14.1. Требования к стоматологическим материалам
Материаловедение — наука о свойствах материалов, их происхождении, строении и возможных изменениях, происходящих в них под влиянием различных факторов. Стоматологическое материаловедение является прикладным разделом этой науки, которая направлена на создание новых и совершенствование имеющихся материалов, изучение их технологических и клинических свойств.
Встречающиеся в природе вещества не обладают необходимым для стоматологических целей комплексом свойств. Поэтому стоматологические материалы разрабатываются в химических лабораториях и выпускаются специализированными заводами в виде препаратов, заготовок, изделий, полуфабрикатов и сырья. Внедрение материалов в стоматологическую практику проводится после тщательного лабораторного, клинического, а в необходимых случаях и биологического их исследования. Правильное использование требует знания не только свойств материалов, но и всех изменений, происходящих при их применении.
Различные материалы, применяемые в стоматологии, с определенной степенью условности подразделяют на основные и вспомогательные. Основные, или конструкционные, материалы — это те, из которых изготавливают пломбы, протезы, аппараты целиком или же какой-либо их элемент. Иными словами, любой материал, входящий в конструкцию названных изделий, является конструкционным. Вспомогательными называют материалы, используемые на различных стадиях лечения и технологического процесса, но не входящие в конструкцию реставраций. Некоторые авторы выделяют и третью группу — клинические материалы, к которой относят в основном цементы и пластмассы для пломбирования, герметики, адгезивы.
Выделяется клиническая группа чисто условно хотя бы потому, что она создана искусственно. В ее состав входят и вспомогательные (оттискные и моделировочные массы), и основные материалы. Кроме того, такие материалы, как полимеры, металлы, керамика, по сути дела являются клиническими, так как с ними работает ортопед-стоматолог в клинике и они предназначены для долгосрочного пребывания в полости рта. Однако еще раз повторяем, что выделена эта группа чисто условно в связи с важностью и распространенностью указанных веществ в стоматологической клинической практике. Фактически же в стоматологии следует говорить об основных и вспомогательных материалах.
К стоматологическим материалам предъявляются многочисленные, достаточно высокие требования:
- гигиенические, т. е. материалы не должны ухудшать гигиену полости рта, и в частности создавать как можно меньше ретенционных пунктов для образования зубного налета;
- токсикологические, т. е. они должны быть безвредными для организма и биосовместимыми, не иметь раздражающего, токсико-аллергического и бластомогенного (способствующего образованию опухолей) действия;
- физико-механические, т. е. иметь высокие прочностные качества, линейно-объемное и химическое постоянство, износоустойчивость, антикоррозийность;
- обладать достаточной адгезией к твердым тканям зуба и материалу протеза, не растворяться под действием ротового содержимого;
- технологические, или, иными словами, удобство, простота, легкость изготовления и обработки;
- эстетические, т.е. создание полной имитации естественных зубов, или, другими словами, стоматологическое искусство должно быть таким, чтобы его не было видно.
Согласно вышеперечисленным требованиям, стоматологические материалы должны обладать определенными механическими, технологическими, физическими, химическими и биологическими свойствами.
Прочность — способность материала без разрушения сопротивляться действию внешних сил, вызывающих деформацию. Минимальная сила, при которой наступает разрушение материала, и является показателем его прочности. Отношение показателя прочности к площади поперечного сечения испытуемого материала является пределом его прочности.
Эластичность (упругость) — свойство материала восстанавливать свою форму после прекращения действия внешних сил, вызвавших изменение формы; это свойство можно охарактеризовать как способность противостоять деформации; количественная характеристика названного свойства выражается модулем упругости.
Пластичность — свойство, обратное упругости, — способность материала принимать без разрушения под действием внешних сил новую форму и сохранять ее после прекращения их действия. Для металлов это ковкость.
Деформация — изменение формы и объема тела под воздействием приложенных сил; она может быть упругой, т. е. исчезающей после снятия нагрузки, и пластической, или остаточной, которая не устраняется после прекращения нагрузки и вызывает изменения структуры, объема, а иногда и свойств материала; наиболее простые виды деформации: растяжение, сжатие, изгиб, кручение.
Твердость — сопротивление твердого тела царапанию другим, более твердым, или вдавливанию (стального шарика или алмазной пирамидки); твердость равна нагрузке, отнесенной к поверхности отпечатка.
Текучесть — свойство материала заполнять созданную форму; эта величина связана с пластичностью и обратна вязкости.
Вязкость (внутреннее трение) — способность жидкостей и газов противостоять действию внешних сил, вызывающих их течение.