Полімерні матеріали для базисів знімних зубних протезів

04.10.2016

Полімерні матеріали для базисів знімних зубних протезів

05 Червня о 9:24 10200 0

Згідно з прогнозами старіння населення Західних країн до 2025 року більше половини його складуть люди старше 50 років. Незважаючи на досягнення в профілактиці стоматологічних захворювань, імовірно, що багатьом з цих людей для заміщення втрачених зубів потрібні знімні повні або часткові, зубні протези. В даний час близько 32 мільйонів мешканців Північної Америки носять такі протези, щорічно для протезування пацієнтів виготовляється 9 мільйонів повних знімних і 4,5 мільйона часткових зубних протезів. Цим пацієнтам важливо, щоб їх забезпечили естетичними і високо функціональними протезами, оскільки це поліпшить якість їх життя.

Виготовлення знімного протеза складається з багатьох етапів. Перший з них — зняття відбитку, після якого слід ряд технологічних етапів в зуботехнічній лабораторії. До них відноситься отримання моделі, постановка зубів, виготовлення воскової моделі, виготовлення гіпсової форми в зуботехнічній кюветі і видалення, виварювання, воску, а потім заповнення отриманого простору форми матеріалом для виготовлення базисів зубних протезів або базисним матеріалом.

Для виготовлення протезів використовувалося безліч матеріалів, включаючи матеріали на основі целюлози, фенолформальдегида, вінілових пласт мас і ебоніту. Тим не менш, всі вони мали різні недоліки:

Матеріали на основі похідних целюлози деформувалися в порожнині рота, мали присмак камфори, яка використовувалася в якості пластифікатора. Камфора виділялася з протеза, викликаючи утворення плям і бульбашок у базисі, а також зміна кольору протеза протягом декількох місяців.

Фенолформальдегидная пластмаса (бакеліт) виявилася дуже важким у роботі нетехнологічних матеріалом, і вона також змінювала колір в порожнині рота.

Вінілові пластмаси мали низьку міцність, переломи були звичайним явищем, можливо, з-за втоми базисного матеріалу.

Ебоніт був першим матеріалом, який використовувався для масового виготовлення протезів, але його естетичні властивості були не надто гарні, тому на зміну йому прийшли акрилові пластмаси.

Акрилова пластмаса (на основі поліметилметакрилату) в даний час є одним з широко використовуваних базисних матеріалів, оскільки має непогані естетичні властивості, цей матеріал дешевий і простий в роботі. Але і акрилова пластмаса не є ідеальним в усіх відношеннях матеріалом, так як не в повній мірі відповідає вимогам ідеального матеріалу для базису зубного протеза, представлених в Таблиці 3.2.1.

Але акрилові пластмаси отримали широке поширення, оскільки багатьом вимогам Таблиці 3.2.1. вони відповідають. Зокрема, технологія виготовлення протезів з акрилової пластмаси досить проста і недорога, протези мають гарний зовнішній вигляд. Крім застосування в повних знімних протезах акрилову пластмасу часто застосовують і для інших цілей, таких як виготовлення індивідуальних ложок для зняття відбитків, для відтворення рельєфу м’яких тканин на литих металевих каркасах, для лагодження протезів, виготовлення м’яких підкладок до базисів протезів і штучних зубів.

Полімерні матеріали для базисів знімних зубних протезів

Полімерні матеріали для базисів знімних зубних протезів

Процес затвердіння при виготовленні акрилового протеза протікає за рахунок реакції вільно радикальної полімеризації з утворенням поліметилметакрилату (ПММА).

Конверсія (перетворення) мономеру в полімер включає в себе традиційну послідовність: активацію, ініціювання, зростання та обрив ланцюга.

Випускаються базисні пластмаси у вигляді матеріалів гарячого і холодного затвердіння.

Пластмаси гарячої полімеризації

Ці матеріали складаються з порошку і рідини, які після змішування і подальшого нагрівання переходять у твердий стан. Речовини, що входять до складу порошку і рідини, наведені в Таблиці 3.2.2. Специфічна форма застосування матеріалу у вигляді системи порошок-рідина обумовлена принаймні трьома причинами:

• Можливістю переробки матеріалу в тістоподібної формі або застосуванням технології «тіста »

• Зведенням до мінімуму полімеризаційною усадки

• Зниженням екзотермічного ефекту, або зменшенням теплоти реакції.

Технологія тіста робить процес виготовлення протезів відносно простим. В кювету, що містить постановку штучних зубів в гіпсі, пакується тістоподібна маса, потім кювету закривається під тиском таким чином, щоб надлишки маси видавлювалися. Здатність тістоподібної маси точно прилягати до моделі і просте видалення надлишків, надають особливу легкість в роботі з акриловими пластмасами холодного затвердіння (на стадії тесту) при виготовленні з них або спеціальних індивідуальних відбиткових ложок. Гранули легше розчиняються в мономере, ніж кульки, тим самим скорочується час для досягнення тістоподібного стану матеріалу.

Полімеризаційна усадка знижується порівняно з усадкою при полімеризації мономера, оскільки більша частина матеріалу (т. е. кульки і гранули) вже заполимеризована.

