کامپوزیت دندان

2020/07/11
کامپوزیت دندان

کامپوزیت های دندان پزشکی

کامپوزیت دندان مورد استفاده در دندانپزشکی ترمیمی (کاموزیت دندانی) در اوایل دهه 60 میلادی بوسیله Bowen به صورت تجاری معرفی شدند .

از آن زمان در کامپوزیت های دندانی تحولات زیادی صورت پذیرفته تا خواص فیزیکی و مکانیکی آنها بهبود یابد . برای رفع مشکلاتی چون سایش کامپوزیت ، جمع شدگی پس از پخت ، جذب آب و… تلاشهای زیادی صورت پذیرفته است .

کامپوزیت دندان از اجزای گوناگونی تشکیل شده است :

این اجزاء شامل :

  • مونوسرهای مختلف
  • پرکننده
  • عوامل جفت کننده
  • آغازگر
  • شتاب دهنده
  • ‌پایدارکننده

و افزودنیهای دیگر است .

اجزای تشکیل دهنده کامپوزیت دندان

شناخت ساختار شیمیایی ، ترکیب و خواص هر یک از این اجزاء می تواند به ساخت کامپوزیتی با خواص فیزیکی و مکانیکی خوب کمک نماید .

کامپوزیت دندان ترکیبی شامل فازی پراکنده با مقاومت زیاد و ماتریسی با مقاومت کمتر است که صورت ریزتر می توان آن را به فاز ماتریس ، فاز پراکنده و فاز بین سطحی تقسیم کرد.

1- فاز ماتریس شامل مونومررزین ، شروع کننده برای آغاز پلیمریزاسیون رادیکال آزاد (نوری یا شیمیایی) و پایدار کننده است .

2- فاز پراکنده شامل ذرات تقویت کننده ، مثل ذرات شیشه ، کوارتز ، سیلیکای کلوئیدی .

3- فاز بین سطحی که شامل یک عامل جفت کننده مانند اورگانوسیلان است . جفت کننده دارای گروههای عاملی خاصی است که فاز ماتریس و پراکنده را به هم می‌چسباند .

در کامپوزیت دندان خواصی چون استحکام ، مقاومت سایشی و سختی ، بیشتر به فاز پراکنده و فاز بین سطحی و خواصی مانند پایداری رنگی و تمایل به نرم شدن به فاز ماتریس بستگی دارد . خواصی نظیر جمع شدگی ناشی از پخت و جذب آب به ویژگیهای هر سه فاز بستگی دارد .

کاربرد کامپوزیت دندان در زیبایی

هر چه در طول سالیان گذشته تغییرات زیادی در ترکیب دهنده کامپوزیت های دندانی ایجاد شده است ، اما بیشتر آنها در مورد پرکننده ها و سامانه های شروع کننده پلیمر شدن بوده است و مونومری که امروزه در اکثر کامپوزیت های تجاری استفاده می شود.

مونومر دو اکریلاتی ، 202 بیس (2-هیدروکسی-3-متاکریلوکسی) پروپیلوکسی فنیل[پروپان (Bis-GMA) یا مشتقات آن است .

بنابراین سامانه مونومرهای کامپوزیت دندان هنوز می تواند هدفی برای چالش در زمینه بهبود خواص کامپوزیت ها باشد .

 

اجزای کامپوزیت دندانی :

 

فاز ماتریس (رزینهای مونومر)
رزینهای اپوکسی :

رزین اپوکسی توسط دندانپزشک امریکایی R.L.Bowen مورد توجه قرار گرفت . رزینهای اپوکسی می توانند در دمای ااق سخت شوند و جمع شدگی کمتر دارند و چسبندگی آنها به اغلب سطوح جامد خوب است .

 رزین اپوکسی : بیس فنل آ-دی گلیسیدیل اتر

ضریب انبساط حرارتی مناسب ، چسبندگی به ساختار دندان و پایداری رنگ رزینهای اپوکسی باعث شد تا اولین کامپوزیت های دندانی از ترکیب این رزینها با پرکننده هایی چون کوراتر یا ذرات چینی ساخته شود .

هر چند این کامپوزیتها در ترمیمهای غیرمستقیم نتایج خوبی نشان دادند ولی سرعت سخت شدن پایین ، مانع از استفاده آنها بعنوان مواد پرکننده مستقیم شد .

 

رزینهای Bis-GMA:

با توجه به عدم کارایی رزینهای اپوکسی در سالهای 1960 میلادی ، Bowen مونومری ساخت که باعث توسعه کامپوزیت  دندان شد . این مونومر Bis-GMA بود که در واقع ساختاری مشابه رزینهای اپوکسی دارد با این تفاوت که به جای گروه اپوکسی شامل گروه متاکریلاتی است .

Bis-GMA از ترکیب بین فنل A و گلیسیریل متاکریلات تهیه شد . بعدها از ترکیب بیس فنل آ-دی گلیسیدیل اتر و متاکریلیک اسیدسنتز گردید .

رزین در کامپوزیت

ساخت Bis-GMA:

Bis-GMA می تواند از طریق پیوندهای دوگانه انتهای خود وارد واکنش پلیمر شدن شود . ساختار حجیم این مونومر دو عاملی و اندازه آن باعث فراریت کمتر ، جمع شدگی کمتر و سخت شدن سریع می شود که محصولی مقاوم را حاصل می نماید .

