Классификация оттискных материалов ISO

Оттискные материалы

1) Назначение оттискных материалов.

Оттискные материалы – это вспомогательные стоматологические материалы, предназначенные для получения негативного изображения рельефа поверхности протезных тканей.

 

2) Требования, предъявляемые к оттискным материалам

• дозировка компонентов оттискного материала должна быть легкой и обеспечивающей достаточную точность в их количественном соотношении;

• приготовленный оттискной материал должен быть однородным, не иметь комков и зерен;

• материал должен легко накладываться на протезные ткани и легко вы­водиться из полости рта после затвердевания;

• не разрушаться при взаимодействии со средой полости рта;

• в результате происходящих в материале термических и химических процессов они не должны оказывать вредного воздействия на ткани полости рта и организм в целом;

• обладать слабым антисептическим действием;

• не иметь запаха и вкуса (или обладать приятным запахом и вкусом, не вызывающим токсических реакций организма);

• точно отображать рельеф поверхности протезных тканей (твердых и мягких тканей челюстно-лицевой области, расположенных на протезном ложе и его границах);

• отвердение оттискных материалов в условиях влажности и температуры полости рта должно происходить в течение 4-6 минут с момента смешивания компонентов;

• полностью восстанавливаться после деформации;

• сохранять постоянство размеров после выведения оттиска из полости рта (в процессе затвердевания и хранения оттиска его усадка не должна пре­вышать 0,1%);

• подвергаться обработке и дезинфекции;

• не соединяться с модельным материалом, легко отделяться от него и давать возможность получать гипсовую модель с гладкой поверхностью.

 

3) Классификация оттискных материалов

По химическому составу, физическим свойствам и условиям применения оттискные материалы объединены в соответствующие группы Разработано несколько классификаций. Наибольшее распространение в бывшем СССР получила классификация оттискных материалов по физическому состоянию материала после отвердения (А.И.Дойников, В.Д.Синицын). Исходя из физических свойств материалов, авторы выделяют три группы оттискных масс.

Классификация оттискных материалов (А.И.Дойников,В.Д.Синицын, 1986)

	Твердокристал- лические		Эластические		Термопластические

Физическое

Состояние

Химическая

Природа

 

 

Выделяемые авторами оттискные материалы, объединенные в группы, включают в себя названия основы, на базе которой они изготовлены. Напри­мер, оттискные материалы, изготовленные на основе окиси цинка и эвгенола -цинкоксидэвгеноловые, на основе силиконового каучука - силиконовые и т.д.

 

Классификация, предложенная А.И.Дойниковым и В.Д.Синицыным, не­сколько напоминает классификацию, ранее предложенную И.М.Оксманом, выделявшим исходя из физических свойств материалов четыре группы отти­скных масс:

1) Кристаллизующиеся (гипс, эвгенолоксицинковые пасты);

2) Термопластические массы (стене, воск, массы Ванштейна, Керра, адгезиаль и др.);

3) Эластические (альгинатные и гидроколлоидные массы);

4) Самотвер­деющие (пластмассы холодного отвердевания).

 

 

Е.Н.Жулев выделяет три группы оттискных материалов:

1) жесткие –– гипс, цинкоксидэвгеноловые;

2) эластические –– альгинатные, силиконовые, тиоколовые;

3) жесткие, обретающие пластичность после нагревания –– стомопласт, ортокор, дентафоль и др.

 

Представленные классификации просты в применении, но не включают в себя отдельные группы современных эластомерных материалов, или, наоборот, объединяют несовместимые их виды (например, обратимые и необратимые гидроколлоиды).

Наиболее полной классификацией современных оттискных материалов, отражающей режим твердения, физическое состояние и химический состав материалов, следует признать классификацию ISO (G.Staegemann, 1990; R.Phillips, 1991).

В характеристике принципов отвердения материалов выделяются: необ­ратимые материалы - твердеющие в результате химических реакций и обра­тимые материалы - твердеющие под воздействием температурных изменений.

Физическое состояние оттискного материала после его отвердения ха­рактеризуется как жесткое или эластическое.

