gew.-%, vorzugsweise von 10 bis 20 Gew.-%, in der Gesamtzusammensetzung
der Hybridkeramik beträgt.
[0052] Die Biegefestigkeit des Hybridmaterials beträgt vorzugsweise mindestens 140 [MPa],
vorzugsweise von 150 bis 160 [MPa]. Die Biegefestigkeit kann nach ISO 10477 oder nach
ISO 6872 bestimmt werden. Die Härte des Hybridmaterials beträgt vorzugsweise etwa
2,5 [GPa]. Der Elastizitätsmodul der Hybridkeramik, vorzugsweise der Feldspat enthaltenden
Hybridkeramik, liegt vorzugsweise im Bereich von 25 bis 35 GPa, vorzugsweise bei 30
GPa +/- 2,5 GPa. Der Elastizitätsmodul von Schmelz liegt bei 72,7 bis 105,5 GPa und
der von Dentin bei 17,7 bis 29,8 GPa. Der Vorteil der Hybridkeramik ist, dass das
Elastizitätsmodul zwischen dem des natürlichen Schmelzes und des natürlichen Dentins
liegt.
[0053] Besonders bevorzugt weist die Hybridkeramik einen Polymeranteil, insbesondere als
Polymerkomponente, von 2 bis 50 Gew.-% auf, insbesondere von 2 bis 25 Gew.-%, vorzugsweise
von 10 bis 20 Gew.-%, sowie einen Keramikanteil, insbesondere eines offenporigen keramischen
Gerüstes, von 50 bis 98 Gew.-% auf, insbesondere von 75 bis 98 Gew.-% in Bezug auf
die Gesamtzusammensetzung (ad. 100 Gew.-%) der Hybridkeramik, wobei die Hybridkeramik
im Anteil der Polymerkomponente jeweils 0,0 bis 8,0 Gew.-% Pigmente enthalten kann.
Bevorzugte Keramikanteile umfassen Zirkondioxid und/oder Feldspat. Bevorzugte Polymere
in der Hybridkeramik basieren auf der Umsetzung von UDMA, HEMA, TEGDMA und/oder Mischungen
enthalten mindestens eines der genannten Monomere.
[0054] Die Hybridkeramik des äußeren Bereiches des Rohlings umfasst mindestens einen Polymeranteil,
insbesondere als Polymerkomponente, zur Verbesserung der Bearbeitungseigenschaften
des Rohlings, wobei der Rohling ein offenporiges keramisches Gerüst aufweist, das
zu 2 bis 50 Gew.-% einen Polymeranteil mindestens eines Polymers in Bezug auf die
Gesamtzusammensetzung des dentalen keramischen Rohlings aufweist. Die Begriffe Polymer,
Polymeranteil und Polymerkomponente werden synonym verwendet.
[0055] Entsprechend einer weiteren Ausführungsform kann der Rohling einen (iii) Dentingerüstbereich
mit folgender Farbe entsprechend dem Farbraum L*a*b aufweisen, insbesondere nach DIN
EN ISO 11664-4, mit L 50 bis 80, a 2 bis 5 und b 15 bis 22, und/oder einen (iv) äußeren
Bereich mit folgender Farbe entsprechend dem Farbraum L*a*b aufweisen, insbesondere
nach DIN EN ISO 11664-4, mit L 60 bis 95, a -5 bis 3 und b 3 bis 2. Der Dentingerüstbereich
ist vorzugsweise aus einem opaken Material mit den vorgenannten Farben und/oder der
äußere Bereich aus einem transparenten Material mit den vorgenannten Farben.
[0056] Nach einer Ausführungsform ist es bevorzugt den Dentingerüstbereich aus einem vorgenannten
Metalloxid oder Metalloxidgemisch, vorzugsweise einem Zirkondioxid, Zirkondioxid-Aluminiumoxid-Gemisch
und den äußeren Bereich aus einer Hybridkeramik, vorzugsweise einem Zirkondioxid und/oder
Feldspat, insbesondere eine Feldspatkeramik, enthaltenden Hybridkeramik, auszuwählen.
Vorteilhaft können der Detingerüstbereich und der äußere Bereich mit einem Bonding
aneinandergeklebt werden.
[0057] Hervorzuhebende Vorteile einer Hybridkeramik als äußeren Bereich gegenüber reinen
Keramiken sind die geringere Härt, die kürzeren Fräszeiten und/oder der Elastizitätsmodul,
der in der Regel zwischen dem des Schmelzes und dem des Dentins liegt. Die Vickers-Härte
(HV5) einer Zirkondioxidkeramik (ZrO
2 88 bis 96 Gew.-%; HfO
2 1 bis 5 Gew.-%, Y
2O
3 mit 4 bis 6 Gew.-% und kleiner 0,50 Gew.-% Al
2O
3 sowie weiteren Metalloxiden kleiner 0,25 Gew.-%, wie Fe
2O
3 und/oder Na
2O
3, wobei die Gesamtzusammensetzung 100 Gew.-% beträgt) liegt in der Regel bei über
1200 [MPa], insbesondere ohne offene Porosität, sowie in der Regel einem E-Modul von
größer 200000 [MPa]. Aus vorgenannten Gründen kann bspw. eine Standardfräszeit bei
Keramiken von etwa 148 Minuten (Modus: normal) oder 132 Minuten (Modus: schnell) auf
unter 10 (Modus: normal) und unter 6 Minuten (Modus: schnell) für beispielhaft genannte
Kronen reduziert werden. Eine Hybridkeramik wird aufgrund des erzielbaren Elastizitätsmoduls
daher auch als elastische Keramik bezeichnet. Die Hybridkeramik ist aufgrund des Polymeranteils
weniger frakturanfällig. Darüber hinaus ist die Attritionswirkung auf den Zahnschmelz
des Antagonisten geringer und somit in der Langzeitanwendung für den gegenüberliegenden
natürlichen Zahn besser. Die Einstellung der Farbe kann aufgrund der Verwendung von
flüssigen Monomeren zur Herstellung des Polymeranteils wesentlich naturidentischer
erfolgen. Gleichfalls kann aufgrund des schichtweisen Aufbaus des Rohlings eine wesentlich
natürlicheres Erscheinungsbild und warmer Farbton über eine Wahl der Material- und/oder
Farbschichten erzielt werden. Eine Hybridkeramik als äußerer Bereich ist schneller
beim Zahnarzt hochglanzpolierbar.
