玻璃离子水门汀
导读
【导读】医用玻璃离子水门汀(Glass Ionomer Cement, GIC)是一种广泛应用于口腔医学领域的材料,主要用于牙齿修复、粘接和窝沟封闭等治疗。
玻璃离子水门汀特性
1. 生物相容性
无与伦比的生物相容性:确保无炎症反应或毒性担忧。它不含双酚A和汞,提供更安全的替代品。
2. 粘接性
高粘接强度:玻璃离子水门汀与牙釉质和牙本质的粘接强度较高。一般的玻璃离子水门汀与釉质的粘接强度为30~50MPa,与牙本质的粘接强度为20~40MPa。光固化玻璃离子水门汀与釉质的粘接强度可达60MPa,与牙本质的粘接强度可达55MPa。使用表面处理剂后,与釉质的粘接强度可达100MPa,与牙本质的粘接强度可达75MPa。
3. 吸水性及溶出性
吸水性:一般玻璃离子水门汀在凝固过程中有较强的吸水性,吸水后材料呈白色垩状,溶解性增加,容易被侵蚀。只有在凝固后才具有良好的强度和低溶出率。一般的玻璃离子水门汀水中吸水率(6个月)为5%~9%,溶出率为0.07%~0.35%。粉液型光固化玻璃离子水门汀在浸水后早期吸水率较大,7天吸水率可达89%,6个月吸水率为93%。单糊剂型光固化玻璃离子水门汀吸水率较小,6个月吸水率为30%。
体积膨胀:玻璃离子水门汀吸水后体积膨胀,能补偿固化过程中的体积收缩,提高修复体的边缘密封性能。
4. 强度
高抗压强度:一般的玻璃离子水门汀在凝固后1小时,抗压强度可达100~140MPa,24小时后可达140~200MPa,完全凝固(数日)后强度达到最大。光固化玻璃离子水门汀24小时抗压强度可达200~300MPa,尤其是单糊剂型强度最好。复合体的力学性能处于玻璃离子水门汀和复合树脂之间。
5. 凝固特性
初步凝固时间:一般初步凝固时间为25分钟~60分钟,24小时后初步完全固化,7天后达到完全固化。由于引入了光固化树脂成分,光固化玻璃离子水门汀早期固化程度高,强度好,不怕水。
6. 边缘封闭性
良好的边缘封闭性:由于玻璃离子水门汀吸水后有一定的膨胀以及对牙齿有一定的化学粘接性,该材料的边缘封闭性较好,优于磷酸锌水门汀。光固化玻璃离子水门汀优于一般的玻璃离子水门汀,尤其以单糊剂型玻璃离子水门汀边缘封闭性能最好。
7. 牙髓刺激性
低牙髓刺激性:与聚羧酸锌水门汀相似,玻璃离子水门汀的牙髓刺激性很小。在保留牙本质厚度不小于0.1mm时,该材料对牙髓几乎无刺激作用。
8. 防龋作用
释氟性能:现在的玻璃离子水门汀大多含有氟化物,在口腔唾液中能缓慢释放氟离子。所释放的氟离子可与紧邻的牙齿硬组织中的羟基磷灰石中的羟基进行交换,提高牙齿硬组织中的氟含量,从而提高牙齿的抗龋能力。
玻璃离子水门汀成分组成
1. 玻璃粉
主要成分:玻璃粉是玻璃离子水门汀的主要成分之一,通常由以下成分组成:
硅酸盐:提供玻璃的基本结构。
铝酸盐:增强玻璃的化学稳定性和机械强度。
氟化物:提供防龋作用,缓慢释放氟离子,提高牙齿的抗龋能力。
其他金属氧化物:如钙、镁、钠等,用于调整玻璃的物理和化学性能。
2. 聚羧酸
主要成分:聚羧酸是玻璃离子水门汀的另一个主要成分,通常由以下成分组成:
聚丙烯酸:提供良好的粘接性能和生物相容性。
其他羧酸:如马来酸、衣康酸等,用于调整聚合物的性能。
3. 交联剂
主要成分:交联剂用于增强玻璃离子水门汀的机械强度和耐久性,通常由以下成分组成:
二乙烯三胺:提供交联点,增强材料的强度。
其他交联剂:如三乙烯四胺、四乙烯五胺等,用于调整交联密度。
4. 催化剂
主要成分:催化剂用于加速玻璃离子水门汀的固化反应,通常由以下成分组成:
过氧化物:如过氧化苯甲酰,提供自由基,促进聚合反应。
其他催化剂:如过氧化二异丙苯,用于调整固化速度。
5. 填充剂
主要成分:填充剂用于提高玻璃离子水门汀的物理性能和降低成本,通常由以下成分组成:
二氧化硅:提供良好的填充效果和机械强度。
碳酸钙:提供良好的填充效果和生物相容性。
