Внутреннее напряжение в пластмассовом базисе причины возникновения

Внутренние напряжения в пластмассе. Предупреждение их

Возникновения

Остаточные напряжения.В пластмассовых изделиях, независимо от спо­соба их приготовления, всегда имеются значительные остаточные напряже­ния. Внутренние напряжения в акриловых протезах вызывают их преждев­ременное растрескивание и коробление. Протез представляет собой арми­рованное изделие, в котором зубы, кламмеры, дуги и др. детали являются арматурой. Температурные изменения размеров материалов арматуры мень­ше, чем пластмассы в 10-20 раз.

В местах монтажа арматуры полимер растягивается при охлгшдении и возникают местные напряжения. Большее напряжение возникает около фар­форовых зубов, чем пластмассовых. Таким образом, наличие арматуры по­вышает вероятность появления трещин.

К внутренним напряжениям приводит различная толщина отдельных час­тей изделия. Толстые части дают большую усадку по абсолютной величине, тонкие — меньшую, в связи с чем в местах перехода появляются напряжения. Остаточные напряжениявозникают в процессе изготовления полимера. При нагревании кюветы вначале повышается температура наружного слоя пластмассы и затвердевание начинается в поверхностных слоях, сопровож­даясь усадкой. Внутренние слои вначале имеют более низкую температуру. Опережение затвердевания наружного слоя в пластмассах горячей полиме­ризации приводит к возникновению в нем внутренних напряжений растяже­ния. В дальнейшем затвердевание внутренних слоев вызывает уменьшение их объема и они оказываются под воздействием растягивающего напряже­ния, т.к. к этому времени наружные слои приобретают жесткость.

Поскольку напряжения обязательно возникают в процессе изготовления протеза, их следует снимать. Для этого протез следует обработать при опре­деленном температурно-временном режиме в различных средах. При этом улучшаются механические свойства изделия, стабилизируются геометри­ческие размеры и увеличивается срок эксплуатации. В качестве сред тепло­носителей используют воздух и жидкости. Из различных видов термической обработки наиболее эффективным является отжиг, который надо проводить при такой температуре, когда изделие еще не деформируется.

М. М. Гернер и М. А. Нападов предлагают следующую термообработку протезов. Отжиг в термошкафу, нагревая изделие со скоростью 0,7-1,5°С в минуту до 80±3°С. После 3-4 часовой выдержке при этой температуре изде­лие медленно охлаждают до 30-40 С.

Растрескивание.Одним из самых распространенных видов разрушения пластмасс является возникновение трещин на поверхности материала при одновременном действии напряжения и окружающей среды.

При растрескивании, в зависимости от величины и характера распреде­ления напряжений, возникает одна магистральная трсгцнпа илм сстк?» мел _ких трещин. При воздействии больших напряжений образуется обычно одна магистральная трещина, при малых напряжениях возникает множество тре­щин. Растрескивание проявляется особенно быстро при воздействии орга­нических растворителей (этиловый спирт, ацетон, бензол и др.).

Внутренние напряжения через некоторое время могут привести к трещинам на поверхности базиса. Например, можно часто видеть трещины, радиально расходящиеся в пластмассовом базисе от шеек фарфоровых зубов. Если про­тез, которым пользуется больной, часто высыхает при извлечении изо рта и вновь увлажняется, то со временем могут возникнуть трещины в результате чередующегося сжатия (при высыхании) и расширения (при поглощении воды). Базисные материалы с увеличенной водопоглащаемостыо более склонны к ра­стрескиванию. Если при полимеризации формовочная масса контактировала с водой, то получается полимер с повышенной водопоглощаемостью.

Характеристика металлических сплавов, применяемых в

Источник

Внутреннее напряжение в пластмассовом базисе причины возникновения

Актуальность темы. Пациенты с частичной потерей зубов старше 50 лет составляют самую обширную группу лиц, нуждающихся в таком виде ортопедического лечения — 40%. В то же время у лиц молодого возраста, съёмные протезы применяются также достаточно часто-15-20%. Это обусловлено ранней потерей части передних зубов в результате травмы, разрушения кариесом, заболеваний пародонта. С целью сохранения здоровых зубов, ограничивающих дефект зубного ряда, предпочтение отдают съёмному пластиночному протезу, позволяющему достичь максимального уровня эстетики. Как известно, основным элементом съёмного пластиночного протеза является базис. К пластмассам для базисов предъявляются следующие требования: быть прочными и достаточно упругими, длительно сохранять целостность под действием знакопеременных перегрузок, легко подвергаться починке, не вызывать аллергических реакций слизистой полости рта. Пластмассы, применяемые в отечественной ортопедической стоматологии, отвечают большинству требований. Однако, нет ещё таких, которые отвечали бы абсолютно всем требованиям. Все базисные пластмассы, применяемые в нашей стране, относятся к материалам горячего отверждения, т. е. становятся твёрдыми после температурного воздействия. Современный рынок стоматологических материалов даёт возможность выбора базисных полимеров для съёмных протезов с целью исключения неблагоприятных эффектов. Развитие методов твёрдофазной полимеризации позволило перейти к созданию таких принципиально новых материалов, как безмономерные пластмассы и гибкий нейлон.

Цель работы: выявить причины поломок и возникновения токсико-аллергических реакций у пациентов старше 40 лет, пользующихся съёмными пластиночными протезами.

1. Провести теоретический анализ литературы по данной теме.
2. Выявить нарушения по технологии изготовления съёмных пластиночных протезов.

Материалы и методы исследования.

К поломкам съёмных зубных протезов и возникновению аллергических реакций приводят различные причины:

1. нарушение зубным техником технологии применения акриловых пластмасс;
2. небрежность пациента при пользовании протезами.

Профессиональный интерес представляют поломки, возникшие из-за нарушения технологии изготовления протезов. В структуре базисов съёмных протезов могут образоваться дефекты: пористость, внутренние напряжения, а также не связанный мономер – метиловый эфир метакриловой кислоты.

Различают газовую и гранулярную пористость. Сокращая время изготовления протеза, зубной техник помещает кювету с пластмассой для её полимеризации не в холодную воду, чтобы затем постепенно повышать температуру водяной бани, а сразу в горячую или кипящую. Реакция полимеризации является экзотермической. Выделяющаяся теплота не может быть быстро отведена от полимеризующейся массы. В этих условиях мономер закипает, и его пары, не имея выхода наружу, вызывают пористую структуру материала.

Гранулярная пористость развивается от недостатка мономера в тех участках, где он может улетучиваться, в результате чего при прессовании не получается гомогенной массы. Она может возникнуть в результате несоблюдения техником количественного соотношения полимера и мономера при замешивании базисной пластмассы.

Гранулярная пористость наблюдается обычно в тонких участках протеза, что повышает вероятность поломки базиса.

Причинами поломок съёмных протезов со стороны пациента являются: небрежное отношение к протезу (падение протеза в раковину, на кафельный пол), откусывание сухарей, орехов и т. д.

Поломки съёмных пластиночных протезов наблюдаются в виде трещин или перелома базиса в области одиночных зубов, покрытых искусственными коронками, кламмеров (крючков для фиксации протеза) или в области царапин, оставшихся при отделке протеза техником, которые в дальнейшем превращаются в трещины.

Оплата труда зубного техника зависит от количества изготовленных им протезов. Стремясь изготовить большее количество протезов, он сокращает температурно-временной режим полимеризации акриловых пластмасс, в результате чего в базисе протеза остаётся мономер, не вступивший в реакцию с полимером. По Копейкину В.Н., остаточный мономер в пластмассе даже при длительной полимеризации достигает 0,5%, который способствует воспалению слизистой оболочки полости рта. У некоторых пациентов отмечаются явления непереносимости базисных полимерных материалов в форме экзем, глосситов, контактных стоматитов с нарушением вкуса, отёком губ, острыми дерматитами лица и рук и другими аллергическими проявлениями. При сокращении времени полимеризации вдвое, остаточный мономер достигает концентрации до 5,2%. Существует термин «протезные стоматиты»: реактивные изменения тканей протезного ложа при пользовании съёмными протезами.

Плохое гигиеническое состояние протезов способствует возникновению очагов токсикоинфекции в полости рта пациентов в виде грибковой микрофлоры и усиления воспалительных явлений слизистой оболочки.

Причиной поломок частичных съёмных протезов является сокращение времени полимеризации базисных пластмасс и, как следствие, нарушение технологии изготовления протезов.

Аллергические реакции на стоматологические пластмассы, как правило, возникают вследствие нарушения технологии их применения.

