Материаловедение для зубных техников

Опубликовано: 25.03.2024

Тематический план

  • Общее

Общее

Тема №1 - История развития зуботехнического материаловедения.

Тема №2 - Организация зуботехнического производства.

Тема №3 - Охрана труда и техника безопасности

при работе в зуботехнической лаборатории и во вспомогательных помещениях. Средства индивидуальной и коллективной защиты от источников вредного действия на организм. Вентиляция и ее значение.

Тема №4 - Основные производственные вредности,

профессиональные заболевания. Профилактика инфекции. Мероприятия по дезинфекции слепков, моделей и рабочего места зубного техника.

Тема №5 - Классификация материалов

Основные свойства материалов.

Тема №6 - Оттискные материалы

назначение, требования, предъявляемые к ним. Классификация оттискных масс.

Тема №7 - Материалы для моделей

состав, свойства, применение.

Тема№8 - Моделировочные материалы

Общие сведения о моделировочных материалах. Требования, предъявляемые к моделировочным материалам, их свойства.Воски и восковые смеси, применяемые в зуботехническом производстве

Тема №9 - Формовочные материалы

их классификация, применение. Значение компонентов, входящих в состав формовочных масс. Компенсационное расширение формовочных масс.

Тема №10 - Изолирующие материалы.

Изоляционные лаки. Маскирующие лаки. Состав. Свойства. Назначение. Применение.

Тема №11 - Кислоты применяемые в з/т производстве (отбелы)

и их смеси. Отбелы. Состав. Свойства. Назначение. Применение. Техника безопасности при работе с кислотами, щелочами, бензином.

Тема №12 - Абразивные материалы,

их классификация, сравнительная характеристика. Состав. Свойства. Назначение. Применение. Связующие вещества.

Тема №13 - Пластмассы, применяемые в ортопедической стоматологии.

Классификация стоматологических пластмасс. Способы получения пластмассы.

Тема №14 - Пластмассы

базисные, самотвердеющие, эластичные для изготовления съёмных протезов.

Тема №15 - Пластмассы

для изготовления искусственных зубов и облицовки мостовидных протезов.

Тема №16 - Требования, предъявляемые к пластмассам.

Физические, механические, технологические свойства пластмасс.

Тема №17 - Изготовление зубных протезов

из пластмассы методами горячей, холодной полимеризации.

Тема №18 - Технология

свободного литья и термолитьевого прессования

Тема №19 - Общие сведения об композиционных полимерах

и их свойствах. Вспомогательные композиционные полимеры.

Тема №20 - Облицовочные композиционные полимеры.

Композиты применяемые в з/т производстве.

Тема №21 - Металлы и их сплавы

Общие сведения о металлах, их свойствах. Виды сплавов. Металлы, применяемые в стоматологии. Благородные металлы и сплавы.

Тема №22 - Металлы и их сплавы

Тема №23 - Материалы для металлокерамических протезов,

применяемых в зуботехническом производстве.

Тема №24 - Влияние конструкционных материалов

на ткани полости рта и организм человека в целом.

Тема №25 - Современные материалы, применяемые

в ортопедической стоматологии при изготовлении съемных протезов.

Тема №26 - Современные материалы, применяемые

в ортопедической стоматологии при изготовлении несъемных протезов.

Тема №27 - Современные материалы, применяемые

в цифровой ортопедической стоматологии.

Итоговое занятие

Итоговое тестовое занятие

Поиск по форумам

Для поиска одного или нескольких слов в тексте, просто введите их, разделяя пробелами. Используются все слова длиннее двух символов.

Для вызова формы расширенного поиска нажмите кнопку поиска ничего не вводя в поле.

Календарь

Легенда событий

  • Скрыть общие события
  • Скрыть события курса

Последние объявления

Предстоящие события

Последние действия

Со времени Вашего последнего входа ничего не произошло

Стоматологические материаловедение – это наука, изучающая во взаимосвязи состав, строение, свойства, технологию производства и применения материалов для стоматологии, а также закономерности изменения свойств материалов под влиянием физических, механических и химических факторов. Речь идет о факторах, действующих в специфических условиях полости рта в процессе функционирования зубочелюстной системы, что и позволило выделить стоматологические материалы в отдельную область знаний.

В настоящее время практикующие стоматологи понимают, что без глубокого знания свойств стоматологических материалов невозможно достигнуть функциональной полноценности, эстетичности и долговечности восстановления зубов. Намечая план оказания стоматологической помощи, врач всегда стоит перед выбором наиболее подходящего материала. Осуществить его правильный выбор, пользуясь только своим опытом и интуицией, очень не просто, так как конец ХХ века и начало нынешнего ознаменовались бурным развитием стоматологических материалов, поэтому стоматолог должен уметь оценить возможности новых разработок и новых методов применения материалов в клинике, что требует глубокого понимания взаимосвязи их химических основ и свойств. Знание основ материаловедения, различий свойств материалов в зависимости от химической природы, технологии применения позволит использовать в стоматологической практике научно-обоснованные критерии выбора нужного материала.

Несмотря на значительные достижения стоматологического материаловедения в последние годы, ни один из созданных материалов нельзя признать «идеальным» . «Идеальный» материал для восстановительной стоматологии должен полностью отвечать следующим требованиям:

  • быть биосовместимым;
  • противостоять всем возможным воздействиям среды полости рта;
  • обеспечить прочную и постоянную связь со структурой твердых тканей зуба;
  • полностью воспроизводить их внешний вид;
  • обладать комплексом физико-механических свойств, соответствующих свойствам восстанавливаемых натуральных тканей и способствовать их регенерации.

Все стоматологические материалы подразделяют на три основных класса в зависимости от химической природы:

  • неорганические материалы или керамика;
  • металлы;
  • полимеры.

Каждый класс, в свою очередь, подразделяется на типы, отличающиеся структурой и свойствами (схема 1).

Схема 1. Классификация стоматологических материалов по химической природе*. *На основе классификации W.J.O

Каждый класс материалов, несмотря на фамильное сходство входящих в него многочисленных типов, характеризуется довольно широким спектром свойств. Например, входящие во второй класс металлы и сплавы обладают различными показателями прочности, температуры плавления, цветом, но для всех металлов характерна ковкость, электро- и термопроводимость, типичный металлический блеск. Металлы имеют высокую прочность и жесткость (высокий модуль упругости). Поэтому в восстановительной стоматологии их применяют при необходимости протеза выдерживать значительные механические нагрузки, в то же время металлы быстро проводят тепло, не эстетичны, что ограничивает их применение.

Керамика и полимеры – термоизоляторы, обладают светлым цветом и полупрозрачностью, следовательно, их можно применять для защиты зуба от смены температур полости рта и для создания эстетических пломб и протезов, воспроизводящих естественный вид натуральных зубов.

В стоматологии нередко используется комбинация материалов различной химической природы, так как ни один из материалов нельзя признать идеальным. Многообразие стоматологических материалов заключается не только в различии их по химической природе, но также в особенностях их применения в стоматологии или в их назначении. Материалы, имеющие одинаковую химическую природу, но разное назначение, могут существенно отличаться по составу и свойствам.

Для систематизации стоматологических материалов, чтобы было легче ориентироваться при выборе восстановительного материала и подборе вспомогательных и временных материалов, применяемых на этапах лечения и изготовления зубных протезов, большую помощь может оказать классификация материалов, построенная по принципу их назначения в стоматологии.

Такой принцип классификации нельзя признать идеальным, так как некоторые материалы (например, цементы) имеют многочисленные виды применения в различных областях стоматологии. Но, несмотря на указанный недостаток, предложенная классификация позволяет разделять стоматологические материалы, исходя из основных требований, которые предъявляются к ним условиями применения в той или иной области стоматологии.

Классификация стоматологических материалов по назначению является основной классификацией стоматологических материалов (схема 2).

Схема 2. Основная классификация стоматологических материалов по назначению.

Основные свойства стоматологических материалов

Главной целью стоматологического материаловедения является создание комплекса «идеальных» материалов для полости рта. Под действующими факторами полости рта подразумеваются: колебания температуры, высокая постоянная влажность, присутствие электролитной среды. Перечисленные факторы отражаются на свойствах материалов – физических, химических, технических, технологических, биологических эстетических.

Современное стоматологическое производство представляет собой промышленный комплекс, в котором используется множество технологических процессов: прессование, литье деталей определенной конструкции, паяние, нанесение керамических и пластмассовых покрытий и т.д., используются также различные аппараты: для штамповки, литья, вакуумные печи для обжига керамики и др.

Все это требует от врача-ортопеда не только знаний технологического процесса, но и влияния нарушения его на свойства материала и органы полости рта и организм в целом.

К физическим свойствам материалов относятся: плотность, температура плавления и кипения, теплоемкость, теплопроводность, термические коэффициенты линейного и объемного расширения, поверхностное напряжение, цвет, фазовые превращения и др.

В стоматологическом материаловедении используются разнообразные методы исследования и испытания, которые дают возможность установить природу материала, состав, свойства и, при необходимости, определить качество готовых стоматологических изделий.

Методы физического анализа : рентгенологический, рентгеноструктурный, магнитная и ультразвуковая дифектоскопии и дилатометрический.

  • Рентгенологический анализ дает возможность установить виды, типы и размеры кристаллических решеток металлов и сплавов.
  • Рентгеноструктурный анализ дает возможность установить даже микроскопические дефекты внутри материала.
  • Магнитная дефектоскопия позволяет выявить дефекты в поверхностном слое (до 2 мм) металлических материалов.
  • Ультразвуковая дефектоскопия позволяет осуществлять эффективный контроль качества на большой глубине.
  • Дилатометрический метод основан на определении изменений объема, происходящих в материале при фазовых превращениях, применяется для определения кристаллических точек в твердых образцах.
  • Коэффициент теплопроводности измеряется по количеству тепла в калориях в секунду, которое проходит через образец материала толщиной в 1 см и площадью 1 см3, когда разница температуры на концах образца составляет 10С. Чем выше этот показатель, тем более способно вещество пропускать через себя тепловую энергию, и наоборот. Коэффициент теплопроводности выражается в кал/см·с·0С. (таблица 1).

Таблица 1

Важным физическим свойством материалов является коэффициент (термического) линейного расширения (КТЛР). КТЛР показывает изменение относительной длины образца данного материала, когда его температура возрастет или упадет на 10 С. В таблице 2 приведены коэффициенты термического расширения некоторых веществ, представляющих интерес для стоматологии.

Значение коэффициента термического линейного расширения (α) для некоторых стоматологических материалов (по данным W. J. O

К химическим относятся те свойства, которые проявляются при химическом взаимодействии материала с окружающей средой полости рта. Металлы и другие материалы в процессе отработки подвергаются действию кислот и растворов. Материалы, находящиеся в полости рта подвержены действию слюны, пищи, имеющих различную – кислую или щелочную среду.

Процессы выделения металлов из состава сплавов, окисление металлов при нагревании, полимеризация, взаимодействие между ионами фтора, кальция и фосфора, входящих в составы профилактических материалов, с твердыми тканями зубов, твердение материалов и др. представляют собой химические реакции .

Одним из требований, предъявляемым к конструктивным материалам, является их химическая инертность . Ряд металлов и сплавов не могут быть использованы для изготовления зубных конструкций из-за коррозионной неустойчивости, приводящий к разрушению металла. К химическим свойствам относят также окисляемость и растворимость . Для определения коррозионной стойкости в различных условиях используют метод испытаний в жидкости с полным погружением, в парах, в кипящем солевом растворе, в атмосфере, в лабораторных условиях.

Механические свойства характеризуют способность материалов сопротивляться действию внешних сил. К основным механическим свойствам относят прочность, твердость, вязкость, упругость, пластичность, хрупкость. Механические свойства материалов подчиняются законам механики и изучаются в разделе физики, который отражает закономерности влияния энергии и силы на физическое тело. Жевательные и другие функциональные нагрузки – это силы, которые действуют на стоматологические материалы в условиях полости рта. В зависимости от функции различных групп зубов (резцы, клыки, премолляры, моляры) жевательная нагрузка колеблется от 50 до 30-500 Н (Ньютон), наибольшая приходится на жевательные зубы. Механические свойства определяют как поведет себя материал под действием этих сил.

Механические свойства твердых тел – прочность на растяжение, сжатие, изгиб, кручение, удар, твердость – характеризуют сопротивление материалов воздействию различных нагрузок и в значительной мере определяют область их применения при восстановлении зубов. Под действием нагрузки в твердом теле происходят изменения (деформации) или оно разрушается. Различают упругие (эластичные) или обратимые деформации (после снятия нагрузки к твердому телу возвращается первоначальная форма) и остаточные (пластичные) или необратимые (после прекращения действия нагрузки формы и размеры тела изменяются).

Материалы по различным свойствам разделяют на:

  • изотропные (свойства материалов одинаковы в любых направлениях, например, металлы, каучук);
  • анизотропные (свойства в различных направлениях не одинаковые, например, дерево, волокна, слоистые пластики).

Важным свойством материала является прочность.

  • Прочность – это способность материала без разрушения (деформации) противостоять действию внешних сил.
  • Деформация – это изменение размеров и формы тела под действием приложенных к нему сил.
  • Предел прочности – это степень деформации материала до наступления разрыва, определяется процентом вытяжения или сжатия материала под воздействием сил вытяжения или компрессии.
  • Теоретическая прочность материала исходит из его строения, межмолекулярных связей, может предсказать его прочность, но его реальная прочность в 10-100 раз ниже. Реальные изделия не имеют идеальных гладких поверхностей. Пломбы, искусственные коронки, мостовидные протезы имеют неправильную геометрическую форму с изгибами, углами, надрезами, в которых будут концентрироваться напряжения под действием жевательных нагрузок, их называют концентраторами напряжения. Если концентраторы действуют в хрупком материале, таком как керамика, в нем образуется трещина, которая мгновенно распространяется по материалу и приводит к разрушению, внезапно, без видимых деформаций.

Металлы способны течь и удлиняться до 120% от их первоначальной длины, прежде чем разрушиться. Полимеры в основном не прочны и очень эластичны по сравнению с металлами и керамикой, что объясняется особенностями молекулярного строения: сильные связи внутри полимерных цепей и слабые – между цепями.

Технические свойства определяют способность материалов подвергаться различным видам обработки. К ним относятся испытания на литье, ковкость, штамповку, прокатку, волочение, пайку и обработку режущими инструментами, свариваемость.

Под биологическими свойствами материалов понимают возможное воздействие их на биологическую среду, в которой они находятся. Все конструкционные и вспомогательные материалы не должны оказывать отрицательное влияние на ткани и жидкости, с которыми они контактируют, изменять микрофлору полости рта, нарушать митотический процесс, влиять на рН, нарушать кровообращение, чувствительность, тем более не вызывать воспаления и т.д.

Все конструкционные материалы проходят специальную проверку на животных и в биологических средах на биологическую инертность. Стоматологический материал должен отвечать определенным токсикогигиеническим требованиям.

ПРЕДИСЛОВИЕ К ИЗДАНИЮ
Руководство по зуботехническому материаловедению рассчитано на подготовку зубных техников. При составлении данного учебника нашей главной целью было обобщить опыт, накопленный советскими стоматологами, зубными техниками, химиками и другими специалистами, работающими в области зуботехнического материаловедения, в ортопедической стоматологии, и дать учащимся зуботехнических отделений медицинских училищ необходимые теоретические и практические сведения о технологическом процессе применения материалов при изготовлении зубных протезов. В учебнике представлены определенные сведения о технологии материалов, на что следует обратить особое внимание.
В некоторых разделах учебника приводится краткое описание технологических процессов изготовления зубных протезов и аппаратуры, применяемой в зубопротезной технике, для того чтобы перед изучением некоторых разделов зубопротезной техники обучить учащихся правильному, рациональному методу использования зуботехнических материалов, умению управлять технологическими процессами и следить за качеством материалов в соответствии с требованиями к их применению.
В учебнике использованы труды многих советских стоматологов: И. Я. Бадера. Б. Н. Бынина, М. Е. Васильева. Я. М. Збаржа, В. Ю. Курляндского, И. И. Ревзина, И. С. Рубинова, М. А. Нападова, химиков М. М. Гернера, Р. М. Рапопорт, В. Н. Батовского и др.
В разделах описания технологических процессов учтен опыт работы коллектива Ленинградского и Харьковского заводов по изготовлению стоматологических материалов, а также научно-исследовательских стоматологических институтов и медицинских училищ.
Учебник может быть использован для подготовки учащихся зуботехнических училищ, а также как руководство в практической работе зубного техника.

ОГЛАВЛЕНИЕ

Введение
Глава I. Свойства зуботехнических материалов (общие сведения и применение)
Физические свойства материалов
Механические свойства материалов
Химические свойства материалов

Глава II. Слепочные и оттискные материалы (общие сведения, свойства и применение)
Слепочные материалы
Гипс
Зуботехнический гипс
Высокопрочный автоклавцрованный гипс
Альгинатные слепочные материалы
Силиконовые слепочные материалы
Тиоколовые слепочные материалы
Цинкоксидэвгенольные слепочные материалы
Слепочные массы Цитрина
Оттискные материалы
Термопластические массы

Глава III. Моделировочные материалы (общие сведения, свойства и применение)
Воски
Восковые смеси

Глава IV. Пластмассы (общие сведения, свойства и применение)
Акриловые пластмассы
Базисные пластмассы
Эластичные базисные пластмассы
Пластмассы для боксерских шин
Пластмассы для мостовидных протезов
Самотвердеющие пластмассы

Глава V. Искусственные зубы (общие сведения)
Устройство искусственных зубов из фарфора
Материалы для изготовления зубов из фарфора
Искусственные зубы из пластмассы
Искусственные зубы из металла
Искусственные зубы комбинированные

Глава VI. Технология металлов и сплавов металлов (общие сведения)
Сплавы металлов
Технология металлов
Литье металлов и сплавов
Штамповка
Металлические гильзы для коронок
Прокатка
Волочение
Паяние

Глава VII. Металлы и сплавы металлов, применяемые в ортопедической стоматологии (конструкционные металлы)
Металлы, входящие в состав нержавеющей стали
Вспомогательные материалы
Сплавы металлов, применяемые в ортодонтии и при травматических повреждениях челюстей
Легкоплавкие металлы для штампов

