ТВЕРДІ ВІДБИТКОВІ МАТЕРІАЛИ
Лекція №3. Відбиткові матеріали
Уперше як відбитковий матеріал Роогтап запропонував на початку XVII століття бджолиний віск. Недоліки воску як відбиткового матеріалу змусили відшукувати більш досконалі матеріали. Науковці та практики запропонували багато різних відбиткових матеріалів (гутаперча, воскові композиції та ін.). У XIX столітті ОУЄЄПЄІ (1840) запропонував гіпс для одержання відбитків у порожнині рота, а в 1869 році Зіепз розробив термопластичну відбиткову масу. Створити один універсальний відбитковий матеріал, який би був придатний для всіх випадків клітки протезування, неможливо, оскільки не вдається поєднати в одному матеріалі різні комплекси властивостей.
Велике значення для одержання точного відбитку має якість відбиткового матеріалу. Основною властивістю всіх відбиткових матеріалів є їх пластичність, тобто спроможність заповнити всі елементи поверхні і зберегти надану форму.
Класифікація відбиткових матеріалів І. М. Оксмана:
1. Що кристалізуються (гіпс, цинкоксидевгенолові пасти: репін, дентол)
2. Термопластичні маси (стенс-03, віск, маси Вайнштейна, Керра, адгезаль, стоматопласт, ортокор);
3. Еластичні (альпласт,стомальгин, кальцинат, кальцинат-гідроколоїдна маса та ін.);
4. Матеріали які полімеризуються (АКР-100, силіконові відбиткові матеріали, стиракрил).
Класифікація О. І. Дойникова, В. Д. Синицина:
За фізичним станом:
1) твердокристалічні;
2) еластичні;
3) термопластичні;
4) полімеризуючі.
За хімічною природою:
1) гіпс;
2) цинкоксидевгенол;
3) альгінатні;
4) силіконові;
5) тіоколові;
епоксидні.
На основі ефірів каніфолі:
1) самотверднучі.
За ділянкою застосування:
1) самотверднучі для корекції базису протеза;
2) силіконові та тіоколові застосовують під час отримання відбитків із коронкової частини зуба при часткових дефектах та з беззубих щелеп;
3) епоксидні та на основі ефірів каніфолі (тільки при беззубих щелепах);
4) усі інші застосовуються для всіх видів відбитків;
5) гіпс використовується, крім того, для отримання моделей щелеп.
ТВЕРДІ ВІДБИТКОВІ МАТЕРІАЛИ
Гіпс.Це природний матеріал, що утворився шляхом випадання його в осад із розчинів, збагачених сульфатними солями, або шляхом вивітрювання гірських порід. Гіпс у природі зустрічається у вигляді мінералу — водяної або воднево-сірчанокислої солі кальцію CaSO4•2H2O. Природний гіпс має кристалічну структуру. Кристали чистого гіпсу прозорі, безбарвні, але за наявності різноманітних домішок набувають жовтуватого, рожевого, бурого і навіть чорного забарвлення. У чистому вигляді гіпс зустрічається рідко. Постійними домішками є карбонати, кварц, пірит і глинисті речовини.
В ортопедичній стоматології застосовують зневоднений або напівводяний гіпс CaSO4•0,5Н2О. Для отримання напівводяного гіпсу природний, очищений від домішок гіпс піддається подрібненню у спеціальних подрібнювальних установках - у гіпсових млинах до дрібного однорідного порошку. Потім подрібнений гіпс завантажують у гіпсові печі і спікають за температури 140-190 °С протягом 10-12 год. Кращі гатунки гіпсу отримують за температури 170 ° С у разі спікання протягом 12 год. Залежно від температури спікання, тиску, часу можна отримати різноманітні гатунки гіпсу, що відрізняються термінами затвердіння і міцності.
У будівництві для штукатурних робіт застосовується гіпс, відомий під назвою "алебастр".
Медичний гіпс— тоншого помолу. Для зуботехнічних потреб випускають гіпс двох гатунків: для відбитків і для моделей. Перший — порошок дрібного помолу, 96 % якого проходить через сито з 1600 отворами на 1 см2. Він часто буває зафарбованим у рожевий колір алізарином або харчовим жировим "Суданом Ж". Для поліпшення органолептичних якостей до нього додають 0,03 % м'ятної олії. У суміші з водою гіпс має здатність приєднувати воду, перетворюючись знову в двоводневий та затвердіваючи. Затвердіння гіпсу настає не раніше ніж через 1,6 хв і закінчується не пізніше 5 хв. Гіпс для моделей має грубіший помол. Він цілком проходить через сито з 900 отворами на 1 см2. Час його кристалізації: початок не раніше 4-ї хвилини, закінчення не пізніше 6-ї хвилини. З найбільш тонкого помолу отримують мармуровий гіпс, який просівається через сито з 4900 отворами на 1 см2. Подрібнений на заводі гіпс упаковують у металеві бочки, які закриваються герметично, або міцні паперові мішки, щоб уникнути поглинання гіпсом вологи з повітря. Зберігати гіпс необхідно в сухому місці.
