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 или Ti0₂).

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 пластмасса Mystic-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

2 42 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.