6.Самостоятельная работа студентов

А) Вопросы базовых дисциплин, необходимые для усвоения темы:

1. анатомия и гистология твердых тканей зуба

2. классификация кариозных полостей

3. особенности препарирования кариозных полостей

4.стоматологические инструменты и приспособления, применяемые при пломбировании кариозных полостей

5. анатомо-функциональное строение пульпы

6.понятие об анатомо-функциональном восстановлении зуба

Б) Задание на проверку и коррекцию исходного уровня знаний (входной контроль):

1.Какова формула гипса, применяемого в ортопедической стоматологии:

1.CaSO4*2h3O

2.(CaSO4)2*h3O

3. CaSO4*h3O

2. В чем состоит отличие производства супергипса от обычного гипса:

1. Супергипс получают при более высокой температуре обжига

2. Супергипс получают с использованием автоклавирования

3. Супергипс получают увеличивая время обжига гипса

3. Какое влияние оказывает тонкость полмола гипса на скорость его отверждения?

1. Гипс грубого помола отвердевает быстрее

2. Гипс тонкого помола отвердевает быстрее

3. Не имеет значения

4. Какие из перечисленных веществ относятся к катализаторам отверждения гипса

1. 5% этиловый спирт, бура

2. 3-4% раствор хлорида натрия, сульфат натрия

3. Этиловый спирт 96%

5. Какие из перечисленных веществ относятся к ингибиторам отверждения гипса

1. 5-6 % раствор сахара, 3-4% раствор глицерина

2. Калиевая селитра, сернокислый калий

3. 3% хлористый натрий

6. Стенс, массы Ванштейна, масса Керра относятся к:

1. Силиконовым оттискным массам

2. Термопластичным массам

3. Альгинатным массам

7. Каково максимальное время хранения альгинатного оттиска до отливки модели:

1. Не более 1,5 – 2 часов

2. Не более 3 часов

3. Не более 30 минут

8. Какие оттискные материалы могут использоваться повторно после стерилизации:
1. Тиоколовые

2. Силиконовые

3 Термопластические
9.Под способностью материалов сопротивляться

Воздействию внешних сил и не разрушаться понимают:

1. Твердость

2. Прочность

3. Упругость

10.Под способностью материалов сопротивляться воздействию внешних сил и не деформироваться понимают:
1. Твердость

2. Упругость

3. Прочность

Эталоны ответов

В) Структура содержания темы

Схема 15.1. Этапы изготовления зубных протезов и вспомогательные материалы для каждого этапа

Процесс создания зубного протеза любого вида и конструкции начинается со снятия оттиска — негативного отображения твердых и мягких полости рта

тканей рта пациента. Снятие оттиска производит врач-стоматолог на приеме пациента в ортопедической клинике. По полученному оттиску изготавливают диагностические и рабочие модели из гипса. Рабочая или мастер-модель служит для изготовления на ней зубного протеза.

Сначала протез изготавливается из временных материалов, так называемых моделировочных материалов, главным представителем которых является воск, точнее различные восковые композиции. На следующем этапе воск заменяют основным восстановительным материалом, пластмассой, керамикой, металлическим сплавом. Замену осуществляют после изготовления формы, для которой применяют обычный медицинский гипс или специальные формовочные материалы, в которых также может использоваться гипс. После замещения воска в модели зубного протеза на постоянный основной восстановительный материал готовый протез извлекают из формы, очищают от остатков формовочного материала, шлифуют и полируют. Таким образом, основные этапы технологии изготовления зубных протезов включают применение как минимум пяти видов вспомогательных материалов.

Основным качеством, которым должны обладать вспомогательные материалы, является их способность точно воспроизводить форму и размеры тканей полости рта и конструкции зубных протезов, возмещающие отсутствующие элементы зубочелюстной системы. Такой способностью обладает гипс, вспомогательный материал, который применяют на нескольких этапах изготовления зубных протезов как клинических, так и лабораторных.

Гипсзанимает ведущее место в классе вспомогательных материалов для ортопедической стоматологии. Из гипса можно получить точный оттиск (правда, в настоящее время используют более современные оттискные материалы). Он дает точную копию твердых и мягких тканей полости рта — модель. Из гипса же готовят формы для замещения временных моделировочных материалов на основные конструкционные. Также гипс входит в некоторые формовочные материалы для литья зубных протезов из металлических сплавов (рис. 15.1).

Рис. 15.1. Примеры применения гипса в качестве вспомогательного материала

Под термином «гипс» или «гипсовые материалы» понимают различные модификации сульфата кальция, водные или безводные, получаемые из сульфата кальция, который встречается в природе в виде минерала белого, серого или желтоватого цвета, химическая формула которого представляет собой двухводный сульфат кальция. Гипс — это типичная осадочная порода, образование которой произошло выпадением в осадок сульфатных солей из растворов, обогащенных ими, в озерах и лагунах. Встречаются также залежи гипса, возникшие при выветривании горных пород

Стоматологические (зуботехнические) гипсы получают прогреванием или термообработкой природного гипса, при этом в зависимости от условий термообработки получают различные его модификации. Двухводный сульфат кальция превращается в полуводный или полугидрат. Именно он является основным гипсовым продуктом, который применяется в качестве вспомогательного материала в ортопедической стоматологии. Стандарты выделяют 5 типов гипса стоматологического назначения (схема 15.2).

Схема 15.2. Классификация стоматологического гипса

Готовый зуботехнический гипс (первых трех типов, см. схему 15.2) имеет следующий состав (в массовых %): полугидрат сульфата кальция — не менее 90%, двугидрат сульфата кальция — 2-4%, примеси процесса термообработки (безводный сульфат кальция — ангидрит и др.) — 6%.

При смешивании порошка полугидрата с водой в определенном соотношении вода/порошок образуется густое тесто. Процесс твердения описывается реакцией:

Полугидрат растворяется и взаимодействует с водой по представленной выше реакции. С образованием двугидрата сульфата, растворимость которого ниже, чем полугидрата сульфата кальция (2,05 г/л и 6,5 г/л соответственно), водная фаза становится перенасыщена им, что приводит к его кристаллизации на имеющихся в суспензии центрах. Обычно гипсовые кристаллы имеют игольчатую форму, часто располагаются в радиальном направлении от центра кристаллизации в виде сферических агрегатов. Центрами кристаллизации могут быть примеси (например, остатки частиц гипса). Последующее обеднение водной фазы ионами кальция и сульфата приводит к увеличению количества полугидрата, переходящего в раствор, и, в свою очередь, осаждающегося в виде двугидрата сульфата кальция.

Процесс твердения гипса продолжается от начала смешивания порошка с водой до завершения реакции твердения, когда материал достигает своей оптимальной прочности во влажном состоянии. Можно выделить четыре стадии твердения гипса: текучую, пластичную, рыхлую и твердую.

Реакция твердения на начальной стадии вызывает уменьшение объема гипсовой смеси. При соответствующих условиях эти изменения можно непосредственно наблюдать на ранних стадиях процесса твердения, когда смесь еще жидкая. Однако когда в смеси начинает нарастать твердость и жесткость (в этот момент исчезает блеск поверхности), можно наблюдать явление изотропного расширения в результате роста кристаллов гипса.

Строго говоря, скорость гидратации во время твердения не зависит от соотношения вода/порошок (В/П) в достаточно широких пределах. Однако скорость, с которой протекают связанные с ней и описанные выше физические процессы, во многом зависит от этого соотношения, поскольку эти процессы связаны с взаимодействием в суспензии растущих из центров кристаллов гипса. Густые смеси (при низком соотношении В/П) твердеют быстрее, заметно ускоряется расширение из-за более высокой концентрации в них центров кристаллизации.

Многие соли и коллоиды способны влиять на характер твердения гипсов, изменяя скорость реакции твердения. В течение многих лет их широко использовали при разработке составов стоматологических гипсов различного назначения, в основном эмпирическим способом, так как принципы их влияния не были до конца понятны. Сам тонкий порошок гипса является хорошим ускорителем твердения, он ускоряет кристаллообразование в гетерогенной системе. Растворимые сульфаты и хлориды (сульфаты натрия и калия, хлорид натрия) в низких концентрациях тоже являются эффективными ускорителями, очевидно повышая скорость растворения полугидрата. Однако эти же соли в более высоких концентрациях (выше 1-2%) действуют как замедлители твердения, так как в процессе твердения уменьшается количество несвязанной воды в смеси и соответственно повышается концентрация добавок.

КЛАССИФИКАЦИЯ И ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ОТТИСКНЫХ МАТЕРИАЛОВ. ТВЕРДЫЕ ОТТИСКНЫЕ МАТЕРИАЛЫ

К оттискным материалам предъявляются следующие требования:

1. Биоинертность, а именно отсутствие токсического воздействия, а также отсутствие значительных термических воздействий, вызванных процессами перехода материала из пластичного состояния в стабильное твердое или эластичное. Отсутствие неприятного вкуса и запаха. Способность оттиска подвергаться дезинфекции.

2. Пластичность или текучесть материала (соответствующая консистенция) при его введении и во время непосредственно снятия оттиска.

3. Размерная точность: минимальная усадка при твердении (отверждении) материала; точное воспроизведение рельефа и микрорельефа тканей полости рта, мягких и твердых; отсутствие постоянной или пластической деформации при выведении готового оттиска из полости рта.

4. Прочность и эластичность оттискного материала, позволяющие вывести оттиск из полости рта без повреждений.