Гіпс в ортопедичній стоматології застосовується майже на всіх етапах виготовлення протезів різноманітних конструкцій: для одержання відбитків (в останні роки для цих потреб застосовується набагато рідше), виготовлення моделей, масок лиця, паяння, у разі загіпсовки в оклюдатор (артикулятор) або в пресформу. Діапазон його застосування дуже широкий.
Відомо багато різновидів гіпсу, що випускається для потреб ортопедичної стоматології. Відповідно до вимог міжнародного стандарту (ISO) за ступенем твердості виділяють 5 класів гіпсу:
1)м'який, використовується для одержання відбитків (оклюзійних);
2)звичайний, використовується для накладання гіпсових пов'язок у загальній хірургії (даний тип гіпсу в літературі іноді позначається терміном "медичний гіпс"), наприклад "Галіпластер" (фірма Таленіка", Югославія), до складу якого входить ос-напівгідрат сульфату кальцію;
3)твердий — використовується для виготовлення діагностичних і робочих моделей щелеп у технології знімних зубних протезів, наприклад «ІІлас-топ-L» (фірма "ДжіСі", Японія), «Гіпсогал» (фірма Таленіка", Югославія), доскладу якого входить а-напівгідрат сульфату кальцію;
4)надтвердий, супергіпс, використовується для одержання розбірних моделей щелеп, наприклад, «Фуджирок-ЕР» (фірма "ДжіСі", Японія), «Галіг-раніт» (фірма 'Таленіка", Югославія), до складу якого входить a-напівгідратсульфату кальцію;
5)особливо твердий супергіпс із домішками синтетичних компонентів. Даний вид гіпсу має підвищену поверхневу міцність. Для замішування потрібна висока точність співвідношення порошку і води. Так, наприклад«Дураліт-S», матеріал на основі синтетичного a-напівгідрату сульфату кальцію, характеризується дуже низьким розширенням під час затвердіння, що забезпечує одержання точних робочих моделей.
Хороша текучість забезпечує хорошу здатність заповнення форми, а також високий опір на стискання та твердість. Співвідношення порошку і води під час замішування дорівнює 100 г :19-21 мл.в. Час затвердіння складає 7-10 хв; розширення після затвердіння < 0,12%; міцність на стискання > 50 Н/мм2; твердість за Бринелем > 15 МПа.
Надтверді гіпси (ос-напівгідрати) — «Сунергіпс» (Росія), «Бегодур.
Названі матеріали застосовують для виготовлення розбірних, комбінованих із звичайним гіпсом моделей щелеп. Співвідношення порошку і води під час замішування складає 100 г на 22-24 мл води.
Синтетичні особливо тверді гіпси, наприклад, «Херарок», «Молдасінт» (Німеччина), характеризуються коефіцієнтом розширення, що приблизно дорівнює 0,1 % через 2 год після замішування, а опір стискування досягає рівня 48 Н/мм2. Порошки супертвердих гіпсів суворо дозуються з водою і замішуються у вакуумних змішувачах.
Гіпс стає пластичним у разі замішування з водою у пропорції 1:2. Замішують його в гумовій колбі. Швидкість затвердіння гіпсу залежить від цілої низки чинників: температури — підвищення її до 30-37 % призводить до скорочення терміну затвердіння гіпсу (вища температура не впливає на швидкість затвердіння), ступінь помолу також має значення. Чим вища тонкість помолу гіпсу, тим більша поверхня дотику, що призводить до прискорення процесу затвердіння. Чим інтенсивніше перемішування, тим повніший контакт між гіпсом і водою і, відповідно, тим швидше перебігає процес затвердіння. Швидкість затвердіння залежить від кількості взятої води. Крім того, процес затвердіння гіпсу можна прискорити (застосування каталізаторів) або сповільнити (застосування інгібіторів). Найефективніші такі каталізатори: сульфат калію, сульфат натрію, хлористий натрій, хлористий калій, алюмо-калієві галуни, цитрат калію. Найчастіше як каталізатор застосовують 3 % розчин кухонної солі. Застосовуючи каталізатори, необхідно пам'ятати, що міцність гіпсу знижується, тому їх не варто використовувати під час виготовлення моделей, загіпсовки в кювети. Механізм дії їх повністю не вияснений. Водночас із багатьма позитивними властивостями гіпсу як відбиткового матеріалу (добра пластичність, точний відбиток протезного ложа, відсутність усадки, нешкідливість, доступність та дешевизна) він має і низку недоліків. Гіпс важко виводиться із ротової порожнини, оскільки він крихкий і розпадається. У такому разі дрібні частинки, що заповнюють простори між зубами, губляться. Цей недолік гіпсу особливо проявляється у тому разі, коли спостерігаються дивергенція і конвергенція зубів, їх нахил у язиковий або щічний бік, а також за наявності пародонтиту, коли збільшуються клінічні коронки зубів. Гіпс неможливо використовувати для одержання відбитка під час виготовлення вкладок. До недоліків належить тривалий час затвердіння, труднощі відокремлення моделі від відбитка, що потребує певного досвіду і навику, неможливість повторного використання. Однак не слід забувати, що гіпс дуже дешевий матеріал і в умовах масового протезування його ще довгий час будуть застосовувати.
