Indirecte restauratieve biomaterialen
Inleiding
1. Verschillende soorten protheses
VOLLEDIGE PROTHESE (VP/UP)
Procedure:
1) Alginaaat afdrukname
2) Individuele afdrukname met individuele lepel & elastomeer afdrukmateriaal
3) Bepaling van occlusie/articulatie m.b.v. beetplaten met waswallen (beetrelatie)
4) Pas in was: hier kunnen nog aanpassingen in worden doorgevoerd, goed? Geperst
5) Plaatsen
PARTIELE UITNEEMBARE PROTHESE (PP)
Procedure:
1) Tandpreparatie
2) Metaal keramiek kroon maken
3) Kronen plaatsen
4) Uitneembare prothese passen en plaatsen
Spoon-prothese (tijdelijk)
Normaal werken we met ankers en steunen
In het front: niet mooi dus daar met attachement dat vast zit in de brug, kan je in klikken
en biedt weerstand
= PP met attachementen
IMMEDIAAT VOLLEDIGE PROTHESE (IMMEDIAAT VP)
= om patiënt niet zonder tanden op straat te sturen, past niet goed, kan pijnlijk zijn als
wonden van getrokken tanden nog niet genezen zijn (tissue conditionor = wit prothese)
Indirecte Restauratieve Biomaterialen – B. Van Meerbeek 1
,VOLLEDIGE PROTHESE OP IMPLANTATEN
Voorbeeld om overkappingsprothese op implantaten, nog altijd uitneembaar
DIGITAL DENTURES
Procedure:
1) Scannen afdrukken
2) Inscannen beetregistratie
3) Digitaal ontwerp
4) Fresen prothesen
5) Afwerken en versturen
Product specificaties:
- Extreem cross-linked (tot in de kern)
- Vrijwel geen rest-monomeer
- Vloeiende overgang: element naar basis, basis naar mond
Prothese basis mengen met poeder vloeistof maar de polymerisatie is nooit 100%,
er zitten vrije monomeren in: is niet de meest biocompatibele component
VITA: scan/CAD design —> CAM wax base —> CAM denture teeth —> wax setup/try-in
—> CAM denture base —> bonding/finishing
Indirecte Restauratieve Biomaterialen – B. Van Meerbeek 2
,H1 – Prothesebasismaterialen
1. Historisch overzicht ontwikkeling
Ontwikkeling prothesebasismaterialen:
1) Beendermateriaal (Romeinen)
2) Hout (Japan)
3) Ivoor, met humane tanden (West-Europa)
4) Porselein, Gutta Percha, schildpadmateriaal, celluloïd, gegoten (goud, Al),
laagsmeltende legeringen
5) Vulcaniet: gevulcaniseerd rubber, eerste polymeer maar donkere kleur & opaak
6) PMMA, = polymethylmethacrylaat (1936)
o Betere esthetiek (hoogglans)
o Betere fysische eigenschappen
o Makkelijkere verwerking
o Goed beschikbaar & goedkoop (prijsverschil tov kwaliteit)
2. Polymeren en polymerisatie
VERSCHILLENDE PARAMETERS
- Vorig jaar: monomeer voor adhesieve composietmaterialen (monomeren: krimp)
Nu: gebruik polymeren want geen goede pasvorm mogelijk met polymerisatiekrimp
MMA (methylmethacrylaat) polymeriseert tot polymeer PMMA
- Homopolymeren: basiscomponenten allemaal hetzelfde
Co-polymeren: verschillende basiscomponenten, covalente bindingen
- Lineaire polymeren (1 keten) / vertakte polymeren (zijketens)
o Ketens verbonden onderling door zwakke binding: zorgt voor verharding
o Thermoplastische materialen: oiv temperatuur plastisch <-> hard (reversibel)
o Voorbeeld: Polystereen, polyvenylchloride & polymethylmethacrylaat
- Cros-linked polymeren:
o Als prothesebasismateriaal
o Niet enkel vertakte polymeren, ook kruisverbindingen: covalent verbonden
polymeerketens (macro-molecules gebouwd)
o Sterker, hoger Tsmelt, minder waterabsorptie = belangrijk duurzaamheid prothese
o Thermohardend (irreversibel), opwarmen? Prothese verliest vorm, lost op
o Voorbeeld: Siliconen, cis-polyisopreen, bisfenol A-diacrylaat (bpa, proberen te
vermijden owv nadelige endocriene egecten), cross-linked PMMA (gebruik)
- Moleculair gewicht:
o Duizenden tot miljoenen meren afhankelijk van wijze waarop polymerisatie heeft
plaatsgevonden
o Afh. van omgevingscondities, temperatuur,… kan je verschillende ketenlengtes
krijgen —> MG = MGgemiddeld
Indirecte Restauratieve Biomaterialen – B. Van Meerbeek 3
, - Polymerisatie(conversie)graad (!) – graad van crosslinking
= maat voor aantal monomeren in een polymeer
o Hoe beter gepolymeriseerd, hoe sterker het materiaal zal zijn, hoe
weerstandiger, hoe minder degradatie
o In % gereagererde dubbele bindingen
o Constant igv polymerisatie onder constante omgevingscondities (vooral T)
- Ketenlengte
o Ketens kunnen voorkomen in verschillende lengten
o Polymeer kan chemisch hetzelfde zijn MAAR eigenschappen kunnen
verschillend zijn naargelang condities (ander MG)
o GEEN vaste fysische eigenschappen (smeltpunt, hardheid, druk/treksterkte)
- Eigenschappen van polymeren bepaald door:
o Chemische samenstelling
Toevoeging plasticeermoleculen —> verlaging glastransitietemperatuuur
(= temperatuur waarbij het polymeer ophoudt glasachtig en broos te zijn en
rubberachtig te worden)
o Ruimtelijke schikking moleculen
Kristallijn (geordend) / amorf (ongeordend, meestal bij prothese, = glassy polym.)
