В процессе изготовления протезов используется значительное количество материалов: слепочные материалы, гипс, воски, пластмассы, амальгамы, легкоплавкие сплавы металлов на основе свинца и олова, цементы, огнеупорные массы, абразивные и полировочные материалы, кислоты и паяльные средства.
Знание свойств веществ и особенностей их применения в ортопедической стоматологии является обязательным для зубного техника и врача-стоматолога.
Состав, строение и свойства веществ и их соединений, применяемых в ортопедической стоматологии, изменения их под влиянием химических, механических и температурных воздействий, методы конструирования и технологию изготовления различных видов зубных и челюстно-лицевых протезов изучает наука материаловедение.
Сущность протезирования заключается во введении в организм человека искусственного материала. Поэтому вещество, из которого состоит протез, должно быть прежде всего абсолютно безвредным, не оказывать ни местного, ни общего влияния на организм.
Для решения вопроса о возможности применения того или иного материала необходимо всесторонне исследовать его химическую стойкость к средам полости рта и проверить на биологическую совместимость с тканями организма. Эти исследования проводят в средах, близких к средам полости рта, а также в эксперименте на животных.
Материалы, используемые в процессе изготовления протезов, не должны оказывать вредного воздействия на организм зубного техника. Если эти материалы оказывают побочное действие, но их применение необходимо, при работе с ними следует соблюдать меры предосторожности. К таким веществам в первую очередь относятся пары кислот, метилметакрилата, свинца, ртути, эпоксидных смол и т. д.
Для предупреждения профессиональных интоксикаций при работе с такими веществами в лабораториях создается вентиляционная система, монтируются вытяжные шкафы, разрабатываются индивидуальные меры защиты.
В полости рта на зубной протез действуют силы жевательного давления, он также подвергается химическому воздействию слюны и различных пищевых веществ. Во избежание разрушения зубного протеза применяемые материалы должны превосходить по прочности силы жевательного давления и не должны вступать в реакцию со слюной и пищевыми продуктами.
Механические процессы обработки пищи во рту весьма сложны и изменяются при поражении зубочелюстной системы. Механическая работа зубочелюстной системы осуществляется сокращением жевательной мускулатуры и сопровождается определенным напряжением в тканях пародонта. При наличии в полости рта зубных протезов в процессе обработки пищи в них также возникают напряжения. Характер и степень этих напряжений находятся в прямой зависимости от степени сокращения жевательной мускулатуры и взаимоотношений между зубными рядами верхней и нижней челюстей. Нагрузка на разные участки протезов, так же как и на естественные зубные ряды, возникает при дроблении различной пищи, для чего иногда требуется усилие, достигающее в условиях эксперимента 120 кг. Если учесть, что человек совершает 500000—550000 жевательных движений в год, т. е. около 1400 в день, станет ясно, в каких условиях и при какой нагрузке работают протезы.
Напряжения в протезах возникают как следствие противодействия внешним нагрузкам сил межмолекулярных сцеплений твердого тела. Если нагрузка превышает силы межмолекулярного сцепления или наступает усталость материала, происходит деформация или разрушение зубного протеза. Поэтому при изучении материалов для зубных протезов необходимо сопоставлять свойства этого материала с нагрузками, приходящимися на протез.
Для выяснения того, какие свойства материала должны быть изучены, следует проанализировать характер воздействия сил жевательного давления на протез. Это можно проследить на примере съемного