Restauration aus Zirkoniumdioxid

Beschreibung

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Stoffgemisch für die Veredelung von dentalen Restaurationen aus Zirkoniumdioxid, umfassend ein überbrennbares Lithiumsilikat-System und/oder Feldspat-System. Außerdem betrifft die vorliegende Erfindung ein Stoffgemisch zur Anwendung in einem therapeutischen Verfahren zur Behandlung des menschlichen oder tierischen Körpers. Ferner betrifft die vorliegende Erfindung ein Stoffgemisch zur spezifischen Anwendung in einem Verfahren zur Dentalrekonstruktion, welches folgende Schritte umfasst: i) in vivo Präparation eines zu rekonstruierenden Zahns für eine Zirkoniumdioxid-Restauration mittels Schleifkörpern, ii) Abformung des zu rekonstruierenden Zahns, iii) zahntechnische Gestaltung und Herstellung der Zirkoniumdioxid- Restauration als Weißling, gemäß im Wesentlichen nicht reduzierter, bei der Abformung gewonnener Daten zu den Abmessungen, iv) Durchführung einer zahnärztlichen in vivo Einprobe des Weißlings, v) Besprühen des Weißlings mit dem Stoffgemisch, vi) Durchführung eines Verfahrens zur Herstellung einer dentalen Restaurationen nach einem der Ansprüche 12 bis 14 und vii) Befestigen der Zirkoniumdioxid-Restauration auf dem zu rekonstruierenden Zahn. Gleichermaßen betrifft die vorliegende Erfindung ein Verfahren zur Herstellung einer dentalen Restauration. Schließlich betrifft die vorliegende Erfindung eine Dentalrestauration.

Seit einigen Jahren haben sich Zahnrestaurationen aus Zirkoniumdioxid im tragenden Kern klinisch bewährt. Im Gegensatz beispielsweise zu metallgetragenen Kronen und Brücken ermöglicht Zirkoniumdioxid die Herstellung eines hoch biokompatiblen Zahnersatzes in Zahnfarbe. Versorgungen aus Zirkonoxid sind auf Grund Ihrer guten mechanischen Eigenschaften universell für viele Indikationen in der Zahnprothetik einsetzbar. Bevorzugt werden heute in der Dentaltechnik sogenannte Weißlinge verarbeitet. Unter Weißlingen versteht man teilgesinterte Zirkonoxidkörper in hartkreidigem porösem Zustand für die frästechnische Bearbeitung. Nachdem der Zahnersatz aus dem Vollmaterial herausgefräst ist, wird dieser manuell nachbearbeitet und in einem abschließenden Hochtemperaturbrand dichtgesintert. Nach dem Sintern ist das Material endhard und nur noch mittels Diamantwerkzeugen bearbeitbar. Daher sollte sich das Augenmerk auf die Bearbeitungsschritte am Weißling konzentrieren. Für Zahnersatz aus Zirkonoxid haben sich mehrere Varianten am Markt etabliert:

Die Herstellung einer Tragkonstruktion (Zahngerüst) nach dem Vorbild der Metallkeramik- Technik, wobei das Gerüst nach dem Stand der Technik aus zahnfarbenem Zirkonoxid gestaltet wird. Nach dem Dichtsintern des Zirkonoxidgerüsts wird dieses dann in einem weiteren Verarbeitungsschritt mit einer Verblendkeramik belegt, um der Restauration eine natürliche Ästhetik zu verleihen und manuell die anatomische Zahnform herzustellen. Zudem ist die Herstellung einer dentalen Restauration aus Zirkoniumdioxid mit nachträglicher Veredelung gemäß dem Stand der Technik sehr zeitaufwändig, da sie in hohem Maße vom handwerklichen Können des Keramikers abhängig ist. Die bekannten Schichtkeramiken auf der Basis von Dentalkeramiken benötigen Mindestverblendstärken von 0,8 mm bis 1 ,2 mm, um die gewünschten ästhetischen Eigenschaften zu erzielen und gleichzeitig akzeptable Festigkeitsmerkmale der Gesamtzahnrekonstruktion zu gewähren.

Schichtverfahren zur Herstellung einer ästhetisch anspruchsvollen keramischen Verblendung sind zeit- und kostenintensiv, die bessere Ästhetik gegenüber reinem Zirkonoxid geht einher mit erheblichen Kompromissen an die Langlebigkeit bzw. Haltbarkeit der Restauration.

Die Herstellung von anatomischem Zahnersatz aus zahnfarbenem Zirkonoxid. Hier wird direkt die endgültige Zahnform aus Vollzirkonoxid hergestellt. Diese Variante erfordert eine gründliche Politur der Zirkonoxidoberfläche, da diese im unbehandelten Zustand extrem abrassiv gegenüber den Antagonisten wirkt. Mit der Politur verändern sich die optischen Eigenschaften, natürliche Zahnfarben werden so stark verfremdet. Die aufwändige Politur versucht man zu umgehen, indem im Gestaltungsprozess die Oberfläche bzw. das Volumen der anatomischen Form um mindestens 0,1 bis 0,3mm reduziert wird. Nach dem Sintern wird dieses Volumen dann mit Glasurmassen wieder aufgebaut. Die Glasur kann dabei durch Malfarben gestaltet werden. Ziel der Maßnahme ist der Abbau der Oberflächenhärte des Zirkonoxids und die Verbesserung der Zahnästhetik. Dem gegenüber stehen der schlechte Haftverbund und die eingeschränkten mechanische Festigkeit von dentalen Glasurmassen, die der Verblendung nur eine geringe Langzeitperspektive geben. Alle etablierten Varianten der Herstellung von Zirkonoxid - basierten Zahnrestaurationen sind sehr kosten- und zeitintensiv in der Herstellung. Die verblendeten Varianten sind ästhetisch anspruchsvoller als reines Zirkonoxid, jedoch hinsichtlich der Gebrauchseigenschaften und Langlebigkeit beschränkt. Neben Zahnrestaurationen aus Zirkonoxid haben sich auch vollkeramische Versorgungen aus Silikatkeramiken wie Feldspat, Apatit oder Lithiumdisilikat am Markt etabliert. Sie gelten als ästhetisch besser als Zirkonoxid, sind jedoch auf Grund der wesentlich schlechteren mechanischen Eigenschaften in ihrer Anwendung stark eingeschränkt. Keramische Verblendungen lassen sich besonders gut an die des natürlichen Zahnmaterials anpassen. Die optische Anmutung einer Lithiumsilikatverblendung lässt sich besonders gut an die des natürlichen Zahnmaterials anpassen. Außerdem ist Lithiumsilikat weniger hart als Zirkoniumdioxid, was häufig von Patienten bevorzugt wird. Im Stand der Technik wird die Verblendkeramik in der Regel in mehreren Bränden schichtweise aufgebaut, wobei jede folgende Schicht mit einer niedrigeren Temperatur ausgebrannt wird. Nachteilig hieran ist, dass hierdurch Spannungen entstehen können sowohl zwischen Schichten des Lithiumsilikat Verblendsystems als auch zwischen der Verblendkeramik und dem Zirkoniumdioxidgerüst. Dies kann im ungünstigsten Falle zu späteren Abplatzungen beziehungsweise dem so genannten "Chipping" führen.

