Еластични отпечатъчни материали
Първите еластични отпечатъчни материали в денталната медицина са хидроколоидните материали, които за първи път се появяват в практиката през 1925 г. Оттогава много видове еластомери са използвани в денталната медицина, както може да се види от хронологичната скала по-долу.
Колоиди
Думата колоид идва от думата кола, което означава вещество като лепило, масло или подобно. По този начин физичните свойства на колоида са подобни на тези на лепилото.
Колоидното състояние е състоянието на дисперсната фаза на най-малките частици, които са в диспергирана форма в друга фаза, това е междинно състояние някъде между разтвор и суспензия:
• разтворът е хомогенна смес, която е еднофазна; • суспензия - смес от две различни фази; • колоидът е разнородна смес от две фази, които са много трудни за разделяне.
Разликата между колоид и суспензия е, че дисперсната фаза в колоида е трудна за откриване под микроскоп.
Примери за системи за сблъсък са следните:
• колоиден силициев оксид в полимер • маслени капки във вода • пълнители в отпечатъчни материали
Размерът на фината диспергирана фаза не може да бъде точно определен, но е малко по-голям от размера на проста молекула, обикновено в диапазона 1-500 nm.
Колоидът може да бъде под формата на вискозна течност, известна като зол, или като твърдо вещество, гел. Ако частиците са разположени във вода, тогава такава суспензия се нарича хидроколоид, течното й състояние ще се нарече хидрозол, а твърдото й състояние ще се нарече хидрогел. В случая на хидрогел имаме работа с непрекъсната мрежа, чиито клетки съдържат течност.В този случай твърдите частици са под формата на влакна или вериги, изградени от молекули.
ХидроколоидМатериалите за отпечатъци са два вида:
• обратим, например, агар
• необратими, като алгинат
Агарови материали
Агарът е галактозен сулфат, който образува колоид, когато се смеси с вода. Втечнява се в температурния диапазон от 7°C до 100°C и се превръща обратно в гел между 30°C и 50°C. Агарът се състои от молекули с дълга верига с молекулно тегло около 150 000. Структурата на този полизахарид е показана на фиг. 2.7.3. Хидроксилните (ОН) групи са в състояние да образуват водородни връзки, които образуват структурата на гела.
Ориз. 2.7.3. Полизахаридна структура
При нагряване тези водородни връзки се разкъсват, спираловидната структура се изправя и гелът се превръща във вискозна течност. Този процес е обратим и протича по следната схема:
гел —> sol —» гел нагряване охлаждане
Такива материали са подобни на термопластичните и имат предимството да могат да се използват повторно.
Агарът се загрява на водна баня, докато стане течен. След това се прехвърля в специална водоохлаждаема метална лъжица, в която се подава охлаждаща вода, когато лъжицата с агаров материал се въведе в устната кухина на пациента. Водата, която се прекарва през лъжица, охлажда агара, превръщайки го отново в състояние на гел, докато той приема релефа и формата на тъканите на устната кухина.
Състав
Съставът и предназначението на отделните компоненти на агарния отпечатъчен материал са представени в таблица 2.7.5. Както може да се види от тази таблица, само малко количество от самия агар е необходимо за образуване на гел.
Форма на освобождаване и приложение на материала
Материалът е пуснат впакет, съдържащ тръби, от които материалът се екструдира в ваничка за отпечатъци, в друго изпълнение, материалът се дозира в спринцовка, за да се улесни използването му в тънки цервикални области около зъбите. Съдържанието на агар в отпечатъчния материал в спринцовката е по-ниско от това на отпечатъчния материал в ваничката от тубата, така че материалът в спринцовката е по-течен и може лесно да се нанася около зъбите директно от спринцовката.
Когато и двата вида материали се потопят във водна баня с определена температура, и двата материала се превръщат във вискозна течност след около 8-12 минути, това състояние на материалите може да се поддържа няколко часа. Важно е да не прегрявате материала, за да не предизвикате разграждане на полимера.
Водната баня за агар отпечатъчни материали обикновено се състои от три секции, всяка от които се поддържа при собствена, различна от другите секции температура. В една секция на банята водата се нагрява до точката на кипене и тази температура се използва за втечняване на агара. Във втория температурата е 63-66°C за поддържане на агара в омекнало състояние. В третата секция на ваната температурата е настроена на 46°C, тази температура е необходима за термостатиране на агара след поставянето му в специална водоохлаждаема ваничка за отпечатъци. Тази последна част от ваната е необходима, за да се гарантира, че агарният материал е охладен до степен, която не може да причини дискомфорт на пациента и риск от изгаряне на тъканите в устата. Поради сравнително малката маса на материала в спринцовката, в този случай няма нужда от контрол на температурата и материалът може да се използва веднага след накисване във втората част на ваната.
Обикновено съдържанието на тубата се екструдира в ваничка за отпечатъци и се поставя във водна баня за термична обработка. Когато агарният материал в последния раздел е достатъченхладно, отнема около 2 минути, лъжица материал се въвежда в устата на пациента. Водното охлаждане започва да се доставя едва от този момент.
Температурата на водата за охлаждане трябва да бъде около 13°C, за да бъде охлаждането приемливо за пациента; ако водата е твърде студена, тогава пациентът може да изпита термичен шок, който ще причини болка и дискомфорт. Охлаждащата вода циркулира в специална ваничка за отпечатъци и след 5 минути охлаждане агарът трябва да се втвърди. След това лъжицата се изважда от устата на пациента и се получава точен отпечатък от тъканите на устната кухина.
Ако приготвеният агаров материал не е бил използван веднага по някаква причина, той може да се използва повторно на по-късна дата. Понякога времето за повторно омекване на материала трябва да се увеличи, може да са необходими до 4 минути. Всеки път, когато материалът се нагрява, в него може да настъпи известна деградация на полимерната структура и агарът ще стане забележимо по-твърд. По този начин агарният материал не може да се нагрява повторно повече от четири пъти.
Свойства
Поради високата си течливост в устната кухина и способността за точно възпроизвеждане на релефа на твърди и меки тъкани, поради хидрофилния характер на материала, агарът дава много добро възпроизвеждане на всички повърхностни детайли. В допълнение, слоевете материал, които са най-близо до охладената повърхност на тавата, желират първи, докато материалът, който влиза в контакт с оралните тъкани, остава течен за по-дълго време, което може да компенсира всяко изкривяване на отпечатъка, причинено от свиване или случайно изместване на тавата.
Моделът за отпечатък от агар трябва да се отлее незабавно; ако това не е възможно, отпечатъкът трябва да се съхранява при 100% относителна влажност, като се увие във влажна кърпа. INвъв всеки случай моделът трябва да се отлее не по-късно от 1 час, т.к Има два проблема с този материал:
1. Синерезис. Това е процес, в резултат на който водата се изпотява от масата на материала към повърхността на отпечатъка, а молекулите на гела се приближават една към друга под действието на основната движеща сила, насочена към облекчаване на вътрешните напрежения. След това водата се изпарява от повърхността и по този начин причинява свиване или свиване на отпечатъчния материал.
2. Абсорбция или абсорбция на влага. Процесът на абсорбиране на вода, ако материалът е бил предварително изсушен поради неспазване на условията за съхранение. В резултат на този процес е възможно появата на изкривявания на печата, т.к. вътрешни напрежения, които винаги присъстват, ще бъдат освободени в процеса на абсорбиране на вода.
Материалът може лесно да се отстрани от подрязвания, но трябва да се внимава при работа с него, т.к много лесно се къса или къса и не може да се задържи върху стандартна ваничка за отпечатъци, като се залепи за повърхността й. Въпреки че тавата е перфорирана, винаги има възможност за локално отделяне на материала от повърхността на тавата, когато се работи с анатомичен релеф на орални тъкани, характеризиращ се със значителни подрязвания.
Този материал има високи вискоеластични свойства, така че лъжицата трябва да се извади с рязко движение (потрепване), за да се сведе до минимум еластичната деформация. Това важи еднакво за много други материали за отпечатъци на основата на смола. Необходимо е дебелината на слоя отпечатъчен материал да е достатъчна, за да се избегне прекомерна деформация по време на отстраняване на отпечатъка от подрязванията.
Бораксът, който се добавя към агарния материал, за да се контролира нивото на pH, има отрицателния страничен ефект да реагира с моделния материал и по този начин да забави процеса.втвърдяване; в резултат на това повърхността на модела може да стане мека. За да се премахне този недостатък, към състава на материала се добавя калиев сулфат. Материалът е нетоксичен и не дразни тъканите на устата на пациента при стриктно спазване на инструкциите за употреба. Той е сравнително евтин и има доказателства, че в редица лаборатории се използва многократно за дублиране на модели, до четири пъти.
Материалите за отпечатъци с агар също имат недостатъци, свързани с необходимостта от използване на специално оборудване, като например вани с водно охлаждане и секционна водна баня с определена температура, което изисква първоначални разходи за покупка. Освен това тавата с водно охлаждане е доста обемиста и може да бъде неудобна за пациента. Въпреки че самият материал по принцип може да се използва многократно, в нашето време на кръстосана инфекция, това се третира с повишено внимание. Също така е необходимо да се внимава при работа, за да се изключи замърсяването на водата във ваната. Поради тези причини агарният отпечатъчен материал сега рядко се използва в практиката.
Основи на науката за денталните материали Ричард ван Ноорт