o MG/polymerisatiegraad
Hoe hoger, hoe meer sterk, hard, e-modulus, weerstand tegen kruip& broosheid
Polymerisatie gaat te paar met volumetrische krimp/krimpspanning
= geen probleem want materiaal kan vrij krimpen
<—> compensatie: expansie door wateresorptie
! Krimp moet onder controle zijn, anders zou prothese niet passen
BEREIDING VAN MONOMEREN
Proces om basismateriaal te maken door de fabrikant van dit soort materialen (PMMA)
Twee wijzen ter bereiding:
- Als bijproduct / afvalproduct in petroleumindustrie
- Via eenvoudige chemische bereiding (goedkoopste manier)
Om PMMA te maken: polymerisatiereactie doorlopen, 2 soorten:
1) (Poly)condensatie (condensatiepolymerisatie)
= minder gunstige polymerisatiereactie, monomeren verbinden zich met vorming
bijproducten (NH3, HCl, H2O) maar door fabrikant? Bijproduct kan worden afgevoerd
om macro-moleculen te vormen met hoog MG
Enkel bij hoogprecisie-afdrukmateriaal: (poly)condensatiesiliconen, gedeeltelijk pol.
2) Additie (additiepolymerisatie)
In geval van composiet en PMA: gunstiger, geen bijproducten, monomeren met
onverzadigde dubbele binding (MA) die dus niet meer verder gaan reageren, start,
keten en stopreactie & MGpolymeer = x.MGmonomeer
Indirecte Restauratieve Biomaterialen – B. Van Meerbeek 4
Inleiding
1. Verschillende soorten protheses
VOLLEDIGE PROTHESE (VP/UP)
Procedure:
1) Alginaaat afdrukname
2) Individuele afdrukname met individuele lepel & elastomeer afdrukmateriaal
3) Bepaling van occlusie/articulatie m.b.v. beetplaten met waswallen (beetrelatie)
4) Pas in was: hier kunnen nog aanpassingen in worden doorgevoerd, goed? Geperst
5) Plaatsen
PARTIELE UITNEEMBARE PROTHESE (PP)
Procedure:
1) Tandpreparatie
2) Metaal keramiek kroon maken
3) Kronen plaatsen
4) Uitneembare prothese passen en plaatsen
Spoon-prothese (tijdelijk)
Normaal werken we met ankers en steunen
In het front: niet mooi dus daar met attachement dat vast zit in de brug, kan je in klikken
en biedt weerstand
= PP met attachementen
IMMEDIAAT VOLLEDIGE PROTHESE (IMMEDIAAT VP)
= om patiënt niet zonder tanden op straat te sturen, past niet goed, kan pijnlijk zijn als
wonden van getrokken tanden nog niet genezen zijn (tissue conditionor = wit prothese)
Indirecte Restauratieve Biomaterialen – B. Van Meerbeek 1
,VOLLEDIGE PROTHESE OP IMPLANTATEN
Voorbeeld om overkappingsprothese op implantaten, nog altijd uitneembaar
DIGITAL DENTURES
Procedure:
1) Scannen afdrukken
2) Inscannen beetregistratie
3) Digitaal ontwerp
4) Fresen prothesen
5) Afwerken en versturen
Product specificaties:
- Extreem cross-linked (tot in de kern)
- Vrijwel geen rest-monomeer
- Vloeiende overgang: element naar basis, basis naar mond
Prothese basis mengen met poeder vloeistof maar de polymerisatie is nooit 100%,
er zitten vrije monomeren in: is niet de meest biocompatibele component
VITA: scan/CAD design —> CAM wax base —> CAM denture teeth —> wax setup/try-in
—> CAM denture base —> bonding/finishing
Indirecte Restauratieve Biomaterialen – B. Van Meerbeek 2
,H1 – Prothesebasismaterialen
1. Historisch overzicht ontwikkeling
Ontwikkeling prothesebasismaterialen:
1) Beendermateriaal (Romeinen)
2) Hout (Japan)
3) Ivoor, met humane tanden (West-Europa)
4) Porselein, Gutta Percha, schildpadmateriaal, celluloïd, gegoten (goud, Al),
laagsmeltende legeringen
5) Vulcaniet: gevulcaniseerd rubber, eerste polymeer maar donkere kleur & opaak
6) PMMA, = polymethylmethacrylaat (1936)
o Betere esthetiek (hoogglans)
o Betere fysische eigenschappen
o Makkelijkere verwerking
o Goed beschikbaar & goedkoop (prijsverschil tov kwaliteit)
2. Polymeren en polymerisatie
VERSCHILLENDE PARAMETERS
- Vorig jaar: monomeer voor adhesieve composietmaterialen (monomeren: krimp)
Nu: gebruik polymeren want geen goede pasvorm mogelijk met polymerisatiekrimp
MMA (methylmethacrylaat) polymeriseert tot polymeer PMMA
- Homopolymeren: basiscomponenten allemaal hetzelfde
Co-polymeren: verschillende basiscomponenten, covalente bindingen
- Lineaire polymeren (1 keten) / vertakte polymeren (zijketens)
o Ketens verbonden onderling door zwakke binding: zorgt voor verharding
o Thermoplastische materialen: oiv temperatuur plastisch <-> hard (reversibel)
o Voorbeeld: Polystereen, polyvenylchloride & polymethylmethacrylaat
- Cros-linked polymeren:
o Als prothesebasismateriaal
o Niet enkel vertakte polymeren, ook kruisverbindingen: covalent verbonden
polymeerketens (macro-molecules gebouwd)
o Sterker, hoger Tsmelt, minder waterabsorptie = belangrijk duurzaamheid prothese
o Thermohardend (irreversibel), opwarmen? Prothese verliest vorm, lost op
o Voorbeeld: Siliconen, cis-polyisopreen, bisfenol A-diacrylaat (bpa, proberen te
vermijden owv nadelige endocriene egecten), cross-linked PMMA (gebruik)
- Moleculair gewicht:
o Duizenden tot miljoenen meren afhankelijk van wijze waarop polymerisatie heeft
plaatsgevonden
o Afh. van omgevingscondities, temperatuur,… kan je verschillende ketenlengtes
krijgen —> MG = MGgemiddeld
Indirecte Restauratieve Biomaterialen – B. Van Meerbeek 3
, - Polymerisatie(conversie)graad (!) – graad van crosslinking
= maat voor aantal monomeren in een polymeer
o Hoe beter gepolymeriseerd, hoe sterker het materiaal zal zijn, hoe
weerstandiger, hoe minder degradatie
o In % gereagererde dubbele bindingen
o Constant igv polymerisatie onder constante omgevingscondities (vooral T)
- Ketenlengte
o Ketens kunnen voorkomen in verschillende lengten
o Polymeer kan chemisch hetzelfde zijn MAAR eigenschappen kunnen
verschillend zijn naargelang condities (ander MG)
o GEEN vaste fysische eigenschappen (smeltpunt, hardheid, druk/treksterkte)
- Eigenschappen van polymeren bepaald door:
o Chemische samenstelling
Toevoeging plasticeermoleculen —> verlaging glastransitietemperatuuur
(= temperatuur waarbij het polymeer ophoudt glasachtig en broos te zijn en
rubberachtig te worden)
o Ruimtelijke schikking moleculen
Kristallijn (geordend) / amorf (ongeordend, meestal bij prothese, = glassy polym.)
o MG/polymerisatiegraad
Hoe hoger, hoe meer sterk, hard, e-modulus, weerstand tegen kruip& broosheid
Polymerisatie gaat te paar met volumetrische krimp/krimpspanning
= geen probleem want materiaal kan vrij krimpen
<—> compensatie: expansie door wateresorptie
! Krimp moet onder controle zijn, anders zou prothese niet passen
BEREIDING VAN MONOMEREN
Proces om basismateriaal te maken door de fabrikant van dit soort materialen (PMMA)
Twee wijzen ter bereiding:
- Als bijproduct / afvalproduct in petroleumindustrie
- Via eenvoudige chemische bereiding (goedkoopste manier)
Om PMMA te maken: polymerisatiereactie doorlopen, 2 soorten:
1) (Poly)condensatie (condensatiepolymerisatie)
= minder gunstige polymerisatiereactie, monomeren verbinden zich met vorming
bijproducten (NH3, HCl, H2O) maar door fabrikant? Bijproduct kan worden afgevoerd
om macro-moleculen te vormen met hoog MG
Enkel bij hoogprecisie-afdrukmateriaal: (poly)condensatiesiliconen, gedeeltelijk pol.
2) Additie (additiepolymerisatie)
In geval van composiet en PMA: gunstiger, geen bijproducten, monomeren met
onverzadigde dubbele binding (MA) die dus niet meer verder gaan reageren, start,
keten en stopreactie & MGpolymeer = x.MGmonomeer
Indirecte Restauratieve Biomaterialen – B. Van Meerbeek 4
