Protetické druhy sádry

Podle norem platných v různých státech, ale nově i podle normy ISO, se sádry dělí do čtyř typů. Názvoslovně jsou ale označovány dosti nejednotně a liší se právě u modelových sáder. Nemáme pro ně dosud ani vhodné české pojmenování.

Jako první typ je označována otiskovací sádra, druhý typ je sádra alabastrová. Třetí typ označují německé normy jako tvrdou sádru, americké jako stone, čtvrtý typ německé normy jako zvlášť tvrdou sádru neboli stone, americké jako stone s vysokou tvrdostí.

Pro naše účely budeme shodně s názvy v normách označovat sádry prvních dvou typů. Sádru třetího typu budeme označovat jako hydrokal, čtvrtého typu jako denzit, což také odpovídá způsobu jejich výroby.

V současnosti se ještě zavádí ultra tvrdá modelová sádra pátého typu.

Hlavní požadavky na kvalitu modelové sádry jsou objemová stabilita, dostatečná manipulační doba, přesná reprodukce detailů, žádné dodatečné změny po ztuhnutí způsobené kontaktem s otiskovacím materiálem, hladký, neporézní povrch, dostatečná pevnost v tlaku a ohybu a dostatečná tvrdost ke spolehlivé ochraně povrchu modelu před odřením při manipulaci s kovovými odlitky.

Sádru je třeba skladovat při teplotě asi 23 °C a vlhkosti vzduchu okolo 50 %. Základní požadavky na vlastnosti modelových typů sádry uvedené v normách uvádějí pro alabastrovou sádru II. typu (polohydrát ß) maximální expanzi 0,30 %, pevnost v tlaku do 9 MPa. U III. typu maximální expanzi 0,20 %, pevnost v tlaku 21 MPa. Pro IV. typ je požadována expanze maximálně 0,15 %, pevnost v tlaku až do 35 MPa. Pátý typ (ultratvrdý stone) má zvýšenou expanzi do 0,3% a pevnost 48 MPa. Pro úplnost je třeba uvést i hodnoty pro otiskovací sádru (I. typ). Obvykle se požaduje minimální expanze při tuhnutí (méně než 0,1 %) a přísadou plniv snížená pevnost v tlaku do 3 MPa, aby nebylo obtížné rozlámat otisk při vyjímání z úst.

Při přípravě je třeba vždy dodržet přesně návod výrobce, který určuje mísicí poměr. Obecně platí, že na 100 g sádry je třeba pro I. typ použít 60 ml vody, pro II. typ 40 - 50 ml, pro III. typ 28 - 32 ml, pro IV. typ 21 - 25 ml vody a pro V. typ 18 - 20 ml vody.

Modelová sádra II. typu (alabastrová sádra, polohydrát ß) je vhodná pouze k přípravě orientačních situačních modelů. K tomu účelu můžeme směs připravit sypáním prášku do vody odhadem. Lze ji použít i k fixaci modelů v artikulátorech, zhotovení předlitků, jako formovací hmotu v kyvetování při lisovací technice zpracování plastů.

Jako modelovou sádru k přípravě pracovních situačních modelů lze použít pouze některý z polohydrátů α III., IV. a V. typu. Směs připravujeme vždy přesně odměřenými dávkami vody a prášku, nikdy odhadem. Správně namíchané těsto je tužší a k vpravení do otisku je třeba užít vibrační techniky.

Hydrokal (III. typ) se hodí na všechny antagonální modely a na přípravu situačních modelů při výrobě totálních protéz a konstrukčně jednodušších částečných snímatelných protéz. Pro přípravu modelů bezzubých čelistí se ale často míchá v poměru 1 : 1 s alabastrovou sádrou, což usnadní vyjmutí hotové protézy z formy.

Denzit (IV. typ) je nutné užít při výrobě všech typů fixních náhrad, kovových konstrukcí snímatelných protéz a dlah. Pro obvykle vyšší cenu se z denzitu zhotovuje jen pracovní část modelu, podstavec může být z hydrokalu.

Sádra V. typu, ultratvrdá se zvýšenou expanzí, je vhodná pro přípravu pracovních modelů pro zhotovení korunkových inlejí a onlejí a rozsáhlých fixních můstků z vysokotavitelných slitin obecných kovů. Speciální modelové sádry se staly v současné době prakticky jediným užívaným modelovým materiálem.
Pouze použití nejtvrdších z nich – denzitů – dovoluje zhotovovat na sádrových modelech kovové konstrukce (fixní i snímatelné).

Všechny požadované vlastnosti sádrového modelu se uplatní jen při zachování základní podmínky přípravy – dodržení mísicího poměru vody a sádry. Současné drahé typy modelové sádry nelze nikdy připravovat odhadem, vždy jen odměřováním vody a odvážením sádry. Množství vody zvýšené jen o 1 ml snižuje už výrazně pevnost v tlaku a při určení poměru odhadem klesá pevnost v tlaku téměř na hodnoty polohydrátu β. Výrobci přípravu sádry usnadňují tím, že ji přesně odváženou dávkují v sáčcích.

Současné nejtvrdší typy modelové sádry jsou většinou vyráběny ze syntetického sádrovce, který je v chemickém průmyslu odpadem při výrobě kyseliny fosforečné. Jeho hlavní předností proti přírodnímu sádrovci je menší obsah nečistot.

Sádry denzitového typu vyžadují k přípravě méně vody než všechny ostatní typy. Doporučované poměry kolísají od 20 do 27 ml vody na 100 g sádry. Takto připravená sádra je podstatně tužší než všechny ostatní typy, a proto nelze ani mluvit o „vylévání otisku”. To je nepřesný termín, který přímo svádí k přípravě řidší sádrové směsi. Hustou sádrovou směs nelze do otisku vpravit jinak než pomocí vhodného vibračního zařízení.

Sádrové situační modely pro fixní protetiku se zhotovují zásadně dělené a užívá se buď metoda vodících čepů a retenčních kroužků, nebo metoda repoziční skříňky. Modely pro snímatelné protézy se obvykle nedělí. Základní vlastnosti sádrových modelových materiálů uvádí tabulka částečně podle J. Krňoulové a H. Hubálkové.

  Mísicí poměr V/S Pevnost MPa Expanze % Doba tuhnutí min.
I.- otiskovací 40-70/100 4 0,15 4
II.- alabastrová 60/100 9 0,3 16-20
III.- hydrokal 28-32/100 21 0,2 12-16
IV.- denzit 21- 25/100 35 0,1 12-10
V. - denzit 18-20/100 48 0,1-0,3 12-16

Současné modelové sádry jsou prakticky univerzálními modelovými materiály.

Zejména v předelastomerové době se v kombinaci s jednokorunovými otiskovacími nástroji používaly materiály, v současnosti už bez praktického významu:

  • Amalgám – vysoká cena, dlouhé vytvrzování a nebezpečí toxicity rtuťových par,
  • Galvanoplastické pokovování – speciální aparatura a velmi složitý a zdlouhavý postup,
  • Plasty – kontrakce zmenšuje pracovní model,
  • Lehce tavitelné slitiny – nutnost užít speciální nástřikovou pistoli s nejistým výsledkem.

Celkové zhodnocení modelových materiálů

Z hlediska objemových změn se jeví příznivě vlastnosti nejtvrdších sádrových modelů. Sádra během tuhnutí expanduje a za 24 hodin dosahují nejkvalitnější preparáty jen 0,1 % lin.

Podstatně méně vhodné jsou pryskyřičné hmoty. Velký podíl plniv značně omezí polymerační smrštění, ale přesto dnes používané pryskyřičné hmoty vykazují nevýhodnou kontrakci 0,1 % lin. Rozměrově nejpřesnější modely získáme galvanoplastikou. Vrstva kovu musí být dostatečně silná, aby nebyla ovlivněna změnami materiálu užitého k vytvoření jádra (nejčastěji sádry).

Přesná reprodukce detailů je důležitá zejména tam, kde je třeba přesně odlišit preparační hranice. Nejlepší reprodukční schopnost vykazují modely získané galvanoplastikou, přesnost modelových sáder je omezená do velikosti 0,05 mm. U pryskyřičných hmot jsou reprodukční vlastnosti značně kolísavé.

Odolnost proti otěru je největší u pokovených galvanoplastických modelů, menší u pryskyřic. Největší opatrnost vyžadují modely ze sádry.

Modely jsou při zpracování nejvíce vystavovány namáhání v ohybu; musejí mu odolávat a nesmějí se zlomit. Nejvíc namáhané jsou např. okraje inlejových či korunkových preparací. Aby nedošlo k jejich odlomení, musejí odolat tlaku nejméně 20 N.mm-2. Požadavek obvykle splní kvalitní modelové sádry, pevnost modelových pryskyřic a kovových modelů je větší. Podobně je tomu i u ostatních mechanických zkoušek. Z kovových galvanoplastických modelů jsou nejpevnější modely z niklu, pak měděné a nejměkčí jsou stříbrné.

Zpracování je nejsnazší u sádry: příprava je jednoduchá, snadno se vpravuje do otisků a rychle tuhne. Doba tuhnutí je krátká i u současných modelových pryskyřic, do otisků se však nanášejí poměrně obtížně. Nejpomalejší příprava modelů je galvanoplastikou, což by mohla být i jedna z příčin jejich poměrně malého rozšíření, přestože jinak vykazují velmi dobré parametry.