2015-04-20
4062
К этой группе отнесены гипс и цинкоксидэвгеноловые пасты.
Гипс занимает ведущее место в группе вспомогательных материалов, применяемых в ортопедической стоматологии. Им пользуются почти на всех этапах протезирования. Его применяют для получения:
— оттиска;
— модели челюсти;
— маски лица;
— в качестве формовочного материала;
— при паянии;
— для фиксации моделей в окклюдаторе (артикуляторе) и кювете.
Природный гипс представляет собой широко распространенный минерал белого, серого или желтоватого цвета. Залежи его встречаются вместе с глинами, известняками, каменной солью. Химический состав природного гипса определяется формулой CaSO4 х 2Н2О — двуводный сульфат кальция. Образование гипса происходит в результате выпадения его в осадок в озерах и лагунах из водных растворов, богатых сульфатными солями. Залежи гипса обычно содержат примеси кварца, пирита, карбонатов, глинистых и битумных веществ.
Плотность гипса равна 2,2-2,4 г/см3. Растворимость его в воде составляет 2,05 г/л при 20° С.
Гипс для стоматологической практики получают в результате обжига природного гипса. При этом двуводный сульфат кальция теряет часть кристаллизационной воды и переходит в полуводный (полугидрат) сульфат кальция. Процесс обезвоживания наиболее интенсивно протекает в температурном интервале от 120 до 190° С.
2(CaSO4 х 2Н2О) — (CaSO4)2 х Н2О + ЗН2О
В зависимости от условий термической обработки полуводный гипс может иметь две модификации — а- и β -полугидраты, которые отличаются физико-химическими свойствами:
— α-гипс получают при нагревании двуводного гипса под давлением 1,3 атм., что заметно повышает его прочность. Этот гипс называют супергипсом, автоклавированным, каменным гипсом;
— β-гипс получается нагреванием двуводного гипса при атмосферном давлении.
Гипс после обжига размалывают, просеивают через особые сита и фасуют в мешки из специальной бумаги или в бочки.
При замешивании полугидрата гипса с водой происходит образование двугидрата, причем вся смесь затвердевает.
(CaSO4)2 х Н2О
ЗН2О 2(CaSO4 x 2Н2О)
Эта реакция экзотермическая, т. е. сопровождается выделением тепла.
Схватывание гипса протекает очень быстро. Сразу же после смешивания с водой становится заметным загустение массы, но в этот период гипс еще легко формуется. Дальнейшее уплотнение уже не позволяет проводить формовку. Процессу схватывания предшествует кратковременный период пластичности гипсовой смеси. Замешанный до консистенции сметаны, гипс хорошо заполняет формы и дает четкие ее отпечатки. Пластичность гипса и последующее быстрое затвердевание делают возможным его применение для получения оттисков с челюстей и зубов. Однако процесс нарастания прочности гипса еще продолжается некоторое время, и максимальная прочность гипсового оттиска и гипсовой модели достигается при высушивании его до постоянной массы в окружающей среде.
На скорость схватывания гипса влияет ряд факторов: температура, степень измельчения (дисперсность), способ замешивания, качество гипса и присутствие в гипсе примесей. Повышение температуры смеси до +30 — +37° С приводит к сокращению времени схватывания гипса. При увеличении температуры от +37 до + 50° С скорость схватывания начинает заметно падать, а при температуре свыше 100° С схватывания не происходит. Степень измельчения (тонкость помола) также оказывает влияние на скорость затвердевания: чем выше дисперсность гипса, тем больше его поверхность, а увеличение поверхности двух химически реагирующих веществ приводит к ускорению процесса.
На скорость схватывания полугидрата влияет также способ его перемешивания. Чем энергичнее будет замешиваться смесь, тем полнее станет контакт между гипсом и водой и, следовательно, тем быстрее схватывание. Отсыревший гипс затвердевает значительно медленнее, чем сухой. Такой гипс лучше всего просушить при температуре +150 — +170° С. Во время просушивания необходимо постоянно помешивать гипс, так как вследствие его плохой теплопроводности возможно неравномерное нагревание, что приводит к частичному образованию таких продуктов, как нерастворимый ангидрид и т. п.