На основании этих выводов мы рекомендуем работающим зубным техникам:

— для уменьшения количества поломок и реставраций протезов и предотвращения возникновения аллергических реакций использовать современные технологии изготовления съёмных протезов из безмономерных пластмасс, термопластов и гибкого нейлона, сочетающих в себе высокую прочность, эластичность, технологичность и биологическую инертность для организма человека.

Источник

Внутренние напряжения в пластмассе. Предупреждение их

Возникновения

Остаточные напряжения.В пластмассовых изделиях, независимо от спо­соба их приготовления, всегда имеются значительные остаточные напряже­ния. Внутренние напряжения в акриловых протезах вызывают их преждев­ременное растрескивание и коробление. Протез представляет собой арми­рованное изделие, в котором зубы, кламмеры, дуги и др. детали являются арматурой. Температурные изменения размеров материалов арматуры мень­ше, чем пластмассы в 10-20 раз.

В местах монтажа арматуры полимер растягивается при охлгшдении и возникают местные напряжения. Большее напряжение возникает около фар­форовых зубов, чем пластмассовых. Таким образом, наличие арматуры по­вышает вероятность появления трещин.

К внутренним напряжениям приводит различная толщина отдельных час­тей изделия. Толстые части дают большую усадку по абсолютной величине, тонкие — меньшую, в связи с чем в местах перехода появляются напряжения. Остаточные напряжениявозникают в процессе изготовления полимера. При нагревании кюветы вначале повышается температура наружного слоя пластмассы и затвердевание начинается в поверхностных слоях, сопровож­даясь усадкой. Внутренние слои вначале имеют более низкую температуру. Опережение затвердевания наружного слоя в пластмассах горячей полиме­ризации приводит к возникновению в нем внутренних напряжений растяже­ния. В дальнейшем затвердевание внутренних слоев вызывает уменьшение их объема и они оказываются под воздействием растягивающего напряже­ния, т.к. к этому времени наружные слои приобретают жесткость.

Поскольку напряжения обязательно возникают в процессе изготовления протеза, их следует снимать. Для этого протез следует обработать при опре­деленном температурно-временном режиме в различных средах. При этом улучшаются механические свойства изделия, стабилизируются геометри­ческие размеры и увеличивается срок эксплуатации. В качестве сред тепло­носителей используют воздух и жидкости. Из различных видов термической обработки наиболее эффективным является отжиг, который надо проводить при такой температуре, когда изделие еще не деформируется.

М. М. Гернер и М. А. Нападов предлагают следующую термообработку протезов. Отжиг в термошкафу, нагревая изделие со скоростью 0,7-1,5°С в минуту до 80±3°С. После 3-4 часовой выдержке при этой температуре изде­лие медленно охлаждают до 30-40 С.

Растрескивание.Одним из самых распространенных видов разрушения пластмасс является возникновение трещин на поверхности материала при одновременном действии напряжения и окружающей среды.

При растрескивании, в зависимости от величины и характера распреде­ления напряжений, возникает одна магистральная трсгцнпа илм сстк?» мел _ких трещин. При воздействии больших напряжений образуется обычно одна магистральная трещина, при малых напряжениях возникает множество тре­щин. Растрескивание проявляется особенно быстро при воздействии орга­нических растворителей (этиловый спирт, ацетон, бензол и др.).

Внутренние напряжения через некоторое время могут привести к трещинам на поверхности базиса. Например, можно часто видеть трещины, радиально расходящиеся в пластмассовом базисе от шеек фарфоровых зубов. Если про­тез, которым пользуется больной, часто высыхает при извлечении изо рта и вновь увлажняется, то со временем могут возникнуть трещины в результате чередующегося сжатия (при высыхании) и расширения (при поглощении воды). Базисные материалы с увеличенной водопоглащаемостыо более склонны к ра­стрескиванию. Если при полимеризации формовочная масса контактировала с водой, то получается полимер с повышенной водопоглощаемостью.

Характеристика металлических сплавов, применяемых в

Ортопедической стоматологии. Нержавеющая сталь,

Кобальто-хромовый сплав (КХС). Сплавы титана, их

Свойства, показания к применению. Изменение механических свойств нержавеющей стали после холодной

Чистые металлы в ортопедической стоматологии не применяются, т. к. для зуботехнических целей необходимы сплавы, обладающие разнообраз­ными свойствами.