Классификация оттискных материалов ISO

	Жесткие	Эластические
Твердеющие в ре­зультате химиче­ских реакций (не­обратимые)	1. Гипс (β-пулугидрат) 2.Цинкоксидэвгеноловые пасты (ZOE) 3. Неэвгеноловые пасты (ZONE)	1. Альгинатные гидроколлоиды 2. Безводные эластомеры: • Полисульфидные полимеры • Конденсированные силиконовые (К-тип) • Полиэфирные • Наполненные силиконовые (А-тип)
Твердеющие в ре­зультате темпе­ратурных изме­нений (обрати­мые)	1. Воск 2. Термопластические композиты (компаунды)	1. Агар-агаровые гидроколлоиды

4) Гипс. Способы получения. Виды гипса, их свойства.

 

Гипс занимает ведущее место в группе вспомогательных мате­риалов, применяемых в ортопедической стоматологии. Им пользу­ются почти на всех этапах протезирования. Его применяют для по­лучения:

— оттиска;

— модели челюсти;

— маски лица;

— в качестве формовочного материала;

–– при паянии;

–– для фиксации моделей в окклюдаторе (артикуляторе) и кювете.

Природный гипс представ­ляет собой широко распро­страненный минерал белого, серого или желтоватого цвета. Залежи его встречаются вмес­те с глинами, известняками, каменной солью. Химический состав природного гипса опре­деляется формулой CaS0₄ х 2Н₂0 — двуводный сульфат кальция. Образование гипса происходит в результате выпадения его в оса­док в озерах и лагунах из водных растворов, богатых сульфатными солями. Залежи гипса обычно содержат примеси кварца, пирита, карбонатов, глинистых и битумных веществ.

Плотность гипса равна 2,2-2,4 г/см³. Растворимость его в воде составляет 2,05 г/л при 20° С.

Гипс для стоматологической практики получают в результате об­жига природного гипса. При этом двуводный сульфат кальция теряет часть кристаллизационной воды и переходит в полуводный (полу­гидрат) сульфат кальция. Процесс обезвоживания наиболее ин­тенсивно протекает в температурном интервале от 120° С до 190° С.

 

CaSO₄ · 2H₂O (CaSO₄)₂ · 2H₂O

 

(Полонейчик –– 110-130° С). При перегреве гипса в пределах 200 –1000° С образуются ангидриды (CaSO₄) не способные присоединять воду.

В зависимости от условий термической обработки полуводный гипс может иметь две модификации — α и β-полугидраты, которые отличаются физико-химическими свойствами.

— α-гипс получают при нагревании двуводного гипса под дав­лением 1,3 атм., что заметно повышает его прочность. Этот гипс называют супергипсом, автоклавированным, каменным гипсом;

— β-гипс получается нагреванием двуводного гипса при атмо­сферном давлении.

 

Гипс после обжига размалывают, просеивают через особые сита и фасуют в мешки из специальной бумаги или в бочки.

 

Наряду с положительными качествами гипс имеет ряд недостатков, в результате чего за последние годы он почти полностью вытеснен другими материалами. В частности, гипс хру­пок, что часто приводит к поломке оттиска при выведении из по­лости рта. При этом мелкие детали его, заполняющие пространство между зубами, нередко теряются.

Кроме того, гипсовый оттиск с трудом, путем раскалывания на фрагменты, выводится из полости рта, плохо отделяется от моде­ли, не дезинфицируется. Поэтому гипс, особенно сверхтвердых сортов, гораздо чаще применяется как вспомогательный материал, в основном для получения моделей челюстей.

Известно множество разновидностей гипса, выпускаемого для нужд ортопедической стоматологии. В соответствии с требования­ми международного стандарта (ISO) по степени твердости выделя­ют пять классов гипса:

I — мягкий, используется для получения оттисков (окклюзионных оттисков)

II — о б ы ч н ы й, используется для наложения гипсовых повя­зок в общей хирургии (данный тип гипса в литературе иногда обо­значается термином «медицинский гипс»), например Галипластер, в состав которого входит а-полугидрат сульфата кальция;

III— т в е р д ы й, используется для изготовления диагностиче­ских и рабочих моделей челюстей в технологии съемных зубных протезов, например Пластон-L, Гипсогал, в состав которого входит а-полугидрат сульфата кальция;

IV — сверхтвердый, используется для получения разбор­ных моделей челюстей, например Фуджирок-ЕР, Галигранит,Супергипс, Супра Стоун, в со­став которого входит а-полугидрат сульфата кальция –– имеют время затвердевания 8-10 мин;

V— особотвердый, с добавлением синтетических компо­нентов. Данный вид гипса обладает увеличенной поверхностной прочностью. Для замешивания требуется высокая точность соотно­шения порошка и воды. Так, например, Дуралит-S — материал на основе синтетического а-полугидрата сульфата кальция — характе­ризуется очень низким расширением при затвердевании, что обес­печивает получение точных рабочих моделей.

 

5) Процесс кристаллизации гипса. Вещества, ускоряющие и замедляющие этот процесс.

При замешивании полугидрата гипса с водой происходит обра­зование двугидрата, причем вся смесь затвердевает.

(CaS0₄)₂ х Н₂0 + ЗН₂0 2(CaS0₄ х 2Н₂0)

 

Эта реакция экзотермическая, т. е. сопровождается выделением тепла.

Схватывание гипса протекает очень быстро.Сразу же после смешивания с водой становится заметным загустение массы, но в этот период гипс еще легко формуется. Дальнейшее уплот­нение уже не позволяет проводить формовку. Процессу схватыва­ния предшествует кратковременный период пластичности гипсовой смеси. Замешанный до консистенции сметаны, гипс хорошо запол­няет формы и дает четкие ее отпечатки. Пластичность гипса и по­следующее быстрое затвердевание делают возможным его приме­нение для получения оттисков с челюстей и зубов. Однако процесс нарастания прочности гипса еще продолжается некоторое время, и максимальная прочность гипсового оттиска и гипсовой модели достигается при высушивании его до постоянной мас­сы в окружающей среде.

На скорость схватывания гипса влияет ряд факторов:

· темпера­тура,

· степень измельчения (дисперсность),

· способ замешивания,

· качество гипса

· присутствие в гипсе примесей.

Повышение темпе­ратуры смеси до +30°—+37° С приводит к сокращению време­ни схватывания гипса. При увеличении температуры от +37° до +50° С скорость схватывания начинает заметно падать, а при тем­пературе свыше 100° С схватывания не происходит.

Степень из­мельчения (тонкость помола) также оказывает влияние на ско­рость затвердевания: чем выше дисперсность гипса, тем больше его поверхность, а увеличение поверхности двух химически реагирую­щих веществ приводит к ускорению процесса.

На скорость схватывания полугидрата влияет также способ его перемешивания. Чем энергичнее будет замешиваться смесь, тем полнее станет контакт между гипсом и водой и, следовательно, тем быстрее схватывание.

Отсыревший гипс затвердевает значительно медленнее, чем сухой. Такой гипс лучше всего просушить при тем­пературе +150°—+170° С. Во время просушивания необходимо по­стоянно помешивать гипс, так как вследствие его плохой теплопро­водности возможно неравномерное нагревание, что приводит к ча­стичному образованию таких продуктов, как нерастворимый ан­гидрид и т. п.

 

Особое значение при работе со стоматологическим гипсом име­ют соли-катализаторы. Они обычно ускоряют процесс схватывания гипса. Наиболее эффективными являются такие ускорители, как сульфат калия или натрия, хлорид калия или натрия. При увеличе­нии концентрации свыше 3% они, наоборот, замедляют схватыва­ние. Наиболее часто в стоматологических кабинетах применяют в качестве ускорителя 2-3% раствор поваренной соли.

Ингибито­рами затвердевания гипса являются сахар, крахмал, глицерин.

ü Катализаторы — вещества, ускоряющие химические реакции.

ü Ингибиторы — вещества, замедляющие протекание химических ре­акций или прекращающие их.

 

При получении моделей челюстей ускорители применять не следует, во-первых, для замедления затвердевания, во-вторых, для упрочнения гипса.

