Гигроскопическое расширение
Расширение при затвердевании материала можно существенно увеличить путем погружения его в воду в процессе затвердевания. При затвердевании на воздухе поверхностное натяжение несвязанной воды стремиться сблизить кристаллы, а это ограничивает их рост. Однако, когда кристаллы погружаются в воду, они могут расти более свободно, приводя в результате к большей степени расширения. Этот процесс называется гигроскопическим расширением, его иногда применяют для обработки огнеупорных формовочных материалов на гипсовом связующем при литье сплавов, обладающих высоким коэффициентом термического расширения или высокой усадкой при твердении.
Таблица 3.1.2 Расширение при затвердевании некоторых типов гипса |
Изделия Расширение (%) Обычный или медицинский гипс 0,20 – 0,30 Высокопрочный гипс 0,08 – 0,100 Супергипс 0,05 – 0,07 |
СВОЙСТВА
Стабильность размеров
По завершении процесса затвердения материала, его размеры не изменяются совсем или претерпевают лишь значительные изменения. Гипсовые модели обладают идеальной устойчивостью при хранении, хотя гипс слабо растворим в воде. По этой причине не следует промывать поверхность гипсовых моделей горячей водой.
Прочность при сжатии
Прочность при сжатии – механическое свойство, обычно применяемое для оценки прочности гипса. Эти показатели приведены в Таблице 3.1.3.
На прочность при сжатии существенно влияет соотношение порошок-жидкость. Из вышеприведенных данных ясно, что уменьшение количества воды, необходимого для приготовления приемлемой гипсовой смеси, существенно повышает прочность изделия при сжатии. Таким образом, на прочность при сжатии затвердевшего гипса влияет отклонение от рекомендуемого соотношения порошок-жидкость. Преимущество применения излишнего количества воды в том, что смесь получается гомогенной или однородной и легко заливается. Воздух, попадающий в смесь при ее замешивании, легче удаляется из жидкой смеси высоко прочного и супергипса при вибрации, но при этом прочность при сжатии снижается. С другой стороны, рекомендуемое меньшее количество воды приводит к получению слишком густой смеси, из которой труднее удалить пузырьки воздуха, что влечет за собой увеличение пористости и значительное снижение прочности. Также существует опасность недостатка воды для полного прохождения реакции затвердевания.
Таблица 3.1.3 Прочность при сжатии некоторых типов гипса |
Тип гипса Прочность (МПа) Обычный или медицинский гипс 12 Высокопрочный гипс 30 Супергипс 40 |
Таким образом, использование меньшего количества воды способно повышать прочность при сжатии, но при малом количестве воды наблюдается ухудшение качества материала.
Существует явное различие в прочности гипса во влажном и сухом состоянии. В основном, в сухом состоянии прочность примерно в два раза выше, чем во влажном состоянии.
Прочность при растяжении
Прочность при растяжении обычного гипса во влажном состоянии очень низкая (примерно 2 МПа). Это обусловлено пористой и хрупкой природой гипса, в результате чего зубы и края на гипсовой модели могут легко повреждаться при грубом обращении. Прочность при растяжении высокопрочного гипса в два раза выше, чес прочность обычного, поэтому лучше использовать этот тип гипса для моделей при изготовлении мостовидных протезов и для штампиков.
Твердость и износостойкость
Твердость поверхности гипса очень низкая, поэтому этот материал очень легко царапается и истирается. В качестве альтернативных материалов для моделей изучаются эпоксидные пластмассы, поскольку у них лучше показатель воспроизведения деталей, они более устойчивы к истиранию и у них выше прочность при изгибе по сравнению с гипсом, но при этом материалы подвержены полимеризационной усадке.
Клиническое значение
Если не учитывать при изготовлении моделей усадку эпоксидных пластмасс при отверждении, то полученные на этих моделях литые протезы могут не соответствовать по размеру и не обеспечивать постановку протезов во рту.
|