Der schlechte Haftverbund von Verblendmassen auf Zirkonoxid schränkt die Anwendungen und Belastbarkeit ein. Nach dem Stand der Technik wird die Zahnrestauration für Lithiumdisilkat- Versorgungen ebenso wie Zirkonoxid aus Vollmaterial herausgefräst und gesintert. Die optische Anmutung von Lithiumdisilikat wird gegenüber anderen keramischen Verblendsystemen allgemein als besser empfunden und kann dann ggf. mit Flourapatit- Glasuren oberflächenbehandelt werden. Außerdem ist Lithiumdisilikat wesentlich weniger hart als Zirkoniumdioxid, wirkt also auf den Antagonisten weniger abrasiv. Seit Jahren bemüht man sich nun, die hervorragenden mechanischen Eigenschaften von Zirkonoxid mit der hohen Ästhetik von Lithiumsilikat zu verbinden. Als Alternative wird im Stand der Technik auch die separate Produktion des Zahngerüsts aus Zirkoniumdioxid und einer Verblendschale aus Lithiumdisilikat beschrieben, wobei nach weiteren Verarbeitungsschritten die separat gefertigte Verblendschale auf die Gerüstschale aufgepasst und erforderlichenfalls nachbearbeitet wird. Seide Teile werden dann miteinander verklebt oder mit einem niedrig schmelzenden Glaslot verbunden. Diese Verfahren sind nachteilig, da zunächst die Zirkonoxidstruktur frei von Hinterschneidungen um das Volumen der Verblendschale reduziert werden muss und die Herstellung dünnwandiger Verblendschalen ebenfalls hinterschnittfrei erfolgen muss. Dadurch ist die Randgestaltung der Gesamtrestauration problematisch. Insbesondere ist mit Nachteil ein hoher Nachbearbeitungsaufwand erforderlich, obwohl beide Teile, das Zirkonoxidgerüst und die Verblendschale, aus Lithiumdisilikat in der Regel mittels CAD/CAM Verfahren relativ genau gefertigt werden.

Zudem wird der Klebespalt aus mikrobakterieller Sicht als nicht unproblematisch angesehen. Ein Überbrennen dieser verklebten Versorgungen mit Glasuren ist nicht möglich. Die WO 2012/062292 macht eine transluzente Verblendkeramik auf Basis von Lithiumdisilikat auf yttriumstabilisiertem Zirkoniumdioxid vorbekannt. Es wird vorgeschlagen, die vorbekannte Verblendkeramik durch lokales Aufschmelzen bei Temperaturen von ca. 1000° C zu verglasen oder bei niederen Temperaturen unter 900°C eine typische Lithiumdisilikat Glaskeramik Verblendschicht zu erzeugen Der Auftrag des Verblendmaterials auf das Zirkoniumgerüst erfolgt gemäß diesem Stand der Technik durch Pinselauftrag von Schlickeraufbereitungen oder Pulveremulsionen aus dem vorbekannten Verblendkeramikmaterial auf Basis von Lithiumdisilikat. Aufgrund der Konsistenz der Schlickeraufbereitungen oder Pulveremulsionen ist jedoch mit Nachteil die sichere Wiederholbarkeit des Verblendbrandes problematisch, da sich die Schichtstärken beim Auftragen auf das Zirkongerüst schlecht kontrollieren lassen.

EP 1 546 052 B1 und WO 2004/009503 A1 machen sprühbare Opaker, also keramische Grundierungen und transparente Glasuren bzw. Glanzschichten als Ersatz für zuvor händisch per Pinseltechnik aufgetragen Keramikmassen im Verbund einer traditionellen Schichtung für Metallkeramiken bekannt. Diese sollen gemäß zugrunde gelegten Aufgaben auf dentalen Metallgerüsten zunächst eine undurchsichtige opake Keramikschicht ("Coating") auftragen, die das Metallgerüst im sichtbaren Bereich vollständig abdeckt. Nach dem sog. Opakerbrand folgt dann die bereits zuvor beschriebene Schichtung der Verblendmassen. Schicht um Schicht werden verschiedenfarbige Dentin-, Schneide und Zahnschmelzmassen sowie Malfarben aufgetragen und jeweils separat aufgebrannt. Nach dem abschließenden Verschleifen der Schichtung erfolgt die Versiegelung der Verblendung mit einer sprühfähigen transparenten Keramikglasur. Diese soll bestimmungsgemäß Poren in der Oberfläche der Schichtverblendung schließen und abschließenden "Glanzbrand" eine transparente Glanzschicht erzeugen. Nach dem Brand erfolgen die mechanische Nachbearbeitung, das Verschleifen von Rändern und das mechanische Polieren der Restauration. Nach dem Stand der Technik zielen diese Verfahren und die damit einhergehenden Sprühaufbereitungen auf opake oder transparente Verblendmassen für Metallkeramiken ab. WO 1999/050480 A1 benennt ebenfalls den Einsatz von "Opakerspray" für metallkeramische Anwendungen. Der Einsatz der beschriebenen Sprühanwendungen führt weder für den Anwender noch für den Kunden zu signifikanten Verbesserungen der Qualität der zahntechnischen Versorgung, noch zu Einsparungen von Zeit und Materialien bei der Herstellung dieser.

Der vorliegenden Erfindung liegt vor dem geschilderten Hintergrund die Aufgabe zu Grunde, ein Stoffgemisch für die Veredelung von dentalen Restaurationen aus Zirkoniumdioxid, umfassend ein überbrennbares Lithiumsilikat-System und/oder Feldspat-System, sowie ein Verfahren zur Herstellung einer dentalen Restaurationen anzugeben, welche die Herstellung und den Einbau dentaler Rekonstruktionen mit verbesserten optischen und mechanischen Eigenschaften schnell und kostengünstig unter Umgehung der Nachteile des Standes der Technik ermöglichen.

Der Erfindung liegt weiter die Aufgabe zugrunde, eine optimale Abstimmung der beiden Keramikkomponenten Zirkonoxid und Lithiumsilikat zur Erzielung einer maximalen Gebrauchstauglichkeit derartiger Zahnrestaurationen bezüglich der physikalischen, chemischen, biokompatiblen, dental-funktionellen und ästhetischen Eigenschaften anzugeben.

Zur Lösung dieser Aufgabe wird vorgeschlagen, ein gegenüber dem den Stand der Technik repräsentierenden keramischen Verblendanwendungen eine vergleichsweise sehr dünne Schicht aus einem Lithiumsilikat-System als multifunktionale Oberflächenveredelung direkt auf die Zirkonoxidoberfläche sprühtechnisch aufzutragen.

Erfindungsgemäß wird die auf ein Stoffgemisch gerichtete Aufgabe mit einem Stoffgemisch der eingangs genannten Art gelöst, bei welchem das Lithiumsilikat-System und/oder Feldspat-System in einer Dispersion mit einer zumindest bei Normalbedingungen flüchtigen, vorzugsweise organischen, Flüssigkeit vorliegt. Aufgrund der Beimischung einer flüchtigen Flüssigkeit wird das Stoffgemisch mit Vorteil sprühfähig. Es ist daher mit Vorteil möglich, das erfindungsgemäße Stoffgemisch auf einen Weißling aus Zirkoniumdioxid aufzuspüren, wobei sich eine reproduzierbare Schichtdicke, welche beispielsweise im Bereich 1 ,0 pm bis 50 pm liegt, reproduzierbar von selbst einstellt. Gegenüber dem Auftragen durch Pinselauftrag, wie bei vorbekannten Schlickeraufbereitungen oder Pulveremulsionen oder Pasten verringert sich zudem mit Vorteil sowohl die Bearbeitungszeit als auch die zum Auftragen der Verblendkeramikmasse auf dem Zirkoniumdioxid-Rohling erforderliche handwerkliche Fertigkeit. Dadurch, dass erfindungsgemäß eine flüchtige Flüssigkeit vorhanden ist, trocknet dieser unmittelbar nach dem Sprühauftragen bei Normalbedingungen von selbst ab, wodurch mit Vorteil ein Zerlaufen vermieden wird, welches zu einem unregelmäßigen Schichtauftrag führen würde.

In Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Stoffgemisches enthält die organische Flüssigkeit einen, vorzugsweise schweren, Alkohol, insbesondere Propanol, vorzugsweise Isopropanol. Es hat sich gezeigt, dass insbesondere Isopropanel aufgrund des vergleichsweise niedrigen Siedepunktes die erforderliche Flüchtigkeit in vorteilhafter Weise aufweist. Gleichzeitig hat sich insbesondere Isopropanol, aber auch andere Alkohole, als besonders geeignet für die Sprühauftragung der Lithiumsilikat-Glaskeramikmasse erwiesen.

Um eine dünne und gleichmäßige Schicht auf den Zirkoniumdioxid-Körper aufzutragen und dies in bezüglich der Handhabung bequemer Sprühauftragung vornehmen zu können, hat es sich im Rahmen der Erfindung als vorteilhaft erwiesen, wenn das Lithiumsilikat-System und/oder das Feldspat-System in einer Partikelgröße zwischen 0,3 pm und 50 pm vorliegt, also als pulverisiertes Lithiumsilikat.

Zur Herstellung eines Pulvers aus Lithiumsilikat-System und/oder Feldspat-System in der erfindungsgemäßen Korngröße kann wie in der WO 2012/062292 A1 unter Patentanspruch 5 angegeben verfahren werden. Demnach wird ein bei 1400 °C verschmolzenes Lithiumsilikat-Glas in Wasser gefrittet, anschließend zur Keimbildung bei einer Temperatur von 940°C bis 950°C für einen Zeitraum getempert, um nach dem Abkühlen mechanisch bis auf das gewünschte Korngrößenintervall pulverisiert zu werden.

In Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Stoffgemisches liegt das pulverisierte Lithiumsilikat-System und/oder Feldspat-System bezogen auf die Dispersion in einem Massenverhältnis zu der Flüssigkeit im Bereich 1 :0,2 bis 1 :8,0 vor. Dabei bezieht sich das angegebene Verhältnis nur auf die Dispersion selbst, wobei etwaige weitere Bestandteile des erfindungsgemäßen Stoffgemisches nicht in die Verhältniszahl eingehen. Es hat sich im Rahmen der Erfindung gezeigt, dass in dem angegebenen Intervall der Massenverhältnisse die Sprühfähigkeit auf der einen Seite erhalten bleibt und auf der anderen Seite die für die Veredelung geeignete Schichtdicke durch Aufsprühen auf den Zirkon-Körper steuerbar ist.

Weiter ist es erfindungsgemäß günstig, wenn in bevorzugter Ausgestaltung des Stoffgemisches die Dispersion in einem Volumenanteil zwischen 0,3 Vol.% und 50,0 Vol.% vorliegt. Außerhalb des genannten Intervalls ist die Sprühfähigkeit nicht in ausreichendem Maße gegeben, so dass die Erzeugung gleichmäßiger, dünner Schichten aus Lithiumsilikat-System und/oder Feldspat-System auf dem Zirkoniumdioxid-Körper scheitern kann. In weiterer bevorzugter Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Stoffgemisches umfasst es ein Treibgas, insbesondere ausgewählt aus: 1 ,1 ,1 ,2-Tetrafiuorethan, Propan und/oder Butan, 2,3,3,3-Tetrafluorpropen, 1 ,3,3,3-Tetrafluorpropen und C0 ₂ . Das Treibgas umfasst vorzugsweise R134a und/oder HF0-1234ze. Dabei bezieht sich die Bezeichnung der genannten speziellen Treibgase auf DIN 8960, wonach insbesondere R134a auf 1 ,1 ,1 ,2- Tetrafiuorethan verweist. Das Stoffgemisch kann in dieser Ausgestaltung im Rahmen der Erfindung in einer Sprühdose aufbewahrt werden und wird erfindungsgemäß von dem Treibgas innerhalb der Sprühdose durch entsprechendes Schütteln gut homogenisiert und mit hoher Austriebsrate aus der Sprühdose als feines Spray herausbefördert. HF0-1234ze, also 1 ,3,3,3-Tetrafluoropropen, stellt eine besonders umweltfreundliche Alternative dar, mit der erfindungsgemäß ebenfalls gute Sprühergebnisse realisierbar sind.

Um im Rahmen der Erfindung ein Optimum einerseits hinsichtlich der Sprühfähigkeit und andererseits hinsichtlich der erhältlichen Qualität und Dicke der auf dem Zirkoniumdioxid aufgetragenen Sprühschicht zu erhalten, sieht eine spezielle Ausgestaltungsform des erfindungsgemäßen Stoffgemisches vor, dass das Treibgas in einem Volumenverhältnis zu der Dispersion und/oder zu dem Lithiumsilikat-System und/oder Feldspat- System im Bereich von 50 % bis 97 % vorliegt.

Um fertig verblendete Zahnrekonstruktionen mit einem hohen Haftverbund auf dem Zirkonoxid, einer naturnahen optischen Anmutung und einer gegenüber reinem Zirkoniumdioxid bevorzugten geringeren Härte und einer zahntechnisch optimalen Oberflächenstruktur zu erhalten, sieht eine spezielle Variante des erfindungsgemäßen Stoffgemisches vor, dass das Lithiumsilikat-System in einer ersten Form und/oder in einer zweiten Form und/oder in einer Mischung aus der ersten Form und der zweiten Form vorliegt, wobei die erste Form folgende Komponenten enthält: a) Si0 ₂ 55,0-72,5 Ma.%

b) Nb ₂ 0 ₅ 6,0-19,8 Ma.%

c) B ₂ 0 ₃ 1 ,0-9,0 Ma.%

d) Al ₂ 0 ₃ 1 ,2-6,0 Ma.%

e) Li ₂ 0 5,0-16,5 Ma.%

f) Na ₂ 0 1 ,4-11 ,0 Ma.%

g) Zr0 ₂ 0,5-4;0 Ma.%

h) Ti0 ₂ 0,0-4,0 Ma.%

i) La ₂ 0 ₃ 0,0-4,0 Ma.%

j) MgO 0,0-4,0 Ma.%

k) CaO 0,0-4,0 Ma.%

l) ZnO 0,0-4,0 Ma.%

m) BaO 0,0-4,0 Ma.%

n) P ₂ 0 ₅ 0,0-4,0 Ma.%

o) Fluorid 0,0-4,0 Ma.% und wobei die zweite Form folgende Komponenten enthält: a) Si0 ₂ 58,0-68,0 Ma.%

b) Nb ₂ 0 ₅ 10,0-19,8 Ma.%

c) Al ₂ 0 ₃ 1 ,2-6,0 Ma.%

d) Li ₂ 0 8,0-16,5 Ma.%

e) Na ₂ 0 1 ,4-8,0 Ma.%

f) Zr0 ₂ 0,5-4,0 Ma.%,

9) Ti0 ₂ 0,0-4,0 Ma.%

h) La ₂ 0 ₃ 0,0-4,0 Ma.%

i) MgO 0,0-4,0 Ma.%

j) CaO 0,0-4,0 Ma.%

k) ZnO 0,0-4,0 Ma.%

I) BaO 0,0-4,0 Ma.%

m) P ₂ 0 ₅ 0,0-4,0 Ma.%

n) Fluorid 0,0-4,0 Ma.%, wobei vorzugsweise die erste Form zur zweiten Form in einem Massenverhältnis im Bereich 0,1 :1 bis 10:1 vorliegt.

Um bei der fertig verblendeten dentalen Restaurationen aus Zirkoniumdioxid eine optimale Farbanpassung an die verbliebenen natürlichen Zähne besser gewährleisten zu können, kann bei dem erfindungsgemäßen Stoffgemisch die erste Form und/oder die zweite Form als färbende oder fluoreszierende Zusätze Pigmente und/oder Dioxide oder Fluoride der nachstehenden Elemente Fe, Sn, Ce, Mn, V, Cr, Pr, Tb, Nd, Sm, In, Eu, Dy einzeln oder in Kombination enthalten. Bei der Auswahl der färbenden Zusätze beziehungsweise Pigmente ist auf das Zusammenwirken mit der Grundfarbe des Zirkongerüsts zu achten. Denn dieses kann bereits eine Vorfärbung aufweisen, welche individualisiert an einen Patienten angepasst ist, so dass der Körper bereits eine kundenspezifische Farbe aufweisen kann. Die genannten Zusätze beeinträchtigen überraschenderweise das Sprühverhalten des erfindungsgemäßen Stoffgemisches nicht.

Erfindungsgemäß ist die fertig gebrannte Oberflächenbeschichtung aus Lithiumsilikat nicht transparent im Sinne einer Glasur, sondern hoch transluzent und erzeugt im Zusammenspiel mit dem voreingefärbten Zirkonoxid naturnahe Farbeffekte, die durch nicht opake Einfärbungen des Lithiumsilikat gesteuert werden. Die Oberflächenveredelung allein bildet keine zahnfarbene Schicht aus. Durch das Eindiffundieren von Bestandteilen des Lithiumsilikat-Systems in das Zirkonoxid und Abwandern von Zirkonoxidpartikeln in die Grenzschicht des Lithiumsilikat entstehen neben einem sehr hohen Haftverbund auch bisher nicht erreichte optische Effekte. Gezielt eingestellte farbgebende Beigaben im Lithiumsilikat-System wie zuvor beschrieben, ermöglichen es nach der Erfindung, die für eine Zahnfarbe bestimmenden Hue-, Chroma-, Value- Werte des voreingefärbten Zirkonoxids definiert zu verschieben.

Die der Erfindung zugrunde gelegte Aufgabe wird gleichermaßen gelöst durch ein Stoffgemisch zur Anwendung in einem therapeutischen Verfahren zur Behandlung des menschlichen oder tierischen Körpers, wobei das Stoffgemisch nach einem der Ansprüche 1 bis 9 ausgestaltet ist.

Gleichermaßen wird die Aufgabe gelöst durch ein Stoffgemisch zur spezifischen Anwendung in einem Verfahren zur Dentalrekonstruktion, welches folgende Schritte umfasst: i) in vivo Präparation eines zu rekonstruierenden Zahns für eine Zirkondioxid-Restauration mittels Schleifkörpem, ii) Abformung des zu rekonstruierenden Zahns, iii) zahntechnische Gestaltung und Herstellung der Zirkoniumdioxid-Restauration als Körper, gemäß im Wesentlichen nicht reduzierter, bei der Abformung gewonnener Daten zu den Abmessungen, iv) Durchführung einer zahnärztlichen in vivo Einprobe des Körpers, v) Besprühen des Körpers mit dem Stoffgemisch, vi) Durchführen eines nach einem der Ansprüche 12 bis 14 und vii) Befestigen der Zirkoniumdioxid-Restauration auf dem zu rekonstruierenden Zahn, welches nach einem der Ansprüche 1 bis 9 ausgestaltet ist.

Dabei kann die Abformung des zu rekonstruierenden Zahns im Rahmen der Erfindung digital oder per klassischer Löffelabformung erfolgen. Die zahntechnische Gestaltung kann im Rahmen der Erfindung per CAD/CAM oder in klassischer Wachstechnik erfolgen, wobei die anatomische Zahnform der Restauration nur minimale Reduktionen zur Berücksichtigung der Verblendstärke und evtl. Bisserhöhungen bei der finalen Eingliederung bei Patienten erfährt. Die Herstellung der Zirkoniumdioxid-Restauration kann per CNC-Fräsung, additiver Verfahren oder manueller Fräsung als Zirkonoxid-Weißling vorzugsweise aus in Zahnfarben voreingefärbtem Zirkonoxid erfolgen. Ggf. kann gemäß der Erfindung eine manuelle Nacharbeit am Weißling und Minimierung der Frässpuren durchgeführt werden. Außerdem kann optional eine zahnfarbene Gestaltung des Zirkon-s sowie Verstärkung transluzenter Bereiche durch Infiltration des Weißlings mit geeigneten marktüblichen Liquiden vorgenommen werden. Außerdem kann eine Sinterung des Weißlings entsprechend den Zirkoniumdioxid-Herstellervorgaben zur Endhärte vorgenommen werden. Es erfolgt vorzugsweise eine Modellprobe und ggf. ein Beschleifen von Kronenrändern und der Okklusion. Ferner kann eine zahnärztliche in vivo Einprobe der gesinterten Zirkonoxid- Struktur des Weißlings, Korrekturen am Zirkonoxid-Körper wie das Einschieifen von Okklusion und Kontaktpunkten durchgeführt werden. Schließlich kann im Rahmen der Erfindung eine Reinigung der Zirkonrestauration mittels Dampfstrahler vorgenommen werden. Mit Vorteil kann jedwede im Stand der Technik übliche Oberflächenvorbereitung für die Verblendung entfallen. Schließlich erfolgt im Rahmen der Erfindung vorzugsweise ein Besprühen der Zirkonoxid-Restauration mit dem erfindungsgemäßen Stoffgemisch. Aufgrund der weiter oben hervorgehobenen vorteilhaften Eigenschaften des erfindungsgemäßen Stoffgemisches hinsichtlich Sprühfähigkeit kann mit Vorteil überraschenderweise die Herstellung der finalen Dentalrestauration in einem Gesamtprozess vor Ort beim Zahnarzt durch den Zahnarzt oder auch durch dessen Techniker erfolgen. Dabei kann der Zahnarzt bei der Einprobe des Zirkongerüsts notwendige Korrekturen am Zirkonkörper einschleifen. Anschließend kann durch den Zahnarzt das Zirkongerüst mit dem erfindungsgemäßen Stoffgemisch besprüht werden. Hierzu sind keine besonderen Erfahrungen oder Fertigkeiten erforderlich. Nach einer einfachen Reinigung mittels Dampfstrahler kann die Zirkonoxidrestauration dann direkt mit dem erfindungsgemäßen Stoffgemisch besprüht werden. Hierzu sind keine besonderen Erfahrungen oder Fertigkeiten erforderlich. Die anschließende kurze Sinterung der dünnen Lithiumsilikatschicht kann innerhalb eines Patiententermins direkt vor Ort beim Zahnarzt mit einem üblichen Keramikofen durchgeführt werden. Nach wenigen Minuten ist der Brennvorgang abgeschlossen.

Mit dieser einfachen Verarbeitung werden erfindungsgemäß sowohl direkte Kosten als auch enorm viel manuelle Arbeitszeit gegenüber herkömmlichen Verblendungen eingespart. Die mit Lithiumsilikat beschichtete Zahnrestauration bedarf im Normalfall keinerlei Nacharbeit und kann nach Abkühlung sofort und direkt beim Patienten eingegliedert werden. Der Behandler spart somit einen traditionell notwendigen weiteren Termin für die finale Eingliederung beim Patienten. Für Arzt und Patienten ergeben sich weitere Vorteile:

Schon beim Präparieren des Zahns kann der Zahnarzt mit Vorteil substanzschonend mehr natürliche Zahnmasse zurückbehalten.

Die mechanische Festigkeit wird durch die Zirkonbasis bestimmt, die Lithiumsilikat- Veredelung der Oberfläche benötigt keine mechanisch relevante Stärke, da die Verblendschicht eine Dicke von beispielsweise 1 pm bis 50pm aufweist. Dies ist in der Regel auch in der Zahnmedizinischen Praxis zu vernachlässigen.

Die auf ein Verfahren gerichtete Aufgabe wird durch ein Verfahren zur Herstellung einer dentalen Restauration gelöst, wobei eine Rohverblendschicht aus einem Stoffgemisch gemäß einem der Ansprüche 1 bis 11 auf eine dentale Restauration aus Zirkoniumdioxid aufgesprüht wird, wobei die Restauration im wesentlichen die Außenmaße und/oder die Form des zu restaurierenden Zahnes aufweist, man die Restauration ablüften lässt, die Restauration einer Temperaturbehandlung unterzogen wird, um eine wechselseitig diffundierte Verbundschicht zwischen der dentalen Restauration und der Rohverblendschicht herzustellen, indem die Rohverblendschicht zu einer Verblendschicht auskristallisiert wird.

Zum Ablüften genügen erfindungsgemäß mit Vorteil häufig wenige Sekunden. Die Restauration kann je nach gewünschter Lithiumsilikat-Phase und gewünschter Oberflächenstruktur einer Temperaturbehandlung von 850-950°C unterzogen werden, und die Rohverblendschicht, die in der Regel eine Pulverschicht sein wird, zu einer Verblendschicht aufgeschmolzen wird und dabei teilweise oder vollständig verglast. Dabei entsteht eine wechselseitig diffundierte Verbundzone zwischen dem Zirkonoxid und dem Lithiumsilikat.

Die Oberflächen sind mit Vorteil porenfrei und glatt und die Oberflächenhärte des Zirkonoxids ist durch die Lithiumbeschichtung um über 50% herabgesetzt: Damit ist die Abrasionsgefahr für Antagonisten signifikant minimiert.

Der durch wechselseitige Diffusion und abgestimmte Wärmeausdehnungskoeffizienten entstandene Haftverbund sorgt erfindungsgemäß mit Vorteil für eine spannungsarme Oberfläche ohne Neigung zu Abplatzem, Sprüngen oder Chipping.

Das erfindungsgemäße Verfahren kann mit Vorteil nach kurzer Anlernphase auch von nicht speziell ausgebildeten Personenkreisen schnell und einfach durchgeführt werden. Aufgrund der geringen Schichtdicke des aufgetragenen Lithiumsilikats kann der aus Zirkoniumdioxid mit Vorteil im Wesentlichen die Außenmaße des zu restaurierenden Zahnes aufweisen. Dadurch entfällt mit Vorteil eine häufige Ursache für die Notwendigkeit von Nacharbeitungen am Weißling.

In vorteilhafter Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verfahrens wird die Temperaturbehandlung bei einer Temperatur in dem Intervall 850°C bis 950°C durchgeführt. In dem genannten Temperaturintervall liegt ein Optimum hinsichtlich der Sinterung der Rohverblendschicht aus dem erfindungsgemäßen Stoffgemisch und hinsichtlich des Erwärmens der Zirkonbasis. Die Zirkonbasis wird in dem genannten Temperaturintervall noch nicht verformt, jedoch erwärmt sie sich derart, dass eine wechselseitig diffundierte Verbundschicht zwischen der dentalen Restaurationen und der Rohverblendschicht erlangt wird, indem die Rohverblendschicht zu einer Verblendschicht auskristallisiert wird.

Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung des erfindungsgemäßen Verfahrens wird die Rohverblendschicht zur Korrektur von Fehlem vor der Temperaturbehandlung entfernt und anschließend erneut ausgesprüht, wobei die Entfernung vorzugsweise durch Abwaschen mit Wasser, Abdampfen und/oder mittels Druckluft vorgenommen wird. Im Unterschied zu einem herkömmlichen Pinselauftrag von Schlickeraufbereitungen oder Pulveremulsionen kann die dünne Sprühschicht mit Vorteil zwecks Korrektur problemlos durch die genannten Verfahren abgetragen werden.

Schließlich wird die der Erfindung zugrunde gelegte Aufgabe hinsichtlich einer Dentalrestauration durch eine Dentalrestauration gelöst, welche nach einem Verfahren gemäß einem der Ansprüche 12 bis 14 herstellbar ist, wobei die Verblendschicht eine Stärke im Bereich 1 ,0 pm bis 50 pm aufweist. Eine derartige erfindungsmäße Dentalrestauration vereint die vorteilhaften Eigenschaften von einer Vollkeramikkonstruktion aus Zirkoniumdioxid hinsichtlich Biokompatibilität und Härte mit den vorteilhaften Eigenschaften von Lithiumsilikat-System und/oder Feldspat- System hinsichtlich der optischen Anmutung und hinsichtlich der geringeren Härte und ist dabei gleichzeitig einfacher und kostengünstiger herstellbar als herkömmliche Zirkondioxid-Zahnersatz mit herkömmlichen Verblendungen. Gemäß der Erfindung wird allgemein eine sprühbare Verblendung von Zirkondioxid Zahnrestaurationen mit Lithiumsilikat vorgeschlagen, wobei mit Vorteil die sich einstellende Beschichtung mit gleichartigen oder andersartigen Dentalkeramik-Systemen bei gleicher oder auch höherer oder niederer Temperatur überbrannt werden kann, ohne dabei einen Verlust der Formstabilität oder des Haftverbundes zu erleiden.

Gemäß der Erfindung wird ferner allgemein eine sprühbare Verblendung von Zirkondioxid Zahnrestaurationen mit einem Lithiumsilikat-System vorgeschlagen, wobei die sich einstellende Beschichtung mit Vorteil eine gezielte steuerbare Änderung der wahrgenommenen Zahnfarbe bewirkt, ohne dass die aufgetragene und gebrannte Schicht die wahrgenommene Färbung oder Farbveränderung selbst widerspiegelt.

Die Erfindung wird nachstehend in einer bevorzugten Ausführungsform beispielhaft beschrieben. Zur Rekonstruktion eines zu rekonstruierenden Zahnes wird zunächst vom Zahnarzt der zu rekonstruierende Zahn mittels Schleifkörpern für eine Zirkoniumdioxid-Restauration präpariert. Dabei kann mehr Zahnsubstanz erhalten bleiben, da keine zusätzliche Masse für die Verblendkeramik abgetragen werden muss. Anschließend werden die zahntechnischen Konstruktionsdaten aufgenommen und die Zirkoniumdioxid-Restauration bis hin zum wird in bekannter Weise vorgenommen. Der erhaltene Weißling hat im Wesentlichen die Abmessungen des fertigen Implantats, da die Dicke der Verblendschicht praktisch vernachlässigbar ist.

Nach Durchführung einer zahnärztlichen in vivo Einprobe des Weißlings erfolgt nun anhand des erfindungsgemäßen Stoffgemisches die Veredelung. Dazu wird ein Stoffgemisch mit folgender Zusammensetzung eingesetzt: a) Si0 ₂ : 55,0-72,5 Ma.%

b) Nb ₂ 0 ₅ : 6,0-19,8 Ma.%

c) B ₂ 0 ₃ : 1 ,0-9,0 Ma.%

d) Al ₂ 0 ₃ : 1 ,2-6,0 Ma.%

e) Li ₂ 0: 5,0-16,5 Ma.%

f) Na ₂ 0: 1 ,4-11 ,0 Ma.%

g) Zr0 ₂ : 0,5-4,0 Ma.%

h) Ti0 ₂ : 0,0-4,0 Ma.%

i) La ₂ 0 ₃ : 0,0-4,0 Ma.%

j) MgO: 0,0 -,0 Ma.%

k) CaO: 0,0 -4,0 Ma.%

I) ZnO: 0,0 -4,0 Ma.%

m) BaO: 0,0-4,0 Ma.%

n) P ₂ 0 ₅ : 0,0-4,0 Ma.%

o) Fluorid: 0,0-4,0 Ma.%

Dabei ergibt sich folgendes Mischungsverhältnis aus einem Zwei-Komponenten- Lithiumsilikat-System in einer alkoholischen Aufbereitung und einem Treibgas: 1 Gewichtsanteil Zwei-Komponenten-Lithiumsilikatpulver, 0,5 bis 5 Gewichtsanteile Alkohol, vorzugsweise schwere Alkohole wie Isopropanol, 1 bis 10 Gewichtsanteile Flüssiggas.

Das Stoffgemisch in der genannten Zusammensetzung wird nach intensivem Schütteln der Sprühflasche, in welchem das Stoffgemisch aufbewahrt ist, vorzugsweise mindestens 3 Minuten lang, bei Raumtemperatur, also 15 bis 25°C, auf die zu verblendende Zirkoniumdioxid-Oberfläche gesprüht. Das Sprühen sollte in gut belüfteten Räumen erfolgen, welche mit einer geeigneten Absauganlage ausgestattet sind. Um eine optimale Verbindung zu erzielen, muss die fertig gesinterte und aufgepasste Zirkoniumdioxid-Restauration trocken, sauber, staub- und fettfrei sein. Jedoch werden weder besondere Oberflächenvorbereitungen, noch Haftvermittler noch Lösungsmittel oder vorbereitende Brände benötigt. Das Sprühen sollte in einem Abstand von etwa 5 bis 10 cm mit kurzen kleinen Sprühstößen für einen optimalen Auftrag erfolgen. Der optimale Sprühabstand von 5 cm bis 10 cm führt zu einem Sprühkegel von etwa 1 cm, welcher dafür sorgt, dass die Zahnrestauration gleichmäßig dünn mit dem pulverisierten Lithiumsilikat beschichtet wird.

Das aufgesprühte erfindungsgemäße Stoffgemisch sollte beim Auftreffen auf die Zirkoniumdioxid-Restauration noch feucht sein aber nicht verlaufen. Es sollte stets nur so stark gesprüht werden, dass durch den die Rohverblendschicht noch die Zirkon-Oberfläche schimmert. Die Trägerflüssigkeit lüftet nach wenigen Sekunden komplett ab und hinterlässt eine dünne weiße Pulverschicht, die auf der Zirkonoxidoberfläche gut haftet. Anschließend wird der keramische Brand wie folgt durchgeführt. Die genauen Werte für die Aufheiz-und Abkühlrate sowie für die obere Haltezeit richten sich nach der Masse der Zirkoniumdioxid-Struktur, welche zu verblenden ist. Bei größeren Restaurationen ist die Haltezeit zu verlängern und der Abkühlprozess langsamer zu gestalten. Als Richtwerte können folgende Parameter dienen: Trockenzeit: 1 Minute, Bereitschaftstemperatur: 400°C bis 500°C, Aufheizrate: 20 Kelvin pro Minute bis 100 Kelvin pro Minute, vorzugsweise 90°C pro Minute, Haltetemperatur: 720°C bis 840°C, vorzugsweise 820°C, Haltezeit 1 bis 15 Minuten, vorzugsweise 5 Minuten, weitere Aufheizrate: 100 Kelvin pro Minute bis 80 Kelvin pro Minute, vorzugsweise 20 Grad pro Minute, Endtemperatur: 850°C bis 950°C, je nach gewünschtem Gefüge, Haltezeit 0 bis 15 Minuten, vorzugsweise 5 Minuten, anschließend Langzeitabkühlung bei geeigneter Kühlrate.

Bei ordnungsgemäßer Vorbereitung der Zirkonbasis, also bei einem sorgfältig ausgearbeiteten Weißling mit individueller Farbgestaltung und anschließendem Sinterbrand, wird die Oberfläche dicht und nach der obigen Brandführung genügend geschlichtet sein, um auch bei nur einer Dünnschicht alle verbliebenen Bearbeitungsspuren zu versiegeln. Zuvor beim gesinterten Zirkonkörper finierte Ränder bleiben scharf, feine Unebenheiten im Zirkon werden erfindungsgemäß durch die Lithiumsilikat- Verblendung geheilt. Die glänzende Oberfläche bedarf mit Vorteil keiner Politur. Jedoch lässt sich die Verblendschicht mit Vorteil in Ausnahmefällen mit feinen Diamanten noch nachkorrigieren, falls dies ausnahmsweise erforderlich sein sollte.

Somit ist ein Stoffgemisch und ein Verfahren nach der Erfindung vorgeschlagen, welches eine Veredelung einer Vollkeramik-Restauration aus Zirkoniumdioxid mit einem Lithiumsilikat-Verblendsystem einfach und kostengünstig ermöglicht, bei hervorragender Qualität des Endergebnisses.

Die Erfindung betrifft ferner eine sprühbare Verblendkeramik-Zusammensetzung für dentale Restaurationen aus Zirkoniumdioxid (Zr0 ₂ ), die nach einem keramischen Brand eine gegenüber bekannten dentalen Verblendkeramiken verbesserte Haftfestigkeit auf dem Zr0 ₂ - Substrat ermöglicht. Ferner betrifft die vorliegende Erfindung ein Verfahren zur Sprüh- Beschichtung von dentalen Restaurationen aus Zr0 ₂ sowie eine nach dem Verfahren hergestellte dentale Restauration. Die erfindungsgemäße Verblendkeramik-Zusammensetzung umfasst ein wie vorstehend beschriebenes Stoffgemisch. Die Verblendkeramik-Zusammensetzung liegt vorzugsweise in Form einer Dispersion vor und umfasst eine disperse Phase und ein Dispersionsmedium. Die disperse Phase enthält ein keramisches Material, das in Form einer pulverisierten Glaskeramik vorliegt, und das nach Applikation auf eine Zr0 ₂ -Restauration und thermischer Behandlung eine glasartige Beschichtung ausbildet, die dem natürlichen Zahnschmelz nachempfunden ist.

Die erfindungsgemäße pulverisierte Glaskeramik umfasst Si0 ₂ , Nb ₂ 0 ₅ , Al ₂ 0 ₃ , Li ₂ 0, Na ₂ 0 und Zr0 ₂ und kann daneben weitere keramische Materialien enthalten. Dies bedeutet mit anderen Worten, dass aus den Keramiken Si0 _2l Nb ₂ 0 ₅ , Al ₂ 0 ₃ , Li ₂ 0, Na ₂ 0 und Zr0 ₂ und ggf. weiteren keramischen Materialien durch Schmelzen, beispielsweise bei Temperaturen um 1400°C, ein Glas hergestellt wird, das gefrittet und anschließend beispielhaft zur Keimbildung bei einer Temperatur von 450°C bis 600°C für einen bestimmten Zeitraum, z.B. von zwei bis sechs Stunden, getempert und anschließend pulverisiert wird, auf diese Weise wird die erfindungsgemäße pulverisierte Glaskeramik erhalten. Die keramischen Verbindungen der dispersen Phase sind somit in ein Glas umgewandelt und liegen pulverförmig und im Wesentlichen unlöslich im umgebenden Dispersionsmedium vor.

Als Dispersionsmedium wird Isopropanol, Ethanol oder Ethylenglykol verwendet, wobei diese Alkohole jeweils einzeln oder in beliebiger Mischung eingesetzt werden können. Im Vergleich zu anderen Alkoholen haben sich die erfindungsgemäße eingesetzten Alkohole, und insbesondere Isopropanol, als optimales Dispergiermittel erwiesen, da diese Alkohole eine hohe Verdunstungsrate und eine gute Dispergierbarkeit für keramische Pulver aufweisen, die ein Agglomerieren der keramischen Pulver unterdrückt.

Um die erfindungsgemäße Verblendkeramik-Zusammensetzung sprühbar zu machen, enthält sie zudem mindestens ein Treibmittel. Es hat sich gezeigt, dass durch die sehr gute puiverförmige Feinverteilung des keramischen Materials im Dispersionsmedium das Versprühen der Verblendkeramik-Zusammensetzung erleichtert wird, wodurch ein gleichförmiger keramischer Film auf die Oberfläche einer Zr0 ₂ -Restauration appliziert werden kann. Hierbei begünstigt die hohe Verdunstungsrate der erfindungsgemäß eingesetzten Alkohole (Isopropanol und/oder Ethanol und/oder Ethylenglykol) eine homogene Schichtbildung an keramischem Material, da der Alkohol durch die Durchsetzung mit dem Treibmittel sofort nach dem Auftreffen auf der Zr0 ₂ -Oberfläche verdunstet. Das keramische Pulver setzt sich damit gleichmäßig auf die Zr0 ₂ -Oberfläche, ohne dass es zu einem Nachrutschen oder Abtropfen der Verblendkeramik-Zusammensetzung kommen kann. So wird das Ausbilden eines gleichmäßigen keramischen Beschichtungsfilms auf der Zirkoniumdioxid-Restauration ermöglicht. Durch eine thermische Nachbehandlung wird die pulverisierte Glaskeramik in eine dentalkeramische Verblendschicht überführt. Die vormalige sehr feine Verteilung des Pulvers auf der Zr0 ₂ -Oberfläche unterstützt während der Temperaturbehandlung die Ausbildung eines sehr guten Haftverbunds zwischen dem Zr0 ₂ und der keramischen Beschichtung. Dies ist darauf zurückzuführen, dass durch den hohen Verteilungsgrad des keramischen Pulvers unter Vermeidung der Bildung von Agglomeraten aufgrund der Sprühapplikation eine sehr gute wechselseitige Diffusion der keramischen Materialien (Zr0 ₂ der Restauration und verschiedener Oxide des trockenen keramischen Pulvers der ehemaligen dispersen Phase) erfolgt, die einen exzellenten Haftverbund zwischen den Materialien bewirkt. Dies ist mit herkömmlichen dentalkeramischen Schlickerapplikationen bisher nicht erreichbar. Die erfindungsgemäße Sprühapplikation erfordert zudem weitaus weniger handwerkliches Geschick des Zahntechnikers als eine Flüssigapplikation oder Pastenapplikation. Die erfindungsgemäße sprühbare Verblendkeramik-Zusammensetzung ist damit einfach anwendbar und ermöglicht die Ausbildung einer Glasschicht mit erhöhtem Haftverbund zwischen der keramischen Glasschicht im Grenzbereich zum Zirkoniumdioxid-Grundkörper. Als Zirkoniumdioxid- Grundkörper für die dentale Restauration kommen herkömmliche Zirkoniumdioxidmaterialien und yttriumstabilisierte Zirkoniumdioxidmaterialien zur Anwendung.

Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung der erfindungsgemäßen Verblendkeramik- Sprühzusammensetzung weist die disperse Phase eine Korngröße von maximal 63 mesh, insbesondere von maximal 75 mesh, auf. Damit ist die pulverisierte glaskeramische Phase durch eine sehr geringe Korngröße gekennzeichnet, die die Haftung des Pulvers auf der Zirkoniumdioxid-Oberfläche der dentalen Restauration verbessert. Zudem wird auch eine gleichförmige Applikation mit gewünschter Schichtdicke gefördert, da die Korngröße die Feinverteilung des keramischen Pulvers sowohl im Dispersionsmedium als auch im Sprühausstoß fördert.

Weiter ist die erfindungsgemäße Verblendkeramik-Zusammensetzung vorteilhaft dadurch gekennzeichnet, dass ein Massenverhältnis von disperser Phase zum verwendeten Alkohol im Dispersionsmedium, nämlich Isopropanol und/oder Ethanol und/oder Ethylenglykol, 1 :0,2 bis 1 : 8,0 und insbesondere 1 :0,3 bis 1 :6,0, beträgt. Durch das angegebene Massenverhältnis kann einer Bildung von Sprühnasen und damit einem Abtropfen der Verblendkeramik-Zusammensetzung von der applizierten Oberfläche noch besser vorgebeugt werden. Der Anteil an flüchtigem Alkohol bezogen auf das keramische Pulver ist damit gerade so hoch dass eine sehr gute Dispergierung erzielt wird und gerade so gering, dass die Verdunstung besonders schnell erfolgt. Aufgrund der guten Treibmittelwirkung ist das Treibmittel ausgewählt aus: 1 ,1 ,1 ,2- Tetrafluorethan, Propan/Butan, 2,3,3,3-Tetrafluorpropen und C0 ₂ . Ein aus Umweltschutzgründen bevorzugtes Treibmittel ist 1 ,3,3,3-Tetrafluorpropen.

Eine besonders feine Tröpfchengröße des Sprühaerosols und damit eine noch bessere Verteilung des keramischen Pulvers unter Erhöhung der Haftung am Zr0 ₂ -Grundkörper wird durch die vorteilhafte Weiterbildung erzielt, in der ein Volumenverhäitnis eines Gesamtvolumens der dispersen Phase und des Alkohols (Isopropanol und/oder Ethanol und/oder Ethylenglykol) zum Volumen des Treibmittels 3:97 bis 30:70 beträgt. Weiter vorteilhaft enthält die erfindungsgemäße sprühbare Verblendkeramik- Zusammensetzung folgende Zusammensetzung: 1 Gew. -Anteil disperse Phase, 0,2 bis 5 Gew.-Anteile Isopropanol und/oder Ethanol und/oder Ethylenglykol und 1 bis 12 Gew.- Anteile Treibmittel. Zur Verbesserung der Haftung des Pulvers an der Zr0 ₂ -Oberfläche kann die pulverisierte Glaskeramik in der dispersen Phase der sprühbaren Verblendkeramik-Zusammensetzung bezogen auf die Gesamtmasse der dispersen Phase ferner 0,1-9,0 Masse-% polymere Lackbildner enthalten. Zur Verbesserung der Fließeigenschaften kann der zu verarbeitenden Glaskeramik B ₂ 0 ₃ zugesetzt sein.

Eine vorteilhafte Verblendkeramik-Zusammensetzung ist dadurch gekennzeichnet, dass die pulverisierte Glaskeramik in der dispersen Phase bezogen auf die Gesamtmasse der dispersen Phase 55,0-72,5 Masse-% Si0 ₂ , 6,0-19,8 Masse-% Nb ₂ 0 ₅ , 1 ,2-6,0 Masse-% Al ₂ 0 ₃ , 5,0-16,5 Masse-% Li ₂ 0, 1 ,4-11 ,0 Masse-% Na ₂ 0 und 0,5-4,0 Masse-% Zr0 ₂ enthält. Gemäß einer weiteren vorteilhaften Weiterbildung enthält die pulverisierte Glaskeramik der dispersen Phase bezogen auf die Gesamtmasse der dispersen Phase 58,0-68,0 Masse-% Si0 ₂ , 10,0-19,8 Masse-% Nb ₂ O _s , 1 ,2-6,0 Masse-% Al ₂ 0 ₃ , 8,0-16,5 Masse-% Li ₂ 0, 1 ,4-8,0 Masse-% Na ₂ 0 und 0,5-4,0 Masse-% Zr0 ₂ .

Zur Verbesserung der keramischen Eigenschaften enthält die pulverisierte Glaskeramik in der dispersen Phase der erfindungsgemäßen sprühbaren Verblendkeramik- Zusammensetzung vorzugsweise ferner mindestens eine Verbindung, ausgewählt aus: Ti0 ₂ , La ₂ 0 ₃ , MgO, CaO, ZnO, BaO, P ₂ 0 ₅ und einem Fluorid, wobei eine Gesamtkonzentration dieser Verbindungen maximal 4 Masse-% bezogen auf die Gesamtmasse der Pulverbestandteile der dispersen Phase beträgt.

Um die Ästhetik der Verblendkeramik zu optimieren, kann die pulverisierte Glaskeramik als färbende oder fluoreszierende Zusätze Pigmente sowie Oxide oder Fluoride der nachstehenden Elemente: Fe, Sn, Ce, Mn, V, Cr, Pr, Tb, Nd, Sm, In, Eu, Dy einzeln oder in Kombination enthalten, die sowohl den farbneutralen transparenten Charakter einer typischen Dentalkeramikglasur als auch den opaken Charakter von dentalen Opakern, Linern und dergleichen, für die Verblendschicht ausschließen.

Ferner erfindungsgemäß wird auch ein Verfahren zur Beschichtung von dentalen Restaurationen aus Zirkoniumdioxid beschrieben. Das Verfahren umfasst die Schritte i) Aufsprühen der vorstehend beschriebenen sprühbaren Verblendkeramik-Zusammensetzung auf eine dentale Restauration aus Zirkoniumdioxid mit einer Schichtdicke von 0,1 bis 100 pm, insbesondere von 1 bis 10 pm und ii) Erhitzen der mit Verblendkeramik- Zusammensetzung beschichteten Restauration auf eine Temperatur zwischen 840 °C und 950 °C für einen Zeitraum von 0,1 bis 2 Stunden. Bei der Applikation der Verblendkeramik- Zusammensetzung ist das Aufbringen einer möglichst geringen Schichtdicke von 0,1 bis 100 pm und vorzugsweise von 1 bis 30 pm ausreichend, um mechanisch hoch beanspruchbare Oberflächenbeschichtungen mit einer hohen Sicherheit gegen Abplatzungen und Chipping zu erzeugen. Dünne Schichten herkömmlicher geschichteter, oder gepinselter Dentalkeramiken leisten dies nicht.

Die erfindungsgemäße Sprühanwendung zeigt hierbei besonders gute Applikationsergebnisse. So kann bei minimalem Materialeinsatz eine stabile Verblendkeramikbeschichtung aufgetragen werden, die sich durch einen guten und dauerhaft haltbaren Haftverbund zwischen dem Zr0 ₂ -Material der dentalen Restauration und der keramischen Beschichtung auszeichnet. Das Verfahren erfordert zudem ein geringes Maß an handwerklichem Geschick, so dass es einfach mit gutem Ergebnis anwendbar ist. Des Weiteren wird erfindungsgemäß auch eine dentale Restauration aus Zirkoniumdioxid beschrieben. Sie zeichnet sich durch eine dauerhaft stabile Verblendung aus, die den hohen ästhetischen Anforderungen eines Zahnersatzmaterials genügt. Die erfindungsgemäße dentale Restauration ist durch vorstehend beschriebenes Verfahren erhältlich und weist insbesondere eine Schichtdicke der Verblendkeramik von 0,1-100 pm auf. Weitere Einzelheiten, Vorteile und Merkmale der vorliegenden Erfindung ergeben sich aus nachfolgender Beschreibung eines Ausführungsbeispiels anhand der Zeichnung. Es zeigt: Fig. 1 eine schematische Schnittdarstellung einer dentalen Restauration

gemäß einer Ausführungsform der Erfindung.

Die vorliegende Erfindung wird anhand eines Ausführungsbeispiels im Detail beschrieben. Hierbei sind nur die erfindungsgemäß wesentlichen Aspekte der Erfindung dargestellt. Alle übrigen Aspekte sind der Übersichtlichkeit halber weggelassen.

Figur 1 zeigt eine dentale Restauration 1 gemäß einer Ausführungsform der Erfindung. Die dentale Restauration 1 umfasst einen Grundkörper 2 aus Zirkoniumdioxid. Hierbei kann auch yttriumstabilisiertes Zirkoniumdioxid verwendet werden. Auf dem Grundkörper 2 ist eine Verblendkeramik 3 in Form einer glasartigen Beschichtung angeordnet.

Die Verblendkeramik 3 wurde durch Sprühapplizieren einer Verblendkeramik- Zusammensetzung erhalten. Die Verblendkeramik-Zusammensetzung umfasste eine disperse Phase und ein Dispersionsmedium. Die disperse Phase enthielt ein pulverisiertes Glas, das bezogen auf die Gesamtmasse der dispersen Phase 55,0-72,5 Masse-% Si0 ₂ , 6,0-19,8 Masse-% Nb ₂ 0 ₅ , 1 ,2-6,0 Masse-% Al ₂ 0 _3> 5,0-16,5 Masse-% Li ₂ 0, 1 ,4-11 ,0 Masse- % Na ₂ 0 und 0,5-4,0 Masse-% Zr0 ₂ enthielt.

Das pulverisierte Glas wurde beispielhaft dadurch erhalten, dass aus den Keramiken Si0 ₂ , Nb ₂ 0 ₅ , Al ₂ 0 ₃ , Li ₂ 0, Na ₂ 0 und Zr0 ₂ und ggf. weiteren keramischen Materialien (z.B.: B ₂ 0 ₃ ) durch Schmelzen bei Temperaturen um 1400X ein Glas hergestellt wurde, das anschließend gefrittet und femer zur Keimbildung bei einer Temperatur von 480°C bis 590°C für einen Zeitraum von zwei bis sechs Stunden, getempert und anschließend pulverisiert wurde.

Als Dispersionsmedium enthielt die sprühbare Verblendkeramik-Zusammensetzung Isopropanol. Zudem enthielt die sprühbare Verblendkeramik-Zusammensetzung mindestens ein Treibmittel, vorzugsweise 1 ,1 ,1 ,2-Tetrafluorethan. Ein weiteres mögliches besonders umweltfreundliches Treibmittel ist vorzugsweise 1 ,3,3,3-Tretrafluorpropen.

Eine Korngröße der dispersen Phase betrug maximal 75 mesh. Ein Massenverhäitnis von disperser Phase zu Isopropanol betrug 1 :0,2 bis 1 : 8,0. Die sprühbare Verblendkeramik-Zusammensetzung wurde aus einem Druckbehältnis appliziert, wobei ein Volumenverhältnis eines Gesamtvolumens von disperser Phase und Isopropanol zum Volumen des Treibmittels 3:97 bis 30:70 betrug.

Beim Sprühapplizieren der Verblendkeramik-Zusammensetzung wurde durch die Durchsetzung der Zusammensetzung mit Treibmittel eine feine Dispersion an keramischem Pulver, feinverteilt in Isopropanol, auf die Oberfläche des Zr0 ₂ -Grundkörpers 2 appliziert. Durch den hohen Verdunstungsgrad des Isopropanols verdunstete dieses sofort nach dem Auftreffen auf der Zr0 ₂ -Oberfläche vollständig, so dass ein Zusammenlaufen oder Abtropfen von keramischem Pulver von der applizierten Oberfläche unterbunden wurde. Die bereits in der Sprühzusammensetzung vorliegende gleichförmige Partikelverteilung von keramischem Pulver wurde ebenso gleichförmig auf die Oberfläche des Grundkörpers 2 übertragen, so dass eine feine Schichtdicke D von 0,1 bis 100 pm ausgebildet wurde, die ausreichend für eine gute Verblendung und zudem so gering war, dass einem Abblättern der keramischen Beschichtung nach entsprechender thermischer Behandlung unter Ausbildung einer glasartigen Keramikverblendung vorgebeugt wurde. Durch die geringe Schichtdickenapplikation in Kombination mit der erfindungsgemäßen sprühbaren Verblendkeramik-Zusammensetzung wurde ein sehr guter Haftverbund zwischen dem Zr0 ₂ - Grundkörper 2 und der Verblendkeramik 3 erzielt.

Neben der vorstehenden schriftlichen Beschreibung der Erfindung wird zu deren ergänzender Offenbarung hiermit explizit auf die zeichnerische Darstellung der Erfindung in der Fig. 1 Bezug genommen.

Bezuqszeichenliste

1 dentale Restauration

2 Zr0 ₂ -Grundkörper

3 Verblendkeramik