сильная адгезия что это

Адгезивные Системы В Стоматологии

Услышав словосочетание «адгезивные системы» мы представляем что-то сложное и не до конца понятное. И это все больше и больше пытаются упростить, сведя целую систему к одной баночке с однородной жидкостью. А нужно ли это? В этой статье мы выясним какое место в стоматологии занимают адгезивные системы.

Стоматологические композитные материалы не обладают самостоятельной адгезией к тканям зуба, для этого нужен посредник, который обеспечит прочное сцепление. Именно по этой причине мы и прибегаем к этим «адгезивным системам». Адгезивные системы являются очень важным связующим звеном между реставрацией и тканями зуба, поэтому очень важно понимать из чего они состоят,как они работают и с чем их «не едят».

Т.к. эмаль и дентин имеют совершенно отличное по своей структкуре строение, адгезивные системы для них разные.

Эмалевые бонд-агенты (эмадевые адгезивы) состоят из низковязких мономеров композиционных материалов, которые за счет микромеханической адгезии обеспечивают адгезию к эмали зуба. Эмалевые адгезивы гидрофобны, поэтому перед их нанесением эмаль должна быть тщательно высушена (должна быть матовой, меловидно-белой).Необходимо отметить, что эти адгезивы не обеспечивают адгезии к дентину, поэтому необходимо либо изолировать дентин от токсического воздействия изолирующей прокладкой, либо использовать адгезивную систему для дентина (праймер).

Адгезивные системы для дентина

Обеспечить хорошую адгезию гидрофобного материала к гидрофильному достаточно тяжелая задача, которую пытаются решить уже в течении многих лет. За достаточно короткий промежуток времени сменилось несколько поколений адгезивных систем для дентина, при этом развитие шло по двум направлениям – упрощение процедуры использования и улучшение собственно адгезии. Но все мы знаем, что просто и качественно — это далеко не синонимы. Термин “поколение” не имеет по большому счету под собой никакой научной основы, тем не менее он позволяет определенным образом структурировать все многообразие адгезивных систем, присутствующих сегодня на рынке. Принадлежность к тому или иному поколению определяется химическим составом, механическими показателями адгезии и простотой использования.

Адгезивные системы 1 поколения

Первое поколение адгезивных систем обладает достаточно прочной адгезией к эмали, но минимальной к дентину. Механизм адгезии осуществляется за счет взаимодействия кальция, которых входит в состав зубов, и бонда. Спустя некоторое время появлялась послеоперационная чувствительность, т.к. реставрация в дентине «болталась», держась за эмаль всеми силами. Эти адгезивные системы поколения были рекомендованы для использования только с полостями класса III и V.

Адгезивные системы 2 поколения

Главное отличие адгезивной системы второго поколения от первого в том, что этот адгезив будет взаимодействовать со смазанным слоем, который до этого не был задействован. Но это усовершенствование помогло лишь немного увеличить период нахождения реставрации в полости рта. Всё так же наблюдалась послеоперационная чувствительность и около одной трети реставраций спустя год требовали замены.

Адгезивные системы 3 поколения

Спустя некоторое время ученые смогли разработать двухкомпонентную адгезивную систему, которая обеспечивала сцепление композита и с эмалью, и с дентином (показатели сцепления 8-15 МПа), но, видимо,оно все равно было недостаточно хорошим. Значительно уменьшилась послеоперационная чувствительность, увеличился срок службы реставрации, но большинство реставраций требовали замены уже спустя 3 года.

Адгезивные системы 4 поколения

Адгезивные системы 4 поколения стали достаточно большим скачком во всей истории адгезивных систем и до сих пор являются «золотым стандартом». Как я и говорила, что просто и качественно-это далеко не синонимы. Послеоперационная чувствительность снизилась еще больше, а показатель адгезии возрос в два раза. Впервые появилась техника тотального протравливани и влажного дентинного бондинга. Во многом эти адгезивные системы обязаны гибридному слою, который образуется между дентином и композитом. После протравливания адгезив взаимодействует с коллагеновыми волокнами дентина, проникая в дентинные трубочки и формируя промежуточный слой, который не является ни дентином, ни адгезивом, который и получил название гибридного.

Основным недостатком этих систем является сложность использования, т.к. все необходимые компоненты (их три) необходимо смешивать в точных пропорциях. Именно за счет этих неточностей возникали проблемы при применении этих систем.

