Brevet FR2012251A1 — publié le 19700313

é>9 22558 2012^51 \ Jusqu'ici les appareils d'orthodontosie sont le plus souvent fixés à la dent par friction mécanique, l'appareil comprenant généralement à cet effet une bande métallique ceinturant la dent assez fortement pour empêcher un dégagement ac-5- cidentel. Bien qu'un ciment dentaire soit usuellement intercalé entre l'appareil et la dent, ce ciment n'intervient principalement que pour établir un joint étanche empêchant la retenue de débris favorisant la carie. Néanmoins, les ciments dentaires connus sont extrêmement friables et ont tendance à se fissurer 10 et à se briser pendant l'usage, permettant ainsi non seulement la pénétration de débris favorisant la carie entre leç bande et la dent, mais retenant également ces débris et aggravant ainsi la carie. Ainsi, il n'est pas rare de trouver une dent fortement cariée au-dessous de la bande d'orthodontosie après son enlève-15 ment. Ceci constitue l'un des principaux inconvénients des appareils d'orthodontosie existants et de leur mode d'application. Il est donc avantageux d'utiliser un appareil d'orthodontosie qui s'applique sur une face de la dent sans aucune bande d'enveloppement.Cependant, les ciments dentaires connus 20 sont trop friables et adhèrent tellement mal qu'ils ne peuvent servir pour faire adhérer à la dent les appareils d'orthodontosie qui n'interviennent pas eux-mêmes pour assurer une retenue suffisante par friction. De plus, bien que le ciment dentaire n'assure qu'une 25 adhérence défectueuse et qu'il soit extrêmement friable, les bandes d'orthodontosie existantes doivent être retirées au moyen d'un outil spécial qui applique., des chocs à la bande. Cet enlèvement à coups de marteau est cependant dangereux, notamment lorsqu'il s'agit d'une dent très fortement cariée, et se 30 traduit fréquemment par une détérioration permanente de la dent, y compris sa rupture à proximité ou même au niveau de la gencive. D'autre part, la carie affaiblit non seulement la structure de la dent, mais il semble bien qu'elle soit accompagnée d'une décalcification progressive et d'un effritement 35 consécutif de la dent au-dessous de la bande d'orthodontosie connue jusqu'ici. Il est donc extrêmement souhaitable de fixer l'appareil d'orthodontosie à la dent au moyen d'un adhésif pouvant être retiré par une pression progressive, et non pas par un choc violent. 40 L'un des buts et avantages de la présente invention EAD ORIGINAL 69 22558 ' 2 1 2012251 est donc de créer un adhésif dentaire permettant la fixation d'appareils d'orthodontosie aux dents, et qui est relativement peu élastique, non friable, et pouvant être retiré par l'application d'une pression progressive et non pas par un choc violent. 5 Un autre but de la présente invention est de créer un adhésif dentaire du type précité, contenant des constituants atténuant la carie dentaire lorsqu'il est appliqué sur la dent entre celle-ci et l'appareil d'orthodontosie.. Un autre but de la présente invention, est de créer un 10 adhésif dentaire du type précité, suffisamment souple pour absorber les petits chocs à faible intensité auxquels ces appareils sont fréquemment exposés pendant l'usage, sans que les appareils puissent se dégager de la dent et sans qu'il en résulte de petites ruptures laissant pénétrer et retenant les débris 15 favorisant la carie. Un autre but de.la présente invention est de créer un adhésif dentaire du type précité, présentant un coefficient de dilatation thermique sensiblement égal à celui de l'émail de la dent sur laquelle il est appliqué, ce qui réduit sensiblement 20 le danger de décollement entre l'adhésif et la dent. Ces buts et avantages ainsi que d'autres avantages peuvent être atteints par un adhésif dentaire tel qu'il sera décrit ci-après, et comprenant d'une façon générale des matières synthétiques se prêtant à la polymérisation, à la fois en phases 25 solide et liquide, et qui durcissent après leur mélange pour former l'adhésif présentant les caractéristiques indiquées, précédemment. Un adhésif dentaire selon l'invention comprend essentiellement d'une part une phase solide contenant principalement 30 environ 60 à 70 % en poids de méthacrylate de polyéthyle, environ 25 à 35 % en poids d'un agent atténuant le retrait et égalisant la dilatation thermique, choisi