一、蜡型材料
牙科用蜡是口腔修复体制作过程中使用的蜡,广泛应用于口腔临床及技工室。许多修复体的经典制作途径都需要使用蜡型材料,如嵌体蜡型、铸造底冠蜡型、蜡基托、蜡支架等。这些蜡型就是修复体的前身,因此蜡型材料的质量和性能,直接关系到修复体成品的质量好坏,作为使用者的医生和技师,必须掌握蜡型材料的相关知识。
(一)蜡的物理性能
1.熔化范围与软化温度 牙科用蜡多是混合物,因此蜡开始熔化和完全熔化时的温度并不相同。一般来说牙科用蜡完全熔化时的温度要高于开始熔化时的温度5~10℃,部分产品的差异可能达到30℃。从蜡开始熔化到完全熔化时的温度范围就称为熔化范围,比如石蜡的熔化范围为42~62℃,棕榈蜡的熔化范围为84~90℃。蜡在熔化温度以下加热时会发生固相-固相转化,晶格由斜方晶格转为六方晶格,这个固相-固相转化点就是蜡的软化温度。蜡的物理性能及用途由熔化范围和软化温度所决定。在实际使用时,软化温度与实际操作更加贴近,因此商品包装一般只标明软化温度。
2.热膨胀 蜡的线胀系数为350×10-6/K,受热时膨胀较大,冷却时收缩也大,这是造成修复体精度误差的原因之一。在使用时,选择热胀率较低的蜡,或者用模型膨胀来补偿,以提高蜡型的精度。
3.流变性 蜡的流变性是指流动性和可塑性的结合,是指蜡在应力下变形的能力。流变性与温度、应力、作用时间有关。蜡的流变性与精确度相关,如直接型嵌体蜡在高于口腔温度5℃时具有很大的流变性,流至窝洞细微处,在37℃时流变性很小,以保证蜡型取出时不变形。蜡的流变性可用加压缩短率来表示。国际上对蜡型材料的技术参数做了严格规定,在压力为0.196 MPa时,参数需符合表4-5。
表4-5 蜡型材料加压缩短率
4.应力松弛与变形 蜡有部分弹性特点,在变形后有恢复原始形态的趋势,称为记忆效应。其热传导性能差,又很难被均匀加热,因此蜡型制作完成冷却收缩时,会产生较大残存内应力。当再次遇热时,内应力缓慢释放,形成应力松弛,产生变形。这种现象可在工作中观察到,例如,蜡卡环的卡环臂末端离开牙面,全口义齿蜡型的后堤区离开石膏模型间隙为0.5~1.0 mm,可摘局部义齿游离鞍基的蜡基托边缘翘起等现象,都是应力松弛的表现。通过如下实验也可以观察到下列现象:将嵌体蜡浸泡于37~39℃热水中,然后弯成闭口马蹄形状,取出在室温下定型。定型后再次将嵌体蜡置于37~39℃热水中静置10分钟,可以观察到马蹄会缓慢开口(图4-6)。临床操作中务必注意应力松弛现象,采用适当的方法来减少蜡的内应力。
(1)操作时尽量降低蜡的温度,或在使用前用熔蜡器均匀加热。
(2)制作蜡基托时,可分为多个区间进行塑形。
(3)堆蜡时可以少量多次。
(4)采用浸渍蜡制作牙冠时,先预热代型,减小代型与液态蜡的温度差。
(5)蜡型制作完成后需自行缓慢冷却,不可骤冷,不可在温度差较大的环境中移动。
(6)蜡型制作完成后尽快包埋,或置于冰箱保存。冷藏过的蜡在铸造之前应先恢复至室温,并修正边缘。
图4-6 蜡的应力松弛变形示意图
5.机械性能 蜡的弹性模量、压缩强度、比例极限均较小,并与温度明显相关。在做全冠蜡型时,在不同部位采用不同弹性模量的蜡来制作,可以使蜡冠的收缩减至最小。例如,冠侧壁用嵌体蜡,
面用铸造蜡,在包埋铸造时,嵌体蜡与铸造蜡的弹性模量比值为7∶1时,
面会获得比边缘区更均匀的膨胀。蜡的延展性也与温度相关,温度越高,延展性越大。
6.颜色 蜡型材料的颜色应与相关组织有明显的区别,与模型材料也要有颜色区分,便于准确操作和检查。
(二)蜡的分类
蜡的分类方式很多,本节主要按照用途进行分类。
1.模型蜡 包含基托蜡、铸造蜡、EVA塑料蜡。(https://www.daowen.com)
2.造型蜡 围盒蜡、应用蜡、黏蜡、雕刻蜡等。
3.印模蜡 校正蜡、咬合蜡。
(三)临床常用蜡型材料
1.铸造蜡(casting wax) 主要用于失蜡铸造技术,用来制作修复体蜡型,分为铸造支架蜡和嵌体蜡(图4-7)。
图4-7 铸造支架蜡、嵌体蜡、蜡线条、卡环蜡
1)组成 铸造支架蜡与嵌体蜡的组成相近,主要由石蜡、棕榈蜡、地蜡、蜂蜡和其他微量成分构成,嵌体蜡性能要优于铸造支架蜡。
2)性能 铸造蜡除了要具备蜡的一般性能外,还需具有特殊性能要求以匹配用途。
(1)嵌体蜡 主要用于制作嵌体、冠、桥体的蜡型。商品一般为棒状、条状或小块状,颜色多为深绿、深蓝等。嵌体蜡又分为直接嵌体蜡和间接嵌体蜡,分别用于直接法和间接法制作蜡型。嵌体蜡应具备的性能要求如下:①软化后应为均匀无鳞片状的固体,在口腔内直接使用时,蜡能在压力下流动到精细部位,可塑性强,热膨胀率小,工作温度不能对牙髓产生刺激。②直接嵌体蜡在37℃时流变性要小(<1%),保证蜡型取出时不变形。③在室温雕刻时不应出现破碎和鳞片现象,表面易光滑。④颜色要明显区别于口腔组织,便于观察和操作。⑤高温焙烧时易挥发,无残渣,要求500℃灼烧时残渣量小于0.1%。⑥由于嵌体蜡的热膨胀系数较高,因此已完成的嵌体蜡蜡型应尽快包埋铸造,如距离包埋时间间隔达到30分钟以上,就应当保存在冰箱中,防止应力松弛导致蜡型变形,影响铸造件的精密度。也可在使用前,将嵌体蜡加热到50℃保持15分钟来减少残余内应力。
(2)铸造支架蜡 主要用于制作活动义齿的铸造支架、固位体、卡环、
支托等蜡型。商品一般为片状(如薄蜡片、橘皮蜡等)、块状和预成形(如舌杆蜡、卡环蜡、蜡线条等,图4-7)。在用途上,有卡环蜡、舌杆蜡、橘皮蜡、固位蜡、冠桥用蜡、浸渍蜡、研磨蜡、蜡线条等。其性能要求与嵌体蜡类似,较嵌体蜡稍低,对延展性要求高,在23℃时应能对折而不发生断裂,在40~45℃时应柔软易弯折,与模型贴合紧密。使用时可置于烤箱中整体烘软加热,用湿棉球加压使其在模型上就位。
除了用蜡制作修复体模型外,还可用树脂制作修复体模型,如模型树脂。模型树脂有很好的强度,尺寸稳定性好,燃烧充分无残渣,比蜡型材料性能优良。在石膏代型上均匀涂厚度为3~5 mm的树脂,修整外形,光固化后得到修复体模型。
2.基托蜡(baseplate wax) 主要用于制作义齿基托、
堤、雕刻蜡牙,检查口内咬合关系,转移
架等。又称红蜡片(图4-8),分为常用蜡(软化温度38~40℃)和夏用蜡(软化温度46~49℃)。
1)组成 主要由70%~80%石蜡,12%~20%蜂蜡,适量地蜡、棕榈蜡、川蜡或合成蜡组成。
2)性能及应用 基托蜡质软,韧性好,在室温下即可雕刻成形,加热后具有一定可塑性,在火焰上烘软后表面光滑,在人工牙或模型上不留残渣和色素。①加热软化后具有适当的可塑性和黏着性,不应破碎或分层,冷却后有韧性,在口腔温度时不变形。②硬度适中,易于加工。③沸水去蜡时可全部去净,不留残渣。④应用:将基托蜡放在火焰上烘软后,贴在模型上修整边缘后可制成蜡基托;烘软后折叠为柱状可做蜡堤;可固定卡环、部件、人工牙等;可做咬合记录;熔化后可随意浇铸各种蜡型。
图4-8 基托蜡
3.其他蜡型材料
1)EVA塑料蜡 合成蜡,含有3%~5% EVA塑料。EVA塑料是乙烯、醋酸乙烯的共聚物,弹性好,弯曲强度大,雕刻性好,收缩膨胀小。EVA塑料的加入可对蜡有一定改性,增强其机械性能。其使用方法和铸造蜡类似,在使用时操作更加方便。
2)黏蜡 主要成分是蜂蜡和松香,其黏性强,相比铸造蜡、基托蜡黏性显著增大,主要用于暂时固定人工牙、石膏及其他材料。
3)美学蜡 又称牙色模拟蜡,有不透明层、牙体层、牙釉质层三种颜色,具有不同透明度,用来制作诊断蜡型,预估修复后效果,为医生和患者在修复前提供参考。