口腔材料学(模型材料)

第十章
模型材料
口腔材料学
主讲人：xxx 2014.6.16
模型材料是指用来制作口腔软硬组织阳模或修复体模型的材料，其质量影响着所制作修复体的质量。

一、模型材料的性能
二、模型材料的分类
1、石膏材料
2、蜡型材料
良好的模型材料应具备以下性能：
1、良好的流动性、可塑性：良好的流动性保证灌注模型时
材料能充满印模的每一个细微部分，良好的可塑性可使材料在印模中成型，复制出口腔组织的解剖形态。

2、适当的凝固时间：一般以10~40分钟为宜，包括灌注道取
出模型的时间。

3、良好的复制再现性：复制的口腔组织解剖形态清晰准确。

4、尺寸稳定性好：要求凝固后的模型体积变化小。

5、抗压强度大，表面硬度高，耐磨性高。

6、与印模材料兼容：模型材料与任何印模材料不发生化学
变化。

7、操作简便，取材方便，价格低廉。

模型材料的分类
一、石膏材料二、蜡型材料
常用的石膏材料包括Ⅰ型印模石膏、Ⅱ型熟石膏、Ⅲ型普通人造石、Ⅳ型高强度人造石，Ⅴ型高强度高膨胀牙科人造石。

Ⅱ型作为活动修复的模型材料，后三型作为冠桥修复的代型材料。

1．组成
石膏分为生石膏和熟石膏两种。

口腔临床所采用的是熟石膏。

熟石膏由生石膏经开放式加热脱水煅烧而成的。

熟石膏主要成分为β-半水硫酸钙，是由生石膏
粉经开放式加热至105-130℃煅烧脱水而成。

煅烧过程反应如下：
2 CaSO
4 · 2H
2
O → 2（CaSO
4
· 1/2 H
2
O）+ H
2
O
（1）熟石膏
（2）普通人造石
普通人造石的主要成分为α-半水硫酸钙，是由生石膏粉在密闭环境及饱和蒸汽介质中于125 ℃加热脱水制成。

（3）高强度人造石
高强度人造石是采用精选的高密度生石膏为原料，通过将生石膏在30%氯化钙溶液中于高温高压下脱水形成。

三种石膏的晶体图
2.凝固原理100g 熟石膏粉需水量X==18.6（ml ）
需水量，按化学反应的理论量计算，100g 半水硫酸钙应加水18.6ml 。

3×18×1002×145.142（CaSO4·1/2H2O）+3H2O→2（CaSO4·2H2O）+ 热
3．性能
（1）水/粉比
熟石膏的水/粉比: 按化学反应的理论量计算，100g半水硫酸钙应加水18.6ml。

实际上熟石膏调和时的水/粉比为
0.45~0.50。

人造石的水/粉比: 人造石与高强度人造石晶体颗粒粗大，形状规则，结构致密，故需水量较少。

人造石平均水/粉比为0.28-0.30，高强度人造石平均水/粉比为0.19~0.24。

（2）凝固性能
凝固时间与速度熟石膏的工作时间为5-7分钟，初凝时间为14分钟，终凝时间为30-45分钟。

影响凝固速度的因素：
1、熟石膏粉的质量含生石膏多，凝固速度加快。

含无水石膏多，凝固缓慢甚至不凝。

2、水/粉比水量多，凝固时间延长。

3、搅拌时间和速度的影响搅拌时间越长，搅拌速度越快，凝固速度越快。

4、添加剂添加缓凝剂可延长凝固时间；添加促凝剂能够缩短凝固时间。

5、水温的影响：
0-30℃ 凝固速度随水温升高而加快
30-50℃凝固速度随水温升高无明显变化
50-80℃凝固速度，凝固速度变慢。

80℃以上因高温，又因再脱水，形成半水硫酸钙而不凝固。

凝固膨胀
当石膏模型的膨胀影响修复体制作的精确时，可加入减膨胀剂或增膨胀剂。

减膨剂：硫酸钠、硫酸钾增膨剂：
醋酸钠
石膏在凝固过程中存在明显的体积膨胀。

熟石膏凝固膨胀为0.2%-0.4%，普通人造石为0.08%-0.1%，高强度人造石为0.05%-0.07%。

力学性能
1、压缩强度：熟石膏混合式需水最多，因此强度最低；高强度人造石需水量少，强度最高；而普通人造石强度居中。

2、拉伸强度：石膏模型属于脆性材料，石膏材料在压应力作用下易发生断裂。

3、表面硬度：石膏模型干燥可以提高表面强度，模型浸泡可以使其硬度降低
4、溶解度：凝固后石膏能够轻度溶于水。

普通石膏、人造石、高强度人造石性能比较性能熟石膏普通人造石高强度人造石压缩强度（MPa）20~2525~3550~110
布氏强度（MPa）60~80100~120170
线膨胀率（%） 1.150.1~0.20.085水/粉比0.45~0.500.28~0.300.19~0.24
密度小大大
晶体形态晶体疏松晶体呈棱柱状晶体不变形，表面积
小
临床使用方法
先将水放入干净的橡皮碗内，逐渐放入石膏粉。

粉水比例2∶1。

临床操作比例是以观察石膏粉浸入水中后，表面没有过多的水为准。

用调拌刀均匀搅拌，用震荡器或手震荡再注入印模内完成模型制作。

石膏模型在15分钟内产生初凝，1小时基本凝固，24小时完全凝固，其强度达到最高。

临床应用应注意的问题
1、正确掌握混水率发现比例不适，应重新再调；
2、搅拌速度不宜过快
3、灌注模型时注意排气泡
4、采用分层灌注时，在底层材料结固前灌注上层。

5、注意体积膨胀的处理。

粉多膨胀大。

模型材料的分类
一、石膏材料
二、蜡型材料
1、组成
根据来源，蜡型分为天然蜡和合成蜡；
口腔用蜡通常有数种上述不同来源的蜡组合而成，通过调整组合可以获得不同性能的蜡。

2、性能
1、熔化范围
2、热膨胀
3、流动性
4、残余应力
5、其他性能蜡的颜色
3、常用的蜡型材料
模型蜡
嵌体蜡合成树脂蜡铸造蜡
基托蜡工艺蜡型盒蜡黏蜡卡片蜡封闭蜡白蜡多用蜡
1、电铸代型材料：铸铜印模膏代型制作主要是使一薄层金属沉淀与印模膏组织面使其导电，称为金属化。

此金属层很大程度上决定了代型的表面性质。

可使用的金属化剂包括青铜粉、银粉水悬液、粉状石墨。

采用化学方法是硝酸银液中的银沉淀于印模表面可使表面的微结构复制的更好。

2、树脂代型材料：树脂类代型材料，主要是环氧树脂，与之适合的印模材料通常是疏水性合成橡胶。

环氧树脂在耐磨、细节复制、横向强度方面明显优于石膏类代型材料。

多用于试验研究。

制作人：曹杨杨、高天、王谨、高培培、李娜、武运。