dans le groupe comprenant . le carbonate de calcium, la silice anhydre, et le silicate d'aluminium anhydre, et environ 0,5 à 1 % en poids d'un catalyseur 35 de pqlymérisation, et d'autre part, une phase liquide contenant principalement environ 90 à 95 % en poids de méthacrylate de méthyle, environ 1 à 2- % en poids de triméthylacrylate de tri-méthylène propane, environ 1 à 2 % en poids de méthacrylate . d'éthyle à une proportion appropriée d'un accélérateur de poly-40 mérisation non toxique quelconque des!" ié à déterminer le temps BAD ORIGINAL" 69 22558 ' 20122.51, de durcissement, la phase liquide et la phase solide se présentant avec des proportions en poids allant d'environ 5 parties de phase liquide pour 13 parties de phase solide, jusqu'à 7 parties de phase liquide pour 11 parties de phase solide. .5 On peut complémentairement ajouter à la-phase solide une charge choisie dans le groupe comprenant le gel de silice et le quartz vitreux fondu et pulvérisé, dans des proportions d'environ 2 à 10 % en poids, mais le gel de silice n'apparaît qu'en présence de carbonate de calcium dans des proportions 10 d'environ 2 % en poids de gel de silice pour environ 23 à 33 % en poids de carbonate de calcium. De plus, on peut également ajouter à la phase solide un agent de blanchiment tel que le bioxyde de titane, et ce dans des proportions pouvant atteindre environ 2 % en poids de la phase solide. D'autre part, on peut 15 ajouter à la phase solide un agent d'absorption de rayons ultraviolets dans une proportion d'environ 0,5 à 1 % en poids de la phase solide. Enfin, on peut* ajouter à cette phase solide un agent d'atténuation de carie dentaire choisi dans le groupe comprenant le fluorure de sodium et le fluorure stanneux, et 20 ce dans des proportions d'environ 1 à 4 % en poids de la phase solide. Un mode de mise en oeuvre préféré de l'invention comprend une phase solide contenant des matières synthétiques poly-mérisables, réagissant avec une phase liquide contenant égale-25 ment des matières synthétiques polyrsérisables pour former un adhésif dentaire pâteux, qui durcit ensuite pendant une période déterminée pour former un adhésif présentant les caractéristiques citées plus haut. La phase solide comprend les composés suivants : 30 1) - Du méthacrylate de polyéthyle qui est un composé synthétique se prêtant à la polymérisation. Lorsqu'il est mélangé avec des agents de rsticulation dans la phase liquide décrite plus loin, et avec des accélérateurs appropriés, ml forme un adhésif présentant une flexibilité limitée, durcissant 35 dans une période prédéterminée, et présentant des caractéristiques minimales de retrait. Il est extrêmement important de limiter avec précision le retrait d'un adhésif quelconque qui doit être appliqué sur une dent, parce que ce retrait se traduit par un décollement entre l'adhésif et la dent, et entre 4-0 cet adhésif et l'appareil dentaire, de sorte que ce dernier se BAD ORIGINAL 69 22558 4 2012251 détache complètement de la dent. De plus, l'adhésif ne doit pas être aussi friable que le ciment dentaire connu, et il doit être au contraire relativement flexible pour absorber les chocs et incidents similaires. Le méthacrylate de polyéthyle doit être 5 utilisé dans des proportions d'environ 60 à 70 % en poids de la phase solide. 2.- Un agent destiné à réduire le retrait et le coefficient de dilatation thermique, donnant ainsi un adhésif présentant un coefficient de dilatation thermique sensiblement égal à 10 celui de l'émail de la dent. Cet agent est choisi dans le groupe comprenant le carbonate de calcium, la silice anhydre et le silicate d'aluminium anhydre. L'agent choisi se présente dans des proportions d'environ 25 à 35 % en poids de la phase solide. 3.- Eventuellement line charge choisie dans le groupe 15 comprenant le gel de silice et le quartz vitreux fondu et pulvérisé, connu dans l'art dentaire sous la désignation de "Minusil". Cet agent est utilisé dans des proportions d'environ 2 à 10 % en poids de la phase solide. Bien que l'usage des charges du type précité soit facultatif, elles donnent fréquemment des 20 caractéristiques supérieures à l'adhésif final. Cependant, si on choisit une charge sous la forme de gel de silice, elle ne doit être utilisée qu'en présence de carbonate de calcium, le gel de silice se présentant alors dans des proportions d'environ 2 % en poids pour 23 à 33 % en poids du carbonate de calcium en 25 phase solide. 