[0058] Ebenso Gegenstand der Erfindung ist ein Verfahren zur Herstellung eines dentalen
Rohlings sowie ein Rohling erhältlich nach dem Verfahren, wobei vorzugsweise aus dem
Rohling durch (material)abtragende Bearbeitung eine dentale prothetische Versorgung
erhältlich ist, wobei der Rohling hergestellt wird, indem
- (i) ein inneres Verbindungsteil, das in Richtung des koronalen Bereiches des Rohlings
einen Gerüstbereich aufweist, insbesondere einen zapfenförmigen Gerüstbereich, und
in radikulärer Richtung des Rohlings eine Implantat-Anschlussgeometrie aufweist, bereitgestellt
wird, und
- (ii) der Gerüstbereich des inneren Verbindungsteils in Richtung des koronalen Bereiches
des Rohlings mit einem Dentingerüstbereich verbunden wird, insbesondere ist der Gerüstbereich
nicht lösbar mit dem Dentingerüstbereich verbunden, vorzugsweise ist der Gerüstbereich
mit dem Dentinbereich formschlüssig, kraftschlüssig, stoffschlüssig oder entsprechend
einer Kombination form- und/oder kraft- und/oder stoffschlüssig verbunden, und
- (iii) der Dentingerüstbereich in Richtung des koronalen Bereiches des Rohlings mit
einem
- (iv) äußeren Bereich des Rohlings aus einer Hybridkeramik verbunden wird, insbesondere
ist der Dentingerüstbereich nicht lösbar mit dem äußeren Bereich verbunden, vorzugsweise
ist der Dentingerüstbereich mit dem äußeren Bereich formschlüssig, kraftschlüssig,
stoffschlüssig oder entsprechend einer Kombination form- und/oder kraft- und/oder
stoffschlüssig verbunden, und
- (v) der dentale Rohling innen in der Implantat-Anschlussgeometrie des inneren Verbindungsteils
und optional im Gerüstbereich des inneren Verbindungsteils ein längliches Lumen aufweist,
das von der Oberseite bis zur Unterseite der Implantat-Anschlussgeometrie des inneren
Verbindungsteils reicht und optional von der Oberseite bis zur Unterseite des Gerüstbereiches
des inneren Verbindungsteils reicht, und das Lumen eine Öffnung in krestaler oder
lingualer Richtung und eine Öffnung in radikulärer Richtung aufweist. Besonders bevorzugt
reicht das Lumen von der Oberseite des äußeren Bereiches bis zur Unterseite der Implantat-Anschlussgeometrie.
[0059] Entsprechend einer bevorzugten Ausführungsvariante kann (iii) der Dentingerüstbereich
eine oder mehrere Schichten eines Metalloxids oder eines Metalloxidgemisches umfassen,
wobei die mehreren Schichten vorzugsweise unterschiedliche Farben entsprechend dem
Farbraum L*a*b aufweisen. Entsprechend einer Ausführungsform wird der Gesamteindruck
des dentalen Rohlings umfassend das innere Verbindungsteil, den Dentingerüstbereich
und den äußeren Bereich auf den Vita classic Farbschlüssel A1 bis D4 eingestellt.
Dabei entsprechen die Farben A1 bis A4 (Rötlich-bräunlich), B1 bis B4 (Rötlich-gelblich),
C1 - C4 (Grautöne), D2 - D4 (Rötlichgrau).
[0060] Dabei ist es erfindungsgemäß besonders bevorzugt, wenn der Gesamteindruck aller Farbschichten
im Dentingerüstbereich L 50 bis 80, a 2 bis 5 und b 15 bis 22 und/oder der äußere
Bereich L 60 bis 95, a -5 bis 3 und b 3 bis 2 des dem Farbraums L*a**b aufweist.
[0061] Entsprechend einer bevorzugten Ausführungsform kann der Dentingerüstbereich ein bis
fünf Schichten eines Metalloxids oder eines Metalloxidgemisches sowie optional Pigmente
aufweisen. Die Schichtdicken können jeweils unabhängig voneinander von 200 µm bis
5 mm, insbesondere von 200 µm bis 1 mm, bevorzugt von 0,5 mm bis 1 mm betragen. Besonders
bevorzugt umschließen die eine bis fünf Schichten den äußeren Gerüstbereich, der beispielsweise
aus einer Titanlegierung gebildet ist, vollständig.
[0062] Der Dentingerüstbereich, insbesondere die jeweiligen Schichten des Dentingerüstbereiches
weisen, vorzugsweise jeweils unabhängig voneinander, Pigmente auf. Die Pigmente weisen
in der Regel eine Partikelgrößen von d
90 kleiner gleich 20 µm bis kleiner 15 µm und auch kleiner gleich 10 µm auf. Üblicherweise
liegt der d
50 der Pigmentpartikel um 0,001 bis 10 µm. Als anorganische Pigmente können übliche
anorganische Pigmente eingesetzt werden. Geeignet zur Herstellung des Dentingerüstbereiches
sind anorganische Pigmente, die bis oberhalb von 850 °C, vorzugsweise bis 1200 °C,
im Wesentlichen farbstabil sind. Somit weisen die anorganischen Pigmente vorzugsweise
eine Farbstabilität oberhalb von 850 °C auf, insbesondere von 850 bis 1050 °C, vorzugsweise
von 900 bis 930 °C. Das jeweils ausgewählte Pigment wird entsprechend der einen oder
mehreren Schichten eines Metalloxids oder eines Metalloxidgemisches im Dentingerüstbereich
vorzugsweise ausgewählt aus Oxiden, Oxidhydraten, Sulfiden, Sulfaten, Carbonaten und
Silicaten der Übergangsmetalle, wie vorzugsweise Pigmente umfassend Zirkon und/oder
Eisen. Bekannte Pigmente, umfassen Zirkonsilikate, Eisensilikate, Eisenoxide, Manganoxide,
Chromoxide,
Y-Fe
2O3, Fe
3O
4/Fe
2O
3, Cr
2O
3, TiO
2. Ferner können die anorganischen Pigmente umfassen Buntpigmente, Glanzpigmente, Metalleffekt-Pigmente,
insbesondere Glanzpigmente mit Blättchen- oder schuppenförmigen Metallteilchen, wie
Eisenoxidrot, Strontiumgelb, Aluminium- oder Silberbronzen, Perlglanzpigmente oder
Goldbronze, Aluminiumbronze.
