Гипс — большая медицинская энциклопедия. История гипсовой повязки Критика: отзывы врачей

При лечении переломов наиболее часто применяют гипсо­вую повязку, которую накладывает средний медицинский ра­ботник самостоятельно или вместе с врачом.

Медицинский гипс получают из гипсового камня (сернокис­лая известь), прокаливая его в специальных печах при темпера­туре не выше 130°С. В результате гипсовый камень теряет воду, становится хрупким и легко растирается в мелкий белый поро­шок. Качество гипса зависит от ряда условий, в частности от срока пребывания в печи, температуры прокаливания, размера ячеек просеивающих сит. Хранить гипс нужно в сухом месте, так как от этого зависит степень его влажности.

Медицинский гипс должен быть белого цвета, тонко промолотым, мягким на ощупь, не иметь комков, должен быстро затвердевать и быть прочным в изделиях.

Выполняя гипсовые работы, нужно брать две весовые части гипса на одну часть воды. При излишке воды замедляется за­твердение гипса. При высокой температуре гипс затвердевает быстрее, при низкой - медленнее. В некоторых случаях для более быстрого затвердения гипса в воду добавляют квасцы (20 г на ведро воды).

Проба гипса. При получении гипса или перед наложением гипсовой повязки необходимо проверить качество гипса, ис­пользуя следующие приемы.

1. Приготовляют двух- или трехслойную лонгету и накла­дывают ее на предплечье или кисть. Если гипс доброкачест­венный, то он затвердевает через 5-7 мин, снятая лонгета сохраняет приданную ей форму и не крошится.

2. Приготовляют гипсовую кашицу (консистенция жидкой сметаны) и размазывают тонким слоем по блюдцу или лотку. Хороший гипс затвердевает через 5-6 мин. Если надавить на затвердевшую массу пальцем, то она не раздавливается и на ее поверхности не выступает влага. Кусочек такого гипса будет не разминаться, а ломаться. Плохой гипс разминается.

Как улучшить качество гипса. Иногда приходится исполь­зовать не совсем доброкачественный гипс. В таких случаях можно попытаться улучшить его качество. Если гипс отсырел и содержит излишнее количество влаги, то его можно просушить. Для этого гипс не очень толстым слоем высыпают на железный лист, который ставят на несколько минут в протопленную печь, духовку или просто на плиту. Нужно следить за тем, чтобы высушивание проводилось при температуре не выше 120°С. После просушки теплый гипс не должен выделять влагу. Это проверяют следующим образом. Над гипсом в течение несколь­ких минут держат зеркало. Если зеркало запотеет, то значит влага выделяется и гипс еще влажный. Недостаточно хорошо промолотый гипс, в котором имеются комочки, следует про­сеять через мелкое сито.

В поликлиниках и травмпунктах гипсовые повязки наклады­вают в перевязочной. В поликлиниках и травмпунктах чаще накладывают повязки на голень, стопу, предплечье, кисть. Фельдшер или сестра, работающая в перевязочной комнате по­ликлиники или травмпункта, должна следить за тем, чтобы в ней имелось все необходимое для наложения гипсовой повязки, в том числе достаточное количество нагипсованных бинтов различных размеров и набор специальных инструментов для обработки и снятия гипсовой повязки (рис. 126). Персонал пе­ревязочной должен быть обучен правилам наложения повязки.

Рис. 126. Инструменты для обрезания и снятия гипсовых повязок.

Дубров Я.Г. Амбулаторная травматология, 1986г.

