牙体充填材料和粘固剂
牙体充填材料是治疗龋病时用于充填窝洞的材料。这种材料必须具备,变硬后能胜任咀嚼压力,在咀嚼作用长期加压下不破裂、不变形,不在口腔内溶解或分解,热膨胀系数接近牙齿组织,不会因材料本身的变硬或口腔内温度的变化而引起体积的明显变化,不传导温度和电能的刺激,材料本身对牙髓无刺激性,对机体无害,在未变硬前有可塑性,颜色和透明度与牙齿硬组织近似,容易操作,价格便宜等特点。但是到目前为止,还没有一种符合所有上述条件的充填材料。粘固剂是一种能将各种物质紧密地粘接起来的材料,采用粘固剂进行各种物质连接的方法称为粘接。有些材料既可用作充填也可作粘固用。常用充填材料和粘固材料如下。
牙胶 牙胶是用马来亚树脂加入氧化锌、白蜡、氧化钙等制成,通常作成条状,充填时可在酒精灯近火焰处烤软,然后用充填器切取一小块压在洞内填满,冷后即变硬。牙胶的抗压强度很低,在咀嚼压力下容易变形,温度变化时易膨胀或收缩,在口腔内长期接触唾液也会变质;但它是一种不良导体,因此,通常将它作为暂时充填材料或封洞材料,也可作成牙胶尖充填根管。
氧化锌丁香酚水门汀 或称氧化锌丁香油粘固粉。
❶组成:粉剂主要是氧化锌,另外含有硬脂酸锌、松香等。液剂主要是丁香酚,也可用丁香酚与橄榄油混合物。
❷性能:粉剂和液剂调拌后形成丁香酚锌;pH为7~8,刺激性小,有安抚作用。但粘合性较差,抗压强度为140~280kg/cm2,抗张强度很低,并能逐渐溶解于唾液中,凝固时间较长。
❸应用: 主要用于深龋、牙髓充血的安抚治疗,作充填垫底及修复体的暂时粘固等。
磷酸锌水门汀 或称磷酸锌粘固粉。
❶组成: 粉剂主要是氧化锌,内加少量氧化镁。还可加入各种不同的氧化物,以改善水门汀的质量与色泽。液剂主要是正磷酸的水溶液,内加有氧化锌和氢氧化铝作缓冲剂。
❷性能:凝结反应:当粉液调拌后,氧化物与酸进行反应首先形成可溶性磷酸盐[Zn3(H2PO4)2],然后形成非溶性磷酸盐。水门汀的凝结则形成一个由非溶性磷酸锌与氧化锌颗粒结合而成的基质;化学反应结果,放出热量并产生体积收缩,线收缩约为0.05~0.1%。抗压强度约为800~1200kg/cm2。溶解性:水门汀在水中有一定的溶解性,一般24小时的水溶性为0.1%。刺激性:磷酸锌水门汀调拌物开始时酸性很强,其pH为2~3,随着凝结作用的进行,部分酸被中和。调拌数小时后的水门汀仅有轻度酸性,使用时应考虑对牙髓的刺激。
❸应用: 龋齿的暂时充填及深龋充填的垫底; 金属、塑料或陶瓷修复体与牙体的粘合。
磷酸铜水门汀 又称铜水门汀。
❶组成: 粉剂除氧化锌外,尚含有各种铜氧化物,如氧化铜。本品的颜色与牙色不同,其组成可按水门汀的颜色给予区别。红色为氧化亚铜(Cu2O); 黑色为氧化铜 (CuO); 绿色为硅酸铜(CuSiO3);白色为碘化亚铜(Cu2I2)。液剂与磷酸锌水门汀的液剂相似。
❷性能:与磷酸锌水门汀相似,某些铜粘固粉为了加强杀菌力。内加有汞盐,如苯基汞化硝酸盐或氯化汞等。铜水门汀的调拌物其pH更低,牙髓反应比磷酸锌水门汀更为严重,压缩强度类似磷酸锌水门汀,但溶解性更大。
❸应用: 同磷酸锌水门汀,由于杀菌力较强,因此常用于乳牙龋不能去尽时的充填。
硅酸盐水门汀 为粉、液两组,其粉末由二氧化硅、三氧化二铝等组成,又称瓷粉;液体是正磷酸; 临用时调拌成膏状,最好用玛瑙制的调拌刀。硅酸盐水门汀硬固后的颜色与透明度和牙齿近似,因此用于充填前牙的洞。它在口腔中可被唾液溶解,凝固时发生收缩,抗压强度也不太大;且其酸性较强,对牙髓有强刺激性,如不垫底可造成牙髓坏死。
聚羧酸锌水门汀
❶组成:粉剂为改性的氧化锌,内含10%以下的氧化镁,10~40%的氧化铝,或其他树脂加强填料。液剂含有约40%的聚丙烯酸水溶液或聚丙烯酸与其他有机酸如乌头二酸的共聚体的水溶液。聚合物的分子量为2万~10万。
❷性能: 凝结反应是由于邻近聚丙烯酸链通过锌离子发生交联作用,但并非所有羧酸基参与凝结反应,因此,分子链有能力与牙齿中的钙及其他反应性金属产生螯合作用,而达到粘结。材料调拌后于4~8分钟内凝结。室温操作时间为2.5~3.5分钟,压缩强度为630~840kg/cm2,抗张强度为56~70kg/cm2。在水中七天后的溶解性约0.05%。对牙髓刺激性小,调拌后pH为1.7,凝结时pH近于7。本材料对金属 (不锈钢、金合金、镍铬合金、钴铬合金等)与牙齿、陶瓷与牙齿之间均有粘结力,但对金属与陶瓷之间无粘结力。
❸应用:深龋洞的直接垫底或用作暂时充填材料;粘合铸造合金、瓷修复体和正畸带环。
正乙氧基苯甲酸水门汀 即E. B. A. 粘固粉。
❶组成: 粉剂主要是氧化锌并含有20~30%的氧化铝或其他无机填料、聚合物(如聚甲基丙烯酸甲酯) 等为加强剂。液剂为50~60%正乙氧基苯甲酸,余量为丁香酚。
❷性能:在粘合稠度时的压缩强度为560~700kg/cm2,通过增加粉液比可增高。抗张强度较低,为35~36kg/cm2,凝固时间在口腔条件下为5~13分钟之间,对牙髓刺激性小。
❸应用:主要用于嵌体、冠和桥的粘固,垫底或暂时充填等。
玻璃离子体水门汀
❶组成:粉剂为硅铝玻璃粉,粒度小于50μm,含有大量的钙、氧及少量的钠及磷酸盐。液剂为聚丙烯酸水溶液,以及聚丙烯和衣康酸的共聚体;亦可含有某些酸,如衣康酸、酒石酸等。
❷性能: 聚丙烯酸与玻璃粉中释放出来的钙离子反应而产生交联形成聚丙烯酸钙及铝盐,随着离子从玻璃表面释放,颗粒表面形成一个水合的硅凝胶,使基质与水门汀内的颗粒产生结合。材料调拌后于4分钟固化。抗压强度1600~1700kg/cm2;抗张强度124.4kg/cm2。它的特点是对牙齿的钙有化学性粘接作用,对牙髓刺激性小,颜色美观,溶解度小,性能稳定。
❸应用:玻璃离子体水门汀可应用于粘接、垫底、裂隙封闭和龋齿充填。
丙烯酸酯类树脂 丙烯酸酯类树脂,有甲基丙烯酸酯类树脂(自凝树脂),α-氰基丙烯酯类树脂等。
❶ 甲基丙烯酸酯类树脂(自凝树脂)是用过氧化物叔胺引发的丙烯酸脂粘固剂。组成:粉剂为甲基丙烯酸酯聚合体,引发剂为过氧化苯甲酰;液剂为甲基丙烯酸甲酯单体,另加有促进剂和稳定剂。临用时将粉和液调合即可产生聚合作用;在小玻杯中置少量粉剂,再滴入单体使粉液浸湿,盖上杯口稍待片刻,用充填器轻挑之,起丝时即可使用。自凝树脂调合后3~5分钟内即可固化,它具有颜色和透明度与牙齿近似的优点,不溶于唾液,固化后不导热和电; 但其抗压强度不大,且在承受咀嚼压力和温度变化影响时会发生体积改变,久之则充填体松动;而且它对牙髓也有较大的刺激性,且易变色。因此,在使用时应注意保护牙髓,时间稍久(一年)则应更换之。通常用于充填前牙,也可粘接树脂套冠。用三丁基硼引发的丙烯酸酯类树脂,详见复合树脂。
❷α-氰基丙烯酸酯类树脂,系单组份,由α-氰基丙烯酸酯单体或其双官能基单体,加入稳定剂、增塑剂等。此种单体是粘度很小的透明液体,只要有微量水分,如被粘物表面有极微量的湿气存在,或在弱碱的催化作用下,就能在室温条件下自行聚合。使用时不需要固化剂,但脆性较大,长期在潮湿环境中能发生降解。可用于颌面裂隙封填,手术创口粘合, 义耳与皮肤粘合,石膏模粘合,义齿修理的暂时粘合以及颌间结扎的附件粘合等。
复合树脂 复合树脂是在有机树脂内加入大量经过特殊处理的无机填料的一种高分子复合充填材料,由于自凝树脂抗压强度不大,不耐磨,易变形,因而加入可增强其硬度的无机物,常用的有二氧化硅、玻璃纤维粉、石英粉、三氧化二铝、硅酸盐等,这些填料的颗粒要求细而均匀,并且要先用硅烷一类偶联剂处理,才能很好地与树脂结合。树脂基质又分为两大类,一类是甲基丙烯酸甲酯型,以三丁基硼引发的丙烯酸酯类树脂为代表;一类是丙烯酸环氧酯型,即双酚A甲基丙烯酸缩水甘油酯型(BiS-GMA型)。
❶三丁基硼引发的丙烯酸酯类树脂。分三组份,即甲基丙烯酸酯聚合体+无机填料、甲基丙烯酸甲酯+胺接收剂(活化剂)、三丁基硼-胺络合物。使用时,三组份混合,胺接收剂接收胺后使三丁基硼活化,引发甲基丙烯酸甲酯单体聚合; 由于三丁基硼能与牙体组织中的胶原纤维接支共聚,因此粘结力较强。主要用于前牙龋洞充填和矫治器附件的粘接,粘接之牙釉质部分必须予以酸处理。
❷丙烯酸环氧酯类树脂。有化学固化型及光敏固化型两种。化学固化型一般为粉、液剂型或双糊剂型;粉剂含聚甲基丙烯酸酯及无机填料,如二氧化硅、玻璃粉等,及引发剂过氧化苯甲酰。液剂含树脂基质: 双酚A甲基丙烯酸缩水甘油酯,以及稀释剂、促进剂、增塑剂、稳定剂等。光敏固化型一般为粉、液剂型,或粉剂、液剂、光敏剂三组份。粉剂含聚甲基丙烯酸酯和无机填料等;液剂为树脂基质、稀释剂、稳定剂等;光敏剂为安息香甲醚或安息香乙醚等。还可加入少量过氧化苯甲酰、增塑剂等。光敏剂在300nm~400nm范围内的紫外线照射下,呈现能量激发状态,并分离出游离基,引起甲基丙烯酸环氧酯双链打开而引发聚合。
丙烯酸环氧酯型的复合树脂具有抗压强度较大 (1800~2000kg/cm2,布氏硬度40~50)、体积变化小、耐磨、不溶于唾液、色泽与牙齿近似等优点,除充填前牙龋洞外,也可用于充填后牙颊、舌面或颌面洞。 借助于酸蚀刻法,可以与牙釉质产生较强的粘结作用,抗张强度可达50~100kg/cm2。本材料经适当配制后除可用作充填料外,还可用于防龋涂料、义齿修复材料以及粘接正畸附件等,在使用前,应将要充填或粘接之牙釉质面先用50%磷酸溶液(内含7%氧化锌)作酸处理(蚀刻)约一分钟,用流水冲洗,再用酒精棉球清洁,吹干。光敏固化型的复合树脂须用紫外线光敏固化器照射1~2分钟。复合树脂对牙髓有一定的刺激性,应用时必须注意保护牙髓。
银汞合金 银汞合金是一种历史悠久的充填材料,它是我国古代口腔医学的重大发明。唐代苏恭著《唐本草》(公元659年) 中就有银膏的记载。现代临床上应用的银汞合金的合金粉成分: 银65%(最少量),锡25% (最少量),铜6%(最多量),锌2%(最多量)。各成分中,银的比例最大,它是增强合金强度的主要成分;锡有增加与汞结合的作用,铜与锌均有增强硬度的作用,锌与锡还有增加银汞合金的可塑性的作用。银汞合金在使用时将汞和合金粉适量放在研磨器内研磨均匀,也可放入汞合金调拌器内调拌,调好的银汞合金呈膏状,表面呈镜面状,有很好的可塑性。银汞合金填入洞内后要经过6~8小时才达到最大强度的70~90%,24小时后才基本变硬。因此,充填后24小时内病人不能用充填牙咀嚼食物。银汞合金变硬后的抗压强度可以达到2500kg/cm2,布氏硬度50~60;它的优点是可塑性,耐磨性均好,在口腔内不被唾液溶解和分解,与洞壁能密合。其缺点为有传导性,深洞需垫底;色泽灰黑,不宜充填前牙。现在还有一种微球形合金粉,其粉末很细,能与汞更好结合,硬度更大,耐磨性更好,且不易受温度变化的影响。此外,还可增加银汞合金中的铜含量,有的可高达27.6%;这种含铜量高的银汞合金的静态蠕变小,充填体的边缘不易折裂,其抗压强度也不低于一般含铜量低的银汞合金。使用银汞合金的一个重要问题是汞污染,必须注意加强防护措施,现在已经生产出一种用胶囊密封配好的合金囊,用时在电动调拌器中调拌好,然后将囊打开即可取出调好的银汞合金进行充填。