Глава VIII. Материалы для литья металлов и паяльные средства
Формовочные материалы
Паяльные средства

Глава IX. Материалы для отделки (шлифования и полирования) зубных протезов
Шлифовальные материалы
Применение шлифовальных материалов
Процесс шлифования протезов
Инструменты для шлифования
Полировочные средства

Глава X. Вспомогательные материалы при изготовлении протезов
Цементы
Амальгамы
Минеральные кислоты
Разделительные и покровные материал

В. Д. Вагнер
д. м. н., профессор, заместитель директора ЦНИИС и ЧЛХ, заслуженный врач РФ

А. В. Гуськов
к. м. н., доцент кафедры ортопедической стоматологии и ортодонтии РязГМУ им. акад. И. П. Павлова

О. Н. Архарова
ассистент кафедры ортопедической стоматологии и ортодонтии РязГМУ им. акад. И. П. Павлова

Зуботехническое материаловедение уходит своими корнями в далекое прошлое. Исторические сведения и археологические находки свидетельствуют о том, что зубное протезирование насчитывает многие тысячелетия. В Древней Индии уже в IX веке до н. э. изготавливали протезы из слоновой кости, для замещения дефектов зубных рядов к сохранившимся зубам прикрепляли нитями подвесные искусственные зубы. В гробницах Египта находили искусственные зубы, изготовленные из дерева и прикрепленные к естественным зубам золотыми нитями.

Касаясь истории арабской медицины, можно отметить, что около 850 г. там проводилась замена удаленных зубов на искусственные из кости вола. Древние этруски в Северной Италии еще в IX в. до н. э. владели методами литья, изготавливали мостовидные протезы из золота и фиксировали их во рту соплеменников. В различных книгах Талмуда имеются сведения о том, что в древней Иудее удаленные зубы заменялись искусственными, а на больные и разрушенные зубы накладывались «золотые гильзы».

Нередким явлением среди жителей Древнего Рима, по упоминаниям, были золотые коронки, фиксированные мостовидные протезы, а также полные и частичные съемные зубные протезы. Из истории зубоврачевания в Японии примечателен тот факт, что изготовление полных зубных протезов осуществлялось в Японии лишь с начала ХV в. и их базис изготавливался из вишни или абрикоса, а ложе покрывалось пчелиным воском.

Искусственные зубы в этих протезах моделировались из этого же дерева, из кусков мрамора или из костей животных, иногда использовались естественные зубы других людей. В целях усиления жевательного эффекта вместо жевательных зубов использовались специальные гвозди, изготовленные из меди или железа [12, 16, 22].

Начало изготовления в Европе коронок из золота приписывается Германии и относится это к ХVI веку. В это же время (1560 г.) итальянским врачом Amatus Lucitanus изготовлен первый обтуратор из золота для твердого неба [19]. В труде Pierre Fauchard (1728 г.) излагаются методики протезирования выпавшими зубами, слоновой костью, клыками моржа, гиппопотама [15]. Первое изготовление гипсовой модели по оттиску приписывается Philip Pfaff (1756) [22].

Золотые коронки и кламмеры из золота для фиксации зубных протезов впервые внедрены врачом Mouton (Франция) в 1764 году [6, 22].

Семидесятые годы ХVШ века были ознаменованы началом изготовления искусственных зубов из фарфора врачом Chemant и аптекарем Ducheto (1774 г.), а в 1789 году на ученом совете Парижской академии наук проходило первое рассмотрение вопроса изготовления фарфоровых зубов и появилась первая публикация Nicolas Dubois de Chemant на уровне диссертации по искусственным зубам из фарфора. В этом же году состоялось получение первого патента от короля Людовика ХVI на изготовление фарфоровых зубов и патентование технологии производства искусственных зубов из фарфора [12].

В 1789 году состоялось получение первого патента от короля Людовика ХVI на изготовление фарфоровых зубов и патентование технологии производства искусственных зубов из фарфора

В труде Pierre Fauchard (1728 г.) излагаются методики протезирования выпавшими зубами, слоновой костью, клыками моржа, гиппопотама.

Начало Х1Х века ознаменовалось (1805 г., Франция) изготовлением врачом Gariot первых съемных зубных протезов с индивидуальными искусственными зубами из фарфора и базиса из золота или серебра (1808 г., Франция). Изобретение врачом Nelson Goodyer (США) материала Vulcanite для изготовления базиса съемных протезов относится к 1851 году. Историю современной технологии изготовления вкладок связывают с именем американского врача William H. Taggart, который изготовил первую вкладку из золота и зафиксировал ее в зубе при помощи цемента.

Применение врачом Cassius M. Richmond золота и фарфора для изготовления комбинированных коронок и мостовидных протезов началось в 1880 году, несколько позднее (1884 г.) в США предложена врачом Marshall Logan комбинация металл-фарфор [19].

Проведение реформ зубоврачебного дела на социалистических принципах началось в России уже с 1918 года и продолжалось вплоть до 1992 года [19, 23], и для этого периода примечательны следующие даты:

  • 1928 г. — освоение отечественной промышленностью производства каучука для зубного протезирования, разработка и внедрение в 1929 году нержавеющей стали в зубное протезирование (Златоустский завод);
  • 1929 г. — изготовление из нержавеющей стали кламмеров и стандартных зубов, разработка технологии изготовления фарфоровых коронок, осуществление промышленного производства отечественных цементов (Ленинград);
  • 1930 г. — производство искусственных зубов из пластмассы (Харьков), внедрение хромокобальтовых сплавов для базисов протезов;
  • 1931 г. — внедрение специального припоя для нержавеющей стали и его модификации (Д. Н. Цитрин);
  • 1932 г. — для экономии золота Госпланом СССР разрешено применение нержавеющей стали для зубопротезирования; изобретение первого пластического материала для базисов протезов;
  • 1933 г. — внедрение пластмассы трикаен (И. О. Новик);
  • 1940 г. — внедрение пластмассы на основе акриловых смол и виниловых соединений (А. М. Кипнис);
  • 1941 г. — внедрение пластмассы АКР-7 (Б. Н. Бынин и С. С. Шведов).

Для достижения равновесия между эстетикой и восстановлением жевательной функции С. Н. Тихоновой и соавторами с 1997 года используется метод микропротезирования вкладками из материала Targis, который является керамером, объединяющим положительные свойства пластмасс и керамики. Его гомогенная, пространственно сориентированная неорганическая структура обеспечивает высокую светопроницаемость и естественную транслюцентность, клиническую надежность и великолепную эстетику [24].

С появлением безметалловой керамики утратило значимость изготовление литых вкладок, так как имелись факты просвечивания литой культевой вкладки через коронку керамического протеза. В связи с этим медицинская промышленность предложила культевые штифтовые вкладки изготавливать из фотополимеров, стекловолокна, керамики [28].

В середине 90-х годов XX века были приняты меры по созданию новых стоматологических материалов и конструкций на основе благородных металлов и титана, не уступающих мировым образцам и показавших высокую эффективность в стоматологической практике. К таковым относятся износостойкий и высокотехнологический стоматологический золотой сплав «Супер ТЗ (твердое золото)», палладиевый сплав «Супернал» для металлокерамических и металлополимерных зубных протезов, высокопробный стоматологический золотой сплав «Супер-КМ», бескадмиевый золотой припой для зубных протезов, материал «КЭМЗ» на основе золота для покрытий зубных протезов, новые титановые базисы для съемных зубных протезов.

Высокую эффективность, ликвидность и конкурентоспособность новой стоматологической продукции на мировом рынке подтверждает оценка их стоматологическими учреждениями и Минздравом России, мировым сообществом стоматологов на симпозиуме в Швейцарии в 1998 году, высокие награды на международной выставке в Брюсселе в 1995 г. и в Москве в 1998 г.

Как отмечает А. И. Лебеденко с соавторами, в ортопедической стоматологии XXI века основными материалами для зубных протезов являются никельхромовые и кобальтохромовые сплавы. Однако высокая аллергенность хрома и канцерогенность никеля ограничивают их дальнейшее использование, поэтому все большее число металлокерамических протезов изготавливается из сплавов благородных металлов, преимущественно золотых.

Сотрудниками МГМСУ совместно с ФГУП НПК «Суперметалл» был разработан первый отечественный золотой сплав для металлокерамики «Плагодент». Его характерной особенностью является высокая химическая стойкость к окислению и относительно низкая твердость, а прочность сцепления с керамикой на 10 % больше, чем у сплава «HX-Дент NL».

Благодаря сотрудничеству этих двух коллективов и МИСИС разработан новый метод сверх пластической формовки базисов зубных протезов из сплава титана ВТ-14 [17, 25].

Сплавы титана с учетом уникальных свойств занимают особое место среди конструкционных стоматологических материалов, обладая хорошими прочностными свойствами, коррозийной стойкостью и малой теплопроводностью [2].

При помощи технологии плазменного напыления стало возможным получение пористых покрытий из различных конструкционных металлических сплавов или окислов металлов. За последние 10—15 лет Г. В. Большаковым и соавторами предложено ряд методик по изготовлению зубных протезов с целью улучшения их качества [8].

Нередким явлением среди жителей Древнего Рима, по упоминаниям, были золотые коронки, фиксированные мостовидные протезы, а также полные и частичные съемные зубные протезы

По мнению многих авторов, перспективной конструкцией в ортопедической стоматологии считаются металлогелиокомпозиционные зубные протезы. Актуальным вопросом при их изготовлении является создание прочного соединения облицовочного материала с металлическим каркасом зубного протеза, которое осуществляется с помощью адгезивных систем. Г. В. Большаковым с соавторами разработана адгезивно-опакерная система, обеспечивающая силу сцепления между металлическим каркасом зубного протеза и гелиокомпозитным облицовочным материалом от 13,7 до 21 МПа в зависимости от марки гелиокомпозита. Она является универсальной, т. е. совместимой со всеми известными марками гелиокомпозитных материалов. Эта система сделает такие зубные протезы более доступными для практического здравоохранения [3—5, 7].

По мнению многих авторов, перспективной конструкцией в ортопедической стоматологии считаются металлогелиокомпозиционные зубные протезы.

В стоматологической поликлинике № 7 г. Москвы проводятся клинические динамические наблюдения за пациентами, которым ортопедическое лечение проведено цельнолитыми мостовидными протезами с облицовкой из «Эстерфилл-фото». Результаты исследования свидетельствуют о том, что этот светоотверждаемый композит имеет ряд существенных преимуществ перед пластмассовой облицовкой по показателям износостойкости и цветостабильности, а перед керамическими облицовками — по показателям износа зуба-антагониста и стабильности к сколам.

Такие протезы показаны для ортопедического лечения пациентов с повышенной стираемостью эмали, эрозиями, остеопорозом. Они позволяют также разгрузить пародонт опорных зубов и височно-нижнечелюстной сустав [9].

В последние годы наблюдается значительный прогресс в развитии титановой керамики, хотя она до сих пор является объектом критики из-за ее якобы эстетического несовершенства, проблем адгезии, увеличенного времени обжига и остывания, а также недостаточной стабильности после нескольких обжиговых операций. Доктор технических наук Юрген Линдигкайт определяет следующие основные требования к титановой керамике: иметь низкую температуру плавления; иметь соответственно низкое значение коэффициента теплового расширения; компенсировать свойство титана быстро разлагаться в кислоте.

Всем этим качествам, по его мнению, соответствует Triceram, для которой характерны: высокая прочность адгезии между металлом и керамикой; простота в обработке; быстрый и простой обжиг без длительного охлаждения; высокая стабильность даже при многократных обжигах; хорошее покрытие протеза; выдающийся цветовой баланс; высокая стабильность цвета при обжиге; большая прочность; отсутствие усадки массы в цервикальной зоне; низкая пористость; беспроблемная полировка; всеобъемлющий ассортимент, отвечающий самым высоким эстетическим запросам [20].

В современной ортопедической стоматологии основными материалами для изготовления базисов съемных зубных протезов являются пластмассы на основе акрилатов, не исключающие возможности возникновения индивидуальной непереносимости. Новая отечественная базисная пластмасса «СтомАкрил» имеет хорошие физико-механические свойства и не оказывает токсического воздействия на ткани протезного ложа. В результате проведенной гигиенической оценки выявлено, что применение токов СВЧ для ее полимеризации заметно уменьшает количество налета на съемных пластиночных протезах [11, 13, 21].

Кафедрой ортопедической стоматологии Воронежской государственной медицинской академии совместно с ООО «Радуга-Р» разработана новая эластическая композиция на основе акрилатов для изготовления комбинированных базисов съемных пластиночных протезов «Эластакрил-Р». Он обладает необходимыми физико-механическими свойствами, имеет хорошее сцепление с жестким акриловым слоем базиса, отличается увеличенным временем сохранения эластичности, не обладает токсичностью и отвечает эстетическим требованиям [14].

В результате исследований, проведенных кафедрой госпитальной ортопедической стоматологии МГМСУ совместно с НПО «МедСил», разработан новый отечественный силиконовый материал горячей полимеризации, представляющий собой трехкомпонентную систему: основная масса, катализатор и праймер для соединения материала с акриловым базисом протеза. Полимеризация протеза происходит на водяной бане [10].

Плодотворное сотрудничество кафедры факультетской ортопедической стоматологии МГМСУ и лаборатории полиуретанов НИИР позволило создать новые материалы на основе полиуретана различной степени эластичности для использования в качестве конструкционных материалов при изготовлении съемных зубных протезов. Данные удельной ударной вязкости нового базисного материала в 2—2,5 раза превосходят те же показатели акриловых пластмасс. Ю. М. Альтером и соавторами разработаны технологии изготовления съемных зубных протезов из материалов на основе полиуретана, в том числе с эластичной подкладкой [1].

В Древней Индии изготавливали протезы из слоновой кости, для замещения дефектов зубных рядов к сохранившимся зубам прикрепляли нитями подвесные искусственные зубы

Научно-производственный комплекс «Суперметалл» совместно с МГМСУ и Московским институтом стали и сплавов разработали уникальную технологию и организовали производство тонкостенных точнопрофильных базисов для съемных зубных протезов из высокопрочных титановых сплавов.

Такие базисы успешно используются для лечения больных с полным и частичным отсутствием зубов на верхней челюсти. Полученные по данной технологии титановые базисы в отличие от пластмассовых и кобальтохромовых, обычно применяемых в стоматологии, обладают практически полной биологической совместимостью с тканями человека, не вызывают аллергии, не оказывают вредного воздействия и токсического влияния на его организм, не искажают вкусовых и температурных ощущений.

Процесс адаптации больных к протезам с легкими и прочными базисами из титанового сплава протекает более благоприятно и в более короткие сроки.

По данным А. В. Цимбалистова, каждому четвертому стоматологическому больному необходимо проведение диагностики на определение чувствительности к стоматологическим материалам.

Сотрудниками кафедры госпитальной ортопедической стоматологии МГМСУ совместно с НПК «Суперметалл» и МИСИС был разработан новый метод сверхпластической формовки базисов зубных протезов из сплава титана ВТ-14. Авторы наблюдали 63 пациентов в течение 5 лет, у которых, кроме прочих положительных моментов, существенно сокращались сроки адаптации к протезам. [64].

О более позитивном воздействии протезов с титановым базисом на ткани рта у больных сахарным диабетом позволяют сделать вывод результаты клинических и лабораторных исследований, проведенных Е. И. Турушевым и соавторами [25].

Всем требованиям к базисным материалам отвечает «Денталур», созданный в МГМСУ. Он абсолютно безвреден для организма, обладает повышенными прочностными характеристиками, отличается низкой усадкой, что обеспечивает высокую прецизионность изготовленных из него протезов [1].

Многие миллионы людей пользуются различными конструкциями зубных протезов, и в связи с ростом аллергизации населения, по данным А. В. Цимбалистова, каждому четвертому стоматологическому больному необходимо проведение диагностики на определение чувствительности к стоматологическим материалам. Проведенные автором исследования позволили установить уровень токсического воздействия различных стоматологических материалов.

Так, в ряду металлических конструкций токсическая активность нарастает в следующем порядке: серебряно-палладиевый сплав, сталь, кобальтохромовый сплав, сталь с напылением нитрид титана. В ряду пластмасс уровень токсического действия нарастает от редонта, сигмы, бесцветного акрила, сигмы-М и до фторакса [26, 27].

На наш взгляд, стремительное развитие зуботехнического материаловедения в России и за рубежом позволит в ближайшем будущем улучшить качество ортопедического лечения больных с использованием современных материалов и технологий.

  1. Альтер Ю. М. Новые материалы на основе полиуретана для изготовления съемных зубных протезов / Альтер Ю. М., Марков Б. П., Огородников М. Ю., Пастернак В. Ш. // Съезд Стоматологической ассоциации России 8-й: Тр. — М., 2003. — С. 398—399.
  2. Анциферов А. Н. Технология и оборудование для литья титановых конструкций зубных протезов / В. Н. Анциферов, С. Г. Конюхова, А. Н. Волегов // Урал. стоматол. журн. — 2003, № 5. — С. 30—32.
  3. Баландина С. В. Результаты использования базисного материала на основе полиуретана «Денталур» в Алтайском крае / С. В. Баландина // Конференция, посвященная 100-летию со дня рождения В. Ю. Курляндского: матер. — 2008, № 01. — С. 352—354.
  4. Батрак И. К. Способ облицовки металлического каркаса зубного протеза композитом световой полимеризации / И. К. Батрак, Б. П. Марков, Г. В. Большаков, О. Е. Кузнецов, Б. Н. Чистяков // Зубной протез и плазменное напыление: / Матер. науч.-практ. конференции. — М., 2002. — С. 33—35.
  5. Батрак И. К., Марков Б. П., Большаков З. Г., Кузнецов О. Е., Чистяков Б. Н. Способ облицовки металлического каркаса зубного протеза гелиокомпозитом. Патент РФ № 2187284, опубл. 20.08.2002, бюлл. № 23.
  6. Бизяев А. А. Предварительное ортопедическое лечение включенных дефектов переднего отдела верхней челюсти / А. А. Бизяев, В. В. Конов // Новые технологии в стоматологии и имплантологии. IX Всерос. научно-практическая конференция, посвященная 20-летию стоматологического факультета Саратовского государственного медицинского университета: матер. — Саратов., 2008. — С. 224—225.
  7. Большаков Г. В. Разработка адгезивно-опакерной системы для облицовки зубных протезов гелиокомпозитом / Г. В. Большаков, И. К. Батрак, О. Е. Кузнецов // Институт стоматологии. — 2004, № 3(24). — С. 107—109.
  8. Большаков Г. В. Изготовление зубных протезов и плазменное напыление / Г. В. Большаков, И. К. Батрак, О. Е. Кузнецов, Б. Н. Чистяков // 9-й Съезд Стоматологической ассоциации России: Тр. — М., 2004. — С. 528—529.
  9. Вартанов О. И. Ортопедическое лечение несъемными зубными протезами, облицованными отечественным светоотверждаемым композитом «Эстерфилл ФОТО» / О. И. Вартанов, И. Ю. Лебеденко, А. П. Поликарпова, А. Т. Вардапетян // 9-й Съезд Стоматологической ассоциации России: Тр. — М., 2004. — С. 531—533.

Полный список литературы находится в редакции

" data-shape="round" data-use-links data-color-scheme="normal" data-direction="horizontal" data-services="messenger,vkontakte,facebook,odnoklassniki,telegram,twitter,viber,whatsapp,moimir,lj,blogger">

Зуботехнические материалы

Материаловедение – наука о строении и составах материалах.

Все стоматологические материалы подразделяются:

  1. Основные
  2. Вспомогательные
  3. Клинические

Основные – материалы, из которых изготавливают зуб протезы и аппараты (конструкционные материалы).

К основным материалам относятся:

  1. Металлы и их сплавы
  2. Керамика (стоматологический фарфор и ситаллы)
  3. Полимеры (базисные облицовочные быстро твердеющие и эластические пластмассы)
  4. Композиционные
  5. Пломбировочные

Вспомогательные – материалы, которые используются на различных стадиях изготовления зубных протезов.

К вспомогательным материалам относятся:

  1. Оттискные материалы
  2. Моделировочные материалы
  3. Формовочные материалы
  4. Абразивные материалы
  5. Полировочные материалы
  6. Изоляционные материалы
  7. Легкоплавкие сплавы
  8. Припои
  9. Флюсы
  10. Отбелы

Клинические – материалы, которые используются врачами на клиническом приеме.

К клиническим материалам относятся:

  1. Оттискные
  2. Пломбировочные
  3. Воски
  4. Восковые композиции

Требования к стоматологическим материалам:

  1. Токсикологическое требование
  2. Гигиенические (отсутствие условий ухудшающих гигиену полости рта, то есть когда в материале есть ретанкционные пункты, поры, плохо полируемый материал).
  3. Физико-механическое (высокие прочностные качества, износоустойчивость, линейно-объмное постоянство)
  4. Химическое (постоянство химического состава материала и антикоррозийные свойства материала)
  5. Эстетическое (возможность полной имитации тканей полости рта и лица, чтобы создать эффект естественности)
  6. Технологические (простота и легкость обработки, приготовления придание нужной форме и объема)

Основные понятия

Прочность – способность материла без разрушения сопротивляться воздействию внешних сил, вызывающих деформацию.

Упругость и эластичность – способность материала восстанавливать свою форму после прекращения действия внешних сил.

Пластичность – свойство материала деформироваться без разрушения под действием внешних сил и после прекращения их действия сохранять новую форму (металлы для штамповки коронок).

Твердость – характеризует свойства материала (тела) противостоять пластической деформации при проникновении в него другого твердого тела.

Вязкость (внутреннее трение) – способность газов и жидкостей оказывать сопротивление действию внешних сил, вызывающих их течение.

Ударная вязкость – работа израсходованная на ударный излом образца.

Текучесть – способность материала заполнять форму (слепочные материалы, гипсы, пластмассы)

Вспомогательным материалом для изготовления зубных протезов является гипс.

Существует 5 классов гипсов.

  1. Мягкий используется для полирования оттисков.
  2. Обычный или медицинский гипс – для наложения повязок, для изготовления моделей.
  3. Твердый гипс или мраморный гипс – для изготовления диагностических моделей и для рабочих моделей на которых будут изготавливаться съемные протезы.
  4. Сверх твердый – для изготовления разборных комбинированных моделей, на которых будут изготавливаться дуговые протезы с кламерной фиксацией, для мастенр моделей для комбинированных конструкций, для несъемных цельнолитых конструкций.
  5. Особо твердый (включает синтетические компоненты, более твердый, меньше деформируется) – для моделей на которых будут изготавливаться несъемные конструкции, для вкладок, виниров и штивтовых конструкций.

Чем прочнее гипс, тем более точную конструкцию на нем можно изготовить, так как он меньше истирается.

Моделировочные материалы

Используются для изготовления зубных протезов, шин и т. п. Воск является одним из моделировочных материалов.

Требования к моделировочным воскам

  1. Малая усадка от 0,1-0,15 % на 1 0 С (при охлаждении)
  2. Хорошая пластичность при Т от 37 до 40 0 С
  3. Иметь достаточную твердость при 37-40 0 С
  4. Легкая механическая обработка
  5. Не должен коробиться и мазаться
  6. При нагревании и расплавлении не должны выделяться хлопья
  7. Не расслаиваться и не отламываться во время обработки
  8. При прокаливании (500 0 С) не должны давать весомого остатка более 0,1% должны быть беззольными
  9. Не должны окрашивать материал модели и протеза (после удаления воска не должен менять цвет гипс, пластик и т.д.)
  10. При размягчении воск должен образовывать гомогенную массу
  11. Должен держаться на модели хорошо и монолитно сращиваться с предварительно нанесенным материалом

Группы восков

Животные

  • Пчелиный воск (получают из сот путем кипячения в воде, т.к. воск легче воды) Чистый воск имеет Т размягчения 37-38 0 С, Т плавления 62-64 0 С. Используется для введения в составе восковых композиций для придания пластичности материалу.
  • Стеарин – воскоподобный материал, который представляет собой продукт гидролиза животного жира, Т размягчения 50-55 0 С, Т плавления –70 0 С. В твердом состоянии обладает небольшой пластичностью и легко крошится имеет мелкозернистую структуру вводят в состав полировочных паст, чтобы абразивные зерна дольше оставались на щетке и наносимой поверхности.

Растительные

Добывают из листьев различных деревьев (из листьев пальмы – карнаубский, из плодов – японский, из листьев трав – канделильский). Особое применение в практике находят первые два.

  • Карнаубский – особо твердый и хрупкий продукт желто-зеленого цвета, Т размягчения 40-45 0 С, Т плавления 83-90 0 С. Его добавляют в восковую композицию для придания твердости, уменьшения пластичности, повышения Т плавления, лучшей обрабатываемости восковой композиции.
  • Японский – твердое вещество. Впервые обнаружен в плодах деревьях в Японии. Т размягчения 34-36 0 С, нагретый обладает повышенной пластичностью и клейкостью, Т плавления 52-53 0 С, имеет светло-зеленый цвет и специфический смолистый запах. Его добавляют в восковые смеси с целью увеличения вязкости и прочности, для придания зеленой окраски.

Минеральные

  • Парафин получают при перегонке нефти, а также из сланцев и каменного угля. Т плавления зависит от степени отчистки (42-56 0 С) в больших количествах используется для восковых смесей.
  • Озокерит встречается в природе в виде залежей, вместе с ним асфальты и различные смолы как примеси. Т 50-90 0 С
  • Церизин – имеет светлую окраску (белые или желтые) облает меньшей клейкостью, но имеет большую твердость. Т плавления 60-85 0 С. Озокерит и церизин применяют в некоторых восковых смесях и термопластических массах, чтобы повысить Т плавления, вязкости и твердости смеси.
  • Мантановый имеет достаточно большую Т плавления 73-80 0 С. Его добавляют к моделировочным смесям для повышения Т плавления и повышения твердости.

Синтетические

Искусственно получаемые вещества по свойствам аналогичны природным воскам. Их особенностью является наибольшая стабильность физико-механических свойств, а также стабильная температура плавления и размягчения. Используются для моделирования восковых композиций, для точного литья.

Классификация восковых композиций по назначению

  1. Базисные
  2. Бюгельные
  3. Моделировочные для несъемных протезов (погруженные воска для коронок и вкладок)
  4. Профильные воска
  5. Липкие воска

Базисные воска

Выпускаются в виде пластин прямоугольной формы размером 170*80*1,8 мм. Этот воск используется для изготовления:

  • базисов съемных протезов
  • восковых валиков
  • для формирования или изготовления индивидуальной ложки

Требования к базисным материалам:

  • Легкая формовка и пластичность в разогретом состоянии
  • Имеет хорошее соединение пластин друг с другом в размягченном состоянии
  • Полупрозрачный
  • Легко обрабатываемый острыми инструментами при комнатной температуре
  • Не окрашивает пластмассу
  • После оплавления пламенем приобретает гладкую поверхность
  • Имеет небольшое остаточное напряжение при охлаждении восковой модели
  • Не вызывает раздражение тканей полости рта
  • Легко и без остатка удаляется водой из гипсовых форм

Применение

Для изготовления вкладок и штифтовых конструкций. Для этих целей – Ловакс. Выпускается в виде палочек ланцетовидной формы. Имеет маленькую зольность.

Для моделирования и изготовления несъемных конструкций и мостовидных протезов используется воск Модевакс. Представлен в виде палочек красного, синего и зеленого цвета.

  • Красный используется для моделирования в пришеечной части зуба.
  • Зеленый – коронковой, для восстановления анатомической формы зуба.
  • Синий – промежуточной части в мостовидном протезе

Воск моделировочный для мостовидных работ. Выпускается в виде брусков синего цвета, только для промежуточной части мостовидного протеза. Т размягчения 45-50 0 С, имеет термическую усадку 0,1%

Воски для изготовления бюгельных (дуговых) протезов

Формодент литьевой и твердый.

  • Формодент литьевой окрашен в зеленый цвет, его используют для изготовления дуговых протезов на огнеупорной модели, этот воск более мягкий и липкий по сравнению с твердым. Для Формодента используется эластическая матрица, которая находиться в коробке вместе с материалом Формодент (в комплекте).
  • Формодент твердый используется для моделирования каркасов цельнолитых дуговых протезов, которые будут сниматься с модели, его используют, так как он не деформируется

Профильные воска.

Восколит –1 и Восколит – 2 применяются для создания литниково-питающей системы при литье металлических деталей зубных протезов.

В комплекте с Восколитом –1 или Восколитом – 2 находятся 14 размеров восковых профилей: круглые профили диаметром 1, 1,5, 2, 3 и 4 мм. Также находятся профили для моделирования кламеров размером 1,5*1 мм, 2,5*1 мм, 3*1,8 мм, а также профили для моделирования на верхней и нижней челюсти и для вспомогательных целей.

Липкий воск используется для склеивания деталей, выпускается в виде цилиндрических стержней коричневого цвета.

  • 70% канифоль
  • 25% пчелиный
  • 5%монтан воск

Липкий воск обладает малой зольностью 0,2 %, Т плавления 56-76 0 С. Эти воска липкие в разогретом состоянии.

Бюгельный воск выпускается в виде дисков диаметром 82 мм, толщиной 0,3-0,4 мм, он применяется для подготовки моделей для дуговых протезов и цельно литых базисов пластиночных протезов.

Формовочные материалы необходимы для воспроизведения точной отливки по модели.

Требования к формовочным материалам

  1. Не должны содержать вещества, которые, реагируя с отливкой понижают ее качества.
  2. Поверхность формы не должна прилипать к отливке
  3. Для обеспечения высокого качества отливки, огнеупорный порошок должен иметь высокую дисперстность
  4. Время затвердевания 7-10 мин
  5. Должны создавать газопроницаемую оболочку, которая в состоянии поглощать газы, выделяющиеся при заливке расплавленного металла
  6. Должны иметь величину коэффициента термического расширения достаточную для компенсации усадки затвердевающего металла

Читайте также: