СОВРЕМЕННЫЕ КОМПОЗИЦИОННЫЕ МАТЕРИАЛЫ К м н доц

СОВРЕМЕННЫЕ КОМПОЗИЦИОННЫЕ МАТЕРИАЛЫ К. м. н. , доц. Браго А. С.

ТРЕБОВАНИЯ К СТОМАТОЛОГИЧЕСКИМ ПЛОМБИРОВОЧНЫМ МАТЕРИАЛАМ n n n n n Нерастворимость в ротовой жидкости. Пластичность и определенное время затвердевания. Адгезия во влажной среде к зубу, металлу, фарфору. Коэффициент теплового расширения, близкий к тканям зуба. Прочность на изгиб, модуль эластичности (упругости), сопротивление на сжатие, сопротивление на разрыв (прочность на растяжение), близкие к тканям зуба. Затвердевание в присутствии влаги. Малая теплопроводность. Низкое водопоглощение. Стабильность цвета. Подобие тканям зуба (цвет, прозрачность).

ТРЕБОВАНИЯ К СТОМАТОЛОГИЧЕСКИМ ПЛОМБИРОВОЧНЫМ МАТЕРИАЛАМ n n n Индифферентность. Нетоксичность. р. Н, близкое к 7. Отсутствие усадки. Твердость, близкая к тканям зуба. Истирание, близкое к тканям зуба. Отсутствие абразивных свойств. Хорошая полируемость, тонкая структура поверхности. Низкая микропроницаемость и пористость. Рентгенконтрастность. Удобство манипуляций.

КЛАССИФИКАЦИЯ СТОМАТОЛОГИЧЕСКИХ ПЛОМБИРОВОЧНЫХ МАТЕРИАЛОВ ПО ПРЕДНАЗНАЧЕНИЮ n n n n Постоянные Временные Лечебные Изолирующие (подкладочные) Реставрационные Для заполнения корневых каналов Герметики и адгезивы

КЛАССИФИКАЦИЯ СТОМАТОЛОГИЧЕСКИХ ПЛОМБИРОВОЧНЫХ МАТЕРИАЛОВ ПО СОСТАВУ n Цементы n Пластмассы n С металлической основой n Адгезивы и герметики

Композиционные материалы К композиционным материалам относятся материалы на основе смол, содержащие не менее 50% наполнителя по массе Состав: n Органическая матрица n Неорганический наполнитель n Поверхностно-активные вещества (силаны) n

Пластмассы Композиционные материалы n Компомеры n Ормокеры n

СОСТАВ КОМПОЗИТНОГО МАТЕРИАЛА Органическая матрица (Boven 1962) n Инициатор полимеризации n Активатор n Неорганический наполнитель (силанированный) n Стабилизаторы, ингибиторы, красители n

Принципы классификаций Размер частиц наполнителя n Тип наполнителя n Форма наполнителя n Количество наполнителя n Способ отверждения n Вид смол n По назначению n По консистенции материала n

Классификация Тип наполнителя n Цирконий n Силикаты n Бариевое стекло n Кварц … n n n Форма наполнителя Сферическая Многоугольная Треугольная Ромбовидная …

Классификация Способ отверждения n Химический – самоотверждаемые n Физический - фотополимеры n теплового отверждения n Комбинированные n

Классификация По типу смолы n Bis-GMA n UDMA n TEGDMA n D 3 MA… n Неорганическая матрица Si-O (Ормокеры n

Классификация По назначению По консистенции n Для эстетических n Текучие реставраций n Пакуемые n Для нагруженных (уплотняемые) реставраций n Фиксация вкладок , n Обычной коронок консистенции n Герметизация фиссур

Классификация n n Количество наполнителя Низконаполненные - < 66% по массе Средненаполненн ые – 66 -75% по массе Высоконаполненны е ->75% по массе n n По консистенции Текучие Пакуемые (уплотняемые) Обычной консистенции

По наполненности n n n Низко наполненные (5055%) Средней степени наполненность (55 - 60%) Высоко наполненные (больше 70%)

Классификация Весовое содержание наполнителя 82% 75% 66% n Объемное содержание наполнителя 61% 56% 50% n

СМОЛЫ, ИСПОЛЬЗУЕМЫЕ В КОМПОЗИЦИОННЫХ МАТЕРИАЛАХ

ОРГАНИЧЕСКАЯ МАТРИЦА КОМПОЗИТНОГО МАТЕРИАЛА Полимеризация n Конверсия n Усадка n Эластичность n Тепловое расширение n Прочность на разрыв n Сорбция влаги n

КОНВЕРСИЯ КОЛИЧЕСТВО ПРЕОБРАЗОВАННОГО МОНОМЕРА КОНВЕРСИЯ ОПРЕДЕЛЯЕТ СТЕПЕНЬ (ПОЛНОТУ) ПОЛИМЕРИЗАЦИИ.

СТЕПЕНЬ ПОЛИМЕРИЗАЦИИ СВЕТООТВЕРЖДАЕМЫЕ МАТЕРИАЛЫ САМООТВЕРЖДАЕМЫЕ МАТЕРИАЛЫ n ЧЕРЕЗ 40 СЕКУНД 50 -70% n 15 МИНУТ +5% n n n 1 СУТКИ – ДО КОНЦА ЧЕРЕЗ 5 МИНУТ 25 - 50% 10 МИНУТ +5% 1 СУТКИ – ДО КОНЦА (30 – 75%) n

ОРГАНИЧЕСКАЯ МАТРИЦА КОМПОЗИТНОГО МАТЕРИАЛА Полимеризация n Конверсия n Усадка n Эластичность n Тепловое расширение n Прочность на разрыв n Сорбция влаги n

ПОЛИМЕРИЗАЦИОННАЯ УСАДКА УМЕНЬШЕНИЕ В ОБЪЕМЕ КОМПОЗИТНОГО МАТЕРИАЛА ВСЛЕДСТВИЕ РЕАКЦИИ ПОЛИМЕРИЗАЦИИ.

ПРОЦЕНТ ПОЛИМЕРИЗАЦИОННОЙ УСАДКИ РАЗЛИЧНЫХ СМОЛ БИС-ГМА 4, 4% УДМА 4, 4% ТЭГ-ДМА 13, 8% ММА 20, 6%

ФАЗЫ ПОЛИМЕРИЗАЦИИ КОМПОЗИЦИОННОГО МАТЕРИАЛА ПРЕ-ГЕЛЕВАЯ ФАЗА ГЕЛЕВАЯ ТОЧКА (ГЕЛЕВЫЙ ПУНКТ) ПРЕКРАЩЕНИЕ ТЕКУЧЕСТИ МАТЕРИАЛА ПРИ ПОЛИМЕРИЗАЦИИ ПОСЛЕГЕЛЕВАЯ ФАЗА

ПОЛИМЕРИЗАЦИОННАЯ УСАДКА КОМПОЗИТОВ n Композит химического отверждения: è Полимеризационная усадка направлена к геометрическому центру пломбы

ПОЛИМЕРИЗАЦИОННАЯ УСАДКА КОМПОЗИТОВ n Композит светового отверждения внесен одной порцией: è Полимеризационная усадка направлена в сторону источника света

ОРГАНИЧЕСКАЯ МАТРИЦА КОМПОЗИТНОГО МАТЕРИАЛА Полимеризация n Конверсия n Усадка n Эластичность n Тепловое расширение n Прочность на разрыв n Сорбция влаги n

СОСТАВ КОМПОЗИТНОГО МАТЕРИАЛА Органическая матрица n Инициатор полимеризации n Активатор n Неорганический наполнитель (силанированный) n Стабилизаторы, ингибиторы, красители n

НЕОРГАНИЧЕСКИЙ НАПОЛНИТЕЛЬ n Прочность n Снижение усадки n Снижение эластичности n Истираемость n Полируемость n Абсорбция влаги n Цветостабильн

Виды наполнителя Окись кремния n (природный кварц) n Цирконий n Керамическое стекло n Бариевое стекло n

СОСТАВ КОМПОЗИТНОГО МАТЕРИАЛА Органическая матрица n Инициатор полимеризации n Активатор n Неорганический наполнитель (силанированный) n Стабилизаторы, ингибиторы, красители n

ПРИНЦИПЫ КЛАССИФИКАЦИИ КОМПОЗИТОВ по размеру частиц n по наполненности n по типу полимеризации n по форме частиц n по химическому составу наполнителя n по химичесому составу матрицы n по показаниям к применению n

КЛАССИФИКАЦИЯ КОМПОЗИТНЫХ МАТЕРИАЛОВ ПО РАЗМЕРУ ЧАСТИЦ Класс Наполнитель (мкм) Наполненность (об. %) Проч- Усадность ка Поли- Цвето Изноруестасоусмость биль- тойчи ность вость Макрофильные 1 -60 До 80 ++ + - - - Мининаполненные 1 -5 70 -75 + ++ + + ++ Микрофильные 0, 01 -0, 1 35 -50 - +++ ++ + Гибридные 0, 04 -50 55 -65 + + + Микрогибридные 0, 01 -3, 0 60 -70 ++ ++ ++

РАЗМЕР НАНОЧАСТИЦ (10 -9 М) 1 Микрон 100 нм 75 нм 20 нм

СРАВНЕНИЕ РАЗМЕРОВ ЧАСТИЦ НАПОЛНИТЕЛЯ Традиционный наполнитель Наномер Нанокластер (средний размер частиц: 1µм) (средний размер частиц: 5 -75 нм) (средний размер кластера: 1µм / размер частиц наномера: 2 -20 нм)

НАНОКОМПОЗИТ = Si. O 2 (Частица нанокластера) = Наномер = Zr. O 2 (частица нанокластера)

РАЗМЕЩЕНИЕ ЧАСТИЦ НАПОЛНИТЕЛЯ Наномер Прозрачные оттенки Максимальное ~ 30 % по весу содержание: ~ 40 % по весу Размер: 75 нм Опаковые оттенки Нанокластер Характеристики Si. O 2 -кластеров: ~ 1µм • Отличная полируемость • Сохранение полированной поверхности • Прозрачность • Высокая прочность • Низкая истираемость • Отличная Максимальное полируемость ~ 8 % по весу • Сохранение содержание: полированной ~ 71% по весу поверхности Размер • Рентгеноконтрастность • Размер: 20 нм Zr. O 2/Si. O 2 -кластеров: Опаковость • Высокая прочность ~ 1 µм • Низкая истираемость

ПОЛИРОВАНИЕ Макрокомпозит Гибрид Микрокомпозит

СОХРАНЕНИЕ БЛЕСКА

НОРМАТИВЫ ISO ДЛЯ САМООТВЕРЖДАЕМЫХ КОМПОЗИТОВ (1988 г. ) n n n время внесения - не более 60 сек. глубина отверждения - не менее 2 мм. сопротивление на изгиб - не менее 50 МПа сорбция воды - не более 50 мкг растворимость - не более 5 мкг/мм 3

НЕДОСТАТКИ САМООТВЕРЖДАЕМЫХ КОМПОЗИТНЫХ МАТЕРИАЛОВ n n n Изменение цвета (“аминная дисколорация”) Высокая пористость вследствие попадания воздуха при замешивании Ограничение времени формирования пломбы Ограниченная цветовая гамма Вероятность нарушения оптимального соотношения компонентов

НОРМАТИВЫ ISO ДЛЯ ФОТООТВЕРЖДАЕМЫХ КОМПОЗИТОВ (1988 г. ) n n n время замешивания - не менее 90 сек. ; время внесения - не более 5 мин. ; сопротивление к изгибу - не менее 50 МПа; сорбция воды - не более 50 мкг; растворимость - не более 5 мкг/мм 3.

ПРЕИМУЩЕСТВА ФОТООТВЕРЖДАЕМЫХ КОМПОЗИТОВ Цветостабильность n Высокая прочность n Неограниченное рабочее время n Быстрая и глубокая полимеризация n Отсутствие пористости n Высокий уровень полимеризации n Широкая цветовая гамма n

ПОЛИМЕРИЗАЦИОННЫЕ УСТРОЙСТВА Длина волны (465 -476 нм) n Интенсивность светового потока (315 -450 м. Вт/см 2) n Отсутствие ИК излучения n Защита n

ЭНЕРГИЯ ПОЛИМЕРИЗАЦИИ Е = ИНТЕНСИВНОСТЬ м. Вт/см 2 Х ВРЕМЯ(с)

ФАКТОРЫ, ОТ КОТОРЫХ ЗАВИСИТ ЭФФЕКТИВНОСТЬ ЗАСВЕТКИ n n n n n Интенсивность светового потока Длина волны Время засветки Расстояние до материала Толщина слоя материала Цвет материала Тип наполнителя Просвечивание через ткани Отраженный свет

РЕЖИМЫ ПОЛИМЕРИЗАЦИИ Стандартный n Средний n Ступенчатый n С плавным стартом n Пульсирующий n

РЕЖИМЫ ПОЛИМЕРИЗАЦИИ Ступенчатый (двухшаговаяполимеризация) m. W / cm² Интенсивность света 1000 800 600 400 200 0 t [ s ] 40 s Плавный старт m. W / cm² Интенсивность света 1000 800 600 400 200 0 t [ s ] 40 s

РЕЖИМЫ ПОЛИМЕРИЗАЦИИ Стандартный n Средний n Ступенчатый n С плавным стартом n Пульсирующий n

Фотополимеризаторы Elipar™ Фотополимеризаторы Freelight™, Trilight™, Classic™ 2/2/2018

ТИПЫ ИСТОЧНИКОВ СВЕТА В ФОТОПОЛИМЕРИЗАТОРАХ Галогеновая лампочка n Плазменная дуга n Светоэмиссионный диод n Лазер n

ГАЛОГЕННАЯ ТЕХНОЛОГИЯ 0 5 00 1 0 00 15 0 0 2 000 nm 2500 300 0 Мощность энергии: 75 Вт Конверсия энергии: 0. 7 % Диапазон длины волн: 3500 регулируется фильтрами от 400 до 1000 нм 4000

ЛАМПЫ Elipar II/ Visio Alfa Elipar Tri. Light Elipar Classic

Полимеризационная усадка [N] Полимеризационный стресс композитных материалов 35 30 25 20 15 10 5 0 Elipar Highlight Elipar Tri. Light (2 -х шаговый) (плавный) (стандартный)

СВЕТОВОДЫ стандартный (10 mm) проксимальный (3 mm) макси-световод (13 mm)

Elipar Free. Light Фотополимерзатор на основе технологии LED ( светоизлучающие диоды)

ПРЕИМУЩЕСТВА LED ТЕХНОЛОГИИ – Меньшая мощность энергии используется более эффективно – Генерирование световой энергии без повышенного образования тепла – Долговечность светодиодов и стабильность мощности светового потока – Простота и удобство манипуляций – безпроводная система 2/2/2018

LED ТЕХНОЛОГИЯ 400 450 nm 500 550 Часть видимого спектра Мощность энергии: 5 Вт Конверсия энергии: 7. 0 % Диапазон длины волн: 450 - 490 nm

ОПТИМИЗАЦИЯ ДЛИНЫ ВОЛН 2 m. W/(cm nm) 15 Campherchinon 10 800 m. W/cm 2 5 0 380 400 420 440 m. W/cm 2 440 460 nm 480 500 520 540

ПРОТИВОПОКАЗАНИЯ К ПРИМЕНЕНИЮ ФОТОПОЛИМЕРИЗАЦИИ фотобиологические реакции (крапивница и т. п. ) n приём светочувствительных препаратов (8 -метоксилеоралена, диметилхлортетрациклина) n наличие вживленного кардиостимулятора n

ОГРАНИЧЕНИЯ ПРИМЕНЕНИЯ ФОТОПОЛИМЕРИЗАЦИИ И СПОСОБЫ ИХ УСТРАНЕНИЯ Ограничение заболевания глаз Способ устранения тёмные очки наличие искусственного хрусталика (после операции по поводу катаракты наличие блестящих поверхностей в кабинете глухие очки изоляция блестящих поверхностей от поля действия фотополимеризатора

НЕДОСТАТКИ ФОТООТВЕРЖДАЕМЫХ КОМПОЗИЦИОННЫХ МАТЕРИАЛОВ Быстрая полимеризация (мгновенное нарастание напряжения внутри пломбы) n Длительность технологического процесса n Наличие усадки n

ПРОТИВОПОКАЗАНИЯ К ПРИМЕНЕНИЮ КОМПОЗИТОВ n n n повышенная чувствительность к компонентам состава невозможность соблюдения технологии применения плохая гигиена полости рта близость к десне декомпенсированное течение кариеса

КОНДЕНСИРУЕМЫЕ КОМПОЗИТНЫЕ МАТЕРИАЛЫ n n n Filtek Z 250, P-60 3 M Pyramid Bisco Solitaire Heraus-Kulzer Synergy Compact Coltene Sure. Fil Densply/Caulk Alert Generic/Pentron Admira VOCO Prodigy condensable Kerr Tetric Ceram Vivadent Ariston p. HC Vivadent Definite Degussa

Текучие композиционные материалы n n n Изменение состава смолы Уменьшение наполненности Техника предварительной полимеризации частиц

Bis-EMA Разный вес молекул MWbis. EMA 5. = 629 g/mole MWUDMA. = 470 g/mole

ПОКАЗАНИЯ n Минимально инвазивное препарирование. – Профилактическая герметизация, воздушно-кинетическое препарирование, небольшой Класс III, небольшой Класс IV n n n Эластичная подкладка под прямые композитные реставрации. Восстановление небольших дефектов реставраций. Герметизация фиссур Блокирование поднутрений Ремонт временных конструкций

Ормокеры Органически модифицированная керамика n Органический компонент – многофункциональная матрица; n Неорганический компонент – керамика, стекло. n Definite Core( Degussa), Admira (Voco), Ceram X (Dentsplay) n

Компомеры Матрица – композитные смолы; n Наполнитель – стеклоиономерный; n Dyract (Dentsplay), Compoglass F (Vivadent), Elan (Kerr). n

Успехов!