其他填充剂:如氢氧化铝、氧化锌等,用于调整材料的性能。
6. 光引发剂
主要成分:光引发剂用于光固化玻璃离子水门汀,通常由以下成分组成:
樟脑醌:提供光引发效果,促进光固化反应。
其他光引发剂:如二苯甲酮,用于调整光固化速度。
组成
粉剂:玻璃粉、填充剂、交联剂、催化剂等。
液剂:聚羧酸、光引发剂等。
作用机制
化学反应:玻璃粉中的硅酸盐和铝酸盐与聚羧酸发生化学反应,形成交联网络结构,提供良好的粘接性能和机械强度。
释氟作用:玻璃粉中的氟化物在口腔唾液中缓慢释放氟离子,提高牙齿的抗龋能力。
光固化:光引发剂在光照下引发聚合反应,加速玻璃离子水门汀的固化过程,提高材料的早期强度。
玻璃离子水门汀分类规格
1. 按用途分类
Ⅰ型:用于冠、桥、嵌体等固定修复体的粘固。
Ⅱ型:用于牙体缺损的修复。
Ⅲ型:用于洞衬及垫基底。
2. 按剂型分类
粉液型:由粉剂和液剂两组分构成,粉剂为氟铝硅酸钙玻璃粉,液剂为聚丙烯酸或聚丙烯酸与依康酸共聚物的水溶液。
粉液胶囊型:类似于粉液型,但包装在胶囊中,使用时更方便。
单粉水硬型:粉剂为氟铝硅酸钙玻璃粉,使用时与水混合即可。
单糊剂型:单组分糊剂,使用时无需混合,操作更简便。
3. 按固化方式分类
一般酸碱反应固化型:通过酸碱反应固化,适用于常规修复。
光固化与酸碱反应双重固化型:结合了光固化和酸碱反应固化,早期固化程度高,强度好,不怕水。
4. 按树脂改性情况分类
一般玻璃离子水门汀:即粉液型酸碱反应固化玻璃离子水门汀。
粉液型光固化玻璃离子水门汀:光固化与酸碱反应双重固化型,又称为树脂增强玻璃离子水门汀。
复合体:单糊剂型光固化玻璃离子水门汀,又称为聚酸改性复合树脂。
玻璃离子水门汀应用领域
1. 牙科修复
充填材料:用于修复牙体缺损,如乳牙的充填修复、恒牙颈部楔状缺损的修复及Ⅴ、Ⅳ类洞的充填修复。
基底材料:作为洞衬及垫基底材料,提供良好的基础支持。
窝沟封闭:用于窝沟封闭,预防龋齿的发生。
桩核制作:用于制作桩核,提供稳定的支撑。
2. 固定修复
粘固材料:用于冠、桥、嵌体等固定修复体的粘固。
正畸托槽粘接:用于正畸托槽的粘接,确保托槽的稳定性和可靠性。
3. 牙髓保护
保护剂:用于牙髓保护,通过形成保护层,减少牙髓的刺激和损伤。
4. 防龋作用
释氟材料:含有氟化物,能在口腔唾液中缓慢释放氟离子,提高牙齿的抗龋能力。
5. 临时修复
临时冠桥:用于制作临时冠桥,提供临时的修复效果。
具体产品规格
富士I型:
色调:浅黄色。
主要成分:
粉剂:硅铝氟玻璃、聚丙烯酸。
液剂:聚丙烯酸、蒸馏水、聚羧酸。
适用范围:
粘接金属烤瓷冠、桥、嵌体。
粘接不锈钢牙冠或粘接正畸部件到金属冠上。
粘接正畸带环。
基底和垫底。
性能指标:
粉液比例:1.4 g / 1.0 g、1.8 g / 1.0 g、2.2 g / 1.0 g。
调和时间:20秒。
工作时间:2分30秒、2分钟、1分15秒。
净固化时间:2分50秒、2分30秒、2分20秒。
使用方法:
标准粉液比为1.8 g / 1.0 g,1量勺粉对2滴液体。
用塑料调拌刀将所有的粉加入液体中,快速混合20秒。
常规方法备牙,清洁金属冠的内部,混合水门汀材料。
安泰生物GK粘接型玻璃离子水门汀:
适用范围:
金属或烤瓷冠、桥、嵌体、桩和钉的粘接。
全瓷冠和桥的粘接。
金属正畸带环的粘接。
基底和垫底。
规格:
每盒粘接型玻璃离子水门汀产品含粉液各1瓶;调拌纸一本、勺一个;粉:8g,液:4g。
产品优势:
粉体均匀细腻,易于调拌,调拌后的材料流动性极佳。
薄膜厚度小,≤18μm,使修复体就位更精确,粘接牢固。
优良的粘接性和封闭性,牙体组织和修复体粘接性和边缘封闭性佳。
生物相容性好,热膨胀系数与牙体组织相似,减少术后敏感。
操作简便,工作时间足,口内固化速度快,溶解度低。
长期氟释放,具有抗龋效果。
玻璃离子水门汀和传统树脂哪个更耐用?
1. 玻璃离子水门汀(GIC)
优点:
生物相容性好:GIC具有无与伦比的生物相容性,确保无炎症反应或毒性担忧。它不含双酚A和汞,提供更安全的替代品。
防龋作用:GIC能够缓慢释放氟离子,提高牙齿的抗龋能力。
粘接性强:GIC与牙釉质和牙本质的粘接强度较高,能够提供良好的边缘封闭性。
操作简便:GIC的操作过程不需要制备洞缘斜面和酸蚀釉质,可直接充填修复。
缺点:
机械性能较差:GIC的机械性能相对较差,导致断裂强度低、韧性降低和耐久性减弱。具体来说,其较低的抗拉强度使其在高应力区域的应用受到限制。
耐磨性不足:GIC的耐磨性不如传统树脂,容易在咀嚼过程中磨损,因此多用于半永久物料修补乳齿。
2. 传统树脂
优点:
美观性好:传统树脂的颜色可以与天然牙齿颜色高度匹配,适合前牙或对美观有高要求的患者。
耐磨性好:现代树脂材料的耐磨性已经得到了显著提升,能够满足大多数患者的需求,尤其是在高咀嚼力区域。
强度高:传统树脂的强度较高,能够承受较大的咀嚼力,适合用于后牙或需要高强度支撑的区域。
缺点:
操作复杂:传统树脂的操作过程较为复杂,需要进行酸蚀处理和多步骤的固化。
成本较高:传统树脂的价格通常高于GIC,特别是高性能的树脂材料。
综合评价
耐用性:
玻璃离子水门汀:虽然GIC具有良好的生物相容性和防龋作用,但其机械性能和耐磨性较差,不适用于高应力区域,多用于半永久物料修补乳齿。
传统树脂:传统树脂的耐磨性和强度较高,能够承受较大的咀嚼力,适合用于后牙或需要高强度支撑的区域。现代树脂材料的耐磨性已经得到了显著提升,能够满足大多数患者的需求。
选择建议
后牙修复:如果需要修复后牙或承受较大咀嚼力的区域,传统树脂是更耐用的选择。
前牙修复:如果需要修复前牙或对美观有高要求的区域,传统树脂的颜色匹配度更高,能够提供更自然的外观。
半永久修复:对于乳牙或需要半永久修复的区域,GIC是一个成本较低且操作简便的选择,同时具有防龋作用。
玻璃离子水门汀在牙科修复中通常用于哪些部位?
充填修复:
乳牙修复:适用于乳牙的各类洞形修复,如Ⅲ类洞和Ⅴ类洞。
恒牙修复:适用于恒牙的Ⅴ类洞修复,尤其是不承受咀嚼压力的洞形。
后牙邻面单面洞:用于后牙邻面单面洞的修复。
基底材料:
洞衬及垫底:作为洞衬及垫底材料,提供良好的基础支持。
牙颈部楔状缺损:
修复牙颈部楔状缺损:用于修复牙颈部的楔状缺损。
固定修复:
粘固材料:用于冠、桥、嵌体等固定修复体的粘固。
正畸托槽粘接:用于正畸托槽的粘接,确保托槽的稳定性和可靠性。
牙髓保护:
保护剂:用于牙髓保护,通过形成保护层,减少牙髓的刺激和损伤。
防龋作用:
释氟材料:含有氟化物,能在口腔唾液中缓慢释放氟离子,提高牙齿的抗龋能力。
临时修复:
临时冠桥:用于制作临时冠桥,提供临时的修复效果。