[Voronov_A.P.,_Lebedenko_I.YU.,_Voronov_I.A.]_Orto(BookSee.org)

Глава 15. Основные конструкционные материалы

261

большие количества остаточной перекиси

данным, в СССР в течение года изготав-

бензоила, мономера, активатора, что

ливалось 4,5 млн протезов (Напа-дов М.А.,

является предпосылкой к ухудшению со

Сапожников А.Л., 1973), поэтому починка

временем их физико-механических свойств

и исправление протезов являются важной

(табл. 15.2).

проблемой.

Исследования показали, что основным

Починить протез можно, используя

фактором, искажающим размеры и форму

пластмассу горячего или холодного от-

протеза, является не полимери-зационная

верждения. Применение ПХО позволяет

усадка,

которая

компенсируется

произвести починку в присутствии паци-

технологическими приемами, а тер-

ента, не требуется оборудование для на-

мическая усадка, возникающая при ох-

грева и обеспечивается меньшее изменение

лаждении протеза от температуры поли-

размеров протеза. При починке протеза

меризации до комнатной. Поскольку по-

пластмассой

горячего

отверждения с

лимеризация ПХО протекает при более

нагревом в кипящей воде линейная усадка

низких температурах, чем пластмасс го-

от моляра к моляру составляет 0,8%, что

рячего отверждения, протезы и другие

вызывает коробление протеза. Кроме того,

зуботехнические

изделия,

изготовленные

при этом возникают большие остаточные

из ПХО, получаются более точными, лучше

напряжения,

вызываемые

разностью

фиксируются в полости рта. Кроме того, в

коэффициентов

термического

линейного

них возникают меньшие напряжения и,

расширения пластмассы (81 • 10-(' К"1) и

хотя по прочности они уступают

гипса (1810"6 К"1).

пластмассам горячего отверждения, более

Расширение и усадка гипса в 4 раза

гибкие. Модуль эластичности у них 2'203

меньше, чем пластмассы. Поскольку

МН/м2,

а

у

пластмасс

горячего

максимальная температура полимеризации

отверждения — 3,8 • 103 МН/м2. При

пластмасс горячего отверждения выше,

дополнительном нагревании с выдержкой в

усадка при охлаждении до комнатной

течение нескольких часов можно улучшить

температуры будет больше, что приводит и

физико-механические показатели изделий

к более высоким остаточным напряжениям.

из ПХО за счет уменьшения содержания

Починку

протеза

надо

проводить

остаточного мономера.

пластмассой, близкой по составу и свой-

ствам к пластмассе базиса. Обычно в ин-

15.6. ПЛАСТМАССЫХОЛОДНОГО

струкциях к базисным материалам изго-

ОТВЕРЖДЕНИЯДЛЯПОЧИНКИИ

товитель рекомендует материал для по-

ИСПРАВЛЕНИЯПРОТЕЗОВ

чинки протеза. При использовании пласт-

В настоящее время АО «СТОМА» (Ук-

массы горячего

отверждения

достигается

раина) выпускаются пластмассы холодного

80% первоначальной прочности протеза, а

отверждения «Протакрил-М», «Ре-донт».

при починке ПХО — 60%. Эта разница в

Одним

из

недостатков

акриловых

какой-то мере компенсируется большей

конструкционных

пластмасс является их

эластичностью ПХО. Важнейшим пока-

недостаточная механическая прочность. По

зателем, характеризующим качество ПХО

данным В.Г.Гроссмана (1967) и зару-

для починки протеза, является прогиб при

бежных исследователей (Skinner E., 1973),

поперечной нагрузке.

поломки протезов происходят в 10—40%

Хотя ряд исследований показал, что при

случаев уже в 1-й год после их

починке, выполненной с помощью ПХО,

изготовления. Общее количество поломок

результаты не такие хорошие, как при

протезов по отношению к изготовленным

использовании

пластмасс

горячего

— 40—50%. По статистическим

отверждения, применение их оправдано

более простой технологией починки и ста-

ческим требованиям: 1) иметь прочную

бильностью размеров. В настоящее время

связь с материалом базиса протеза; 2) не

починку проводят в основном ПХО. Со

оказывать вредного воздействия на сли-

временем фиксация протеза в большей или

зистую оболочку полости рта; 3) содержать

меньшей степени ухудшается. Изменение

минимальное

количество

остаточного

формы протеза и конфигурации протезного

мономера; 4) обладать цветостойко-стью

ложа ведет к тому, что форма протеза уже

при воздействии солнечного света и среды

не

соответствует

анатомическим

и

полости рта; 5) по свойствам приближаться

функциональным условиям полости рта.

к материалу

базиса. При прямом методе

Исключительная

технологичность

исправления

протеза слизистая оболочка

пластмасс типа порошок—жидкость по-

подвергается

воздействию

зволяет исправить базис протеза методом

полимеризующейся

формовочной массы,

перебазировки. Известны два метода пе-

мономера и компонентов ОВС. Высокая

ребазировки: 1) прямой метод, при котором

температура в экстремальной точке кривой

оформление рельефа поверхности протеза,

свидетельствует

о

возможности

обращенной к слизистой оболочке,

повреждения слизистой оболочки, если

осуществляется непосредственно в полости

полимеризация завершается в полости рта.

рта; 2) непрямой метод, при котором этой

В связи с этим при прямом методе

цели достигают, получая предварительно

перебазирования

протез

необходимо

функциональный оттиск.

вывести из полости рта до начала

В России ПХО для исправления базисов

температурного скачка.

протезов применяют с 1954 г. по

Поданным M.Hofmann (1960), при пе-

предложению М.А.Нападова. Отличные

ребазировании по прямому методу и тол-

оттискные свойства формовочной массы на

щине слоя формовочной массы 1 мм

определенной стадии набухания позволяют

температура не превышает 50°С.

использовать ее для прямого метода

К ОВС, которые используют в матери-

перебазирования.

Рельеф

поверхности

алах для исправления протезов, предъяв-

пластмассового оттиска всегда четкий: на

ляются более жесткие требования в отно-

нем отображаются все мельчайшие складки

шении их токсичности. В этом отношении

и углубления слизистой оболочки, а также

следует отдавать предпочтение ОВС на

шейки и оральные поверхности зубов; края

основе производных сульфиновой кислоты

оттиска не утолщены и, следовательно, не

или другим перед ОВС на основе аминов.

оттягивают переходную складку (важное

При перебазировании протеза возникает

обстоятельство

для

достижения

деформация

субстрата

(базиса)

с

функционального присасывания). Тургор

образованием

напряжений.

Величина

складок

слизистой

оболочки

достаточен

деформации зависит от формы и толщины

для

воспроизведения

ее

рельефа

базисного

материала,

объема

формовочной массой, что обеспечивает

использованной ПХО, а также участка

плотное прилегание к слизистой оболочке.

перебазировки.

Направление

деформации

Упругие

свойства

массы

позволяют

зависит от формы базиса и места на-

полностью

сохранить рельеф

протезного

несения формовочной массы: 1) при по-

ложа даже в тех случаях, когда

крытии ровных поверхностей изгиб про-

альвеолярный

отросток имеет

зауженную

является всегда в сторону эпиполимери-

форму

у

переходной

складки

и

зата (верхний слой); 2) при покрытии

расширенную — у гребня.

пластмассой выпуклой поверхности про-

Материалы

для

исправления протезов

исходит выравнивание крутизны; 3) при

должны соответствовать медико-техни-

покрытии вогнутой поверхности изгиб

Глава 15. Основные конструкционные материалы

265

ность золота очень высока: образец сече-

больше, чем золота. Для проведения аф-

нием 1 мм2 при испытании на растяжение

финажа при малом содержании серебра в

выдерживает 12 кг, а удлинение достигает

сплаве проводят предварительное квар-

40—50%. Золото устойчиво к коррозии. На

тование или насыщение сплава серебром.

него не действуют кислоты и щелочи,

Другим способом выделения золота из

кроме царской водки (смесь 3 частей

сплава

является использование

царской

соляной и 1 части азотной кислоты).

водки. После гранулирования сплава его

Высокие

антикоррозийные

свойства

помещают в фарфоровый или стеклянный

используются

при выделении

чистого

сосуд, заливают царской водкой и

золота из сплавов. Этот метод называется

подогревают. Золото и другие металлы

аффинажем.

растворяются, серебро выпадает в осадок в

Один

из

распространенных

методов

виде AgCl. В растворе золото находится в

аффинажа заключается в следующем.

виде соединения АиС13 (хлорное золото).

Сплав расплавляют и для размельчения

Чистое золото получают путем вос-

выливают в воду. В воде металл образует

становления АиС13

железным купоросом

гранулы (мелкие зерна), которые извлекают

(FeS04

*7Н20) или

щавелевой

кислотой

и помещают в фарфоровый или стеклянный

(С2Н504). Раствор сцеживают, отделяя его

сосуд, куда наливают разбавленную

от осадка хлорида серебра, затем нагревают

азотную кислоту (2/3 объема). Сосуд

и добавляют в него железный купорос или

медленно нагревают. Серебро, медь и

щавелевую кислоту. Золото в виде бурого

другие примеси растворяются, а золото

порошка выпадает в осадок, который после

выпадает в осадок. Для полного удаления

плавления образует слиток (табл. 15.3).

примесей

выделенный осадок

повторно

Существует сухой способ аффинажа,

кипятят в азотной кислоте, после чего

при котором расплавленный сплав обра-

промывают в воде. Осадок плавят и

батывают селитрой (KN03) или серой. Этим

получают слиток чистого золота.

способом можно удалить следы свинца,

Золотые сплавы, содержащие небольшой

висмута. Образующиеся при этом окислы

процент серебра, полностью отделить от

или сернистые соединения металлов,

него нельзя. Аффинаж возможен в случае,

составляющих примеси, всплывают, их

если серебра в сплаве в 3—4 раза

можно сплавить с бурой и удалить.

В

промышленности чистое

золото

Таблица 15.3

(99,9%) получают путем электролиза.

Физико-механические свойства золота

На свойства золота оказывают большое

влияние примеси. Так, при незначительном

Химический знак

Аи

(0,06%) содержании свинца или висмута

золото теряет пластичность и практически

Плотность, г/см3

19,32

не поддается штамповке.

Температура плавления, °С

1064

При

изготовлении штампованных ко-

Температура кипения, °С

2550

ронок из золота необходимо тщательно

Усадка при затвердевании, %

1,2

удалять остатки легкоплавкого сплава, так

как в его состав входят свинец и висмут,

Предел прочности, кгс/мм2

12,2

изменяющие свойства золота, а иногда и

Относительное удлинение, %

40-50

цвет.

Твердость по Бринеллю,

18,5

Для изготовления зубных протезов зо-

кгс/мм2

лото применяют очень давно. Обнару-

Коэффициент линейного

14106

женные при раскопках этрусских гроб-

расширения

266

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

ниц золотые протезы датируются IX—VI

ре красного каления. Если гильза под-

веками до н.э.

вергалась штамповке на штампике из

В настоящее время в ортопедической

легкоплавкого сплава, то перед отжигом

стоматологии

используют

различные

следует ее обработать соляной кислотой

сплавы на основе золота. Подбирая ком-

для удаления частиц свинца и висмута,

поненты в определенных соотношениях,

которые при нагревании могут соеди-

получают сплавы с нужными свойствами:

ниться с золотом и сделать его хрупким.

пластичные, ковкие (для получения

Сплав 900-й пробы имеет температуру

штампованных деталей), упругие (для

плавления около 1000°С.

изготовления проволоки, эластичных дуг,

При протяжке дисков в гильзы и литье

штифтов и др.).

из дисков частей протезов теряется до 2%

Сплавы различают

по

процентному

золота. Для снижения этих потерь в на-

содержанию золота. Чистое золото обоз-

стоящее время принимают меры к выпуску

начается 1000-й пробой. Наиболее рас-

гильз 4 размеров и слитков золота тех же

пространенными являются золотые сплавы

проб по 5 г.

900-й и 750-й проб. В ряде стран проба

Сплавы 900-й и 750-й проб применя-

золота определяется в каратах. Чистое

ются для литых базисов в полных съемных

золото соответствует 24 каратам.

протезах (табл. 15.4).

Сплав 900-й пробы. Сплав содержит на-

Сплав 750-й пробы с платиной имеет жел-

ибольшее количество золота (90%), имеет

тый цвет, менее характерный для золота.

приятный желтый цвет, устойчив к корро-

Наличие платины и повышенное по срав-

зии. Обладает большой пластичностью и

нению с предыдущим сплавом содержание

вязкостью, жидкотекучестью в расплав-

меди делают сплав более твердым и упру-

ленном состоянии, что делает его удобным

гим. Он имеет небольшую усадку при ли-

для штамповки, вальцевания, ковки и

тье, поэтому из него можно получить точ-

других

методов

механической обработки

ные части протезов или, например, вклад-

давлением, а также литья.

ки. Сплав не подлежит обработке давлени-

Сплав имеет невысокую твердость и

ем. Используется для изготовления деталей

легко подвергается истиранию. Поэтому

или таких частей зубных протезов, которые

при изготовлении штампованных коронок

выполняют методом литья и которые

внутрь их на жевательную поверхность или

должны обладать повышенными упругими

режущий край заливают припой.

свойствами: каркасы бюгельных, шиниру-

При

штамповке

или

вальцевании

ющих протезов, кламмеры, штифты,

сплавов в них образуется наклеп вслед-

вкладки, крампоны, проволока и др.

ствие смещения кристаллической решетки.

Если в сплав 750-й пробы добавить 5—

Его снимают отжигом при температу-

10% кадмия, то температура плавления

Различные сплавы золота

Таблица 15.4

Компонент

Содержание компонентов в сплаве-пробе,%

900-я

750-я

750-я (припой)

Аи

90,0

75,0

75,0

Ag

4,0

8,35

8,0

Си

6,0

12,5

10,5

Pt

4,15

7,0

Cd

Глава15.Основныеконструкционныематериалы

267

снижается до 800°С и это делает возмож-

шения литейных, прочностных и других

ным использование его в качестве припоя

свойств сталей в них вводят легирующие

для золотых сплавов высоких проб.

добавки. Сталь для зубных протезов со-

Серебро хорошо обрабатывается давле-

держит 1% титана.

нием вследствие большой пластичности.

Железо — металл, широко распростра-

Показателями пластичности серебра может

ненный в природе. Железные руды со-

быть то, что из 1 г серебра можно вытянуть

держат химические соединения его с

проволоку длиной 1800 мм, можно

кислородом. Важнейшими

железными

получить фольгу толщиной до 0,00001 мм.

рудами

являются

магнитный

железняк

Серебро

недостаточно устойчиво

к

(магнетит) Fe304, красный железняк (ге-

окислению. Оно растворяется в горячей

матит)

Fe20-j, бурый железняк 2Fe203«

серной и азотной кислоте. Соляная кислота

ЗН20, шпатовый железняк (сидерит), со-

действует на него слабо. Серебро вступает

держащий железо в карбонате FeC03.

в реакцию с сероводородом, образуя

Железо получают также из руд, содержа-

серный ангидрид серебра. При рас-

щих хром (хромиты), хромоникелевых,

плавлении серебро хорошо соединяется с

титаномагнетитовых руд и др.

кислородом, который выделяется при

Чистое железо имеет синевато-сереб-

охлаждении, что может привести к обра-

ристый цвет, в химическом отношении

зованию пор в слитке. Чтобы уменьшить

неустойчиво. Во влажной среде оно под-

поглощение кислорода, плавку серебра

вергается коррозии. Растворы солей и

следует проводить под слоем толченого

кислот растворяют железо.

древесного угля.

Железо — очень пластичный металл,

Серебро

обладает

самой

высокой

однако получить его в чистом виде и за-

электро- и теплопроводностью. Все ос-

щитить от коррозии очень трудно.

тальные металлы по этим показателям

Широкое применение нашли разно-

сравнивают с серебром. В промышлен-

образные сплавы на основе железа, из

ности серебро находит широкое приме-

которых

наиболее

распространенными

нение в радиоэлектронике, электрохимии,

являются различные стали. В зубопро-

ювелирном

деле.

Для

улучшения

тезной практике используются малоугле-

механических свойств к серебру добавляют

родистые стали с содержанием углерода до

10—25% меди.

0,15%.

Большее

количество

углерода

Вследствие неустойчивости

серебра

к

делает сталь более твердой и менее ус-

коррозии в полости рта оно не нашло

тойчивой к коррозии.

применения как основной материал для

Рецепт стали для изготовления зубных

зуботехнических целей. Однако серебро

протезов в нашей стране в 1930-х годах

входит в состав многих сплавов: золотых,

был предложен Д.Н.Цитриным. Приме-

палладиевых, припоев. Серебро применяют

нение ее значительно уменьшило ис-

также для

изготовления пломбировочных

пользование золота и платины, что было

штифтов, амальгамы.

очень важно для развития стоматологи-

15.7.2. Сплавына основе

ческой помощи населению страны в ши-

роких масштабах. Нержавеющая сталь,

неблагородныхметаллов

применяемая в ортопедической стомато-

Нержавеющаясталь

логии — многокомпонентный сплав. В

Основу всех сталей составляет железо,

него входят железо, хром, никель, углерод,

они также содержат хром, никель и не-

титан и ряд других добавок. Главным

большое количество углерода. Для улуч-

компонентом, обеспечивающим корро-

зионную устойчивость сплава, является