[0063] Besonders bevorzugte anorganische, farbige Pigmente umfassen Eisenoxide, Zirkon-Praseodymsilikat
(Zr,Pr)SiO
4 (
CAS-Nr.: 68187-15-5),_ Zirkon-Eisensilikat (Zr, Fe(SiO
4)), (
CAS-No: 68412-79-3), Zink-Eisen-Chrom-Braun-Spinell (Zn,Fe)(Fe,Cr)
2O
4, (
CAS-Nr.: 68186-88-9), Zink-Eisen-Chrom-Braun-Spinell (Zn,Fe)(Fe,Cr)
2O
4, (
CAS-Nr.: 68186-88-9), Chrom-Zinn-Rosa-Sphen CaO:SnO
2:SiO
2:Cr
2O
3, (
CAS-Nr.: 68187-12-2).
[0064] Nach einer weiteren Ausführungsvariante können im Verfahren, im Rohling sowie im
System zur Herstellung des Rohlings der (ii) Gerüstbereich und der Dentingerüstbereich
eine geometrische Indexierung auf ihren inneren, sich gegenüberliegenden Oberflächen
aufweisen, vorzugsweise um den Gerüstbereich und den Dentingerüstbereich in einer
definierten Position verbindbar auszurüsten und optional können (iii) der Dentingerüstbereich
und der äußere Bereich eine geometrische Indexierung auf ihren inneren, sich gegenüberliegenden
Oberflächen aufweisen, vorzugsweise um den Dentingerüstbereich und den äußeren Bereich
in einer definierten Position verbindbar auszurüsten. Die Indexierung entspricht vorzugsweise
einer komplementären Struktur der sich gegenüberliegenden, inneren Oberflächen, komplementären
Strukturierung der Oberfläche, wie beispielsweise mindestens einem Vorsprung, und
mindestens einer komplementären Vertiefung.
[0065] Ferner ist es bevorzugt, wenn in dem Verfahren der (ii) Gerüstbereich und der Dentingerüstbereich
formschlüssig, kraftschlüssig, stoffschlüssig oder entsprechend einer Kombination
form- und/oder kraft- und/oder stoffschlüssig miteinander verbunden werden und/oder
(iii) der Dentingerüstbereich und der äußere Bereich formschlüssig, kraftschlüssig,
stoffschlüssig oder entsprechend einer Kombination form- und/oder kraft- und/oder
stoffschlüssig miteinander verbunden werden.
[0066] Erfindungsgemäß wird ein offenporiges keramisches Gerüst, insbesondere ein gesintertes
Gerüst mit mindestens einem Monomer optional mit Polymerisationsinitiator(en) infiltriert.
Nach der Infiltration und Polymerisation zu Polymeren weist das keramische Gerüst
verbesserte Materialeigenschaften auf. Der so hergestellte Werkstoff ist eine dentale
Hybridkeramik. Die Infiltration des offenporigen keramischen Gerüstes kann in einem
Bad umfassend das mindestens eine Monomer optional mit Polymerisationsinitiator(en)
erfolgen. Nachfolgend kann die Polymerisation eines flüssigen infiltrierten Monomers
oder einer Monomermischung erfolgen.
[0067] Gleichfalls Gegenstand der Erfindung ist ein System zur Herstellung eines dentalen
Rohlings wobei das System einen erfindungsgemäßen Rohling und vorzugsweise ein Adhäsiv,
einen plastischen oder flüssigen Hybridwerkstoff zur stoffschlüssigen Verbindung und/oder
eine Implantatschraube umfasst.
[0068] Das jeweilige Lumen ist im Verbindungsteil, Dentingerüstbereich, äußeren Bereich
oder im Rohling zur Aufnahme einer Verbindungsschraube ausgelegt, um die prothetische
Versorgung mit einem Implantat oder einem Abutment auf einem Implantat festlegen zu
können.
[0069] Entsprechend einer weiteren Alternative kann das System ein Adhäsiv, einen plastischen
oder flüssigen Hybridwerkstoff zur stoffschlüssigen Verbindung und/oder eine Implantatschraube
umfassen.
[0070] Nach einer weiteren Alternative ist Gegenstand der Erfindung die Verwendung eines
Rohlings oder eines Systems zur Herstellung einer mehrfarbigen dentalen prothetischen
Versorgung, insbesondere einer Implantat getragenen Einzelzahnversorgung, wie einer
Krone, in einem Material abtragenden Verfahren.
[0071] Die Erfindung wird nachfolgend anhand der schematischen Figuren näher erläutert,
ohne die Erfindung auf diese Ausführungsformen zu beschränken.
[0072] Figur 1a stellt dar einen erfindungsgemäßen Rohling 1 mit einem inneren Verbindungsteil
2, siehe auch
Figur 3, das einen Gerüstbereich
3a und eine Implantat-Anschlussgeometrie
3b aufweist sowie einen Dentingerüstbereich
4 und einen äußeren Bereich
5. Der äußere Bereich
5 wird in einem materialabtragenden Verfahren bearbeitet, so dass der Bereich die Kontur
mindestens einer Zahnoberfläche einer Einzelzahnversorgung, wie einer Krone, annimmt.
Das längliche, gerade Lumen
6 weist eine Längsachse
(x) auf. Das Lumen reicht bis in den äußeren Bereich. Der Rohling weist in der Implantat-Anschlussgeometrie
3b und im Gerüstbereich
3a ein längliches Lumen
6 auf, das von der Oberseite
2.1 bis zur Unterseite
2.2 der Implantat-Anschlussgeometrie
3b und von der Oberseite
3.1 bis zur Unterseite
3.2 des Gerüstbereiches
3a reicht und eine Öffnung in krestaler Richtung und eine Öffnung in radikulärer Richtung
aufweist. Ferner reicht das längliche Lumen
6 von der Oberseite
8.1 des äußeren Bereiches 5 bis zur Unterseite
2.2 der Implantat-Anschlussgeometrie
3b.
[0073] In
Figur 1b ist ein Rohling dargestellt, dessen Lumen
6 nicht in den äußeren Bereich
5 reicht. Das Lumen
6 kann im Dentingerüstbereich
4 und optional im Gerüstbereich
3a nach krestal erweitert sein und im späteren Fräsprozess im äußeren Bereich gefräst
werden. Zumindest im Bereich der Implantat-Anschlussgeometrie
3b ist das Lumen vorzugsweise zylindrisch ausgebildet. In
Figur 1b weist der Dentingerüstbereich
4 zwei Schichten
4a und
4b auf.
[0074] Figur 1c stellt dar einen bearbeiteten, erfindungsgemäßen Rohling mit einem inneren Verbindungsteil
2, das einen Gerüstbereich
3a und eine Implantat-Anschlussgeometrie
3b aufweist sowie mit einem Dentingerüstbereich
4 und einem äußeren Bereich
5, der in dem materialabtragenden Verfahren bearbeitet wurde und die Kontur mindestens
einer Zahnoberfläche einer prothetischen Einzelzahnversorgung
10 annimmt. Das längliche Lumen
6 im Rohling ist im äußeren Bereich
5 nach lingual gebogen. Der Rohling der
Figur 1c wies vor der Bearbeitung ein Lumen im Gerüstbereich auf. Das Lumen im Dentingerüstbereich
und im äußeren Bereich
5 wurde im materialabtragenden Verfahren hergestellt, insbesondere gefräst.
[0075] Alternativ kann ein Rohling ein entsprechend nach lingual gebogenes, längliches Lumen
aufweisen. In diesem Fall trägt der Rohling auf seiner Außenseite eine Referenz, um
vor dem Bohren die linguale Seite der herzustellenden Prothese festzulegen.
[0076] Figur 2 stellt dar ein erfindungsgemäßes System zur Herstellung eines dentalen Rohlings
1 umfassend die einzelnen miteinander verbindbaren Komponenten: inneres Verbindungsteil
2, Dentingerüstbereich
4 und äußeren Bereich
5.
[0077] Der erfindungsgemäße Rohling kann dann vorzugsweise mit deutlich geringerem Materialausschuss
in einem automatisierten Fräsverfahren verwendet werden, da die Bruchfestigkeit und
der E-Modul die Rohlinge deutlich besser die fräsende Bearbeitung ohne ein Abplatzen
von Teilen des Rohlings während des Fräsvorgangs überstehen lässt.
1. Dentaler Rohling (1) zur Herstellung einer dentalen prothetischen Versorgung (10)
durch eine abtragende Bearbeitung, umfassend
(i) ein inneres Verbindungsteil (2), das in Richtung des koronalen Bereiches des dentalen
Rohlings einen Gerüstbereich (3a) aufweist und in radikulärer Richtung des dentalen
Rohlings eine Implantat-Anschlussgeometrie (3b) aufweist,
(ii) wobei der Gerüstbereich (3a) des Verbindungsteils (2) in Richtung des koronalen
Bereiches des Rohlings (1) mit einem Dentingerüstbereich (4) verbunden ist, und
(iii) der Dentingerüstbereich (4) in Richtung des koronalen Bereiches des Rohlings
(1) mit einem
(iv) äußeren Bereich (5) des Rohlings verbunden ist, und
(v) der dentale Rohling innen in der Implantat-Anschlussgeometrie (3b) des inneren
Verbindungsteil (2) und optional im Gerüstbereich (3a) des inneren Verbindungsteils
(2) ein längliches Lumen (6) aufweist, das von der Oberseite (2.1) bis zur Unterseite
(2.2) der Implantat-Anschlussgeometrie (3b) des inneren Verbindungsteils (2) und optional
von der Oberseite (3.1) bis zur Unterseite (3.2) des Gerüstbereiches (3a) reicht,
und das Lumen eine Öffnung in krestaler oder lingualer Richtung und eine Öffnung in
radikulärer Richtung aufweist, wobei der äußere Bereich (5) des Rohlings aus einer
Hybridkeramik, insbesondere einer dentalen Hybridkeramik, gebildet ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Hybridkeramik einen Keramikanteil umfasst, wobei der Keramikanteil ein keramisches
Gerüst ist, wobei das keramische Gerüst von 50 bis 70 Gew.-% SiO2, von 15 bis 30 Gew.-% Al2O3, von 5 bis 15 Gew.-% Na2O, von 2 bis 10 Gew.-% K2O, von 0,05 bis 5 Gew.-% B2O3, von 0,0001 bis 1 Gew.-% ZrO2 und von 0,0001 bis 1 Gew.-% CaO umfasst, wobei die Gesamtzusammensetzung ad. 100
Gew.-% beträgt.
2. Rohling nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass
der dentale Rohling (1) ein längliches Lumen (6) aufweist, das von der Oberseite (8.1)
des äußeren Bereiches (5) bis zur Unterseite (2.2) der Implantat-Anschlussgeometrie
(3b) des Verbindungsteils (2) reicht, und das Lumen (6) durch das innere Verbindungsteil
(2), den Dentingerüstbereich (4) und den äußeren Bereich (5) reicht und eine Öffnung
in krestaler oder lingualer Richtung und eine Öffnung in radikulärer Richtung aufweist.
