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      用于施加光固化復(fù)合物的裝置和方法_2

      文檔序號:9847702閱讀:來源:國知局
      非常低,優(yōu)選粘度在1.0和1. ScPs之間的狀態(tài),該復(fù)合物也填 充離桐中的微細(xì)的裂縫或裂隙。
      [0036] 在預(yù)凝膠階段結(jié)束之后,所述處于凝膠狀態(tài)的復(fù)合物具有約20MPa的彎拉強(qiáng)度或 彎曲強(qiáng)度,其中在相關(guān)層的表面和其較深的區(qū)域之間存在強(qiáng)度梯度。例如對于2mm的層,表 面的強(qiáng)度可W為30MPa,而在2mm的深度處強(qiáng)度僅為lOMPa。
      [0037] 根據(jù)本發(fā)明,運(yùn)樣來利用該強(qiáng)度梯度,即通過加壓-或許是通過施加器的工具尖 端,抑或是通過隨后的層-W粘度較低的區(qū)域來實現(xiàn)對離桐中的裂隙和裂紋的后續(xù)填充。
      [0038] 在完成聚合之后,所述復(fù)合物還達(dá)到90至IOOMPa的最終強(qiáng)度,并且由此即使對于 咬合承載(oWdusionstragende)的區(qū)域也滿足EN ISO 4049的要求。
      [0039] 根據(jù)本發(fā)明還有利的是,控制裝置為了將復(fù)合物轉(zhuǎn)化成凝膠狀態(tài)而確定一個光劑 量,該光劑量相當(dāng)于使相關(guān)復(fù)合物的量完全聚合的光劑量的預(yù)定比例,其中凝膠化光劑量 相當(dāng)于完全聚合光劑量的20至90%,優(yōu)選40至65%,并且尤其是約50%。每個相的聚合時 間,也就是預(yù)凝膠相和后凝膠相,在1和10秒之間,當(dāng)然運(yùn)取決于所提供的光源的功率和由 此產(chǎn)生的照射強(qiáng)度,但也取決于每個所施加的復(fù)合物層的尺寸和形狀。
      [0040] 在預(yù)凝膠相中,照射強(qiáng)度有利地為低于lOOmW/cm2,在后凝膠階段優(yōu)選高于500mW/ cm2。
      [0041] 特別有利的是,交替進(jìn)行施加和聚合,每10秒、每秒、或也可W每100毫秒進(jìn)行交 替。此時可W進(jìn)行快速施加,而不存在過早聚合的風(fēng)險。
      [0042] 為了降低所施加復(fù)合物的粘度,優(yōu)選在輸出噴嘴上安裝熱源,例如加熱盤管,所述 熱源包圍金屬的噴嘴管,或者安裝任意其它的加熱裝置,例如感應(yīng)加熱裝置或微波加熱裝 置。
      [0043] 根據(jù)本發(fā)明,所述稀復(fù)合物優(yōu)選具有微粒填料復(fù)合體作為填料,所述稀復(fù)合物通 過所施加的聚合福射而凝膠化。在預(yù)凝膠相中產(chǎn)生總收縮的90%或最高至95%,對于市售 的復(fù)合物,所述總收縮可能為1至6體積%。
      [0044] 所施加的層在需要時可W通過施加裝置的構(gòu)造成工具,例如W刮刀形式構(gòu)造的輸 出噴嘴來進(jìn)行處理。通過按壓來實現(xiàn)凝膠狀態(tài)下的復(fù)合物的邊緣裂隙密封。
      [0045] 即使不用工具,根據(jù)本發(fā)明通過后續(xù)流入的復(fù)合物也會對下面的層施加壓力。在 位于下面的層呈凝膠狀態(tài)之后,由此使得微小的裂隙得到后續(xù)填充,同時后面的層發(fā)生凝 膠化并W不斷增加的表面張力固化。
      [0046] 當(dāng)然優(yōu)選在下頌區(qū)域的填充中實現(xiàn)所述后續(xù)流入的復(fù)合物的"后擠壓",但即使在 上頌區(qū)域中也可確定由輸出噴嘴實現(xiàn)的后密封。
      【附圖說明】
      [0047] 其它優(yōu)點(diǎn)、細(xì)節(jié)和特征由下文依據(jù)附圖對多個實施例的說明得出。
      [0048] 圖1示出根據(jù)本發(fā)明的復(fù)合物施加裝置的示意圖;
      [0049] 圖2W框圖形式的示出根據(jù)圖1的復(fù)合物施加裝置的控制單元的一部分的線路圖;
      [0050] 圖3示出根據(jù)圖2的控制單元的詳細(xì)線路圖;W及
      [0051] 圖4W圖4曰、圖4b和圖4c中的實施形式示出根據(jù)圖1的復(fù)合物施加裝置的不同實施 形式。
      【具體實施方式】
      [0052] 在安飯的噴出管1附近安裝光源2,例如發(fā)光二極管形式的光源。所述光源可W固 定地或可拆卸地安裝。如果所述光源可拆卸地安裝,則可將其拆除,W便對根據(jù)本發(fā)明的裝 置進(jìn)行清潔。通過操作噴槍3的杠桿機(jī)構(gòu)將復(fù)合物4由安飯5引入相關(guān)牙齒(7)的離桐6。此 時,啟動測量單元8,其方式例如是,例如移動滑動電位計的滑塊,由此改變電位計的電阻。
      [0053] 該變化記錄在控制單元9中并轉(zhuǎn)化成通過光源2的電流,并且是W如下方式進(jìn)行 的:在快速移動杠桿機(jī)構(gòu)10時產(chǎn)生比慢速移動中更大的電流,使得光源在快速移動時將比 在光源慢速移動時更明亮的光投射到離桐中。要求準(zhǔn)確地定量供應(yīng)光劑量,并且是根據(jù)每 單位時間所施加的復(fù)合物的量來定量供應(yīng)。
      [0054] 過高的光劑量由于復(fù)合物立即凝膠化而妨礙向離桐壁的流動,而過低的光劑量可 能不能引發(fā)凝膠化過程。
      [0055] 特別有利的是,W所述方式測量每時間單位所施加的復(fù)合物的量,并且由此控制 安裝在噴槍上的光源。在此,所述光源可W是發(fā)光二極管,其在空間上靠近安飯的噴出管1 安裝。所述光源也可W安置在噴槍上的任意其它位置處并且通過光導(dǎo)體將光射入離桐中。 也可W將光源集成在安飯本身中或?qū)⒁粋€或多個光導(dǎo)體集成在安飯中,所述光導(dǎo)體接收來 自光源的光并且在射出口附近將其發(fā)射到離桐中。所述光源必須具有與控制單元的接觸部 或其它適合的與控制單元的光學(xué)或電學(xué)的連接部,由此光源受控于控制單元地產(chǎn)生比傳統(tǒng) 分層(施加)技術(shù)更低的拉應(yīng)力(表1)。
      [0化6] 表1:
      [005引特別有利的是,在運(yùn)種類型的復(fù)合物處理中,操作者(牙醫(yī))可W在良好的照明條 件下將復(fù)合物引入離桐。在應(yīng)用分層技術(shù)的情況下,通常作業(yè)場地僅允許微弱的照明W防 止復(fù)合物過早的聚合,而在此有目的地供應(yīng)如此多的光,使得所述復(fù)合物轉(zhuǎn)化成凝膠狀態(tài) 并且不再能夠流走。因此,光源也可W設(shè)計成,使得所述光源不僅發(fā)出適于聚合的藍(lán)光,而 且發(fā)出例如具有高藍(lán)色比例的白光,如市售的白色發(fā)光二極管所發(fā)出的光。運(yùn)樣就可W在 良好的無眩光的照明下進(jìn)行離桐的填充。
      [0059] 優(yōu)選使用具有基于丙締酸醋塑料的基質(zhì)的復(fù)合物作為復(fù)合物,如皿MA或TEGDMA。 對于無機(jī)相,也就是復(fù)合物的填料可W使用玻璃,如領(lǐng)侶玻璃、玻璃陶瓷、娃酸鹽或二氧化 娃,它們既配備有低份額的外形尺寸超過扣m的大粒填料,但大部分是外形尺寸低于0.2皿 的微粒填料。
      [0060] 根據(jù)本發(fā)明,高份額的微粒填料實現(xiàn)良好的可拋光性。通常在具有高微粒填料份 額的復(fù)合物中,聚合收縮較為強(qiáng)烈,而根據(jù)本發(fā)明通過在預(yù)聚合期間形成凝膠而抑制了邊 緣裂隙形成,使得根據(jù)本發(fā)明所施涂的復(fù)合物盡管由此可W具有非常平整的表面卻沒有迄 今為止具有高微粒填料份額的復(fù)合物的缺點(diǎn)。
      [0061] 例如,微粒填料的重量份額為30至50%,并且還可W使用納米顆粒,即粒度低于 20nm的填料。運(yùn)樣的微粒填料完全可W最多達(dá)到50%的重量份額,此時得到了特別的優(yōu)點(diǎn), 即粘度并沒有由于所述微粒填料而變化,即保持非常低。
      [0062] 根據(jù)本發(fā)明有利的是,在施加復(fù)合物期間接通光源2。備選地,也可W使復(fù)合物的 施加和通過接通光源2進(jìn)行的聚合交替進(jìn)行,例如Wl赫茲的轉(zhuǎn)換頻率,也就是每秒交替地 施加復(fù)合物和接通光源。
      [0063] 在此,光源可W W脈沖形式施加光,例如Wl: 1的脈沖/間歇比。通過脈沖寬度調(diào)制 可W按本身已知的方式無功率損耗地調(diào)節(jié)光源的功率。
      [0064] 復(fù)合物可W例如具有精腦釀作為光引發(fā)劑。所述光源或光源的至少一個Lm)忍片 優(yōu)選在440nm的波長附近具有發(fā)射峰值,此時所述Lm)忍片的主發(fā)射區(qū)間在400和500nm之 間。
      [0065] 在有利的實施形式中,光源2具有至少一個Lm)忍片,它在530和700nm之間范圍內(nèi) 的可見光下發(fā)射并且在施加時在一定程度上照亮所述復(fù)合物。還可W在施加期間接通照明 福射,而在施加間歇中接通聚合福射。
      [0066] 當(dāng)然,根據(jù)本發(fā)明也可W替代L邸忍片使用激光二極管作為光源2。
      [0067] 根據(jù)本發(fā)明,通過在安飯的噴出管1中實現(xiàn)額外的超聲波源,可W在輸出期間降低 復(fù)合物的粘度。額外地或備選地,也可W加熱噴出管1,W便進(jìn)一步降低粘度并且提高W單 體形式存在的復(fù)合物的反應(yīng)性。
      [0068] 在加熱到例如30或32°C時,在基質(zhì)聚合時提高了雙鍵轉(zhuǎn)化率。
      [0069] 在其它有利的實施形式中,利用機(jī)械的驅(qū)動裝置輔助復(fù)合物的輸出,所述驅(qū)動裝 置可W實現(xiàn)為電機(jī)或由氣動壓力源來實現(xiàn)。在該實施形式中,控制單元9既控制光源2也控 制機(jī)械的驅(qū)動裝置。
      [0070] 雖然在此W噴槍作為施加裝置優(yōu)選的實施形式來說明本發(fā)明,當(dāng)然也可W實現(xiàn)任 意其它形式的施加裝置。例如也可W使用施涂銷(Applikationsstift)來實現(xiàn),此時,光源 W及復(fù)合物源可W構(gòu)造在遠(yuǎn)離手持件化andstilck)的位置,然后通過復(fù)合物導(dǎo)管將復(fù)合物 供應(yīng)給復(fù)合物施加裝置的手持件,而光供應(yīng)則可W通過相應(yīng)的光導(dǎo)體來實現(xiàn)。
      [0071] 根據(jù)本發(fā)明運(yùn)樣實現(xiàn)將復(fù)合物輸出或引入到離桐中,即首先進(jìn)行預(yù)聚合。在此,施 加特定的凝膠化光劑量,所述凝膠化光劑量對應(yīng)于完全聚合光劑量的20和80 %之間,優(yōu)選 約為50%。在此,所述復(fù)合物發(fā)生凝膠化,并且根據(jù)本發(fā)明,如果期望的話,可W通過按照圖 4的構(gòu)造成工具式的輸出噴嘴來實現(xiàn)后處理。然后才進(jìn)行最終聚合。
      [0072] 由此,所施加的復(fù)合物的量是已知的,并且可通過能量平衡來確定最終聚合仍需 要的時間,并且可通過光源-或者通過噴出管1中的熱源來施涂。
      [0073] 當(dāng)然,根據(jù)本發(fā)明,不但所述填充可W W兩個步驟在形成單一層的情況下進(jìn)行,對 每一
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