口腔材料学教案

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1、.口腔材料学教案第一章绪论学时：1学时课程目标：使学生了解口腔工艺材料的定义和分类、熟悉材料的性能讲授内容：第一节概述一、 口腔工艺材料学的概念和内容是以口腔修复工艺常用材料的种类、组成、性能、用途和使用方法为研究内容的一门口腔工艺专业基础课程。其内容包括：印模材料、模型材料、聚合物、金属材料、口腔陶瓷材料、铸造包埋材料及口腔修复辅助材料等二、 口腔材料的发展简史：l 历史悠久（黄金、象牙义齿等个别、零散不是系统的修复手段） l 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

2、弹性印模膏的应用使口腔修复技术进入了一个规范时代。 l 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！ 三、 口腔工艺材料的分类（方法不同分类的结果不同）l 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 。 l 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

3、丝、各种铸造合金等 l 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 l 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。 【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

4、【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。 【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。 【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。润湿性好：接触角角度小

5、 液相固相润湿性不好：接触角角度大 液相 （接触角） 固相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。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。计算公式为： ：指应变量：指长度的改变量：指材料试样的原始长度义齿的受力状况复杂有拉应力、压应力和剪切应力以及各力的共同作用，因为咀嚼的力学过程本身十分复杂。【二】 弹性模量：弹性形变

6、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形（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。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。计算公式为： 是度量材料刚性的指标量，弹性模量越大材料的刚性越大。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 46130金合金 72.2108牙本质 1218.6复合树脂 5.425.3磷酸锌水门汀 13.722.4氧化锌丁香酚水门汀 0.173.04长石质陶瓷 6070选配与口腔组织弹

7、性模量接近的材料有较好的机械相容性，修复效果好。【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。 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）【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。测试方法多，常见

8、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）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_390-1740KHN3340-4310680690-22604600-591011003290-4240380140-176250-710三、 化学性能理想的口腔材料在口腔环境中应该不溶解、不腐蚀、不溢出其中的主要成分，保持化学性能的稳定，使修复体

9、发挥最大的使用寿命。【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。【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。【四】 化学性粘接粘接是指两个固体借助两

10、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。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。【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

11、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。第二章印模材料课程目标：使学生熟悉 ：1）印模材料的种类和要求； 2）水胶体印模材料的结构特点； 3）藻酸盐、琼脂、硅橡胶弹性印模材料。 让学生了解：非弹性印模材料。学时：2学时讲授内容：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(impression material)。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

12、的印模？ 为什么说印模是修复的基础？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，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。 二、印模材料的分类 口腔印模材料的分类，有以下三种：1 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。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

13、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。化学凝固类是材料在使用中经化学反应后产生凝固。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。常温定型类是利用材料的可塑性，在常温下稍加压力定性。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。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三、水胶体印模

14、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 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。第二节常用的印模材料一、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

15、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。常见的有藻酸钠、藻酸钾、藻酸铵，分为粉剂型和糊剂两种。粉剂型与水调和使用，糊剂型与胶结剂配合使用。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。【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

16、述如下：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。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

17、酸钙（CaSO42H2O）或半水硫酸钙（CaSO41/2H2O）3) 缓凝剂：又称迟缓剂。常用的缓凝剂有无水碳酸钠、磷酸钠、草酸盐、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。缓凝剂的作用，除减缓藻酸盐与胶结剂凝固时间外，还具有加速藻酸盐在配制时的溶解作用。以磷酸三钠效果最好，无水碳酸钠次之。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反应，只起到调节强度和赋形的作用。填料含量适当，能增加藻酸盐凝胶的强度，使制取的印模

18、保持良好的形状稳定。填料的粒度越小印模的准确性和清晰度越高。5) 氟钛酸钾使之胶凝后呈轻度酸性，以保持凝胶的弹性。另外可促进模型材料石膏的凝固使模型的表面致密光滑，提高模型质量。6) 矫味剂：改善腥味，使患者更容易接受。常用香精。薄荷油等。7) 防腐剂：使材料在储存期间不变质不破坏，常用甲醛、麝香草酚等。 2、凝固原理：当藻酸钾与胶结剂硫酸钙作用时，藻酸钾中的K+与硫酸钙中的Ca2+置换，生成硫酸钠(K2S04)和藻酸钙(CanAlg)沉淀。交联反应是当二价钙离子Ca2+取代两相邻分子的K+离子时，产生两分子间的交相联结，互相交相联结的分子复合物形成网状的立体结构，藻酸钾与硫酸钙的置换反应和交

