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08 齿科粘接材料.ppt

页数:49页文件大小:2.98 MB来源: 口腔材料学ppt课件

本课件系统讲解齿科粘接材料(水门汀),从粘接机制与分类选择入手,依次介绍磷酸锌、氧化锌丁香酚、聚羧酸锌、双甲基丙烯酸酯树脂粘接材料、玻璃离子及树脂改良型玻璃离子的组成与固化反应、力学性能与溶解性、生物学效应和优缺点,并给出活髓牙、死髓牙、垫底洞衬与永久粘固等不同临床场景的选材建议。

齿科粘接材料封面页,标示Dental Cements主题与粘接、衬层、修复三类功能
齿科粘接材料三大功能页,列出粘着修复体、保护牙髓洞衬与兼作牙体修复材料
粘接材料性能要求页,列出抗溶解、粘接力、抗张抗剪切抗压强度与操作生物学性能
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第1页:齿科粘接材料(水门汀)

齿科粘接材料(Dental Cements):用于修复体粘固、洞衬垫底及兼作牙体修复的一类材料。

第2页:齿科粘接材料的功能

齿科粘接材料具有如下三个方面的功能:

  1. 将修复体或矫治器粘着于牙齿内或牙齿表面
  2. 作为洞衬剂保护牙髓
  3. 同时可兼作牙体修复材料

目前还没有发现一种粘接材料可以满足多种要求。

第3页:齿科粘接材料的性能要求

为完成粘接和修复目的,材料在口腔内必须具有:

  • 抗溶解能力
  • 通过机械锁结及吸附所形成的适当粘接力
  • 较强的抗张强度、抗剪切强度及抗压强度
  • 良好的操作性能,适宜的工作与凝固时间
  • 良好的生物学性能
  • 在修复体与牙体间具有较好的韧性

第4页:粘接机制与粘接力的形成

粘接机制——粘接力的形成:

  1. 化学键力(主价键力):共价键和离子键
  2. 分子间作用力(次价键力):范德华力和氢键力
  3. 静电吸引力
  4. 机械作用力(本质是摩擦力)

第5页:齿科黏结材料的分类

齿科黏结材料的分类(按基质联接):

齿科黏结材料的种类与类型
种类(基质)黏结材料的类型
磷酸磷酸锌、改良磷酸锌(银、氟、铜)
硅酸硅酸锌、硅酸锌(汞)
酚盐氧化锌丁香酚、乙氧苯甲酸粘合剂(EBA)
氢氧化钙氢氧化钙
聚羧酸盐聚羧酸锌
玻璃离子玻璃离子、树脂强化玻璃离子
树脂丙烯酸树脂、复合体(离子复合体)

第6页:齿科粘结材料的选择应用

齿科粘结材料的选择应用:

活髓牙中等固位力
玻璃离子、复合体;聚羧酸锌
死髓牙
磷酸锌、聚羧酸锌、玻璃离子、树脂粘接材料
垫底、洞衬
氢氧化钙、氧化锌丁香酚、玻璃离子、聚羧酸锌
盖髓
氢氧化钙
牙本质过敏、需较小固位力、临时粘接
氧化锌丁香酚
粘结嵌体、冠、多单位固位体固定桥
树脂粘接材料、玻璃离子、聚羧酸锌、磷酸锌
脱落义齿的重新粘固、小跨度单端桥
树脂粘接材料

第7页:磷酸锌的组成和凝固

磷酸盐粘接材料 [组成和凝固]:

  • 粉中主要成分是氧化锌,另有氧化镁、少量色素,在 1000~1300℃ 烧结 4~8 小时
  • 液为 45~63% 的磷酸,30~35% 为水,同时含有 2~3% 的铝和 0~9% 的锌

反应原理:氧化锌 + 磷酸 → 非晶体的磷酸锌 + 热量

第8页:磷酸锌的性能特点

[性能]:常作为新型黏结材料的比较标准。

  • 操作容易,凝固速度快,流动性好,凝固后强度大
  • 粉液比决定了材料的基本性能:在黏结稠度下,粉液比越高,机械强度增高、溶解性降低、游离酸减少
  • 室温下大多数品牌在黏结稠度下的工作时间为 3~6 分钟,凝固时间为 5~14 分钟;降低调拌板温度可延长工作时间、缩短凝固时间,并可多加入 50% 的粉以改善强度、降低溶解性

第9页:磷酸锌的强度

24 小时后抗压强度为 80~110 MPa,一般要求修复体的固位强度不低于 60 MPa。

  • 材料强度依赖于粉液比
  • 抗压强度明显高于抗拉强度,抗拉强度一般只有 5~15 MPa,具有脆性材料的特征
  • 弹性模量为 13 GPa

第10页:磷酸锌的溶解性

用标准方法测定,24 小时于蒸馏水中的溶解度为 0.04%~3.3%,标准限值为 0.2%;在乳酸或醋酸等有机酸中溶解度可增加 20~30 倍,人工唾液中溶解率为 1.38%。

溶解导致修复体边缘裂隙的产生、细菌进入及尺寸改变。磷酸锌有 0.05% 的线形收缩,增加了修复体—黏结材料—牙体组织的裂隙。

第11页:磷酸锌的生物学性能

[生物学性能]:刚刚调拌完成的磷酸锌 pH 值在 1~2 之间,24 小时后 pH 值达到 6~7。

黏结过程产生疼痛的原因:酸性刺激、渗透压差。改善方法:

  1. 提高粉液比、加快凝固时间
  2. 作为洞衬材料选用含氢氧化钙和较低磷酸浓度的产品
  3. 不要放入过量的粘结材料

第12页:磷酸锌的优缺点

磷酸锌水门汀的优点与缺点:

优点
容易调拌、凝固迅速、流动性好、较硬,能够满足临床要求,调拌技术要求不高
缺点
牙髓刺激、无抗菌性、脆性、无黏结作用(仅机械嵌合)、口腔环境溶解

第13页:磷酸锌水门汀的临床应用

磷酸锌水门汀的临床应用:

  • 暂时性充填
  • 粘结嵌体、冠桥、正畸附件等
  • 深龋洞的间接衬层及中龋的直接衬层

第14页:氧化锌丁香酚水门汀的组成与凝固

氧化锌丁香酚水门汀 [组成]:氧化锌为粉剂主要成分,液剂为丁香酚或其改性产物。为避免丁香酚对树脂的阻聚作用,可采用丁香酸酯溶于 O-乙氧基苯甲酸作为不含丁香酚的改型液剂。

凝固:丁香酚与氧化锌反应生成硬质螯合物,反应在有水存在的情况下进行。

第15页:氧化锌丁香酚水门汀的性能

[性能]:粘结性能主要是机械嵌合力,强度较低。

  • 粉液比越大,凝固速度越快
  • 压缩强度因类型不同,低至 3~4 MPa,高达 50~55 MPa
  • X 线阻射
  • 导热系数与牙本质相近

第16页:氧化锌丁香酚的溶解性与对树脂的影响

在蒸馏水中 24 小时溶解率为 2.5%,与唾液长期接触也将被溶解破坏。

含丁香酚的水门汀对树脂有阻聚作用,并会减弱牙本质粘结剂的粘结效果;改性的无丁香酚材料则没有这些不利影响。

第17页:氧化锌丁香酚的生物学性能

生物学性能:氧化锌丁香酚类水门汀对牙髓刺激很小,对发炎牙髓具有一定的镇痛和安抚作用。

第18页:氧化锌丁香酚水门汀的应用类型

应用类型与用途:

Ⅰ 型
暂时粘固
Ⅱ 型
修复体的长期粘固
Ⅲ 型
暂时充填、垫底
Ⅳ 型
洞衬剂

第19页:聚羧酸锌黏结材料概述

聚羧酸锌黏结材料:60 年代晚期发明,结合了磷酸盐的强度特征和氧化锌—丁香油酚的生物学特性。

[应用]:可用于黏结铸造合金修复体、瓷修复体、正畸带环、洞衬及垫底材料,也可作为临时修复材料。

第20页:聚羧酸锌的成分和固化

[成分和固化]:

  • 粉剂主要成分为氧化锌,某些品牌含 1~5% 氧化锡、氧化镁及 10~40% 氧化铝或其他增强填料;少量氟化亚锡或其他含氟物质可改善机械性能和预防继发龋的能力
  • 液体为 40% 聚丙烯酸水溶液,或丙烯酸与其他有机酸(如衣康酸)的共聚体,平均分子量分布在 30000~50000 之间;也有的品牌直接用水调拌

反应:氧化锌 + 聚丙烯酸 → 聚丙烯酸锌

第21页:聚羧酸锌的操作要点

[操作]:

  • 严格按照粉液比调拌,在 30~40 秒内调拌完成,在表面光滑、未开始固化出现网状结构前进行黏结;粘结基质粘于磷酸锌,具有很好的流动性
  • 修复体的黏结面和牙体表面应清洁、没有唾液
  • 粉和液的保存必须密封;低温长期保存可使液体变为凝胶,加热至 50℃ 可使其重新变为液体,失水会使液体变稠

第22页:聚羧酸锌的凝固与压膜厚度

[性能]:凝固速度受粉液比、氧化锌的反应性、颗粒尺寸、添加剂的有无、分子量及浓度等影响。液体不能冷却,否则会因氢键结合而生成凝胶。

新调拌的材料在压力作用下压膜厚度可达 25~35 μm,比磷酸锌大;但磷酸锌压膜厚度增加的倾向性更快。使用聚羧酸锌时最常发生的错误是为获得类似磷酸锌的稠度而降低粉液比,从而降低材料性能。

第23页:聚羧酸锌与磷酸锌的强度比较

两类水门汀的强度比较:

聚羧酸锌与磷酸锌的力学性能
材料抗压强度抗张强度弹性模量
聚羧酸锌55~85 MPa8~12 MPa6 GPa
磷酸锌80~110 MPa5~10 MPa13 GPa

增加粉液比可增大强度,重量比达到 2:1 时强度可达最大。一般来说,聚羧酸锌的抗压强度不如磷酸锌,但抗张强度明显高于后者。聚羧酸锌增强速度很快,1 小时的强度为 24 小时的 80%。

第24页:聚羧酸锌的溶解性与粘结性

在蒸馏水中的溶解量为 0.1~0.6%,含氟化亚锡的材料溶解度较大;在口腔中聚羧酸盐的溶解量比磷酸锌低或相似。

通过钙离子可以和清洁的牙釉质和牙本质结合,但与牙本质的黏结因杂质和污染的存在而很有限。材料同样黏附于干净的不锈钢调拌刀、银汞合金、钴铬合金和其他合金。

第25页:聚羧酸锌的生物学效应

[生物学效应]:聚羧酸锌黏结材料对牙髓的刺激小于或相当于氧化锌—丁香酚。其生物相容性表现在:

  • 低毒性,黏结材料的 pH 值很快达到中性
  • 丙烯酸分子量较大,与牙本质小管的液体和蛋白结合,限制其扩散能力与对牙髓的刺激
  • 黏结材料对牙本质小管内液体的流动影响较小
  • 释放氟,可能具有抗龋作用

第26页:聚羧酸锌的优缺点

[优缺点]:

主要优点
强度、溶解性、压膜厚度等性能类似于磷酸锌;低刺激性;与牙体和合金具有粘着作用;容易操作
缺点
调拌时粉液比要求严格;抗压强度较低;粘弹性较大;某些品牌工作时间较短;黏结时需要高度洁净的黏结面

第27页:双甲基丙烯酸酯黏结材料

双甲基丙烯酸酯黏结材料:以 Bis-GMA 为基质,含芳香二甲基丙烯酸酯及不同用量瓷填料,基本成分类似于修复用复合树脂。

[应用]:粘冠(特别是瓷冠)、固定义齿的黏结、嵌体、贴面、间接法完成的树脂修复体。

第28页:树脂粘接材料的固化方式

[成分和固化]:根据固化方式可将材料分为三种:

化学(自凝)固化
通常为糊剂—糊剂型,用于黏结金属和不透明的瓷修复体
双重固化
开始为光固化,而后继续进行化学固化,适合黏结透明修复体如全瓷冠、间接法完成的树脂类修复体
光固化
单组分,可单独光固化,或在光固化基质内加入双重固化催化剂,使用对象与双重固化一致

第29页:树脂粘接材料的聚合性能

[性能]:和修复复合树脂一样,单体不能完全转化;即使在最好的聚合条件下,为获得最好的物理性能,操作是关键。对光固化和双重固化材料,光照是必须的,一般在聚合后 10 分钟可获得最佳性能。

第30页:树脂粘接材料的强度

因聚合机制及填料多少(20~80%)的不同,物理性能差异较大:抗压强度 100~200 MPa,间接抗张强度 20~50 MPa,显微硬度也有很大差异。通常认为这类材料性能优于传统的黏结材料。

许多品牌的树脂黏结材料压膜厚度较大,但对适合性好的修复体可获得强的固位力。

第31页:树脂粘接的耐久性与失败因素

某些品牌的黏结材料需结合牙本质黏结处理剂使用,增加了临床使用的复杂性。这类材料广泛用于黏结修复技术,特别是瓷修复体;粘接失败的发生除与材料本身和操作技术缺陷外,循环应力疲劳也是一个因素,据报道化学固化修复的平均寿命为 8 年。

第32页:树脂粘接材料的生物学效应

[生物学效应]:

  • 材料本身没多大问题,个别病人、医生、护士有过敏症状,特别是使用牙本质黏结系统时应避免接触皮肤
  • 就位不完全、聚合收缩及随之产生的微漏都会对牙髓造成病理性伤害,微漏可致牙体过敏及修复失败
  • 结合粘接剂使用可降低微漏的发生

第33页:树脂粘接材料的优缺点

[优缺点]:

优点
高强度、低溶解性、与牙釉质、牙本质、合金及瓷修复体表面较高的粘接性能(机械或化学结合)
缺点
操作技术敏感性;就位困难;压膜厚度高;牙髓刺激;微漏;清除多余粘接材料较困难

第34页:瓷修复体的粘接处理

在粘着瓷贴面、复合树脂嵌体、全瓷冠等透光性能良好的修复体时,使用不同颜色(透明、半透明或不透明)、颜色与修复体协调一致的树脂粘接材料是达到美观所必需的。

全瓷修复体需要通过粘接材料将其与牙体组织粘着在一起以获得强度:氢氟酸处理瓷的粘着面获得机械固位,而后用硅烷做进一步的化学处理。

第35页:光固化树脂粘接的厚度要求

修复体下的复合树脂的完全固化是粘着的基本要求。使用光固化树脂粘接材料时,瓷的厚度不应大于 1.5 mm,这样才能保证足够的光线进入。

如果使用遮色剂或瓷贴面过厚,厂商建议使用双糊剂的双重固化树脂粘接材料。

第36页:树脂粘接材料的应用范围

树脂粘接材料广泛用于特殊的美观修复体的粘接,对粘接桥的粘固也是牙医的首选;对固位力不足、脱落的固定修复体的粘接,使用树脂粘接材料也能达到目的。

树脂粘接材料应用上较麻烦,不能完全避免牙髓刺激症状。具有较好固位力的常规修复体不需要使用树脂粘接材料。树脂粘接材料一定要配合粘接剂使用,避免由于树脂收缩造成的与牙体组织裂隙产生。

第37页:玻璃离子粘接材料概述

玻璃离子粘接材料:出现于 70 年代,使用酸性玻璃粉与丙烯酸溶液反应,生成透明的、粘结力较强的材料,可作为粘接、垫底和充填材料使用。

[应用]:粘接铸造、瓷修复体、矫治器带环等;洞衬、垫底、充填,特别适合楔状缺损。

第38页:玻璃离子的成分

[成分和固化]:

  • 粉剂成分为研磨精细的硅酸铝氟钙玻璃粉:充填用粒径 40 μm,粘接用粒径 25 μm
  • 液体为 50% 的丙烯酸与衣康酸的水溶液或其他聚羧酸盐共聚体,添加 5% 的酒石酸
  • 某些粉剂含 10~20% 的银、银合金或不锈钢;有的品牌所有成分都在粉剂中,用水调拌使用

第39页:玻璃离子的固化反应

调拌过程中,聚丙烯酸与酒石酸与玻璃粉发生反应,表面释放钙和铝离子,网状结构的聚合酸形成凝胶,酒石酸可延长操作时间。

该水门汀在粉液调和后 5 min 左右凝固。凝固早期生成聚羧酸钙凝胶,此材料易吸收水分,可被侵蚀和溶解;进一步反应生成聚羧酸铝后水门汀才变得坚硬,这一过程至少需要 30 min。

第40页:玻璃离子的操作要点

[操作]:

  • 严格按照粉液比,传统玻璃离子用于粘接的粉液比为 1.3:1(充填 3:1),在 30~40 秒内调拌完成
  • 牙齿表面应清洁、无唾液,修复体表面应无杂质和污染
  • 固化过程的失水和水污染都是禁止的
  • 修复体或充填体的边缘应用清漆或光固化封闭剂保护

第41页:玻璃离子的机械性能

[性能]:粘接材料固化时间为 6-9 分钟,垫底材料 4-5 分钟,充填材料 3-4 分钟;压膜厚度为 25~35 μm,可获得较满意的就位。

玻璃离子水门汀的机械性能(24 小时后)
类型抗压强度抗张强度弹性模量
粘接用90~140 MPa6~8 MPa7 GPa
垫底材料150~160 MPa10~12 MPa—
充填修复材料140~180 MPa12~15 MPa—
光固化修复材料200 MPa20 MPa(含银材料)—

原页仅粘接用材料给出弹性模量,其余类型该项未标注,以「—」表示,建议对照原图核对。

第42页:玻璃离子的溶解性与粘结性

粘接材料在人工唾液中溶解度为 0.3%,传统的玻璃离子经涂漆保护后其抗溶解能力会得到改善。

玻璃离子和聚羧酸锌一样,可与牙釉质、牙本质及合金发生粘结;体外和体内试验表明,粘结强度受表面性能的影响。

第43页:玻璃离子的生物学效应

[生物学效应]:

  • 不同品牌的商品引起不同程度的术后反应,可能与起始的低 pH 值及某些有毒粒子的共同作用有关;牙本质的失水及细菌的侵入可加重症状
  • 玻璃离子可以释放氟而防止龋的发生
  • 低 pH 值及银离子的释放或这些因素共同作用具有抗菌作用

第44页:玻璃离子的优缺点

[优缺点]:

优点
易调拌,高强度和刚性,释放氟,抗酸性溶解,化学粘结性能,透明性
缺点
凝固慢,凝固早期对水敏感,粘结性能并不确切,X 线透射,初期的牙髓刺激

第45页:树脂改良型玻璃离子的应用

树脂改良型玻璃离子:最近新出现的这一类型的粘结材料,有时也称为混合离子,有许多应用对象:调衬、垫底、成核及粘结;有一种混合离子粘结材料可以永久粘冠、粘托槽及做核材料。

第46页:树脂改良型玻璃离子的成分和固化

[成分和固化]:在混合离子的酸性基质反应中加入了水性聚合物及单体聚合反应,液体中的丙烯酸聚合体及甲基丙烯酸单体使材料经历了双重反应机制,即酸性基质反应和聚合反应。

可通过光固化提高垫底和修复材料的固化速度,早期即有较高的强度及抗水性能。

第47页:树脂改良型玻璃离子的组成特点

将这些材料归类于玻璃离子还是有争议的。光固化修复材料和树脂的使用一样,为获得最大的和牙本质的粘结效果,需使用牙本质处理剂。

树脂改良型玻璃离子有手工调拌和胶囊型,不同产品液体中的树脂单体包括 Bis-GMA、丙烯酸甲酯、聚碳酸酯等。

第48页:树脂改良型玻璃离子的操作

[操作]:手工调拌的,调拌之前粉应称量足;粉液调拌要迅速,30 秒内完成;工作时间为 2.5 分钟。

粘结时,牙体不能过度干燥,以避免术后的牙髓刺激。

第49页:树脂改良型玻璃离子的优缺点

[生物学效应]:玻璃离子部分氟的释放有利于防龋。

[优缺点]:

优点
双重固化、氟的释放、高挠曲强度、操作方便、与树脂发生粘结
缺点
凝固膨胀,可使全瓷冠破裂;全瓷冠的粘结可选用树脂粘结材料、磷酸锌及玻璃离子粘结材料
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