5. Достаточное рабочее время и короткое время твердения/отверж- дения материала.

6. Отсутствие взаимодействия между оттискным материалом (в отвержденном состоянии) и модельным материалом в процессе изготовления (отливки) модели.

Каждый отдельный случай протезирования пациента может потребовать специфических условий для снятия оттиска. С этим связано многообразие видов оттискных материалов, включающих материалы разного химического состава, природы и механизмов твердения (схема 16.1).

Схема 16.1. Классификация оттискных материалов

Следует отметить, что некоторые оттискные материалы переходят из пластичного текучего состояния в твердое или эластичное в результате протекания химических реакций. Такие оттискные материалы называют необратимыми. Другие виды оттискных материалов осуществляют этот переход за счет физических процессов, например термопластичные компаунды или агаровые гидроколлоиды, эти материалы — обратимые.

В настоящее время гипс редко применяют для снятия оттисков, так как предпочитают снимать более удобные эластичные оттиски. Гипс сохранился в практике ортопедической стоматологии, как очень текучий и точный оттискной материал, для снятия оттисков с беззубых челюстей.

Оттискные компаунды — термопластичные материалы. Их вносят в полость рта в подогретом состоянии (45 °С), где после охлаждения до температуры 35-37 °С они приобретают достаточную твердость и жесткость. Следовательно, механизм твердения этих материалов имеет характер обратимого физического процесса, а не химической реакции.

Существует два типа оттискных компаундов. Тип I предназначен для снятия оттисков, а тип II — для изготовления оттискных ложек. Оттискные компаунды содержат несколько компонентов. В том числе натуральные смолы, которые и придают материалу термопластические свойства. В состав компаунда входит воск, который также придает материалу термопластичность. В качестве смазки или пластификатора добавляют стеариновую кислоту. Оставшиеся 50% составляют наполнители и неорганические пигменты. Диатомитовые земли и тальк — наиболее типичные наполнители для термопластичных компаундов (рис. 16.1).

Рис. 16.1. Состав и формы термопластичных компаундов

Преимущества термопластичных оттискных материалов заключаются в том, что они хорошо отделяются от материалов, применяемых для отливки моделей, и легко поддаются металлизации гальваническим способом для получения долговечной износостойкой модели. К преимуществам термопластичных оттискных материалов также относят продолжительное состояние пластичности. Это позволяет проводить функциональные пробы, обеспечивать равномерное распределение давления по всей поверхности соприкосновения материала с подлежащими тканями в процессе снятия оттиска, возможность неоднократного введения оттиска в полость рта и его коррекцию за счет дополнительных слоев материала, которые хорошо соединяются между собой.

К недостаткам этих материалов относят сложность работы с ними, получение качественных оттисков в наибольшей степени зависит от опыта работы с компаундами.

Цинк-оксид-эвгенольные материалы применяются в основном для получения оттисков с беззубых челюстей при изготовлении полных съемных протезов, когда отсутствуют или имеются в очень незначительной степени поднутрения. Применяют также для получения тонкослойного оттиска на индивидуальной оттискной ложке из термопластичного компаунда или акрилата и для регистрации прикуса. В настоящее время в связи с бурным развитием эластомеров применение цинк-оксидэвгенольных материалов значительно сократилось.

Этот материал выпускают в виде двух паст (иногда — в виде порошка и жидкости). Одна из паст, называемая основной, содержит оксид цинка, масло и гидратированную смолу. Вторая паста, называемая катализаторной, или точнее активаторной, содержит от 12 до 15% по массе эвгенола, смолу и наполнитель типа каолина. При смешивании основной и катализаторной пасты происходит взаимодействие оксида цинка с эвгенолом с образованием твердого продукта, структура которого содержит матрицу — органической соли эвгенолята цинка и дисперсную фазу — остаточные количества оксида цинка (схема. 16.2).

Схема 16.2. Схематичное представление реакции твердения цинк-оксид-эвгенольных оттискных материалов

В пасты добавляют канифоль и бальзам (для ослабления раздражающего действия эвгенола). Пасты окрашены в контрастные цвета, чтобы легче контролировать однородность при их смешивании. Бывают двух типов: медленно и быстро твердеющие.

К преимуществам цинк-оксид-эвгенольных материалов относится точность воспроизведения оттиском рельефа мягких тканей, благодаря низкой вязкости материала в исходном состоянии, а следовательно, высокой текучести. Цинк-оксид-эвгенольные материалы быстро затвердевают в условиях полости рта. Эти материалы стабильны после твердения, хорошо воспроизводят детали поверхностей, их считают очень точными, практически безусадочными, они не дороги. Слои материала хорошо соединяются между собой. Они также хорошо соединяются с термопластичными оттискными материалами.

К недостаткам этого материала относится его способность загрязнять кожу, руки, одежду и т.п., а также нестабильность времени твердения при колебаниях температуры и влажности. Кроме того, эвгенол раздражает мягкие ткани.

Существуют аналогичные по свойствам, но не содержащие эвгенола оттискные материалы. Неэвгенольные пасты вместо эвгенола содержат новые карбоновые кислоты (например, лауриловую или орто-этоксибензойную), которые не вызывают пощипывание и жжение, возникающие у некоторых пациентов при контакте с эвгенолом.

ЭЛАСТИЧНЫЕ ОТТИСКНЫЕ МАТЕРИАЛЫ НА ВОДНОЙ ОСНОВЕ

Необходимость получения точных оттисков при наличии поднутрений, стремление улучшить условия работы врача-стоматолога и состояние пациента при снятии оттиска привели к созданию нового класса оттискных материалов — эластичных. Первыми в этом классе появились гидроколлоидные оттискные материалы — обратимые (1925 г.), позднее — необратимые (альгинатные, 1940 г.) и последними — эластомерные, называемые также просто эластомерами или резиноподобными материалами.

Слово «коллоид» в переводе с греческого означает клей. Коллоидное состояние возможно для любых веществ, так как это дисперсная система, в которой одно вещество (фаза) равномерно распределено в другом веществе (среде). Коллоиды образуются тогда, когда размеры частиц фазы настолько малы, что двухфазная система приобретает устойчивость, обусловленную в основном одноименными зарядами коллоидальных частиц, которые возникают за счет адсорбции ионов из растворов поверхностью этих частиц.

Кроме жидких коллоидов (золи), существуют коллоидные системы, в большей или меньшей степени обладающие свойствами твердого эластичного тела. Они называются гелями или студнями. Процесс перехода из золя в гель называется желатинированием или гелеобразованием. При желатинировании золь переходит в гель без разделения фаз. При нагревании связь между частицами разрушается и вновь образуется жидкость — золь. Эти процессы перехода из геля в золь и обратно под действием нагревания и охлаждения используются для получения оттисков из гидроколлоидных материалов.

Если одни типы коллоидов высушить, то сухой остаток (фазу) можно повторно растворить с получением коллоида (обратимые коллоиды). Другие не растворяются — это необратимые коллоиды.

Гель — система неустойчивая. Со временем происходит его «старение» и на поверхности начинает выделяться жидкость (среда). Одновременно гель уменьшается в объеме, сохраняя прежнюю форму. Это явление называется синерезисом. Оттиски, полученные из гидроколлоидов нельзя хранить. Необходимо сразу после снятия оттиска отливать по нему гипсовую модель.

Наиболее распространенные материалы для снятия оттисков — альгинатные. Следует отметить, что у нас в практике почти не используют агаровые оттискные материалы, применяя их только для дублирования моделей. Альгинатные оттиски снимают для изготовления частичных съемных протезов с кламмерами. Их предпочитают использовать для полных съемных протезов, изготовления учебных моделей и в ортодонтии. Для оттисков при изготовлении коронок и мостовидных протезов они недостаточно точны.

Альгинатные оттискные материалы выпускают в виде порошка, содержащего альгинат натрия или калия (от 12 до 15% масс.) и дигидрат сульфата кальция (от 8 до 12% масс.), которые представляют собой основные реагирующие компоненты. Порошок также содержит фосфат натрия (2% масс.) — замедлитель реакции твердения и упрочняющий наполнитель (70% масс.), такой, как диатомитовая земля, который влияет на жесткость отвержденного альгинатного материала. К ним добавляют сульфат калия или щелочные фториды цинка (10% масс.), улучшающие качество поверхности гипсовых моделей;для улучшения органолептических характеристик добавляют красители и отдушки (следы). Содержание фосфата натрия позволяет регулировать скорость твердения. Альгинатный материал выпускают со средней (обычной) и высокой скоростью твердения.

Для получения пастообразной оттискной массы порошок альгинатного материала смешивают с водой. В процессе взаимодействия порошка с водой протекают две основные реакции (схема 17.1).

Первая — взаимодействие фосфата натрия с сульфатом кальция, обеспечивает необходимое рабочее время. Благодаря короткому времени смачивания (менее 10 с) можно в течение 30 с получить массу, готовую для снятия оттиска с текучей мягкой консистенцией. Для того чтобы исключить проблемы, связанные с вдыханием пыли при смешивании и дозировании порошка альгинатного материала, разработаны не пылящие составы, в которых частицы порошка покрыты гликолем. В порошки некоторых альгинатных материалов введены дезинфицирующие вещества. Можно привести два примера таких дезинфицирующих веществ — хлорид дидецилдиметиламмония и хлоргексидинацетат.