Особое значение при работе со стоматологическим гипсом имеют соли-катализаторы. Они обычно ускоряют процесс схватывания гипса. Наиболее эффективными являются такие ускорители, как сульфат калия или натрия, хлорид калия или натрия. При увеличении концентрации свыше 3% они, наоборот, замедляют схватывание. Наиболее часто в стоматологических кабинетах применяют в качестве ускорителя 2-3% раствор поваренной соли. Ингибиторами затвердевания гипса являются сахар, крахмал, глицерин.
♦ Катализаторы — вещества, ускоряющие химические реакции.
♦ Ингибиторы — вещества, замедляющие протекание химических реакций или прекращающие их.
При получении моделей челюстей ускорители применять не следует, во-первых, для замедления затвердевания, во-вторых, для упрочнения гипса.
Между скоростью твердения гипса и его прочностью имеется, как правило, обратная зависимость: чем быстрее протекает схватывание, тем меньше прочность полученного изделия, и наоборот, чем медленнее смесь твердеет, тем она прочнее (см. табл. 5). Например, замешивание гипса на растворе буры дает ощутимое замедление твердения, в результате чего образуется очень прочный продукт.
Упрочнение гипсовых моделей осуществляют различными приемами. После тщательного высушивания гипса (для удаления оставшейся в порах влаги) модель погружают в расплавленный стеарин или парафин. Поверхность изделия приобретает блеск и вид слоновой кости. Подобную обработку применяют для приготовления учебных экспонатов (муляжей) с целью придания гипсовым моделям красивого внешнего вида и повышения прочности.
Свежеприготовленный гипс и ранее затвердевшее изделие из гипса прочно соединяются между собой. Этим свойством пользуются в зубопротезной технике, например, при гипсовке моделей в артикуляторе или кювете. В тех случаях, когда гипсовая модель получается по гипсовому оттиску, это свойство служит препятствием для последующего их разъединения. Для того чтобы избежать этого явления, иногда накладывают на поверхность формы жировую прослойку. Однако применение жира или вазелина может привести к искажению модели, поэтому более подходящим материалом для разделения поверхностей оттиска и модели может служить мыльный раствор или раствор жидкого стекла, в который погружают оттиск на 5-10 мин. Указанные растворы образуют тонкую пленку и меньше искажают рельеф модели.
Практика показывает, что разделение двух гипсовых изделий, например оттиска и модели, можно осуществить без применения изолирующих веществ. Чтобы ослабить связь между ними, оттиск предварительно погружают в воду до полного насыщения, т. е. до вытеснения всего воздуха из его пор. Насыщенный водой оттиск не может больше поглощать влагу из нанесенной на его поверхность свежеприготовленной гипсовой массы. Таким образом, поверхность модели будет плотно прилегать к поверхности оттиска без проникновения частиц одного в толщу другого, и их можно будет легко разъединить путем откалывания.
В работе стоматологических учреждений важно соблюдать правила хранения гипса. Полуводный стоматологический гипс обладает значительной гигроскопичностью, поглощая атмосферную влагу, он портится, и схватывание его становится хуже. Поэтому рекомендуется хранить гипс в хорошей упаковке (металлических бочках, плотных бумажных мешках), желательно в сухом и теплом месте и не на полу. Это препятствует его отсыреванию.
Длительное хранение гипса даже в хорошо укупоренной таре и без доступа влаги делает его непригодным, так как гипс слеживается в комки, а иногда вовсе не схватывается. Объясняется это тем, что полугидрат является нестойким соединением и между его частицами происходит перераспределение воды, в результате чего образуется более устойчивое соединение — двугидрат и ангидрид.
CaSO4 х 2Н2О
CaSO4
2(CaSO4) х Н2О» CaSO4 х 2Н2О + CaSO4
Тот факт, что гипс долгое время был основным материалом для оттисков, объясняется, во-первых, отсутствием альтернативных масс. Во-вторых, он был доступен и дешев. Кроме того, к достоинствам гипса следует отнести то, что он позволяет получать четкий отпечаток поверхности тканей протезного ложа, безвреден, не обладает неприятным вкусом и запахом, практически не дает усадки, не растворяется в слюне, не набухает при смачивании водой и легко отделяется от модели при употреблении простейших разделительных средств (вода, мыльный раствор и т. п.).
