Medicinski gips: načini primjene i svojstva. Istorija gipsa Prednosti i mane gipsanog odlivaka

Gips, ili kalcijum hidrogen sulfat, je mineral koji se široko koristi u građevinarstvu, medicini i kiparskom livenju. Kada se završi, to je prah koji se pomeša sa vodom, nakon čega se postepeno suši, dobijajući visoku tvrdoću. Boja mu može biti bijela, siva ili sa nijansama smeđe, ružičaste, žute ili crvene. Tvrdoća minerala po Mohsovoj skali je 2 boda.

Rudarstvo gipsa

Mineral se javlja kao inkluzije u sedimentnim stijenama. Njegove čestice su predstavljene u obliku ljuskastih ili sitnozrnatih masa. Njegove naslage se obično nalaze u glinovitim sedimentnim stijenama. Spolja podsjećaju na mermer. Mineral se vadi rudarskom metodom. Podzemne naslage se odvajaju od ukupne mase tačkastim eksplozijama. Izvađeni gipsani kamen se isporučuje na površinu i zatim melje u prah. U početku ima visoku vlažnost, pa se prvo suši, a zatim peče nekoliko sati. Gips koji izlazi iz peći je potpuno spreman za upotrebu.

Tehnološki proces može uključivati dodatne metode za prečišćavanje kompozicije od nečistoća, što ovisi o korištenim sirovinama. Ako je potrebna proizvodnja gipsa u medicinske svrhe, onda se on efikasnije pročišćava kako bi se poboljšala njegova vezivna svojstva.

Prednosti gipsa kao materijala

Gips ima niz prednosti koje mu omogućavaju da značajno nadmaši veliku većinu drugih materijala koji se koriste u građevinarstvu, ali i drugim oblastima.

Njegove neosporne prednosti uključuju:

Mala težina.
Lako mešanje prilikom pripreme rastvora.
Brzo stvrdnjavanje.
Kratak period sušenja.
Umjerena tvrdoća.

Nesumnjive prednosti gipsa uključuju mogućnost njegovog lakog mljevenja. Zahvaljujući tome, možete ispraviti oblik proizvoda napravljenog od njega. Ovisno o objektu ili površini, to se može učiniti ili posebno.

Navedena svojstva, koja su prednosti materijala, mogu se razlikovati ovisno o stupnju mljevenja, čišćenja i prisutnosti plastifikatora. Obično se klasifikuje prema stepenu kompresije. Prema ovom kriteriju postoji 12 vrsta gipsa. Ovaj indikator mjeri broj kilograma po kvadratnom centimetru koji se mora primijeniti za uništavanje materijala. Broj u nazivu nomenklature označava datu količinu kilograma. Na primjer, gips označen 5 ima gornju tačku kompresije od 5 kg/cm².

Gdje se koristi gips?

Postoje 3 glavna područja primjene ovog materijala:

Lijek.
Skulptura.
Izgradnja.

Medicinska upotreba

Pročišćeni prah od gipsa koristi se za izradu zavoja za zaključavanje udova, koji je neophodan za zacjeljivanje slomljenih kostiju. Da biste to učinili, razrijedi se u vodi kako bi se pripremila tečna otopina. U njega se natapaju zavoji od kojih se pravi zavoj. Nakon stvrdnjavanja, otopina ojačana zavojem postaje kruta, potpuno štiti gipsani ekstremitet od neželjenih efekata.

U medicinske svrhe koristi se samo fino mljevenje gipsa, čime se osigurava visoka čvrstoća nakon stvrdnjavanja. Osim što se koristi za liječenje prijeloma, koristi se i u stomatologiji. Uz njegovu pomoć izrađuju se otisci zuba za dalju izradu implantata. Sa pojavom modernijih materijala koji ne ostavljaju mrlje ovu metodu postaje stvar prošlosti.

Gips u skulpturi

Upotreba gipsa našla je svoju primjenu u umjetničkom stvaralaštvu, posebno u stvaranju skulptura. U tu svrhu koristi se visokokvalitetno mljevenje bez nečistoća, slično onom koji se koristi u medicini. Postoje dva načina da ga koristite. Prvi uključuje izrezivanje radova od velikog gipsanog kamena, a drugi uključuje obično lijevanje. Gipsani rezbarenje se praktički više ne koristi, jer rezultirajući radovi imaju vanjske nedostatke, što je posljedica heterogenosti prirodnog materijala. Osim toga, ovaj način proizvodnje zahtijeva veliku vještinu i značajno ulaganje vremena. Mnogo je lakše sipati gipsani malter u kalupe. Prilično brzo se stvrdne, zahvaljujući čemu se, imajući kalup za brizganje, takva proizvodnja može pustiti u pogon.

Gipsani proizvodi su daleko od vječnosti, jer njihova tvrdoća po Mohsovoj skali iznosi samo 2 boda, što je naravno manje od betona koji ima 4-5 bodova. At mehanički uticaj uništeno je. Ipak, prednosti gipsa uključuju mogućnost održavanja, jer se proizvodi napravljeni od njega mogu zalijepiti zajedno, a rezultirajući šavovi lako se brusiti brusnom krpom. Nakon brušenja, nedostatke se mogu u potpunosti sakriti uz dovoljno vještine.

