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第13章 齿科包埋材料

口腔铸造过程中包埋蜡型用的材料称为包埋材料。它的主要成分是耐高温的二氧化硅,再加入结合剂固定成型。包埋材料的强度取决于结合剂的添加量。

一、概述

(一)包埋材料的性能要求

1.易于操作,有较短的固化时间。

2.室温下有足够的强度,高温下能承受铸造压力及冲击力。

3.足够的膨胀,足以补偿蜡型的收缩和铸造过程中金属的收缩。

4.高温稳定性:耐高温,不产生损害合金表面的有毒气体,不与液态金属发生化学反应。

5.多孔性,利于铸造过程中气体逸出。

6.易与金属铸件表面剥离。

7.价格合适。

(二)分类

1.中熔合金铸造包埋材料

适用于铸造熔化温度在1000℃以下的中熔合金,如贵金属金合金、银合金、非贵金属铜基合金等。

2.高熔合金铸造包埋材料

适用于铸造熔化温度在1000℃以上的高熔合金,如贵金属金-银-铂、钯-铜-镓、银钯合金,非贵金属镍铬合金、钴铬合金等。目前用的较多的有磷酸盐包埋材料、硅胶包埋材料和铸钛包埋材料。

3.铸造陶瓷包埋材料

用于全瓷铸造的包埋。

二、磷酸盐类包埋材料的成分、性能及应用

铸造高熔点合金时,最常用的包埋材料是磷酸盐包埋材料,这种包埋材料由三种成分组成。第一种成分中包含有水溶性的磷酸盐离子。第二种成分在室温下与磷酸盐离子发生反应。第三种成分是难熔物质,例如二氧化硅。每一种成分都可以从不同的物质中获得,从而使包埋材料表现出各种物理特性。

磷酸盐包埋材料的结合剂系统是通过磷酸二氢铵与碱性氧化镁的酸碱反应构成的。可溶性磷酸盐在水中与有限可溶性氧化镁的表面发生反应,在包埋材料基质中,形成一种能使填充物粒子牢固结合的结合剂。

在室温下,反应中产生的水会使材料混合时的黏度降低。当反应发生时,粒子之间通过强相互作用形成胶体粒子。在固化及加热过程中,进一步发生化学反应,使包埋材料从室温下强度(湿强度)达到高温下强度(能耐受高熔合金的冲击)。

其性能如下。

1.凝固时间

临床使用的磷酸盐包埋材料的凝固时间是8~11min。颗粒越细、粉液比越大、环境温度越高、调拌时间越长,二氧化硅凝固越快。

2.膨胀率

包括凝固膨胀、热膨胀及吸水膨胀,综合膨胀率为1.3%~2.0%。

3.压缩

强度较高,调和后24h可达9~30MPa,经加热冷却后达2~14MPa。

三、模型包埋材料

应用范围:用直接法或间接法制作蜡型时,总是要将蜡型从牙齿或模型上取下后再进行包埋。蜡型在操作过程中,受温度变化和外力的影响,极易发生收缩、变形和破损现象。为了避免这种缺陷,可以直接用包埋材料灌注模型,于是,在模型上制作的蜡型无需取下,模型与蜡型一起包埋。

模型包埋材料既是包埋材料又可以做成模型,所以,必须同时具备包埋材料和模型的性质。模型材料应该在室温下有足够的强度,硬质石膏和超硬质石膏的室温压缩强度为20~30MPa,模型包埋材料的室温压缩强度可以达到20~50MPa,700℃加热时的压缩强度可以达到10~30MPa,也大于石膏类模型材料。模型包埋材料与铸件的结合比较紧密,这给铸件表面清理造成困难。

四、铸钛包埋材料

纯钛具有良好的生物相容性、优异的耐腐蚀性、弹性模量低、重量轻等优点,但与氧、氮、氢等元素有较强的亲和性,而且熔点高,熔融钛化学活性大,即使在真空中也易与包埋材料发生强烈反应,使铸件表面氧化、污染,改变钛原有的生物和物理性能。因此,要求铸钛包埋材料不易与钛发生反应或反应轻微。现在用的是含有镁铝尖晶石的铸钛包埋材料和改良的磷酸盐包埋材料。

含镁铝尖晶石的铸钛包埋材料有很好的高温性及稳定性,由三氧化二铝、氧化镁、磷酸二氢镁、磷酸二氢铵及添加剂组成,各项性能指标均能达到临床需要。

改良的磷酸盐包埋材料能使铸件内铸壁光滑平整,相对减少与融钛的反应。

五、铸造陶瓷包埋材料

铸造陶瓷包埋材料用于全瓷修复体的包埋材料,是耐火型材料,用于全瓷贴面、嵌体及冠。需要将印模材料灌注到印模中而获得耐火代型,在代型上涂瓷粉。

六、硅胶包埋材料

硅胶包埋材料中包括正硅酸乙酯包埋材料和硅酸钠包埋材料两种类型。

正硅酸乙酯包埋材料以正硅酸乙酯作结合剂,耐高温材料由以二氧化硅形式存在的石英和方石英组成,在盐酸存在下所形成的硅酸乙酯水解液将二氧化硅耐火材料结合在一起,透气性比石膏包埋材料差。正硅酸乙酯包埋材料一般用作内层包埋材料。

(刘党利;彭林红;程涛)

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