Файл: Занятие 1 Состав и назначение неорганических и полимерных цементов Материаловедение к м. н. Куман О. А.pdf

Страшась попытаться, мы многое упускаем
Д. Мэффит

Занятие 1.4.1
Состав и назначение неорганических и полимерных цементов
Материаловедение к.м.н. Куман О.А.

Материалы для постоянных пломб
Цемент
(cementum – битый камень) –
порошкообразное вяжущее минеральное вещество, способное при замешивании с водой образовывать пластичную массу и при затвердевании становиться камнеобразным
• Предназначены для восстановления анатомической формы, функции и внешнего вида зуба, предотвращения дальнейшего развития кариозного процесса
3 1. Технологические (манипуляционные) требования к исходному материалу
2. Функциональные требования
3. Биологические требования
4. Эстетические требования
1.
Цинк-фосфатные
2. Силикатные
3.
Силикофосфатные
4. Бактерицидные
5.
Цинк-оксидэвгеноловые
6. Поликарбоксилатные
7.
Стеклоиономерные (СИЦ)
8. Полимерные
Международная классификация цементов

1
. Технологические (манипуляционные) требования к исходному материалу выпускная форма не более двух компонентов
• легко смешиваться перед пломбированием
• после замешивания пластичность
для заполнения полости и формирования анатомической формы
•
рабочее время
1,5–2 мин (
в течение которого она сохраняет пластичность)
• время отверждения
(период перехода из пластичного состояния в твердое)
5–7 мин
• отверждение в присутствии влаги и при температуре не более 37 °C
4 2. Функциональные требования:
• проявлять устойчивую во времени и во влажной среде
адгезию
к твердым тканям зуба
•
при отверждении давать минимальную усадку
•
обладать определенной прочностью на сжатие, сдвиг, высокой твердостью и износостойкостью
•
обладать низким водопоглощением и растворимостью
•
иметь коэффициент теплового расширения, близкий к коэффициенту теплового расширения твердых тканей зуба
•
обладать малой теплопроводностью
3. Биологические требования:
•
не оказывать токсического, сенсибилизирующего действия на ткани зуба и органы полости рта
•
материал в отвержденном состоянии не содержать низкомолекулярных веществ, способных к диффузии и вымыванию из пломбы
•
рН неотвержденного материала быть близким к нейтральному (
6,5-7,0
)
4. Эстетические требования:
•
соответствовать твердым тканям зуба по:

цвету

оттенкам

структуре

прозрачности
•
цветостабильность
•
не изменять качества поверхности в процессе функционирования

Классификация пломбировочных материалов
•
3 4
5
Пломбировочные материа лы
Для временных повязок и пломб
2
Для постоянных пломб
1 5
цементы

6
На основе кислот
1. Минеральные цементы на основе фосфорной кислоты:
 цинк-фосфатные
 силикатные
 силикофосфатные
 бактерицидные
2. Полимерные цементы на основе органической кислоты (полиакриловой)
 поликарбоксилатные
 стеклоиономерные
На основе
эвгенола и других масел
 цинк-оксидэвгеноловые
дентин-паста
На водной основе

водный дентин
классификация стоматологических цементов
на основе смешивания

7

8

Механизм затвердевания ЦФЦ
9
ZnО + H3РО4 = Zn
3
(PO4)
2
(
аморфный)
В результате основной реакции между оксидом цинка и ортофосфорной кислотой
 структура затвердевшего цемента содержит частицы непрореагировавшего оксида цинка
 окруженные фосфатной матрицей
Фосфатная матрица

Цинк-фосфатные цементы
Выпускаются в виде порошка и жидкости.
• Порошок является продуктом тонкого измельчения фритты, полученной в результате спекания смеси оксидов: ZnO, SiO2, MgO, CaO, Bi2O3
• В настоящее время используются цинк-фосфатный цемент примерно следующего состава (% по массе):
 ZnO – 83…90 %; MgO – 5…13 %; SiO2 – 0,05…5 %
• прокаливают при высокой температуре (более 1000°С), чтобы снизить реакционную способность
Жидкость представляет собой водный раствор 30-40% ортофосфорной кислоты, содержащей фосфаты цинка, алюминия, магния
от 30 до 55% воды, 2–3% солей алюминия и 0–9% солей цинка
•
Алюминий и Магний необходимы для реакции образования цемента
(прочность и твердость)
•
Цинк является замедлителем реакции между порошком и жидкостью
10
Общее время смешивания не должно превышать 90 с.