19、联反应极为迅速，需加入缓凝剂来延缓反应的进行，磷酸三钠先于硫酸钙反应生成难溶的磷酸钙，而磷酸钙解离出钙离子的速度慢，使置换反应速度随之变慢，以达到临床需要的操作时间。 磷酸三钠的迟缓作用原理： 2Na3PO4+3CaSO4=Ca3(PO4)2=3Na2SO4 藻酸钾与硫酸钙的置换交联反应原理： KnAlg+CaSO4k2SO4+CanAlg3、性能：1) 凝固时间：凝固时间是由藻酸盐与硫酸钙或者与水混合形成溶胶开始直到凝固作用发生的时间。若凝固时间过短，来不及操作，若凝固时间过长，患者感到不适，特别是一些敏感易呕吐的患者更为困难。藻酸盐印模材料的凝固时间，按美国牙医学会ADA标准规定，室温20

20、2225min凝固。 影响凝固时间的因素：a) 温度：温度高，凝固快，温度低，凝固慢。b) 水分比例：稠厚快；稀薄慢。为保障性能一般不调整水分比例。c) 藻酸盐溶胶中缓凝剂的量。d) 搅拌的速度和时间：适度，既要均匀又不破坏交联结构。e) 藻酸盐溶胶与胶结剂硫酸钙的比例：胶结剂多，凝固时间快，胶结剂少，凝固时间减慢。但是，若胶结剂与藻酸盐基质的比例差别过大，则影响印模的性能胶结剂增多，印模弹性降低，胶结剂减少，印模强度降低。 2) 尺寸稳定性：由于水胶体凝胶的大部分体积是由水组成的，因而无论何种原因使水胶体中的水减少，就会出现凝胶裂隙。这种因凝胶水含量减少出现的凝胶裂隙现象，称为凝溢。反之，若

21、凝胶吸收水分，就会膨胀。水胶体的这种因吸收水分产生的膨胀现象，称为渗润。渗润和凝溢是水胶体的特性之一。这种特性是印模凝胶尺寸不稳定的主要原因。所以切记：及时灌模3) 流动性、弹性及强度：由于水胶体印模材料是溶胶状态放入口腔，在口腔内逐渐由溶胶变为水胶体，具有良好的流动性。凝固后形成的水胶体凝胶具有弹性，可使印模顺利地从有倒凹的口腔内取出，而不致变形。强度(ADA标准）不低于0.35MPa.4) 印模清晰、准确、表面光洁：填料粒度小和氟化物的石膏促凝作用。4、使用方法： 印模流程：灌注模型制取印模搅拌取材料 1)、取材料：用干净工具取适量印模粉，按2比1水粉比调配。2、搅拌方法：用调刀刀面向碗壁

22、平压，向同一方向转动调拌碗，使之均匀无气泡。3）、搅拌时间：3045秒。4）、制取印模：做好准备工作。掌握几个时机，从调和开始计算，3-4分钟开始凝固；胶凝后4-8分钟强度最大。取出时机胶凝后2-3分钟。5）灌注模型：由高、开阔处开始，有效震荡，及时灌注。5、注意事项：1) 及时灌模2) 严格水粉比例3) 搅拌工具干燥清洁4) 选择适合的托盘5) 不宜长期贮藏。第三章模型材料讲授学时:4小时课程目标:使学生掌握:a概述部分;b熟石膏的组成,凝固原理,性能,临床应用和使用注意事项;c人造石的组成,性能,制作方法及使用方法;d超硬石膏的组成,性能,制作方法及使用方法;e蜡的分类及口腔常用蜡 使学生

23、熟悉：耐高温模型材料讲授内容:一、概述分为制作工作模型和义齿塑形模型（义齿雏形）前者常用石膏；后者常用蜡分述如下：工作模型要求1比1即真实再现口腔组织的大小和形态，是成功制作修复体的第二部工序。理想的模型材料应具备的性能：1) 良好的流动性和可塑性。(使用浆体制模)2) 适当的凝固时间30-60min为宜。从混水到取出模型。3) 精确度高凝固后体积变化小，尺寸稳定，细节再现能力强。4) 抗压缩强度和表面硬度高，有一定的抗高温性能。5) 与印模材料及其它义齿塑形材料不发生化学反应，保持表面的光洁。6) 操作简便，取材方便，价格经济易推广。二、熟石膏石膏属单斜晶系，解理度很高，容易裂开成薄片。将石

24、膏加热至100200C，失去部分结晶水，可得到半水石膏。它是一种气硬性胶凝材料，具有 和 两种形态，都呈菱形结晶，但物理性能不同。 型半水石膏结晶良好、坚实； 型半水石膏是片状并有裂纹的晶体，结晶很细，比表面积比 型半水石膏大得多。生产石膏制品时， 型半水石膏比 型需水量少，制品有较高的密实度和强度。通常用蒸压釜在饱和蒸汽介质中蒸炼而成的是 型半水石膏，也称高强石膏；用炒锅或回转窑敞开装置煅炼而成的是 型半水石膏，亦即建筑石膏。工业副产品化学石膏具有天然石膏同样的性能，不需要过多的加工。半水石膏与水拌和的浆体重新形成二水石膏、在干燥过程中迅速凝结硬化而获得强度，但遇水则软化。石膏是生产石膏胶凝