Однако наряду с положительными качествами гипс имеет ряд недостатков, в результате чего за последние годы он почти полностью вытеснен другими материалами. В частности, гипс хрупок, что часто приводит к поломке оттиска при выведении из полости рта. При этом мелкие детали его, заполняющие пространство между зубами, нередко теряются. Этот недостаток гипса особенно проявляется в случаях, когда имеет место дивергенция и конвергенция зубов, их наклон в язычную или щечную стороны, а также при заболеваниях парадонта, когда внеальвеолярная часть зубов увеличивается.
Кроме того, гипсовый оттиск с трудом, путем раскалывания на фрагменты, выводится из полости рта, плохо отделяется от модели, не дезинфицируется. Поэтому гипс, особенно сверхтвердых сортов, гораздо чаще применяется как вспомогательный материал, в основном для получения моделей челюстей.
Известно множество разновидностей гипса, выпускаемого для нужд ортопедической стоматологии. В соответствии с требованиями международного стандарта (ISO) по степени твердости выделяют 5 классов гипса:
I— мягкий, используется для получения оттисков (окклюзионных оттисков);
II— обычный, используется для наложения гипсовых повязок в общей хирургии (данный тип гипса в литературе иногда обозначается термином «медицинский гипс»), например Галипластер (фирма «Галеника», Югославия), в состав которого входит а-полугидрат сульфата кальция;
III— твердый, используется для изготовления диагностических и рабочих моделей челюстей в технологии съемных зубных протезов, например Пластон-L (фирма «ДжиСи», Япония), Гипсогал (фирма «Галеника», Югославия), в состав которого входит а-полугидрат сульфата кальция;
IV— сверхтвердый, используется для получения разборных моделей челюстей, например Фуджирок-ЕР (фирма «ДжиСи», Япония), Галигранит (фирма «Галеника», Югославия), в состав которого входит а-полугидрат сульфата кальция;
V— особотвердый, с добавлением синтетических компонентов. Данный вид гипса обладает увеличенной поверхностной прочностью. Для замешивания требуется высокая точность соотношения порошка и воды. Так, например, Дуралит-S — материал на основе
синтетического а-полугидрата сульфата кальция — характеризуется очень низким расширением при затвердевании, что обеспечивает получение точных рабочих моделей.
Высокая текучесть обеспечивает хорошую способность заполнения формы, а также высокое сопротивление на сжатие и твердость. Соотношение порошка и воды при замешивании равно 100:19-21. Время схватывания составляет 7-10 мин; расширение после схватывания < 0,12%; прочность на сжатие > 50 Н/мм; твердость по Бринеллю (см. с. 56) > 15 МПа.
Сверхтвердые гипсы (а-полугидраты) — Супергипс (Россия), Бе-годур, Бегостоун, Херастоун-М, Вел-Мжс Стоун и Супра Стоун (Германия) - имеют время затвердевания 8-10 мин, при этом расширение во время затвердевания не превышает 0,07%-0,09%, прочность при давлении через 1 ч после затвердевания составляет 30 Н/мм2, через 1 сутки — 35-60 Н/мм2. Прочность некоторых сортов гипса ряда фирм представлена для сравнения в таблицах.
Указанные материалы применяются при изготовлении разборных, комбинированных с обычным гипсом моделей челюстей. Соотношение порошка и воды при замешивании составляет 100 г на 22-24 мл воды.
Синтетические особо твердые гипсы, например Херарок, Молда-синт (Германия), характеризуются коэффициентом расширения, равным примерно 0,1% через 2 ч после замешивания. При этом сопротивление сжатию достигает уровня 48 Н/мм2. Порошки супертвердых гипсов строго дозируются с водой и замешиваются в вакуумных смесителях.
Для замешивания особотвердых синтетических гипсов фирма «Хереус Кульцер» (Германия) рекомендует использовать специальную жидкость — Гипс-Бриллант-ликвид. Благодаря применению этой жидкости происходит равномерное распределение порошка в жидкости и схватывание гипса. Получаемая гипсовая модель при этом отличается высокой гомогенной плотностью, прочностью и точностью воспроизведения оригинала.
Склонность к образованию пор на поверхностях гипса при контакте с водой в случаях применения этой жидкости сведена до минимума. Жидкость поставляется во флаконах емкостью 1 л в виде концентрата и разбавляется 19 л дистиллированной воды, что составляет общий вес 20 л.