Реакція полімеризації високо екзотермічни, так як значна кількість теплової енергії (80 кДж/моль) вивільняється при перетворенні зв’язків С=С зв’язку —З — С. Так як більша частина суміші вже знаходиться у формі полімеру, знижується потенційна можливість перегріву матеріалу. Оскільки максимальна температура полімеризації буде менше, зменшиться також і термічна усадка матеріалу.

Мономер відноситься до категорії летких і легко займистих речовин, тому контейнер з ним необхідно постійно тримати в закритому стані і подалі від джерел відкритого вогню. Контейнер є флакон з темного скла, яке подовжує термін зберігання мономеру, запобігаючи його спонтанну полімеризацію під впливом світла.

Гідрохінон також подовжує термін зберігання мономеру, миттєво вступаючи в реакцію з вільними радикалами, які можуть спонтанно утворитися в рідині, даючи з’єднання стійких вільних радикалів, не здатних ініціювати процес полімеризації.

Слід уникати забруднення полімерних кульок і гранул, оскільки вони несуть на своїй поверхні пероксид бензоїлу, а для початку реакції полімеризації потрібна наявність зовсім незначної кількості полімеру.

Порошок полімеру дуже стабільний і має практично необмежений термін зберігання.

Зшиваючий агент, такий як диметакриловый ефір етиленгліколю, вводять у склад матеріалу для поліпшення механічних властивостей (Рис. 3.2.1 а). Він з’єднується в деяких місцях з полімерної ланцюгом поліметилметакрилату і утворює поперечне зшивання між цією і сусідній ланцюгом полімеру за рахунок двох кінцевих подвійних зв’язків (Рис. 3.2.1 b).

Полімерні матеріали для базисів знімних зубних протезів

Рис. 3.2.1. (а) Диметакриловый ефір етиленгліколю і (b) освіту їм поперечних зв’язків

Таким чином, хоча сам ПММА і є термопластичної пластмаси, включення до складу зшиваючих агентів виключає його подальшу термообробку.

Пластмаси холодного затвердіння

Хімія цих пластмас ідентична хімії пластмас гарячої полімеризації, за винятком того, що затвердіння ініціюється третинним аміном (наприклад, диметил — р — толуидином або похідними сульфоновой кислоти), а не нагріванням.

Цей метод затвердіння менш ефективний порівняно з процесом гарячого затвердіння і дає полімер з більш низькою молекулярною масою. Таке становище негативно позначається на міцності властивості матеріалу і також підвищує в ньому вміст залишкового мономеру. Показник кольоростійкості у матеріалу холодного затвердіння гірше, ніж у матеріалу гарячого затвердіння, платмассы холодного затвердіння до того ж більш схильні до появи жовтизни.

Кульки полімеру у цих матеріалів дещо менше за розміром, ніж у пластмаси гарячої полімеризації (розмір кульок у останнього близько 150 мкм) з метою полегшення розчинення полімеру в мономере для утворення тістоподібної маси. Цього стану необхідно досягти до того, як почнеться реакція затвердіння, яка буде змінювати в’язкість суміші, і маса набуде надмірну щільність, перешкоджає формуванню матеріалу.

Більш низька молекулярна маса також призводить до зниження температури склування (Тс), при Тс зазвичай рівним 75-80°С, однак не збільшуючи схильність матеріалу до деформації. Оскільки для затвердіння пластмаси не використовується зовнішнє джерело тепла, то величина утворюються в ній внутрішніх напружень нижче. Тим не менш, матеріал дуже чутливий до повзучості (крипу), і це може суттєво позначитися на появі деформацій протеза при користуванні ним.

Заливальні пластмаси холодного затвердіння

Ці пластмаси холодного затвердіння, досить рідкі при замішуванні, і тому можуть бути просто залиті у форму з гидроколлоида. Вони добре відтворюють поверхневі деталі, хоча інші властивості їх поступаються формувальним акриловим пластмас холодного і гарячого затвердіння, тому вони не знайшли широкого застосування.

Светоотверждаемые базисні пластмаси

Матеріали, тверді видимим світлом, вже були подані раніше. За хімічними властивостями ці матеріали більше схожі на композити для відновлення зубів, ніж на пластмаси для виготовлення базисів зубних протезів. Матеріал складається з уретандиметакрилатной матриці, яка містить невелику кількість колоїдного оксиду кремнію для додання матеріалу необхідної плинності або консистенції, і наповнювача з акрилових кульок, які стають частиною взаимопроникающей структури полімерної сітки при його затвердінні. Він широко використовується в якості твердого матеріалу для перебазировки зубних протезів, для виготовлення індивідуальних відбиткових ложок для лагодження зламаних протезів.

Основи стоматологічного матеріалознавства

Річард ван Нурт

Короткий опис статті: рідка пластмаса Матеріали та композити у стоматології: кераміка, металокераміка, цирконій і полімери, цементи і амальгами — властивості і характеристики матеріал, композит, стоматологія, кераміка, металокераміка, цирконій, полімер, цемент, амальгама, властивості, характеристика

Джерело: Полімерні матеріали для базисів знімних зубних протезів

Також ви можете прочитати