گرانروی بالای این مونومر باعث می شود که نتوان پرکننده های معدنی را به خوبی و در مقادیر زیاد به آن اضافه نمود .

بنابراین برای بهبود فرایند اختلاط رزین و پرکننده ها از مونومرهایی با وزن مولکولی کمتر و گرانروی پائین تر (تری اتیلن گیلکول دی متاکریلات (TEG-DMA) و یا تری اتیلن گیلکول دی متاکریلات در کنار آنها استفاده می شود .

رزین Bis-GMA دارای گرانروی حدود mpa.s1.000.000 () و تری اتیلن گلیکول دی متاکریلات حدود mpa.s‌10 است .

هرچه گرانروی مخلوط مونومرها کمتر باشد ، پرکننده بیشتری را می توان به‌ آن افزود که منجر به بهبود خواصی چون سختی ، استحکام ، سفتی و ضریب انبساط حرارتی و جمع شدگی کم می‌گردد .

در کامپوزیت دندان با پلیمر شدن مونومرها ، رزین جمع می شود ، بدین علت که مونومرها با یکدیگر پیوسته و تبدیل به پلیمر خطی یا شبکه ای می شوند .

نیروی بین مولکولی در مونومرها از نوع واندروالسی و فاصله آنها در حدود 3/0-4/0 نانومتر است .

کاربرد لایت کیور در کامپوزیت دندان

با پلیمر شدن اتصال بین واحدهای تکرار شونده از نوع کئوالانسی با طول پیوند حدود 15/0 نانومتر خواهد شد ، بنابراین موجب جمع شدگی می‌گردد .

میزان جمع شدگی به مقدار این پیوندها بستگی دارد یعنی با افزایش جرم مولکولی مونومر جمع شدگی کاهش می یابد و همچنین در یک جرم مولکولی یکسان با افزایش عاملیت (Functionality) جمع شدگی افزایش می یابد .

با پیشرفت پلیمریزاسیون سرعت نفوذ رادیکالهای در حال رشد و مونومرهای عمل نکرده به سرعت کاهش یافته و مانع تبدیل کامل پیوندهای دوگانه می گردد . بنابراین حدود 25 تا 50 درصد از گروههای متاکریلاتی بصورت واکنش نکرده باقی می مانند .

از میان این 25 تا 50 درصد متاکریلات های واکنش نکرده حدود 10 درصد مربوط به مونومرهای باقیمانده است .

از طرفی حضور مونومرهای عمل نکرده یا پیوندهای دوگانه کربن – کربن بصورت یک نرم کننده (Plasticizer)برای پلیمر عمل می کنند .

بنابراین در رزینهای کامپوزیت با سامانه های مونومری متفاوت خواص فیزیکی یک سامانه به درجه تبدیل ارتباط می یابد .

علاوه بر این پیوندهای دوگانه کربن – کربن باقیمانده ، ماتریس پلیمری را برای واکنش های تخریبی مساعد می سازد .

این واکنش ها باعث کاهش پایداری رنگ و کاهش مقاومت سایشی کامپوزیت وتشکیل و رهایش فرمالدئید و متاکریلیک اسید می گردد .

البته در کامپوزیت دندان فرمالدئید آزاد شده آنقدر نیست که اثر سمی (toxic) داشته باشد ولی می تواند منجر به پاسخهای آلرژیک شود .

 

رزینهای مونومری آبگریز (Hydrophobic) :

به علت ماهیت قطبی رزینهای دی متاکریلاتی بویژه آنهائیکه شامل اتصالات دی الکیل اتری هستند، تمام رزینهای کامپوزیت از محیط دهان آب جذب کرده و منبسط می شوند .

کامپوزیت دندان چیست

انبساط خطی ناشی از جذب آب بین 02/0 درصد تا 6/0 درصد متغیر است .

این امر ممکن است باعث ضعیف شدن ماتریس شده و با نفوذ به سطح مشترک بین ماتریس و پرکننده منجر به جدایش ماتریس و پرکننده و کاهش خواص مکانیکی کامپوزیت گردد .

بنابراین با واکنش گروههای هیدروکسی Bis-GMA مشتقات یورتانی یا استری از آن تهیه شده .

هر چند هدف اولیه در تولید این ترکیبات بهبود خواص شبکه‌ای آنها بوده ولی کاهش جذب آب نیز حاصل شد .

استفاده از حاصل واکنش Bis-GMA و یک ایزوسیانات در ساخت کامپوزیت (Nuva-Fil,L.D.Caulk) کارایی کلینیکی بهتری به دست نداد .

به همین خاطر ، برای کاهش جذب آب ، همولوگهای بدون هیدروکسی از Bis-GMA نیز ارائه شد . اما استفاده از آنها خواص مکانیکی و مقاومت سایشی بهتری را ارائه نداد .

این امر می تواند ناشی از کاهش پیوند هیدروژنی در همولوگهای بدون گروه هیدروکسی در کامپوزیت دندان باشد .

گروه بازرگانی آذین دنتال فروش انواع کامپوزیت دندان

 


اشتراک گذاری :



مطالب مرتبط


دیدگاهتان را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *