Глава 15. Основные конструкционные материалы

241

собой полимеры и сополимеры производ­ных акриловой СН₂=СН—СООН и мета-криловой СН₂=С(СНз)—СООН кислот — эфиров, амидов, нитрилов, гидроксиэ-фиров. Полимеры акриловой и метакри-ловой кислот обладают повышенной во-допоглощаемостью, что обусловлено на­личием полярных карбоксильных групп в полимерных цепях. В связи с этим в стоматологической практике нашли применение гомо- и сополимеры произ­водных указанных кислот. Изготовление стоматологических конструкций из по­лимер-мономерных композиций горяче­го отверждения протекает по схеме:

полимер + следы инициатора + моно­мер + ингибитор + внешний нагрев + по-лимеризат + теплота полимеризации.

Жидкость базисных материалов пред­ставляет собой раствор в мономере (ме­тил метакрилате — М МА) или в смеси мо­номеров добавок целевого назначения.

Жидкости базисных материалов горя­чего отверждения имеют следующий со­став: 1) полимеры линейные (гомо- и со­полимеры) — мономер или смесь моно­меров, ингибитор (кроме того, может со­держаться пластификатор); 2) полимеры трехмерной структуры (сшитые) — моно­мер или смесь мономеров, ингибитор, сшивагент.

В качестве антистарителей применя­ют различные стабилизаторы. Хорошим адсорбентом ультрафиолетового излу­чения является тинувин, содержащийся в ряде отечественных материалов (акрел и др.).

Инициатор — перекись бензоила — вводят только в порошки пластмасс хо­лодного отверждения. Инициатор явля­ется компонентом окислительно-восста­новительной системы (ОВС).

Окрашенные органические волокна вводят для имитации кровеносных сосу­дов десен. Замутнитель используют для придания пластмассе полупрозрачности (ZnO илиTi0₂).

Некоторые полимерные материалы, используемые для базисов протезов, со­держат стекловолокно,аппретированное силиконовыми полифункциональными соединениями (винилтриэтоксисилан и др.), стеклошарики или силикат цир­кония. Наполнение позволяет улучшить механические свойства материала, сни­зить линейное термическое расширение. Например, пластмасса для базисов Miracle-50 (сшитый сополимер) содер­жит 14% стекловолокна, а пластмассаMystic-100 (США) - 21 %. Однако сниже­ние эстетических свойств ограничивает спрос на наполненные пластмассы для базисов протезов.

Свойства полимер-мономерных систем. Одной из основных характеристик сус­пензионного полимерного порошка яв­ляется гранулометрический состав, во многом определяющий технологические свойства формовочной массы и качество стоматологической конструкции. Обра­зующийся при синтезе порошок пред­ставляет собой правильной геометричес­кой формы шарики различного диамет­ра. Шарообразная форма частичек поли­мера обусловлена тем, что капельки эмульсии мономера в воде перед отвер­ждением имеют сферическую форму (при этом система имеет минимальную поверхностную энергию).

Количество мономера должно быть возможно меньшим, но достаточным, во-первых, для хорошего набухания ша­риков полимера, чтобы уменьшить дав­ление формования, во-вторых, для обра­зования матрицы, обеспечивающей мо­нолитность полимеризата. В стоматоло­гической практике обычно берут объем­ное отношение мономера к полимеру 1:3 или весовое 1:2. Это оптимальное отно­шение сокращает полимеризационную усадку до 6—7%. Таким образом, усадка формовочной массы столь велика, что кажется невозможным изготовить точно подогнанный протез. Однако усадка

242 Раздел II. Материалы, применяемые для изготовления пластиночных протезов при полной утрате зубов

может быть значительно уменьшена бла­годаря воздействию других факторов. Технологические возможности, обуслов­ленные свойствами формовочной массы, позволяют снизить усадку пластмасс го­рячего отверждения до 0,5%, а холодного отверждения — до 0,3%.

Формовочную массу готовят в формо­вочном сосуде с крышкой. Для исключе­ния образования воздушных пузырей в формовочной массе рекомендуется по­рошок осторожно насыпать в жидкость. Для равномерного набухания и равно­мерной окраски массу надо сразу же раз­мешать. Часть пигмента может быть смыта мономером с полимерных гранул и «всплыть» на поверхность. При разме­шивании массы пигмент вновь равно­мерно распределяется в материале и это нисколько не отражается на эстетиче­ских свойствах. Во время набухания мас­су надо перемешать еще 1—2 раза. Набу­хающую массу во избежание улетучива­ния мономера держат в сосуде, плотно закрытом крышкой. Следует иметь в ви­ду, что количество мономера, взятого для приготовления материала, оказывает влияние на цвет и качество изделия. Из­быток по сравнению с нормой, рекомен­дуемой инструкцией изготовителя, при­водит к увеличению усадки и ослабле­нию окраски.

Процесс набухания полимера. В первый момент смешивания полимерного по­рошка с мономерной жидкостью образу­ется система, напоминающая песок, за­литый небольшим количеством воды. По истечении небольшого периода, дли­тельность которого зависит от темпера­туры, молекулярной массы полимера, дисперсности порошка и наличия плас­тификатора, система превращается в липкую массу. На этой стадии за шпа­телем тянутся нити липкой массы, она пристает к стенкам сосуда, пальцам. Че­рез некоторое время адгезия массы теря­ется. Она становится нелипнущей, не

пристает к шпателю и легко отделяется от стенок сосуда. Образовавшаяся тесто­образная мягкая масса легко формуется и постепенно приобретает вязкую рези-ноподобную консистенцию. Через неко­торое время масса затвердевает. Таким образом, при смешивании полимерного порошка с мономерной жидкостью четко прослеживаются следующие стадии на­бухания:

• песочная, или гранульная;

• вязкая (липкая);

• тестообразная;

• резиноподобная;

• твердая.

Вначале набухают и растворяются внешние слои полимерных шариков. За­тем мономер, проникая внутрь шариков между макромолекулами, действует как пластификатор. Мелкие шарики могут растворяться полностью. После песоч­ной стадии смесь состоит из размягчен­ных полимерных шариков и раствора по­лимера в мономере.

Формовочную массу надо помещать в пресс-форму при тестообразном состо­янии. Время, необходимое для достиже­ния такого состояния, при определен­ной температуре зависит от наличия ин­гибитора, размера гранул порошка, его полидисперсности, молекулярной мас­сы, наличия пластификатора. Чем боль­ше содержание ингибитора гидрохино­на, тем медленнее достигается тестооб­разное состояние. Полимер с высокой молекулярной массой набухает мед­леннее, так как силы взаимодействия между длинными молекулярными цепя­ми больше и это замедляет внедрение между ними молекул мономера. Пласти­фицированный полимер быстрее набу­хает и легче растворяется в мономере. Однако, если к уже набухшей массе до­бавить пластификатор, например дибу-тилфталат, масляный пластификатор, то он, обволакивая гранулы полимера, за­медляет процесс набухания.