4-.- Un agent de blanchiment approprié peut être également utilisé pour produire des effets cosmétiques. Un agent de blanchiment, tel que le bioxyde de titane ou l'un des agents équivalents bien connus dans 1'art dentaire est préférable. Si on 30 choisit le bioxyde de titane comme agent de blanchiment, il doit se présenter dans des proportions allant jusqu'à environ 2 % en poids de la phase solide. La qimtité totale de l'agent de blanchiment utilisé est soumise au choix de l'usager, et dépend des conditions particulières imposées et de l'égalisation désirée 35 des teintes. 5«- Un agent d'absorption des rayons lumineux ultraviolets destiné à atténuer la décoloration. Cet agent d'absorption des rayons ultra-violets, tel que le 2-hydroxy-4-méthoxy-benzo-phénone livré au commerce sous l'appellation "Cyasorb", peut 4-0 être utilisé de préférence dans des proportions allant jusqu'à 69 22558 5 2012,251 environ 1 % en poids de la phase solide selon le taux désiré d'absorption des rayons ultra-violets. Bien qu'un agent d'absorption de rayons ultra-violets soit cosmétiquement souhaitable, il n'exerce aucune action sur les caractéristiques fonctionnelles 5 de l'adhésif, de sorte que son emploi est facultatif. 6.- Un agent d'atténuation des caries dentaires choisi 1 dans le groupe comprenant le fluorure de sodium et le fluorure stanneux, dans des proportions d'environ 1 à 4 % en poids de la phase solide. Fonctionnellement, plus spécialement en ce qui 10 concerne les caractéristiques d'adhérence de la composition, l'agent d'atténuation des caries dentaires n'est pas nécessaire. Cependant, l'utilisation de l'agent d'atténuation des caries dentaires est fonctionnellement avantageuse, dans la mesure où cet agent empêche ou atténue fortement la détérioration de la dent 15 au-dessous de l'appareil, en augmentant la résistance de la dent aux attaques des acides de la cavité buccale. 7.- Un catalyseur de polymérisation destiné à favoriser celle-ci et la réticulation des composés synthétiques à la fois dans la phase liquide et dans la phase solide. Ces catalyseurs . 20 sont bien connus dans l'art dentaire et peuvent être utilisés dans les proportions nécessaires à l'obtention du taux de polymérisation désiré. On a trouvé que les catalyseurs tels que le peroxyde de benzoyle, le peroxyde d'acétyle et 1'hydroperoxyde de T-butyle sont parfaitement acceptables. Bien entendu, ces cata-25 lyseurs ne doivent pas être toxiques. On a trouvé que ces cataly-suers, utilisés dans des proportions d'environ 0,5 à 1 % en poids de la phase solide, permettent d'obtenir le taux désiré de'polymérisation et de réticulation. La phase liquide comprend les composés suivants : 30 1.- Du méthacrylate de méthyle dans des proportions d'environ 90 à 95 % en poids de la phase liquide. Le méthacrylate de méthyle est un composé synthétique qui augmente sensiblement la résistance à la traction du joint adhésif. 2.- Du triméthacrylate de triméthylène propane dans 35 une proportion d'environ 1 à 2 % en poids de la phase liquide. Ce triméthacrylate de triméthylène propane est un composé synthétique qui augmente sensiblement la dureté et la ténacité du joint adhésif final, et on croit également qu'il remplit une fonction de réticulation. De plus, il augmente la résistance 40 de l'adhésif final aux attaques des acides qui apparaissent 6 2012251 69 22558 * ■ fréquemment dans la cavité buccale. p.- Du méthacrylate d'éthyle dans une proportion d'environ 1 à 2 % en poids de la phase liquide. Ce méthacrylate d'éthyle exerce une fonction d'agent tampon en augmentant à la fois la 5 résistance et la flexibilité de l'adhésif final pour empêcher les ruptures par effritement ou écaillage. 4.- Facultativement, on peut utiliser de 1'acide métha-crylique dans une proportion d'environ 0,5 à 1 % en poids de la phase liquide. Bien que l'acide méthacrylique ne soit pas abso-10 lument indispensable à l'obtention des caractéristiques fonctionnelles de l'adhésif, il intervient néanmoins pour améliorer l'adhérence et pour réduire la décoloration pendant le durcissement. Bien que son emploi soit facultatif, il est cependant 15 souhaitable de l'utiliser parce qu'il permet d'obtenir un produit d'une qualité supérieure. 5>- Un accélérateur approprié de polymérisation dans une proportion suffisante pour déterminer la période de durcissement de l'adhésif. Un accélérateur bien connu dans l'art dentaire 20 est la If-N-diméthyl-p-toluidine, qu'on peut avantageusement utiliser dans une proportion d'environ 0,5 à 1 % en poids de la phase liquide. Cette proportion de l'accélérateur donne des temps de durcissement compris dans la gamme désirée. Pour l'usage, on mélange les phases solide .et liquide dans 25 des proportions convenant à la préparation d'une pâte. Les proportions relatives des phases solide et liquide peuvent largement varier entre 13 parties de phasé solide pour 5 parties de phase liquide, et 11 parties de phase solide pour 7 .parties de phase liquide, une proportion d'environ 2 parties de phase soli-30 de pour 1 partie de phase liquide étant préférable. On applique l'adhésif sur la dent ou sur l'appareil dentaire, ou sur les deux à la fois, et on procède à la mise en place de l'appareil avec une pression modérée. L'adhésif durcit dans une période relativement courte pour fixer l'appareil à la 35 dent. Lorsqu'on utilise un agent d'atténuation des caries dentaires tel que le fluorure stanneux ou le fluorure de sodium, ou encore une combinaison des deux, on réduit largement le risque de dégradation au-dessous de l'appareil dentaire ou à-.proximité 40 de celui-ci. Les agents tels que le fluorure de sodium et le COPY 7 2012251 69 22-558 fluorure stanneu/C réduisent la soluhilité de l'émail dentaire dans les acides, généralement formés par les produits alimentaires et similaires à l'intérieur de la cavité buccale. De plus, ces agents ont tendance à empêcher la décalcification de la dent au-dessous 5 de l'appareil dentaire, telle qu'elle apparaît généralement avec les ciments utilisés jusqu'ici. Bien que les agents d'atténuation des caries dentaires du type précité soient bien connus, on les applique généralement sur la dent en enduisant simplement- celle-ci d'une solution. Dans 10 des conditions normales, les fluorures sont éliminés de la dent par les produits alimentaires, la salive, les "boissons, etc.. au bout d'une période d'environ trois heures. L'efficacité de l'agent d'atténuation est cependant largement améliorée lorsqu'il reste en contact avec la dent, sans pouvoir être dilué ni contrarié 15 au bout d'une période qui dépasse nettement les quelques heures que permettent les conditions actuelles. Lorsque l'agent d'atténuation est incorporé à l'adhésif par mélange, celui-ci remplit la fonction de support efficace pour maintenir l'agent d'atténuation des caries dentaires en 20 contact avec la dent pendant une période de temps sensiblement égale à celle, pendant laquelle l'appareil dentaire est maintenu en place. L'adhésif particulier utilisé n'exerce aucune action nuisible sur la structure chimique de l'agent d'atténuation des caries dentaires et ne forme aucune combinaison chimique, et son 25 efficacité n'est également réduite d'aucune autre manière. Ainsi une quantité relativement faible de l'agent d'atténuation des caries dentaires, ificorporé à l'adhésif entre l'appareil dentaire et la dent, reste en contact avec celle-ci pendant des périodes de six à vingt-quatre mois ou plus, pendant les-30 quelles l'appareil dentaire est maintenu en place sur la dent. Il en résulte que les fluorures durcissent l'émail dentaire et augmentent sa résistance à la dégradation. Four plus de clarté, main sans aucune intention de limitation des revendications, on indiquera ci-après des exem-55 pies de phase solide et de phase liquide qui se sont révélés efficaces. Dans ces exemples, les pourcentages sont dormes en poids. 