4. Содержание темы, граф логичной структуры.

Большую группу материалов, применяемых в ортопедической стоматологии, составляют полимерные материалы – пластмассы. Из них изготавливают базисы съемных протезов, челюстно-лицевые и ортопедические аппараты, различные шины, искусственные зубы, покрытия для металлических частей протезов, коронки и др. Пластмассы, используемые в ортопедической стоматологии, химические стойки, легкие и прочные, технологичны, безвредны для организма человека, обладают высокими косметическими показателями, монолитно соединяются с искусственными зубами из пластмассы.

Пластмассы – это полимеры, получаемые химическим путем из природных материалов или химическим синтезом – из низкомалекулярных соединений.

Полимер – это цепь одинаково повторяющихся углеводородных молекул. (СН-СН₃)_п, где п - это количество повторений, которое может быть очень велико.

Пластмассы могут быть однокомпонентными ( плексиглас, полистирол ) – содержащими только один повторяющийся элемент, и многокомпонентными смесями (аминопласты, фенопласты и др.) –содержащими несколько повторяющихся элементов.

Основные физико-химические и механические свойства полимеров.

Технические свойства полимеров зависят от природы, строения и чистоты мономеров, технологии синтеза, значения молекулярной массы и др. чем выше при прочих равных условиях молекулярная масса полимеров, тем выше его механическая прочность, но тем труднее его переработка в изделие.

Переработка пластмасс тесно связана с тремя состояниями полимеров. При относительно низких температурах они находятся в упруго-твердом состоянии – стеклообразном, а при повышении температуры в пластичное (вязко-текучее) состояние. Температура перехода из упруго-твердого в высокоэластичное состояние называется температурой стеклования (Тст). Переход из высокоэластичного в пластичное состояние состояние характеризуется температурой текучести (Ттек). От того, в каком состоянии находится полимер, зависят его физико-химические свойства. Текучесть – способность необратимо деформироваться под действием собственной массы (без дополнительных усилий). Это вид пластичности. Обратная величина текучести – вязкость. Температура стеклования иногда называется температурой размягчения. Интервал температур между Тет и Ттек используется для изготовления из материалов деталей, графически это можно представить схемой:

состояние

стекловидное высокоэластичное пластичное

(упруго-твердое) (каучукоподобное) (вязко-текучее)

при Тст тепловое движение отдельных звеньев цепи становится достаточным для придания ей некоторой гибкости. Тст некоторых полимеров, С :

полиэтилен - -73;

натуральный каучук- -17;

поливинилиденхлорид- +70;

полистирол- +80;

полибуталметакрилат- +30.

Деструкция полимера (разрыв связей в полимере с образованием исходных мономеров)- необратимый процесс разрушения материала.

В стеклообразном состоянии полимер является упруго-твердым веществом и его деформируемость при действии внешних сил невелика, в особенности при температурах, не слишком близких к Тст происходит сильное увеличение деформации. Различают упругую и пластическую деформацию.

Упругость- свойство твердого тела самопроизвольно восстанавливать свою форму и объем после прекращения действия внешней силы. Пластичность- свойство твердого тела изменять свою форму и размеры (необратимо).

Эластичность – означает упругость, т.е. способность материала обратимо деформироваться при действии сравнительно небольших внешних сил.

Релаксация полимера – ослабление напряжения, созданного внешним воздействием, используется при формовке полимеров. Имеется в виду замедленная реакция материала на внешние воздействия. С этим связаны особенности таких свойств полимеров, как механические диэлектрические и др.

Ползучесть полимера – процесс малой непрерывной пластической или эластической деформации, протекающей в условиях длительного статического напряжения. С повышением температуры ползучесть возрастает. Для уменьшения ползучести вводят различные наполнители (древесные опилки, минеральные вещества, асбест).

Пластификация полимера – введение пластификаторов (дибутилфталаст, диоктилфтоласт и др.). При введении пластификаторов уменьшается температура стеклования, время релаксации, температура текучести. Набухание полимера – проникновение молекул жидкости в полимер м увеличение объема.

Полимеризационная усадка пластмассового теста компенсируется заметным расширением его вследствие действия высокого температурного коэффициента линейного расширения. Компенсация усадки частично происходит при пользовании зубными протезами в связи с водопоглащением объема до 0,5 %.

В зависимости от того, как действует на свойства пластмасс нагревание, их подразделяют на термопластические и термореактивные.

Термопластические материалы (обратимые) при нагревании размягчаются, при охлаждении затвердевают без изменения своего состава. К ним относятся полиметилметакрилат, полистирол, капрон, полиэтилен, фторопласт. Из этой группы пластмасс в зубопротезировании применяются пилихлорвинил, фторопласт и полиакрилаты.

Полихлорвенил – пластмасса, обладающая хорошей механической прочностью, химической стойкостью. В ортопедической стоматологии применяют сополимер хлорвинила и бутилакрилата – элопласт, который использовался для изготовления боксерских шин.

Фторопласты обладают высокой химической стойкостью ко всем органическим, минеральным кислотам и щелочам. На кафедре ортопедической стоматологии ОГМУ разработано биологически инертное покрытие для базисов протезов на основе фторопластов.

Поликрилаты – пластмассы этой группы представляют собой полимеры, производные акриловой и метакриловой кислот. Термореактивные (необратимые) полимеры.

При нагреве до критической температуры (159-170 С), а в некоторых случаях и без нагрева они теряют способность вторично размягчаться при этом некоторые компоненты претерпевают химическое изменение или разрушаются. К ним относятся бакелит, аминопласты, фенопласты и др. В стоматологии они не используются.