口腔工艺材料学

口腔工艺材料学是修复工艺知识系统的一个重要环节要成为一个能干的厨艺大师不仅要有米，更要知米、懂米、爱米才能烹出可口诱人的大餐！口腔材料学的学习内容：修复工艺中经常使用材料的种类、成分、性能、用途和使用方法，在掌握正确使用方法的基础之上了解材料的性能和成分，为工艺的改进和创新储备相应的知识。使用方法是锦，性能和成分是花！口腔医学和材料学的发展简史：历史悠久（黄金、象牙冠等个别、零散不是系统的修复手段）近代迅速发展：19世纪银汞合金、氧化锌丁香酚水门汀、磷酸锌水门汀开始使用至今，使口腔治疗和修复技术得以普及。特别是1937年甲基丙烯酸甲酯的使用简化了修复工艺，结合弹性印模膏的应用使口腔修复技术进入了一个规范时代。现代工艺日臻成熟：精密铸造、烤瓷熔附金属工艺、种植牙、精密附着体、激光焊接、钛合金铸造工艺等技术全面发展，设备和材料已经为全方位的修复工艺搭好了平台，等待着你勤学苦练出的高超技术，只有人才是高技术的核心，只有人才是高技术的创造者和使用者！口腔修复材料的分类（方法不同分类的结果不同）按照用途（工艺流程）分类：印模材料、模型材料、义齿材料（塑料、金属和陶瓷）、种植材料，包埋材料、粘接材料及其他辅助材料。按材料的性质分类：a有机高分子材料：蜡、塑料、印模膏等b无机非金属材料：水门汀、石膏、陶瓷等c金属材料：不锈钢丝、各种铸造合金等按照材料与口腔组织的接触关系分类：a直接、暂时接触b直接、长期接触c间接接触按材料的应用部位分类：a植入材料b非植入材料第二节口腔工艺材料的性能一、物理性能：【一】尺寸变化：由于外界因素的影响材料在制作与应用的过程中外形大小发生改变。常用长度或体积的变化百分比来表示：材料的尺寸变化影响修复体的精度，其稳定性是材料的主要性能之一。100%OOLLL第二节口腔工艺材料的性能【二】热传导：相互接触的两物体之间，热量由高温物体向低温物体传递的现象称热传导。影响因素：材料的性质、密度、空隙率等牙体充填材料要求导热性差，减少热对牙髓的刺激义齿基托材料要求导热性好，不影响粘膜的温度感觉【三】流电性：在口腔唾液形成的弱电解质环境中，因金属材料的化学活性不同，各自的电位也不同，异种金属接触后会因为电位差而形成微电流（使低电位的负极溶出腐蚀）这种性质称之为流电性。原理：原电池的原理意义：避免异种金属直接接触；使同一种金属成分均匀。第二节口腔工艺材料的性能【四】色彩性：外形逼真，色彩和谐是修复体美学条件的基本要求。色调：又称色相或色别，指颜色的名称彩色彩度：指色彩的饱和度即指色彩的浓淡明度：即明亮度是指色彩对光的反射性意义：在自然光下，结合病人的肤色并与同名牙或邻牙相对照，用比色板为病人配色使之自然和谐。彩色：除黑白以外的所有颜色非彩色：指黑白有灰阶的变化颜色第二节口腔工艺材料的性能【五】润湿性：液体在固体表面扩散的趋势称为液体对固体的润湿性。润湿可分为附着润湿、扩散润湿和侵入润湿。润湿是粘接和金属表面涂瓷的必要条件。清洁粘接界面和去除界油污是提高液体润湿性的常用方法。第二节口腔工艺材料的性能二、机械性能【一】应力与应变：当材料受到外力作用时，从材料内部诱发出与外力抗衡，大小相等、方向相反的内力即为应力。计算公式（通过外力间接测量）应力（MP）=外力F（N）/受力面积（mm2）应变：材料在外力的作用下形状的变化量。第二节口腔工艺材料的性能【二】弹性模量：弹性形变和塑性形变：材料在外力作用下发生变形，当外力消除后能恢复到原有形态称为弹性变形，不能恢复的原有形态者称为塑性变（即其外形在外力的作用下发生了永久性改变）使材料产生弹性变形阶段的最大应力极限值称之为弹性极限。第二节口腔工艺材料的性能弹性模量：在弹性极限内，应力与应变的比值称之为弹性模量，又称为杨氏模量。计算公式：是度量材料刚性的指标量，弹性模量越大材料的刚性越大。