2) обратимым
3) экзотермическим (+)
4) эндотермическим
Полимеризация стоматологических полимеров является преимущественно экзотермическим процессом, то есть сопровождается выделением тепла. При соединении мономерных звеньев в полимер снижается энтальпия системы: разрываются π-связи углерод–углерод в мономере и образуются более стабильные σ-связи полимерной цепи. Разность энергии выделяется в окружающую среду в виде теплоты.
Наиболее характерно это для свободнорадикальной полимеризации акрилатов и метакрилатов, применяемых при изготовлении базисов съемных протезов, временных конструкций, пломбировочных и композитных материалов. Инициатор образует свободные радикалы, запускающие последовательное присоединение мономеров; по мере увеличения степени конверсии выделение тепла может усиливаться. Температура повышается тем значительнее, чем больше объем полимеризуемой массы, выше концентрация мономера, скорость реакции и хуже отведение тепла.
Клиническое значение экзотермичности связано с риском термического воздействия на пульпу при полимеризации материалов непосредственно в полости рта, а также с возникновением внутренних напряжений, усадки и остаточного мономера. При лабораторной полимеризации акриловых пластмасс температурный режим контролируют водяной баней или специальным циклом, чтобы ограничить перегрев и обеспечить более полное превращение мономера в полимер.
| Вид полимеризации | Инициатор или источник энергии | Тепловой эффект | Примеры применения | Клинически значимые особенности |
|---|---|---|---|---|
| Химическая, или самотвердеющая | Химическая окислительно-восстановительная система | Экзотермический; тепло выделяется непосредственно в рабочей массе | Ремонт протезов, временные коронки, базисные пластмассы холодной полимеризации | Ограниченное рабочее время, повышенное содержание остаточного мономера |
| Термическая | Нагревание, активирующее инициатор | Химическая реакция экзотермична, но внешнее тепло определяет режим отверждения | Базисы съемных пластиночных протезов | Позволяет повысить степень конверсии и уменьшить количество остаточного мономера |
| Световая | Фотосенсибилизатор и источник света определенной длины волны | Экзотермический; дополнительно возможен нагрев от светового источника | Композитные материалы, герметики, временные реставрации | Зависит от интенсивности света, времени экспозиции и глубины материала |
| Микроволновая | Электромагнитное поле сверхвысокой частоты | Экзотермический процесс с быстрым объемным нагревом | Полимеризация акриловых базисов в лабораторной практике | Требует соблюдения режима во избежание пористости и перегрева |
| Полимеризация с высокой степенью сшивания | Инициатор и повышенная доля многофункциональных мономеров | Экзотермический, часто сопровождается выраженным тепловыделением | Упрочненные базисные материалы, некоторые композитные системы | Улучшает прочность и стабильность, но может увеличивать усадочные напряжения |
| Неполная полимеризация | Недостаток энергии, ингибирование кислородом или нарушение режима | Выделяется меньше тепла из-за низкой степени конверсии | Дефектное отверждение композитов и акрилатов | Повышается остаточный мономер, снижаются прочность, биосовместимость и цветостабильность |
Экзотермичность является общим физико-химическим признаком большинства реакций полимеризации, используемых в ортопедической стоматологии. Ее выраженность определяется составом материала, способом активации, объемом полимеризуемой массы и условиями теплоотведения. Контроль температуры и времени отверждения необходим для снижения риска повреждения пульпы, деформации конструкции и токсического действия остаточного мономера. Поэтому правильный ответ основан на энергетическом балансе реакции образования полимерной цепи.