3. Rohling nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der dentale Rohling (1) ein längliches Lumen (6) aufweist, das von der Oberseite
(8.1) des äußeren Bereiches (5) bis zur Unterseite (2.2) der Implantat-Anschlussgeometrie
(3b) des Verbindungsteils (2) reicht, wobei das längliche Lumen (a) mindestens eine
Längsachse aufweist, (b) das längliche Lumen abgewinkelt ist und mindestens zwei sich
schneidende Längsachsen aufweist, (c) das längliche Lumen (6) bogenförmig ausgebildet
ist und/oder (d) die Öffnung des länglichen Lumens in krestaler oder lingualer Richtung
mindestens einen größeren Durchmesser aufweist als die Öffnung an der Unterseite (2.2)
der Implantat-Anschlussgeometrie (3b) des inneren Verbindungsteils (2) in radikulärer
Richtung.
4. Rohling nach einem der Ansprüche 1 bis 3,
dadurch gekennzeichnet, dass
(i) das innere Verbindungsteil (2) umfassend den Gerüstbereich (3a) und die Implantat-Anschlussgeometrie
(3b) aus mindestens einem Metall oder einer Metalllegierung ist.
5. Rohling nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass (iii) der Dentingerüstbereich (4) aus einem Metalloxid oder Metalloxidgemisch gebildet
ist, das optional einen Gehalt an Magnesiumoxid (MgO) und/oder Ytterbiumoxid (Y2O3) aufweist.
6. Rohling nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass (iii) der Dentingerüstbereich (4) aus einem Metalloxid oder Metalloxidgemisch gebildet
ist, und ausgewählt ist aus Zirkondioxid, Aluminiumoxid oder einem Zirkonoxid-/ Aluminiumoxid-Gemisch,
wobei das Metalloxid oder Metalloxidgemisch optional einen Gehalt an Magnesiumoxid
(MgO) und/oder Ytterbiumoxid (Y2O3) aufweist.
7. Rohling nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass der (iv) äußere Bereich eine Hybridkeramik umfassend von 50 bis 98 Gew.-% eines keramischen
Gerüstes aufweist sowie 2 bis 50 Gew.-% an Polymeranteil, wobei die Gesamtzusammensetzung
der Hybridkeramik 100 Gew.-% beträgt.
8. Rohling nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass (iv) der äußeren Bereich (5) des dentalen Rohlings (1) aus einer Hybridkeramik mit
2 bis 25 Gew.-% Polymeranteil und einem Keramikanteil, insbesondere einem porösen
Keramikanteil, von 75 bis 98 Gew.-% in Bezug auf die Gesamtzusammensetzung der Hybridkeramik,
gebildet ist, wobei die Hybridkeramik im Polymeranteil jeweils 0,0 bis 8,0 Gew.-%
Pigmente enthält.
9. Rohling nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass (iii) der Dentingerüstbereich (4) des Rohlings folgende Farbe entsprechend dem Farbraum
L*a*b aufweist L 50 bis 80, a 2 bis 5 und b 15 bis 22, und/oder (iv) der äußeren Bereich
(5) des Rohlings folgende Farbe entsprechend dem Farbraum L*a*b aufweist L 60 bis
95, a -5 bis 3 und b 3 bis 2.
10. Verfahren zur Herstellung eines dentalen Rohlings nach einem der Ansprüche 1 bis 9,
wobei der Rohling hergestellt wird, indem
(i) ein inneres Verbindungsteil (2), das in Richtung des koronalen Bereiches des Rohlings
einen Gerüstbereich (3a) und in radikulärer Richtung des Rohlings einer Implantat-Anschlussgeometrie
(3b) aufweist, bereitgestellt wird, und
(ii) der Gerüstbereich (3a) des inneren Verbindungsteils (2) in Richtung des koronalen
Bereiches des Rohlings (1) mit einem Dentingerüstbereich (4) verbunden wird, und
(iii) der Dentingerüstbereich (4) in Richtung des koronalen Bereiches des Rohlings
(1) mit einem
(iv) äußeren Bereich (5) des Rohlings verbunden wird, und wobei
(v) der dentale Rohling innen in der Implantat-Anschlussgeometrie (3b) des inneren
Verbindungsteils (2) und optional im Gerüstbereich (3a) des inneren Verbindungsteils
(2) ein längliches Lumen (6) aufweist, und das Lumen von der Oberseite (2.1) bis zur
Unterseite (2.2) der Implantat-Anschlussgeometrie (3b) des inneren Verbindungsteils
(2) und optional von der Oberseite (3.1) bis zur Unterseite (3.2) des Gerüstbereiches
(3a) des inneren Verbindungsteils (2) reicht, und das Lumen eine Öffnung in krestaler
oder lingualer Richtung und eine Öffnung in radikulärer Richtung aufweist, wobei der
äußere Bereich (5) des Rohlings aus einer Hybridkeramik, insbesondere einer dentalen
Hybridkeramik, gebildet ist, wobei die Hybridkeramik einen Keramikanteil umfasst,
wobei der Keramikanteil ein keramisches Gerüst ist, wobei das keramische Gerüst von
50 bis 70 Gew.-% SiO2, von 15 bis 30 Gew.-% Al2O3, von 5 bis 15 Gew.-% Na2O, von 2 bis 10 Gew.-% K2O, von 0,05 bis 5 Gew.-% B2O3, von 0,0001 bis 1 Gew.-% ZrO2 und von 0,0001 bis 1 Gew.-% CaO umfasst, wobei die Gesamtzusammensetzung ad. 100
Gew.-% beträgt.
11. Verfahren nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass der (ii) Gerüstbereich (3a) und der Dentingerüstbereich (4) eine geometrische Indexierung
auf ihren inneren, sich gegenüberliegenden Oberflächen aufweisen, um den Gerüstbereich
(3a) und den Dentingerüstbereich (4) in einer definierten Position verbindbar auszurüsten
und optional (iii) der Dentingerüstbereich (4) und der äußere Bereich (5) eine geometrische
Indexierung auf ihren inneren, sich gegenüberliegenden Oberflächen aufweisen, um den
Dentingerüstbereich (4) und den äußeren Bereich (5) in einer definierten Position
verbindbar auszurüsten.