Как мы уже говорили, эти адгезивные системы содержат 3 компонента:

1) Кондиционер (фосфорная кислота в виде геля для травления эмали и дентина);

2) Праймер (смесь гидрофильных низкомолекулярных соединений, которые проникают во влажный дентин, пропитывают его и образуют гибридный слой);

3) Эмалевая адгезивная система (ненаполненная смола, обеспечивающая связь композита с гибридным слоем и эмалью зуба).

Этапы работы с адгезивными системами 4 поколения Тип 1:

Предусматривает протраливание только эмали.

Предусматривает полное растворение смазанного слоя путем протравливания дентина ортофосфорной кислотой.

Этапы работы с адгезивными системами 4 поколения Тип 2:

Адгезивные системы 5 поколения

В адгезивных системах 5 поколения удалось устранить проблему смешивания – была реализована концепция “одной бутылочки”, т.е. адгезив и праймер были помещены в одну емкость (стали однокомпонентными).

Применение однокомпонентных систем также предусматривает тотальное травление эмали и дентина. Механизм их соединения аналогичен механизму адгезии систем 4 поколения. Эти материалы имеют хорошие показатели адгезии к эмали, дентину, керамике и металлу (на уровне 20-25 МПа), но самое главное их достоинство – это отсутствие этапа смешивания компонентов, некачественное выполнение которого и приводило к снижению показателей адгезии в системах четвертого поколения.

Адгезивные системы пятого поколения до сих пор являются наиболее популярными, так как они просты в использовании и дают предсказуемый результат. Постоперационная чувствительность при их применении также невысока.Но сила адгезии, как ни крути, хуже, чем у нашего «золотого стандарта» — четвертого поколения.

Принципы работы с адгезивными системами

Каких-либо особенных принципов работы с адгезивными системами не имеется, в отличии от предыдущих, но всё же считаю, что это следует оговорить.

Адгезивные системы 6 поколения

Очередной задачей разработчиков при совершенствовании адгезивных систем явилась необходимость удаления из перечня выполняемых процедур этапа протравки. В системах шестого поколения эта проблема решена.

Адгезивные системы 6 поколения являются одношаговыми самопротравливающими системами, которые находятся в 2 бутылочках и требуют смешивания непосредственно перед применением. Затем система наносится на эмаль и дентин. При этом одновременно обеспечиваются протравливание, диффузия в ткани зуба и образование гибридной зоны.

По сравнению с адгезивными системами 4 и 5 поколений они проще в применении, работе с ними требует меньше времени за счет сокращения количества этапов, уменьшается риск технической ошибки.

Однако, адгезия к дентину (18-23 МПа) со временем практически не меняется, тогда как адгезия к эмали ухудшается.

Этапы работы с адгезивными системами 6 поколения:

Адгезивные системы 7 поколения

Я не считаю правильным выделять адгезивные системы 7 поколения, их можно просто назвать отдельным подтипом шестого, т.к. все механизмы и принципы работы остаются теми же. Разница лишь в том, что компоненты не нужно смешивать предварительно перед нанесением, они уже все в одной баночке. Да, удобно и практично, но отдаленных результатов использования этих систем нет.

Адгезивные системы 8 поколения

Также состоит из одной баночки, отличие от седьмого в том, что оно содержит наночастицы, которые более глубоко проникают в дентинные канальцы, улучшая при этом адгезию. Отдаленных результатов использования пока нет.

У шестого, седьмого и восьмого поколения сложно проконтролировать этап протравливания. Хорошо это или плохо — нельзя сказать однозначно. Многие врачи все равно при использлвании этих систем предварительно травят эмаль. Но тогда мы увеличиваем время воздействия кислоты на ткани зуба. Ему это понравится?