Схема 17.1. Основные компоненты состава и реакции отверждения альгинатных оттискных материалов

ЭЛАСТОМЕРНЫЕ ОТТИСКНЫЕ МАТЕРИАЛЫ

Наиболее молодой современный класс оттискных материалов представляют материалы на основе синтетических полимеров. Это эластомерные оттискные материалы. Они состоят из достаточно больших, пространственно скрученных молекул, которые в исходном состоянии оттискного материала слабо связаны между собой, т.е. межмолекулярные силы очень невелики. После отверждения, перехода в эластичное состояние, между молекулами образуются редкие поперечные связи или сшивки, создающие сетчатую структуру эластомера. Если материал такой структуры подвергнуть растяжению, то цепи макромолекул способны вытягиваться, раскручиваться, что приводит к значительной деформации. После снятия внешнего напряжения, благодаря сшитой структуре, материал возвращается в первоначальное состояние — к исходным размерам и форме.

Класс эластомерных оттискных материалов включает большое количество типов, отличающихся химическим составом и свойствами. В него входят полисульфидные, силиконовые и полиэфирные материалы.

Полисульфидные материалы, благодаря их высокой точности и относительно низкой стоимости, применяют для снятия оттисков при изготовлении мостовидных протезов и коронок. Их выпускают в виде двух паст, основной и катализаторной, окрашенных в разные цвета, которые смешивают непосредственно перед снятием оттиска. Основная паста содержит полисульфидный или меркаптановый каучук, а катализаторная — окислитель, чаще всего оксид свинца (схема 18.1).

Схема 18.1. Схематичное представление процесса отверждения полисульфидных оттискных материалов

Полисульфидные эластомерные оттиски обладают высокой гибкостью и прочностью, в том числе прочностью на разрыв, благодаря чему эластичный оттиск легче извлекается изо рта. Однако показатель их эластичности ниже, чем у всех остальных эластомеров. Они склонны к хладотекучести, что может вызвать искажения оттиска при хранении под действием сил гравитации.

Силиконовые поликонденсационные (или конденсационные — тип К) материалы широко применяют для снятия оттисков при изготовлении коронок и мостовидных протезов. Они идеальны для одиночных вкладок.

Выпускают эти материалы в виде двух паст или в комплекте «основная паста-катализаторная жидкость» (схема 18.2).

Схема 18.2. Схематичное представление процесса отверждения силиконовых оттискных материалов типа К

Силиконовые конденсационные материалы не пачкают руки и одежду. Это чистые, приятные в работе материалы. Обладают высокой эластичностью.

Они первыми позволили ввести в клиническую практику методику снятия многослойных оттисков: высоковязким материалом — основы двухслойного оттиска и низковязким — для проведения коррекции или уточнения. Такая методика повышает точность всего силиконового оттиска и иногда делает необязательным применение оттискных ложек.

К недостаткам этих материалов относится их неспособность поддерживать высокую точность при хранении из-за выделения побочных продуктов в процессе реакции поликонденсации. Поэтому модель по оттискам из поликонденсационных силиконов следует отливать не позднее, чем через 1 ч после снятия оттиска.

Конденсационные силиконы обладают повышенной гидрофобностью, поэтому для снятия оттиска следует поддерживать максимальную сухость поверхностей. Из-за гидрофобности по силиконовому оттиску трудно получить высококачественную модель.

Точность аддитивных силиконов (силиконовых материалов аддитивного механизма отверждения, тип А) превосходит точность поликонденсационных. Такое преимущество вызвано переходом от реакции поликонденсации к реакции полиприсоединения, которая протекает без выделения побочных продуктов (схема 18.3).

Эти материалы, как и другие эластомеры, выпускаются в виде системы из двух паст 4-х исходных вязкостей, причем пасты для смешивания окрашены в разные цвета, что позволяет контролировать качество их смешивания.

Благодаря высокой точности эти материалы дают прекрасные результаты при снятии оттисков для изготовления коронок, мостовидных и частичных съемных протезов. Обладают необходимой плотностью (жесткостью) после отверждения. В то же время они очень дороги и не применяются для обычных несложных моделей. На основе силиконовых материалов аддитивного типа разработаны гидрофильные составы, обеспечивающие улучшенное смачивание влажных поверхностей.

Эластомерные оттискные материалы на основе полиэфиров были разработаны в Германии в конце 60-х годов ХХ века (схема 18.4). Полиэфирные материалы представляют собой комплект из двух паст, основной и катализаторной. В основной пасте содержится низкомолекулярный полиэфир с концевыми этилениминовыми группами, а также

Схема 18.3. Схематичное представление механизма отверждения силиконовых оттискных материалов типа А

наполнители типа коллоидального оксида кремния и пластификаторы. В катализаторной пасте содержится ароматический эфир сульфоновой кислоты. При смешивании основной пасты с катализаторной происходит ионная (катионная) полимеризация. Она берет начало с образования первичного алкильного радикала, раскрытия этилениминового кольца с последующим ростом макромолекулярных цепей и их сшиванием.

Схема 18.4. Схематичное представление механизма отверждения полиэфирного оттискного материала

Полиэфирные материалы применяются для снятия особо точных оттисков с нескольких препарированных зубов без значительных поднутрений. Это ограничение связано с высокой жесткостью этих материалов и коротким рабочим временем.

Как и другие эластомерные материалы, полиэфирные бывают трех вязкостей: низкой, средней и высокой. Применяются в виде системы из двух паст, которые по свойствам похожи на аддитивные силиконы. Полиэфирные материалы очень точные, их усадка за 24 ч составляет 0,3%, уступая в этом только некоторым маркам аддитивных силиконов. Текучесть полиэфиров невысокая, а жесткость значительная.

Преимуществами полиэфирных эластомерных материалов является то, что с ними приятно работать, они легко смешиваются, более точны по сравнению с полисульфидами и конденсационными силиконами. Они дают хорошую воспроизводимость микрорельефа на самом оттиске и отлитой по нему модели. Если соблюдать сухие условия при хранении полиэфирного оттиска, его размеры остаются стабильными в течение недели. Недостатками является высокая стоимость, короткое рабочее время и высокая жесткость после отверждения.

Практическая работа

12: Гипсовые материалы | Карманная стоматология

Гипс (дигидрат сульфата кальция) — это природный минерал, используемый в стоматологии для изготовления моделей (Рисунок 12.1a), слепков и штампов (Рисунок 12.1b). Прокаливание — это процесс нагревания гипса с целью его обезвоживания (частично или полностью) с образованием полугидрата сульфата кальция. Гипс и камень — продукты процесса обезвоживания. Именно процесс обжига определяет прочность гипсового материала. Различия в типах гипса связаны с количеством удаляемой воды, что приводит к различной плотности и размеру частиц материала.

Гипсовые материалы смешиваются с водой и распыляются для создания суспензии, которую заливают в слепок (негативное воспроизведение зубов и окружающих тканей). Допускается схватывание, после чего гипс и слепок отделяются, что приводит к положительному воспроизведению зуба / зубов, дуги и окружающих тканей пациента. Многие стоматологические приспособления и реставрации изготавливаются вне полости рта с использованием моделей, штампов (один зуб) и слепков (копии зуба / зубов пациента и окружающих тканей).

Желательно, чтобы все гипсовые изделия были прочными, совместимыми с оттискными материалами, воском и жидкостью во время заливки оттиска; они также должны иметь хорошую стабильность размеров.

Соотношение порошка и воды в гипсовых изделиях очень важно. Чем меньше воды используется в смеси, тем прочнее модель. Избыток воды в гипсовой смеси увеличивает время схватывания и снижает прочность и твердость конечного продукта.

Международная организация по стандартизации (ISO) классифицирует гипсовые изделия на следующие пять типов:

• Дегидрат сульфата кальция

Рисунок 12.1 (а) Модель. (б) Модель с штампом.

• Полугидрат сульфата кальция (CaSO ₄ , 0,5H ₂ O)
• Самая старая форма гипса
• Самая слабая из всех гипсовых изделий
• При смешивании с водой снова превращается в обезвоженный.

Рисунок 12.2 Гипс типа I.

См. Рисунок 12.2.

• Хорошая стабильность размеров
• гидрофильный
• Хрупкий
• Высокая частота трещин

• Отпечатки беззубых пациентов
• Окклюзионные регистраторы

• 60 мл воды на 100 г порошка

Рисунок 12.3 Гипс типа II.

См. Рисунок 12.3.

• Высококачественная штукатурка
• прочный
• Легко манипулируется
• Сильнее, чем тип I

• 50 мл воды на 100 г порошка

Рисунок 12.4 Гипс типа III.

См. Рисунок 12.4.

• Жесткий
• Точный
• Гладкая консистенция
• Камень прочнее гипса
• Каменная смесь требует меньше воды, чем штукатурка, из-за небольшого размера частиц и низкой пористости
• Может казаться желтым из-за красителя, добавленного производителем

• Рабочие слепки
• Модели для частичных и полных / полных протезов

• 30 мл воды на 100 г порошка

См. Рисунки 12.5а и 12,5б.

• Изменение /> Только золотые участники могут продолжить чтение. Войдите или зарегистрируйтесь, чтобы продолжить

3 Гипсовые изделия для зубных слепков

Гипс представляет собой белый порошкообразный минерал природного происхождения с химическим названием дигидрат сульфата кальция (CaSQ ₄ · 2H ₂ O). Гипсовые изделия, используемые в стоматологии, созданы на основе полугидрата сульфата кальция (CaSO4 ₂ ) ₂ · H ₂ O.В основном они используются для изготовления отливок или моделей, штампов и паковок, последнее рассматривается в главе 5.