12. Verfahren nach Anspruch 10 oder 11, dadurch gekennzeichnet, dass der (ii) Gerüstbereich (3a) und der Dentingerüstbereich (4) formschlüssig, kraftschlüssig
und/oder stoffschlüssig miteinander verbindbar sind und/oder (iii) der Dentingerüstbereich
(4) und der äußere Bereich (5) formschlüssig, kraftschlüssig und/oder stoffschlüssig
miteinander verbindbar sind.
13. System zur Herstellung eines dentalen Rohlings nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass das System
einen Rohling nach einem der Ansprüche 1 bis 9 und ein Adhäsiv, einen plastischen
oder flüssigen Hybridwerkstoff zur stoffschlüssigen Verbindung und/oder eine Implantatschraube
umfasst.
14. Verwendung eines Rohlings nach einem der Ansprüche 1 bis 9 oder eines Systems nach
Anspruch 13 zur Herstellung einer mehrfarbigen dentalen prothetischen Versorgung (100)
in einem Material abtragenden Verfahren.
1. Dental blank (1) for producing a dental prosthetic restoration (10) by material-removing
processing, comprising
(i) an inner connecting element (2) having a scaffold region (3a) in the direction
of the coronal region of the dental blank and having an implant connection geometry
(3b) in the radicular direction of the dental blank,
(ii) the scaffold region (3a) of the connecting element (2) being connected to a dentin
scaffold region (4) in the direction of the coronal region of the blank (1), and
(iii) the dentin scaffold region (4) being connected to an
(iv) outer region (5) of the blank in the direction of the coronal region of the blank
(1), and
(v) the dental blank having an elongated lumen (6) within the implant connection geometry
(3b) of the inner connecting element (2) and, optionally, within the scaffold region
(3a) of the inner connecting element (2), extending from the top side (2.1) to the
bottom side (2.2) of the implant connection geometry (3b) of the inner connecting
element (2) and, optionally, from the top side (3.1) to the bottom side (3.2) of the
scaffold region (3a), and the lumen having an opening in crestal or lingual direction
and an opening in radicular direction, the outer region (5) of the blank being made
of a hybrid ceramic, in particular a dental hybrid ceramic, characterised in that the hybrid ceramic comprises a ceramic content, the ceramic content being a ceramic
scaffold, the ceramic scaffold comprising from 50 to 70 % by weight SiO2, from 15 to 30 % by weight Al2O3, from 5 to 15 % by weight Na2O, from 2 to 10 % by weight K2O, from 0.05 to 5 % by weight B2O3, from 0.0001 to 1 % by weight ZrO2, and from 0.0001 to 1 % by weight CaO, the total composition amounting to ad. 100
% by weight.
2. Blank according to claim 1, characterised in that
the dental blank (1) comprises an elongated lumen (6) extending from the top side
(8.1) of the outer region (5) to the bottom side (2.2) of the implant connection geometry
(3b) of the connecting element (2), and the lumen (6) extends through the inner connecting
element (2), the dentin scaffold region (4) and the outer region (5) and has an opening
in crestal or lingual direction and an opening in radicular direction.
3. Blank according to claim 1 or 2, characterised in that
the dental blank (1) comprises an elongated lumen (6) extending from the top side
(8.1) of the outer region (5) to the bottom side (2.2) of the implant connection geometry
(3b) of the connecting element (2), the elongated lumen (a) having at least one longitudinal
axis, (b) the elongated lumen being angled and having at least two intersecting longitudinal
axes, (c) the elongated lumen (6) being arched and/or (d) the opening of the elongated
lumen in crestal or lingual direction having at least a greater diameter than the
opening at the bottom side (2.2) of the implant connection geometry (3b) of the inner
connecting element (2) in radicular direction.
4. Blank according to any one of claims 1 to 3, characterised in that (i) the inner connecting element (2) comprising the scaffold region (3a) and the
implant connection geometry (3b) is made of at least one metal or one metal alloy.
5. Blank according to any one of claims 1 to 4, characterised in that (iii) the dentin scaffold region (4) is made of a metal oxide or metal oxide mixture,
optionally having a magnesium oxide (MgO) and/or ytterbium oxide (Y2O3) content.
6. Blank according to any one of claims 1 to 5, characterised in that (iii) the dentin scaffold region (4) is made of a metal oxide or metal oxide mixture,
and is selected from zirconium dioxide, aluminum oxide or a zirconium oxide/aluminum
oxide mixture, the metal oxide or metal oxide mixture optionally having a magnesium
oxide (MgO) and/or ytterbium oxide (Y2O3) content.
7. Blank according to any one of claims 1 to 6, characterised in that (iv) the outer region has a hybrid ceramic comprising from 50 to 98 % by weight of
a ceramic scaffold as well as 2 to 50 % by weight of polymer content, the total composition
of the hybrid ceramic amounting to 100 % by weight.
8. Blank according to any one of claims 1 to 7, characterised in that the (iv) the outer region (5) of the dental blank (1) is made of a hybrid ceramic
having 2 to 25 % by weight polymer content and a ceramic content, in particular a
porous ceramic content, of 75 to 98 % by weight, based on the total composition of
the hybrid ceramic, the hybrid ceramic respectively containing 0.0 to 8.0 % by weight
pigments in the polymer content.
9. Blank according to any one of claims 1 to 8,
characterised in that
(iii) the dentin scaffold region (4) of the blank has the following colour according
to the L*a*b colour space L 50 to 80, a 2 to 5 and b 15 to 22, and/or
(iv) the outer region (5) of the blank has the following colour according to the L*a*b
colour space L 60 to 95, a -5 to 3 and b 3 to 2.
