Применение современных стоматологических термопластических материалов в практике ортопедической стоматологии

2..5 Основные характеристики  полиоксиметилена

 

 Полиоксиметилен (ацетал) или полиформальдегид имеет биохимическое  происхождение и относился к  синтетическим смолам. Материалы  имеют округлые молекулы или  молекулярные клубки (рис. 7 а), а полиоксиметилен  имеет продолговатые, цепляющиеся  друг за друга нитевидные молекулы (рис. 7б) 

 

 

 

 

 

Рис. 7. Молекулы полиметилметакрилата (а) и молекулы полиоксиметилена (б).

 

Предел прочности материалов на основе полиоксиметилена в 20 раз  превышает предел прочности акрилового материала, используемого в стоматологии, поэтому в данных материалах можно  видеть скорее заменитель металла, чем  пластмассы.

Полиоксиметилен состоит  из цепей углерода, водорода и кислорода. В материалах, применяемых в стоматологии, не используются химические добавки, которые  часто вызывают реакции у лиц, склонных к аллергическим заболеваниям. Нами использовались материалы на основе полиоксиметилена «Dental D» (Италия) и «T.S.M, Acetal Dental» (Сан-Марино), Aceplast (Израиль).

Протезы из полиоксиметилена по прочности сравниваются с металлическими, они обладают более высокой функциональностью. За счет эластичности материала обеспечивается более точное и плотное прилегание к зубам и соответственно более  надежная фиксация протеза.

«Dental D» - состоял из 7 оттенков цвета зуба, тех станков цвет десны и одного оттенка отбеленных зубов. Шкала представляла собой заготовку, в верхней части которой образец материала был в форме зуба. На другом конце заготовки име лись тонкие усики для того, чтобы подобрать оттенок материала по цвету к пришечной части зуба (рис. 8).

 

 

 

 

 

 

Рис. 8. Dental D- шкала расцветок

 

«T.S.M. Acetal Dental» - был представлен вариантами оттенков зубов по шкале «Vitа» и тремя розовыми оттенками с прожилками (рис. 9).

            

Рис. 9. T.S.M. Acetal Dental — шкала расцветок

 

Применяемый нами Aceplast - качественно новый продукт, являющийся хорошей заменой акриловым смолам и металлам во многих случаях протезирования. Выпускается 20 различных цветовых оттенков, из них 16 соответствуют цветовой гамме расцветки "VITA" и 4 - нестандартных цвета).

 

Полиоксиметилен имеет химическую формулу:

 

Полиоксиметилен (полиформальдегид, полиметиленоксид), [-СН20-] , синтетический  полимер, получают газофазной полимеризацией формальдегида СН₂0, твердое вещество белого цвета молекулярная масса составляет от 10000 до 30000.

Полиоксиметилен не отличается высокой термической и химической стабильностью, но благодаря своей  твердости, высокой температуре  плавления и стойкости по отношению  к органическим растворителям широко применяется для литьевого формования. Полученные изделия из полиоксиметилена отличаются большой жесткостью, усталостной  прочностью, малой усадкой при  переработке, низкой ползучестью, износо- и влагостойкостью, устойчивостью  к щелочным растворителям.

Полиоксиметилен характеризуется  высокой усталостной прочностью к динамическим знакопеременным  нагрузкам (по этому показателю полиоксиметилен  превосходит другие термопласты, в  частности поликарбонат, хотя уступает ему по прочности к однократным  нагрузкам), стабильностью размеров и низкой ползучестью при повышенных температурах, сохранением достаточно высокой прочности и жесткости  при температурах около 100°С, высокой  износостойкостью (уступает только полиамидам), хорошими фрикционными свойствами.

Полиоксиметилен перерабатывали на обычных литьевых машинах, а также  на экструдерах. Контроль за температурой расплавленного материала должен быть очень точным, чтобы избежать перегрева и разложения полиоксиметилена. Так же нежелательно оставлять его в расплавленном состоянии более 20-30 мин, так как может начаться разложение материала.

Полиоксиметилен быстро кристаллизуется, поэтому литьевые формы рекомендуем  нагревать в зависимости от толщины  и формы изделий до 60-80 °С. Газообразный формальдегид обладает очень резким запахом даже при минимальных  не опасных концентрациях, поэтому  при переработке полиоксиметилена машины оборудуют вытяжной вентиляцией, а изделия, вынутые из формы, охлаждают  в воде.

 

2.6 Основные характеристики  полипропилена

 

По своим основным характеристикам  полипропилен приближен к нейлону, но уступает ему по некоторым физико-химическим параметрам.

В настоящее время полипропилен для изготовления ортопедических конструкций  используют в качестве дешевой альтернативы нейлону.

В нашем исследовании применялся полипропилен с промышленным названием  «Липол». Протезы, изготовленные из Липола по физическим и химическим показателям во много раз прочнее  протезов из акриловых пластмасс, обладают высокой точностью прилегания.

Переломы базисов протезов в полости рта практически  исключаются. Протезы являются биологически нейтральными по отношению к тканям организма и устойчивыми в  среде полости рта. Биологическая  нейтральность обусловлена отсутствием  мономеров, ингибиторов, катализаторов  и других реактивных включений.

Липол выпускается двух цветов: розовый и прозрачный. Для получения  более легкого оттенка розового цвета, розовый материал рекомендуем смешивать с прозрачным в различных пропорциях в зависимости от необходимого цвета (рис. 10).

 

 

Рис. 10. Фотография гранул «Липола» розового цвета и прозрачного.

 

Полипропилен [-СН₂-СН(СН₃)-]и - бесцветный полимер без характерного запаха и вкуса. Среднечисловая молекулярная масса промышленных марок 75000 -200000.

Боковые метальные группы СН₃ могут располагаться в цепи полипропилена случайным образом:

 

атактический полипропилен

 

или регулярно:

 

 

изотактический полипропилен

 

В атактическом полипропилене  беспорядочное расположение метальных  групп препятствует кристаллизации, в результате получается мягкий, резиноподобный материал, который легко растворим  в органических растворителях и  размягчается при невысоких температурах. Данный материал используется для получения  различных изделий методом экструзии, а также в качестве клея для  пластмасс.

В изотактическом полипропилене  метальные группы расположены регулярно  вдоль цепи. Вследствие этого получаются прочные жесткие термопласты  с высокими температурами плавления  и отличной устойчивостью к растворителям. Изотактический полипропилен - важный промышленный продукт. В настоящее  время он широко используется для  получения волокон и пленок, и  как материал для литьевого и  выдувного формования емкостей.

Изделия из полипропилена  можно кипятить и стерилизовать  вплоть до 130°С. Полипропилен в тонких пленках практически прозрачен (пленки полипропилена прозрачнее пленок из полиэтилена).

Изделия из полипропилена  отличаются относительно хорошей износостойкостью, сравнимой с износостойкостью изделий  из полиамидов. Полипропилен является хорошим диэлектриком. Его электроизоляционные  свойства практически не изменяются даже после длительной выдержки в  воде, а диэлектрическая проницаемость  почти не зависит от частоты поля и температуры.

Термическая деструкция полипропилена  при нагревании в отсутствии воздуха  становится заметной при 300°С, т. е. значительно  выше области температуры эксплуатации изделий.

Полипропилен выпускается  в виде бесцветных или окрашенных гранул. Примерно половину всего производимого  полипропилена перерабатывают литьем под давлением при температуре 200-220°С и давлении в форме 35-42 Мн/м (350-420 кгс/см²).

 

2.7 Основные характеристики  безмономерных акриловых пластмасс (полиметилметакрилата)

 

Основными характеристиками термопластических материалов на основе метилметакрилатов является отсутствие свободного мономера, достаточно высокая  прочность и эстетичность, что  позволяет изготавливать особо  тонкие полные протезы без металлических  конструкций.

В нашем исследовании использовались безмономерные материалы, на основе акриловых пластмасс Flexite M.P.( США) Acry-iree (Израиль), The.r.mo Free (Сан-Марино), Fusicril (Италия), Polyan (Германия).

Данные материалы имели  широкую цветовую гамму оттенков. The.r.mo Free - безмономерный термопластический полимер на основе полиметилметакрилата. Шкала расцветок состояла из 3 цветов: 1 прозрачный и 2 розовых с прожилками (рис. 11).

 

 

 

 

Рис. 11. Thermo Free - шкала расцветок

 

Flexite M.P. - полностью полимеризованныи метилметакрилат. Шкала расцветок состояла из 4 цветов: 1 прозрачный (Clear), два цвета слизистой оболочки белой расы (pink, luc-pink) и ethnic цвета слизистой негритянского населения (рис. 12).

 

Рис. 12. Flexite MP. - шкала расцвето

 

Acry-free - термопластичный полимер  на основе метилметакрилата с  добавлением устойчивых красителей.

 

Химическая формула:

 

 

 

 

 

Полиметилметакрилат [-СН2~С(СООСН3)(СН3)-] - аморфный прозрачный термопласт, имеющий важное промышленное значение. Его молекулярная масса может достигать нескольких миллионов.

Полиметилметакрилат растворяется в собственном мономере и других сложных эфирах, ароматических и  галогензамещенных углеводородах, кетонах, муравьиной и ледяной уксусной кислотах, образуя очень вязкие растворы. Он не растворим в воде, спиртах, алифатических углеводородах и  простых эфирах. Полимер устойчив к действию разбавленных щелочей  и кислот. Полиметилметакрилат физиологически безвреден и стоек к биологическим  средам.

При нагревании выше 120°С полиметилметакрилат  размягчается, переходит в высокоэластичное состояние и легко формуется. Свыше 200° С начинается заметная деполимеризация полиметилметакрилата, которая с достаточно высокой  скоростью протекает при температурах свыше 300°С.

 

2.8 Основные характеристики  этиленвинилацетата

 

Этиленвинилацетат применяется для изготовления индивидуальных позиционеров, зубных протекторов для спорта и индивидуальных мундштуков для дайвинга. Термопласты Flexidy (Италия), Corflex Orthodontic (Сан-Марино). Они обладают высокой степенью эластичности, имеют очень маленькую адсорбцию воды, отличную сопротивляемость к кислотам.

Термопластические полимеры на основе этилвинилацетата можно обрабатывать в ручной или универсальной инжекционной машине.

Flexidy - термопластичный сополимер, изготовленный из этилена и винилацетата, представленный в 3-х степенях жесткости, что позволяло в лаборатории совмещать различные типы материала в соответствии, со специфическими требованиями к изготавливаемым устройствам.

80 - высокая жесткость  материала, идеальная для изготовления  соединительных позиционеров, когда  необходима, маленькая амплитуда  зубных движений, например для  шин при лечении бруксизма,  спортивных защитных шин и  так далее

65 - средняя жесткость, рекомендована для патологических позиционеров с хорошей степенью эластичности для использования в тех случаях, где необходимо много дентальных движений, например, каппы для дайвинга.

50 - самая мягкая степень  жесткости для всех ситуации, где рекомендуется незначительная  коррекция прикуса.

Прозрачность материала - важное преимущество этого материала. Непрозрачные материалы не настолько  эстетичны. Прозрачный материал дает возможность  визуального контроля правильного  положения челюстей. Кроме прозрачного  бесцветного полимера выпускается 8 цветов полупрозрачного материала (рис. 13).

 

Рис. 13. Фотография полимера «Flexidy» - 9 цветов

В набор Flexidy входят пять, ароматических жидкостей позволяющие придавать изделиям различные ароматы: клубника, мяты, лимон и др. фруктов.

Corflex-Orthodontic - это также синетинеский продукт из смеси высокомолекулярных полимеров этилена и винилацетата. Выпускается в широкой цветовой гамме: от прозрачного до черного, всего 10 оттенков.

 

 

Список используемой литературы

 

1. Аболмасов Н.Г., Аболмасов Н.Н. Ортопедическая стоматология // МЕДпресс-информ М. 2003г.
2. Брель А.Л., Дмитриенко СВ., Котляревская О.О. Полимерные материалы в клинической стоматологии. // Волгоград, 2006.
3. Варес Э.Я., Варес Я.Э, Нагурный В.Н.. Дорогу термопластам в стоматологическую ортопедию.// Стоматология сегодня №8 2003.
4. Вязьмина А.В., Усевич Т.Л. Материаловедение в стоматологии // Феникс Ростов-на-Дону 2002г.
5. Гарбара М.И. Справочник по пластическим массам, т.1-2 // М., 1967-69.
6. Дебский В. Полиметилметакрилат. // М., 1972.
7. Дойников А.И., Синицын В.Д. Зубопротезное материаловедение. //