Многие стоматологические реставрации и приспособления изготавливаются вне рта пациента с использованием моделей и штампов, которые должны быть точными копиями твердых и мягких тканей пациента.

Термин модель обычно используется для обозначения копии нескольких зубов и связанных с ними мягких тканей или, альтернативно, для беззубой дуги. Термин штамп обычно используется для обозначения реплики одиночного зуба.

Морфология твердых и мягких тканей записывается в слепке, а модели и штампы изготавливаются из материалов, которые изначально являются жидкими, и их можно заливать в слепок, а затем затвердеть, чтобы сформировать жесткую копию.

Для изготовления моделей и штампов использовалось множество материалов, но наиболее популярными являются материалы на основе гипсовых изделий.

Текущий стандарт ISO на стоматологические гипсовые изделия определяет пять типов материалов следующим образом:

Материал типа 1 будет обсуждаться в главе 17 (Неэластичные оттискные материалы).

Основными требованиями к материалам модели и штампа являются точность размеров и соответствующие механические свойства. Точность подгонки любой реставрации или приспособления, сконструированного вне рта, зависит от , среди прочего, от точности размеров копии, на которой они сконструированы. Таким образом, изменения размеров, которые происходят во время и после установки этих модельных материалов, в идеале должны быть минимальными для получения точной модели или штампа. Окончательная подгонка устройства может зависеть от уравновешивания небольших расширений или сжатий, которые происходят на разных этапах его конструкции, и было бы неразумно рассматривать отдельно изменения размеров, происходящие с материалами модели и штампа.

Хотя небольшие изменения размеров во время схватывания часто допускаются и даже компенсируются, изменения, происходящие во время хранения, представляют собой более серьезную проблему. Следовательно, стабильность размеров после схватывания должна быть как можно лучше.

В идеале материал должен быть жидким во время заливки слепка, чтобы можно было зафиксировать мелкие детали. Низкий угол контакта между моделью и оттискным материалом поможет свести к минимуму присутствие поверхностных пустот на застывшей модели, способствуя смачиванию поверхности.

Затвердевший материал должен быть достаточно прочным, чтобы противостоять случайному разрушению, и достаточно твердым, чтобы противостоять истиранию во время вырезания воскового шаблона.

Материал должен быть совместим со всеми другими материалами, с которыми он контактирует. Например, установленная модель должна легко сниматься с слепка, не повреждая ее поверхность и не ломая зубы. Он должен давать хороший цветовой контраст с различными восками, которые часто используются для создания восковых моделей.

Гипсовые изделия, используемые в стоматологии, образуются путем удаления части кристаллизационной воды из гипса с образованием полугидрата сульфата кальция.

Применение гипсовых изделий в стоматологии вызывает реакцию, обратную описанной выше. Полугидрат смешивается с водой и реагирует с образованием дигидрата.

Различные типы гипсовых изделий, используемых в стоматологии, химически идентичны, поскольку состоят из полугидрата сульфата кальция, но могут отличаться по физической форме в зависимости от метода, используемого для их производства.

Стоматологический гипс (гипс Парижа): Стоматологический гипс неотличим от белого гипса, используемого в ортопедии для стабилизации переломов конечностей во время заживления костей. Штукатурку производят с помощью процесса, известного как кальцинирование. Гипс нагревают до температуры около 120 ° C, чтобы отогнать часть кристаллизационной воды. В результате образуются пористые частицы неправильной формы, которые иногда называют частицами β-полугидрата (рис. 3.1a). Перегрев гипса может вызвать дальнейшую потерю воды с образованием ангидрита сульфата кальция (CaSO ₄ ), в то время как недогрев приводит к значительной концентрации остаточного дигидрата.Присутствие обоих компонентов оказывает заметное влияние на характеристики схватывания готовой штукатурки.

Рис. 3.1 (a) Частицы β-полугидрата сульфата кальция (зубной гипс) (× 235).

Стоматологический камень: Стоматологический камень можно производить одним из двух способов. Если гипс нагревается до 125 ° C под давлением пара в автоклаве, образуется более регулярный и менее пористый полугидрат (рис. 3.1b). Иногда его называют α-полугидратом.

Рис. 3.1 (б) Частицы α-полугидрата сульфата кальция (зубной камень) (× 235).

В качестве альтернативы гипс можно кипятить в растворе соли, такой как CaCl ₂ . Это дает материал, аналогичный материалу, полученному в автоклаве, но с еще меньшей пористостью. Производители обычно добавляют небольшое количество красителя к зубным камням (см. Рис. 3.2), чтобы их можно было отличить от зубного гипса, который имеет белый цвет.

Рис. 3.2 Стоматологический камень.Здесь показан порошковый стоматологический камень, который представляет собой гипсовый продукт, обычно используемый в стоматологии для изготовления слепков и моделей. Обратите внимание на цвет камня, в данном случае бледно-желтый. Это сделано для того, чтобы позволить пользователю отличить его от стоматологического гипса, который, несмотря на химическое сходство, имеет другую физическую природу и обычно белого цвета. При использовании порошок смешивают с водой для образования пасты, которая затем затвердевает, образуя твердую массу.

Порошки для гипса и камня смешиваются с водой до получения рабочей смеси.Затем происходит гидратация полугидрата с получением гипсовой модели или штампа.

В Таблице 3.1 указано соотношение вода / порошок (W / P), используемое для каждого материала, а также теоретическое соотношение, необходимое для протекания химической реакции. Хотя для прохождения реакции требуется соотношение только 0,186, такая смесь будет слишком сухой и непригодной для использования. В случае более плотного материала, стоматологического камня, для получения пригодной для обработки смеси требуется соотношение примерно 0,3, тогда как для более пористого гипса требуется более высокое соотношение W / P, равное 0.55 требуется. Избыток воды поглощается пористыми частицами штукатурки. Во время перемешивания может быть добавлено значительное количество воздуха, что может привести к пористости внутри затвердевшего материала. Пористость воздуха можно уменьшить либо путем вибрации смеси штукатурки или камня, чтобы вывести пузырьки воздуха на поверхность, либо путем механического перемешивания материала под вакуумом, либо и тем, и другим.

Таблица 3.1. Соотношение воды и порошка для гипсовых моделей и материалов для штампов.

Для ручного перемешивания обычно рекомендуется чистая, не поцарапанная резиновая или пластиковая миска с верхним диаметром около 130 мм.Присутствие остатков гипса в миксерной чаше может заметно изменить рабочие характеристики и характеристики схватывания свежей смеси, что подчеркивает необходимость соблюдения чистоты. Жесткий шпатель с круглым наконечником />

Понимание стоматологического гипса типов ISO

Стоматологический гипс делится на 5 различных категорий продуктов, обычно называемых ТИПАМИ.Знание того, как следует использовать гипс, определит, какой продукт (ТИП) вам следует использовать. Рейтинг ISO не связан строго с прочностью на сжатие, хотя он является одним из ключевых критериев конкретного обозначения ISO. Другой фактор, используемый для определения типа ISO, — это расширение. Наиболее очевидным это является переход от типа 4 к типу 5. В случае этих типов ISO для обоих требуется минимум 5100 фунтов на квадратный дюйм. Однако, как показано на диаграмме ниже, тип 4 имеет расширение 0-0,15%. В то время как тип 5 подбирается на 0.Расширение на 16% до 0,30%.

ТИП 1 и 2:

Эти типы обычно называют штукатурками. Они предназначены для общего применения, например, для крепления моделей к артикуляторам. Или их можно использовать на диагностических моделях, с которыми не будут работать. Гипс или штукатурка типа 1 и типа 2 бывают «быстрыми» и «стандартными»… выбор зависит от предпочтений руководителя лаборатории или техника.

ТИП 3:

Иногда их называют «модельным камнем» или «специальным камнем».Этот камень используется для

• Противоположные модели
• Базы в технике пиннинга для коронок и мостовидных протезов, а
• Для моделей в зубопротезной технике.

Их следует выбрать для:

• Их рабочее время (насколько быстро или медленно вам нужно работать) и
• Для их расширения.

Меньшее расширение лучше всего подходит для коронок и мостовидных протезов, а также для работы с имплантатами, тогда как большее расширение лучше всего для протезирования.

ТИП 4:

Гипс с рейтингом ISO 4 может быть специальным камнем или более известным как штамповочный камень.

В большинстве случаев используется штамповочный брус с низким коэффициентом расширения, с расширением около 0,08. Если гипс подходит к модели, но немного плотно прилегает к рту пациента, было бы разумно переключиться на более крупный расширяющийся камень в диапазоне от 0,12 до 0,15.

ТИП 5:

Гипс типа 5 — это штамповочные камни с высоким коэффициентом расширения, начиная с.16 и идет вверх. Рекомендуется использовать этот вид гипса, когда врач использует оттискные материалы с большим линейным сжатием 0,25 или больше, или когда врач хочет «свободную» или «пассивную» посадку во рту.

Обладая глубоким пониманием норм ISO для гипса, вы сможете лучше выбрать камень, подходящий для вашей области применения.

