Стоматологические керамические вкладки

Сегодня есть две возможности подготовки керамических масс для дентального применения: лабораторные условия и промышленное производство.

Изготовление в лаборатории связано с зинтерованием или литьем (стеклокерамика). Специальной формой являются гибридные вкладки, имеющие внутреннюю металлическую основу и облицованную жевательную поверхность. Несколько моложе различные системы, изготовленные промышленным способом и имеющие определенное свойство материала с оптимальным числом керамических наполнителей в качестве основы под вкладку.

Традиционным методом изготовления керамических реставраций является спекание фарфоровых масс (Biodent –De Tray, Mirage – Dyna, Vitadur Aipha – Vita). При этом смесь жидкости и порошка (шликер) наслаивается на жаропрочную культю или платиновую фольгу, двумя большими порциями формируется основная масса реставрации (например, вкладки) и обжигается в печи при температуре 1600С. В конце наносится последняя, маленькая порция, служащая для окончательной передачи формы и индивидуализации заготовки. Вследствие процесса изготовления возникает неоднородная структура, имеющая большую хрупкость и маленькое сопротивление сколам.

В последних разработках стремились путем увеличения доли наполнителей (повышенные концентрации лейцита у Empress и Optec) или добавления шпинели (MgAl2O4 – у In-Ceram в качестве базисного материала для коронок и мостовидных протезов) улучшить прочность на изгиб. Правда, достигнутое таким образом повышение прочности ограничено.

В системе In-Ceram (Vita) сначала изготавливается пористый основной каркас со шликером из оксида алюминия (Al2O3=корунд) при температуре 1120С. В заключение наносится стеклопорошок (Bor-Lanthan-Glas) и превращается в основной каркас при последующем (инфильтрационном) обжиге. Благодаря этому возникает упругая структура, которая может быть в заключение облицована традиционной керамикой (Vitadur N или Vitadur Alpha). При этом, правда, опять частично теряются улучшенные вначале свойства прочности.

Отлитая керамика – стеклокерамика

В 1957 году Stookey впервые удалось при работе с обычным стеклом кристаллизировать внутреннюю структуру путем изменения температурного режима. Это стало прорывом на пути к созданию новой группы материалов – стеклокерамики. При этом стекло (смесь из SiO2, K2O и MgO) путем намеренного добавления MgF2 (слюды) превращалось в керамику, и тем самым усиливалась внутренняя структура. Этот процесс называется дотацией (внедрение чужих атомов в заданные свойства материала). Это изробретение в стоматологии было использовано двумя фирмами Dentsply International и Corning Glass Works (под руководством Grossman), благодаря чему возникла аббревиатура Dicor в качестве фирменной марки. В последующие годы были созданы два типа стеклокерамики, а именно: Cerapearl (Kyocera) и Empress (Vivadent).

Производство стеклокерамических вкладок осуществляется методом Lost wax, аналогично изготовлению литых вкладок из золота. В системе Dicor стекломасса нагревается при температуре 1370С выше точки плавления, и с помощью специальных центрифуг направляется в полную форму, обработанную воском. После центрифужного литья осуществляется керамизация стекломассы (у Dicor в течение 6 часов при температуре 1075С, а у Cerapearl – 1 час при температуре 870С). Процесс проходит таким образом, что в конечном итоге 55% кристаллической массы превращаются в 45% стеклофазы. Происходящая при этом усадка на 1,6% сглаживается применением расширяющейся паковочной массы. Паковочная масса взаимодействует с поверхностной стеклофазой, в связи с чем появляется нежелательная белая окраска краев. Просвечиваемость стеклокерамики обусловлена особой цветовой характеристикой, которая называется хамелеоновым эффектом. При этом стеклокерамика принимает цвет окружающих тканей (зуба и фиксирующего композита). Придание индивидуальных свойств путем обжига или глазурования, а также раскраски, как у зинтерованной керамики, возможно лишь отчасти.

У системы Empress (Vivadent,1990) после традиционного формования и моделирования в гипсе вкладка сначала моделируется из воска и помещается в специальную паковочную массу. Воск плавится, и изготовленная промышленным способом керамическая заготовка помещается в печь Empress при температуре 1150С, пока масса не нагреется до жидкого состояния и в заключение под давлением от 5 бар в вакууме не будет впрессована в полую форму вкладки. При этом речь идет об усиленной лейцитом стеклокерамике с кристаллами лейцита от нескольких микрометров, в которой намеренно создаются напряжения сжатия, что повышает стабильность керамики. Таким образом достигается предел прочности при изгибе, составляющий 1,5-кратное значение предела прочности у Mark II, однако все еще половину от значения предела прочности эмали природного зуба.