V_S_Bulgakov_-_konspekty_i_lektsii

3)модуль упругости;

4)прочность при прогибе;

5)удельная ударная вязкость.

Важнейшими характеристиками базисного материала являются его пластичность и ударопрочность. В основном эти свойства определяют функциональные качества и долговечность протеза.

Одним из основных качеств сополимерных материалов является водопоглощение (набухание), которое может приводить к изменению геометрических форм базисных пластмасс, ухудшать оптические и механические свойства, способствовать инфицированию. Водопоглощение как физическое свойство проявляется при длительном пребывании базисных пластмасс (т.е. базиса протеза) во влажной среде полости рта.

Увеличение ударной прочности и эластичности хрупких сополимеров может быть достигнуто путем их совмещения с эластичными сополимерами.

К теплофизическим свойствам

сополимерных материалов относятся теплостойкость, тепловое расширение и теплопроводность.

Величина теплостойкости определяет предельную температуру эксплуатации материала. Так, например, теплостойкость полиметилметакрилата по Мартенсу равна

60–80°С, а по Вика – 105 – 115°С. Введение неорганических наполнителей повышает теплостойкость, введение пластификаторов ее снижает.

61

Тепловое расширение характеризуется величиной линейного и объемного расширения.

Теплопроводность определяет способность материалов передавать тепло и зависит от природы сополимерной матрицы, природы и количества наполнителя (пластификатора).

Механизм полимеризации имеет несколько основных стадий:

1)инициирование полимеризации;

2)рост полимерной цепи;

3)обрыв цепи;

4)передача цепи.

Для получения полимеров используют радикальные и частично ионные инициаторы (чаще других применяют перекись бензоила).

Инициаторы – вещества, которые при своем разложении на свободные радикалы начинают реакцию полимеризации. Добавление активаторов

внебольших количествах к катализатору вызывает значительное увеличение активности последнего (активаторы – химические вещества, усиливающие действие катализаторов).

Инициирование – превращение небольшого количества мономера в активные центры, способные присоединить к себе новые молекулы мономера.

Способы проведения полимеризации Полимеризация в блоке (в массе) проводится

вотсутствие растворителя, благодаря чему не происходит загрязнения полимера. Однако эта полимеризация трудно поддается регулированию вследствие высокой экзотермичности. По мере полимеризации увеличивается вязкость среды и

62

затрудняется отвод тепла, вследствие чего возникают местные перегревы, приводящие к деструкции полимера, неоднородности его по молекулярной массе. Достоинством полимеризации в массе является возможность получения полимера в форме сосуда, в котором проводится процесс без какой-либо дополнительной обработки.

Полимеризация в растворе. При ее проведении устраняется возможность местных перегревов, поскольку теплота реакции легко снимается растворителем, выполняющим также роль разбавителя, уменьшается вязкость реакционной системы, что облегчает ее перемешивание. Но при проведении полимеризации в ряде растворителей возрастает доля реакций передачи цепи, что приводит к уменьшению молекулярной массы полимера. Кроме того, полимер может быть загрязнен остатками растворителя, который не всегда легко удаляется из полимера.Полимеризацию в растворе проводят двумя способами. При первом способе для полимеризации применяют растворитель, в котором растворяются и мономер, и полимер. Из получаемого раствора выделяют полимер осаждением или испарением растворителя. При втором способе полимеризацию в растворе проводят в жидкости, в которой растворяется мономер, но не растворяется полимер. Полимер по мере образования выдается в твердом виде и может быть отделен фильтрованием.

Полимеризация в суспензии. При этом методе, мономер диспергируют в воде в виде

63

мелких капелек. Устойчивость дисперсии достигается механическим перемешиванием и введением в реакционную систему специальных добавок – стабилизаторов. При полимеризации в суспензии применяют растворимые в мономере инициаторы. Процесс полимеризации осуществляется в каплях мономера, которые можно рассматривать как микрореакторы блочной полимеризации. Достоинством этого способа является хороший отвод тепла, а недостатком – возможность загрязнения полимера остатками стабилизатора.

Полимеризация в эмульсии. При эмульсионной полимеризации в качестве дисперсионной среды обычно используют воду, в качестве эмульгатора – различные масла. В качестве инициаторов применяют водорастворимые и окислительно-восстановительные системы. Полимеризация может протекать в растворе, на поверхности раздела капля мономера – вода, на поверхности или внутри мицелл мыла, на поверхности или внутри образующихся полимерных частиц, набухших в мономере. Достоинством эмульсионной полимеризации является возможность осуществления процесса с большими скоростями с образованием полимера высокой молекулярной массы, а также легкость теплоотвода; недостатком – необходимость удаления эмульгатора.

Типы полимерных материалов в стоматологии и их применение

64

Классификация полимеров по назначению:

1. Основные, используемые для изготовления съемных и несъемных зубных протезов:

1)базисные (жесткие) полимеры;

2)эластичные полимеры, или эластомеры (в том числе силико-новые, тиоколовые и полиэфирные оттискные массы);

3)полимерные (пластмассовые) искусственные зубы;

4)полимеры для замещения дефектов твердых тканей зубов, т.е. материалы для пломб, штифтовых зубов и вкладок;

5)полимерные материалы для временных несъемных зубных протезов;

6)полимеры облицовочные;

7)полимеры реставрационные

(быстротвердеющие).

2.Вспомогательные.

3.Клинические.

К вспомогательным полимерным материалам можно отнести некоторые оттискные массы. Из полимеров выполнены стандартные и индивидуальные ложки для получения оттисков, стандартные и индивидуального изготовления защитные полимерные колпачки и временные коронки для защиты препарированных зубов.

