Полимерни композити и полимерни композити модифициран поликиселини

Композити, както следва от наименованието, се състоят от смес от два или повече материали. Всяка от тези материали допринася за общите свойства на композицията, и присъства като отделна фаза в нейната структура. Композити, които са базирани на полимери, които са най-често използвани в дентални материали, тъй като те са полезни при различни клинични ситуации, от материал за пълнене, цимент за фиксиране, материали за непреки раздели за определяне на метални листа ламарина на ендодонтските игли и раздели за пън.

Сравнително наскоро доста голям списък на дентални материали, полимер на основата на още един клас - модифициран поликиселини или полимерни композити за кратки - compomers. В тази глава ще разгледаме композитни материали на базата на полимер, а след това да се представят на читателя параметрите, по които се различават от compomers полимерни композити.

Състав и структура

Съставните възстановителни материали на полимерна основа (съкратено - Гуми), използвани в стоматологията включват три основни компонента, а именно:

• органичен полимерна матрица;

• свързващ агент или свързващо средство.

Полимерната матрица образува композитен материал, свързващ отделните частици на пълнителя в един структура, свързана с матрицата със специален вещество - (. Фигура 2.2.1) свързващ агент.

Фиг. 2.2.1. Структурата на композитни материали възстановителни

Полимерът е реактивен компонент на композита. Първоначално този течен мономер, който се превръща в твърд полимер, чрез реакция на радикала тип полимеризация. Тя е тази способност да я превърне от пластичната маса в твърда твърд материал позволява използването на композитен за стоматологични възстановявания.

За уплътняване на предната и задната групи най-често използваните мономер бис-GMA, който се получава чрез взаимодействие на бисфенол-А и глицидил метакрилат. Мономери обикновено се нарича с името на своя откривател мономер Боуен (Bowen). Неговото молекулно тегло е много по-голямо от молекулното тегло на метил метакрилат, което намалява полимеризация свиване (Фиг. 2.2.2). Количеството на метил метакрилат в полимеризационния свиване на около 22%, и бис-GMA -.. 7,5% об. В някои композитни вместо бис-GMA се използват uretandimetakrilat (UDMA).

Фиг. 2.2.2.Polimerizatsionnaya свиване материали на базата на малки и големи мономери

Бис-GMA и uretandimetakrilatny мономери са много вискозни течности, поради техните високи молекулни тегла. При добавяне дори малко количество пълнител се образува твърде дебел композитен паста, която не позволява да се използват като материал в клиниката. За да се преодолее този недостатък, добавени към състава с ниски мономери вискозитета, известни мономери + разредители, такива като метил метакрилат (ММА), етилен гликол (Edman) и триетилен гликол диметакрилат (TEGDMA). Най-често се използва последното съединение. химическите структури на някои от тези мономери са показани в таблица 2.2.1.

За да се осигури необходимата продължителност на срока на годност на композицията, е необходимо да се предотврати преждевременно полимеризация. Като инхибитор (инхибитор на полимеризацията) хидрохинон се използва обикновено в количество от 0.1% или по-малко.

Полимерната матрица включва също активатор / инициатор за системата за процес на термообработка. Използването на специфични компоненти в системата зависи от вида на материала, предписана за реакцията на втвърдяване, което може да настъпи чрез химична активиране или лечение с видима светлина.

За подобряване на свойствата на композитни материали в техния състав се прилагат различни пълнители. В края на 50 се използва като кварцов пясък, който е въведен в състава на материала за пълнеж на базата на метил метакрилат. Добавянето на пълнители дава пет основни предимства, а именно:

1. Полимеризация на метилметакрилат водещ до голяма полимеризация свиване (21 об.%), Дори когато се използва прахообразно течността полимер мономер система (7 об.%). Въвеждане на големи количества пълнители пълзящи значително намалява свиване, като количеството на мономера на свързващото вещество намалява и пълнителят не участва в процеса на полимеризация. Въпреки това, не е възможно да се елиминира напълно свиването, стойността му ще зависи от природата на мономера и количеството инжектиран пълнежен материал.

2. метакрилатни полимери имат висок коефициент на топлинно разширение (около 80 х 10 / ° С). Този коефициент намалява с добавяне на неорганичен пълнител с коефициент на разширение приблизително равна на тази на тъканите на зъба (8-10 х 10 / ° C).

3. пълнители могат да подобрят механичните свойства като твърдост и якост на натиск.

4. Използването на тежки метали като барий и стронций, включени в стъклен материал придава рентгеноконтрастността.

5. пълнител осигурява идеална средства за постигане на естетически параметри - цвят, прозрачност и флуоресценция. Разработване на технология за въвеждане на пълнител е основният начин за подобряване на материалите, които са довели до създаването на днешните композити.

За композитен имаше приемливи механични свойства, е важно това, че пълнителят и полимерната матрица са здраво свързани един с друг. Ако тази връзка се наруши, развиващият се напрежение на товара не се разпределя равномерно през целия материал; междуфазовата повърхност действа като основен източник на недостатъчност, водещи до разрушаване на цялата композиция.

Надеждна връзка се постига чрез въвеждане в полимерен биндер. Като такова оразмеряване агент се използва органични силициеви съединения (силани), от една най-често използваните в стъкло-полимерни композити е при или близо-metakriloksipropiltrimetoksilan-MTCP за краткост, химическата структура е показана на Фиг. 2.2.3.

Фиг. 2.2.3. Структурата на силан купелуващ агент, преди и след активиране киселина

Наложително е, че връзката между полимера и пълнител частици е силен и траен. Първо, в отсъствието на тази връзка, напрежението няма да бъде прехвърлен от полимер на стъкло пълнител и, следователно, по-голямата част ще падне директно върху полимерната матрица. Това може да доведе до прекомерно пластична деформация, износване и срутване уплътнения. Второ, достатъчно силна връзка между полимера и частиците на пълнежа стъкло може да доведе до напукване. Тъй като полимери имат ниска якост на счупване, това прави сместа като цяло податливи на умора фрактури (Фиг. 2.2.4).

Фиг. 2.2.4. SEM част с недостатъчна връзка (показана със стрелки) между смола матрица и стъкло пълнител

Основният проблем е, че хидрофобни полимери и хидрофилен кварцово стъкло, дължащи се на повърхностния слой на хидроксилни групи, свързани с стъклото. Следователно, не природен полимер с афинитет силика стъклена повърхност с необходимите връзки за тях (фиг. 2.2.5). За да се реши този проблем чрез използване на подходящ свързващ реагент. Като такъв свързващ агент реагент силан е избран, защото той има крайни хидроксилни групи, които са привлечени от хидроксилните групи на повърхността на стъклото.

Фиг. 2.2.5. Схематично представяне на молекули отблъскват стъклената повърхност, поради наличието в него на хидроксилните групи (ОН)

В другия край на молекули свързващ агент настоящото метакрилат група, която може да бъде свързана с мономерите на свързващо вещество поради разкриване въглерод двойна връзка (фиг. 2.2.6). Кондензационната реакция на граничната повърхност между стъклото и силан купелуващ агент осигурява ковалентна връзка с стъклена повърхност силан (Фиг. 2.2.7). Подобрено качество на комуникация между полимера и стъкло пълнител е предвидено успешното развитие на композитни материали пълнене износоустойчиви, че сега могат да бъдат използвани за предни и задни зъби за групи.

Фиг. 2.2.6. Схематично представяне на apmera на силан (AI) осигуряване на връзката между хидроксилиран метакрилат полимер и повърхността на стъклото

Фиг. 2.2.7. Отлагането и кондензация на силан по повърхността на кварцово стъкло

Основи на дентални материали
Ричард Ван Nurtai