Между скоростью твердения гипса и его прочностью имеется, как правило, обратная зависимость: чем быстрее протекает схваты­вание, тем меньше прочность полученного изделия, и наоборот, чем медленнее смесь твердеет, тем она прочнее. На­пример, замешивание гипса на растворе буры дает ощутимое за­медление твердения, в результате чего образуется очень прочный продукт.

 

Упрочнение гипсовых моделей осуществляют различными при­емами. После тщательного высушивания гипса (для удаления оставшейся в порах влаги) модель погружают в расплавленный стеарин или парафин. Поверхность изделия приобретает блеск и вид слоновой кости. Подобную обработку применяют для приго­товления учебных экспонатов (муляжей) с целью придания гипсо­вым моделям красивого внешнего вида и повышения прочности.

 

Свежеприготовленный гипс и ранее затвердевшее изделие из гипса прочно соединяются между собой. Этим свойством пользу­ются в зубопротезной технике, например при гипсовке моделей в артикуляторе или кювете. В тех случаях, когда гипсовая модель получается по гипсовому оттиску, это свойство служит препятстви­ем для последующего их разъединения. Для того чтобы избежать этого явления, иногда накладывают на поверхность формы жиро­вую прослойку. Однако применение жира или вазелина может при­вести к искажению модели, поэтому более подходящим материа­лом для разделения поверхностей оттиска и модели может служить мыльный раствор или раствор жидкого стекла, в который погружа­ют оттиск на 5-10 мин. Указанные растворы образуют тонкую пленку и меньше искажают рельеф модели.

 

Практика показывает, что разделение двух гипсовых изделий, например оттиска и модели, можно осуществить без применения изолирующих веществ. Чтобы ослабить связь между ними, оттиск предварительно погружают в воду до полного насыщения, т. е. до вытеснения всего воздуха из его пор. Насыщенный водой оттиск не может больше поглощать влагу из нанесенной на его поверхность свежеприготовленной гипсовой массы. Таким образом, поверх­ность модели будет плотно прилегать к поверхности оттиска без проникновения частиц одного в толщу другого, и их можно будет легко разъединить путем откалывания.

 

 

6) Составы других твёрдо-кристаллических слепочных материалов

К твердым оттискным материалам относятся также цинкоксид­эвгеноловые пасты.

Смеси, в состав которых входят окись цинка и эвгенол (гваякол), широко применяются в стоматологической практике как оттискные и пломбировочные материалы. В ряде случаев цинкоксидэвгеноловые (ZOE) материалы применяются для временной фиксации провизорных протезов.

Материал состоит из двух паст в состав которых входят оксид цинка, эв­генол, пластификаторы, наполнители, катализаторы, ароматические вещества и красители. Выпускают ZOE пасты в виде наборов, состоящих из двух туб, с различными по составу и цвету компонентами.

 

В основу отвердения ZOE паст положена реакция между оксидом цинка и эвгенолом, которая состоит из двух этапов:

1. ZnO + H₂O Zn(OH)₂ (гидролиз оксида цинка)

2. Zn(OH)₂ + 2 HE ZnE₂ + 2H₂O (кристаллизация соли)

основание кислота (эвгенол) соль

 

Состав паст приведен в табли­це:

 

Компоненты	%
Паста № 1		Оксид цинка Минеральные масла
Паста №2		Эвгенол Смола (канифоль)
	Наполнитель (каолин, тальк)
		Ланолин
		Бальзамы
	Катализатор (СаСl) и краситель

 

Для получения оттиска необходимое количество обеих паст смешивают на водостойкой бумаге в равных количествах с помощью металлического шпателя для цемента. Перемешивание производят в течение 1-1,5 минут до получения равномерной окраски ма­териала. Рабочее время составляет

3-4минуты, а время связывания - 7-10 минут..

Цинкоксидэвгеноловые оттискные материалы обладают приемлемой усадкой. Сокращение размеров материала в процессе твердения не пре­вышает 0,1%.

Если требуется удлинение време­ни связывания материала, допускается добавление масел или воды, измене­ние соотношения между двумя паста­ми, охлаждение шпателя для замеши­вания или сокращение времени сме­шивания.

Цинкоксидэвгеноловые оттискные материалы обладают приемлемой усадкой. Сокращение размеров мате­риала в процессе твердения не пре­вышает 0,1%.

 

Область применения ZOE, как оттискных материалов, в первую очередь связана с функциональными слепками с беззубых челюстей. Для этих целей материал пригоден благодаря своей способности давать отпечатки с отчетли­выми изображениями деталей, своему постоянству объема и способности за­твердевать во влажной среде. Правильная консистенция пасты исключает возможность насильного сжатия мягких тканей и позволяет безукоризненно отработать отпечатки согласно индивидуальным особенностям пациента. От­печаток получается совершенно точный и в том случае, если слой материала был совсем тонкий, так как масса безукоризненно льнет к основанию и обла­дает достаточной механической стойкостью. В отличие от гипса ZOE мате­риалы позволяют проводить уточнение функционального оттиска (перебази­ровку) или дополнительную компрессию слизистой оболочки в области желе­зистой зоны, т.к. новая порция пасты, наслаиваясь на предыдущий слой, хо­рошо с ним соединяется.

 

ZOE пасты могут быть использованы для снятия отпечатков отдельных зубов в медном кольце, регистрации окклюзии при наличии естественных зу­бов, для фиксации центральной окклюзии при использовании прикусных ва­ликов (вместо размягченного воска) и для временной фиксации несъемных протезов.

 

Среди эвгеноловых паст наибольшее распространение имеет чешский Репин, представляющий собой 2 алюминиевые тубы с белой (основная) и желтой (катализаторная) пастами. В состав катализаторной пасты входят:

— гвоздичное масло (эвгенол) — 15%;

— канифоль и пихтовое масло — 65%;

— наполнитель (тальк или белая глина) — 16%;

— ускоритель (хлористый магний) — 4%.

Обе пасты смешиваются в равном соотношении. Реакция пре­ципитации, происходящая между эвгенолом и оксидом цинка, при­водит к затвердеванию материала (эвгенолата цинка), которое ускоряется при интенсивном замешивании, добавлении влаги и по­вышении температуры.

Материал предназначен для получения функциональных оттис­ков, особенно с беззубых челюстей. Он дает четкий детальный от­печаток слизистой оболочки, хорошо прилипает к индивидуальной ложке, достаточно легко отделяется от модели.

 

Эвгеноловая масса Неогенат (Франция) включает в себя бе­лую пасту на основе окиси цинка и красную пасту на основе эвге­нола (15%). Предназначена для получения функциональных от­тисков с беззубых челюстей, перебазировки протезов, фиксации воскового базиса во время определения центрального соотноше­ния челюстей.

Для приготовления материала из каждого тюбика выдавлива­ется примерно по 10 см пасты на стеклянную пластинку или блок плотной мелованной бумаги. При помощи жесткого широкого шпателя обе пасты тщательно в течение 30 с смешиваются до по­лучения текучей гомогенной массы розового цвета. Последняя наносится на индивидуальную ложку, которая вводится в по­лость рта, слегка встряхивается для равномерного распределения материала, прижимается к челюсти и удерживается около 1 мин, после чего пациент производит необходимые функциональные движения губами, щеками, языком, дном полости рта, мягким нёбом.

Оттиск выводится через 2,5-3 мин после введения ложки. Если оттиск имеет дефекты, то в их области и по периферии уда­ляется слой массы глубиной 1 мм. Это место заполняется свеже­приготовленной пастой, и ложка вновь вводится в полость рта. Материал не подвержен усадке, поэтому получение модели может быть отсрочено.

Викопрес — цинкоксидэвгеноловая паста для функциональных оттисков. Благодаря своим водопоглощающим свойствам она аб­сорбирует воду с поверхности тканей полости рта при снятии отти­ска и обеспечивает получение точного отпечатка.

К пасте прилагаются дополнительные компоненты:

— Вико-1 — антисептический крем для кожи, предназначенный для защиты губ пациента и рук стоматолога;

— Вико-2 — жидкость для удаления пасты с инструментария и моделей.

Однако при всех своих достоинствах цинкоксидэвгеноловые пасты при выведении из полости рта могут деформироваться или крошиться. Поэтому они вытесняются эластическими оттискными материалами и находят основное применение в качестве времен­ного фиксирующего материала для несъемных зубных протезов.

