不同印模材料对模型表面硬度的影响

柯雯，屈直，崔丽

（锦州医科大学附属第二医院修复科，辽宁 锦州 121001）

不同印模材料对模型表面硬度的影响

Effects of Different Impression Materials on the Surface Hardness of Dental Models

柯雯，屈直，崔丽

（锦州医科大学附属第二医院修复科，辽宁 锦州 121001）

比较5种不同印模材料（聚醚橡胶、经典加成型硅橡胶、康特缩合型硅橡胶、高精藻酸盐和红叶藻酸盐）制取模具阴模后灌注的超硬石膏模型的表面硬度。结果表明，印模材料对模型的表面硬度有影响，超硬石膏表面硬度值从高到低依次排序是聚醚橡胶、加成型硅橡胶、缩合型硅橡胶、高精藻酸盐和红叶藻酸盐。

印模材料；模型；表面硬度

模型是齿科修复的基础，对最终修复治疗质量具有极重要的影响。在运输、制作蜡型、修复体试戴等过程中，常常会对模型产生磨损。所以要求模型材料表面硬度要高，能经受修复体制作过程中的磨损。虽然口腔模型材料种类很多，但超硬石膏作为一种性能优良的模型材料，应用最为广泛。除水粉比、临床操作外，关于与超硬石膏表面接触的印模材料是否对其有影响的研究报道较少，目前仍缺乏了解。本研究主要探讨目前常用的印模材料对制取的超硬石膏模型表面硬度的影响，为临床上对印模材料的合理选用提供参考。

1 材料与方法

1.1 材料与仪器

1.1.1 材料：5种印模材料为ImpergumTMPentaTMsoft硅橡胶、ExpressTMSTD经典加成硅橡胶（德国3M公司），Coltène@Rapid Liner缩合型硅橡胶（瑞士Coltène公司），Neocolloid高精藻酸盐（意大利Zhermack公司），红叶藻酸盐（北京红叶齿科厂），模型材料为Die-stone超硬石膏（上海贺利氏公司）。

1.1.2 主要仪器：LT电子天平（深圳市源强科技有限公司），JB-5812真空搅拌机（天津市精工医疗设备技术有限公司），石膏震动器（深圳市百纳科技有限公司），JMHVS-1000AT精密自动转塔数显微硬度计（上海奥龙星迪检测设备有限公司）。

1.2 方法

1.2.1 实验模具的制作：制作10 mm×20 mm×30 mm长方体树脂模具1个，用于翻制超硬石膏模型样本。

1.2.2 个别托盘的制作：以20 mm×30 mm为底面，2层蜡片包绕底面及相接的4个侧面后，用自凝树脂制作个别托盘，托盘各面均匀制作数个直径为2 mm小孔，以利于印模材料的溢出。

1.2.3 制取试验模具的印模：根据印模材料分为5组。每组制取6个印模，制取印模时严格按照“使用说明”进行配比及操作。所有印模由同一位熟练的医师制取，将树脂母模底面朝下，准确按入个别托盘中央，翻转于玻璃板上，保证树脂母模底面与个别托盘之间印模材料厚度至少4 mm。

1.2.4 灌注石膏模型：藻酸盐印模材料脱模即刻按常规灌制模型，聚醚、硅橡胶脱模后在室温下放置1 h后再灌注超硬石膏。量匙精确控制超硬石膏水粉比，真空搅拌机均匀搅拌超硬石膏浆，后置于振荡器上灌注。操作时室内环境及水温为（23±2）℃，相对湿度为50%±5%，1 h后待超硬石膏完全硬固后脱模。模型要求表面平滑，无明显气泡，无磨损。模型室内放置24 h后，模型接触印模材料20 mm× 30 mm的底面为选择的测量面，测量面保持脱模后的自然状态。

1.2.5 表面硬度的测量：用JMHVS-1000AT精密自动转塔数显微硬度计对测量面进行表面硬度的测量，载荷为200 g（1.96 N），加载时间15 s，每个试样测量面随机测量5个点，取5个点的平均值作为结果，记录数值。

1.3 统计学分析

采用SPSS 22.0统计学软件对模型的表面硬度值进行单因素方差分析和LSD多重比较法，P＜0.05为差异有统计学意义。

2 结果

5组印模材料制取30个超硬石膏模型表面硬度值。单因素方差分析结果显示差异有统计学意义（P＜0.001）。多重比较显示每两组之间均存在统计学差异，结合5组均值，从高到低依次是聚醚橡胶组、加成型硅橡胶组、缩合型硅橡胶组、高精藻酸盐组和红叶藻酸盐组。见表1、2。

表1 超硬石膏模型表面硬度（HV）

表2 各组表面硬度值统计分析

表2 各组表面硬度值统计分析

各组间两两比较，P均＜0.05.

