Suprafețele Silanated și lichid condiționat în stomatologie - dentare tribună Rusia №02

Numerele de pagină din această problemă: 1-3

Referirea Ascundeți lista

La instalarea restaurări este important să se creeze o legătură puternică între cimentul rășină și restaurarea materialului. Din cauza acestei legături poate fi mărită în mod substanțial prin utilizarea silan.
lichid Silanated este o substanță anorganică-organic hibrid utilizat pentru a îmbunătăți aderența dintre diferite materiale. Acestea cresc în mod eficient aderența materialelor pe bază de siliciu, de exemplu, porțelan. Cu toate acestea, aderența materialelor bazate pe alte materiale, cum ar fi oxid de zirconiu, metale și aliaje metalice rămâne nesatisfăcătoare.
Soluția la această problemă este suprafața condiționare a materialelor de restaurare. Astăzi, în stomatologie pentru această acoperire de suprafață tribochemical utilizate pe scară largă pe mijloacele pe bază de silice. După acest tratament, stratul de siliciu este format pe suprafața căreia silanul reacționează permițând să formeze o legătură puternică. Mai mult, această condiționare crește rugozitatea suprafeței, care crește ambreiajul micromecanice.
Această revizuire va fi discutat metode de condiționare a suprafețelor și o serie de noi tehnici, proprietățile chimice ale silanul, utilizarea sa în stomatologie și limitările sale în contextul consolidării aderenței. La vehiculele comerciale pentru aplicarea clinică a silan monomer cel mai utilizat pe scară largă, cum ar fi 3-metakriloksipropiltrimetoksilan. Acesta este hidrolizat în prealabil s-a acidulat cu soluție de acid acetic, care de obicei este format din etanol și apă.
Perioada de valabilitate a soluției silan finit este relativ mic: în timp, ea devine tulbure și într-o astfel de stare improprie pentru îmbunătățirea aderenței. Pentru a asigura o mai mare stabilitate înseamnă forma de eliberare a fost proiectat pentru amestecarea pe site. Un flacon conține silan nehidrolizat în etanol, în celălalt - o soluție apoasă de acid acetic. Pentru a iniția hidroliză, cele două soluții de silan au fost amestecate înainte de utilizare.

Metode de suprafete de conditionare

Condiționarea suprafața materialelor de restaurare este un pas preliminar de important, vă permite să modificați proprietățile de suprafață pentru a asigura o adeziune de lungă durată și stabilă hidrolitic.
Metodele de suprafață condiționare este utilizat pe scară largă în stomatologie includ sablarea, acoperire tribochemical oxid de gravare siliciu și acid fluorhidric; Aceste metode vor fi discutate în secțiunea următoare.

sablarea

Suprafața de metale, aliaje si anumite materiale ceramice pentru 10-15 supuse la abraziune, folosind un 110 microni particule dimensiune de alumină și cu jet de aer direcționat perpendicular pe suprafața de la o distanță de 10 cm, la o presiune de 380 kPa. Scopul acestui proces - creșterea rugozității suprafeței materialului, care contribuie, de asemenea, retenție de ciment micromecanice.

Pyrochemically silice acoperită

Diferite sisteme pentru acoperirea de oxid de siliciu utilizate în laboratoarele dentare. Acestea includ Silicoater Clasic, Silicoater MD si Siloc (toate - Heraeus Kulzer), precum și PyrosilPen (Instruments SURA). Tetraetoxisilan și injectat în flacără este ars cu oxigen, în prezența butan. Silan și se descompune formează un particule reactive SiOx-C, care sunt depuse pe suprafață; datorită acestui ultim strat format de siliciu ca sticla.

silica acoperire Tribochemical

Tribochemical sistem Rocatec (3M ESPE), care utilizează particule de aluminiu acoperite cu siliciu, a apărut în 1989, Her folosit pentru suprafețe ceramice de acoperire de siliciu și metal. silan Adeziunea și materialul acoperit de siliciu întărit prin formarea unei legături de siloxan puternic (Si-O-Si). Acest tratament crește, de asemenea, rugozitatea de suprafață a acesteia din urmă, care amplifică retenția micromecanică compozit, permițându-i să pătrundă în porii materialului.

Corodare cu acid fluorhidric

De obicei acid fluorhidric este utilizat pentru gravarea fațetărilor ceramice și în reducerea restaurări ceramice crăpate, înainte de fixarea definitivă a acesteia din urmă pe ciment.
În practica clinică, acidul fluorhidric este utilizat în concentrații scăzute - de la 4 la 10%. Când corodarea suprafeței ceramice cu gel de acid fluorhidric deoarece acesta se dizolvă matricea polimerică de ceramică, care este în stare sticloasă. Astfel, suprafața mikroretentsionnaya formată cu pori microscopici care îmbunătățesc comunicarea micromecanică cu ciment de rășină.

Noi metode de suprafață condiționare

Căutarea de noi modalități de a crea o conexiune puternică și durabilă continuă. In prezent, cercetatorii din intreaga lume studiaza mai multe tehnici noi suprafețe de condiționare. Acestea includ procesarea cu laser, gravare infiltrare selectivă, acoperire cu aluminiu nanostructurat, un strat interior, depunere chimică de vapori și fluorurare plasmă.

tratament de suprafață cu laser

Cuvântul „laser“ este acronimul care înseamnă „amplificarea luminii prin emisie stimulată“; această tehnologie a fost introdus în anii 1950. Laserele Er: YAG, Nd: YAG si CO2 sunt utilizate pentru țesutul moale și tare, precum și pentru tratamentul de suprafață. Iradierea suprafeței ceramice cu laser conduce la formarea de denivelări care contribuie la retenția mecanică.
Principalul dezavantaj al acestei tehnici este apariția de fisuri de suprafață asociate cu influența termică a laserului la radiatii de mare putere. Având în vedere acest lucru, este necesar să se aleagă cu atenție setările laser, în funcție de tipul de ceramică.

corodare selectivă de infiltrare

Un strat subțire de agent de sticlă condiționare aplicate pe suprafața de zirconiu și apoi este încălzit peste temperatura de tranziție vitroasă. Particulele de sticlă topită pătrund între granulele de suprafață. După aceea, suprafața răcită la temperatura camerei, a fost scos din instalația de aer condiționat folosind acid fluorhidric și se spală. Aceasta produce o nouă suprafață de retenție, se leagă bine cu ciment compozit.

Acoperirea nanostructurat de aluminiu

Zirconiul este cufundat într-o suspensie de nitrură de aluminiu. Hidroliza nitrurii de aluminiu formează un boehmit, care este depus pe suprafața de zirconiu. Materialul este apoi încălzit la 900 ° C Se angajează tranziție de fază boehmit și transformate în d-aluminiu. Datorită unei astfel de prelucrări de suprafață se formează mikroretentsionnaya, în care o legătură mecanică mai bună cu cimentul rășină.

acoperire internă cu ceramică

Suprafața Zirconiu a fost sablat cu particule de alumină 70 microni. Acesta a fost apoi acoperit cu un porțelan refractar, care se face prin introducerea unei pulberi ceramice într-o cantitate în exces de apă distilată. Ceramica tras în vid, la o temperatură ridicată. După ardere, suprafața încă o dată supusă sablarea. Suprafețele Zirconiu format pe stratul de siliciu, care mărește aderența cu silan, adică Ea promovează formarea unei legături siloxan.

depunere chimică din vapori

Suprafața Zirconiu expusă la tetrahlorosilana abur și amestec de apă. Silanul este stratul hidrolizată și nucleată
SixOy depus pe suprafață ca o acoperire. Grosimea stratului nucleația depinde de timpul de depunere. Stratul de semințe de siliciu asigură că centrele reactive pentru silan.

fluorurare plasmă

În reactorul cu plasmă suprafață zirconiu este pusă în contact cu o plasmă de hexafluorură de sulf, prin care acesta un strat de oxyfluoride. Acest strat poate crește zirconiu reactivitatea agentului de silan. Cu toate acestea, mecanismul exact al formării de legătură între stratul și oxyfluorides zirconiu silan nu este încă clarificat.

Structura chimică a silanului

silani funcționale și nefunctional

Silanii funcționale conțin două grupări funcționale capabile să reacționeze cu matrici anorganice cum ar fi ceramica, și substanțe organice, cum ar fi rășini. Astfel, ele pot fi folosite ca lianți pentru aderarea la diferite materiale.
În plus, există un grup de așa-numitele silani non-funcționale. Ele conțin un singur grup funcțional reacționează cu o substanță anorganică. Astfel de silani sunt larg utilizate pentru modificarea specifică a suprafețelor materialelor. Mai mult, ei sunt agenți bisfunktsionalnymi / reticulare care au doi atomi de siliciu cu trei grupări hidrolizabile aloksilnymi. silani de incrucisare sunt utilizate în industria oțelului și a anvelopelor. De asemenea, aceste silani sunt atașate la silan funcțional pentru a îmbunătăți și a asigura stabilitatea hidrolitica conexiunea între materiale compozite și titan.

Mecanismul de activare a silanului

Silani poate crea o legătură între substanțele anorganice și organice. Formula generală a lichidului silanated funcțional arată astfel:
Z- (CH2) n-Si- (OR) 3,
unde Z - este gruparea organofuncțional care reacționează cu o rășină organică, (CH2) n - gruparea linker și OR - aloksilnaya grup. Aloksilnye activat grup prin hidroliza (≡SiOR → SiOH), înainte de a reacționa cu grupele hidroxil de suprafață ale substratului.

Primul pas în hidroliza silanul este un protonare rapid și reversibil aloksilnoy grupuri la pH scăzut, (pH 3-5). Apoi, există o reacție de substituție nucleofilică bimolecuă (SN2) la atomul de silicon. molecula de apa nucleofil are un efect devastator asupra atomului de silicon, electrofil, creând pentakoordinatnoe stare de tranziție. Se formează o nouă legătură între nucleofil și siliconul, și legătura dintre silicon și grupul inlocuibil, șpalturi alcool. Rezultatul este un material cu o configurație inversată. Un mecanism posibil de hidroliză silan este prezentată în Fig. 1.
Viteza de hidroliză a silanului depinde de sterice (mărime) și inductiv (e) supunerea aloksilnyh grupuri. Efectul steric este un factor dominant în viteza de hidroliză a silanului. Acest efect este cel mai bine ilustrat modelul sharosterzhnevaya (Fig. 2).
După cum se vede în Fig. 2, repulsia steric este îmbunătățită atunci când grupul dimensiune aloksilnoy variază în timpul tranziției de la o grupare metoxi butoxi. Aproximarea molecula de apa nucleofil cu atomul de siliciu este dificil în cazul grupurilor butoxi- voluminoase. Acest lucru ar putea explica
ethoxysilanes utilizarea în instrumente dentare comerciale: mici grupe etoxi asigura hidroliza rapidă. Methoxysilane nu este utilizat deoarece lor produs, metanol, este extrem de toxic.
grupări silani organo sunt, de exemplu,> C = C<, виниловой двойной связи, способной вступать в реакцию с функциональными группами композитов, состоящими из связей>C = C<. Реакцию запускают инициирующие факторы композита, которые в видимом голубом свете разлагаются и образуют свободные радикалы. Эти свободные радикалы вступают в реакцию со связью>C = C<в композитном мономере или молекуле силана, образуя другие виды свободных радикалов. Реакция этих свободных радикалов с мономерами композита и молекулами силана приводит к формированию новых одинарных связей C-C. Таким образом, силановые аппреты соединяют композитный материал с поверхностью неорганического субстрата.

Silani în stomatologie

Fixarea si repararea restaurări ceramice

Silani utilizate în instalarea și repararea restaurări, cum ar fi inlay ceramice, coroane și punți. În cele mai multe cazuri, restaurarea restaurării deteriorat durează mai puțin timp și este mai puțin costisitoare decât crearea unui nou design protetice, cu excepția cazului în restaurarea tuturor să fie restaurate. De obicei ceramice repararea restaurare cuprinde tratarea suprafeței cu diamante pentru a conferi rugozitate, sablare, gravare cu acid, aplicând un silan și ciment compozit pentru fixarea.

Sticla armat compozite

Relativ noi materiale biocompatibile, compozite armate cu fibre de sticlă utilizate pentru crearea protezelor fixe parțiale, protetice amovibile, parodontală și retenție a pneurilor. Adeziunea si fibra de sticla compozit armat adăugarea de lichid silanated. Silanul formează legături siloxan cu grupe hidroxil de suprafață ale fibrelor de sticlă. grupe silan organofuncțional reacționează cu grupările funcționale ale compozitului. Aceasta mărește rezistența de cuplare dintre compozit și fibră de sticlă.

Materiale de umplere compozite

Materiale compozite dentare moderne sunt compuse dintr-o matrice de rășină care conține monomeri și monomeri de reticulare și un inițiator de radicali liberi, inhibitor de polimerizare, pigmenți, materiale de umplutură, cum ar fi sticla de bariu, silice și agent de cuplare silanic apatit. Ultima întărește legătura dintre particulele de umplutură și matricea de rășină. Particulele de umplutură pentru a îmbunătăți proprietățile fizice și mecanice ale materialului compozit. Mai mult, adăugarea de materiale de umplutură reduce contracția materialului după polimerizare și îmbunătăți proprietățile sale estetice și radioopac.

Titan, metale nobile și aliaje

Titan, metale prețioase, aliaje de cobalt crom sunt utilizate pe scară largă în fabricarea protezelor dentare amovibile integrale și parțiale cu rame metalice și restaurări metalice destinate fixării cimentului compozit. Condiționarea suprafața acestor metale și aliaje prin sablare cu nisip, folosind particule de alumină acoperite cu silice, pentru a crea un strat de suprafață de siliciu. Atunci când este aplicat formează o legătură solidă silan siloxanic. După aceea, restaurarea este fixată pe ciment.

Restricții silani ca promotori de adeziune

Silani spori în mod eficient aderența cimentului compozit și materialele de restaurare, dar au o serie de limitări.
Adeziunea materialelor restauratoare la nu silani bazate pe siliciu, cum ar fi aluminiu, zirconiu și metale, mai slabă decât acoperirea de siliciu pe suprafața acestor materiale. Astfel, aplicarea prealabilă a unui astfel de acoperire pe o suprafață este o condiție prealabilă pentru crearea de legături puternice (siloxan) între silanul și materialul restauratoare. În cazul metalelor nobile sau aliaje ale acestora se utilizează pentru a îmbunătăți aderența tiona sau umidificator tiol. Ele sunt asociate cu o varietate de materiale restaurative dentare în diferite moduri.

Tendințe moderne și perspective ale diferitelor condiționat în stomatologie

Lista de aplicații. Ascunde lista de literatură