Наряду с ZOE пастами, выпускаются оттискные материалы, получаемые путем омыления ортоэтилбензойной кислоты оксидом цинка. Эти материалы принято называть неэвгеноловыми пастами (например: Nogenol Bite Registration Paste- Сое).

 

7) Альгинатные слепочные материалы. Сущность процессов гелеобразования

Появление альгинатных оттискных масс относится к началу 1940-х годов. Материалы этого типа завоевали прочное место в стоматологической практике и способствовали значительному со­кращению применения гипса в качестве оттискного материала.

В качестве оттискных материалов используются натриевые или калиевые соли альгиновой кислоты. Они представляют порошки, которые при смешивании с водой образуют золь, превращающийся в процессе химической реакции в гель. Для придания гелю физических свойств, позволяющих использовать его в качест­ве оттискного материала, необходимо повысить его эластичность и жесткость, уменьшить клейкость. Это достигается введением в него гипса, а также на­полнителей (белая сажа, сульфат бария, карбонат натрия и др.). Особое значение имеет введение гипса. Он используется с целью перевода растворимого геля альгината калия в нерастворимый гель альгината кальция:

 

K_nAlg + ⁿ/₂CaSO₄ => ⁿ/₂ K₂SO₄ + Са ⁿ/₂ Alg

 

Однако, если эта реакция произойдет быстро, то вся масса превратится в чистый альгинат кальция - твердый и хрупкий материал, не отвечающий тре­бованиям, предъявляемым к оттискным материалам. С целью удлинения вре­мени, в течение которого масса находилась бы в эластичном состоянии, в нее вводят регуляторы желатинизации (ингибиторы), под действием которых процесс протекает плавно (карбонат натрия, фосфаты натрия и калия, оксалаты и др.).

Состав:

В состав альгинатных оттискных материалов входят:

 

— альгинат одновалентного катиона;

— сшивагент;

— регулятор скорости структурирования;

— наполнители;

— индикаторы;

–– корригирующие вкус и цвет вещества.

 

–– Альгинат калия 15%

–– Сульфат кальция 16%

–– Окись цинка 4%

–– Фторид титана 3%

–– Фосфат натрия 2%

–– Наполнитель 60%

 

Альгинат натрия, калия (чаще он является основным компонентом) представляет собой натриевую (калиевую) соль альгиновой кислоты, получае­мую из морских водорослей. Оптимальное его содержание в по­рошке составляет 20%.

Для обеспечения схватывания материала и превращения его в нерастворимый гель необходимо «сшить» линейные макромо­лекулы поливалентными катионами по карбоксильным группам с образованием сетчатой пространственной структуры. В качестве сшивагентов используются плохо растворимые в воде соли бария, свинца, стронция, кальция [BaS0₄; BaC0₃; PbSi0₃; SrS0₄; CaS0₄; (CaS0₄)₂ x Н₂0].

 

♦ Сшивка — образование поперечных связей между линейными мак­ромолекулами, упрочняющих полимерный материал.

♦ Сшивагенгы — вещества, обеспечивающие сшивку. Они подразде­ляются на отвердители (для полимеров) и вулканизирующие (для каучуков).

Скорость структурирования увеличивается за счет введения в материалы ее регуляторов: карбоната натрия, этиленгликоля и триэтаноламина (до 2%).

Для получения необходимой консистенции массы, исключения комкования при затвердевании, повышения механической прочно­сти и уменьшения усадки в альгинатные композиции вводят на­полнители: мел, диатомиты, белую сажу, двуокись кремния, органокремнеземы.

Наполнители — вещества, влияющие на прочность, твердость, усад­ку, теплопроводность, стойкость к действию агрессивных сред. Бы­вают минеральными и органическими, порошкообразными и волок­нистыми.

Традиционные альгинатные материалы являются двухкомпонентными системами "порошок - вода". Более современные композиции типа "паста -паста" содержат альгинатный золь и реагент (CaSo4).

 

12Следующая ⇒

Поделиться:

Воспользуйтесь поиском по сайту: