Заменяя полиметилакрилаты, первые композиты выделялись более высокими физико-химическими свойствам, меньшей усадкой, адгезией к эмали зуба, плотным краевым прилеганием и удовлетворительными эстетическими свойствами. Однако клинические наблюдения показали, что пломбы в условиях полости рта меняются в цвете.
Эту проблему удалось решить с появлением микрофильных композитов, но это ухудшило их физико-механические свойства. Появление гибридных композитов с высокой степенью наполнения неорганикой практически восстановило эти свойства до первоначального уровня, сохранив при этом высокие эстетические характеристики.
Важным этапом явилось создание материалов, полимеризующихся под воздействием энергии световых лучей. Используемые при этом однопастные материалы имеют гомогенную консистенцию и обладают возможностью послойного нанесения пломбировочного материала.
Основные причины замены пломб из композиционных материалов - изменение их цвета, окрашивание по краям пломб, износ и вторичный кариес. Разрушение композиционных материалов в полости рта происходит в основном из-за высокой механической нагрузки при жевании. Жевательная нагрузка передается через пищевой комок на поверхность частиц наполнителя, выступающих из матрицы композита.
Эти частицы значительно тверже пластмассовой матрицы. На границах частиц в пластмассовой матрице возникает высокая концентрация напряжений, что ведет со временем к образованию микротрещин.
В результате полимер, удерживающий частицу наполнителя, начинает выкрашиваться. При значительном обнажении частицы она перестает удерживаться матрицей. Концентрация напряжений вокруг частиц наполнителя снижается увеличением содержания наполнителя и уменьшением размера отдельных его частиц.
При использовании частиц наполнителя меньшей твердости износостойкость материала увеличивается. В этом случае не вся жевательная нагрузка передается через частицу, значительная ее часть поглощается самой частицей [5]. Общая проблема всех композитов - это усадка, возникающая вследствие полимеризации и составляющая для разных материалов от 2 до 5 Vol.% [6].
Это происходит вследствие уменьшения расстояния между молекулами мономера во время полимеризации. Межмолекулярное расстояние мономеров в жидком виде составляет около 3-4 ангстрем, а после полимеризации оно сокращается на 1,54 ангстрема.
Напряженность при полимеризации возникает не только по линии соединения композита с эмалью, а прежде всего внутри самого композита. В связи с этим могут появляться трещины внутри композита и нарушаться его краевое прилегание.
При чрезмерной усадке композита возможно развитие гиперэстезии. Поэтому с целью улучшения сцепления материала с тканями зуба особое внимание уделяется адгезивным системам, улучшающим фиксацию пломбировочного материала не только с поверхностью эмали, но и дентина.