Современные композиционные пломбировочные материалы

Стоматологические композиты сегодня являются основным классом реставрационного (пломбировочного) материала. Позволяют проводить эстетическое восстановление зубов, пораженных кариесом, в том числе проводить реставрацию передних зубов, менять их цвет и форму Преимуществами композитов перед многими другими пломбировочными материалами являются: высокая прочность, которая позволяет их использовать в любых клинических ситуациях (как на фронтальных, так и на жевательных зубах); высокие и гибкие эстетические характеристики, которые позволяют манипулировать цветом реставраций и их блеском в широком диапазоне значений; высокая технологичность при выполнении реставраций; минимальная полимеризационная усадка.

Однако композиты, даже с максимальным содержанием неорганического наполнителя, все же имеют некоторую усадку при отверждении, достаточно высокий коэффициент теплового расширения и меньшую, чем у зубных тканей, жесткость. Указанные недостатки композитов способствуют возникновению краевых щелей между пломбой и зубной поверхностью, просачиванию через эти щели жидкостей полости рта и, как следствие, разгерметизации полости. Это приводит либо к выпадению пломбы (нарушению реставрации), либо к развитию вторичного кариеса. Недостатки композитов устраняются применением адгезивов (адгезивных систем; обеспечивают «склеивание» композита с зубной тканью) или других приемов. Поэтому полимеризационная усадка стоматологических композитов в настоящее время не является проблемой в восстановительной стоматологии.

Композиты — полимерные пломбировочные материалы, состоящие из трех компонентов:

органической матрицы (акриловые и эпоксидные смолы),.

неорганического наполнителя — не менее 50% по массе поверхностно активного вещества — силана.

Классификация композидов.

а) Общая Классификация Композитные пломбировочные материалы классифицируют:

1) По размеру частиц наполнителя .

макронаполненные (размер частиц — 8−12 мкм и более);

мининаполненные (размер частиц — 1−5 мкм);

микронаполненные (размер частиц — 0,04−0,4мкм);

макрогибридные (смесь частиц различного размера: 0,04−0,1 и до 8−12 мкм);

микрогибридные (смесь частиц различного размера: 0,04−0,1 и до 1−5 мкм);

ибридные тотально выполненные композиты (смесь частиц различного размера: 8−5 мкм; 1−5 мкм; 0,01−0,1 мкм);

наногибридные (смесь частиц размером от 0,004 до 3 мкм).

2) По составу частиц.

однородные (макрофильные, микрофильные);

неоднородные (микрофильные, гибридные, микрогибридные).

3) По степени наполнения неорганическим наполнителем.

сильнонаполненные (более 70% по весу);

средненаполненные (66−75% по весу);

слабонаполненные (66% и меньше).

4) По консистенции.

обычной консистенции;

текучие;

пакуемые (конденсируемые).

5) По способу отверждения.

химического отверждения;

светового отверждения;

двойного отверждения (химического и светового).

6) По назначению.

для пломбирования жевательной группы зубов;

для пломбирования фронтальной группы зубов;

универсальные композиты.

б) Классификация по природе и размеру частиц наполнителя.

Традиционные композиты

Традиционные композиты содержат стеклянный наполнитель со средним размером частиц 10−20 мкм и максимальным размером 40 мкм. У этих композитов есть один недостаток, заключающийся в том, что состояние отполированной поверхности оказывается неудовлетворительным, она имеет тусклый вид из-за того, что частицы наполнителя выдаются над поверхностью, поскольку вокруг них полимер убывает при полировании и износе (Рис.1).

2) Микронаполненные полимеры

Первые микронаполненные полимеры были выпущены в конце 70х годов. Они содержали коллоидный оксид кремния со средним размером частиц 0,02 мкм и с колебаниями размера от 0,01 до 0,05 мкм. Этот очень маленький размер частиц наполнителя означает, что композит может быть отполирован до очень гладкого состояния поверхности, и что очень большая площадь поверхности наполнителя контактирует с полимером. Эта большая площадь поверхности (по сравнению с обычно использовавшимся в композитах наполнителем) означает, что очень трудно получить высокое содержание наполнителя в композите, так как требуется большое количество полимера для смачивания суммарной поверхности частиц этого наполнителя. Если этот микронаполнитель добавить к полимеру в таком количестве, чтобы была сохранена приемлемая текучая консистенция, тогда максимальное его количество, которое удастся ввести, может быть порядка 20 об.%.

3) Гибридные или смешанные композиты

Гибридные композиты содержат крупные частицы наполнителя со средним размером 15−20 мкм, а так же небольшое количество коллоидного оксида кремния с размером частиц 0,01−0,05 мкм (Рис. 2.). Следует отметить, что практически все композиты сегодня содержат небольшое количество коллоидного оксида кремния, но их свойства в очень значительной степени определяются основным наполнителем с более крупным размером частиц.

Рис. 2 Структура гибридного композита, состоящего из больших частиц наполнителя в полимерной матрице, содержащей коллоидный оксид кремния

4) Гибридные композиты с малым размером частиц.

Улучшенные методы позволили измельчать стекло до частиц размером, значительно меньшим, чем это было возможно ранее. Это привело к внедрению композитов со средним размером частиц наполнителя меньше 1 мкм и типичным распределением размеров в диапазоне 0,16,0 мкм, которые сочетают с микронаполнителем — коллоидным оксидом кремния (Рис. 2.2.23). Меньшие размеры частиц наполнителя позволяют этим композитам лучше полироваться до гладкой блестящей поверхности, чем тем, которые содержат более крупные частицы. Полирование этих композитов дает хорошие результаты, блестящую отполированную поверхность, потому что любая неровность поверхности, возникшая изза присутствия частиц наполнителя, будет меньше длины волны.

Рис. 3 Композит с наполнителем из небольших по размеру частиц

В основном на рынке представлены микронаполненные и гибридные композиты, причем последние являются более универсальными материалами. Доктор Christensen, кроме этих основных типов композитов, классифицирует восстановительные материалы на герметики, текучие смолы, пакуемые (конденсируемые или уплотняемые) и микронаполненные поверхностные герметики.

Из вышесказанного можно сделать вывод, что четкой универсальной классификации стоматологических композитов до сих пор не существует. Большинство исследователей применяют классификацию по типу и размеру наполнителя. Между тем на характеристики композитов оказывают влияние и тип модификатора наполнителя, образующего химическую связь между полимерной матрицей и поверхностью наполнителя, и форма частиц наполнителя, и природа наполнителя (органический или неорганический), а также ряд других факторов, которые необходимо учитывать при применении и классификации композитов. Модернизация стоматологических композитов идет и по пути поиска новых составов полимерных матриц.