Upotreba u građevinarstvu

Najčešće se gips koristi za izradu žbuke. Za razliku od cementnih ili krečnih smjesa, oni imaju prikladniju konzistenciju za rad. Pri prosječnoj temperaturi od +20°, vrijeme sušenja takvih maltera je samo 7 dana. Za to vrijeme u potpunosti dobivaju snagu, što je 4 puta brže nego u slučaju betona.

Gipsi se izrađuju i od gipsa. Koriste finiju frakciju za mljevenje od žbuke, zbog čega je rezultirajuća površina vrlo glatka. Ovo je posebno važno ako je potrebno lijepljenje tapeta, a još više farbanje.

Dekorativni proizvodi za završnu obradu izlivaju se od gipsa. Izrađuje se od:

Zidni 3D paneli.
Zidne pločice.
Lepnin.
Baguettes.
Kolone.
Pilastri.
Lajsne.
Ornaments.
Dizajnerske utičnice.

Velika većina gipsa proizvedenog u građevinske svrhe koristi se za izradu suhozida. Koristi se kao ravna podloga za brzu izradu unutrašnjih pregrada i spuštenih plafona. Drywall se također koristi za izravnavanje velikih zakrivljenosti zidova.

Korištenje žbuke za izradu ukrasnih elemenata

Gipsani prah je odličan materijal za izradu unutrašnjih ukrasa. Najčešće se od njega izrađuju 3D zidni paneli, kao i razni proizvodi koji oponašaju drevnu arhitekturu. Pojavom poliuretana od njega su se počeli izrađivati takvi predmeti interijera, ali gips i dalje ostaje pristupačan materijal koji se koristi ako želite napraviti takve ukrase vlastitim rukama. U tu svrhu nude se na prodaju 3D kalupi od plastike ili silikona za livenje po prilično povoljnim cijenama. Pri njihovoj upotrebi koriste se čiste gipsane smjese. U idealnom slučaju, skulpturalna sorta je prikladna, ali je njena cijena previsoka, što nije ekonomski isplativo. Bolji izbor bi bio korištenje granuliranog gipsa koji se u trgovinama prodaje pod imenom alabaster.

Za proizvodnju, alabaster se razrijedi vodom u jednakim omjerima. Dobivena tečna kompozicija se ulijeva u kalup, nakon čega se protrese kako bi se osiguralo oslobađanje mjehurića zraka. Najbolje ga je instalirati na vibrirajuću mašinu. Njegovo prisustvo vam omogućava da pripremite rastvor sa manje dodane vode, što će naknadno imati pozitivan efekat na snagu. Forma se ostavlja dok alabaster ne stegne. Obično je ljeti za to dovoljno 25-30 minuta. Nakon vađenja proizvoda iz njega, postavlja se da se osuši, a kalup se može ponovo koristiti potreban broj puta.

Pošto je dubina kalupa obično oko 20-25 mm, pri temperaturi vazduha od +20°, potpuno sušenje odlivaka traje oko 3 dana. Nakon toga proizvod se može koristiti za predviđenu namjenu.

Kada koristite kalupe, oni moraju biti podmazani kako bi se osigurao pravilan prinos livenja. To se može učiniti tehničkim vazelinom, ali najlakši i najjeftiniji način je korištenje običnog rafiniranog suncokretovog ulja.

Karakteristike rada sa gipsanim malterima

Žbuke na bazi gipsa mogu se koristiti za nanošenje na mineralne površine. Prije svega, pogodni su za oblaganje zidova od cigle, betona, gaziranog betona, ekspandiranog glinenog betona itd. Koriste se i za izravnavanje plafona.

Iako malteri i kitovi na bazi gipsa imaju dobru prionjivost, potrebna je priprema površine nanošenjem temeljnog premaza dubokog prodiranja. To vam omogućava da stvorite nepropusni film između podloge i žbuke, sprječavajući prijenos vlage na zid ili strop. Ovo osigurava da će tokom perioda sušenja gips imati dovoljno vode za normalan tok reakcije kemijske kristalizacije između miješanog mljevenja gipsa. To će u budućnosti osigurati veću tvrdoću materijala i otpornost na mehanička oštećenja.

Tipično, gipsana žbuka se može nanositi na površinu debljine sloja od 0,5 do 3 cm. Neki proizvođači nude mješavine gipsa s dodatkom posebnih plastifikatora i drugih nečistoća, što čini malterisanje s velikom debljinom sloja sasvim mogućim.

Gipsanu žbuku karakterizira manje izraženo klizanje materijala. Zahvaljujući tome, zahtijevaju manje podrezivanja neravnina. Sve to doprinosi većoj produktivnosti rada pri njihovoj upotrebi.