10. Method for producing a dental blank according to any one of claims 1 to 9, the blank
being produced by
(i) providing an inner connecting element (2) having a scaffold region (3a) in the
direction of the coronal region of the blank and an implant connection geometry (3b)
in the radicular direction of the blank, and
(ii) connecting the scaffold region (3a) of the inner connecting element (2) to a
dentin scaffold region (4) in the direction of the coronal region of the blank (1),
and
(iii) connecting the dentin scaffold region (4) to an
(iv) outer region (5) of the blank in the direction of the coronal region of the blank
(1), and
(v) the dental blank having an elongated lumen (6) within the implant connection geometry
(3b) of the inner connecting element (2) and, optionally, within the scaffold region
(3a) of the inner connecting element (2), and the lumen extending from the top side
(2.1) to the bottom side (2.2) of the implant connection geometry (3b) of the inner
connecting element (2) and, optionally, from the top side (3.1) to the bottom side
(3.2) of the scaffold region (3a) of the inner connecting element (2), and the lumen
having an opening in crestal or lingual direction and an opening in radicular direction,
the outer region (5) of the blank being made of a hybrid ceramic, in particular a
dental hybrid ceramic, the hybrid ceramic comprising a ceramic content, the ceramic
content being a ceramic scaffold, the ceramic scaffold comprising from 50 to 70 %
by weight SiO2, from 15 to 30 % by weight Al2O3, from 5 to 15 % by weight Na2O, from 2 to 10 % by weight K2O, from 0.05 to 5 % by weight B2O3, from 0.0001 to 1 % by weight ZrO2, and from 0.0001 to 1 % by weight CaO, the total composition amounting to ad. 100
% by weight.
11. Method according to claim 10, characterised in that the (ii) scaffold region (3a) and the dentin scaffold region (4) have a geometric
indexing on their opposite inner surfaces in order to make the scaffold region (3a)
and the dentin scaffold region (4) connectable in a defined position and, optionally,
(iii) the dentin scaffold region (4) and the outer region (5) have a geometric indexing
on their opposite inner surfaces in order to make the dentin scaffold region (4) and
the outer region (5) connectable in a defined position.
12. Method according to claims 10 or 11 characterised in that the
(ii) scaffold region (3a) and the dentin scaffold region (4) are connectable to each
other in a positive locking, force-fitted and/or firmly bonded manner and/or (iii)
the dentin scaffold region (4) and the outer region (5) are connectable to each other
in a positive locking, force-fitted and/or firmly bonded manner.
13. System for producing a dental blank according to any one of claims 1 to 9, characterised in that the system
comprises a blank according to any one of claims 1 to 9 and an adhesive, a plastic
or liquid hybrid material for firmly bonded connection and/or an implant screw.
14. Use of a blank according to any one of claims 1 to 9 or of a system according to claim
13 for producing a multi-coloured dental prosthetic restoration (100) in a material-removing
process.
1. L'ébauche dentaire (1) pour produire une restauration prothétique dentaire (10) par
un traitement à enlever du matériau, comprenant
(i) un élément de connexion intérieure (2) ayant une région de charpente (3a) dans
la direction de la région coronale de l'ébauche dentaire et ayant une géométrie de
raccordement d'implant (3b) dans la direction radiculaire de l'ébauche dentaire,
(ii) la région de charpente (3a) de l'élément de connexion (2) étant connectée à une
région de charpente dentine (4) dans la direction de la région coronale de l'ébauche
(1), et
(iii) la région de charpente dentine (4) étant connectée à une
(iv) région extérieure (5) de l'ébauche dans la direction de la région coronale de
l'ébauche (1), et
(v) l'ébauche dentaire ayant un lumen élongé (6) à l'intérieur de la géométrie de
raccordement d'implant (3b) de l'élément de connexion intérieure (2) et, facultativement,
à l'intérieur de la région de charpente (3a) de l'élément de connexion intérieure
(2), étendant à partir du côté supérieur (2.1) au côté inférieur (2.2) de la géométrie
de raccordement d'implant (3b) de l'élément de connexion intérieure (2) et, facultativement,
à partir du côté supérieur (3.1) au côté inférieur (3.2) de la région de charpente
(3a), et le lumen ayant une ouverture dans la direction crestale ou linguale et une
ouverture dans la direction radiculaire, la région extérieure (5) de l'ébauche étant
faite d'une céramique hybride, en particulier une céramique hybride dentaire, caractérisée en ce que la céramique hybride comprend une teneur céramique, la teneur céramique étant une
charpente céramique, la charpente céramique comprenant de 50 à 70 % en poids SiO2, de 15 à 30 % en poids Al2O3, de 5 à 15 % en poids Na2O, de 2 à 10 % en poids K2O, de 0,05 à 5 % en poids B2O3, de 0,0001 à 1 % en poids ZrO2, et de 0,0001 à 1 % en poids CaO, la composition totale montant à ad. 100 % en poids.
2. Ébauche selon la revendication 1, caractérisée en ce que
l'ébauche dentaire (1) comprend un lumen élongé (6) étendant à partir du côté supérieur
(8.1) de la région extérieure (5) au côté inférieur (2.2) de la géométrie de raccordement
d'implant (3b) de l'élément de connexion (2), et le lumen (6) étend à travers de l'élément
de connexion intérieure (2), la région de charpente dentine (4) et la région extérieure
(5) et a une ouverture dans la direction crestale ou linguale et une ouverture dans
la direction radiculaire.
3. Ébauche selon la revendication 1 ou 2, caractérisée en ce que l'ébauche dentaire (1) comprend un lumen élongé (6) étendant à partir du côté supérieur
(8.1) de la région extérieure (5) au côté inférieur (2.2) de la géométrie de raccordement
d'implant (3b) de l'élément de connexion (2), le lumen élongé (a) ayant au moins un
axe longitudinal, (b) le lumen élongé étant angulaire et ayant au moins deux axes
longitudinaux d'intersection, (c) le lumen élongé (6) étant arqué et/ou (d) l'ouverture
du lumen élongé dans la direction crestale ou linguale ayant au moins un diamètre
plus grand que l'ouverture au côté inférieur (2.2) de la géométrie de raccordement
d'implant (3b) de l'élément de connexion (2) dans la direction radiculaire.