分组 硬度值聚醚橡胶 48.83±1.29加成型硅橡胶 47.42±0.69缩合型硅橡胶 45.98±0.96高精藻酸盐 41.13±0.99红叶藻酸盐 39.75±1.23

3 讨论

石膏模型材料的物理机械性能会直接影响义齿修复的效果。在修复体制作过程中，模型的表面硬度越高，抗磨损能力就越强，制作出来的修复体就越密合，义齿质量也越高。超硬石膏的表面硬度易受石膏水粉比［1］、调拌方法、灌注方法等操作因素的影响，灌注模型时应严格地按照商品说明书标准操作。控制因素相同，因此认为每组所得超硬石膏模型表面硬度是所使用印模材料的不同所致。

以前的研究［2］多在测硬度的仪器压入石膏模型表面后，用测量显微镜测得压痕数值，然后带入公式计算出硬度值。压痕值可能因为主观因素产生误差，带来硬度值的不准确性。本研究采用获得中国国际质量控制与测试工业设备展览会最佳展品奖的JMHVS-1000AT精密自动转塔数显微硬度计，其显示屏能自动显示出硬度值。

本研究测得超硬石膏表面硬度值从高到低对应的印模材料依次是聚醚橡胶、加成型硅橡胶、缩合型硅橡胶、高精藻酸盐和红叶藻酸盐。表明不同印模材料对模型的表面硬度确有影响。与郭进新等［3］研究结果一致，但该研究仅检测了水粉型印模材料、弹性打样膏。

本研究使用的高精藻酸盐与红叶藻酸盐均为粉剂型藻酸盐印模材料，材料含有的硫酸钾或氟钛酸钾虽能加速石膏的固化，促进半水石膏的凝固，但由于材料属于水胶体凝胶，大部分体积由水组成，会发生凝溢现象，释放出水分，软化超硬石膏表面，使表面硬度值降低。而高精藻酸盐组超硬石膏表面硬度值之所以大于红叶藻酸盐组，源于高精印模材料，采用优良配方使其材料中的藻酸盐的含量比红叶藻酸盐材料高出一倍，缩水比例小，且粉末颗粒质量高，凝溢现象较国产红叶藻酸盐轻。

本研究结果显示，弹性体硅橡胶组超硬石膏的表面硬度值大于藻酸盐组。由于弹性体硅橡胶聚合后均由缠结相互交织的链状聚合分子交联形成三维网状聚合物，聚合物稳定，不与模型石膏发生化学变化［4］。且反应产物均无水产生，缩合硅橡胶虽有乙醇生成，但随着反应的持续，乙醇逐渐挥发［5］。而聚醚橡胶组超硬石膏表面硬度值大于加成硅橡胶组，加成硅橡胶组大于缩合硅橡胶组。这可能与材料润湿性大小有关。湿润性的大小用液体与固体表面的接触角来表示。一般接触角越大（＞90°），印模材料的润湿性越差［6］，灌注的石膏模型上产生的孔隙数相对就越多，模型的表面硬度也越低；接触角越小（＜90°），印模材料的润湿性越好［6］，相应石膏模型上产生的孔隙数相对就越少，模型表面硬度也越高。杜方翀等［7］的研究显示聚醚橡胶接触角为65.9°，Express加成型硅橡胶为93.6°，聚醚橡胶润湿性明显优于Express加成型硅橡胶。聚醚橡胶组超硬石膏模型表面硬度值大于加成硅橡胶组，这与PANICHUTTRA等［8］的研究结果一致。隋磊等［9］采用静态触角和动态接触角及座滴滞后综合评判得出缩合型硅橡胶润湿性差于加成硅橡胶。证实加成硅橡胶组超硬石膏表面硬度值大于缩合硅橡胶组。

根据5种印模材料制取的超硬石膏模型表面硬度大小，建议在制取冠或固定桥等固定修复体、可摘义齿、精密附着体的工作模型时，尽量使用弹性体硅橡胶来提高模型的表面硬度。藻酸盐印模材料可以用于研究模型或工作模型的对颌模型的制取。

［1］何晓丽.超硬石膏水粉比对工作模型表面硬度的影响［J］.海南医学，2010，21（14）：109-110.DOI：10.3969/j.issn.1003-6350. 2010.14.050.

［2］闻学雷，张彩霞.材料的硬度试验［J］.口腔材料器械杂志，1995，4（1）：38-40.

［3］郭进新，李志安，高少怀.不同印模材料对石膏模型表面性能影响的实验研究［J］.临床口腔医学杂志，2001，17（3）：205-206. DOI：10.3969/j.issn.1003-1634.2001.03.020.

［4］冯海兰.口腔材料学［M］.3版.北京：人民军医出版社，2012：181-182

［5］赵信义.口腔材料学［M］.5版.北京：人民卫生出版社，2012：134-135.

［6］REGAIN JC，GROSKO ML，RAJ M，et al.Detail reproduction，contact angles and die hardness of elastomeric impression and gypsum die material combinations［J］.Int J Prosthodont，2000，13（3）：214-220.

［7］杜方翀，陈吉华，史芳.浸泡消毒对六种弹性体印模材料表面润湿性影响的研究［J］.临床口腔医学杂志，2010，19（12）：1845-1847.DOI：10.3969/j.issn.1008-6455.2010.12.044.

［8］PANICHUTTRA R，JONES RM，GOODACRE C.Hydrophilic poly（vinyl siloxane）impression materials：dimensional accuracy，wettability，and effect on gypsum hardness［J］.Int J Prosthodont，1991，4（3）：240-248.

［9］隋磊，巢永烈，周敏.“亲水性”硅橡胶口腔印模材料的润湿性研究［J］.国际口腔医学杂志，2009，36（4）：405-408.DOI：10.3969/ j.issn.1673-5749.2009.04.009.

（编辑 于 溪）

R783.1

A

0258-4646（2017）08-0760-03

10.12007/j.issn.0258-4646.2017.08.021

柯雯（1990-），女，医师，硕士研究生.

屈直，E-mail：quzhi7777@sina.com

2016-11-09

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