Gips je lako upijajući materijal, zbog čega su malteri i kitovi na njegovoj osnovi neprikladni za upotrebu u kupaonicama. U uvjetima visoke vlažnosti, mogućnost uništenja sloja se višestruko povećava. Da bi se riješio ovaj problem, proizvode se posebne polimerne kompozicije otporne na vlagu, ali čak i uz njihovu upotrebu, cementne žbuke su još pouzdanije.

Podijeljeni su u pet klasa, prema namjeni i tvrdoći:

Gips za otiske- Mekan i savitljiv gips male tvrdoće. Koristi se za uzimanje djelomičnih i potpunih otisaka, uključujući i one čeljusti bez zuba. Ova vrsta gipsa brzo se stvrdne i ima najmanju ekspanziju.
Medicinski gips- Alabaster gips normalne tvrdoće. Ova vrsta materijala je pogodna za izradu dijagnostičkih anatomskih modela, kao i modela koji se koriste za planiranje ortopedskih konstrukcija. Gips ove klase klasificira se kao pomoćni materijal, jer model napravljen od njega nema dovoljnu čvrstoću. Tako se otisni i medicinski zubni gips koriste samo u tehničke svrhe, a ne za izradu radnih modela.
Gips visoke čvrstoće za modele- Klasa tvrdog gipsa. Koristi se za izradu uklonjive proteze kako cijele denticije tako i onih koji zamjenjuju nedostajući dio zuba, za izradu baze fiksnih sklopivih proteza i drugih proizvoda ove serije. Za razliku od običnog medicinskog gipsa, materijala ove klase ima dovoljno Visoke performanse snagu.
Izuzetno jaka žbuka za modele sa malom ekspanzijom- Gips sa najvišim pokazateljima čvrstoće, odličan za izradu demontažnih master modela i izvođenje kombinovanih radova.
Ultra-jaka žbuka za modele sa podesivom brzinom širenja- Prilično rijetka sorta, namijenjena za proizvodnju modela koji zahtijevaju posebno visoku preciznost.

Za uspješno obavljanje stomatoloških ortopedskih i stomatoloških radova korištenjem gipsa, važno je zapamtiti određena pravila njihova upotreba:

Zubni flasteri se moraju čuvati na suvom mestu.
Posude za skladištenje gipsa moraju se očistiti prije svakog novog punjenja.
Uređaji i pribor koji se koriste pri radu sa zubnim gipsom moraju biti čisti i bez ostataka prethodno korištenog gipsa.
Jedna porcija gipsa treba da bude količina koja je potrebna za popunjavanje ne više od dva ili tri otiska.
Upotreba bilo kakvih akceleratora stvrdnjavanja je neprihvatljiva. Ako je potrebno, koristite gips koji se brzo stvrdnjava ili povećajte vrijeme miješanja za nekoliko sekundi.
Da bi se postigla željena ekspanzija gipsa, omjer gipsa i vode mora se vrlo precizno poštovati.
Voda i gipsani prah treba da imaju temperaturu od 19-21°C.
Prašak se mora polako sipati u vodu, zatim ostaviti da uroni u nju i tek nakon toga početi mijesiti lopaticom.
Mašinsko miješenje ne smije biti duže od 30 sekundi, ručno miješenje - jedan minut.
Smjesu treba sipati u kalup odmah nakon miješanja. Neprihvatljivo je pokušati produžiti vrijeme polivanja vibriranjem ili dodavanjem vode.
Gipsani model možete ukloniti sa otiska tek kada temperatura modela padne.

Slijedeći ove upute omogućit će vam da izvršite bilo koje stomatološki rad Upotreba gipsa je udobna, brza i ekonomična.

Zasnovan na Odjelu za ortopedsku stomatologiju države Voronjež Medicinska akademija održan komparativna analiza zubni gips, čiji je zadatak procijeniti glavne karakteristike najčešćih marki gipsanih veziva.

Za analizu su odabrani zubni flasteri visoke i ultra čvrste. Ispitivanja su obavljena u skladu sa GOST R51887-2002.

Kao rezultat istraživanja utvrđeni su parametri koji određuju kvalitetu zubnog gipsa, osiguravajući proizvodnju proteza visokih funkcionalnih i estetskih svojstava.

Potrošnja vode. U teoriji, potrebna količina vode za pretvaranje hemihidrata u dihidrat je 18,6% ukupne mase veziva. Ali u praksi se mnogo više troši kako bi se osigurala potrebna pokretljivost gipsanog tijesta: dakle, gipsano tijesto ima svoje potrebe za vodom.

Potreba za vodom je najmanja količina vode koja je potrebna za postizanje date konzistencije otopine. Višak vode isparava iz nastale strukture, ostavljajući u njoj pore koje mogu značajno smanjiti čvrstoću modela. Stoga je potrebno težiti preciznom mjerenju vode kako bi se dobila idealna konzistencija.

