Лекція 19 зуботехнічних ДОПОМІЖНІ МАТЕРІАЛИ. Моделировочной ВОСКИ. ФОРМУВАЛЬНІ МАТЕРІАЛИ
Основні уявлення про призначення, властивості та склад восків. Класифікація зуботехнічних восків. Призначення, склад і класифікація формувальних матеріалів.
Для виготовлення моделі майбутнього протеза застосовують матеріали, засновані на різних воскових композиціях, звані моделировочной або стоматологічними (зуботехническими) воском. Воскові моделювальні матеріали використовують для виготовлення моделей вкладок, коронок, штифтів, часткових і повних протезів. З воску виготовляють спеціальні валики, за допомогою яких визначають прикус, його можна застосовувати для зняття відбитка з ділянок порожнини рота, позбавлених зубів. Крім того, воски застосовуються в багатьох технологічних процесах на етапах виготовлення зубних протезів.
Стоматологічні воски класифікують за призначенням. Розрізняють моделювальні, технологічні або технічні допоміжні і відбиткові воски (схема 19.1).
До моделировочной воскам відноситься віск для вкладок, литтєвий і базисний віск. Воскові моделі застосовуються для виготовлення протезів з металів методом лиття по виплавлюваних моделях.
Воски для вкладок типу I - тверді. Їх застосовують для виготовлення вкладок за прямим методом. Вкладочному воски типу II - м'які, і їх використовують для виготовлення воскових вкладок на моделях (по непрямому методу). Крім того, вкладочному воски іноді застосовують для моделювання аттачменов (замкових кріплень) в комбінованих протезах.
Ливарні воски застосовують для моделювання тонких деталей часткових протезів та коронок в мостовидних протезах. Вони особливо підходять для виготовлення ковпачків і кламерів, в яких необхідно відтворити однорідні тонкі елементи.
Базисний пластинковий віск застосовується для моделювання повних знімних зубних протезів (базисів протезів). Розрізняють три типи базисного воску. Тип 1 - м'який базисний віск для зовнішніх поверхонь і контурів моделі протеза. Тип II - віск середньої твердості, призначений для моделей протезів, приміряє в порожнині рота. Тип III - самий твердий віск, також призначений для примірок моделі в роті, але в умовах жаркого тропічного клімату. Базисний віск застосовують також для моделювання тимчасових мостовидних протезів і в якості прікусних валиків. Цей віск іноді використовують в ортодонтії.
Показник твердості визначають за величиною плинності воску при температурі 45 ° С. До технологічних допоміжним воскам відносяться пакувальний, липкий, з'єднувальний, білий і універсальний або віск для загальних робіт. Пакувальний або Планшетний (boxing) віск використовують в якості ємності для відливання моделі. Його також застосовують для моделювання відсутніх зубів у тимчасових протезах. Липкий віск застосовують для тимчасового кріплення деталей моделі протеза. З'єднувальний - для з'єднання елементів конструкції при моделюванні протезів і для паяння. Допоміжним додатковим воском заповнюють порожнечі і поднутренія при моделюванні знімних часткових протезів. Білим моделюють вініри. Універсаль-
ний застосовують при виконанні різних зуботехнічних етапів моделювання.
В останні роки з'явилися моделювальні матеріали на основі светоотверждаємих полімерів. Полімерні моделювальні матеріали характеризуються більш високою міцністю і стабільністю, хорошою розмірної точністю і здатністю вигоряти без залишку.
Відбиткові воски характеризуються високою плинністю і деформуються при видаленні з поднутрений. Тому в якості оттискного матеріалу воски застосовують обмежено, тільки для беззубих ділянок порожнини рота.
Воски плавляться ні до певної температури, а в широкому температурному діапазоні. Вони мають найвищий коефіцієнт термічного розширення в порівнянні з будь-яким іншим матеріалом.
Плинність воску в твердому стані визначає його здатність до деформації під дією зовнішніх сил, наприклад сили тяжіння, і інакше називається ползучестью. Плинність воску в нагрітому стані характеризується в'язкістю розплавленої воскової композиції. Така плинність необхідна, щоб точно відтворити рельєф, наприклад, препарованого під вкладку зуба, але при охолодженні до кімнатної температури або до температури порожнини рота, плинність отриманої воскової моделі повинна бути мінімальною, щоб не допустити спотворення цієї моделі.
Сировинні компоненти в складах зуботехнічних восків
власне воски, тобто органічні полімери, що складаються з вуглеводів і їх похідних. Середня молекулярна маса воскових матеріалів коливається від 400 до 4000, що істотно нижче молекулярної маси акрилових полімерів.
Стоматологічні воски є суміші натуральних і синтетичних восків, природних полімерів (наприклад, даммаровая смола), масел, жирів, камеді (гуммиарабика) і барвників. Як восків використовують парафін, бджолиний, карнаубський і спермацетовий воски.
Істотний внесок в розмірну точність майбутнього протеза вносять формувальні матеріали - матеріали для виготовлення форми, в якій відбувається заміна тимчасового моделировочного воскового матеріалу на постійний відновний матеріал для зубних протезів, пластмасу, кераміку, метал.
Найбільші труднощі виникають при виготовленні форми для лиття різних конструкцій зубних протезів з металевих сплавів. Наприклад, для вкладки не припустимі відхилення розмірів на величину більше 0,1%. Якщо врахувати, що розмір вкладки в середньому становить 4 мм, таке відхилення складе всього 4 мкм (1/10 товщини людської волосини). Слід підкреслити, що процес виготовлення зубного протеза будь-якої конструкції включає технологічні етапи, які за своєю природою і механізмом протікання обов'язково супроводжуються розмірними змінами. Для воскової моделі характерна усадка за рахунок теплових впливів і пов'язаних з ними перетворень воскових композицій. Лиття сплавів також супроводжується усадкою виливки. При охолодженні виливки від температури солідусу до кімнатної виникає термічна усадка, яка в залежності від виду сплаву і конфігурації протеза може коливатися в діапазоні від 1,25 до 1,7%. Застосування спеціальних формувальних матеріалів дозволяє компенсувати ці усадочні зміни розмірів виливків.
Формувальні допоміжні матеріали для лиття стоматологічних сплавів повинні відповідати наступним вимогам:
1) не містити речовин, які можуть погіршити якість виливки, реагуючи з нею (наприклад, фосфор, сірку і т.п.);
2) не зрощуватися з відливанням;
3) забезпечувати гладку поверхню виливки, що повторює гладкість поверхні воскової моделі;
4) утворювати пористу оболонку, щоб через пори забезпечити вихід газів, що утворюються в процесі лиття металів;
5) мати певну міцність, що охороняє форму від розтріскування при нагріванні і при литті;
6) мати певну величину розширення (гигроскопического, термічного), що забезпечує компенсацію усадки остигає виливки.
До складу формувальних матеріалів в якості основних компонентів входять, як правило, сполучна і вогнетривкий наповнювач. Залежно від сполучного формувальні матеріали поділяються на три групи: гіпсові, фосфатні і силікатні (схема 19.2).
У гіпсові формувальні матеріали в якості сполучного входить гіпс, а в якості вогнетривкого наповнювача - оксид кремнію. Оксид кремнію існує в трьох аллотропических формах: кварцу, трідіміта і кристобалита. При нормальних умовах кварц, тридимит і кристобалит знаходяться в α-формі, але при певних температурах вони перетворюються в β-форму. Перехід кварцу і кристобалита з α-форми в β-форму супроводжується збільшенням обсягу кристалічного матеріалу, що і використовується для компенсації усадки виливки.
Додавання води в формувальний матеріал в початковій стадії твердіння гіпсу призводить до значного розширення форми - гігроскопічна розширенню, що є наслідком збільшення відстані між зростаючими кристалами гіпсу - двугидрата сульфату кальцію. Максимальна гігроскопічна розширення досягається при взаємодії води з формувальних матеріалом до початку схоплювання. Величина гигроскопического розширення може досягати 1-2,5%, що цілком компенсує усадку при литті протезів із сплаву золота.
Основним методом компенсації усадки виливків є термічне розширення. Для його створення форму перед відливанням піддають термічній обробці. Кінцева температура прогріву форми залежить від виду оксиду кремнію, що входить до складу формувального матеріалу. Якщо формувальний матеріал містить кварц, то форму нагрівають до 700 ° С, якщо кристобалит - до 450 ° С. До складу формувального матеріалу крім сполучного гіпсу часто входять кварц і кристобалит, варіюючи співвідношення цих компонентів. Змінюючи співвідношення води і порошку при замішуванні формувальної маси, можна варіювати термічне розширення форми в досить широкому діапазоні -
Для лиття сплавів з більш високою температурою плавлення застосовуються вогнетривкі або високотемпературні формувальні матеріали. До них відносяться формувальні матеріали на фосфатному сполучному.
Впровадження в зуботехническую практику силікатних формувальних матеріалів, що відрізняються високою міцністю і термостійкістю, пов'язане із застосуванням кобальтохромового і нержавіючих сталей. У силікатних формувальних матеріалах як сполучна застосовується кремінний гель, що утворюється при гідролізі рідкого скла, або органічні сполуки кремнію. З органічних сполук найбільш часто застосовують Тетраетоксісилан [етилсилікат Si (OC2 Н5) 4]. Після прогріву форма дає значне термічне розширення з утворенням в силикатном сполучному оксиду кремнію, який здатний до перетворень при нагріванні, що викликає додаткове збільшення обсягу.