Глава 15. Основные конструкционные материалы

243

Размер и форма полимерных гранул существенно влияют на скорость набуха­ния. Так, «созревание» формовочной массы из фракции порошка, прошедшей через сито с 10 000 отв./см², протекает за 4 мин, более крупные шарики фракции 2500—10000 «созревают» за 7 мин, а фракция 1020—2500 достигает рабочего тестообразного состояния за 10 мин. Сферические гранулы набухают медлен­нее, так как у них меньше поверхность. Мелкие порошки имеют более развитую поверхность, набухают быстрее, так как у них больше поверхность контакта по­лимера с мономером.

Скорость набухания можно регулиро­вать изменением температуры системы полимер—мономер. Поместив смесь в холодильник, можно удлинить набуха­ние на несколько часов, но при этом на­до исключить конденсацию паров воды в смесь, так как вода резко ухудшает ка­чество изделия. Скорость набухания в значительной мере зависит от количес­тва мономера в смеси. Увеличение соот­ношения мономер/полимер приводит к резкому увеличению срока набухания. При изменении соотношения моно­мер/полимер в 2 раза с 1:1,5 до 1:3 время набухания уменьшается в 10 раз.

Надо избегать увеличения времени процесса тестообразования за счет из­бытка мономера, так как это приводит к возрастанию усадки при полимериза­ции. Рекомендуется брать минимально необходимое количество мономера со­гласно инструкции изготовителя матери­ала.

Важной технологической характерис­тикой формовочной массы является ее рабочее время. Оно соответствует време­ни пребывания формовочной массы в те­стообразном состоянии до перехода в ре-зиноподобную стадию. Оно должно быть достаточным, чтобы можно было произ­вести технологические операции. Наи­большего эффекта при регулировании

жизнеспособности формовочной массы можно достичь, изменяя температуру. Рабочее время зависит от температуры, природы порошка (гомо-, сополимер), степени полидисперсности по молеку­лярной массе, полидисперсности разме­ра гранул, соотношения порошок/жид­кость.

Полимеризация мономер-полимерной системы. Усадка. Стоматологическая конструкция из формовочной массы го­товится в гипсовой форме, находящейся под давлением. Ускорение полимериза­ции достигается при помощи нагрева­ния. Нагрев обычно осуществляют по­гружением формы в ванну с водой, кото­рая постепенно нагревается. До 60°С процесс полимеризации протекает плав­но. При температуре выше 70°С остаточ­ная перекись бензоила быстро разлагает­ся и скорость полимеризации резко воз­растает. Процесс полимеризации экзо­термический и сопровождается выделе­нием тепла в количестве 78,7 кДж/моль, что способствует ускорению полимери­зации.

При отверждении одновременно про­текают два конкурирующих процесса — полимеризационная усадка и термичес­кое расширение. До 70°С полимеризаци­онная усадка превалирует над термиче­ским расширением. При температуре 70°С полимеризующаяся масса начинает увеличиваться в объеме за счет термиче­ского расширения. ПММА характеризу­ется высоким коэффициентом термиче­ского расширения. Термическое расши­рение является основным фактором, компенсирующим полимеризационную усадку. Уже отмечалось, что полимериза­ция формовочной массы, приготовлен­ной при оптимальном соотношении мо­номер/полимер, сопровождается усад­кой, достигающей 7%. Однако ее можно компенсировать воздействием техноло­гических факторов так, что стоматологи­ческая конструкция получится меньше

244