Poliklinik für Zahnärztliche Prothetik

Direktor: Prof. Dr. Gerhard Handel


Optimierung von Komposit durch hochenergetische Strahlung

M. Behr, M. Rosentritt, A. Faltermeier

(Department of Prosthetic Dentistry, University of Regensburg, Germany)

Dentale Komposite widerstehen nicht den Belastungen in der Mundhöhle. Frakturen und hoher Verschleiß in den kaukraft-tragenden Arealen sind häufige klinische Probleme bei der Anwendung von Kompositen in der Zahnärztlichen Prothetik. Die mechanischen Eigenschaften von Kompositen werden durch das Zusammenwirken von Kunststoffmatrix (z.B. Bis-GMA, TEGDMA) und organischen Füllkörpern (z.B. SiO2, Gläser) bestimmt. Je inniger die Füller in der Matrix verankert werden können, desto verschleißfester kann ein Komposit sein. Nachvergütungsverfahren verbessern den Verbund. So läßt sich durch Nachvergüten mittels hochenergetischer Strahlung z.B. die Verschleißfestigkeit im Drei-Medien Verschleiß-Versuch signifikant erhöhen. Der hohe technische Aufwand zur Erzeugung hochenergetischer Strahlen ist aber nur bei großen Stückzahlen wirtschaftlich sinnvoll. Dies trifft für Zahnersatz nicht zu. Einen Ausweg kann folgende Hypothese bieten: "Anstatt einer Nachvergütung lassen sich durch Vorbehandlung der Rohstoffe eines Komposits mittels hochenergetischer Strahlung Eigenschaftsverbesserungen erzielen". Diese Hypothese wurde anhand von drei Kennwerten mechanischer Eigenschaften, der Bruchzähigkeit, Brucharbeit und der Vickershärte untersucht. Es wurden Komposite mit und ohne vorbestrahlte Füllkörper gemischt und daraus Probekörper hergestellt. Es zeigte sich, daß in Abhängigkeit von der Art des gewählten Füllkörpers, sich z.T. signifikante Erhöhungen von Bruchzähigkeit, Brucharbeit bzw. Vickershärte gegenüber den nicht bestrahlten Kontrollgruppen nachweisen ließen. Schlußfolgerung: Die Vorbehandlung von anorganischen/organischen Füllkörpern mittels hochenergetischer Strahlung kann die Eigenschaften von Kompositen verändern. Es ergibt sich die Möglichkeit, Eigenschaftsverbesserungen zu erzielen und die bisherigen Rohstoffe und Herstellungsverfahren beizubehalten. Damit ist das (patentgeschützte) Verfahren nicht nur für die Medizin, sondern auch für alle technischen Anwendungen interessant.


vort04-02.htm