4. Ébauche selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisée en ce que (i) l'élément de connexion intérieure (2) comprenant la région de charpente (3a)
et la géométrie de raccordement d'implant (3b) est faite d'au moins un métal ou un
alliage métallique.
5. Ébauche selon l'une des revendications 1 à 4, caractérisée en ce que (iii) la région de charpente dentine (4) est faite d'un oxyde métallique ou d'un
mélange d'oxyde métallique, facultativement ayant une teneur d'oxyde de magnésium
(MgO) et/ou d'oxyde d'ytterbium (Y2O3).
6. Ébauche selon l'une des revendications 1 à 5, caractérisée en ce que (iii) la région de charpente dentine (4) est faite d'un oxyde métallique ou d'un
mélange d'oxyde métallique, et est sélectionnée du dioxyde de zirconium, de l'oxyde
d'aluminium ou d'un mélange de l'oxyde de zirconium/l'oxyde d'aluminium, l'oxyde métallique
ou le mélange d'oxyde métallique facultativement ayant une teneur d'oxyde de magnésium
(MgO) et/ou d'oxyde d'ytterbium (Y2O3).
7. Ébauche selon l'une des revendications 1 à 6, caractérisée en ce que la (iv) région extérieure a une céramique hybride comprenant de 50 à 98 % en poids
d'une charpente céramique ainsi que 2 à 50 % en poids d'une teneur polymère, la composition
totale de la céramique hybride montant à 100 % en poids.
8. Ébauche selon l'une des revendications 1 à 7, caractérisée en ce que (iv) la région extérieure (5) de l'ébauche dentaire est faite d'une céramique hybride
ayant 2 à 25 % en poids d'une teneur polymère et une teneur céramique, en particulier
une teneur céramique poreuse, de 75 à 98 % en poids, basée sur la composition totale
de la céramique hybride, la céramique hybride contenant respectivement 0,0 à 8,0 %
en poids des pigments dans la teneur polymère.
9. Ébauche selon l'une des revendications 1 à 8, caractérisée en ce que (iii) la région de charpente dentine (4) de l'ébauche a la couleur suivantes selon
l'espace de couleurs L*a*b L 50 à 80, a 2à 5 et b 15 à 22, et/ou (iv) la région extérieure
(5) de l'ébauche a la couleur suivantes selon l'espace de couleurs L*a*b L 60 à 95,
a -5 à 3 et b 3 à 2.
10. Procédé pour produire une ébauche dentaire selon l'une des revendications 1 à 9, l'ébauche
étant produite en
(i) fournir un élément de connexion intérieure (2) ayant une région de charpente (3a)
dans la direction de la région coronale de l'ébauche et une géométrie de raccordement
d'implant (3b) dans la direction radiculaire de l'ébauche, et
(ii) connecter la région de charpente (3a) de l'élément de connexion intérieure (2)
à une région de charpente dentine (4) dans la direction de la région coronale de l'ébauche
(1), et
(iii) connecter la région de charpente dentine (4) à une
(iv) région extérieure (5) de l'ébauche dans la direction de la région coronale de
l'ébauche (1), et
(v) l'ébauche dentaire ayant un lumen élongé (6) à l'intérieur de la géométrie de
raccordement d'implant (3b) de l'élément de connexion intérieure (2) et, facultativement,
à l'intérieur de la région de charpente (3a) de l'élément de connexion intérieure
(2), et le lumen étendant à partir du côté supérieur (2.1) au côté inférieur (2.2)
de la géométrie de raccordement d'implant (3b) de l'élément de connexion intérieure
(2) et, facultativement, à partir du côté supérieur (3.1) au côté inférieur (3.2)
de la région de charpente (3a) de l'élément de connexion intérieure (2), et le lumen
ayant une ouverture dans la direction crestale ou linguale et une ouverture dans la
direction radiculaire, la région extérieure (5) de l'ébauche étant faite d'une céramique
hybride, en particulier une céramique hybride dentaire, la céramique hybride comprenant
une teneur céramique, la teneur céramique étant une charpente céramique, la charpente
céramique comprenant de 50 à 70 % en poids SiO2, de 15 à 30 % en poids Al2O3, de 5 à 15 % en poids Na2O, de 2 à 10 % en poids K2O, de 0,05 à 5 % en poids B2O3, de 0,0001 à 1 % en poids ZrO2, et de 0,0001 à 1 % en poids CaO, la composition totale montant à ad. 100 % en poids.
11. Procédé selon la revendication 10, caractérisé en ce que la (ii) région de charpente (3a) et la région de charpente dentine (4) ont une indexation
géométrique sur leurs surfaces intérieures opposées afin de faire la région de charpente
(3a) et la région de charpente dentine (4) connectables dans une position définie
et, facultativement, (iii) la région de charpente dentine (4) et la région extérieure
(5) ont une indexation géométrique sur leurs surfaces intérieures opposées afin de
faire la région de charpente dentine (4) et la région extérieure (5) connectables
dans une position définie.
12. Procédé selon la revendication 10 ou 11, caractérisé en ce que (ii) la région de charpente (3a) et la région de charpente dentine (4) sont connectables
l'une à l'autre d'une manière de forme, de force et/ou de matériau et/ou (iii) la
région de charpente dentine (4) et la région extérieure (5) sont connectables l'une
à l'autres d'une manière de forme, de force et/ou de matériau.
13. Système pour produire une ébauche dentaire selon l'une des revendications 1 à 9, caractérisé en ce que le système
comprend une ébauche selon l'une des revendications 1 à 9 et un adhésif, un matériau
hybride plastique ou liquide pour une liaison de matière et/ou un vis d'implant.
14. Utilisation d'une ébauche selon l'une des revendications 1 à 9 ou d'un système selon
la revendication 13 pour produire une restauration prothétique dentaire multicolore
(100) dans un procédé à enlever du matériau.