Types of resin compositesMacrofille

Types of resin composites

Macrofilled composites (Traditional, or Conventional composites)

These were the first type of resin composite marketed in the 1960's for filling front teeth. As the name implies, the particles in a macrofill are fairly large. Crystalline quartz was ground into a fine powder containing particles 1 to 50 microns (µM) in diameter. (A micrometer, also called a micron, is a millionth of a meter, or a thousandth of a millimeter. An average grain of salt is about 60 microns.) The 1µM size is critical, since particles larger than this are visible to the naked eye. Particles 1µM and larger are called macro particles, while those smaller than 1µM are called micro particles

The acrylic matrix in a composite tends to shrink on setting. Excessive shrinkage in a filling material is undesirable because it would either leave a gap between the tooth surface and the filling material, or, if well bonded, would cause cracks in the tooth structure as the filling contracts during setting. Furthermore, any filling made from resin alone would wear very rapidly in service.

The inclusion of the glass particles reduces these problems because they reduce the volume of acrylic, and act as a mechanical "skeletal structure" within the composite to help maintain the original volume of the filling when it sets. The advantage of large particle size is that large numbers of particles can be incorporated into the paste without making it too stiff to manipulate. Macrofills are 70% to 80% glass by weight, 60% to 65% by volume. Unfortunately, macrofill composites have two undesirable qualities:


Due to large particle size, macrofills are not very polishable. As a result, they feel rough and are prone to accumulation of plaque and stain. The relatively soft acrylic polymer tends to wear below the level of the glass particles, which constantly pop out of the surface leaving holes in their place. This leads to a surface which, on a microscopic level, looks like a series of craters interspersed with boulders. This type of surface is prone to staining.

But wear is the major disadvantage of macrofilled composites. The constant loss of the glass particles exposes more and more of the soft plastic matrix to the abrasive forces encountered in the mouth, and the restoration slowly wears away over time.

However, the large particle size has one major advantage over small particle size. You can pack them more tightly into the resin matrix without the paste becoming too thick for the dentist to handle. This becomes more difficult to accomplish with small particle size. This is explained in detail below. More glass in the mixture reduces setting shrinkage.

A composite restoration wears exclusively because the glass particles are slowly dislodged from the surface leaving more of the soft resin matrix exposed to wear factors. If there were a way to keep the particles in place forever, the restoration would never wear down. In theory, the less acrylic and the more glass a composite contains, the better. An ideal composite filling would contain only glass, and no acrylic at all. This, of course, is impossible, since the resin is the material used to glue the silica particles together. It is also the component that gives the unpolymerized material the handling characteristics that allow the dentist to work with it in the first place.

The tendency for large glass particles to dislodge from the surface of macrofilled restorations makes them unsuitable for posterior restorations, since the occlusal (top) surfaces of the back teeth receive a lot of abrasive challenges. Any filling that wears excessively would allow the bite to change, and the teeth will move over time. In persons who brux (grind their teeth), this could cause a collapsed bite and contribute to Temperomandibular Joint Dysfunction (TMJ, or TMD).

The first macrofills appeared on the market in the mid 1960's. Most older dentists affectionately remember them by their brand names, Adaptic and Concise. both of these products had the additional disadvantage of containing no radiopaque materials which made it difficult to distinguish from decay on x-rays.

Hybrid CompositeHybrid composites

Hybrids contain a range of particle sizes. First formulated in the 1980's, they include about 75% conventional size particles (1-3 micron) and about 8% sub micron size (.02-.04micron) (Pictured to the right). They do not retain a high polish for long, due to the tendency of the largest particles to pop out of the surface, but they retain their easy working characteristics due to the high percentage of larger particle sizes. They are also much more resistant to wear than the older macros because of the smaller size of the particles overall, and because of the presence of the submicron particles, which are more difficult to dislodge than the larger particles. Also, they can be filled to a much higher density with glass particles than those composites containing only micro sized particles. The larger particles are necessary to keep the consistency of the paste from becoming too stiff, while the relatively small percentage of sub micron size particles take up the space between the larger particles. The highest particle density attained with hybrids is 90% by weight. Because of the high particle density, hybrids were the first composites that were promoted for posterior use, and they remain one of the most wear resistant posterior composite types on the market. The brands most familiar to dentists are Prisma APH, Herculite, Alert and P-50 (by 3-M).

