Стоматологічний ситалл для виготовлення зубних протезів
Винахід відноситься до стоматології, а саме до матеріалів виготовлення знімних і незнімних зубних протезів різної протяжності. Стоматологічний ситалл містить SiO2, Al2O3, K2O, Li2O, P2O5, Fe2O3 при наступному вмісті зазначених компонентів, мас.%: SiO2 75-79; Al2O3 3,8-4,1; K2 2,0-2,2; Li2O 12,0-13,0; P2O5 2,5-2,6; Fe2O3 0,4-0,55; пігменти 0,02-4,0. Підвищена механічна міцність матеріалу в поєднанні з використанням високотехнологічного методу лиття по восковій моделі, що виплавляється, істотно розширюють його конструкційні можливості. 3 табл.
Винахід відноситься до стоматології, а саме до матеріалів для виготовлення знімних і незнімних зубних протезів різної протяжності.
Зростаючі естетичні вимоги до зубних протезів у поєднанні з вимогами біологічної сумісності, корозійної стійкості і високої міцності викликали широке застосування в стоматології нових конструкційних силікатних матеріалів замість металевих сплавів і пластмас, що надають шкідливий вплив на тканини порожнини рота і організм в цілому.
Al2O3 18,0-23,0 K2O 6,0-12,0 Na2O 8,5-15,0 F2 0,1-3,0 CaO 0,5-5,0 Пігменти 0,1-10,0 SiO2 інше Для використання матеріалу в протезуванні варять скломасу зазначеного складу, з якої отримують гранулят, піддають термообробці з подальшим подрібненням до отримання матеріалу для зубних протезів. Виготовлення протезів здійснюють методом спікання шар за шаром на ковпачок з дорогоцінного металу при t o C 730-830 o C. Відомий матеріал має високу еластичність, біологічну інертність, хімічну стійкість і досить високу опірність до стирання.
Недоліком матеріалу є висока трудомісткість виготовлених зубних протезів таобмежена сфера застосування, що не дозволяє виготовляти за відомою технологією протяжні протези. Крім цього, матеріал має невисокі показники міцності (міцність на зсув 40,0-45,0 МПа).
SiO2 70-76 Al2O3 4-5 CaO 4-5 Li2O 8-9,8 K2O 4-5 P2O5 3,6-4,8 Fe2O3 0,05-0,1 SO3 0,35-0,5 Виготовлення зубних протезів з ситалу здійснюють методом виливки за виплавлюваною моделлю, попередньо гомогенізованої та освітленої скломаси зазначеного складу, що має температуру плавлення і варіння 1350-1420 o C, і подальшої кристалізації складу печі сіталізації при 800-850 o C протягом 1,5-2 год.
Достоїнством стоматологічного ситала є підвищена механічна міцність матеріалу (на вигин 250 МПа, на стиск 600 МПа), обумовлена тонкокристалічною структурою матеріалу, і невисока усадка, що дозволяє отримувати високоточні виливки в процесі виготовлення мостоподібних протезів різної протяжності, а також коронок та ін.
Однак зазначений матеріал має недостатньо високу твердість, що знижує опірність до стирання та зменшує термін використання виробу.
Завданням винаходу є підвищення мікротвердості матеріалу та забезпечення високої технологічності в процесі виготовлення зубних протезів.
Для вирішення поставленої задачі пропонується склад для виготовлення зубних протезів на основі SiO2, Al2O3, K2O, Li2O, P2O5, Fe2O3 при наступному вмісті компонентів, мас.
SiO2 75-79 Al2O3 3,8-4,1 K2O 2,0-2,2 Li2O 12-13 P2O5 2,5-2,6 Fe2O3 0, 4-0,55 пігменти 0,02-4,0 Вибране співвідношення вмісту окису кремнію та високолужних окислів (Li2O, K2O) забезпечує прийнятну температуру плавлення та варіння скломаси, що не перевищує1450 o C, нетривалий час гомогенізації та освітлення та зниження в'язкості розплаву, що полегшує процес заповнення ливарної форми та підвищує якість виливки виробу.
Зміцнення матеріалу та підвищення мікротвердості досягається за рахунок збільшення ступеня його закристалізованості шляхом підвищення вмісту Li, іони якого мають менший радіус та більшу силу поля порівняно з іонами інших лужних оксидів.
У табл. 1 наведено приклади складів пропонованого матеріалу виготовлення зубних протезів.
Для виготовлення складу використовують хімічно чисті сполуки Al2O3, K2O, Li2CO3, Fe2O3, кварцовий пісок та ортофосфорну кислоту Н3PO4. Вихідні компоненти ретельно перемішують, заповнюють шихтою вогнетривкий тигель і поміщають його в піч із силітовими нагрівачами. Температуру печі піднімають до 1450 o C і підтримують до повного розплавлення шихти. У процесі варіння скломаси протягом 1,5 години розплав перемішують кварцовою мішалкою, а потім витримують протягом 1 години при зазначеній температурі для остаточного видалення бульбашок. Освітлений розплав відливають у ливарну форму, виготовлену за восковою моделлю зубного протеза, виконуючи послідовно відомі технологічні операції, (див. наприклад, А. А. Седунов. Монолітні склокристалічні протези. Алма-Ата: Гилим, 1991, с. 35-46). Після заповнення ливарної форми її, не остуджуючи, поміщають у кристалізаційну піч, у якій витримують при 850 o C протягом 0,5-1 год для остаточної кристалізації матеріалу. Потім форму остуджують за кімнатної температури, поміщають у холодну воду і розбирають, звільняючи виливок.
Для надання протезу забарвлення, що наближає його до кольору природних зубів, до складу шихти вводять пігменти згідно з технологічним регламентом, наведеним у табл.2.
Випробування синтезованого нового стоматологічного матеріалу проводилися за програмою типових випробувань ситалів відповідно до стандартних методик. Результати випробувань представлені у табл. 3, де для наочності наведено також фізико-механічні та термічні властивості інших стоматологічних матеріалів згідно з кн. (А.А.Седунов. Монолітні склокристалічні протези. Алма-Ата: Гилим, 1991, с. 29).
Пропонований матеріал не має загальнотоксичної дії, хімічно стійкий до слини, кислот і лугів продуктів, біологічно інертний. Має високі косметичні характеристики, при використанні добавок, що фарбують, дозволяє забезпечити індивідуальний підбір забарвлень протеза.
Підвищена механічна міцність матеріалу в поєднанні з використанням високотехнологічного методу лиття по восковій моделі, що виплавляється, істотно розширюють його конструкційні можливості і дозволяють виготовляти одиночні коронки товщиною від 0,3 мм і більше, мостоподібні і консольні протези будь-якої протяжності, індивідуальні і стандартні внутрішньокісткові імплантати.
Стоматологічний ситалл для виготовлення зубних протезів, що містить SiO2, Al2O3, K2O, Li2O, P2O5, Fe2O3 відрізняється тим, що додатково містить пігменти при наступному кількісному співвідношенні компонентів, мас.