Армированный стоматологический гипс с низким расширением схватывания и повышенной микротвердостью | Бюллетень Национального исследовательского центра

Микротвердость поверхности и прочность на сжатие являются ключевыми параметрами при изготовлении зубных слепков и штампов для противодействия лабораторным манипулятивным силам при строительстве непрямых реставраций зубов.Более того, расширение закрепки (изменение размеров во время закрепления) является критическим фактором для успешного изготовления восковой модели точного размера и, следовательно, реставрации зубов (Abdelaziz et al. 2002).

Было предпринято несколько попыток улучшить механические свойства стоматологического гипса, включая включение различных добавок, таких как гуммиарабик, оксид силикона, стекловолокно и оксид кальция (Razak et al., 2017; Akkus et al., 2018). В текущем исследовании наночастицы оксида алюминия использовались в качестве наполнителей для усиления обычного стоматологического гипса.Обычный стоматологический гипс использовался в качестве отрицательного контроля, а улучшенный камень служил в качестве положительного контроля.

Конечная микротвердость поверхности затвердевшего гипсового материала и расширение схватывания в значительной степени контролируются количеством кристаллических частиц и переплетением, и любое вещество, которое тормозит рост кристаллов или уменьшает их количество, будет влиять на их прочность и сопротивление истиранию (Jayaprakash et al. 2014) .

Гипсовые материалы, используемые для изготовления окончательных слепков или штампов, должны обладать высокой устойчивостью к царапинам и достаточной прочностью, чтобы выдерживать манипуляции с силой во время лабораторных манипуляций и построения восковых моделей, которые, в свою очередь, были заменены на окончательные непрямые реставрации зубов.

После смешивания полугидрата сульфата кальция (гипсовые изделия) с водой они начали схватываться и претерпевать изменения размеров. Это расширение в основном связано с увеличением как количества, так и размера растущих кристаллов дигидрата сульфата кальция. Сцепления растущих кристаллов толкаются друг к другу, что приводит к явлению, называемому «толкающим кристаллом наружу». Расширение будет происходить в результате занятия кристаллами большего объема пространства. Кроме того, внутренняя пористость в затвердевшей массе будет создана из-за действия тяги наружу (Michalakis et al.2012).

Минимизация расширения схватывания гипсовых изделий при трансформации полугидрата сульфата кальция в дигидрат до очень малых значений является обязательной для правильного прилегания непрямой реставрации зубов к поверхности зуба (Razak et al., 2017). Наночастицы оксида алюминия считаются химически инертной керамикой, нетоксичной и белого цвета. Он может служить многообещающим наполнителем для современных стоматологических материалов. Они обладают большой способностью действовать как усиливающий агент для увеличения микротвердости поверхности и улучшения механических свойств (Alhareb et al.2017).

Нулевая гипотеза заключалась в том, что нет значительной разницы между микротвердостью поверхности, прочностью на сжатие и расширением при схватывании между обычным и усиленным стоматологическим гипсом с наполнителями из наночастиц оксида алюминия 10 мас.%.

Более высокая микротвердость поверхности нового армированного стоматологического гипса с 10 мас.% Наполнителей из наночастиц оксида алюминия может быть связана с эффектом включения наполнителей из твердых керамических наночастиц оксида алюминия в гипсовые изделия (Alhareb et al.2017; Разак и др. 2017).

Повышение прочности на сжатие группы армированных стоматологических гипсов может быть связано с двумя фактами: добавлением в гипсовые изделия прочных керамических наночастиц оксида алюминия, в дополнение к уменьшению количества порошка сульфата кальция за счет добавленных наночастиц оксида алюминия. наполнитель, который приведет к уменьшению образующихся кристаллов дигидрата сульфата кальция, впоследствии уменьшит образование внутренней пористости в затвердевших материалах (Alhareb et al.2017; Разак и др. 2017).

Небольшие изменения размеров группы армированных стоматологических гипсов можно отнести к самым низким значениям расширения при схватывании из-за добавления наполнителей из наночастиц оксида алюминия за счет порошка дигидрата сульфата кальция. Таким образом, уменьшение произведенного количества представляет собой кристаллы дигидрата сульфата кальция с последующим уменьшением результирующего действия внешней тяги образованных кристаллов, следовательно, уменьшение линейного расширения (Разак и др., 2017).

Более того, оксид алюминия в размерах наночастиц имеет очень мелкий размер и большую площадь поверхности, что может вызвать сильное межфазное взаимодействие с матрицей, что позволяет им ограничивать молекулярное движение дигидрата сульфата кальция, тем самым уменьшая их расширение во время схватывания (Safi 2014). .

Требование Спецификации № 25 Американской стоматологической ассоциации и стандарта ISO 6873: 1998 для гипсовых изделий, используемых для изготовления окончательных слепков и штампов, включало, что значения прочности на сжатие должны быть не менее 35 МПа.Более того, расширение уставки не должно превышать диапазона 0,0–0,15% (ADA 1985) (ISO 1998).

Нулевая гипотеза была отвергнута, поскольку инновационный стоматологический гипс, усиленный наполнителями из наночастиц оксида алюминия 10 мас.%, Достиг улучшения как микротвердости поверхности, так и прочности на сжатие при очень небольшом расширении схватывания.

Наш новый армированный стоматологический гипс имеет более высокие значения прочности на сжатие, чем полученные в других исследованиях, которые зависят от добавления стекловолокна, гуммиарабика, оксида железа и оксида кальция (Razak et al.2017) (A Hatim et al.2007). Кроме того, он дает меньшее расширение при схватывании, чем исследование, которое зависит от наночастиц эпоксидной смолы и наполнителей наноструктур карбона (Kreve 2018). Более того, он обладает более высокой прочностью на сжатие и микротвердостью поверхности, а также более низкими значениями расширения при схватывании, чем те, что были в нашем предыдущем исследовании наполнителей из микрочастиц оксида алюминия (Hamdy, 2019). Наше исследование дает более высокую прочность на сжатие и низкое расширение при схватывании, чем у улучшенного камня, который ранее не изучался.

Гипс — обзор | Темы ScienceDirect

1.116.2.2 Установка реакции сульфата кальция

Гипс — это название минерала, относящегося к категории минералов сульфата кальция, и его химическая формула — дигидрат сульфата кальция, CaSO ₄ 2H ₂ O. Однако, более широкое определение включает все сульфаты кальция, включая полугидрат сульфата кальция, CaSO ₄ 0,5H ₂ O, который известен как гипс или гипс Парижа (POP). Фиг. 6 обобщает полиморфизм сульфата кальция; «G» указывает, что реакция превращения происходит в газовой фазе, а «l» указывает, что реакция происходит в жидкой фазе. ²³

Рисунок 6. Полиморфизм сульфата кальция.

Дигидрат сульфата кальция и безводный сульфат кальция II типа, не растворимый в воде, можно рассматривать как руду. Когда дигидрат сульфата кальция нагревается, образуются β- или α-формы полугидратов сульфата кальция, как показано в уравнении [I].

ICaSO4⋅2h3O → CaSO4⋅0.5h3O + 1.5h3O

Полугидраты сульфата кальция β-формы, плотность которых составляет 2,64 г см при температуре 120–130 ° C. Напротив, α-форма, плотность которой составляет 2,76 г / см ^-3 , образуется, когда CaSO ₄ ⋅ 2H ₂ O нагревают гидротермально до температуры около 130 ° C. При 190 ° C CaSO ₄ ⋅ 0,5H ₂ O теряет воду и становится безводным сульфатом кальция, α-CaSO III типа ₄ и β-CaSO ₄ .Безводный сульфат кальция, взятый за природную руду, стабилен. Однако безводный сульфат кальция, образующийся при нагревании при 190 ° C, легко превращается в свои полугидраты, вступая в реакцию с влажностью в атмосфере. Дальнейшее нагревание до 400 ° C приводит к безводному нерастворимому сульфату кальция.

Реакция схватывания и отверждения полугидрата сульфата кальция представляет собой фазовое превращение полугидрата сульфата кальция в дигидрат сульфата кальция и известна как реакция растворения-осаждения, как показано в уравнениях [II] и [III].

IIαCaSO4⋅0.5h3O + 1.5h3O → CaSO4⋅2h3O + 17,2 Джмоль − 1

IIIβCaSO4⋅0.5h3O + 1.5h3O → CaSO4⋅2h3O + 19,3 Джмоль − 1

В этой реакции происходит экзотермическое растворение Ca – осаждение ₄ ⋅ 0,5H ₂ O и CaSO ₄ ⋅ 2H ₂ O играет очень важную роль ( Рис. 7 ).

Рис. 7. Растворимость α- и β-полугидрата сульфата кальция и дигидрата сульфата кальция в зависимости от температуры.

Например, растворимость α-формы полугидрата сульфата кальция, CaSO ₄ ⋅ 0.5H ₂ O, и дигидрат сульфата кальция, CaSO ₄ ⋅ 2H ₂ O, составляет 0,92 г / 100 мл и 0,2 г / 100 мл при 20 ° C, как показано в уравнениях [IV] и [V], соответственно. Следовательно, когда CaSO ₄ 0,5H ₂ O смешивается с водой, ионы Ca ²⁺ и SO42-, которые эквивалентны 0,92 г CaSO ₄ ⋅ 0,5H ₂ O, образуются в 100 мл раствора. Если CaSO ₄ ⋅ 2H ₂ O не существует, раствор будет стабильным, то есть находящимся в равновесии с CaSO ₄ ⋅ 0.5H ₂ O, и никакой дальнейшей реакции не происходит. Однако CaSO ₄ ⋅ 2H ₂ O существует, и его растворимость составляет 0,2 г / 100 мл при 20 ° C, как показано на рис. 7 .

IVCaSO4⋅0,5h3O⇄Ca2 ++ SO42− + 0,5h3O

VCaSO4⋅2h3O⇄Ca2 ++ SO42− + 2h3O

Это означает, что раствор, находящийся в равновесии с CaSO ₄ ⋅ 0,5H ₂ O пересыщен по отношению к CaSO ₄ ⋅ 2H ₂ O. Следовательно, Ca ²⁺ и SO42-, которые эквивалентны ∼0.72 г CaSO ₄ 2H ₂ O, выпадет в осадок в виде кристаллов CaSO ₄ ⋅ 2H ₂ O. Осаждение ионов Ca ²⁺ и SO42- из жидкости приводит к недосыщению раствора до CaSO ₄ ⋅ 0,5H ₂ O, что приводит к дальнейшему растворению CaSO ₄ ⋅ 0,5H ₂ О. В реальной реакции концентрация ионов Ca ²⁺ и SO42- не меняется со временем и является относительно постоянной. В любом случае, эта реакция растворения-осаждения приводит к образованию стержневидных кристаллов CaSO ₄ ⋅ 2H ₂ O, и переплетение этих стержневидных кристаллов CaSO ₄ ⋅ 2H ₂ O образует установленную массу, как показано на Рисунок 8 .

Рис. 8. Изображение застывшего полугидрата сульфата кальция на сканирующем электронном микроскопе.

Как показано на рис. 7 , разница между растворимостью CaSO ₄ 0,5H ₂ O и CaSO ₄ ⋅ 2H ₂ O становится меньше с увеличением температуры. В результате меньшей разницы CaSO ₄ 0,5H ₂ O не затвердевает при высоких температурах около 100 ° C.

Из-за роста кристаллов дигидрата сульфата кальция, показанного на фиг. , фиг. 8, , гипс демонстрирует расширение при схватывании, как показано на рис. , фиг. 9 , где расширение при схватывании и расширение при поглощении нанесены на график в зависимости от времени после смешивания.Расширение схватывания вызвано ростом кристаллов дигидрата сульфата кальция, как объяснялось ранее. С другой стороны, абсорбционное расширение или гигроскопическое расширение наблюдается, когда штукатурка погружается в водный раствор в процессе ее схватывания. Различное расширение объясняется поверхностным натяжением воды на поверхности кристалла. Когда штукатурке дают возможность застыть в атмосфере, окружающая вода уменьшается, и растущие кристаллы гипса ударяются о поверхность оставшейся воды, поверхностное натяжение которой препятствует росту кристаллов наружу.Когда вода, необходимая для реакции, израсходована и реакция практически завершена, рост кристаллов гипса прекращается, даже в его заторможенной форме.

Рисунок 9. Пример схватывания и впитывающего расширения штукатурки.

Напротив, если вода подается во время процесса схватывания, кристаллы гипса могут расти дальше. Для расширения абсорбции необходимо добавить воду в штукатурку во время схватывания. Это значительно отличается от добавления большего количества воды к предварительно замешанной штукатурке.

На реакцию схватывания штукатурки влияют добавки или загрязнения. Известно, что некоторые белки и биологические макромолекулы замедляют реакцию схватывания, предотвращая полную гидратацию полугидрата, ингибируя образование затравочных кристаллов и образуя комплексы с затравочными кристаллами. ^20,22,24 Загрязнение сульфата кальция белками может увеличить время схватывания до 200 мин. ²⁵ Также пластырь растворяется быстрее в присутствии крови.Чтобы минимизировать замедление схватывания и ускоренное растворение, используются ускорители схватывания, такие как NaCl, Na ₂ SO ₄ , KCl и K ₂ SO ₄ . Однако следует использовать предварительно установленный сульфат кальция, если настройка не может быть гарантирована.

Гипсовые изделия в стоматологии: типы, применение, свойства

A. Использование гипсовых изделий в стоматологии

— Гипсовые изделия поставляются в виде мелкодисперсных порошков, которые смешиваются с водой для образования жидкой массы, которую можно разливать и придавать ей нужную форму. впоследствии затвердевает в жесткую устойчивую массу.
— Гипсовые изделия используются в основном для позитивных репродукций или копий структур полости рта.
— Эти реплики называются слепками, штампами или моделями, и они получаются из отрицательных репродукций
, таких как альгинатные оттиски.
— Каждая копия имеет определенное назначение:
1. Модель исследования используется для планирования лечения и наблюдения за ходом лечения.
2. Отливка — это копия, по которой изготавливается реставрация или аппарат.
Модель более точна, чем модель для исследования, и представляет собой копию более чем одного зуба,
например, квадрант или полную дугу.Он может быть частично или полностью беззубым.
3. Матрица — это рабочая копия одиночного зуба. Обычно это съемная часть гипсовой повязки.
Поскольку непрямые дентальные реставрации изготавливаются на этих слепках или копиях штампов, важно,
, тщательно манипулировать конкретным гипсовым изделием, чтобы гарантировать точную реставрацию
.

B. Желаемые свойства

— От материала, который будет использоваться для изготовления отливок, моделей или штампов, требуется несколько свойств.
— Эти свойства:
1. Точность
2. Стабильность размеров
3. Возможность воспроизведения мелких деталей
4. Прочность и устойчивость к истиранию
5. Совместимость с оттискным материалом
6. Цвет
7. Биологическая безопасность
8 Простота использования
9. Стоимость
— Не все гипсовые изделия обладают всеми этими желаемыми свойствами одинаково.

Виды гипсовых изделий

— Гипсовые изделия производятся из гипсовой породы, минерала, обнаруженного в различных частях мира.
— Гипсовая порода добывается, измельчается в мелкий порошок, а затем обрабатывается путем нагревания с образованием различных продуктов.
— Химически гипсовая порода представляет собой дигидрат сульфата кальция (CaSO4 · 2h3O).
— Дигидрат сульфата кальция также может быть получен синтетическим путем.
— Чистый гипс имеет белый цвет, но в большинстве отложений он обесцвечивается из-за примесей.
— Гипсовые изделия используются в стоматологии, медицине, в быту и промышленности.
— В домах гипсовая штукатурка используется для изготовления стен; в промышленности его используют для изготовления форм.
— В этой главе обсуждаются три типа гипсовых изделий: гипс, камень,
и высокопрочный или улучшенный камень.
— Химически все три являются полугидратом сульфата кальция.
— Они образуются в результате нагрева гипса и отгонки части воды кристаллизации
.
— Этот процесс называется кальцинированием и показан в следующем уравнении:
CaSO4.2h3O + тепло >>>> (CaSO4) 2.h3O (или CaSO4.½h3O) + 1½h3O
— Гипс, камень и улучшенный камень различаются по физические характеристики их частиц порошка
в результате различных методов прокаливания.
— Эти различия в частицах порошка определяют их различные свойства, которые делают их пригодными для различных целей.
— Производители добавляют другие химические вещества для улучшения обработки и улучшения различных свойств.

A. Гипс

— Гипс был первым гипсовым продуктом, доступным для стоматологии.
— Его получают путем измельчения гипсовой породы в мелкий порошок и последующего нагревания этого порошка в открытом контейнере.
— Это прямое и быстрое нагревание на открытом воздухе вытесняет часть кристаллизационной воды из кристалла и разрушает кристалл.
— Полученный порошок состоит из пористых частиц неправильной формы. Гипс является самым слабым и наименее дорогим из трех гипсовых изделий.
— Используется в основном, когда прочность не является критическим требованием, например, для изготовления предварительных слепков для полных протезов и прикрепления слепков к механическому устройству, называемому артикулятором.
— Это устройство имитирует процесс окклюзии и жевания пациента.
— Штукатурка обычно белого цвета, иногда ее называют бета-полугидратом или типом II.
— В прошлом гипс был модифицирован для использования в качестве слепочного материала путем добавления химикатов
и назывался слепочным гипсом.

B. Камень

— Камень изготавливается из гипса путем тщательно контролируемого обжига под давлением пара в закрытом контейнере.
— Этот метод прокаливания медленно высвобождает кристаллизационную воду из кристалла
, так что получаемая в результате частица порошка становится более правильной, более однородной по форме и менее пористой по сравнению с частицей гипса.
— Камень прочнее и дороже гипса.
— Используется в основном для изготовления слепков для диагностических целей и слепков для изготовления полных и частичных протезов, которые требуют большей прочности и твердости поверхности, чем гипс.
— Камень обычно желтый, но его можно получить и в других цветах.
— Его часто называют альфа-полугидратом, камнем III типа или гидрокалем.

C. Высокопрочный или улучшенный камень

— Высокопрочный или улучшенный камень также получают из гипса путем прокаливания гипса в растворе хлорида кальция.
— Этот метод прокаливания приводит к получению очень плотных частиц порошка кубовидной формы с уменьшенной площадью поверхности.
— Высокопрочный камень является самым прочным и самым дорогим из трех гипсовых изделий, и он используется в основном для изготовления слепков или штампов для изготовления коронок, мостовидных протезов и вкладок.
— Этот материал используется, потому что в процессе производства
требуются высокая прочность и твердость поверхности; изготовление коронок описано в следующей главе.
— Высокопрочный камень часто называют камнем IV типа, штамповочным камнем, денситом и модифицированным альфогемигидратом
.
— Также доступен недавно разработанный высокопрочный камень с более высокой прочностью на сжатие, чем камень типа IV.
— Он показывает более высокую степень расширения и называется камнем V типа.

D. Другие виды гипса

— Другие виды гипсовых изделий производятся для специальных целей, таких как быстрое схватывание, установка слепков на артикуляторы и оттиски.

Установка реакции

— Когда любой из трех типов полугидрата сульфата кальция смешивают с водой,
полугидрат снова превращается в дигидрат в процессе гидратации.
— Выделяется тепло, как показано следующей реакцией:
CaSO4. 1/2h3O + 1 · h3O >>>>> CaSO4 · 2h3O + heat
— Полугидрат сульфата кальция растворяется в воде для смешивания с образованием дигидрата, который меньше растворим, чем полугидрат.
— Дегидрат сульфата кальция выпадает из раствора в виде переплетенных кристаллов, которые образуют твердую массу.

Соотношение вода / порошок

— Отношение воды к порошку, используемое для изготовления рабочей смеси из определенного гипсового продукта
, называется соотношением вода / порошок.
— Для стоматологического использования всегда необходимо избыточное количество отмеренной воды сверх теоретически правильного количества, необходимого для гидратации.
— Это избыточное количество необходимо, чтобы приготовить работоспособную смесь или суспензию, которую можно заливать и придавать ей нужную форму.
— Избыточная вода распределяется в виде свободной воды в отвержденной массе без участия в химической реакции
и способствует последующей пористости или микроскопическим пустотам в отвержденном продукте.
— Правильное соотношение воды и порошка для каждого продукта зависит от физических характеристик частиц порошка.
— Штукатурка требует большего количества воды для затвердевания (отмеренной воды) для смачивания поверхностей порошка, заполнения пор и плавания неровных пористых частиц.
— Плотным частицам камня требуется меньше воды для плавания, а их правильная форма позволяет им легче перекатываться друг по другу.
— Высокопрочный камень, из-за его очень плотного и кубовидного типа частиц, а также модификаций
, сделанных производителем, требует даже меньше воды для измерения, чем камень.
— Для стоматологического использования правильные соотношения воды / порошка (коэффициенты) следующие:
• Для средней смеси гипса 45–50 мл / 100 г (0,45–0,50)
• Для средней смеси камня 28 –30 мл / 100 г (0,28–0,30)
• Для средней смеси улучшенного камня, 19–24 мл / 100 г (0,19–0,24)
— Эта разница в количестве отмеренной воды, которая требуется для создания работоспособного смесь
приводит к получению продуктов различной консистенции при первом смешивании с надлежащим соотношением воды и порошка
.
— Штукатурка обычно тонкая по консистенции, как «смузи», тогда как улучшенный камень похож на густое тесто для торта.
— Стоматологический камень средней консистенции.
— Соотношение вода / порошок напрямую влияет на свойства каждого гипсового изделия и должно контролироваться для достижения оптимальных результатов.

Время схватывания

A. Определения

— Знание характеристик схватывания гипсового изделия важно для правильного обращения с
.
— В процессе настройки врач должен знать о двух временных интервалах.
1. Рабочее время или время начального схватывания
— Рабочее время или время начального схватывания — это промежуток времени от начала перемешивания до тех пор, пока застывшая масса не достигнет полутвердой стадии.
— Представляет время, доступное для манипуляций с продуктом, и указывает на частичный прогресс реакции схватывания.
2. Время окончательного схватывания
— Время окончательного схватывания представляет собой промежуток времени от начала смешивания до тех пор, пока застывшая масса не станет твердой и ее можно будет отделить от слепка.
— Время окончательного схватывания указывает на полное завершение реакции гидратации.

B. Измерение

— Время схватывания обычно измеряется с помощью теста на проникновение через поверхность.
— Для этого измерения обычно используются иглы Gillmore.
— Когда поверхность закрепляющего продукта приобрела достаточную прочность, чтобы выдержать вес иглы-фунта и иглы весом 1 фунт, наступило время начального схватывания и время окончательного схватывания
соответственно.
— Другими словами, каждое назначенное время схватывания достигается, когда соответствующая игла больше не оставляет вмятин в образце гипса.
— Этот метод несколько произвольный, и его сложно напрямую соотнести с установкой реакции
.
— Кроме того, полученные значения в основном используются для сравнения различных продуктов.
— Для практических целей в типичном стоматологическом кабинете потеря блеска поверхности может использоваться как
для определения рабочего времени; обычно это от 5 до 7 минут.
— Отсутствие пробития ногтем или тупым ножом будет указывать на относительную жесткость и твердость и может использоваться как показатель окончательной схватывания.
— Обычно время от 30 до 45 минут используется как субъективный критерий для определения времени финального набора.

C. Изменение времени схватывания

— Время схватывания гипсового продукта регулируется конкретной рецептурой
производителя.
— Следовательно, доступно несколько гипсовых изделий с различными характеристиками схватывания.
— Можно приобрести продукт с быстрым или медленным схватыванием.
— Иногда может потребоваться изменить время схватывания гипсового продукта в стоматологическом кабинете.
— Увеличенное и уменьшенное время схватывания можно получить следующими способами:
1.Увеличенное время схватывания (продукт с более медленным схватыванием)
(A) Уменьшение перемешивания.
(B) Более высокое соотношение вода / порошок (создает более жидкую смесь).
(C) Добавление некоторых химикатов, называемых замедлителями схватывания. Обычно используемым замедлителем схватывания является бура.

2. Сокращенное время схватывания (продукт с более быстрым схватыванием).
(A) Более интенсивное перемешивание (чем больше время перемешивания, тем короче время схватывания).
(B) Более низкое соотношение вода / порошок (создает более густую смесь).
(C) Добавление определенных химикатов, называемых ускорителями.
— Обычно используемый ускоритель — сульфат калия.
— Могут использоваться и другие химические вещества, но их влияние на время схватывания зависит от концентрации и других факторов.
— Неправильное хранение и использование гипсовых изделий также может изменить характеристики схватывания.
— Поскольку вода необходима для реакции схватывания, любая влага, которая случайно попадает в контакт с продуктом, может изменить время схватывания.
— Таким образом, гипсовые изделия следует хранить в герметичных контейнерах, чтобы предотвратить поглощение
воды из-за высокой относительной влажности.
— В результате для некоторых гипсовых изделий стали популярны предварительно взвешенные пакеты.
— Первым признаком загрязнения влаги является более быстрое застывание продукта.
— Если загрязнение продолжается, происходит более медленная установка.

Расширение схватывания

— Все гипсовые изделия расширяются снаружи при схватывании.
— Штукатурка расширяется больше всего, от 0,2% до 0,3%.
— Камень расширяется на 0,08% до 0,10%. Меньше всего расширяется высокопрочный камень, от 0,05% до 0,07%.
— Теоретически можно рассчитать усадку при схватывании; однако растущие кристаллы гипса сталкиваются друг с другом и вызывают толчок кристаллов наружу.
— В свою очередь, эта тяга вызывает внешнее расширение, что приводит к внутренней пористости в установленной массе.
— Для достижения точного воспроизведения размеров большинства отливок и штампов желательно минимальное расширение настройки.
— Производители модифицируют большинство гипсовых изделий, используемых для отливок и штампов, чтобы обеспечить минимальное расширение.
— Они делают это за счет добавления химикатов, которые также контролируют параметры схватывания.
— Таким образом, конкретный гипсовый продукт имеет как время схватывания, так и характеристики расширения, контролируемые производителем.
— Расширением настроек можно управлять, манипулируя переменными.
— Более густая смесь и повышенное разбрызгивание вызовут увеличение степени расширения схватывания
; более тонкая смесь и меньшее разбрызгивание вызовут уменьшение степени расширения схватывания.
— Однако в большинстве стоматологических кабинетов нет необходимости изменять характеристики расширения гипсовых изделий.
— Если гипсовые материалы погружаются в воду или вступают в контакт с водой во время процесса отверждения
, расширение отверждения увеличивается.
— Это называется гигроскопическим расширением, и его можно использовать для увеличения установочного расширения паковочных масс.
— Гигроскопическое расширение, хотя и небольшое, примерно в два раза больше, чем при нормальном схватывании.
— Следовательно, чтобы предотвратить непреднамеренное увеличение размера, обычные слепки не следует погружать в воду во время схватывания.

Прочность

— Прочность гипсового изделия обычно измеряется с точки зрения прочности на раздавливание или сжатие.
— Как и ожидалось в результате реакции схватывания, прочность быстро увеличивается в течение первых 30-45 минут после завершения гидратации.
— Прочность зависит от пористости затвердевшего материала, а пористость относится к соотношению воды и порошка
, необходимому для получения рабочей смеси.
— Штукатурка, которая требует наибольшего количества воды для приготовления жидкой смеси, является самой слабой по прочности, улучшенный камень является самым прочным, а камень занимает промежуточное положение между ними.
— Прочность гипсовых изделий за 1 час указана в таблице ниже.
— Наличие или отсутствие лишней свободной воды также влияет на прочность.
— Различают два типа прочности: прочность во влажном состоянии и прочность в сухом состоянии.

A. Прочность во влажном состоянии

— Прочность во влажном состоянии — это прочность, которая измеряется, когда образец содержит часть или всю воду сверх теоретического количества, необходимого для гидратации.
— Это типичное состояние после настройки.
— Материал на ощупь кажется влажным в течение многих часов.

B. Прочность в сухом состоянии

— Прочность в сухом состоянии — это прочность, которая измеряется, когда в образце нет избытка воды.
— Прочность в сухом состоянии может быть в два или более раз выше прочности во влажном состоянии.
— Обычно гипсовая повязка должна оставаться на ночь в сухом помещении, чтобы приблизиться к этим значениям.

C. Факторы, влияющие на прочность

— Прочность конкретного продукта зависит от соотношения вода / порошок; более густые смеси увеличивают прочность в определенных пределах, а более тонкие смеси уменьшают прочность.
— Однако очень густые смеси, особенно из камня и улучшенного камня, имеют тяжелую консистенцию и могут вызывать искажение оттиска, а также захватывание воздушных пустот.
— Чрезвычайно тонкие смеси вызывают снижение прочности.
— Таким образом, рекомендуется соблюдать рекомендованное производителем соотношение воды и порошка
для обеспечения оптимальной прочности и консистенции.

Твердость поверхности

— Твердость поверхности связана с прочностью на сжатие, но достигает максимального значения быстрее, потому что поверхность высыхает первой.
— Наибольшая твердость поверхности возникает, когда продукт достигает своей прочности в сухом состоянии, что во многих случаях не реализуется в практических условиях.
— Отливкам и штампам следует дать возможность застыть в течение 1-2 часов, или, предпочтительно, в течение ночи или дольше,
перед началом последующих лабораторных процедур.
— Поверхность затвердевшего гипса не так высока, как хотелось бы.
— Использование коммерческого раствора для отверждения вместо воды может повысить твердость, а
— повысить стойкость к истиранию.

Стабильность размеров

— Размеры затвердевшего или затвердевшего гипса относительно постоянны при обычных условиях
комнатной температуры и влажности; однако гипс плохо растворяется в воде.
— Иногда необходимо замочить гипс в воде для лабораторных процедур.
— Если гипсовая повязка находится в воде на продолжительное время, поверхность может раствориться.
— Если гипс необходимо замачивать в воде, вода должна быть насыщена гипсом, чтобы предотвратить эрозию поверхности.
— Самый безопасный способ замачивания гипса — поместить его в водяную баню, содержащую частицы гипса, чтобы всегда был насыщенный раствор сульфата кальция.

Методика использования

— Техническое использование гипсовых изделий относительно простое: требуется только смесительная чаша, смесительный шпатель
, вода комнатной температуры и соответствующий гипсовый продукт.
— Как упоминалось ранее, вода и порошок должны быть точно пропорциональны для достижения оптимальных свойств.
— Технику измерения и смешивания можно резюмировать следующим образом.

A. Измерение воды

— Вода обычно подается по объему в мерный цилиндр, потому что 1 г воды имеет
объем, очень близкий к 1 мл.

B. Измерение порошка

— Порошок можно взвесить в граммах с помощью простых весов или весов.
— Использование диетических весов — удобный метод взвешивания порошка.
— Сначала в чашу для смешивания добавляется вода и она ставится на весы.
— Во-вторых, весы тарируются (показание сбрасывается на ноль).
— Наконец, порошок добавляется в чашу подходящей лопаткой до тех пор, пока не будет добавлен желаемый вес порошка.
— Можно также использовать дозаторы объема.
— Объемное дозирование порошка, однако, не так точно из-за того, что
влияет на эффект упаковки порошка.
— Взвешивание с помощью весов — простой и удобный метод для обеспечения точных пропорций.
— Теперь доступны предварительно взвешенные конверты, которые контролируют вес порошка для обеспечения точности и сокращения потерь порошка и необходимого времени.

C. Добавление порошка и воды

— Предпочтительный метод смешивания заключается в добавлении отмеренной воды в смесительную чашу сначала,
с последующим постепенным добавлением предварительно взвешенного порошка.
— Следует избегать догадок о многократном добавлении воды и порошка для достижения нужной консистенции, хотя это обычная практика.
— Это может привести к низкой прочности и непостоянному расширению.

D. Смешивание

1. Смешивание вручную

— Смешивание вручную обычно выполняется в гибкой пластиковой или резиновой чаше с помощью шпателя с жесткими лезвиями для смешивания порошка и воды.
— Смесь должна быть гладкой, однородной, работоспособной и без пузырьков воздуха.
— Для предотвращения образования пузырьков на поверхности и внутренних дефектов желательно минимальное количество воздуха в смешанном продукте.
— Смешивание обычно выполняется вытирающими движениями о стенки дежи
(для удаления комков и пузырьков воздуха).
— Использование стоматологического вибратора уменьшит количество пузырьков в смеси.
— Гладкая однородная смесь должна быть получена примерно за 1 минуту.
— Следует избегать хлестких движений.

2. Вакуумное перемешивание

— Часто перемешивание осуществляется механически с помощью вакуумного смесителя и паковочной машины.
— Обеспечивает однородную по консистенции гипсовую смесь без пузырьков воздуха.
— Доступно множество устройств для механического перемешивания гипсовых изделий с вакуумом
или без него.
— Они используются, когда критически важно устранение пустот и поверхностных пузырей.

E. Заполнение слепка

— При заполнении слепка гипсовая смесь должна медленно течь «впереди себя», чтобы
предотвратить захват воздуха.
— Обычно это достигается с помощью стоматологического вибратора.
— Это особенно важно при заполнении эластомерных оттисков, которые во многих случаях являются водоотталкивающими.
— Вибрация смеси после перемешивания также может использоваться для вывода пузырьков воздуха на поверхность.
— Несмотря на то, что манипуляции с гипсовыми изделиями относительно просты, для получения точных результатов необходимо уделять особое внимание деталям
.

Мировой рынок стоматологического гипса готов к быстрому росту, чтобы достичь около 140 миллионов долларов США к 2022 году

Мировой рынок стоматологического гипса оценивается в 100 миллионов долларов США в 2018 году, ожидается, что к концу 2025 года он достигнет 140 миллионов долларов США, при этом среднегодовой темп роста составит 5,0% в течение 2019-2025 годов.

Гипс — это встречающийся в природе белый порошкообразный минерал с химическим названием дигидрат сульфата кальция (CaSQ4 · 2h3O).Гипсовые изделия, используемые в стоматологии, созданы на основе полугидрата сульфата кальция (CaSO42) 2 · h3O. В последние несколько лет глобальный рынок стоматологического гипса быстро развивался, со средними темпами роста 5,71% с 2013 по 2017 год. В 2017 году мировой доход от стоматологического гипса составил почти 93,2 миллиона долларов США; фактические продажи составляют около 46460 тонн.

Получить PDF-шаблон этого отчета: https://www.qyresearch.com/sample-form/form/958077/global-dental-gypsum-market

Средняя мировая цена на стоматологический гипс имеет тенденцию к снижению с 2.06 долл. США / кг в 2013 г. до 2,01 долл. США / кг в 2017 г. С учетом ситуации в мировой экономике в следующие пять лет цены будут иметь тенденцию к снижению.

Классификация стоматологического гипса включает стоматологический гипс, модельный стоматологический камень, штампованный стоматологический камень, а доля штампованного стоматологического камня в 2017 году составляет около 40%.

Основные производители стоматологического гипса на рынке:

Heraeus Kulzer
USG
Kerr Dental
Yoshino Gypsum
Whip-Mix
Saint-Gobain Formula
SDMF
Nobilium
ETI Empire Direct
Dentona AG
Gyprock

0 Georgia-Pacific Gypsum Mine
Saurab21 Saurab21

Рынок стоматологического гипса включает объем рынка, данные сегментации и географический анализ тенденций роста рынка, ведущих компаний и микроэкономическую информацию.

Основная классификация:

Модель
Стоматологический камень
Умирает зубной камень

Основное приложение:

Больница
Клиника
Другое

Получите полный отчет в своем почтовом ящике в течение 24 часов: https://www.qyresearch.com/settlement/pre/a13f977c650667bc20cc1810f907b5c6,0,1,Global%20Dental%20Gypsum%20Market%20Survey%20and%20Forecast

Причины купить этот отчет:

Отчет Dental Gypsum разработан таким образом, чтобы помочь клиентам получить полное представление об общем рыночном сценарии и важных секторах.

Отчет состоит из подробного обзора динамики рынка стоматологического гипса и всестороннего исследования.

Изучите возможности рынка стоматологического гипса и определите категории с высоким потенциалом на основе подробного анализа объемов и стоимости.

Подробная информация о конкурентной среде, последних тенденциях на рынке стоматологического гипса и меняющихся технологиях, которые могут быть полезны компаниям, которые конкурируют в отрасли стоматологического гипса.

Получение знаний о конкурентной среде рынка стоматологического гипса на основе подробного анализа доли бренда для планирования эффективного позиционирования на рынке.

О нас:

QYResearch всегда стремится к высокому качеству продукции, веря в то, что качество — это душа бизнеса. Благодаря многолетним усилиям и поддержке огромного количества клиентов, консалтинговая группа QYResearch накопила креативные методы проектирования на многих высококачественных исследованиях рынков и команде с богатым опытом. Сегодня QYResearch стал брендом обеспечения качества в консалтинговой индустрии.

Контакт

Рутуджа Карва
QY Research, INC.
США: +1 6262 952 442
Китай: +86 1082 945 717
Япония: +81 9038 009 273
Индия: +91 9766 478
Электронная почта — [email protected]
Интернет — www.qyresearch. com