3.2 Склад і структура модифікованих полімерних матеріалів

МПМ, які використовуються в стоматології, містять|утримують| три основні компоненти (рис. 3.1), а саме:

- органічну полімерну матрицю;

- неорганічний наповнювач;

- зв’язуючий агент або апрет.

Рисунок 3.1 - Структура відновлювальних композитних матеріалів

Полімер утворює матрицю матеріалу, сполучаючи|з'єднувати| в єдину структуру окремі частинки|частки| наповнювача, зв’язані з матрицею спеціальною речовиною – апретом.

3.2.1 Полімерна матриця

Полімер є|з'являється| хімічно активним компонентом МПМ. Спочатку|початковий| це рідкий мономер, який перетворюється на жорсткий полімер за рахунок реакції полімеризації радикального типу|типа|. Саме ця його здатність|здібність| перетворюватися з|із| пластичної маси в жорсткий твердий матеріал дозволяє застосовувати МПМ для відновлення зубів.

Для пломбування передніх і жувальних груп зубів найчастіше використовується мономер Біс-ГМА, який отримують|одержують| при взаємодії бісфенолу-А і гліцидилметакрилату|. Цей мономер зазвичай|звично| називають на ім’я його відкривача мономером Боуена. Його молекулярна маса набагато більша, ніж молекулярна маса метилметакрилату|, що дозволяє знизити|знизити| усадку полімеризації (рис. 3.2).

Рисунок 3.2 - Полімеризаційна усадка матеріалів на основі малих і великих мономерів

Величина усадки полімеризації |біля| метилметакрилату| складає 22%, а|біля| Біс-ГМА – 7,5%. У ряді|в ряді| МПМ замість Біс-ГМА використовують уретандиметакрилат| (УДМА).

Біс-ГМА і уретандиметакрилатний| мономери є|з'являються| дуже в’язкими рідинами через їх високі молекулярні маси. При додаванні|добавляти| навіть невеликої кількості наповнювача утворюється дуже|занадто| щільна паста МПМ, що не дозволяє застосувати такий матеріал в клініці. Для подолання|здолання| цього недоліку|нестачі| в матеріал додають|добавляють| мономери з|із| низькою в’язкістю, так звані мономери-розчинники|розбавлювачами|, такі як метилметакрилат| (ММА), етиленглікольдиметакрилат| (ЕДМА) і триетиленглікольдиметакрилат| (ТЕГДМА). Найчастіше застосовується останнє з’єднання|сполучення|. Хімічні структури деяких з цих мономерів представлені|уявляти| на рис. 3.3.

Для того, щоб забезпечити необхідну тривалість терміну зберігання композиту, необхідно запобігти його передчасній полімеризації. Як інгібітор, (сповільнювач|уповільнювача| процесу полімеризації), використовується гідрохінон, зазвичай|звично| в кількості|у кількості| 0,1% або менше.

Полімерна матриця містить|утримує| також системи активатор/ініціатор для забезпечення процесу затвердівання. Застосування|вживання| конкретних компонентів в цій системі залежить від типу|типа| передбаченої для даного матеріалу реакції затвердівання, яка може відбуватися|походити| хімічним шляхом|колією| або активацією затвердівання видимим світлом.

3.2.2 Наповнювач у модифікованих полімерних матеріалах

Для поліпшення|покращання| властивостей МПМ в їх склад вводили|запроваджували| різноманітні|всіляких| наповнювачі. У кінці|у кінці| 50-х років як наповнювач використовували кварц, який був введений|запроваджувати| в композицію пломбувального матеріалу на основі метилметакрилату|. Введення|вступ| наповнювачів дає п’ять основних переваг.

1. Полімеризація метилметакрилату призводить|призводить| до великої усадки (21%) полімеризації навіть при використанні полімер-мономерної| системи порошок-рідина (7%). Введення|вступ| великої кількості| наповнювачів значно знижує усадку, оскільки|тому що| кількість використовуваного зв’язуючого мономера|мірного| зменшується, а наповнювач не бере участі в процесі полімеризації. Проте|тим не менше|, усадку неможливо усунути повністю|цілком|, її величина залежатиме від природи використовуваного мономера і кількості введеного|запроваджувати| наповнювача.

2. Метакрилатні полімери мають великий коефіцієнт теплового розширення (приблизно 80 10 1/ºС|із|). Цей коефіцієнт знижується при додаванні|добавляти| неорганічного наповнювача, що має коефіцієнт розширення, приблизно такий, як у тканин зуба (8-10 10 1/ºС|із|).

Рисунок 3.3 - Хімічна структура деяких мономерів

3. Наповнювачі можуть поліпшити такі механічні властивості, як твердість і міцність на стискання|стиснення|.

4. Використання таких важких|тяжких| металів, як барій і стронцій, включених у скло, додає|наділяє| матеріалу рентгеноконтрастність.

5. Наповнювачем є ідеальний засіб|кошт| для досягнення естетичних параметрів – кольору|цвіту|, прозорості і флюоресценції.

Розробка технології введення|вступу| наповнювача є|з'являється| основним напрямом|направленням| вдосконалення матеріалів, що і призвело до створення|створіння| сьогоднішніх МПМ.