40 COPY 69 22558 8 2012251 Exemple ^1 Phase solide Méthacrylate de polyéthyle Carbonate de calcium 5 Bioxyde de titane Gel de silice 2 hydroxy-4-méthoxybenzophénone Fluorure stanneux Fluorure de sodium 10 Peroxyde de benzoyle Phase liquide •Méthacrylate de méthyle Triméthacrylate de triméthylène propane Méthacrylate d'éthyle 15 Acide méthacrylique N-N-diméthyle-p-toluidine Exemple 2 Phase solide 2q Méthacrylate de polyéthyle 60 % Silicate d'aluminium anhydre • 35 % Bioxyde de titane 2,5 % 2-hydroxy-4-méthoxybenzophénone 0,5 % Fluorure stanneux 1,5% 25 Fluorure de sodium 1,5 °/° Peroxyde de benzoyle 1 % Phase liquide Telle que décrite dans l'exemple 1. ' Le tableau suivant annexé à cette description indique 30 dix compositions différentes de la phase solide. Le but de ce tableau est simplement d'indiquer d'autres exemples, et il n'est nullement destiné à limiter la portée des revendications. La description qui précède indique simplement un mode de mise en oeuvre de l'invention. Les constituants et leurs pro-35 portions ont été présentés et décrits. On peut leur substituer d'autres composés remplissant sensiblement des fonctions similaires. Ces composés de remplacement peuvent être déjà connus comme substituants pour les composés précités, ou peuvent avoir été découverts maintenant ou inventés avant la présente invention. 40 Ils sont considérés comme rentrant dans le cadre des 60 % 32 % 1,5 % 2 % 0,5 % 1,5 % 1,5" % 1 % 95 % 2 % 1 % 1 % 1 % 9 2012251 69 22558 revendications bien qu'ils n'aient pas été spécifiquement incor- t porés à celle-ci/. Tableau O -O Exemples de composition de la phase solide NO NJ en A B c D E F G H I J o 1.- Méthacrylate de polyéthylq 60 60 60 60 60 60 60 60 60 60 2.- Carbonate de calcium 32 35 32 34 28 32 32 5.- Gel de silice 3 2 2,1 3 3 2 4.- Silicate d'aluminium . anhydre 33,0 34,5 5.- Bioxyde de titane 0,5 0,5 0,5 0,5 4 2,5 0,5 5,5 0,5 1,5 6. — 2 -hy dr oxy-4-mé t hoxy-b e n-zophénone 0,5 0,5 0,5 1 1 0,5 0,5 0,5 0,5 0,5 7.- Fluorure stanneux 1,5 1,5 2,5 1,5 2 1,5 l'»5 1,5 8.- Fluorure de sodium 1,5 1,5 1,5 1,4 3 1,5 2 1,5 1,5 1,5 9.- Peroxyde de benzoyle 1 1 1 1 1 1 ' . 0,5 1,0 1 1 10.- Quartz fondu 32 Nota : Les nombres désignent des pourcentages en poids. * N3 O en 69 22558 n REVEND ICAIIOSS 2012251 A- ; 1.- Adhésif dentaire caractérisé en ce qu'il comprend essentiellement : a) une phase solide contenant, en poids, par rapport à cette phase solide : 5 a,a) environ 60 à 70 % de méthacrylate de polyéthyle, a,h) environ 25 à 35 % d'un agent choisi dans le groupe compre- . nant le carbonate de calcium, la silice anhydre et le silicate d'aluminium anhydre, a,c) environ 0,5 à 1 % d'un catalyseur de polymérisation 10 choisi dans le groupe comprenant le peroxyde de benzoyle, le peroxyde d'acétyle, le peroxyde de lauroyle et 1'hydroperoxyde de T-butyle. b) une phase liquide contenant, en poids par rapport à cette phase liquide : 15 b,a) environ 90 à 95 % de méthacrylate de méthyle, b,c) environ 1 à 2 % de triméthylacrylate de triméthylènepro-pane, b,d) environ 1 à 2.% de méthacrylate d'éthyle, b,e) un accélérateur approprié de polymérisation dans une 20 proportion juste suffisante pour établir le temps' de durcissement désiré. Les phases solide et liquide se présentant dans des proportions en poids comprises entre environ cinq parties de phase liquide pour treize parties de phase solide et sept parties 25 de phase liquide, pour onze parties de phase solide. 2.- Adhésif dentaire selon la revendication 1, caractérisé en ce que la phase solide contient en outre, en poids, par rapport à cette phase solide, environ 2 à 10 % d'une charge choisie dans le groupe comprenant le gel de silice et le quartz vitreux fon- 30 du et pulvérulent, le gel de silice n'apparaissant qu'en présence de carbonate de calcium, et ce dans des proportions d'environ 2 % de gel de silice pour environ 25 à 33 % de carbonate de calcium. 3«- Adhésif dentaire selon les revendications 1 ou 2, 35 caractérisé en ce que la phase solide contient en outre, en poids, environ 1 à 4 % d'un agent d'atténuation des caries dentaires choisi 69 22558 12 2012251 dans le groupe comprenant le fluorure stanneux et le fluorure de sodium. 4'.- Adhésif dentaire selon les revendications 1, 2 ou 3\ caractérisé en ce que la phase liquide contient en poids 5 environ 0,5 à 1 % d'acide méthacrylique. 5«- Adhésif dentaire selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que l'accélérateur de polymérisation est de la N-N-diméthyl-p-toluidine. 6.- Adhésif dentaire selon l'une quelconque des revendi-10 cations 1 à caractérisé en ce que la phase solide contient un agent de blanchiment approprié dans des proportions suffisantes pour l'établissement de la teinte désirée, et un agent d'absorption des rayons ultra-violets dans des proportions suffisantes pour le maintien de la teinte précitée. 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