З`єднання полімерних матеріалів з керамікою

У недалекому минулому цельнокерамические реставрації фіксували тільки за допомогою традиційних цементів, таких як цинк-фосфатний, цинк-полікарбоксилатний і склоіономерний цементи. Тоді міцність таких протезів під впливом жувальних навантажень залежала від міцності керамічного каркаса.

Ситуація докорінно змінилася з появою методів кріплення кераміки за допомогою полімерних матеріалів. Як і в разі зубної емалі, полімери не володіють хімічною спорідненістю до кераміки для створення адгезійного з`єднання з нею.

Безпосереднє адгезионное з`єднання кераміки з емаллю зуба за допомогою полімерного композиту стало можливим лише в 1983 році в результаті розробки і впровадження методу травлення стоматологічної кераміки фтористоводородной кислотою, який був запропонований Horn для фіксації вінірів.

Створення виключно надійного і механічно міцного відновлення як передніх, так і жувальних зубів стало можливим завдяки оптимальному поєднанню багатьох складових нової системи: адгезивности полімеру до протравленою фосфорною кислотою емалі- здатності спеціальних адгезивов з`єднуватися з дентіном- здатності полімерних матеріалів з`єднуватися з керамікою, обробленої фтористоводородной кислотою і сіланом, і створення кераміки з підвищеною міцністю і ударною в`язкістю (Рис. 3.6.2).

Мал. 3.6.2. Схема поверхні розділу при адгезійної фіксації керамічної вкладки. DBA H адгезив для дентіна- HF H фтористоводнева кислота

Адгезионное з`єднання має здатність усувати дефекти поверхні, на яку наноситься адгезив, при цьому утворюється перехідний шар поверхні розділу з більш високою міцністю при руйнуванні. Для кераміки це особливо важливо, тому що характеристики кераміки під дією навантажень в значній мірі залежать від міцності з`єднання зі структурою зуба. Для забезпечення міцного хімічної сполуки між полімерним композитним матеріалом для фіксації і керамікою застосовується спеціальне зв`язуючу речовину - апретом. А це означає, що з`єднання полімерного матеріалу з керамікою засноване на результаті травлення кераміки кислотою, яке створює мікромеханічну ретенційну поверхню для апрету, і на утворенні хімічного адгезійної зв`язку апрету з протравленою поверхнею кераміки.

Травлення фтористоводородной (плавиковою) кислотою

Внутрішня поверхня керамічних протезів, при їх виготовленні на вогнетривких зуботехнічних штампик, володіє певною шорсткістю після піскоструминної обробки, застосовуваної для видалення залишків вогнетривкої формувальногоматеріалу. Травлення фтористоводородной кислотою цієї керамічної поверхні, особливо такий як полевошпатного кераміка, зміцнена лейцитом, ще більш посилює шорсткість поверхні за рахунок виборчого протруювання або кристалічної фази лейцита, або фази полевошпатного скла.

Як приклад на Рис. 3.6.3 показано зображення неоднорідній поверхні зміцненої лейцитом кераміки, отримане за допомогою методу зворотного розсіювання під растровим електронним мікроскопом. Таку гетерогенність поверхні можна використовувати шляхом виборчого травлення того чи іншого компонента кераміки фтористоводородной кислотою.

Мал. 3.6.3

Результат цього травлення представлений на Рис. 3.6.4, що демонструє великі можливості для мікромеханічного з`єднання поверхні кераміки в результаті видалення фази лейцита. Полімер здатний проникати в ці мікроскопічні простору і створювати дуже міцне з`єднання.

Мал. 3.6.4. Поверхня зміцненої лейцитом кераміки під растровим електронним мікроскопом після її травлення фтористоводородной кислотою. Протравлена мікрошероховатость поверхню - результат більш швидкого розчинення у фтористоводородной кислоті лейцита, ніж скляній матриці

При необхідності відновлення частково зруйнованої керамічної реставрації в порожнині рота, поверхня кераміки повинна бути попередньо протравлена in situ розчином фтористоводородной кислоти для створення мікромеханічних ретенції. Слід зазначити, що алмазним бором неможливо створити настільки ефективну ступінь шорсткості, як цього можна досягти з використанням фтористоводородной кислоти.

Однак її застосування в порожнині рота вимагає великої обережності на увазі високу токсичність кислоти. Для травлення також можуть застосовуватися підкислені фосфорнокислиє фторидні гелі, хоча тривалий за часом травлення неприпустимо.

Фосфорна кислота для цих цілей не придатна, тому що кераміка високо стійка до впливу цієї кислоти, хоча її можна застосовувати як ефективний засіб для очищення поверхні.

Лікар-стоматолог, який вирішив проводити травлення кераміки в порожнині рота з використанням фтористоводородной кислоти, повинен бути обізнаний про наступне:

Фтористоводнева кислота є високотоксичним речовиною і вимагає вкрай обережного поводження. По завершенні травлення кислота повинна бути повністю нейтралізована. Якщо це не зроблено, кислота може протравливать і руйнувати тканини порожнини рота і в більш віддалені терміни.

Гель фтористоводородной кислоти має тенденцію сповзати з поверхні таким чином, що крайові області, особливо у виниров, можуть бути не повністю протравлені. Це може привести до порушень крайової герметичності фіксації і відколу кераміки.