А вы говорите: поскользнулся, упал. Закрытый перелом! Потерял сознание, очнулся — гипс. (к\ф «Бриллиантовая рука»)

С древних времен, чтобы сохранить неподвижность в области перелома, иммобилизовать поврежденные отломки костей применялись различные материалы. Сам факт того, что кости намного лучше срастаются, если придать им неподвижность друг относительно друга, был очевиден еще первобытным людям. Подавляющее большинство переломов заживет без какой-либо необходимости в операции, если сломанная кость правильно сопоставлена и зафиксирована (иммобилизована). Очевидно, что в ту стародавнюю пору стандартным методом лечения переломов была иммобилизация (ограничение подвижности). А чем в те времена, на заре истории можно зафиксировать сломанную кость? Согласно дошедшему до наших дней тексту из папируса Эдвина Смита (1600 г до нашей эры), в применялись затвердевающие бинты, вероятно полученные из бинтов, применяемых при бальзамировании. Также при раскопках гробниц пятой династии (2494-2345 годах до нашей эры) Эдвин Смит описывает два набора шин для иммобилизации. До появления первой гипсовой повязки было очень далеко…
Подробные рекомендации по лечению переломов даны в «Гиппократовом сборнике». В трактатах «О переломах» и «О суставах» дана техника вправления суставов, устранение деформации конечностей при переломах, и, конечно же, методы иммобилизации. Применялись отвердевающие повязки из смеси воска и смолы (кстати, метод был очень популярен не только в Греции), а также шины из «толстой кожи и свинца».
Более поздние описание методов фиксации сломанных конечностей , в 10 веке н.э. Талантливый хирург из Кордовского Халифата (территория современной Испании) предлагал для создания плотной фиксирующей повязки применять как смесь глины, так и муки и яичного белка. Это были материалы, которые наряду с крахмалом применялись повсеместно вплоть до начала 19 века и технически претерпевали лишь незначительные изменения. Интересно другое. Почему для этого не применяли гипс? История гипсовой повязки, именно такой, какую мы ее знаем сегодня, насчитывает только 150 лет. А гипс как строительный материал применялся еще в 3-м тысячелетии до нашей эры. Неужели никто не подумал применять гипс для иммобилизации за 5 тысяч лет? Все дело в том, что для создания гипсовой повязки нужен не просто гипс, а тот, из которого убрали излишки влаги — алебастр. В среднее века за ним закрепилось название «парижская штукатурка».

История гипса: от первых скульптур до парижской штукатурки

Гипс как строительный материал применялся еще 5 тысяч лет назад, и использовался повсеместно в произведениях искусства, постройках древних цивилизаций. Египтяне, например, использовали его для отделки усыпальниц фараонов в пирамидах. В Древней Греции гипс очень широко применялся для создания великолепных скульптур. Фактически, греки и дали название этому природному материалу. «Гипрос» по-гречески — «кипящий камень» (очевидно, что ввиду своей легкости и пористой структуре). Широкое распространение получил он и в творениях древних римлян.
Исторически самый известный строительный материал применялся и зодчими остальной части Европы. Причем изготовление лепнины и скульптуры — не единственное применение гипса. Применялся он и для изготовления декоративной штукатурки для обработки деревянных домов в городах. Огромный интерес к гипсовой штукатурке возник из-за довольно часто встречающегося в те времена несчастья — огня, а именно: Великого лондонского пожара в 1666 году. Пожары тогда были не редкостью, но тогда выгорело более 13 тысяч деревянных строений. Оказалось, что те здания, которые были покрыты гипсовой штукатуркой, были намного устойчивее к действию огня. Поэтому во Франции начали активно применять гипс для защиты зданий от пожаров. Важный момент: во Франции находится самое крупное месторождение гипсового камня — Монмартр. Поэтому и закрепилось название «парижская штукатурка».