11
• Замешивание рекомендуется проводить при температуре воздуха 18 - 23С, при более высокой температуре следует охладить стеклянную пластинку
• Соотношение порошок/жидкость фосфатного цемента для приготовления прокладки составляет 1,5
-
2,0 г порошка на 0,5 мл жидкости

в комплекте «Унифас» соответствует 2 мерникам порошка и 5 - 6 каплям жидкости
• Порошок делят на 4 части, одну четверть делят пополам и одну из восьмых - опять пополам

сначала вводят в жидкость четвёртую часть порошка, тщательно перемешивают круговыми движениями по большой поверхности стекла в течение 30 сек для нейтрализации действия тепла при отверждении

после получения гомогенной массы к ней добавляют последовательно оставшиеся 2 четверти
(перемешивая по 15 сек),1 восьмую и 2 шестнадцатых части (перемешивая по 10 сек каждую)

Время замешивания не должно превышать 90 сек.
• правильно замешанная формовочная масса фосфатного цемента при отрыве от неё чистого конца шпателя не тянется за ним, а обрывается, образуя зубцы 1 - 2 мм
• А,В деление на сектора
• Б,Г растирающие и круговые движения шпателя
• Материал обладает пластичностью 1,5-2 мин и затвердевает в полости через 4-5 мин
• Фосфатный цемент в пластичном состоянии гладилкой вводят 1-2 порциями в кариозную полость, с тщательной конденсацией штопфером к стенкам полости
• Необходима полная изоляция материала от слюны при внесении в кариозную полость
Техника приготовления:

Ц
ИНК
-
ФОСФАТНЫЕ ЦЕМЕНТЫ
12
Положительные свойства:
• Легкость применения
• Достаточная плотность
• Низкая теплопроводность
• Рентгеноконтрастность
• Непроницаемость для кислот и мономеров, выделяющихся при затвердении пломбы
• пластичность
• адгезия (прилипаемость)
• безвредность для пульпы
Отрицательные свойства:
• Недостаточная прочность
• Химическая неустойчивость к слюне
• Пористость
• Несоответствие цвету твердых тканей зуба
• Усадка при отверждение
• Плохая адгезия
• Наличие свободной ортофосфорной кислоты в первые минуты после замешивания (рН 6)
• Отсутствие бактериостатического и бактериоцидного эффектов
Цинк-фосфатные цементы используются
 чаще как изолирующий материал под постоянные пломбировочные материалы
 реже
- как постоянная пломба под искусственную коронку или как материал для заполнения корневого канала.

• Отечественная промышленность выпускает:
Унифас, Висфат,
Диоксивисфат, Висцин,
Фосцин, Фосцин бактерицидный, Уницем,
Уницем бактерицидный и другие
• Зарубежные фирмы:
Adhesor, Argil (Чехия)
Tenet, Phosphacap (Германия)
Elite Cement 100 (Япония)

Модифицированные цинк-фосфатные цементы
14
Лечебного назначения
Медные или серебряные
• содержат оксид меди, йодид или силикат одновалентной меди, фосфат серебра
Недостатки:
обладают высокой кислотностью при замешивании (больше вероятность раздражения пульпы)
заметной растворимостью и невысокой прочностью
(Аргил)
Профилактического назначения
Фторидные
(Унифас-2)
 содержит фторид олова
(противокариозный эффект)
Достоинства: легкое замешивание, быстрое затвердевание, достаточно высокие прочность и адгезия
Недостатки:
• раздражение пульпы
(кислой средой цементного теста и экзотермической реакцией затвердевания)
• отсутствие антибактериального эффекта
• высокая растворимость
при контакте с ротовой жидкостью
• Низкая прочность

Бактерицидные и модифицированные цементы
• Уницем (Владмива) - универсальный усовершенствованный цинк-фосфатный стоматологический цемент, обладающий высокими показателями механической прочности и химической устойчивости. Порошок состоит из окиси цинка, с модифицирующими добавками, а жидкость из ортофосфорной кислоты сниженной активности.
• Уницем бактерицидный (Владмива) – универсальный усовершенствованный цинк-фосфатный стоматологический цемент, содержащий оптимальное количество бактериостатически эффективной формы серебра. Применяется в детской стоматологии для пломбирования временных зубов.
• -Adhesor (Spofa Dental) – цинк-фосфатный цемент, Adhesorfine (Spofa Dental) - модифицированный цинк-фосфатный цемент с мелкодисперсной структурой.
• Фосфат-цемент, содержащий серебро. Для улучшения бактерицидных свойств, в состав порошка вводят серебро(1,547%).
Материал рекомендуется в качестве изолирующей прокладки при пломбировании моляров металлическими и другими пломбами, для пломбирования каналов, в детской стоматологии для пломбирования временных зубов. Аналоги: Уницем бактерицидный
(Владмива).
• Висфат-цемент относится к цинк-фосфатным цементам. В его порошке около 3% оксида висмута. Он быстрее твердеет, более прочен, чем фосфат-цемент, и менее растворим. Применяется в качестве изоляционной прокладки при пломбировании зубов металлическими пломбами, силикатными цементами, акриловыми и эпоксидными смолами.
• Диоксивисфат в состав этого цемента введен диоксидин. Порошок диоксивисфата представляет собой смесь висфата и диоксидина, жидкость - ортофосфорная кислота, частично нейтрализованная оксидом цинка и гидроксидом алюминия. Цемент обладает бактерицидными свойствами, имеет высокую механическую прочность, малорастворим, предназначен для пломбирования временных зубов, в качестве лечебной и изолирующей прокладки, для фиксации вкладок, штифтовых зубов, мостовидных протезов.

Силикатный
цемент
Особенности реакции затвердевания:
 Затвердевание цемента сопровождается образованием кремниевой кислоты
 pH становится нейтральной только спустя 24 часа
 в течение длительного времени сохраняется фосфорная кислота, в связи с чем применение изолирующей прокладки до наложения цемента является обязательным
Состав:
порошок
- окись цинка, 47% окиси кремния, 35% окиси алюминия.
Жидкость
– водный раствор 37% ортофосфорной кислоты
16
Замешивание в соотношении 1г порошка к 5-7 каплям жидкости, работать пластмассовым шпателем
Особенности контроля
– при пробе шпателем «нити» должны быть длинными и не отрываться

Силикатный цемент
17
• П
оложительные свойства
1. Удовлетворительные эстетические качества
• в связи с чем применяется для пломбирования полостей передней группы зубов (3, 5 классы, видимые поверхности 2 класса в премолярах)
2.
Противокариозное действие за счет содержания фторидов
3. Коэффициент температурного расширения цемента приблизительно равен КТР тканей зуба
4. Простота применения
5. Дешевизна и доступность
• Отрицательные свойства:
1. Высокая токсичность для пульпы за счет присутствия длительного времени свободной фосфорной кислоты
2. Недостаточная механическая прочность
3. Растворимость в ротовой жидкости
4. Слабая адгезия к тканям зуба
5. Значительная усадка при твердении
Силицин

Силикофосфатные цементы
(СФЦ
)
18
Реакция затвердевания
:
•
Оксид цинка/алюмосиликатное стекло
+фосфорная кислота = цинк –
алюмосиликатфосфорный гель
Состав затвердевшего цемента
:
•
Непрореагировашие частицы стекла и оксида цинка
•
Матрица из алюмосиликатфосфорного геля
•
Рабочее время замешивания
– 4мин.
• затвердевания – 5-7мин.
•
Замешивают
на гладком стекле
•
контроль
– «нити» глянцевые не отрываются от шпателя,
Состав
Порошок
• из 10-20% оксида цинка и силикатного стекла, смешанных механическим способом или сплавленных и повторно измельченных
• 12–25% фторидов
• присутствуют в небольших количествах соединения серебра
Жидкость
• водный 45-50% раствор ортофосфорной кислоты
• от 2 до 5% солей алюминия и цинка

Силикофосфатные цементы
19
• Положительные свойства
1. Большая прочность
2. За счет содержания оксида цинка меньшее раздражающее действие на пульпу
3. Лучшая адгезия к тканям зуба
4. Простота применения
5. Дешевизна и доступность
• Отрицательные свойства:
1. Неудовлетворительные эстетические качества
2. Недостаточная прочность
3. Недостаточная устойчивость к среде полости рта
4. Токсичность для пульпы зуба
3.6 Силидонт 1 класс Блэка

20

Поликарбоксилатные цементы (ПКЦ)
• ПКЦ представляет систему
«порошок/жидкость».
• Порошок — оксид цинка с добавлением оксида магния
(напоминает порошок фосфат- цемента)
• жидкость — 37% раствор полиакриловой кислоты
• При затвердевании цементной массы образуется аморфная цинк- полиакриловая гель-матрица, содержащая частицы непрореагировавшего оксида цинка
21
Техника приготовления:
• Для замешивания поликарбоксилатного цемента в консистенции для прокладок:
 на гладкую поверхность стеклянной
пластинки помещают один мерник порошка
(имеется в комплекте) и две капли жидкости (1:2)
 смешивается в течение 20 -30 секунд
• Для максимального использования адгезивных свойств цемента вносить в кариозную полость его нужно в течение 1,5-
2 минут от начала замешивания
• Полученная масса может быть использована, пока она имеет блестящую поверхность