Samenvatting TKG-2 Q3
Restauratieve tandheelkunde: Adhesie en Retentie
KC BINDINGEN
Primaire bindingen
▪ Covalente binding
o Tussen 2 niet-metalen
o Vorming van gemeenschappelijke elektronenparen
o Eén of meerdere gemeenschappelijke elektronenparen → enkele/dubbele binding
▪ Ionbinding
o Tussen metalen en niet-metalen
o Afgifte (→ kationen) of opname (→ anionen) van één of
meerdere elektronen
▪ Metaalbinding
o Tussen metalen
o Afstaan van valentie-elektronen
o Vrije elektronen: valentie-elektronen die vrij bewegen
tussen de metaalionen
Materiaalklassen op basis van primaire bindingen
▪ Polymeren/kunststoffen: covalente bindingen
o Kunsthars
o Prothesebasis
o Afdrukmaterialen
▪ Keramiek: ionbindingen
o Gips (CaSO4)
o Hydroxyapatiet/glazuur (Ca5(PO4)3OH)
o Kronen, bruggen (ZrO2)
▪ Metalen: metaalbindingen
o Kronen
o Tandwortelimplantaten
Secundaire bindingen
▪ Kenmerken
o Zwak: 0.1-1 eV
o Intermoleculair
o Veroorzaakt door dipolen
▪ Van der Waalsbindingen
o Tijdelijke dipolen
▪ Waterstofbruggen
o Permanenten dipolen
o Basis voor inter- of intramoleculaire interacties
o PolyHEMA primer: hechting tussen hydrofiel dentine en hydrofoob composiet
Microstructuur
▪ Amorfe materialen
o Atomen vertonen geen ordening
o Oplosbaar + etsbaar
▪ Kristallijne materialen
o Niet oplosbaar + niet etsbaar
,KC ALGEMENE ADHESIEPRINCIPES
Adhesie tussen twee vaste stoffen
▪ Gering aantal contactpunten
▪ Adhesie tussen vaste stoffen is verwaarloosbaar
▪ Vervuilingen: additionele grensvlakken die
adhesieve verbinding verzwakken
Eisen voor adhesie
▪ Bevochtigbaarheid (wettability) van substraat door adhesief
o De mate waarin een vloeistof een substraat kan bedekken
o Hydrofobe materialen
• Lage oppervlakte-energie (apolair)
• Hoge contacthoek
o Hydrofiele materialen
• Hoge oppervlakte-energie (polair)
• Lage contacthoek
▪ Viscositeit van adhesief
o De eigenschap van een uitvloeiende stof die aangeeft in welke mate deze weerstand
biedt tegen vervorming door schuifspanning
• Bevochtiging = balans tussen de bevochtigbaarheid (“drijvende kracht”) en
viscositeit (“remmende kracht”)
o Viscositeit adhesief/composiet hangt af van matrix en vulmiddel
• Hoe hoger vullingsgraad (meer deeltjes), hoe minder penetratie in tandweefsels
• Primer en bonding: ongevuld → lage viscositeit (=waterig)
▪ Oppervlakte-ruwheid van substraat
o Hoe ruwer, hoe meer moleculaire interacties/bindingen
o Hechtingsmechanismen
• Macromechanische hechting/retentie: millimeter-schaal
- geen chemische hechting
- mechanische interlock
- bijv. ondersnijdingen/retentiegroeven
• (Micro)mechanische hechting/retentie: micrometer-schaal
- geen chemische hechting
- mechanische ”interlock”
- bijv. etsen of zandstralen
• Fysische hechting: fysisorptie
- zwakke moleculaire interactie: reversibele secundaire bindingen
- adsorptie/fysisorptie
- bijv. hechting tussen adhesief en glazuur
• Chemische hechting: chemisorptie
- sterke moleculaire interactie: irreversibele primaire bindingen
- chemisorptie: irreversibele primaire bindingen
- bijv. hechting tussen kunsthars en glasdeeltjes (silanisering)
o Hoe dunner het adhesief:
• Hoe hoger theoretische hechtsterkte
• Hoe minder defecten (bijv. porositeit)
• Hoe minder krimp
• Praktijk: compromis tussen ideale hechtsterkte (dun) en voldoende bevochtiging
(dik)
, KC POLYMEREN
Adhesie aan tandweefsels
▪ Overgang tussen hydrofiele tandweefsels en hydrofobe restauratiematerialen
Hechting aan tandglazuur
▪ Tandglazuur: 95-98% anorganisch materiaal
▪ Stappen
o Acid-etch techniek: 30-50% fosforzuuroplossing
• Vergroting oppervlakte-ruwheid
• Vergroting micromechanische hechting
• Verhoging oppervlakte-energie en dus bevochtigbaarheid door verwijdering pellicle
• Vergroting oppervlak voor fysische binding (adsorptie bonding)
o Bonding: ongevuld Bis-GMA
• Ongevuld/laaggevuld → lage viscositeit → goede penetratie
Hechting aan dentine
▪ Dentine: 45% anorganisch materiaal
▪ Problemen met hechting aan dentine
o Smeerlaag belemmert goede hechting
o Dentine is hydrofiel terwijl de meeste adhesieven hydrofoob zijn
o Dentine bestaat uit zowel een anorganisch als organisch component
o Gedemineraliseerd dentine bestaat uit flexibele collageenvezels die weinig
mogelijkheid tot verankering bieden
▪ Stappen
o Etsen
• Smeerlaag weg → dentinetubili komen bloot te
liggen
o Primer
• Hechting tussen hydrofiel dentine en hydrofoob
composiet
• Primer: polyHEMA (opgelost in aceton/ethanol → ontwatering & penetratie)
o Bonding (adhesief)
• Collageenvezels worden geïmpregneerd met
kunsthars
“Hybride laag” = organisch materiaal + kunsthars
(primer en bonding)
• Bonding: mengsel van HEMA en Bis-GMA
• Het met glas gevulde restauratiemateriaal hecht aan bonding
Restauratieve tandheelkunde: Adhesie en Retentie
KC BINDINGEN
Primaire bindingen
▪ Covalente binding
o Tussen 2 niet-metalen
o Vorming van gemeenschappelijke elektronenparen
o Eén of meerdere gemeenschappelijke elektronenparen → enkele/dubbele binding
▪ Ionbinding
o Tussen metalen en niet-metalen
o Afgifte (→ kationen) of opname (→ anionen) van één of
meerdere elektronen
▪ Metaalbinding
o Tussen metalen
o Afstaan van valentie-elektronen
o Vrije elektronen: valentie-elektronen die vrij bewegen
tussen de metaalionen
Materiaalklassen op basis van primaire bindingen
▪ Polymeren/kunststoffen: covalente bindingen
o Kunsthars
o Prothesebasis
o Afdrukmaterialen
▪ Keramiek: ionbindingen
o Gips (CaSO4)
o Hydroxyapatiet/glazuur (Ca5(PO4)3OH)
o Kronen, bruggen (ZrO2)
▪ Metalen: metaalbindingen
o Kronen
o Tandwortelimplantaten
Secundaire bindingen
▪ Kenmerken
o Zwak: 0.1-1 eV
o Intermoleculair
o Veroorzaakt door dipolen
▪ Van der Waalsbindingen
o Tijdelijke dipolen
▪ Waterstofbruggen
o Permanenten dipolen
o Basis voor inter- of intramoleculaire interacties
o PolyHEMA primer: hechting tussen hydrofiel dentine en hydrofoob composiet
Microstructuur
▪ Amorfe materialen
o Atomen vertonen geen ordening
o Oplosbaar + etsbaar
▪ Kristallijne materialen
o Niet oplosbaar + niet etsbaar
,KC ALGEMENE ADHESIEPRINCIPES
Adhesie tussen twee vaste stoffen
▪ Gering aantal contactpunten
▪ Adhesie tussen vaste stoffen is verwaarloosbaar
▪ Vervuilingen: additionele grensvlakken die
adhesieve verbinding verzwakken
Eisen voor adhesie
▪ Bevochtigbaarheid (wettability) van substraat door adhesief
o De mate waarin een vloeistof een substraat kan bedekken
o Hydrofobe materialen
• Lage oppervlakte-energie (apolair)
• Hoge contacthoek
o Hydrofiele materialen
• Hoge oppervlakte-energie (polair)
• Lage contacthoek
▪ Viscositeit van adhesief
o De eigenschap van een uitvloeiende stof die aangeeft in welke mate deze weerstand
biedt tegen vervorming door schuifspanning
• Bevochtiging = balans tussen de bevochtigbaarheid (“drijvende kracht”) en
viscositeit (“remmende kracht”)
o Viscositeit adhesief/composiet hangt af van matrix en vulmiddel
• Hoe hoger vullingsgraad (meer deeltjes), hoe minder penetratie in tandweefsels
• Primer en bonding: ongevuld → lage viscositeit (=waterig)
▪ Oppervlakte-ruwheid van substraat
o Hoe ruwer, hoe meer moleculaire interacties/bindingen
o Hechtingsmechanismen
• Macromechanische hechting/retentie: millimeter-schaal
- geen chemische hechting
- mechanische interlock
- bijv. ondersnijdingen/retentiegroeven
• (Micro)mechanische hechting/retentie: micrometer-schaal
- geen chemische hechting
- mechanische ”interlock”
- bijv. etsen of zandstralen
• Fysische hechting: fysisorptie
- zwakke moleculaire interactie: reversibele secundaire bindingen
- adsorptie/fysisorptie
- bijv. hechting tussen adhesief en glazuur
• Chemische hechting: chemisorptie
- sterke moleculaire interactie: irreversibele primaire bindingen
- chemisorptie: irreversibele primaire bindingen
- bijv. hechting tussen kunsthars en glasdeeltjes (silanisering)
o Hoe dunner het adhesief:
• Hoe hoger theoretische hechtsterkte
• Hoe minder defecten (bijv. porositeit)
• Hoe minder krimp
• Praktijk: compromis tussen ideale hechtsterkte (dun) en voldoende bevochtiging
(dik)
, KC POLYMEREN
Adhesie aan tandweefsels
▪ Overgang tussen hydrofiele tandweefsels en hydrofobe restauratiematerialen
Hechting aan tandglazuur
▪ Tandglazuur: 95-98% anorganisch materiaal
▪ Stappen
o Acid-etch techniek: 30-50% fosforzuuroplossing
• Vergroting oppervlakte-ruwheid
• Vergroting micromechanische hechting
• Verhoging oppervlakte-energie en dus bevochtigbaarheid door verwijdering pellicle
• Vergroting oppervlak voor fysische binding (adsorptie bonding)
o Bonding: ongevuld Bis-GMA
• Ongevuld/laaggevuld → lage viscositeit → goede penetratie
Hechting aan dentine
▪ Dentine: 45% anorganisch materiaal
▪ Problemen met hechting aan dentine
o Smeerlaag belemmert goede hechting
o Dentine is hydrofiel terwijl de meeste adhesieven hydrofoob zijn
o Dentine bestaat uit zowel een anorganisch als organisch component
o Gedemineraliseerd dentine bestaat uit flexibele collageenvezels die weinig
mogelijkheid tot verankering bieden
▪ Stappen
o Etsen
• Smeerlaag weg → dentinetubili komen bloot te
liggen
o Primer
• Hechting tussen hydrofiel dentine en hydrofoob
composiet
• Primer: polyHEMA (opgelost in aceton/ethanol → ontwatering & penetratie)
o Bonding (adhesief)
• Collageenvezels worden geïmpregneerd met
kunsthars
“Hybride laag” = organisch materiaal + kunsthars
(primer en bonding)
• Bonding: mengsel van HEMA en Bis-GMA
• Het met glas gevulde restauratiemateriaal hecht aan bonding