Также существует зависимость от уровня рН адгезивной системы и ее токсичности. Чем меньше рН, тем более сильное токсическое действие она оказывает. А наиболее низкая рН у шестого,седьмого и восьмого поколения. В любом случае, выбор остается за доктором. Вопрос лишь в том, насколько он осведомлен о составах, механизмах и принципах использования адгезивных систем. Какая цель у врача: сделать быстро или сделать качественно? Выбор за Вами 🙂

Источник

АДГЕЗИЯ

А. зависит от природы контактирующих тел, св-в их поверхностей и площади контакта. А. определяется силами межмолекулярного притяжения и усиливается, если одно или оба тела электрически заряжены, если при контакте тел образуется донорно-акцепторная связь, а также вследствие капиллярной конденсации паров (напр., воды) на поверхностях, в результате возникновения хим. связи между адгезивом и субстратом. В процессе диффузии возможны взаимное проникновение молекул контактирующих тел, размывание границы раздела фаз и переход А. в когезию. Величина А. может измениться при адсорбции на границе раздела фаз, а также за счёт подвижности полимерных цепей Между твёрдыми телами в жидкой среде формируется тонкий слой жидкости и возникает расклинивающее давление, препятствующее А. Следствием А. жидкости к поверхности твёрдого тела является смачивание.

Возможность А. при изотермич. обратимом процессе определяется убылью свободной поверхностной энергии, к-рая равна равновесной работе адгезии :

Лит.: 3имон А. Д., Адгезия пыли и порошков, 2 изд., М., 1976; его же, Адгезия пленок и покрытий, М., 1977; его же, Что такое адгезия, М., 1983; Дерягин Б. В., Кротова Н. А., Смилга В. П., Адгезия твердых тел, М., 1973; 3имон А. Д., Андрианов Е. И., Аутогезия сыпучих материалов, М., 1978; Басин В. Е., Адгезионная прочность, М., 1981; Коагуляционные контакты в дисперсных системах, М., 1982; Вакула В. Л., Притыкин Л. М., Физическая химия адгезии полимеров, М., 1984. А. Д. Зимон.

Источник

Адгезия: что это такое, для чего нужна, как её улучшить

Время чтения: 8 минут Нет времени?

Отправим материал вам на e-mail

Это сцепление различных по своему составу и структуре материалов, обусловленное их физическими и химическими свойствами. Термин адгезия произошёл от латинского слова adhesion – прилипание. В строительстве дают более узконаправленное и специфическое обозначение тому, что такое адгезия – это способность декоративно-отделочных покрытий (ЛКМ, штукатурки), герметизирующих или клеящих смесей к прочному и надёжному соединению с внешней поверхностью материала основания.

Впечатляющая демонстрация эффекта адгезии современных клеевых составов

Схематическое изображение эффекта адгезии и когезии

Адгезия, что это такое – теоретические основы

Адгезия является одним из ключевых свойств материалов в следующих областях:

Практически на всех этапах строительства контролируются показатели адгезии для следующих соединений:

Пример химической адгезии — реакция соединения силиконового герметика со стеклом

Существует три основных принципа адгезионного соединения материалов. В строительстве и технологии они проявляются следующим образом:

Адгезионные свойства строительных и отделочных материалов

Адгезия строительных и отделочных материалов осуществляется, преимущественно, по принципу механического и химического соединения. В строительстве используется большое количество различных веществ, эксплуатационные характеристики и специфика взаимодействия которых кардинальным образом отличаются. Разделим их на три основные группы и охарактеризуем более подробно.

Лакокрасочные материалы

Адгезия ЛКМ к поверхности основания осуществляется по механическому принципу. При этом, максимальные показатели прочности достигаются в том случае, если рабочая поверхность материала имеет шероховатости или пористая. В первом случае существенно увеличивается площадь соприкосновения, во втором, краска проникает в поверхностный слой основания. Кроме того, адгезионные свойства ЛКМ увеличиваются благодаря различным модифицирующим добавкам:

Краска с тальковым наполнителем — не вспучивающийся антипирен

Строительные штукатурки и сухие клеящие смеси

До недавнего времени, строительные и отделочные работы велись с использованием различных растворов на основе гипса, цемента и извести. Зачастую, их смешивали в определённой пропорции, что давало ограниченное изменение их основных свойств. Современные готовые сухие строительные смеси: стартовые, финишные и мультифинишные штукатурки и шпаклевки, имеют гораздо более сложный состав. Широко применяются добавки различного происхождения:

Такие модификаторы существенно изменяют следующие основные характеристики строительных смесей:

Пример плохой адгезии штукатурки к кирпичной стене

Герметики

Герметики, использующиеся в строительстве, различают по трём различным типам, каждый из которых требует определённых условий для высокопрочной адгезии с материалом основания. Рассмотрим каждый тип подробнее.

Высыхающий акриловый герметик

Битумный невысыхающий состав, используется для герметизации ливневой водосточной системы

Приготовление двухкомпонентного полиуретанового герметика Сазиласт

Из всех перечисленных разновидностей, отверждающиеся герметики обеспечивают максимальную надёжность сцепления с микронеровностями поверхности основания. Кроме того, они устойчивы к высоким температурам, механическим и химическим воздействиям. Они имеют оптимальное сочетание жёсткости и вязкости, позволяющее сохранять первоначальную форму. Однако, являются наиболее дорогостоящими и сложными в использовании.

Как измеряется адгезия?

Технология измерения адгезии, способы испытания, а также все показатели прочности соединения материалов указаны в следующих нормативах:

Способ определения адгезии лакокрасочных покрытий методом решётчатого надреза

Если раньше адгезионные характеристики материалов можно было измерять только в лабораторных условиях, то на данный момент существует множество приборов, которые можно использовать непосредственно на строительной площадке. Большинство методов измерения адгезии, как «полевых», так и лабораторных связаны с разрушением внешнего, покрывающего, слоя. Но есть несколько устройств, принцип действия которых основан на ультразвуке.

Таблица классификации результатов испытания лакокрасочных материалов

Нож адгезиметр, модель Константа-КН2

Ультразвуковой измеритель адгезии, Пульсар 21

Факторы, снижающие адгезию материалов

На снижение адгезии оказывают влияние различные физические и химические факторы. К физическим относится температура и влажность окружающей среды в момент нанесения декоративно-отделочных или защитных материалов. Также снижают адгезионные взаимодействия различные загрязнения, в частности, пыль покрывающая поверхность основания. В процессе эксплуатации влияние на прочность соединения лакокрасочных материалов может оказывать ультрафиолетовое излучение.

Химические факторы, снижающие адгезию, представлены различными материалами загрязняющими поверхность: бензин и масла, жиры, кислотные и щелочные растворы и т.п.

Также адгезию отделочных материалов могут снижать различные процессы, возникающие в строительных конструкциях:

Информация! Вещество, наносимое на поверхность для увеличения силы сцепления между основанием и отделочным материалом, называется адгезивом. Основание, на которое наносится адгезив, называется субстратом.

Методы повышения адгезии

В строительстве существует несколько универсальных способов повышения адгезии декоративных отделочных материалов с поверхностью основания:

Обработка поверхности основания перед покраской абразивной шкуркой

Грунтование поверхности перед нанесением штукатурки

Способы увеличения адгезии к различным материалам

Более подробно остановимся на методах повышения адгезии для различных материалов, применяемых в строительстве.

Бетон

Бетонные стройматериалы и конструкции повсеместно применяются в строительстве. За счёт высокой плотности и гладкости поверхности их потенциальные адгезионные показатели довольно низкие. Для увеличения прочности соединения отделочных составов необходимо учесть следующие параметры:

Результат нанесения цементной штукатурки на переохлажденную поверхность основания

Нанесение кварцевой грунтовки Knauf бетонконтакт

Металл

Ключевую роль в прочности соединения лакокрасочных материалов с металлической поверхностью играет способ и качество подготовки поверхности. В домашних условиях рекомендуется выполнить следующие действия:

Важно! Адгезия свинца, алюминия и цинка намного ниже, чем у чугуна и стали. Причина заключается в том, что эти металлы образуют на своей поверхности оксидные плёнки. Поэтому отслаивание лакокрасочных покрытий происходит по оксидному слою. Окрашивание этих материалов рекомендуется осуществлять сразу после удаления плёнки механическим или химическим способом.

Алюминий также подвержен коррозии, особенно при воздействии агрессивных веществ

Древесина и древесные композиты

Древесина является пористой поверхностью с большим количеством неровностей и не испытывает особых проблем с прочностью соединения отделочных материалов. Но нет предела совершенству, поэтому были разработаны различные технологии для улучшения адгезии в сочетании с сохранением защитных и декоративных свойств самой отделки. Их использование, к примеру, в сочетании с акриловыми красками, значительно улучшает атмосферостойкость, устойчивость к ультрафиолетовому выцветанию, придает биологическую защиту материалу. Поверхность древесины обрабатывается самыми разнообразными грунтовками, чаще всего, на основе боразотных соединений и нитроцеллюлозы.

Адгезия при сварочных работах

Сварка является одним из наиболее прочных методов соединения металлических конструкций. Это сцепление молекул двух элементов без использования промежуточных или вспомогательных веществ — клея или припоя. Происходит данный процесс под воздействием термической активации. Внешний слой соединяемых элементов нагревают выше температуры плавления, после чего происходит межмолекулярное сближение и соединение материалов.

Электросварочный шов. Соединение двух деталей электросваркой является адгезией, так как металл, использующийся в электроде, выступает в качестве адгезива

Препятствием к качественной адгезии при сварке могут служить следующие факторы:

Газовая или плазменная сварка металла является когезией, так как молекулы двух элементов соединяются в результате расплава материала

Подводя итоги

Адгезия является одной из важнейших характеристик многих процессов современного строительства, поэтому для её увеличения разрабатываются всё новые методы. Их применение обеспечит большую долговечность строительным конструкциям и отделочным материалам, что в конечном итоге даст существенную экономию.

Видео: что такое адгезия

Экономьте время: отборные статьи каждую неделю по почте

Источник

Адгезивы в стоматологии: классификация

Многие люди всегда хотят иметь красивые и здоровые зубы. Для этого они используют различные средства и методы. Поэтому стоматология постоянно развивает и совершенствует методы лечения. Одним из таких методов восстановления зубов является адгезия. Перейдем к рассмотрению основных систем для восстановления зубов.

Понятие. Адгезия

Новый способ восстановления передних зубов с разными дефектами и пороками, которые легко устранить путем придания им замечательного эстетического вида. Вещества используются 30 лет. Но совсем недавно удалось улучшить состав таких веществ, и повысить сцепление. Именно адгезивные вещества лучше фиксируют материал эмали и дентина. Практический опыт использования материалов около 50 лет. В переводе с латинского значит «прилипание» нескольких разных по роду твердых тел. Сила сцепления прямо определяется способностью сдерживать сцепление без разрушения. Виды адгезии. Сейчас на практике есть несколько видов материала. Поэтому перейдем к их рассмотрению:

На практике в 1955 г. Буонкоре, замечательный ученый и практик, путем проведения опытов установил, что в результате действий фосфорной кислоты эмаль приобретает искусственную шероховатость. Это одновременно приводит к тому, что существует высокая адгезия зубов. Это новая методика. Если технологию нарушить, то это нарушит сцепление и появятся щели, микробные инвазии, окрасятся края пломбы, повысится восприимчивость. Показатели сцепления разные. Механизм сцепления с эмалью. Эмаль содержит органические/неорганические элементы и воду. При действии кислот растворяются места эмалевых призм. Преобразовывается эмаль. Использование кислоты повышает сцепление. Это вязкие вещества, которые проникают глубоко в эмаль. Когда вещества полимеризуются, то проходит образование зон отростков, что неизбежно улучшает сцепление с эмалью. Протравка эмали. В результате использования этого способа лечения зубов с них убирается слой объемом 10 мкн, что приводит к образованию микропоры на уровне 5-50 мкн. Эффективность воздействия метода зависит от следующих факторов:

Применение

Как правило, на практике, чтобы травить зубы используется ортофосфорная кислота с концентрацией 30-40%. Для дентина подойдут органические кислоты. Травление продолжается от 30 секунд до минуты. Время травления зависит от пористости эмали. Если время увеличить, то это неизбежно разрушит эмаль призм, ухудшит адгезию. Поэтому если существует низкая резистентность эмали, то время травления составляет 15 сек. В ином случае ровно минута. Протравка удаляется водой. Должно соответствовать времени воздействия кислотой. Скос эмали нужен для повышения сцепления. Площадь взаимодействия с эмалью увеличивается. Для увеличения силы лучше использовать поперечное сечение. Происходит растворение межпризменного вещества, образуются глубокие поры. Механизм сцепления с дентином. Все зависит от структуры дентина. Ведь в композиты входят диакрилаты, которые отлично взаимодействуют с эмалью. К дентину они гидрофобны. Основу дентина составляют минеральные вещества 45%, органические структуры 30%, и вода 20%. Внешняя часть дентина влажная. Поэтому сцепление невозможно выполнить. Это объясняется быстрым обновлением жидкости в дентине. Даже при высушивании ее остатки оказывают влияние на характеристику прочности дентина. Системы совмещаются с водой. Здесь существует еще одна главная проблема, представленная в виде слоя «smearlayer», который получается в результате работы с дентином. Здесь есть части гидроксилапатита, остатки одонтобласта и специальные кислоты. Слой связан с видом препарирования. Он действует изолятором, который препятствует попаданию вредных организмов в дентинные канальцы. Поэтому он мешает формироваться прочному соединению. На практике выделяется несколько подходов к использованию механизмов сцепления. В одном варианте смазанный слой хранится на дентине, увлажняется мономерами. В другом случае такой слой поддается искусственному растворению. Сейчас это актуальный способ. Протравливание дентина. Такой способ травления используется с 1979 года врачом Фузаяма. Сейчас это особенно актуально при обработке зубов такими материалами. Поэтому кондиционирование дентина – это химический процесс по перемене дентина с кислотами куда надо отнести лимонную, полиакриловую и молочную. Слой можно легко удалить. Открываются дентинные канальцы. Таким образом, выводятся минералы, появляются коллагеновые волокна органической структуры, а также активируются ионы и апатиты дентина. Такие материалы обязательно удаляются водной массой. Далее сушится поверхность. Здесь важен уровень влажности дентина после применения травильного раствора. Если дентин пересушить, то это приведет к снижению адгезии. Здесь спадают коллагеновые волокна. Это ухудшает связь. Если дентин будет влажным, то он будет «искрить», что приведет к образованию «мокрых луж». Дальнейшая аппликация откроет дентичные канальцы, позволит проникнуть вглубь гидрофобным мономерам в эти канальцы, что неизбежно создаст эффективное сцепление. Такой способ сцепления характерен для A.R.T – Bond (Coltene), Scotchbond (3M) и Syntac (Vivadent). К основным преимуществам систем надо отнести:

Виды адгезивных систем.

Сейчас на практике выделяют пару видов таких систем, куда обязательно надо отнести:

Поколения адгезивов

— первое. Возникло в 70-е годы. Обладает высоким сцеплением с эмалью, и низкой к дентину не более 2МПа. Здесь взаимодействовали бонд и кальций в основе дентина. Система используется с полостями 3 и 5 классов. После операции повышается чувствительность.

— второе. Возникло в 80-е годы. Здесь работали над смазанным слоем. Показатель был увеличен до 2-8 Мпа. Недостатком использования системы являются микроподтекания и послеоперационная чувствительность. Через год такая система утрачивала свои свойства на 30%.

— третье. Возникло в 80-е годы на основе праймера и адгезии. Показатели были улучшены до 8-15 МПа. Это явилось началом эры новой стоматологии. Удалось снизить послеоперационную чувствительность. Не долговечны были бондинговые агенты. Утрата качественных характеристик через несколько лет.

— четвертое. Возникло в 90-х. Адгезия составляет 17-25 МПа. Снизился уровень послеоперационной чувствительности. Здесь появился гибридный слой дентина и композита. Это позволяет сформировать промежуточный слой. Смешивание вещества проходит в равных пропорциях. В лаборатории это легко сделать, однако на практике это сделать довольно сложно. В основе содержится три элемента: кондиционер, праймер, специальные системы. Поэтому слой и каналы дентина поддаются частичному раскрытию.

— пятое поколение. Здесь применяется принцип «одной бутылочки» (адгезия и праймер). Наблюдается высокое травление эмали и дентина. Показатели увеличены до 20-25 МПа. Компоненты смешивать не нужно.

— шестое. Такие системы надо отнести к одношаговым самопротравливающим. Они содержатся в двух бутылочках. Требуется смешение. Характерна для эмали и дентина. Легко используется, сокращается численность этапов, снижается риск ошибки. Показатель адгезии равен 18-23 МПа, но к эмали этот показатель ухудшен.

— седьмое. Это характерно для системы Adper Prompt L-Pop. Все находится в одном флаконе. Она считается умеренной кислотной самопротравливающей. Система частично открывает каналы дентина. Материал создает отличное сцепление. Поэтому использование таких инновационных систем весьма важно для решения вопроса сохранения здоровых зубов на протяжении всей жизни.

Источник