От парижской штукатурки до первой гипсовой повязки

Если говорить об отвердевающих материалах, применяемых в «догипсовую» эпоху, то стоит вспомнить знаменитого Амбруаза Паре. Французский хирург пропитывал бинты составом на основе яичного белка, о чем пишет в своем десятитомном руководстве по хирургии. Это был 16 век и начало активно применяться огнестрельное оружие. Иммобилизующие повязки применялись не только для лечения переломов, но и лечения огнестрельных ран, . Европейские хирурги тогда экспериментировали с декстрином, крахмалом, столярным клеем. Личный врач Наполеона Бонапарта, Жан Доминик Ларрей применял повязки, пропитанные составом камфорного спирта, ацетата свинца и яичного белка. Метод ввиду трудоемкости не был массовым.
А вот кто первым догадался использовать гипсовую повязку, то есть ткань, пропитанную гипсом — неясно. По-видимому, это был голландский врач — Антоний Матиссен, применивший ее в 1851 году. Он попробовал натирать гипсовым порошком перевязочный материал, который после наложения смачивали губкой с водой. Причем на заседании Бельгийского общества врачебных наук его резко раскритиковали: хирургам не понравилось, что гипс пачкает одежду врача и быстро затвердевает. Повязки Матиссена представляли полоски грубой хлопчатобумажной ткани с нанесенной тонким слоем парижской штукатурки. Этот метод приготовления гипсовой повязки использовался до 1950 года.
Стоит сказать, что и задолго до этого есть свидетельства того, что гипс для иммобилизации применяли, но несколько другим способом. Ногу помещали в заполненный алебастром ящик — «перевязочный снаряд». Когда гипс схватывался, на конечности получалась такая тяжелая болванка. Минусом было то, что это сильно ограничивало подвижность пациента. Очередным рывком в иммобилизации, как обычно, стала война. На войне все должно быть быстро, практично и удобно в массовом применении. Кто на войне будет заниматься ящиками с алебастрами? Именно наш соотечественник, Николай Иванович Пирогов в первый раз применил гипсовую повязку в 1852 году в одном из военных госпиталей.

Первое в истории применение гипсовой повязки

А почему же все-таки гипс? Гипс — один из самых распространенных минералов в земной коре. Представляет собой сульфат кальция, связанный с двумя молекулами воды (CaSO4*2H2O). При нагревании до 100-180 градусов гипс начинает терять воду. В зависимости от температуры получается либо алебастр (120-180 градусов Цельсия). Это и есть тот самый парижский гипс. При температуре 95-100 градусов получается низкообжиговый гипс, называемый высокопрочным гипсом. Последний как раз более предпочтителен для скульптурных композиций.

Первым применил знакомую нам гипсовую повязку . Он, также как и другие врачи, пытался применить для создания плотной повязки разные материалы: крахмал, коллоидин (это смесь березового дегтя, салициловой кислоты и коллоидия), гуттаперчу (полимер, очень похожий на каучук). У всех этих средств был большой минус — они очень медленно высыхали. Кровь и гной размачивали повязку и она нередко ломалась. Способ, предложенный Матиссеном, также не был совершенен. За счет неравномерного пропитывания ткани гипсом повязка осыпалась и была непрочной.

Для иммобилизации еще в древности были попытки применять цемент, но минусом было также длительное время отверждения. Попробуйте посидеть со сломанной ногой неподвижно целый день…

Как писал Н.И. Пирогов в своих «Севастопольских письмах и воспоминаниях» он увидел у известного в те времена скульптора, Н.А.Степанова в мастерской действие гипса на полотно холста. Скульптор использовал тонкие льняные полоски, смоченные в жидкой смеси парижской штукатурки для изготовления моделей. «Я догадался, что его можно применять в хирургии, и тотчас наложил бинты и полоски холста, намоченные этим раствором, на сложный перелом голени. Успех был замечательный. Повязка высохла за несколько минут…Сложный перелом зажил без нагноения и всяких припадков».
Во время Крымской войны способ применения гипсовых повязок был широко внедрен в практику. Методика приготовления гипсовой повязки по Пирогову выглядела так. Поврежденную конечность оборачивали тканью, причем дополнительно обкладывали костные выступы. Готовился раствор гипса и в него погружались полоски из рубашек или кальсон (на войне не до жиру). В общем, для повязок годилось все.

В иммобилизующую повязку при наличии гипсового раствора можно превратить все что угодно (из к/ф «Джентльмены удачи»)

Распределяли гипсовую кашицу по ткани и накладывали вдоль конечности. Затем продольные полосы укреплялись поперечными полосами. Получалась прочная конструкция. Уже после войны Пирогов усовершенствовал свой метод: из грубой парусины заранее вырезался лоскут ткани, соответствующий размерам поврежденной конечности и замачивался в гипсовом растворе перед применением.

За рубежом же популярна была методика Матиссена. Ткань натиралась сухим гипсовым порошком и накладывалась на конечность пациента. Гипсовый состав хранился отдельно в герметичных контейнерах. В дальнейшем выпускались обсыпанные тем же составом бинты. Но смачивали их уже после бинтования.

Плюсы и минусы гипсовой повязки

Какие плюсы есть у фиксирующей повязки на основе гипса? Удобство и быстрота применения. Гипс гипоаллергенный (на памяти только один случай контактной аллергии). Очень важный момент: повязка «дышит» за счет пористой структуры минерала. Создается микроклимат. Это несомненный бонус, в отличии от современных полимерных повязок, имеющих еще и гидрофобную подложку. Из минусов: не всегда достаточная прочность (хотя тут многое зависит от техники изготовления). Гипс крошится и очень тяжел. И для тех, кого коснулось несчастье и пришлось обращаться к травматологу, часто мучает вопрос: как почесать под гипсом? Все же под гипсовой повязкой чешется чаще чем под полимерной: он пересушивает кожу (вспомним гигроскопичность гипса). В ход идут различные приспособления из проволочек. Кто сталкивался, тот поймет. В повязке из пластика, наоборот, все «преет». Подложка гидрофобная, то есть воду не впитывает. А то как же главный бонус полимерных повязок — возможность принимать душ? Конечно, здесь всех этих минусов лишены повязки, созданные на 3D принтере. Но пока такие повязки только в разработке.

Полимер и 3D принтер как средство иммобилизации

Уйдет ли гипсовая повязка в прошлое?

Современные возможности 3D принтера в создании фиксирующих повязок

Безусловно. Но, думаю, что будет это очень не скоро. Быстро развивающиеся современные технологии, новые материалы все же возьмут свое. У гипсовой повязки есть пока очень важное преимущество. Очень низкая цена. И, хотя появляются новые полимерные материалы, иммобилизующая повязка из которых намного легче и прочнее (кстати снимать такую намного сложнее, чем обычную гипсовую), фиксирующие повязки по типу «внешнего скелета» (напечатанные на 3D принтере), история гипсовой повязки еще не закончена.

Паламарчук Вячеслав

Если вы нашли опечатку в тексте, пожалуйста, сообщите мне об этом. Выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter .

К сожалению, люди достаточно часто ломают себе что-нибудь из-за непредвиденного случая или зимой, падая на льду. При этом свойства гипса и его правильное наложение становятся неотъемлемой частью лечения перелома.

Как правило, гипсовую повязку накладывают в первый час после несчастного случая. Поэтому медицинский гипс играет важную роль как в лечении, так и в медицине целиком.

Как получают медицинский гипс

Медицинский гипс не сразу выглядит так, как его представляет большинство людей.

Перед тем как мы видим его в виде сыпучего порошка, он проходит некоторые этапы.

Итак, изначально это простой гипсовый камень, который раскаливают в специальной печке, но температура не должна превышать 130-140°С.

После чего, камень теряет всю влагу и становится очень хрупким. Это делают для того, чтобы превратить камень в мелкий порошок.

Свойства гипса и его качество зависит от некоторых факторов, но главное – это время пребывания в печи и правильная выдержка. Такой гипс очень важно хранить в сухом помещении, чтобы он ни напитал влаги.

Каким должен быть гипс

Свойства гипса очень просты, так как он должен быть белым, мягким, хорошо просеянным, быстро отвердевать, а главное не иметь комков.

Когда накладывают гипс, то обязательно нужно соблюдать пропорции, как правило, это 2 части гипса на часть воды. Если пропорция не соблюдена, то гипс не затвердеет, и лечение не начнется в срок.

Что делать, если качество гипса испортилось

Зачастую в больницах не используют весь гипс в срок, и он начинает отсыревать, но это не трагедия.

Бывает, что используют не лучший гипс, но всегда можно сделать так, чтобы пациенты чувствовали качественные услуги.

Для этого нужно взять гипс, высыпать его на железный пласт, и отправить в духовку (температура не должна превышать 120°С), таким образом, гипс утратит влагу.

Если вы сомневаетесь, то нужно взять зеркальце, поднести над гипсом, и если оно запотеет, то влага еще присутствует, если нет, то все в порядке.

Гипс чаще всего накладывают на голень, кисть, предплечье и стопы. Для накладки гипсовой повязки требуются бинты разных размеров и соответствующие инструменты.

Итак, рассмотрев свойства гипса и его особенности, каждый осознает то, что добыть гипс достаточно непросто и нужно приложить усилие, а также уследить за тем, чтобы он не испортился.

Но лучше, чтобы вы просто знали о нем, и никогда не сталкивались с его наличием на вашем теле.

97. Гипс и гипсовые повязки. Гипсовые бинты, лонгеты. Основные виды и правила наложения гипсовых повязок.

Гипсовые повязки широко распространены в травматологии и ортопедии и применяются для удержания отломков костей и суставов в приданном им положении.

Медицинский гипс – полуводная сернокислая соль кальция, выпускается в виде порошка. При соединении с водой через 5–7 мин начинается процесс отвердения гипса, который заканчивается через 10–15 мин. Полную прочность гипс приобретает после высыхания всей повязки.

Используя различные добавки можно ускорить или, наоборот, замедлить процесс твердения гипса. Если гипс плохо застывает, его нужно замачивать в теплой воде (35–40 °C). В воду можно добавить алюминиевых квасцов из расчета 5–10 г на 1 л или поваренную соль (1 столовая ложка на 1л). А 3 % раствор крахмала, глицерин задерживают схватывание гипса.

Так как гипс очень гигроскопичен, его хранят в сухом теплом месте.

Гипсовые бинты изготовляют из обычных марлевых. Для этого бинт постепенно разматывают и наносят на него тонкий слой порошка гипса, после чего бинт снова рыхло скатывают в рулон.

Очень удобны для работы готовые гипсовые неосыпающиеся бинты. Гипсовая повязка предназначена для выполнения следующих манипуляций: обезболивания переломов, ручной репозиции отломков костей и репозиции с помощью вытягивающих аппаратов, наложения клеевого вытяжения, гипсовых и клеевых повязок. В некоторых случаях допустимо производить наложение скелетного вытяжения.

Гипсовые бинты опускают в холодную или слегка подогретую воду, при этом хорошо видны пузырьки воздуха, выделяющиеся при намокании бинтов. В этот момент не следует надавливать на бинты, так как часть бинта может не пропитаться водой. Через 2–3 мин бинты готовы к применению. Их вынимают, слегка отжимают и раскатывают на гипсовальном столе или непосредственно бинтуют поврежденную часть тела больного. Чтобы повязка была достаточно прочной, нужно не менее 5 слоев бинта. При наложении больших гипсовых повязок не следует замачивать сразу все бинты, иначе сестра не успеет использовать часть бинтов в течение 10 мин, они затвердеют и будут непригодны для дальнейшего применения.

Правила наложения повязок:

– перед раскатыванием гипса измеряют длину накладываемой повязки по здоровой конечности;

– в большинстве случаев повязку накладывают в положении больного лежа. Часть тела, на которую накладывают повязку, приподнимают над уровнем стола при помощи различных приспособлений;

– гипсовая повязка должна предупреждать образование тугоподвижности в суставах в функционально невыгодном (порочном) положении. Для этого стопу устанавливают под прямым углом к оси голени, голень – в положении легкого сгибания (165°) в коленном суставе, бедро – в положении разгибания в тазобедренном суставе. Даже при образовании контрактуры в суставах нижняя конечность в этом случае будет опорной, и больной сможет ходить. На верхней конечности пальцы устанавливают в положении легкого ладонного сгибания с противопостановлением I пальца, кисть – в положении тыльного разгибания под углом 45° в лучезапястном суставе, предплечье сгибателя – под углом 90-100° в локтевом суставе, плечо отводят от туловища под углом 15–20° при помощи ватно-марлевого валика, подложенного в подмышечную впадину. При некоторых заболеваниях и в повреждениях по указанию травматолога на срок не более полутора– двух месяцев может быть наложена повязка в так называемом порочном положении. Через 3–4 недели при появлении начальной консолидации отломков повязку снимают, устанавливают конечность в правильное положение и фиксируют гипсом;

– гипсовые бинты должны ложиться равномерно, без складок и перегибов. Не владеющий приемами десмургии не должен накладывать гипсовые повязки;

– места, подверженные наибольшей нагрузке, дополнительно укрепляют (область суставов, подошва стопы и пр.);

– периферический отдел конечности (пальцы стопы, кисти) оставляют открытым и доступным для наблюдения с тем, чтобы вовремя заметить симптомы сдавливания конечности и рассечь повязку;

– до застывания гипса повязка должна быть хорошо отмоделирована. Поглаживанием повязке придают форму части тела. Повязка должна быть точным слепком этой части тела со всеми ее выступами и впадинами;

– после наложения повязки производят ее маркировку, т. е. наносят на нее схему перелома, дату перелома, дату наложения повязки, дату снятия повязки, фамилию врача.

Способы наложения гипсовых повязок. По способу наложения гипсовые повязки делят на подкладочные и бесподкладочные . При подкладочных повязках конечность или другую часть тела вначале обматывают тонким слоем ваты, затем поверх ваты накладывают гипсовые бинты. Бесподкладочные повязки накладывают непосредственно на кожу. Предварительно костные выступы (область лодыжек, мыщелков бедра, ости подвздошных костей и т. д.) изолируют тонким слоем ваты. Первые повязки не сдавливают конечность и не дают пролежней от гипса, но не фиксируют достаточно прочно отломки костей, поэтому при их наложении часто происходит вторичное смещение отломков. Бесподкладочные повязки при невнимательном наблюдении могут вызвать сдавливание конечности вплоть до ее некроза и пролежни на коже.

По строению гипсовые повязки делятся на лонгетные и циркулярные . Циркулярная гипсовая повязка охватывает поврежденную часть тела со всех сторон, лонгетная – только с одной. Разновидностью циркулярных повязок являются окончатые и мостовидные повязки. Окончатая повязка – это циркулярная повязка, в которой вырезано окно над раной, свищом, дренажем и т. п. Нужно следить, чтобы края гипса в области окна не врезались в кожу, иначе при ходьбе мягкие ткани отекут, что ухудшит условия заживления раны. Выпячиванию мягких тканей можно помешать, если каждый раз после перевязки закрывать окно гипсовым лоскутом.

Мостовидная повязка показана в тех случаях, когда рана располагается во всей окружности конечности. Вначале проксимальнее и дистальнее раны накладывают циркулярные повязки, затем обе повязки соединяют между собой П-образно изогнутыми металлическими стременами. При соединении только гипсовыми бинтами мост непрочен и ломается от тяжести периферического отдела повязки.

Повязки, накладываемые на различные части тела, имеют свои названия, например корсет-кокситная повязка, «сапожок» и т. д. Повязка, фиксирующая только один сустав, называется тутором. Все другие повязки должны обеспечивать неподвижность не менее 2 соседних суставов, а тазобедренная – трех.

Гипсовую лонгету на предплечье накладывают чаще всего при переломах лучевой кости в типичном месте. Бинты раскладывают равномерно на всю длину предплечья от локтевого сустава до основания пальцев кисти. Гипсовая лонгета на область голеностопного сустава показана при переломах наружной лодыжки без смещения отломка и разрывах связок голеностопного сустава. Гипсовые бинты раскатывают с постепенным расширением в верхней части повязки. Замеряют длину стопы больного и соответственно на лонгете делают 2 надреза в поперечном направлении на месте сгиба повязки. Лонгету моделируют и укрепляют мягким бинтом. Лонгеты очень легко превратить в циркулярные повязки. Для этого достаточно их укрепить на конечности не марлевым, а 4–5 слоями гипсового бинта.

