Claudia Herrmann，德國
熱塑性材料應用于飛機制造和航天工程由來已久。熱塑性材料機械強度高，彈性模量小，已經開始越來越多地在制造業取代金屬的作用，尤其是在金屬一直以來占據主導地位的領域。椎間盤假體以及髖膝關節替代植體都是都是由一種叫聚醚醚酮（PEEK)的熱塑性聚合物制作而成，在過去的十五年里，成功地安裝了400萬個替代植體。最近幾年，熱塑性材料也開始應用于牙科領域。本文將討論幾種用于非金屬套筒冠制作的熱塑性材料。
大約15年前，第一次嘗試制作非金屬套筒冠，一開始也產生了一些問題。這些義齒是在技工室用PA（聚酰胺）注入模具里面制成的。由蠟制基托，連接桿以及外冠組成，一起包埋于石膏中，然后進行裝盒，蠟被蒸發排出。樹脂是技工室很常見的顆粒狀材料，在倒模裝置里加熱后被倒入模具中，經過一段不短于規定時間的冷卻，義齒就制作完成可以從模具中取出了。需要使用特殊的打磨工具，因為這種材料在打磨的時候會軟化變粘。尤其需要注意的是，打磨工具絕對不能含金屬成分。如果打磨工具之前打磨過金屬，在打磨過程中就會有小的金屬顆粒混入義齒中。其固位力可以通過膨脹石膏很容易地進行控制。
其外冠的滑動能力和良好的固位力讓我們都感到很吃驚。口內戴入時，外冠沿著內冠滑入，然后通過半鎖結半吸附固位。患者感覺這種義齒就位容易并且輕巧舒適。PA的彈性模量非常小，因此彈性很大，因此患者將義齒戴入口內后很容易適應，異物感小（圖1-3）
然而，彈性模量小卻成了該材料最大的缺點。所有的粘接樹脂的彈性模量都很大，兩種材料的彈性模量相差太大，臨床牙醫用任何方法都沒法保證義齒粘接的長期穩定性。因此，有些義齒在數月后會產生裂痕甚至碎裂。此外，義齒表面的氣孔會導致義齒變色，尤其是酸堿平衡失調的患者。
FPM
在PA材料運用后不久，工業上又出現了一種叫做FPM（氟橡膠）的類似材料，這種熱塑性含氟聚合物有一定的彈性，但比PA的彈性小。其彈性模量比PA略大，但比金屬小很多。因此，用PA制作套筒冠義齒遇到的問題用FPM同樣也存在。
PMMA
我們使用PMMA（聚甲基丙烯酸甲脂）獲得了極好的效果。這種樹脂硬度大，有彈性，可制作成不同顏色。PMMA被用來制作全口義齒，牙合夾板，長期臨時牙，全冠以及橋體。PMMA對菌斑不易感，變色也不明顯。
粘接樹脂與PMMA的彈性模量很接近，因此粘接后不會發生裂縫和碎裂。但是戴過PA或者FPM義齒的患者會抱怨PMMA義齒佩戴舒適性差。PMMA彈性不夠使得患者在戴用假牙時異物感較強（圖4-6）。
不幸的是，這種義齒在戴用一段時間后會出現斷裂，尤其是游離端缺損病例。同時，排列不規則的義齒和咬合力過大的情況都容易發生義齒斷裂。我們認為原因在于其彈性模量過大，脆性大，容易發生斷裂。然而最為麻煩的是，樹脂材料沒法修復，產生的裂縫和斷裂是沒有辦法進行修補的，唯一的辦法就是重做義齒。
PEEK
第一次使用PEEK（聚醚醚酮）制作套筒冠大約在六年前，而PEEK在臨床醫學被用作髖膝關節及椎間盤替代植體已經有15年的歷史了。據德國公司贏創行業統計，有400萬替代植體成功安裝而沒有一例過敏反應的報告。PEEK的彈性模量跟骨的彈性模量很接近，與骨有很好的整合效果。這也是PEEK值得牙科技師們關注的原因之一。終于有一種硬度跟骨差不多的材料了，既沒有PA和PFM那么軟，也沒有PMMA那么硬。那些堅硬的材料經常給牙科技師們帶來麻煩，比如上頜的全瓷修復常常引起上下頜關系紊亂。
PEEK質地輕盈，長期以來應用于航天飛行領域。PEEK不導電，有很長的應用于半導體技術的歷史，這種特性對于其在齲洞充填上的應用也有很大的優勢。
制藥行業將PEEK用于生產藥品。與藥品接觸的部分由PEEK制成，因為其不易變色，耐磨損耐腐蝕，這兩個特性在牙科領域都非常有用。
PEEK適用于可摘義齒和部分可摘義齒，因此可用來制作橋體、全冠、套筒冠、附著體以及螺栓固位的種植牙上部修復體。該材料滑動性能非常好，患者反饋戴用非常舒適。
PEEK有兩種不同的加工方式，一種是模具澆灌，另一種是CAD/CAM(計算機輔助設計/制作)切割。套筒的最低厚度是0.6毫米，基托和連接桿的最低厚度則明顯要厚一些，其厚度取決于套筒冠的設計和尺寸以及套筒冠的數目。一般來說，PEEK套筒冠比金屬套筒冠要稍厚一些。內冠必須是氧化鋯全瓷冠，因為金屬內冠在戴用過程中會被磨耗，金屬顆粒會堆積在外冠下面。
2012年德國雷根斯堡曾對貼面的粘接強度進行檢測，強度必須達到5MPa(兆帕)方能視為合格。在所有的貼面中，PEEK貼面的粘接強度達到了10MPa以上，并通過所有的粘接強度測試。而一些其他的測試，比如變色測試及切變強度測試，PEEK均達到了很好的效果，從而證明了其很適合作為齲洞充填材料。在斷裂測試中，加力后PEEK橋體的承載力達到了2354N，遠遠高于陶瓷橋的1702N。因此，在齲洞充填中PEEK比陶瓷材料能夠承受更大的咬合力，大跨度的套筒冠也可以用PEEK來制作。
處理PEEK套筒冠應參考陶瓷材料的標準，因為PEEK如果處理不當會產生裂縫從而降低其強度。此外，義齒設計必須遵循一定的標準，比如沒有連接桿的義齒必須設計背板來增加其穩定性。制作非金屬套筒冠的技師必須接受相應的培訓和指導以保證其制作的義齒質量。很少使用PEEK從而經驗不足的技師最好在專門的技工室來進行套筒冠的設計和切割。我們自己的技工室也遇到過套筒冠出現裂縫的情況，但都是制作過程失誤導致的。規范制作的義齒是不會有裂紋的。PEEK套筒冠裂紋和碎裂的發生率跟金屬的差不多，都很少見。
PEEK抗菌斑性極好，同時具有抗酸性和抗化學性，所以PEEK義齒可以用牙科化學清潔劑來清洗。固位力是套筒冠義齒的關鍵因素，PEEK的固位力很好，而且可以通過膨脹石膏進行很好的控制。最重要的是，這種固位力是永久的。約五年前我們制作了第一例PEEK套筒冠，至今為止其固位力一直沒有衰減（圖7-13）。
結論
我們的技工室11年來制作了300多副非金屬套筒冠，起初遇到了一些問題，經過多次試驗測試后，終于發現了使用PEEK制作套筒冠長期效果很好。制作專業的非金屬套筒冠完全不遜于金屬套筒冠。而PEEK的質地更輕，戴用更舒適，尤其是沒有金屬成分，對技工和患者來說都更加具有優越性。
來源：原創 dti] WDTC