Полимеры входят в состав композитных материалов, некоторых фиксирующих цементов. Многие основные и вспомогательные полимерные материалы следует отнести к группе клинических, поскольку они используются врачом на

65

клиническом приеме.

Жесткие базисные полимеры

Указанные материалы применяются для изготовления базисов съемных пластиночных и дуговых (бюгельных) протезов.

В настоящее время в стоматологии в качестве базисных материалов широкое применение получили синтетические пластические 'Массы (пластмассы).

Пластмассы – материалы, основу которых составляют полимеры, находящиеся в период формирования изделий в вязкотекучем или высокоэластичном, а при эксплуатации – в стеклообразном или кристаллическом состоянии.

Применяемые в клинике ортопедической стоматологии базисные пластмассы можно классифицировать по общепринятым (традиционным) признакам:

1)по степени жесткости – пластмассы жесткие (для базисов протезов и их реставрации) и мягкие, или эластичные, которые применяются самостоятельно (боксерские шины) или в качестве мягкой подкладки под жесткий базис;

2)по температурному режиму полимеризации – пластмассы «горячего» и «холодного» отвердения («самотвердеющие», «быстротвердеющие»);

3)по наличию красителей – пластмассы «розовые» и «бесцветные» и др.

Вто же время пластмассы как полимерные материалы делят на 2 основные группы:

66

1)термопластические (термопласты) – при их затвердевании не протекают химические реакции

иматериалы не утрачивают способности размягчаться при повторном нагревании, т.е. они обратимы. Несмотря на успешные результаты ряда исследований по применению термопластов в качестве базисных материалов и методов изготовления из них зубных протезов литьем под давлением, этот вид материалов не нашел широкого применения в практике ортопедической стоматологии. По-видимому, аппаратурные сложности в изготовлении протеза, отсутствие надежного соединения базиса из термопласта с искусственными акриловыми зубами тормозили широкое распространение этих материалов в практике;

2)термореактивные (реактопласты), при переработке которых в изделии происходит химическая реакция, приводящая к отвердению, а материал при этом теряет способность размягчаться при повторном нагревании, т.е. она необратима.

В стоматологии несколько десятилетий удерживают первенство базисные материалы на основе производных акриловой и метакриловой кислот. Ведущую роль акриловые материалы заслужили благодаря своим главным свойствам:

1)относительно низкой токсичности;

2)удобству переработки;

3)химической стойкости;

4)механической прочности;

5)эстетическим качествам.

Большинство базисных материалов в

67

настоящее время содержит виметилметакрилат (ПММА) как основной ингредиент.

Совершенствование акриловых базисных материалов ведется по следующим направлениям:

1) сополимеризация акрилатов; изменения в режиме переработки

полимер-мономерных акриловых композиций при изготовлении зубных протезов:

2) полный отказ от акрилатов и применение для изготовления базисов литьевых термопластов или других материалов неакриловой природы, например полиуретана.

Наиболее результативным для улучшения физико-механических свойств базисных материалов оказался метод сополимеризации, особенно привитой сополимеризации.

Сополимеризация – процесс образования макромолекул из двух и более мономеров.

Создание более совершенных полимерных базисных материалов определяется следующими методами:

1)сшиванием сополимерных молекул метилметакрилата (например, Акрел);

2)получением сополимерных композиций (Акронил, Фторакс);

3)введением пластифицирующих добавок (Акронил).

Таким образом, модификация акриловых полимеров остается основным путем совершенствования базисных материалов, с помощью которого можно достичь повышения ударной и усталостной прочности базисов

68

съемных протезов. Примерами такой модификации являются: добавка каучуковой фазы

вчастицы-шарики порошка, введение в состав материала высокомодульных волокон. Введение высокомодульных полиэтиленовых волокон в базисный материал оказалось более эффективным

вдостижении повышенной ударной прочности материала и при этом не ухудшались его эстетические свойства, как в случае добавления углеродных волокон.

Эластичные базисные полимеры

Наличие в полости рта костных выступов и экзастозов, покрытых тонкой атрофированной слизистой оболочкой, значительная или полная резорбция альвеолярных гребней с наличием продольных складок слизистой оболочки затрудняет пользованием протезом из-за боли, что приводит к значительному снижению эффективности протезирования. В таких случаях показано применение протезов с подкладкой из эластичной пластмассы – эластомеров.

Эластичные пластмассы, помимо общих, должны отвечать следующим специфическим требованиям:

1)должны обеспечивать прочное и долговременное соединение с материалом базиса, которое должно обладать минимальной адсорбирующей способностью по отношению к слюне и пищевым продуктам;

2)благодаря своей высокой пластичности должны плотно прилегать к слизистой оболочке во время жевания, не вызывать ее раздражения и амортизировать жевательное давление, т.е.

69

создавать удобства при пользования протезом;

3)не должны содержать ни внешних, ни внутренних пластификаторов, благодаря чему исключено отверждение подкладки из-за их вымывания;

4)должны иметь хорошую смачиваемость при отсутствии набухания в условиях полости рта и постоянстве объема;

5)начальная мягкость и эластичность подкладки должны быть стабильно эластичными

вполости рта;

6)не должны растворяться в полости рта;

7)должны обладать высокими износоустойчивостью и цветостойкостью.

Эластичные подкладки для базисов протезов можно классифицировать:

1. В зависимости от природы материала:

1)акриловые;

2)поливинилхлоридные или на основе винилхлорида с бутила-крилатом;

3)силоксановые или силиконовые;

4)полифосфазеновые флюорэластомеры (фторкаучуки).

2. В зависимости от условий полимеризации:

1)пластмассы высокотемпературной полимеризации;

2)пластмассы низкотемпературной полимеризации.

Акриловые эластичные материалы

Акриловые эластичные материалы могут иметь 2 формы выпуска: а) комплект порошка и

70