Пошкодження травянного речовиною лабіальні-ясенного краю винира може привести до накопичення в цьому місці зубних відкладень, запалення ясен і вторинного карієсу.

Зв`язують речовини або агенти на основі силану - силанового аппретами

Проблему несумісності двох матеріалів дуже часто можна вирішувати шляхом використання третього матеріалу, що володіє проміжними властивостями. Пластмаси не мають здатність хімічної сполуки з керамічною поверхнею, і в той же час, прикордонна поверхню між пластмасою і керамікою повинна витримувати напруги, викликані полимеризационной усадкою. Для подолання цієї проблеми може застосовуватися спеціальне зв`язуючу речовину - апретом і зокрема, силанового з`єднання - у-метакрілоксіпропілтріметоксілан (у-МПТС).

При фіксації керамічних реставрацій полімерними адгезивами лікаря-стоматолога слід провести обробку сіланом поверхню кераміки. Велике значення при цьому має метод нанесення силана на поверхню кераміки. У той час, як в ідеальному випадку для заміщення на поверхні кераміки силанольних груп Si - ВІН на метакрилатного групи потрібно нанесення на поверхню тільки одного моношару силана, в реальних умовах виходить значно більш товстий шар.

Насправді утворюється проміжна фаза, що складається з безлічі шарів силана, що містять велику кількість олігомерів, які неміцно з`єднуються з керамічною поверхнею або пластмасою (Рис. 3.6.5).

Відео: Тепла кераміка. Особливості матеріалу // FORUMHOUSE

Мал. 3.6.5. Міжфазний шар між склом і полімером, утворений нанесенням силанового апрету. (Модифікація малюнка Chiang С, Koenig JL (1982) J Polym Sci: Polym Phys Ed 20: 2135 H 2143)

Це може порушити гідролітичну стабільність з`єднання кераміка-пластмаса. Для вирішення цієї проблеми потрібно просто ретельно промити поверхні обробленої сіланом кераміки з метою видалення слабо пов`язаних олігомерів. Така обробка дозволяє створити гидролитически стійке з`єднання з більш високою міцністю в порівнянні з тим, коли силан просто наносять на поверхню і дають висохнути.

Більшість наборів полімерних матеріалів для фіксації (полімерних цементів) в даний час поставляються разом з силанового агентом або апретом, який слід наносити безпосередньо на очищену внутрішню поверхню вінірів або вкладок, виготовлених в зуботехнічній лабораторії, або використовувати їх для лагодження керамічних реставрацій.

До нанесення силана необхідно ретельно очистити керамічні поверхні ізопропіловий спирт, ацетоном або фосфорною кислотою після примірки їх у роті. Це необхідно зробити для видалення будь-яких поверхневих забруднень, включаючи слину, які завадили б аплікації силанового зв`язує агента.

Для деяких силанов рекомендується додавання фосфорної кислоти для того, щоб пройшов його гідроліз до нанесення на внутрішню поверхню протеза (Ріс.3.6.6). Більшість же аппретов виготовляються з розведеного розчину активованого силану в етиловому спирті. У цих випадках немає необхідності додавання розчину фосфорної кислоти, тому що силан знаходиться вже в гідролізованому стані, хоча це обмежує термін зберігання силанового апрету.

Мал. 3.6.6. Вплив кислотою для активування силана

полімерні цементи

полімерні цементи - Найважливіші складові системи, що забезпечує зв`язок між обробленої сіланом керамікою і структурою препарованого зуба. Для відповідності естетичним вимогам відновлення зубів керамічними вінірами найкраще застосовувати для їх фіксації полімерні матеріали, що володіють чудовою естетикою і міцністю. Полімерні матеріали для фіксації є слабо наповнені композити з невеликим розміром частинок наповнювача для гарантії отримання тонкої фіксує плівки. Ці композити випускаються в широкому асортименті колірних відтінків і напівпрозорості, забезпечуючи високу естетичність по краях реставрації.

Якщо перші види полімерних цементів отверждающей тільки видимим світлом, то в даний час чітко простежується тенденція застосування як светоотверждаємих композицій, так і матеріалів з подвійним механізмом затвердіння. Це розширює можливості застосування полімерних матеріалів для фіксації не тільки виниров, але і вкладок. Дане положення пов`язане з тим, що отверждаемие видимим світлом композити НЕ тверднуть соответсвтующім чином при їх застосуванні для фіксації великих вкладок, оскільки світло не проникає на всю глибину вкладки. Подібним чином перехід до використання полімерних матеріалів для фіксації суцільнокерамічних коронок вимагає застосування полімерних композитів подвійного затвердіння для гарантії повноти полімеризації фіксуючого матеріалу.



продукт Виробник

Calibra Dentsply, Констанц, Німеччина

Compolute ESPE, Зеефельд, Німеччина

Nexus Kerr UK Ltd, Peterborough, Великобританія

Відео: Монтаж труб Uponor PE-Xa. з`єднання Quick&Easy

Variolink IvoclarHVivadent, Шаан, Ліхтенштейн

клінічне значення

Можливість з`єднання полімерних адгезивів з керамікою шляхом обробки поверхні фтористоводородной кислотою і силанового апретом розширила застосування кераміки в відновної стоматології.

Основи стоматологічного матеріалознавства
Річард ван нурт