Подкладочная циркулярная гипсовая повязка накладывается после ортопедических операций и в тех случаях, когда отломки костей спаяны костной мозолью и не могут сместиться. Сначала конечность обматывают тонким слоем ваты, для чего берут серую вату, скатанную в рулон. Обкладывать отдельными кусками ваты разной толщины нельзя, так как вата сваляется, и повязка будет доставлять больному много неудобств при ношении. После этого поверх ваты накладывают гипсовыми бинтами циркулярную повязку в 5–6 слоев.

Снятие гипсовой повязки. Повязку снимают с помощью гипсовых ножниц, пилки, гипсовых щипцов и металлического шпателя. Если повязка свободна, то для ее снятия можно сразу применить гипсовые ножницы. В других случаях надо вначале просунуть под повязку шпатель с тем, чтобы защитить кожу от порезов ножницами. Повязки разрезают на той стороне, где больше мягких тканей. Например, циркулярную повязку до средней трети бедра – по задненаружной поверхности, корсет– на спине и т. д. Для снятия лонгеты достаточно разрезать мягкий бинт.

32136 0

Введение

Материалы на основе гипса имеют различное назначение в стоматологической практике. К ним относятся:

Модели и штампики;

Оттискные материалы;

Литейные формы;

Огнеупорные формовочные материалы;

Штампики - это копии или модели отдельных зубов, которые необходимы при изготовлении коронок и мостовидных зубных протезов.

Огнеупорный формовочный материал для изготовления литых металлических зубных протезов - это материал устойчивый к воздействию высоких температур, в котором гипс служит связующим веществом или связкой; такой материал применяется для форм при изготовлении протезов из некоторых литейных сплавов на основе золота.

Химический состав гипса

Состав

Гипс - дигидрат сульфата кальция CaS04 - 2Н20.

При прокаливании или обжиге этого вещества, т.е. нагревании до температур, достаточных для удаления некоторого количества воды, оно превращается в полугидрат сульфата кальция (CaS04)2 - Н20, а при более высоких температурах образуется ангидрит по следующей схеме:

Получение полугидрата сульфата кальция может осуществляться тремя способами, позволяющими получать разновидности гипса различного назначения. К этим разновидностям относятся: обожженный или обычный медицинский гипс, модельный гипс и супергипс; следует отметить, что эти три вида материала имеют одинаковый химический состав и отличаются только по форме и структуре.

Обожженный гипс (обычный медицинский гипс)

Дигидрат сульфата кальция нагревается в открытом варочном котле. Вода удаляется, и дигидрат превращается в полугидрат сульфата кальция, называемый также обожженным сульфатом кальция или ГЗ-полугидратом. Полученный материал состоит из больших пористых частиц неправильной формы, которые не способны к значительному уплотнению. Порошок такого гипса необходимо смешивать с большим количеством воды для того, чтобы эту смесь можно было применять в стоматологической практике, так как рыхлый пористый материал поглощает значительное количество воды. Обычное соотношение для смешивания - 50 мл воды на 100 г порошка.

Модельный гипс

При нагревании дигидрата сульфата кальция в автоклаве получаемый полугидрат состоит из небольших частиц правильной формы, которые почти не имеют пор. Такой автоклавированный сульфат кальция называют а-полугидратом. Благодаря непористой и регулярной структуре частиц, этот вид гипса дает более плотную упаковку и требуется меньшее количество воды для смешивания. Соотношение при смешивании - на 20 мл воды 100 г порошка.

Супергипс

При производстве этой формы полугидрата сульфата кальция дигидрат подвергается кипячению в присутствии хлорида кальция и хлорида магния. Эти два хлорида действуют как дефлоккулянты, препятствуя образованию хлопьев в смеси и способствуя разделению частиц, т.к. в противном случае частицы имеют тенденцию к агломерации. Частицы получаемого полугидрата по сравнению с частицами автоклавированного гипса еще более плотные и гладкие. Супергипс смешивается в соотношении - на 100 г порошка 20 мл воды.

Применение

Обычный обожженный или медицинский гипс используется как материал общего применения, главным образом в качестве основания моделей и самих моделей, поскольку он дешевый и легко обрабатывается. Расширение при затвердевании (см. ниже) не имеет существенного значения при изготовлении таких изделий. Такой же гипс применяется в качестве оттискного материала, а также в составах огнеупорных формовочных материалов на гипсовом связующем, хотя для такого использования рабочее время и время затвердевания, а также расширение при затвердевании тщательно контролируется путем введения различных добавок.

Автоклавированный гипс применяют для изготовления моделей тканей полости рта, в то время как более прочный супергипс - для изготовления моделей отдельных зубов, называемых штампиками. На них моделируют различные виды восстановлений из воска, по которым затем получают литые металлические протезы.

Процесс затвердевания

При нагревании гидрата сульфата кальция для удаления некоторого количества воды образуется в значительной степени обезвоженное вещество. Как следствие этого, полугидрат сульфата кальция способен реагировать с водой и превращаться обратно в дигидрат сульфата кальция по реакции:

Полагают, что процесс затвердевания гипса происходит в следующей последовательности:

1. Некоторое количество полугидрата сульфата кальция растворяется в воде.

2. Растворенный полугидрат сульфата кальция вновь вступает в реакцию с водой и образует дигидрат сульфата кальция.

3. Растворимость дигидрата сульфата кальция очень низкая, поэтому образуется перенасыщенный раствор.

4. Такой перенасыщенный раствор нестабилен, и дигидрат сульфата кальция выпадает в осадок в виде нерастворимых кристаллов.

5. Когда кристаллы дигидрата сульфата кальция выпадают в осадок из раствора, следующее дополнительное количество полугидрата сульфата кальция опять растворяется, и этот процесс продолжается до тех пор, пока не растворится весь полугидрат. Рабочее время и время затвердевания

Материал необходимо смешивать и заливать в форму до окончания рабочего времени. Рабочее время для различных продуктов разное и выбирается в зависимости от конкретного применения.

Для оттискного гипса рабочее время составляет всего 2-3 минуты, в то время как для огнеупорных формовочных материалов на гипсовом связующем оно достигает 8 минут. Короткое рабочее время связано с коротким временем затвердевания, так как оба эти процесса зависят от скорости реакции. Следовательно, если обычно рабочее время для оттискного гипса находится в пределах 2-3 минут, то время затвердевания для огнеупорных гипсовых формовочных материалов может изменяться от 20 до 45 минут.

Материалы для изготовления моделей имеют такое же рабочее время, как и оттискной гипс, но время их затвердевания несколько дольше. Для оттискного гипса время твердения равно 5-ю минутам, тогда как для автоклавированного или модельного гипса оно может длиться до 20 минут.

Изменение манипуляционных свойств или рабочих характеристик гипса можно получать путем ввода различных добавок. Добавки, которые ускоряют процесс затвердевания, это порошок самого гипса - дигидрата сульфата кальция (<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%), лимоннокислый калий и бура, которые препятствуют образованию кристаллов дигидрата. Эти добавки также влияют на размерные изменения при затвердевании, как будет упомянуто ниже.

Различные манипуляции при работе с системой порошок-жидкость также влияют на характеристики затвердевания. Можно изменить соотношение порошок-жидкость, и при добавлении большего количества воды время затвердевания увеличится, поскольку времени для получения насыщенного раствора потребуется больше, соответственно больше времени будет нужно для выпадения в осадок кристаллов дигидрата. Увеличение времени перемешивания смеси шпателем приводит к уменьшению времени затвердевания, поскольку при этом может возникнуть разрушение кристаллов по мере их формирования, следовательно, образуется больше центров кристаллизации.

Клиническое значение

Увеличение времени перемешивания гипса шпателем приводит к уменьшению времени затвердевания и увеличению расширения материала при затвердевании.

Повышение температуры оказывает минимальное действие, поскольку ускорение растворения полугидрата уравновешивается более высокой растворимостью дигидрата сульфата кальция в воде.

Основы стоматологического материаловедения
Ричард ван Нурт