Сплавы, применяемые в ортопедической стоматологии, должны иметь оп­ределенные свойства, которые можно разделить па две группы.

К первой относятся общемедицинские свойства.Сплавы не должны вы­зывать в полости рта пациента токсического и аллергического действия.

Ко второй относятся технологические свойства.

1. Высокая антикоррозийная стойкость.

2. Ковкость, текучесть при литье.

4. Малая усадка при литье, невысокая температура плавления.

5. Хорошая механическая и электролитическая обработка и полировка.

Все эти требования зависят от количества компонентов (металлов), вхо­дящих в сплав. Каждый из них привносит свое качество. Так, например, хром (17—19%) придает сплаву коррозийную стойкость, никель (8—10%) — пластичность, усиливает вязкость, делает его ковким.

Для улучшения литейных свойств добавляют титан (около 1%), кобальт придает стали высокие механические свойства, молибден — мелкокрис­таллическую структуру, что так же усиливает прочность. Марганец пони­жает температуру плавления, способствует удалению газов и сернистых соединений. Нержавеющая сталь

Наиболее распространенной для изготовления штампованных коро­нок и паяных мостовидных протезов является нержавеющая сталь марки IX 18Н9Т: (72% железа, 18% хрома, 9% никеля, 0,1% углерода и 1% титана). Хром обеспечивает коррозионную устойчивость, никель прида­ет сплаву пластичность, делает его ковким, облегчает обработку давле­нием. При термической обработке сплава при температуре 450-850°С могут образоваться химические соединения хрома с углеродом — карбиды хрома, молекулы которых размещаются по границам кристаллических зерен. Это приводит к уменьшению количества свободного хрома в этих зонах, в связи с чем увеличивается возможность возникновения межкри­сталлической коррозии.

Для предупреждения образования карбидов хрома в состав стали вводят титан, вступающий в связь с углеродом. При этом образуются карбиды ти­тана, а образование карбидов хрома прекращается, что предотвращает меж­кристаллическую коррозию стали.

Для улучшения жидкотекучести и жаростойкости стали вводится 2,5% кремния (сплав ЭИ-95).

Механические свойства нержавеющих сталей резко меняются после хо­лодной деформации и наклепа, в результате чего образуются карбиды ме­таллов, в основном хрома.

Для восстановления свойств стали ее необходимо нагреть до 1100° и ох­ладить (отпустить). Эта процедура восстановит пластичность сплава, по­высит его антикоррозийные свойства. Кобальтохромоникелевый сплав (КХС)

Кобальтохромоникелевый сплав применяется для литья конструкций вы­сокой точности (каркасы литых мостовидных протезов, дуговых протезов и литых базисов для съемных протезов). Этот сплав имеет небольшую усадку и обладает хорошими механическими свойствами.

Сплав КХС (Кобальтохромоникелевый сплав) с температурой плавле­ния 1460°С содержит: кобальта 67%, хрома 26%, никеля 6%, молибдена и марганца по 0,5%. Кобальт имеет высокие механические свойства, хром вводится для придания твердости и антикоррозийных свойств, молибден усиливает прочностные свойства, никель повышает вязкость сплава, мар­ганец улучшает жидкотекучесть, понижает температуру плавления. При­месь железа допускается не более 0,5%, она увеличивает усадку при ли­тье и ухудшает физико-химические свойства сплава.

Сплавы титана

Титан плавится при температуре 1690 «С, имеет плотность 4,5 г/см : \ В настоящее время получен титан ВТ 1-0 и ВТ 1-00 (соответственно 99,55 и 99,48% чистоты). Примерно 0,5% составляют примеси железа, азота, водо­рода, которые ухудшают свойства титана. Усадка титановых сплавов при литье составляет 2-3%. Сплавы титана имеют биологическую инертность за счет защитной пленки из оксида титана, высокую удельную прочность, хо­рошую химическую стойкость ко многим агрессивным средам.

Сплавы титана применяются для изготовления имплантатов; для изготов­ления зубных протезов (Пермь, Г.И.Рогожников)

На базе новых металлургических технологий разработаны сплавы нике-лида титана (нитинола), имеющие хорошую коррозионную стойкость, плас­тичность, свойство «памяти». Проволока из нитинола применяется в орто-донтии.Сплавы благородных металлов (золото, золото-платина,

Источник