Microhybrids

MicrohybridMicroHybrids were the next step in hybrid evolution. They use up to three distinct particle sizes for more efficiency, and a much smaller size range of larger particles (0.6 -0.7 microns) than the older hybrids . The microhybrids achieve greater polishability but suffer from lower particle density due to the small size of the largest particles in the mix. (The reason for the this is explained below.) They also achieve superior color optics by using uniformly cut small filler particles between the larger particles, as well as resin hardeners which help to maintain a surface polish during prolonged function. Microhybrids also have unique color reflecting characteristics which gives them a chameleon-like appearance. Their working characteristics are about as good as the hybrids, and their superior esthetics make them especially useful for anterior restorations. Unlike the hybrids, microhybrids are not generally recommended for posterior fillings owing to their lower particle density. However, like the hybrids and macros, their mechanical properties make them strong enough for rebuilding incisal edges on anterior teeth, and a few, such as Herculite XRV are even marketed for posterior use. Their particle size and esthetic qualities make them especially attractive for any anterior restoration. The brands dentists are most familiar with include Prisma TPH, Herculite XRV, Tetric Ceram, and CharismaMicrofilled and Nanofilled composites---In dentistry, microfillers are particles that are smaller than 1 micron, while nanofillers are particles that are smaller than 0.1 micron. In reality, most of the older microfilled composites use particles that vary between .04 and .2 micron, while nanofilled composites are those that contain filler particles no larger than 0.1 micron (more generally .04-.05 micron).

Thus nanofilled composites are technically just a category of microfilled composites, although the term "nano" has come to imply the newer agglomerated microfill composites (defined below). The smallest nano particles are in a form called a colloidal silica, which is produced by burning silica compounds such as SiCl4 in an oxygen atmosphere to form spherical macromolecular structures which fall into this size range.

The characteristics of micro sized particles

A smaller particle has a relatively greater surface area in relationship to its volume than a larger one. A cube has a surface area equal to the sum of the area of its six sides. If the cube is cut in half, the two pieces together have a total surface area equal to the original cube plus the area of the two new sides created when the original cube was cut. As you continue to cut it up into smaller and smaller pieces, you continually add new surfaces to the original area of the cube. While the volume of the material you end up with is the same as the volume of the original cube, the surface area keeps expanding with each new segment created.

This fact gives micro particle sizes a major disadvantage when compared to macro sized particles. Since friction is a function of involved surface area, the increased surface area of micro particles also increases internal friction and a large volume of them included in the paste makes the composite so stiff that it becomes very difficult for the dentist to manipulate. According to Phillips Science of Dental Materials, "Colloidal silica particles, because of their extremely small size, have extremely large surface areas ranging from 50 to 400 square meters per gram." Macrofilled composites are much easier for the dentist to handle than micros filled to the same density.

On the other hand, greater surface to volume ratio gives micro particles one major advantage over macro particles. The greater surface area, combined with the smaller volume of micro sized particles, makes them more difficult to dislodge from the plastic matrix. Furthermore, when a micro sized particle does pop out, it leaves a smaller crater behind, and affects the surface characteristics of the restoration less than the larger crater that a macro sized particle would leave behind. In other words, the more microsized particles the composite contains, the more resistant the finished composite is to wear in the mouth.

These dueling facts bring us back to square one. Macro composites can be filled to a ver

Kết quả (Việt) 1:

Trong số các loại vật liệu composite nhựaMacrofilled vật liệu tổng hợp (Traditional, hoặc vật liệu tổng hợp thông thường)Đây là loại đầu tiên của nhựa hỗn hợp tiếp thị trong năm 1960 cho làm đầy răng. Như tên của nó, các hạt trong một macrofill khá lớn. Tinh thể thạch anh được nghiền thành bột tốt có chứa hạt 1-50 micron (μm) đường kính. (Một PANME, cũng gọi là một micron, là một triệu của một đồng hồ, hoặc một 1000 mm một. Một hạt muối trung bình là khoảng 60 micron.) Kích thước 1µM là rất quan trọng, kể từ khi hạt lớn hơn này có thể nhìn thấy bằng mắt thường. Hạt 1µM và lớn hơn được gọi là hạt vĩ mô, trong khi những người nhỏ hơn 1µM được gọi là hạt viMa trận acrylic trong một hỗn hợp có xu hướng thu nhỏ trên thiết lập. Co rút quá nhiều trong một tài liệu điền là không mong muốn vì nó hoặc là sẽ để lại một khoảng cách giữa bề mặt răng và vật liệu làm, hoặc, nếu liên kết tốt, sẽ gây ra vết nứt trong cấu trúc răng như hợp đồng điền trong thiết lập. Hơn nữa, bất kỳ điền được làm từ nhựa một mình sẽ mặc rất nhanh chóng trong dịch vụ.Sự bao gồm của các phần tử thủy tinh làm giảm những vấn đề này bởi vì họ làm giảm khối lượng của acrylic, và hoạt động như một cơ khí "cấu trúc khung xương" trong các composite để giúp duy trì khối lượng ban đầu của việc làm khi nó đặt ra. Lợi thế của kích thước hạt lớn là các số lượng lớn các hạt có thể được tích hợp vào dán mà không làm cho nó quá cứng để thao tác. Macrofills là kính 70% đến 80% theo trọng lượng, 60% đến 65% theo thể tích. Thật không may, vật liệu tổng hợp macrofill có hai phẩm chất không mong muốn: Do kích thước hạt lớn, macrofills không phải là rất polishable. Kết quả là, họ cảm thấy thô và dễ bị tích tụ mảng bám và vết. Acrylic polymer tương đối mềm có xu hướng mang dưới mức của các hạt thủy tinh, liên tục bật ra khỏi bề mặt để lại lỗ ở vị trí của mình. Điều này dẫn đến một bề mặt đó, trên một mức độ vi, trông giống như một loạt các miệng núi lửa xen kẽ với những tảng đá. Loại bề mặt là dễ bị để nhuộm.Nhưng hao là những bất lợi chính của macrofilled vật liệu tổng hợp. Sự mất mát liên tục của exposes hạt thủy tinh càng của ma trận nhựa mềm để các lực lượng mài mòn gặp phải trong miệng, và việc phục hồi chậm mặc đi theo thời gian.Tuy nhiên, kích thước hạt lớn có một lợi thế lớn hơn kích thước hạt nhỏ. Bạn có thể đóng gói chặt chẽ hơn vào ma trận nhựa mà không có dán trở nên quá dày cho Nha sĩ để xử lý. Điều này trở nên khó khăn hơn để đạt với kích thước hạt nhỏ. Điều này được giải thích chi tiết dưới đây. Kính thêm trong hỗn hợp làm giảm co rút thiết lập.Một phục hồi hỗn hợp mặc độc quyền bởi vì các hạt thủy tinh từ từ được đánh bật từ bề mặt để lại nhiều hơn nữa của ma trận nhựa mềm tiếp xúc với mang yếu tố. Nếu có một cách để giữ cho các hạt ở nơi mãi mãi, sự phục hồi sẽ không bao giờ mặc. Trong lý thuyết, acrylic ít và kính thêm một hỗn hợp có, thì tốt hơn. Một hỗn hợp đầy lý tưởng sẽ chứa chỉ thủy tinh, và acrylic không có ở tất cả. Điều này, tất nhiên, là không thể, kể từ khi nhựa là vật liệu được sử dụng để dán các hạt silica lại với nhau. Nó cũng là các thành phần cho các tài liệu unpolymerized các đặc tính điều khiển cho phép Nha sĩ để làm việc với nó ở nơi đầu tiên. Xu hướng đối với các hạt thủy tinh lớn để đuổi ra từ bề mặt của phục hồi macrofilled làm cho họ không thích hợp cho phục hồi sau, kể từ khi các occlusal (trên cùng) bề mặt của răng trở lại nhận được nhiều thách thức mài mòn. Bất kỳ điền mặc quá nhiều sẽ cho phép các vết cắn để thay đổi, và răng sẽ di chuyển theo thời gian. Dân số người brux (xay răng của họ), điều này có thể gây ra một vết cắn bị sụp đổ và đóng góp cho Temperomandibular khớp rối loạn chức năng (TMJ, hoặc TMD). Macrofills đầu tiên xuất hiện trên thị trường trong những năm 1960 giữa. Hầu hết các bác sĩ nha khoa lớn trìu mến nhớ họ theo tên thương hiệu, Adaptic và Concise. cả hai của các sản phẩm có những bất lợi bổ sung của có chứa không có tài liệu radiopaque đó đã làm cho nó khó khăn để phân biệt từ các phân rã ngày chụp x-quang.Vật liệu tổng hợp CompositeHybrid laiLai chứa một loạt các kích cỡ hạt. Lần đầu tiên xây dựng trong những năm 1980, họ bao gồm khoảng 75% thông thường kích thước hạt (1-3 micron) và khoảng 8% phụ micron kích thước (.02 – .04micron) (Pictured bên phải). Họ không giữ lại một bóng cao cho lâu dài, do xu hướng của các phần tử lớn nhất để bật ra khỏi bề mặt, nhưng họ giữ lại của đặc điểm làm việc dễ dàng do tỷ lệ phần trăm cao của kích thước hạt lớn hơn. Họ cũng có nhiều hơn nữa khả năng chịu để mặc hơn các macro lớn vì kích thước nhỏ hơn của các hạt tổng thể, và bởi vì sự hiện diện của các hạt submicron, có nhiều khó khăn để đuổi ra hơn các hạt lớn hơn. Ngoài ra, họ có thể được lấp đầy với một mật độ cao hơn nhiều với kính hạt hơn những vật liệu tổng hợp có chứa vi chỉ có kích thước hạt. Các hạt lớn hơn là cần thiết để giữ cho sự thống nhất của dán trở nên quá cứng, trong khi tỷ lệ tương đối nhỏ của tiểu micron kích thước hạt mất không gian giữa các hạt lớn hơn. Mật độ hạt cao nhất đạt được với các giống lai là 90% theo trọng lượng. Do mật độ dân số cao hạt giống lai ghép là các vật liệu tổng hợp đầu tiên được quảng cáo để sử dụng sau, và họ vẫn là một trong các loại hỗn hợp sau đặt mặc kháng trên thị trường. Các thương hiệu quen thuộc nhất để bác sĩ nha khoa là Prisma APH, Herculite, cảnh báo và P-50 (bởi 3-M).MicrohybridsMicrohybridMicroHybrids đã là bước tiếp theo trong sự tiến hóa lai. Họ sử dụng lên đến ba hạt khác biệt kích thước cho thêm hiệu quả, và đủ kích thước nhỏ hơn nhiều loại lớn hơn hạt (0,6-0.7 micron) so với các giống lai lớn. Các microhybrids đạt được lớn hơn polishability nhưng bị thấp hơn mật độ hạt do kích thước nhỏ của các hạt lớn nhất trong hỗn hợp. (Lý do của việc này được giải thích dưới đây.) Họ cũng đạt được màu sắc vượt trội quang học bằng cách sử dụng thống nhất cắt nhỏ phụ hạt giữa hạt lớn hơn, cũng như các loại nhựa chất đông cứng giúp để duy trì một bề mặt Ba Lan trong chức năng kéo dài. Microhybrids cũng có màu sắc độc đáo phản ánh đặc điểm đó cung cấp cho họ một xuất hiện giống như tắc kè hoa. Đặc điểm của họ làm việc khoảng tốt như các loại cây lai ghép, và esthetics cấp trên của họ làm cho họ đặc biệt hữu ích cho trước phục hồi. Không giống như lai, microhybrids được không thường được khuyến cáo cho các chất hàn sau do mật độ hạt thấp của họ. Tuy nhiên, giống như các giống lai và macro, tính chất cơ học của họ làm cho họ mạnh mẽ, đủ để xây dựng lại incisal cạnh trên răng trước, và một số ít, chẳng hạn như Herculite XRV thậm chí bán trên thị trường để sử dụng sau. Kích thước hạt và phẩm chất thẩm Mỹ của họ làm cho họ đặc biệt là hấp dẫn cho bất kỳ phục hồi trước. Các thương hiệu bác sĩ nha khoa hầu hết quen thuộc với bao gồm vật liệu tổng hợp Prisma TPH, Herculite XRV, Tetric Ceram, và CharismaMicrofilled và Nanofilled---trong Nha khoa, microfillers là hạt được nhỏ hơn 1 micron, trong khi nanofillers là các hạt nhỏ hơn 0,1 micron. Trong thực tế, hầu hết các vật liệu tổng hợp microfilled cũ hơn sử dụng các hạt khác nhau giữa.04 và.2 micron, trong khi nanofilled vật liệu tổng hợp là những người có chứa phụ hạt không lớn hơn 0,1 micron (nói chung.04-.05 micron).Vì vậy nanofilled vật liệu tổng hợp là về mặt kỹ thuật chỉ là một thể loại của microfilled vật liệu tổng hợp, mặc dù thuật ngữ "nano" đã đến để ngụ ý Risorgimento microfill vật liệu tổng hợp mới hơn (được định nghĩa dưới đây). Các hạt nano nhỏ nhất là trong một hình thức được gọi là một chất keo silica, được sản xuất bằng cách đốt silica hợp chất chẳng hạn như SiCl4 trong một bầu không khí oxy để hình thức cấu trúc phân tử hình cầu mà rơi vào phạm vi kích thước này. Các đặc tính của vi có kích thước hạtMột hạt nhỏ có diện tích bề mặt tương đối lớn hơn trong mối quan hệ với khối lượng của nó hơn một một lớn hơn. Một khối lập phương có diện tích bề mặt tương đương với tổng diện tích của nó bên sáu. Nếu khối lập phương giảm một nửa, hai phần với nhau có tổng diện tích bề mặt bằng các khối lập phương ban đầu cộng với khu vực của hai bên mới tạo ra khi các khối lập phương ban đầu đã được cắt. Khi bạn tiếp tục cắt thành miếng nhỏ hơn và nhỏ hơn, bạn liên tục thêm bề mặt mới đến khu vực ban đầu của khối lập phương. Trong khi khối lượng của vật liệu mà bạn đã kết thúc với là tương tự như khối lượng của khối lập phương gốc, diện tích bề mặt giữ mở rộng với mỗi phân đoạn mới tạo ra.Thực tế này cho kích thước hạt vi một bất lợi lớn khi so sánh với macro có kích thước hạt. Kể từ khi ma sát là một chức năng của liên quan đến diện tích bề mặt, tăng diện tích bề mặt của hạt vi cũng làm tăng ma sát nội bộ và một khối lượng lớn của họ bao gồm trong dán làm cho các composite rất cứng rằng nó trở nên rất khó khăn cho Nha sĩ để thao tác. Theo Phillips khoa học của Nha khoa vật liệu, "chất keo silica hạt, bởi vì kích thước rất nhỏ của họ, có rất lớn khu vực bề mặt khác nhau, từ 50 đến 400 mét vuông mỗi gam." Macrofilled vật liệu tổng hợp dễ dàng hơn cho Nha sĩ để xử lý hơn micros đầy mật độ tương tự.Mặt khác, các bề mặt lớn hơn để tỷ lệ khối lượng cho hạt vi một lợi thế lớn hơn hạt vĩ mô. Diện tích bề mặt lớn hơn, kết hợp với khối lượng nhỏ hơn của vi có kích thước hạt, làm cho họ khó khăn hơn để đuổi ra từ nhựa ma trận. Hơn nữa, khi một hạt có kích thước vi bật ra, nó lá một miệng núi lửa nhỏ hơn phía sau, và ảnh hưởng đến các đặc điểm bề mặt của sự phục hồi ít hơn miệng núi lửa lớn hơn một vĩ mô có kích thước hạt sẽ để lại đằng sau. Nói cách khác, các hạt microsized thêm các composite có, càng có nhiều khả năng chịu các composite đã hoàn thành là để mặc trong miệng.Những sự kiện đấu tay đôi mang lại cho chúng tôi quay lại một hình vuông. Vật liệu composite vĩ mô có thể được lấp đầy với một ver