Prilikom stvrdnjavanja dolazi do hidratacije hemihidratnog gipsa (reakcija dodavanja vode u hemihidrat), pri čemu se oslobađa 29 kJ toplote po kilogramu hemihidrata. Proces stvrdnjavanja se odvija postepeno. Poluvodeni gips stvara prezasićenu otopinu s vodom iz koje se oslobađa dihidrat. Obrazovanje velika količinačestice dihidrata uzrokuju zbijanje i zgušnjavanje smjese gipsa, što je početak njenog vezivanja.

Čvrstoća gotovog proizvoda ovisi o mnogim faktorima: čistoći sirovine (gipsanog praha), njegovoj strukturi, načinu obrade, sastavu i količini modificirajućih aditiva. Vlačna čvrstoća se mjeri u megapaskalima: 1 MPa = 10 kgf/cm2.

Direktni testovi unutar zubotehnička laboratorija pokazala je da najkvalitetniji tipovi gipsa pokazuju visoku stabilnost na lopatici i fluidnu konzistenciju na vibrirajućem stolu, što vam omogućava da maksimizirate broj neporoznih izlivanja iz jednog miješanja.

Modeli izrađeni od visokokvalitetnih gipsanih veziva otporni su na lomljenje, savršeno repliciraju modeliranu površinu, dobro su polirani, brušeni i piljeni, a pri obradi stupa ne oštećuju se granice preparata. Visoka kvaliteta gipsana sirovina sprječava lomljenje rubova prilikom skidanja modela sa otiska, osiguravajući najbolji rezultat modeliranje.

Izrada dentalnih modela od gipsa:

U traumatologiji i ortopediji za imobilizaciju se koriste zavoji za otvrdnjavanje. Koristi se kao zavoji za stvrdnjavanje raznim sredstvima i materijali.

Gips se stvrdne mnogo brže od ostalih materijala, pa se češće koristi. Velika zasluga za poboljšanje gips a njegova upotreba za frakture pripada izuzetnom ruskom hirurgu N. I. Pirogovu, koji je još u Krimskom ratu 1854-1856. široko se koristio kod ranjenika sa prostrijelnim prelomima.

Šta je gips, kvaliteta medicinskog gipsa

Gips- Ovo je prah kalcijum sulfata, kalcinisan na temperaturi koja ne prelazi 140°. Formula gipsa nakon pečenja zbog gubitka vode je: 2CaSO4-H2O. Gips treba čuvati u zatvorenoj posudi na suvom mestu, jer se vlažna žbuka vrlo sporo stvrdnjava.

Medicinski gips bi trebao biti bijela, puderasta, mekana na dodir, bez grudica, treba brzo da se stvrdne (za 5-10 minuta) i da bude postojana u proizvodima.

Kvaliteta gipsa najbolje se utvrđuje u laboratoriji. Ako to nije moguće, koristite praktične testove.

Uzorak 1. Stisnite gips u šaku. Značajan dio gipsa lako prodire kroz interdigitalne praznine, a samo dio gipsa ostaje u stisnutoj šaci. Nakon otpuštanja šake, kvalitetan gips se mrvi. Ako na dlanu ostane zbijena gruda gipsa, to znači da je navlažena.

Uzorak 2. Na podlakticu ili šaku nanosi se gips od 2-3 sloja. At dobra kvaliteta Stvrdnjavanje gipsa dolazi za 5-7 minuta. Nakon uklanjanja, udlaga se ne mrvi i zadržava zadati oblik.

Uzorak 3. Pomiješajte smjesu od 5 dijelova gipsa i 3 dijela vode i ostavite 5-10 minuta. Za to vrijeme dobar gips treba da se stvrdne. Ako prstom pritisnete stvrdnutu masu, žbuka se ne raspada i na njenoj površini se ne pojavljuje vlaga. Dobar malter se nakon stvrdnjavanja raspada na nekoliko komada. Žbuka lošeg kvaliteta mijesi i otpušta vlagu.

Uzorak 4. Dvije kašike gipsa pomiješaju se s istom količinom vode; Iz dobijene gipsane kaše se razvalja lopta. Kada se stvrdne, baca se na pod sa visine od 1 m. Kugla dobroćudnog maltera se neće slomiti. Lopta od gipsa lošeg kvaliteta se mrvi.

A ti kažeš: okliznuo sam se i pao. Zatvoreni prelom! Izgubio svijest, probudio se - gips. (film “Dijamantska ruka”)

Od davnina su se različiti materijali koristili za održavanje nepokretnosti u području prijeloma i imobilizaciju oštećenih fragmenata kostiju. Bila je očigledna i sama činjenica da se kosti mnogo bolje spajaju ako su imobilisane jedna u odnosu na drugu primitivni ljudi. Velika većina prijeloma će zacijeliti bez potrebe za operacijom ako je slomljena kost pravilno poravnata i imobilizirana. Očigledno je da je u to davno doba standardna metoda Liječenje prijeloma bila je imobilizacija (ograničenje pokretljivosti). U tim danima, u zoru istorije, kako ste mogli popraviti slomljenu kost? Prema postojećem tekstu iz papirusa Edwina Smitha (1600 pne), korišteni su zavoji za očvršćavanje, vjerovatno izvedeni iz zavoja korištenih u balzamiranju. Takođe, dok je iskopavao grobnice Pete dinastije (2494-2345 pne), Edwin Smith opisuje dva seta imobilizacijskih udlaga. Prošlo je mnogo vremena pre nego što se pojavio prvi gips...
Detaljne preporuke za liječenje prijeloma date su u „Hipokratovoj zbirci“. Traktati “O frakturama” i “O zglobovima” daju tehnike za ponovno poravnavanje zglobova, otklanjanje deformiteta udova prilikom preloma i, naravno, metode imobilizacije. Korišteni su zavoji za stvrdnjavanje od mješavine voska i smole (inače, metoda je bila vrlo popularna ne samo u Grčkoj), kao i udlage od „debele kože i olova“.
Kasniji opisi metoda za fiksiranje slomljenih udova, u 10. vijeku nove ere. Talentirani kirurg iz Kordoba kalifata (teritorij moderne Španjolske) predložio je korištenje mješavine gline i brašna za stvaranje gustog zavoja. bjelance. To su bili materijali koji su se, uz škrob, svuda koristili sve do početka 19. stoljeća i tehnički su pretrpjeli samo manje promjene. Još jedna stvar je zanimljiva. Zašto za ovo nije korišten gips? Istorija gipsa, baš onakav kakav danas poznajemo, datira samo 150 godina unazad. A gips je korišten kao građevinski materijal još u 3. milenijumu prije nove ere. Zar nikome nije palo na pamet da koristi gips za imobilizaciju za 5 hiljada godina? Stvar je u tome da za izradu gipsanog odljeva nije potreban samo gips, već onaj iz kojeg je uklonjena suvišna vlaga - alabaster. U srednjem vijeku mu je dodijeljen naziv "pariški malter".

Istorija gipsa: od prvih skulptura do pariskog maltera

Gips kao građevinski materijal korišten je prije 5 hiljada godina i svuda se koristio u umjetničkim djelima i građevinama drevnih civilizacija. Egipćani su ga, na primjer, koristili za ukrašavanje grobnica faraona u piramidama. IN Ancient Greece gips se vrlo široko koristio za stvaranje veličanstvenih skulptura. U stvari, Grci su ovom prirodnom materijalu dali ime. “Gypros” na grčkom znači “kipući kamen” (očigledno zbog svoje lakoće i porozne strukture). Također je postao široko rasprostranjen u djelima starih Rimljana.
Istorijski gledano, najpoznatiji građevinski materijal koristili su i arhitekti u ostatku Evrope. Štaviše, izrada štukature i skulptura nije jedina upotreba gipsa. Korišćen je i za proizvodnju dekorativne žbuke za obradu drvenih kuća u gradovima. Ogroman interes za gipsani malter nastao je zbog nesreće prilično uobičajene u to vrijeme - požara, odnosno Velikog požara u Londonu 1666. godine. Požari tada nisu bili neuobičajeni, ali tada je izgorjelo više od 13 hiljada drvenih objekata. Pokazalo se da su one zgrade koje su bile prekrivene gipsanom žbukom mnogo otpornije na vatru. Stoga su u Francuskoj počeli aktivno koristiti gips za zaštitu zgrada od požara. Važna stvar: u Francuskoj se nalazi najveće nalazište gipsanog kamena - Montmartre. Zbog toga se zadržao naziv "pariški malter".

Od gipsa Pariza do prvog gipsa

Ako govorimo o materijalima za stvrdnjavanje koji su se koristili u eri "pre-gipsa", onda je vrijedno prisjetiti se poznatog Ambroisea Paréa. Francuski hirurg impregnirao je zavoje kompozicijom na bazi bjelanjaka, o čemu piše u svom desetotomnom priručniku o hirurgiji. Bilo je to u 16. stoljeću i vatreno oružje se počelo aktivno koristiti. Imobilizirajući zavoji su korišteni ne samo za liječenje prijeloma, već i za liječenje prostrelnih rana. Evropski hirurzi su tada eksperimentisali sa dekstrinom, škrobom i ljepilom za drvo. Lični lekar Napoleona Bonaparte, Jean Dominique Larrey, koristio je zavoje impregnirane kompozicijom kamfor alkohol, olovni acetat i bjelanjak. Metoda nije bila široko rasprostranjena zbog svog radnog intenziteta.
Ali ko je prvi pomislio da koristi gips, odnosno tkaninu impregniranu gipsom, nije jasno. Očigledno ju je koristio holandski doktor Antony Matthiessen 1851. Pokušao je utrljati oblogu gipsanim prahom, koji je nakon nanošenja navlažio sunđerom i vodom. Štaviše, na sastanku Belgijskog društva medicinskih nauka oštro je kritikovano: hirurzima se nije svidjelo što je gips zaprljao doktorovu odjeću i brzo se stvrdnuo. Matthiessenove trake za glavu sastojale su se od traka grube pamučne tkanine presvučene tankim slojem pariskog maltera. Ova metoda izrade gipsanog odljevka korištena je do 1950. godine.
Vrijedi reći da su mnogo prije toga postojali dokazi da se gips koristio za imobilizaciju, ali na malo drugačiji način. Noga je bila stavljena u kutiju ispunjenu alabasterom - "školjku za presvlačenje". Kada se gips stegao, ud je završio s tako teškim slijepim djelićem. Nedostatak je bio što je ozbiljno ograničavao pokretljivost pacijenta. Sljedeći proboj u imobilizaciji, kao i obično, bio je rat. U ratu sve mora biti brzo, praktično i zgodno za masovnu upotrebu. Ko će se baviti kutijama alabastera u ratu? Bio je to naš sunarodnik, Nikolaj Ivanovič Pirogov, koji je prvi put upotrebio gips 1852. godine u jednoj od vojnih bolnica.

Prva upotreba gipsa

Ali zašto gips? Gips je jedan od najčešćih minerala u zemljine kore. To je kalcijum sulfat vezan za dva molekula vode (CaSO4*2H2O). Kada se zagrije na 100-180 stepeni, gips počinje gubiti vodu. U zavisnosti od temperature dobijate ili alabaster (120-180 stepeni Celzijusa). Ovo je isti pariski gips. Na temperaturi od 95-100 stepeni dobija se gips sa niskim pečenjem, koji se naziva gips visoke čvrstoće. Potonji je upravo poželjniji za skulpturalne kompozicije.

On je prvi upotrijebio poznati gips. On je, kao i drugi liječnici, pokušao upotrijebiti različite materijale za stvaranje čvrstog zavoja: škrob, koloidin (mješavina brezovog katrana, salicilna kiselina i koloid), gutaperča (polimer vrlo sličan kaučuku). Svi ovi proizvodi imali su veliki nedostatak - sušili su se vrlo sporo. Krv i gnoj su natopili zavoj i često je pucao. Metoda koju je predložio Matthiessen također nije bila savršena. Zbog neravnomjerne zasićenosti tkanine gipsom, zavoj se raspao i bio je krhak.

Čak iu antičko doba bilo je pokušaja da se koristi cement za imobilizaciju, ali je i nedostatak bio dugo vrijeme izlečenje. Probajte da sedite nepomično ceo dan sa slomljenom nogom...

Kako je napisao N.I Pirogov je u svojim „Sevastopoljskim pismima i memoarima“ video efekat gipsa na platnu u ateljeu poznatog vajara tih dana N. A. Stepanova. Za izradu modela vajar je koristio tanke trake platna umočenih u tečnu mješavinu pariskog gipsa. “Pretpostavio sam da se može koristiti u operaciji i odmah sam stavio zavoje i trake platna natopljene ovim rastvorom na složeni prelom noge. Uspjeh je bio izuzetan. Zavoj se osušio za nekoliko minuta... Kompleksna fraktura je zacijelila bez nagnojenja i napadaja.”
Tokom Krimskog rata, metoda upotrebe gipsanih odlivaka je široko uvedena u praksu. Metoda pripreme gipsa prema Pirogovu izgledala je ovako. Oštećeni ekstremitet je umotan u tkaninu, a koštane izbočine su dodatno prekrivene. Pripremljena je gipsana otopina i u nju su uronjene trake košulja ili gaća (u ratu nema vremena za mast). Općenito, sve je bilo prikladno za zavoje.

Ako imate gipsanu otopinu, možete bilo šta pretvoriti u imobilizirajući zavoj (iz filma “Gentlemen of Fortune”)

Gipsana smjesa je raspoređena po tkivu i nanesena duž ekstremiteta. Zatim su uzdužne trake ojačane poprečnim trakama. Rezultat je bila izdržljiva struktura. Nakon rata, Pirogov je poboljšao svoju metodu: komad tkanine koji je odgovarao veličini prethodno je izrezan od grubog platna ozlijeđen ud i prije upotrebe natopljene otopinom gipsa.

Matthiessenova tehnika bila je popularna u inostranstvu. Tkanina je utrljana suvim gipsanim prahom i stavljena na ud pacijenta. Gipsani sastav se čuvao odvojeno u zatvorenim posudama. Nakon toga su proizvedeni zavoji posuti istim sastavom. Ali bili su mokri nakon previjanja.

Prednosti i nedostaci gipsa

Koje su prednosti fiksacionog zavoja na bazi gipsa? Pogodnost i brzina upotrebe. Gips je hipoalergen (sjećam se samo jednog slučaja kontaktne alergije). Veoma važna tačka: obloga "diše" zbog porozne strukture minerala. Stvara se mikroklima. Ovo je definitivan bonus, za razliku od modernih polimernih obloga, koji također imaju hidrofobnu podlogu. Od minusa: nije uvijek dovoljna snaga (iako puno ovisi o tehnici proizvodnje). Gips se mrvi i veoma je težak. A za one koji su pretrpjeli nesreću i morali su kontaktirati traumatologa, često se muči pitanje: kako se ogrebati ispod gipsa? Međutim, ispod gipsa češće svrbi nego ispod polimernog zavoja: isušuje kožu (sjetite se higroskopnosti gipsa). Koriste se različiti žičani uređaji. Svako ko se sa ovim susreo shvatiće. U plastičnom zavoju, naprotiv, sve "potone". Podloga je hidrofobna, odnosno ne upija vodu. Ali što je s glavnim bonusom polimernih obloga - mogućnošću tuširanja? Naravno, zavoji stvoreni na 3D štampaču nemaju sve ove nedostatke. Ali do sada su takvi zavoji samo u razvoju.

Polimer i 3D štampač kao sredstvo za imobilizaciju

Hoće li gips postati prošlost?

Savremene mogućnosti 3D štampača u izradi fiksacijskih zavoja

Bez sumnje. Ali mislim da se to neće dogoditi vrlo brzo. Brzo raste moderne tehnologije, novi materijali će i dalje uzeti svoj danak. Gipsani odljev i dalje ima vrlo važnu prednost. Veoma niska cijena. I, iako se pojavljuju novi polimerni materijali, čiji je imobilizirajući zavoj mnogo lakši i jači (usput, mnogo ga je teže ukloniti od običnog gipsanog zavoja), fiksirajući zavoji tipa „vanjski kostur“ (otisnuti na 3D štampač), istorija gipsanog zavoja još nije gotova.

Palamarchuk Vyacheslav

Ako nađete grešku u tekstu, javite mi. Odaberite dio teksta i kliknite Ctrl+Enter.

32136 0

Uvod

Materijali na bazi gipsa imaju različite namjene u stomatološkoj praksi. To uključuje:

Modeli i pečati;

Materijali za otiske;

Lijevački kalupi;

Vatrootporni materijali za oblikovanje;

Model— ovo je tačna kopija tvrdih i mekih tkiva usne šupljine pacijenta; Model se lije od otiska anatomskih površina usne šupljine, a zatim se koristi za izradu djelomičnih i potpunih proteza. Kalup za livenje koristi se za izradu proteza od metalnih legura.

Marke- To su kopije ili modeli pojedinačnih zuba koji su neophodni u izradi krunica i mostova.

Vatrostalni kalupni materijal za livene metalne proteze je materijal otporan na visoke temperature u kojem gips služi kao vezivo ili vezivo; Ovaj materijal se koristi za kalupe u proizvodnji proteza od određenih legura za livenje na bazi zlata.

Hemijski sastav gipsa

Compound

Gips- kalcijum sulfat dihidrat CaS04 - 2H20.

Prilikom kalcinacije ili prženja ove supstance, tj. kada se zagrije na temperature dovoljne za uklanjanje određene količine vode, pretvara se u kalcijum sulfat hemihidrat (CaS04)2 - H20, a na više visoke temperature Anhidrit se formira prema sljedećoj shemi:

Proizvodnja kalcijum sulfat hemihidrata može se izvesti na tri načina, što omogućava dobijanje sorti gipsa za različite namjene. Ove varijante uključuju: pečeni ili obični medicinski gips, modelni gips i super gips; Treba napomenuti da ove tri vrste materijala imaju isto hemijski sastav i razlikuju se samo po obliku i strukturi.

Spaljeni gips (obični medicinski gips)

Kalcijum sulfat dihidrat se zagrijava u otvorenom digestoru. Voda se uklanja i dihidrat se pretvara u kalcijum sulfat hemihidrat, koji se također naziva kalcinirani kalcijum sulfat ili HS hemihidrat. Dobiveni materijal se sastoji od velikih poroznih čestica ne ispravan oblik, koji nisu sposobni za značajno sabijanje. Prašak takvog gipsa mora se pomiješati s velikom količinom vode da bi se ova mješavina mogla koristiti u stomatološkoj praksi, jer labav porozni materijal upija značajnu količinu vode. Uobičajeni omjer miješanja je 50 ml vode na 100 g praha.

Model gipsa

Kada se kalcijum sulfat dihidrat zagreje u autoklavu, dobijeni hemihidrat se sastoji od malih čestica pravilnog oblika koje nemaju skoro nikakve pore. Ovaj autoklavirani kalcijum sulfat naziva se a-hemihidrat. Zbog svoje neporozne i pravilne strukture čestica, ova vrsta gipsa stvara gušće pakiranje i zahtijeva manje vode za miješanje. Omjer miješanja: 20 ml vode na 100 g praha.

Super gips

U proizvodnji ovog oblika kalcijum sulfat hemihidrata, dihidrat se prokuva u prisustvu kalcijum hlorida i magnezijum hlorida. Ova dva klorida djeluju kao deflokulanti, sprječavajući stvaranje flokula u smjesi i podstičući odvajanje čestica, jer inače čestice teže aglomeraciji. Čestice dobijenog hemihidrata su još gušće i glatke u poređenju sa česticama autoklaviranog gipsa. Supergips se miješa u sljedećem omjeru: 20 ml vode na 100 g praha.

Aplikacija

Kao materijal koristi se običan pečeni ili medicinski gips opšta upotreba, uglavnom kao osnova za modele i same modele, jer je jeftin i lak za obradu. Ekspanzija tokom skrućivanja (vidi dolje) nije značajna u proizvodnji takvih proizvoda. Isti gips se koristi kao materijal za otisak, kao i u kompozicijama vatrostalnih kalupnih materijala sa gipsanim vezivom, iako za takvu upotrebu radno vrijeme a vrijeme stvrdnjavanja, kao i ekspanzija tokom sušenja, pažljivo se kontrolira uvođenjem raznih aditiva.

Autoklavirani gips se koristi za izradu modela oralnog tkiva, dok se od jačih supergipsa izrađuju modeli pojedinačnih zuba, koji se nazivaju matrice. Oni su uzor po njima različite vrste voštane nadoknade, koje se zatim koriste za izradu proteza od livenog metala.

Proces stvrdnjavanja

Kada se kalcijum sulfat hidrat zagrije kako bi se uklonio dio vode, formira se uglavnom bezvodna tvar. Kao posljedica ovoga, kalcijum sulfat hemihidrat može reagirati s vodom i ponovo se pretvoriti u kalcijum sulfat dihidrat reakcijom:

Vjeruje se da se proces stvrdnjavanja gipsa odvija u sljedećem redoslijedu:

1. Nešto kalcijum sulfat hemihidrata se rastvara u vodi.

2. Otopljeni kalcijum sulfat hemihidrat ponovo reaguje sa vodom da bi se formirao kalcijum sulfat dihidrat.

3. Rastvorljivost kalcijum sulfat dihidrata je vrlo niska, što rezultira prezasićenim rastvorom.

4. Ovaj prezasićeni rastvor je nestabilan i kalcijum sulfat dihidrat precipitira kao nerastvorljivi kristali.

5. Kada kristali kalcijum sulfat dihidrata precipitiraju iz rastvora, sledeća dodatna količina hemihidrata kalcijum sulfata se ponovo otapa i ovaj proces se nastavlja dok se sav hemihidrat ne rastvori. Radno vrijeme i vrijeme stvrdnjavanja

Materijal se mora promešati i sipati u kalup pre kraja radnog vremena. Radno vrijeme za razni proizvodi varira i odabire se ovisno o specifičnoj primjeni.

Za otisni malter vrijeme rada je samo 2-3 minute, dok za vatrostalne kalupe sa gipsanim vezivom dostiže 8 minuta. Kratko radno vrijeme zbog kratko vrijeme očvršćavanje, jer oba ova procesa zavise od brzine reakcije. Stoga, dok je tipično radno vrijeme za otiske žbuke 2-3 minute, vrijeme vezivanja za vatrostalne gipsane kalupe može varirati od 20 do 45 minuta.

Materijali za izradu modela imaju isto radno vrijeme kao i otiski gips, ali im je vrijeme stvrdnjavanja nešto duže. Za otisni gips, vrijeme stvrdnjavanja je 5 minuta, dok za autoklavirani ili modelni gips može trajati do 20 minuta.

Promjena rukovanja ili karakteristika performansi gipsa može se postići uvođenjem različitih aditiva. Aditivi koji ubrzavaju proces stvrdnjavanja su prah samog gipsa - kalcijum sulfat dihidrat (<20%), сульфат калия и хлорид натрия (<20%). Эти вещества действуют как центры кристаллизации, вызывая рост кристаллов дигидрата сульфата кальция. Вещества, которые замедляют процесс затвердевания, это хлорид натрия (>20%), kalijum citrat i boraks, koji sprečavaju stvaranje kristala dihidrata. Ovi aditivi takođe utiču na promene dimenzija tokom skrućivanja, kao što će biti pomenuto u nastavku.

Različite manipulacije pri radu sa sistemom prah-tečnost također utječu na karakteristike očvršćavanja. Omjer prah-tečnost se može mijenjati, a ako se doda više vode, vrijeme stvrdnjavanja će se povećati, jer će biti potrebno više vremena da se dobije zasićeni rastvor, pa će stoga biti potrebno više vremena da se kristali dihidrata talože. Povećanje vremena miješanja smjese lopaticom dovodi do smanjenja vremena stvrdnjavanja, jer to može uzrokovati uništavanje kristala kako se formiraju, pa se stvara više centara kristalizacije.

Klinički značaj

Povećanje vremena miješanja gipsa lopaticom dovodi do smanjenja vremena stvrdnjavanja i povećanja ekspanzije materijala tijekom stvrdnjavanja.

Povećanje temperature ima minimalan efekat jer je povećano otapanje hemihidrata uravnoteženo većom rastvorljivošću kalcijum sulfat dihidrata u vodi.

Osnove nauke o dentalnim materijalima
Richard van Noort