25、材料和石膏建筑制品的主要原料，也是硅酸盐水泥的缓凝剂。石膏经600800C煅烧后，加入少量石灰等催化剂共同磨细，可以得到硬石膏胶结料（也称金氏胶结料）；经9001000C煅烧并磨细，可以得到高温煅烧石膏。用这两种石膏制得的制品，强度高于建筑石膏制品，而且硬石膏胶结料有较好的隔热性，高温煅烧石膏有较好的耐磨性和抗水性。石膏是单斜晶系矿物，主要化学成分是硫酸钙（CaSO4）。石膏是一种用途广泛的工业材料和建筑材料。可用于水泥缓凝剂、石膏建筑制品、模型制作、医用食品添加剂、硫酸生产、纸张填料、油漆填料等。天然二水石膏（CaSO42H2O）又称为生石膏，经过煅烧、磨细可得型半水石膏（CaSO41/2H

26、2O），即建筑石膏，又称熟石膏、灰泥。若煅烧温度为190C可得模型石膏，其细度和白度均比建筑石膏高。若将生石膏在400-500C或高于800C下煅烧，即得地板石膏，其凝结、硬化较慢，但硬化后强度、耐磨性和耐水性均较普通建筑石膏为好。石膏是一种天然矿物，主要化学成分是硫酸钙（CaSO4*2H2O）。称之为生石膏。熟石膏经开放式加热脱水，生成CaSO4*1/2H2O,并经研磨成粉末状称石膏粉。110120CaSO4*2H2OCaSO4*1/2H2O什么是开放式加热? 如何理解1/2个H2 O?将石膏加热至100200C，失去部分结晶水，可得到半水石膏。它是一种遇水可发生胶凝的材料，具有 和 两种形

27、态，都呈菱形结晶，但物理性能不同。 型半水石膏结晶良好、坚实； 型半水石膏是片状并有裂纹的晶体，结晶很细，比表面积比 型半水石膏大得多。普通熟石膏多含型半水石膏。【一】 熟石膏的组成：半水石膏（CaSO4*1/2H2O）：8085生石膏（CaSO4*2H2O）： 58无水石膏（CaSO4） 58杂质 4【二】 影响熟石膏质量的因素：1) 生石膏的品位2) 加工工艺：控温的精度和时间3) 提高模型强度的方法：改进工艺改用石膏硬化剂代替水进 行调和。【三】 使用方法及凝固的时间方法：水粉比为：2：1，先取水，后将石膏粉投入水中，均匀混合。振荡灌模凝固时间：初凝,15min,石膏变稠失去表面光泽和可

28、塑性。 基本凝固,1小时 完全凝固：24小时【四】 凝固原理：水化反应容差原理：熟石膏的溶解度为：0.9g 生石膏的溶解度为：0.2g以生石膏为结晶析出的中心称为结晶核，结晶核的数量影响石膏的凝固速度。半水石膏的水化与凝结硬化 建筑石膏和高强石膏的主要成分分别为型半水石膏和型半水石膏，它们与水拌合后；半水石膏将重新水化生成二水石膏，放出热量并凝结硬化成具有一定强度的硬化体。 半水石膏加水后首先溶解，然后水化生成二水石膏；由于二水石膏的溶解度比半水石膏的溶解度低，所以，二水石膏以胶体微粒从过饱和溶液中析出。因二水石膏的析出，破坏了半水石膏溶解的平衡，半水石膏继续溶解和水化。如此不断地进行着半水石

29、膏的溶解和二水石膏的析出，直到半水石膏全部耗尽为止。在以上过程中，石膏浆体中的自由水分因水化和蒸发而逐渐减少，浆体逐渐变稠。并失去可塑性，这一过程称为凝结。其后。浆体继续变稠，二水石膏逐渐凝聚成为晶体，并逐渐长大、共生和交错生长，形成结晶结构网。在这个过程中，浆体逐渐变硬，强度不断增长，形成具有一定强度的硬化体，直到完全干燥，强度才停止增长。这一过程称为硬化。 半水石膏水化反应的理论需水量仪为其重量的18.6，在使用中为了使浆体具有足够的流动性。通常的加水量远大于理论需水量：因此，硬化石膏浆体中含有大量孔隙。建筑石膏中的型半水石膏多为片状、有裂隙的晶体，晶粒细小，比表面积大，拌制石膏浆体时，需

30、水量达6080，因此硬化后的孔隙率大，强度较低。而高强石膏中的。型半水石膏结晶良好、晶粒粗大，比表面积小，调制成可塑性浆体时，需水量约为3545，硬化后的孔隙率较小，因而具有较高的强度。反应方程2（CaSO4*1/2H2O）+3H2O 2(CaSO4*2H2O)+Q2145.14318100x 计算可知每100克熟石膏水化反应需18.6ml 实际混水量为50ml,多出近两倍，凝固早期含水量多强度低，游离水水蒸发后石膏制品强度提高，再度沁水后石膏变软强度下降。 游离水挥发后留下的孔隙是熟石膏强度不高的主要原因。混水比对石膏孔隙率的影响 混水比 孔隙率（） 混水比 孔隙率（）0.25130.503

31、5.30.3015.30.60 45.30.3520.31.0085.30.4025.3【五】 影响凝固的因素：1) 熟石膏粉的质量2) 混水比3) 搅拌的时间和速度4) 水温的影响030 正加速3050 不明显5080 负加速80以上不凝固【六】 操作注意事项1) 水粉混合一次成功，否则弃之重来。2) 正确搅拌防止混入气泡。3) 灌模的正确方法由高阔处开始，震荡流入，精细部位使用超硬石膏，（流动性好，粉粒小，硬度高）4) 控制凝固后体积膨胀 原因：新生的生石膏晶体彼此推挤以及游离水蒸发后的内部压力增高所致。可加入减膨胀剂和增膨胀剂加以控制。第三节人造石又称硬质石膏，主要成分为-半水硫酸钙，与

32、型半水石膏相比较，型半水硫酸钙晶体颗粒较大，呈规则的棱柱型，比表面积小，混水率低，浆体流动性好，凝固后孔隙率低，强度高。人造石的制作方法：1000g生石膏中加入2g琥珀酸纳，用100ml水搅拌均匀后装入布袋子中，置于密闭压力为0.1Mpa(1.3个大气压)的容器内，加热123恒温7h,取出后置于干燥器中45h,后球磨粉碎，过120目筛，加入色素而成。特点：1) 制作工艺精良，制成品的半水硫酸钙含量高（既无生石膏又无无水石膏），且多属型晶体2) 混水比低。0.250.35。孔隙率小，强度高。3) 人造石粉体颗粒小，浆体流动性好，细节表现力强第四节高强度人造石又称超硬石膏，制作工艺的特点是在生石膏

33、的水溶液中脱水，制成的型半水石膏更纯，晶体形态更规则，比表面积更小，混水比0.22，各项指标比人造石更高一筹。普通熟石膏、人造石、超硬石膏的性能比较性能普通熟石膏人造石超硬石膏压缩强度（MPa）12213550100布氏硬度68101217凝固膨胀率（）1.150.10.20.085混水比0.40.50.250.350.22密度小大更大晶体形态型型型，更规则第六节 蜡型材料【一】概述：蜡是一类可来源于矿物、动植物或人工合成的常温下呈固体的强度较低易雕刻成型的非晶体材料，多为同类物的混合体。主要成分多为石油的高沸点产物（含26-30个C的链烷烃）、高级脂肪酸、高级一元醇或两者所形成的酯化物，以及

34、其它成分。生活中主要作为燃料，润滑抛光剂或脂溶性物质的载体。口腔常用来制作义齿模型、印模和固定粘接模型或义齿附件。制作义齿模型为什多选用蜡？【二】 蜡型材料的性能要求：1、合适的熔点范围和软化温度： 熔点与链烷烃的分子量成正比，含c多则熔点高，另外酯化物中的羧酸链的分子量与熔点和强度成正比，高级一元醇的分子量与蜡的韧性正相关。 为什么蜡标示的是熔点范围？ 2、较小的热膨胀率 热膨胀低则凝固收缩型形态稳定 3、良好流动性 加热软化后流动性好赋型能力强，与蜡的密度，熔点范围和粘性等有关 线角和点角的概念？ 4、良好的雕刻性 结构均匀，强度不很高，雕刻面光洁，不起屑分层， 成型后表面易抛光。 5、良

35、好的尺寸稳定性 蜡的尺寸稳定性较差，室温下应力释放松弛变形。 如何避免蜡型的遇热回复现象造成的蜡型变形？ 6、受热易除尽、气化不留残 7、来源丰富，价格经济【三】分类 1按蜡的性态分类 (1)动物蜡：蜂蜡、虫蜡、川蜡、鲸蜡等。 (2)植物蜡：棕榈蜡、栌蜡、椰子蜡等。 (3)矿物蜡：石蜡、地蜡等。2按蜡的用途分类 (1)印模蜡：咬合蜡、压形蜡。 (2)模型蜡：铸造蜡、基托蜡。（重点介绍） (3)造形蜡(工艺蜡)：颌堤蜡、混合蜡(杂用蜡)、盒形蜡等常见的几种原料蜡简介：石蜡：碳原子数约为18 30的烃类混合物，主要组分为直链烷烃（约为8095），还有少量带个别支链的烷烃和带长侧链的单环环烷烃。熔点

36、范围（44-65）石蜡的用途是十分广泛的。将纸张浸入石蜡后就可制取有良好防水性能的各种蜡纸，可以用于食品、药品等包装、金属防锈和印刷业上；石蜡加入棉纱后，可使纺织品柔软、光滑而又有弹性；石蜡还可以制得洗涤剂、乳化剂、分散剂、增塑剂、润滑脂最等。由于动物蜡和植物蜡的资源越来越紧张，现在的蜡烛大多是石蜡制造的。石蜡受热时熔化、蜡烛燃烧时发光、冒黑烟、放热。石蜡硬度低，质地松脆，雕刻性不佳但是是口腔用蜡的基本成分地蜡：一种天然矿物蜡，是石蜡族高分子碳氢化合物的混合物。固体到半固体物质，外观似蜂蜡。呈浅黄、浅绿、浅褐、棕、黄或褐色。熔点一般为6585。可用作凡士林、润滑油脂、蜡烛、蜡纸等的原料；还用于

37、绝热、绝缘、隔水、工业涂料及医疗及化妆品等。地蜡的结晶规则，结构精细柔韧性优于石蜡，可提高石蜡的光泽度，改善其雕刻性。 蜂蜡：是工蜂腹部下面四对蜡腺分泌购物质。其主要成分有：酸类、游离脂肪酸、游离脂肪醇和碳水化合物。此外，还有类胡萝卜素、维生素、芳香物质等。蜂蜡在工农业生产上具有广泛的用途。在化妆品制造业，许多美容用品中都含有蜂醋，如洗浴液、口红、姻脂等；在蜡烛加工业中，以蜂错为主要原料可以制造各种类型的蜡烛；在医药工业中，蜂蜡可用于制造牙科铸造蜡、基托蜡、粘蜡、药丸的外壳；在食品工业中可用作食品的涂料、包装和外衣等；此外，蜂蜡还用于生产地板蜡、各种上光蜡、蜡笔、熨烫用蜡等以及民间的蜡染工艺中

38、。蜂蜡质软，易弯曲，韧性塑性好。 棕榈蜡：由巴西棕榈叶所得的蜡。黄绿色至棕色固体，可以漂白。质硬而脆。熔点84-86。主要是棕榈酸蜂酯和蜡酸。不溶于水。用于制清漆、鞋油、地板蜡、蜡纸、复写纸等。棕榈蜡硬度高，加入可提高模型蜡的硬度和强度。 达玛树脂：玛树脂是产于东南亚一带的一种龙脑香料植物分泌物，外观呈透明淡黄至琥珀粒状体，软化点在1205。玛树脂被当成香皂生产和一些化妆品生产中乳化香料的媒介物。可提高模型蜡的抗脆裂性能。增强蜡型的光滑性。【四】 基托蜡 基托蜡是临床常用的蜡，与要用于口内或模型上制作基托、颌堤、人工牙等的蜡模。商品名称红蜡片。分为冬用蜡和夏用蜡。 1、 组成 石蜡70-80、

39、蜂蜡20、棕榈蜡(地蜡、川蜡)适量。2、 分型：ADA标准分：（软冬用）（中等硬度 常用）（硬 夏用）共三型 国产分型： 夏用型（粉红色，软化温度46-49） 常用型（深红色，软化温度为38-40）3应用 基托蜡具有质软、坚韧而不脆的性质，在加热变软后有适当的可塑性，冷却后有一定强度。在变软时不粘手，易成型，与石膏接触时不变色，喷灼后表面光滑。临床使用方便，将基托蜡在无烟火焰上烘软，按需要任意成型或雕刻各种外形，也可加热熔化后灌注蜡型.【五】铸造蜡1、 组成： 石蜡60、棕榈蜡25、地蜡10、蜂蜡5及微量色素。2、 性能：A:嵌体蜡 B:支架蜡3、 应用:软化用无烟的火焰，切忌用水加热防止成分

40、溶出，影响材料性能。 塑性与雕刻 脱模与包埋 【六】EVA塑料蜡:EVA树脂与蜡的混合物. 【七】黏蜡:蜂蜡+松香+达玛树脂第四章 聚合物 讲授学时：6小时 课程目标: 使学生掌握：a加热固化型义齿基托树脂 b化学固化型义齿基托树脂 c造牙树脂和树脂牙 使学生了解：义齿软性衬垫材料 讲授内容:几个概念:高分子化合物、聚合体、单体，均聚物，共聚物。第一节 义齿基托树脂 基托的作用？牙列缺损或缺失后，需要制作假牙(义齿)，代替缺失的牙齿以恢复正常的咀嚼功能。一般全口义齿是由人工牙和基托两部分组成，基托将人工牙连在一起，并将人工牙所承受的咀嚼力均匀地传递给牙槽嵴。制作义齿基托的主要材料便是义齿基托树

41、脂。 理想基托材料应具备的条件：1、 化学性质稳定，不溶于唾液与食物，不易老化。2、 物理机械性能良好：长久行使咀嚼功能而不变形3、 无毒、无刺激、无不良气味4、 体积稳定性好5、 制作工艺简便，修复效果好6、 材料质量轻佩戴舒适，制作价格合理经济（局部可摘为最平民化的修复方法 ,应用的比例急剧减少）目前，广泛使用的义齿基托材料是聚甲基丙烯酸甲酯树脂及其改性产品，根据其聚合固化方式分为加热固化型、室温固化型和光固化型义齿基托树脂三大类。成型方可分为：糊塑成型法、挤压注射成型法、微波加热成型法。一、加热固化型基托树脂 加热固化型基托树脂简称热固型基托树脂或热凝树脂，它需加热至65才能固化。 (一

42、)组成热固化型基托树脂一般由粉剂和液剂两部分组成，粉剂的商品名叫牙托粉，液剂的商品名叫牙托水。牙托粉由甲基丙烯酸甲酯均聚粉或共聚粉、颜料等组成。牙托水由甲基丙烯酸甲酯(MMA)、交联剂(少量)、阻聚剂(微量)、紫外线吸收剂(微量)组成。1牙托粉 主要成分是甲基丙烯酸甲酯的均聚粉或共聚粉。牙托粉是决定基托树脂性能的主要因素。目前聚合粉的种类较多，性能也有所不同。 (1)甲基丙烯酸甲酯均聚粉：它是由MMA经悬浮聚合而制成，为无色透明的细小珠状，粒度在80目以上，其平均分子量一般为30万40万。分子量愈大，制作的基托强度也愈好，但是，聚合粉溶于牙托水中的速度就愈慢，面团期形成时间就愈长，不利于临床使

43、用，因此，聚合粉的分子量应适中。 聚合粉在常温下很稳定，1300C以上可进行热塑加工，180190开始解聚为MMA。聚合粉受热软化后粘度很大，而其分解温度又不高，故难以采用一般挤塑或注塑法加工制作义齿。 聚合粉能溶于MMA单体及氯仿、二甲苯、苯、丙酮等有机溶剂中，不溶于水和醇。 (2)甲基丙烯酸甲酯共聚粉 1)MB牙托粉：是MMA与丙烯酸丁酯(BA)的嵌段共聚粉，由于聚合物中含有BA链节，由此粉制作的义齿基托的冲击强度和挠曲强度都有所提高。 2)MMAMA牙托粉：是MMA与丙烯酸甲酯(MA)的共聚粉，该牙托粉调和时需牙托水较少，面团期持续时间较长，充填塑性好，耐磨性和耐擦伤性有所提高。国产的Y

44、T牙托粉及国外的Palapont HS均为此种牙托粉。 3)MMAEAMA三元共聚牙托粉：是MMA、丙烯酸乙酯(EA)、丙烯酸甲酯(MA)的三元共聚粉。该粉溶于MMA的速率快，所制作的基托的机械性能有明显提高。 牙托粉中一般加有少量的引发剂，如过氧化苯甲酰(BPO)。 为了使制成的义齿基托具有与牙龈相似的色泽，需在牙托粉中加入一些颜料，如钛白粉、镉红、镉黄等，以达到美观的目的。为适应不同牙龈色泽的需要，我国将牙托粉根据其颜色分为三种，即1号、2号和3号，随着号数增大，牙托粉趋向红色。 有些牙托粉产品内加有少许红色合成短纤维，如尼龙丝或醋酸纤维素，以模拟牙龈的血管纹，提高义齿的美观性。2、牙托水

45、 主要成分是甲基丙烯酸甲酯(methyl methyacrylate，MMA)，它是合成聚甲基丙烯酸甲酯poly(methyl methyacry|ate)，PMMA的原料，亦叫单体(monomer)。MMA在常温下是无色透明液体，易挥发，易燃，易溶于有机溶剂中，微溶于水。MMA的结构如下： MMA在光、热、电离辐射和自由基的激发下，容易发生加成聚合，形成聚合物。为了运输和储存方便，必须在牙托水中加入微量的阻聚剂。阻聚剂的加入量极微小(002)，不会影响正常聚合反应。有些牙托水中加有13的交联剂，如双甲基丙烯酸乙二醇酯(EDMA)、双甲基丙烯酸二缩三乙二醇酯(TEGDMA)等，可提高基托树脂的

46、刚性和硬度，改善机械强度。但是交联剂加入量过多，会使材料变脆，韧性变差，强度反而下降。 紫外线吸收剂(如UV一327或UV一9)可以吸收对聚合物有害的紫外线，保护分子链免受破坏，防止或减轻基托树脂的老化和变色。 (二)聚合原理 在临床应用时，将牙托粉和牙托水按一定比例调和后，牙托水缓慢地渗入到牙托粉颗粒内，使颗粒溶胀，经一系列物理变化而形成面团状可塑物，将此可塑物充填入型盒内的义齿阴模腔内，然后进行加热聚合处理(简称热处理)。当温度达到6874时，牙托粉中的引发剂过氧化苯甲酰发生热分解，产生自由基，进而引发甲基丙烯酸甲酯进行链锁式的自由基聚合：最终形成坚硬的义齿基托。(三)、热固化型基托树脂的

47、性能1机械性能 热固化型基托树脂物理、机械性能见下表热固化型基托树脂物理、机械性能表压缩强度（MPa）拉伸强度（MPa）挠曲强度（MPa）冲击强度KJ/m2弹性模量（MPa）布氏硬度 （MPa）701205060801206923186205机械性能：热固性PMMA基托树脂是目前较好的基托材料。但是它还存在着韧性不足、硬度不大等问题，有时会出现义齿磨损快、容易折裂等现象，影响义齿的正常使用。近年来，一些具有高强度、高韧性的义齿基托树脂在临床应用，取得较好效果。如美国Dentsply公司的Lucitone 199和Kulzer公司的Meliodent材料，它们的冲击强度提高7090，韧性得到明显

48、改善。2.物理性能： 热固化树脂的物理性能表密度g/cm3透光率%折射率热变形温度吸水值g/mm3线膨胀系数1105K-1热导率wmlK-11.19931.499432810.21 (1)温度影响：热固化型PMMA基托树脂的热变形温度为94，若材料中加交联剂，则随着交联剂含量的增加。热变形温度也不断提高，对于普通热固化型PMMA基托，注意不要将其放入过热的液体中浸泡清洗或使用，以免基托变形。 热固型基托树脂的热胀系数较天然牙、人工瓷牙大得多，在冷、热变化中，由于膨胀程度不同，容易造成与树脂基托相连的瓷牙或瓷牙周围的树脂产生折裂，或导致基托与瓷牙及有关金属材料之间的结合发生松动，影响义齿的正常使

49、用。 义齿基托树脂是热的不良导体，会影响被覆盖粘膜的温度感觉功能。 (2) 吸水性： PMMA是极性分子，由其制作的义齿基托浸水后，能吸收一定的水分。基托吸水后体积稍有膨胀，能部分补偿聚合造成的体积收缩，改善义齿基托与口腔组织间的密合性。根据医药行业规定标准，基托树脂浸于37水中，7天后吸水值不能大于32gmm3。若失水干燥后会引起义齿基托变形，因此，义齿取下后宜浸泡于冷水中。 (3) 体积收缩：当MMA聚合后，密度增大，体积收缩。当牙托粉与牙托水按容量比3：1混合，理论上调和物聚合后体积收缩为7，线收缩约为2。事实上，临床上制得义齿的收缩率远没有这么大。一般认为，基托树脂位于石膏型盒包埋之中

50、，且形态复杂，聚合时温度较高，具有一定的可塑性，此时的聚合收缩可能以表面的凹陷来补偿。在聚合后冷却至玻璃化转变温度(75)以下时，基托不再能够以塑性变形来补偿收缩，聚合收缩基本停止，义齿的收缩主要是冷却过程的冷缩。义齿的固化收缩往往会影响义齿与口腔组织间的适合性(即密合度)。(4) 应力及裂纹：义齿基托在热处理过程中会产生体积收缩，但是，由于基托被紧固在石膏型盒之中，树脂与石膏模型间的摩擦阻力抑制了部分体积收缩，冷却至室温时，基托内部就有潜伏的应力(stresses)存在。在以后的长期使用中，应力就会慢慢释放出来，导致基托变形，基托树脂内部及表面产生微细裂纹或裂缝(cracks)，甚至最终导致

51、义齿断裂。 3化学性能 (1)溶解性：PMMA能溶解于MMA、氯仿、苯、甲苯、二氯乙烷、乙酸乙酯、丙酮中。酒精及一些消毒液，虽不溶解PMMA，但能使其表面产生微细的银纹，使表面泛“白花(foggy appearance)”，影响其性能及寿命，所以，临床上不能用酒精擦洗义齿。 (2)老化性能：高分子材料在日光、大气、受力和周围介质的作用下，出现发黄、龟裂、变形、机械强度下降等现象，称为老化。与其他塑料相比，PMMA的耐老化性较好。PMMA随着时间的增加，冲击强度略有上升，拉伸强度、透光率略有下降，抗银纹性及分子量明显降低，色泽逐渐泛黄。（3）易燃性：尤其是单体属于易燃品，在空气中以一定混合可致闪

52、燃爆炸，应妥善保管。避光、低温保存。 4生物学性能 固化完全的PMMA对人体的毒性很小，但是，临床使用的基托，由于聚合后不同程度地残留有MMA，而MMA对人体有一定的刺激作用，特别是对口腔粘膜有刺激性。所以在临床上有时会发生个别患者对基托过敏，而产生变态性接触性口炎或因残留MMA刺激所造成的义齿性口炎。临床表现可以是局限性的轻度红斑或粘膜表面白色改变，也可以是多发性大面积的疱疹、糜烂、溃疡。反应的程度受多种因素影响，如义齿基托中残留单体的多少，个体的敏感性等。 在人体接触MMA蒸气时，皮肤敏感较大者，会在局部发生红斑，感到瘙痒。为了确保医生和技工人员的身体健康，在操作中，应尽量避免用手直接接触

53、未固化的调和物。 5储存 牙托粉与牙托水的储存性能较好，尤其是牙托粉，长期放置不会发生变质。牙托水应避光储存于低温、干燥、通风处，并远离火种。(三)使用及热处理方法操作流程：模型准备调和材料填胶热处理开盒、抛光、试戴 1模型准备 在充填基托树脂胶料前，石膏阴模腔需涂一层分离剂。 2调和牙托粉与牙托水 通常牙托粉与牙托水调和比例为3：1(体积比)或2：1(重量比)。可按需要量先将定量的牙托水置于清洁的玻璃或瓷质调杯中，再将牙托粉撒入其中，直至牙托粉完全被牙托水所浸润但又看不出多余的牙托水，即为合适的比例。然后用不锈钢调刀调和均匀，加盖，等待调和物变为面团状可塑物。 3调和后的变化 材料调和以后，

54、牙托水逐步渗入牙托粉内，其渗入过程，按其宏观现象，人为地分为以下六个阶段： (1)湿砂期：牙托水尚未渗入牙托粉内，存在于牙托粉颗粒之间，看上去好像水少粉多，此时调和阻力小，无粘性，触之如湿砂状。 (2)稀糊期：牙托粉表层逐渐被牙托水所溶胀，颗粒挤紧，粒间空隙消失，调和物表面显得牙托水多出，调和时无阻力。 (3)粘丝期：牙托水继续溶胀牙托粉，牙托粉颗粒进一步结合成为粘性的整块，此时易于起丝，易粘着手指及器械。不宜再调和，要密盖以防牙托水挥发。 (4)面团期：又称可塑期。牙托水基本与牙托粉结合，无多余牙托水存在，粘着感消失，呈可塑面团状。此期为填塞型盒最适宜时期。 (5)橡胶期：调和物表面牙托水挥

55、发成痂，内部则还在变化，呈较硬而有弹性橡胶状。（6）坚硬期：调和物继续变化牙托水进一步挥发形成坚硬体。上述变化是一连续物理变化过程，最后形成的硬性脆性体并不是我们所期望的聚合体，其强度是很低的。面团期是充填型盒的最佳时期。对于一般材料来说，在室温下，按照常规粉、水比，开始调和至面团期的时间是20分钟左右，在面团期历时约5分钟。临床上必须掌握好以上两个时间，以便能从容地充填型盒。影响面团期形成时间的因素如下： 1)牙托粉的粒度：粒度愈大，达到面团期所需时间就愈长；反之，粒度愈细，时间就愈短。 2)粉液比：在一定范围内，粉液比大，则材料容易达到面团期，粉液比小，则需花较长时间才能达到面团期。当然不

56、能为了调整面团期形成时间而人为地改变粉液比，否则将影响基托的质量。 3)温度：室温高，面团期形成时间就很短 ，室温低，面团期形成时间就很长为了加快或延缓面团期形成时间，可以通过改变温度来进行。在夏天，为了延缓面团期形成时间及面团期持续时间，可将调和物放入低温的冰箱中；在冬天，可将调和物用温水浴来加快面团期的形成，但不可在火焰上加热，因单体的液体或蒸气具有可燃性。在用温水加热时，注意不要让水接触到调和物，而且温度不可超过55，以免引发聚合，而且调和物易变得较硬而无法充填型盒。 4.填塞 应在面团期内完成。调和物经加压纳入型盒内，务必使其充满整个型腔。 5.热处理 热处理是对填塞好的树脂进行加热聚

57、合的过程，使其中的单体聚合，完成义齿基托的固化成型。热处理通常采用水浴加热法，目前，常用的水浴热处理方法有如下两种： (1)将型盒置于7075水浴中恒愠90分钟，然后升温至煮沸并保持3060分钟。(2)将型盒置于温水中，在15-2小时内(视充填树脂的体积大小而定)缓慢匀速升温至沸点，保持3060分钟。（3）将型盒置于 7075水中保持9小时，此方法基托聚合性能最好。 上述方法中，第1种速度最快，第2种最简便、第3种方法基托聚合性能最好热处理过程是单体的聚合过程。MMA在聚合过程中，链引发阶段是吸热反应，当水温达到70 以上时，型盒中树脂调和物的温度达到60以上，此时主要通过引发剂吸收热量分解产生自由基，引发MMA聚合。在链增长阶段，聚合反应在极短的时间内放出大量的热量，由于树脂被包在石膏之中，石膏是热的不良导体，树脂温度会急剧上升。若此时型盒外水浴温度又很高，型盒内外不能形成较大的温差，型盒内热量不能有效散发，树脂的温度会迅速超过甲基丙烯酸甲酯的沸点，