Цинк-поликарбоксилатные цементы

Цинк-поликарбоксилатные цементы

Цинк-поликарбоксилатные цементы внедрены в стоматологическую практику в конце 60-х годов, после того, как у одного из стоматологов Манчестера появилась замечательная идея заменить фосфорную кислоту на одну из новых полимерных кислот, а именно, полиакриловую кислоту. Эти материалы быстро приобрели популярность в стоматологии, поскольку они стали первыми цементами, обладающими адгезией к эмали и дентину. Механизм адгезионного взаимодействия этих цементов такой же, как и у стеклоиономерных цементов (см. Главу 2.5).
Форма выпуска.
Эти цементы выпускаются в виде белого порошка и прозрачной вязкой жидкости. Составляющие порошка — оксиды цинка и магния, а жидкость представляет собой 30-40% водный раствор полиакриловой кислоты.
Порошок.
По составу порошок такой же как и у цинк-фосфатных цементов, содержащий оксид цинка и примерно 10% оксида магния или иногда оксида олова. Кроме того, в порошке могут быть другие добавки типа солей кремния, алюминия или висмута. Порошок обжигают при высокой температуре для регулирования скорости реакции твердения, а затем размалывают до получения частиц нужного размера. Некоторые марки также содержат фторид олова для придания цементу положительного свойства — высвобождения фторида. В составе порошка могут присутствовать пигменты для обеспечения различных цветовых оттенков.
Жидкость.
Жидкость обычно является сополимером полиакриловой кислоты с другими ненасыщенными карбоновыми кислотами типа итаконовой и малеиновой. (Структуры полиакриловой и итаконовой кислот представлены в Главе 2.3). Молекулярная масса сополимера находится в пределах 30000 — 50000.
В современных составах кислота высушивается при температурах ниже нуля градусов, затем добавляется в порошок, жидким компонентом цемента в этом случае является дистиллированная вода. Такой метод был разработан для упрощения достижения точного соотношения между компонентами, раньше это было сделать трудно из-за высокой вязкости жидкости. Уровень рН регулировали добавлением гидроокиси натрия, а для управления реакцией твердения или отверждения в состав материала добавляется винная кислота.
Реакция отверждения.
Основная реакция отверждения этих цементов заключается в реакции между оксидом цинка и ионизированным сополимером акриловой и итаконовой кислоты. После смешивания порошка и жидкости кислота воздействует на порошок и вызывает выделение из него ионов цинка. За этим следует образование поперечных связей (в виде мостичных связей в полисолевой матрице), также, как это происходит у стеклоиономерных цементов, за исключением того, что в этом случае цинк обеспечивает большее образование поперечных связей, чем кальций и алюминий, как показано на Рис. 3.6.1. Результат реакции — упрочненная структура, в которой непрореагировавшие частицы порошка скреплены матрицей полиакрилата цинка.
Свойства.
Рабочее время и время затвердения.
По сравнению с цинк-фосфатными цементами реакция твердения протекает быстро: необходимо проводить смешивание за 30-40 секунд, чтобы оставалось достаточное рабочее время.
Вязкость этих цементов не повышается столь быстро как у цинк-фосфатных цементов. Через пару минут перемешивания компонентов вязкость цинк-поликарбоксилатного цемента меньше вязкости цинк-фосфатного через то же время, хотя в начальный момент вязкость поликарбоксилатного цемента выше. Кроме того, смешанный свежий цинк-поликарбоксилатный цемент обладает свойством псевдопластичности, которое выражается в разжижении смеси под воздействием усилий сдвига при дополнительном смешивании. Это означает, что хотя материал кажется слишком густым, однако при помещении в полость рта и воздействии на него давления его текучесть вполне соответствует требованиям. Это свойство цемента не всегда учитывается врачами-стоматологами, которые, как правило, склонным к приготовлению более жидкой смеси путем снижения соотношения порошок-жидкость, ошибочно предполагая, что это придаст цементу повышенную текучесть; однако, поступая таким образом, врач значительно ухудшает свойства затвердевшего цемента.
В общем, чем выше соотношение порошок-жидкость или выше молекулярная масса сополимера, тем короче будет рабочее время. Для применения цемента в качестве фиксирующего материала рекомендуется соотношение порошок-жидкость 1,5:1 по весу, которое обеспечивает

Продолжение здесь