Для замішування особливо твердих синтетичних гіпсів фірма "Хереус Кульцер" (Німеччина) рекомендує використовувати спеціальну рідину - Гіпс-Бріллант-ліквід. Завдяки застосуванню цієї рідини відбувається рівномірний розподіл порошку в рідині і затвердіння гіпсу. Одержана гіпсова модель відрізняється високою гомогенною міцністю, пружністю і точністю відображення оригіналу.
Схильність до утворення пор на поверхнях гіпсу під час контакту з водою у разі застосування цієї рідини зведена до мінімуму. Рідина постачається у флаконах об'ємом 1 л у вигляді концентрату і розбавляється 19 л дистильованої води, що складає загальний об'єм 20 л.
Голландська фірма "Евро-Дентал" випускає електронний гіпсовий змішувач, що працює в автоматичному режимі. Резервуар для гіпсу містить 25-30 кг. Перемішування відбувається у вакуумі, є можливість вибору часу. Після перемішування середина приладу автоматично очищується. За необхідності воду можна підігрівати.
До твердих відбиткових матеріалів належать також цинкоксидевгенолові пасти, серед яких найбільше поширення має "Репін"(Чехія), що складається із 2 алюмінієвих туб з білою (основна) і жовтою (каталізаторна) пастами. До складу каталізаторної пасти входять:
—гвоздична олія (евгенол) — 15 %;
—каніфоль і піхтова олія — 65 %;
—наповнювач (тальк або біла глина) — 16 %;
—каталізатор (прискорювач) (хлористий магній) — 4 %.
Обидві пасти змішуються у рівному співвідношенні. Реакція преципітації, що відбувається між евгенолом і оксидом цинку, призводить до затвердіння матеріалу, яке прискорюється у разі інтенсивного замішування, додавання вологи і підвищення температури.
Матеріал призначений для одержання функціональних відбитків, особливо із беззубих щелеп. Він надає чіткий детальний відбиток слизової оболонки, добре прилипає до індивідуальної ложки, достатньо легко відокремлюється від моделі.
Евгенолова маса "Неогенах"(фірма "Септодонт", Франція) включає білу пасту на основі окису цинку і червону пасту на основі евгенолу (15 %). Використовується для отримання функціональних відбитків із беззубих щелеп, перебазування протезів, фіксації воскових базисів під час визначення центрального співвідношення щелеп. Для приготування матеріалу з кожного тюбика видавлюється приблизно по 10 см пасти на скляну пластинку або блок міцного крейдяного паперу. За допомогою жорсткого широкого шпателя обидві пасти протягом 30 с ретельно змішують до одержання гомогенної маси рожевого кольору. Остання наноситься на індивідуальну ложку, яку вводять у ротову порожнину, притискають до щелепи та утримують близько 1 хв, після чого пацієнт робить необхідні функціональні рухи губами, щоками, язиком, дном ротової порожнини, м'яким піднебінням.
Відбиток виводять через 2,5-3 хв після уведення ложки. Якщо відбиток має дефекти, то у їх ділянках і по периферії видаляють шар маси глибиною 1 мм. Це місце заповнюють свіжоприготовленою масою пасти, і ложку знову вводять у ротову порожнину. Матеріал не піддається усадці, тому одержання моделі може бути відкладено в часі.
"Вікопрес"— цинкоксидевгенолова паста фірми "Галеніка" (Югославія) для отримання функціональних відбитків. Завдяки своїм водопоглинальним властивостям вона адсорбує воду з поверхні тканин ротової порожнини під час зняття відбитка і забезпечує точність останнього.
Однак попри всі свої можливості цинкоксидевгенолові пасти у разі виведення із ротової порожнини можуть деформуватися або кришитися. Тому їх витісняють еластичні відбиткові матеріали, а пасти знаходять основне застосування як тимчасовий матеріал для фіксування незнімних зубних протезів.