()FE=ε使材料发生弹性变形的外力（材料在该力作用下发生的弹性变形）第二节口腔工艺材料的性能牙体组织与部分齿科材料的弹性模量牙体组织弹性模量齿科材料弹性模量牙釉质46—130金合金72.2—108牙本质12—18.6复合树脂5.4—25.3磷酸锌水门汀13.7—22.4氧化锌丁香酚水门汀0.17—3.04长石质陶瓷60—70第二节口腔工艺材料的性能【三】延伸率是指材料试样在外力作用下的最大拉伸长度与原始长度相比所得的百分数。公式为：延是指长度的增加，被拉成丝；伸是指表面的扩展，被拍成片。OOsL-Lδ=100%L变第二节口腔工艺材料的性能黄金的延展性非常好,金丝的直径可细至1/5000mm;金箔可薄至1/10000mm.延伸率低于5%的材料为脆性材料（如陶瓷）延伸率高于5%的为塑性或称为延展性材料（金合金）第二节口腔工艺材料的性能【四】硬度硬度是指固体材料抵抗弹性变形、塑性变形或破坏的能力，或抵抗其中两种以上情况同时发生的能力。通常认为硬度是指材料抵抗永久压痕的能力。计算方法以所用的负荷除以压痕的投影面积所得的商来表示硬度值，单位为MPA第二节口腔工艺材料的性能测试硬度的方法很多，常见的有：布氏硬度（BHN用圆球形压头）洛氏硬度（RHN用圆锥形压头）维氏硬度（VHN用正四棱锥形压头）努普硬度（KHN用异四棱锥形压头）第二节口腔工艺材料的性能牙体组织及常见口腔材料的硬度值（MPA）测试方法牙釉质牙本质金合金陶瓷银汞合金钴铬合金磷酸锌水门汀基托聚合物复合树脂VHN2940-4800570-600550-25004490-7750_3500-3900__390-1740KHN3340-4310680690-22604600-591011003290-4240380140-176250-710第二节口腔工艺材料的性能三、化学性能【一】腐蚀性：由于周围环境的化学侵蚀使材料发生变质或破坏的现象称为腐蚀。根据有无水的参与可分为干式腐蚀（无水的气体中）和湿式腐蚀（口腔条件下多属此种）。腐蚀的开始阶段经常表现为修复体的表面变色或失去光泽，进而出现结构性缺损甚至破坏。金属材料的氧化是最常见的腐蚀现象。第二节口腔工艺材料的性能【二】溶解性材料的原子或分子均一、稳定地分散在溶剂中的过程称为溶解。影响取决于溶出原子或分子的量和溶出物的生物安全性。【三】老化材料在储存、加工和使用的过程中物理、化学和机械性能变坏的现象统称为老化。材料本身的性能和配方以及加工方法与使用环境都会影响到材料的老化进程。第二节口腔工艺材料的性能【四】化学性粘接粘接是指两个固体借助两者界面间力的作用而产生结合的现象称为粘接。这种结合包括物理的、机械的和化学的结合其中以后者最为重要。所谓化学粘接是指粘接剂和被粘接的固体界面的离子或原子形成了离子键或共价键形式的结合。真正的化学结合要求材料要能与粘接剂发生化学反应或与粘接剂属于同质材料之间的粘接。第二节口腔工艺材料的性能四、生物性能【一】生物安全性是指修复体能够在修复治疗中安全使用的特性。基本要求，无毒、无刺激、不致癌、不致畸、不导致或加速生物性退变，溶出物或溢出物对人体无毒。任何材料在进入临床使用前要进行严格生物安全性检测，否则禁止使用，绝对的硬指标。第二节口腔工艺材料的性能【二】生物相容性是指材料使用中能耐受宿主各系统的作用，不被排斥或破坏保持相对稳定的生物学性质。即在使用过程中处于惰性状态。【三】生物功能性是指材料与宿主间发挥最大生理功能活性的总称。真正融入宿主机体成为器官的一部分发挥作用。如种植材料与牙槽骨的真正融合。第二章印模材料第一节概述印模是物体的阴模，口腔印模是口腔有关组织的阴模，取制印模时采用的材料称为印模材料(impressionmaterial)。口腔印模的制取，是口腔修复工作中的首次工序，其质量直接关系到最终的修复效果。（印模是修复的基础）为什么要制取口腔组织的印模？为什么说印模是修复的基础？第一节概述一、印模材料的性能要求：1．良好的生物安全性2．适当的流动性、弹性、可塑性3．良好的尺寸稳定性4．适当的凝固时间（为什么3-5分钟凝固，这个时间适宜？）5．与模型材料不发生化学变化6．足够的机械强度7．操作简便，价格低廉，良好的储存稳定性，容易推广应用。第一节概述二、印模材料的分类根据印模塑形后有无弹性,分为弹性印模材料和非弹性印模材料两类。弹性印模材料是经塑形后，印模具有弹性；非弹性印模材料是经塑形后，印模无弹性的材料。第一节概述弹性和非弹性印模材料的分类弹性印模材料非弹性印模材料水胶体印模材料藻酸盐印模材料印模膏琼脂印模材料印模石膏橡胶类印模材料聚硫橡胶类氧化锌丁香酚印模糊剂硅橡胶类印模蜡聚醚橡胶类第一节概述2、根据印模材料凝固的形式分为化学凝固类、热凝固类和常温定型类三种。a)化学凝固类是材料在使用中经化学反应后产生凝固。b)热固类属热可塑性材料，具有加热软化冷却后自行凝固的特点。c)常温定型类是利用材料的可塑性，在常温下稍加压力定性。第一节概述3、根据印模材料是否可反复使用分为可逆性印模材料和不可逆性印模材料。能多次反复使用的，称为可逆性印模材料。反之，塑形后不能再回复到原有状态的材料，称为不可逆性印模材料。第一节概述常用印模材料的分类弹性印模材料非弹性印模材料可逆不可逆可逆不可逆琼脂藻酸盐类印模膏印模石膏纤维素醚类印模蜡氧化锌合成橡胶类印模油泥第一节概述三、水胶体印模材的特点：几个概念：分散体系：分散质和分散介质混悬液、胶体溶液和真溶液以水为介质的印模材料称为水胶体印模材料第一节概述不可逆性水胶体印模材料如藻酸盐类：藻酸盐类溶胶（有一定流动性）经化学反应转化为凝胶（固体，有弹性）可逆性水胶体印模材料如琼脂：琼脂（常温下为胶冻状，固体）经加热转化为溶胶（有流动性）冷却后再变回凝胶（胶冻状）可反复使用。使用注意事项：含水量的改变会影响到模型尺寸稳定性，要求及时灌注模型。第二节常用印模材料藻酸盐类印模材料：【一】概述：是一种弹性不可逆性水胶体印模材料。性能好、价格低。藻酸盐类印模材料是一种弹性不可逆性的水胶体印模材料。该材料的分散介质是水，又称水胶体印模材料。藻酸盐印模材料具有良好的流动性、弹性、可塑性、准确性，尺寸稳定，与模型材料不发生化学变化，价格低廉，使用方便等优点，所以目前最常用。第二节常用印模材料藻酸是从海藻中提取的一种胶质酸是D-甘露糖醛酸的聚合体，分子量在5000-15000之间，可形成D-甘露糖醛酸的钾、钠、铵等盐类，分子量与材料的黏稠度成正比，一般取中等黏度，中等黏度即可满足弹性和强度的要求。第二节常用印模材料【二】藻酸钾印模材料粉剂型，主要成分为藻酸钾和硫酸钙，加水调和后使用，方便、准确、实惠。1、组成：主要成分为藻酸钾、硫酸钙、碳酸钠、硅藻土、氧化锌等分别叙述如下：第二节常用印模材料1)藻酸钾：海藻中提取的胶质酸的钾盐常温下为淡黄色或褐色的絮状物能溶于水形成溶胶，黏度为30oE(恩氏黏度：测定液体在一定温度、容积的条件下，从恩氏粘度计流出的时间(秒)与蒸馏水在20℃时流出的时间(秒)之比，即为液体的恩氏粘度。单位为恩格拉度。)。粒度为200目（目是指每平方英吋筛网上的空眼数目，50目就是指每平方英吋上的孔眼是50个，500目就是500个，目数越高，孔眼越多。除了表示筛网的孔眼外，它同时用于表示能够通过筛网的粒子的粒径，目数越高，粒径越小。）是印模材料的基本材料是粘性和弹性的基本材料。第二节常用印模材料2)胶结剂：又称促凝剂，与基质藻酸钾发生化学反应，使溶胶转化为凝胶。一般用二水硫酸钙（CaSO4·2H2O）或半水硫酸钙（CaSO4·1/2H2O）第二节常用印模材料3)缓凝剂：又称迟缓剂。常用的缓凝剂有无水碳酸钠、磷酸钠、磷酸三钠等。缓凝剂的作用是减缓藻酸盐溶胶与胶结剂硫酸钙的反应速度。由于藻酸盐溶胶与胶结剂硫酸钙的反应极快，无法满足临床需要的时间，需加入缓凝剂延长反应时间。以磷酸三钠效果最好，无水碳酸钠次之。第二节常用印模材料4）填料：滑石（含水的硅酸镁）粉、硅藻土、碳酸钙等。填料在印模材料中，属于惰性材料，本身不与其它成分发生化学