Голландской фирмой «Евро-Дентал» производится электронный гипсовый смеситель, полностью работающий в автоматическом режиме. Резервуар для гипса имеет объем 25-30 кг. Перемешивание происходит в вакууме, имеется возможность выбора времени. После перемешивания внутренность прибора автоматически очищается. При необходимости можно подогревать воду.
Смешивающие приборы входят в стандартное оснащение даже небольших лабораторий. Фирма «Бего» (Германия) разработала вакуумный смеситель Моттава-СЛ. Он с помощью сильного мотора обеспечивает интенсивное ее перемешивание и выдает до 98% перемешиваемой массы. В приборе использовано 2 мотора: один служит в качестве привода перемешивающего устройства, другой приводит в Движение вакуумный насос. Емкость для перемешивания изготовлена из твердой резины и позволяет легко производить очистку. После завершения программ перемешивания магнитный вентиль автоматически отключает вакуумный насос.
Фирма «Хереус Кульцер» (Германия) выпускает вакуумный перемешивающий прибор CL-VMRW для замешивания формовочной массы и гипса, который позволяет получить материал, свободный от воздушных пузырей. После установки времени перемешивания (максимально — 90 с) процесс протекает автоматически. Формы заполняются гипсом на вибростоликах (Вибромистер, Вибробой, Вибробеби, КВ-16, КВ-36, КВ-56 — все производства Германии). Это исключает появление пор и раковин в модели.
К твердым оттискным материалам относятся также цинкоксидэвгеноловые пасты, среди которых наибольшее распространение имеет чешский Репин, представляющий собой 2 алюминиевые тубы с белой (основная) и желтой (катализаторная) пастами. В состав катализаторной пасты входят:
— гвоздичное масло (эвгенол) — 15%;
— канифоль и пихтовое масло — 65%;
— наполнитель (тальк или белая глина) — 16%;
— ускоритель (хлористый магний) — 4%.
Обе пасты смешиваются в равном соотношении. Реакция преципитации, происходящая между эвгенолом и оксидом цинка, приводит к затвердеванию материала (эвгенолата цинка), которое ускоряется при интенсивном замешивании, добавлении влаги и повышении температуры.
Материал предназначен для получения функциональных оттисков, особенно с беззубых челюстей. Он дает четкий детальный отпечаток слизистой оболочки, хорошо прилипает к индивидуальной ложке, достаточно легко отделяется от модели.
Эвгеноловая масса Неогенат (фирма «Септодонт», Франция) включает белую пасту на основе окиси цинка и красную пасту на основе эвгенола (15%). Предназначена для получения функциональных оттисков с беззубых челюстей, перебазировки протезов, фиксации воскового базиса во время определения центрального соотношения челюстей.
Для приготовления материала из каждого тюбика выдавливается примерно по 10 см пасты на стеклянную пластинку или блок плотной мелованной бумаги. При помощи жесткого широкого шпателя обе пасты тщательно в течение 30 с смешиваются до получения текучей гомогенной массы розового цвета. Последняя наносится на индивидуальную ложку, которая вводится в полость рта, слегка встряхивается для равномерного распределения материала, прижимается к челюсти и удерживается около 1 мин, после чего пациент производит необходимые функциональные движения губами, щеками, языком, дном полости рта, мягким нёбом.
Оттиск выводится через 2,5-3 мин после введения ложки. Если оттиск имеет дефекты, то в их области и по периферии удаляется слой массы глубиной 1 мм. Это место заполняется свежеприготовленной пастой, и ложка вновь вводится в полость рта. Материал не подвержен усадке, поэтому получение модели может быть отсрочено.
Викопрес — цинкоксидэвгеноловая паста фирмы «Галеника» (Югославия) для функциональных оттисков. Благодаря своим водопоглощающим свойствам она абсорбирует воду с поверхности тканей полости рта при снятии оттиска и обеспечивает получение точного отпечатка.
К пасте прилагаются дополнительные компоненты:
- Вико-1 - антисептический крем для кожи, предназначенный
для защиты губ пациента и рук стоматолога;
- Вико-2 — жидкость для удаления пасты с инструментария и
моделей.
Однако при всех своих достоинствах цинкоксидэвгеноловые пасты при выведении из полости рта могут деформироваться или крошиться. Поэтому они вытесняются эластическими оттискными материалами и находят основное применение в качестве временного фиксирующего материала для несъемных зубных протезов (см. гл. 7.7).
