第一章 总论
第一节 概述
发展史：2500年以前，金合金用于固定修复
1792年，瓷牙制作方法专利
19世纪中叶，氧化锌丁香酚水门汀和磷酸锌水门汀，硫化橡胶做义齿基托
1937年，甲基丙烯酸酯做义齿激托
1940年，纯钛和钛合金出现
1960年，聚羧酸水门汀
1963年，金属烤瓷技术
1965年，金瓷修复体
1971年，玻璃离子水门汀
80年代，CAD-CAM技术，羟基磷灰石铸钛技术
90年代，类陶瓷材料
口腔材料选择基础：
1、生物学——具有良好的生物相容性
2、机械性能——足够的机械强度，不至于因合力的作用而使修复体破损
3、化学稳定性——在口腔环境中，不发生任何化学反应 4、美观性能
分类：
2、按材料用途——印模材料、模型材料、义齿材料、充填材料、粘接材料、种植材料、齿科预防保健材料
3、按材料与口腔组织接触方式——直接并暂时、直接并长期、间接
4、按材料的应用部位——非植入人体、植入人体
第二节 材料的性能
一、物理性能
1、尺寸变化
定义（dimensional change）：修复体在口腔内以及在制作修复体的过程中，所采用的修复材料以及辅助材料由于物理化学因素的影响，可能会产生程度不同的形变，称为~ 尺寸变化常用长度（或体积）变化的百分数来表示
尺寸变化的测量方法归纳起来有两类：直接测量法和间接测量法
间接测量法常用的有：应变计法和差动变压器法
2、线胀系数
定义（linear expansion coefficient）：是表征物体长度随温度变化的物理量
测量方法有：示差法、光杠杆放大法、光干涉法、差动变压器法和X射线法
模型材料的线胀系数直接影响铸造修复体的精度
3、热导率（导热系数）
导热是以热量进行能量传递的一种形式
定义（thermal conductivity）：是度量材料导热性能的物理量，又称导热系数（coefficient of conductivity）
在牙体修复的时候，接近牙髓的部位必须选用热导率低的材料，以隔绝温度变化对牙髓的刺激
4、流电性
定义（galvanism）：由于不同金属之间的电位不同，将会出现电位差，导致微电流产生，这种性质称为~
电流产生对牙髓产生刺激，并腐蚀修复材料
5、表面张力
6、彩性
牙体光学特性受两个因素影响：反射光和透射光
常用比板对照并选择：A——红棕系；B——红黄系；C——灰系；D——红灰系。亚洲人种常用A系
二、机械性能
良好的机械性能是口腔修复材料的基本要求
力的三要素：大小、方向、作用点
牙合力：咀嚼肌收缩产生的力，大约20-250kg
1、应力
定义（stress）：是描述物体内部各点各个方向的力学形态，即单位面积所受的内力。强度与外力相等，方向与外力相反
2、应变
定义（strain）：描述材料在外力作用下形状变化的量，不同材料的应变不相同
3、应力-应变曲线
研究材料机械性能最常用的方法是测定应力-应变曲线（stress strain curves）
对材料施加拉力、压力或者剪切力均可以得到应力-应变曲线
图：
1）比例极限（proportional limit） OP阶段，应力与应变呈正比例关系，即遵从虎克定律，应力和应变呈线性变化
2）弹性极限（elastic limit） E点，是材料不发生永久形变所能承受的最大应力，去除外力后可恢复形状
3）屈服强度（yield strength） Y点，称为屈服点，是材料发生永久形变的点
4）极限强度（ultimate strength） A点，在材料出现断裂过程中产生的最大应力值
弯曲应力时，极限强度称为疲劳强度（parigue strength） 挠曲疲劳试验是将小于弹性限度的力施加于实验标本，施加定数直到标本折裂为止
5）断裂强度（fracture strength）
6）延伸率（elongation） 伸长是材料在拉应力作用下发生的形变，延伸率是材料在拉力作用下所能经受的最大拉应变
延伸率包括塑性延伸率和弹性延伸率，塑性延伸率更大
延伸率小于5%的材料称为脆性材料
抗拉强度的大小决定脆性材料的使用寿命
7）回弹性（resilience）和韧性（toughness）
回弹性：材料抵抗永久变形的能力，表明使材料出现永久应变单位体积所需要的能量，可由应力应变曲线弹性区的面积表示。单位mMN/m3
回弹性对评价正畸弓丝具有重要意义，在回弹性范围内，应力和应变是一致的
韧性：材料抵抗开裂的能力，表明使材料断裂单位体积所需的能量，可用应力应变曲线弹性区及塑性区的面积表示
4、冲击强度
5、硬度 布氏硬度（Brinell hardness）、努普硬度(Knoop hardness)、维氏硬度
6、应变-时间曲线
理想的弹性体，当受外力时，平衡形变瞬间达到，与时间没有关系；理想的粘性体，当受外力时，形变随时间线性变化；而口腔材料和牙体硬组织是介于理想弹性体和理想粘性体之间
7、挠曲强度
固定义齿的桥体要求有较好的抗挠曲强度，抗挠曲强度与材料的长宽厚和材料自身性质有关
8、热应力和裂缝扩展
热应力长期作用的结果：使充填体出现疲劳损伤，甚至出现裂纹
三、化学性能
1、腐蚀和变
腐蚀（corrosion）：材料由于周围环境的化学侵蚀而造成的破坏或者变质称~
腐蚀的原因：化学或者电化学作用引起的破坏
腐蚀的形态可分为：均匀腐蚀和局部腐蚀
2、扩散和吸附
扩散：物体中原子和分子向周围移动的现象
吸附：固体或液体表面的离子、原子、或分子与接触相中的离子、原子、或分子之间，借助于静电力或者分子之间的范德华力所产生的吸着现象
3、老化
老化：材料在加工、贮存和使用过程中物理、化学性质和机械性能变坏的现象
4、化学性黏结
黏结是指两个固体借助于两者界面间力的作用而产生结合的现象，这种结合包括物理、机械和化学性的结合，而更重要的是化学性的结合
化学性结合一般通过共价键和离子键实现
四、生物性能
口腔材料生物性能应该符合以下条件：
1、生物安全性（biological safety）：指材料进入临床使用前具有安全使用的性质
2、生物相容性（biocompatibility）：指在某种特定的目的、特定的部位材料与宿主同处于静动态变化环境中发生相互反应的能力和作用，保持相对稳定而不被排斥的性质，又称生物适应性和生物可接受性
3、生物功能性（biofunctionability）：指材料应具有生物安全性和生物相容性外，还应具有生物功能性而发挥最大的生理功能，是材料与宿主产生功能反应（活性反应）的总称
第二章 口腔有机高分子材料
第一节 口腔高分子概述
一、高分子基本概念
高分子化学：又称聚合物化学，是研究高分子化合物合成和反应的一门科学，一般分为有机高分子和无机高分子，前者主要涉及塑料、橡胶、纤维等
低分子和高分子之间没有明显的界限，一般把分子量低于1000或1500的化合物称为低分子化合物，分子量在10000以上的称为高分子化合物
常用的聚合物是许多相同的结构单元通过共价键重复连接而成，例如在聚甲基丙烯甲酯中， 是结构单元
由能够形成结构单元的分子所组成的化合物称为单体
重复结构单元数目称为聚合度（the degree of polymerization），是衡量高分子大小的指标
由一种单体聚合而成的聚合物称为均聚物（homopolymer），由两种以上的单体组成的聚合物称为共聚物（copolymer）
二、高分子材料分类
分为橡胶、纤维和塑料三大类
1、橡胶 能产生很大的形变，外力去除后能迅速恢复原状，弹性模数小。常用有天然橡胶、丁苯橡胶和硅橡胶
2、纤维 弹性模数大，受力时形变小，纤维大分子沿轴向做一定排列，长径比大
3、塑料 弹性模数介于橡胶和纤维之间，部分形变是可逆的，部分形变为永久形变。黏度、延展性和弹性模数都和温度有直接关系，反映出塑性行为
根据受热时行为不同，可将塑料分为热塑性和热固性塑料两类：
1）热塑性 受热时可能塑化和软化，冷却则凝固成型，温度改变时可以反复成型。例如聚乙烯和聚苯乙烯
2）热固性 受热时塑化和软化，发生化学变化并固定成型，冷却后如再次受热不再发生塑性变形，例如酚醛塑料、脲醛塑料和口腔用硬质塑料
三、聚合物的分子结构
从单个聚合物分子的几何结构来看，分为线型、支链和交联高分子三种类型。最简单的连接方式呈线型，例如PMMA。形成线型高分子的单体要求带有两个官能团，在加聚反应中，烯类的π键就相当于两个官能团
含有两个以上官能团的单体，就有可能形成支链或交联
交联聚合物可以看成许多线型或支链大分子由化学键连接而成的网状结构或体型结构。交联程度浅的，受热时可以软化，但不能熔融，加适当溶剂可以溶胀，但不能溶解；交联程度深的，则不能软化，也难溶胀。
口腔科使用的硬质树脂在固化过程中，残留的活性官能团继续反应成交联结构而形成体型聚合物
四、聚合反应
定义（polymerization）：由低分子单体合成聚合物的反应，可分为加聚反应和缩聚反应
1、加聚反应（addition polymerization）：单体加成而聚合起来的反应。例如甲基丙酸甲酯
分类：加聚合和共聚合
历程：参加加聚反应的单体绝大多数为包含C=C双键的不饱和聚合物。按照双键中的π键的断裂方式，有游离基反应历程和离子型反应历程，后者又可以分为阳离子聚合反应和阴离子
聚合反应。其中游离基反应历程应用最广泛
引发剂（initiator）：是易于产生游离基的物质，其分子结构上具有弱键，在热能和辐射能的作用下，弱键均裂成两个自由基
引发剂分解是吸热反应
2、缩聚反应（condensated polymerization）：聚合反应中，除形成聚合物外，同时还有低分子副产物产生的反应。例如己二胺和己二酸反应生成尼龙-66。其产物称为缩聚物
五、高分子的聚集态结构
高分子的聚集态结构是指大分子链间的排列和堆砌方式，可粗略分为晶态和无定形结构
结构规整或链间次价力较强的聚合物容易结晶，例如高密度聚乙烯；结构不规整或链间次价力较弱的聚合物难以结晶，一般为无定形态
熔融温度是结晶聚合物使用的上限温度
第二节 印模材料
一、概述
定义（impression material）：印模是物体的阴模，口腔印模是记录口腔有关组织形态和关系的阴模，取制印模时采用的材料称为~
分类：1、弹性印模材料和非弹性印模材料
2、可逆性印模材料和非可逆性印模材料
3、化学凝固类、热凝固类和常温定型类
性能：1、良好的生物安全性
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