[VS] 치과용 스톤
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[VS] 치과용 스톤
  • 석병훈 기자
  • 승인 2010.09.08 14:53
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치아 모형 제작 시 없어서는 안 될 치과용 스톤

치과 수복물을 제작하는 과정 중 구강 내에서 직접 작업할 수 없는 경우 구강내의 형태의 복제물을 제작한다. 이 때 치아 모형을 복제할 수 있는 재료들로 레진, 우레탄, 에폭시 등 여러 가지가 있겠지만 비용과 작업성 면에서 치과용 석고를 가장 많이 이용하고 있다.
치과용 스톤(dental stone)은 치과 진료 과정 중 인상재(alginate, rubber)와 더불어 가장 기본이 되는 재료이다.
치과용 스톤은 기본 재료가 되는 석고를 어떻게 조작하여 만드냐에 따라 치과용석고(plaster), 경석고(stone), 초경석고(high strength dental stone)로 만들어진다. 또한 그 종류에 따라 결정구조 및 치밀도, 입자크기에 차이가 난다.
현재 치과에서 주로 쓰이는 경석고는 수증기와 함께 가압하고 125도에서 만든 것으로 입자모양과 크기가 일정하고 치밀한 구조를 갖는다.

환산칼슘 이수염의 수분제거 과정에 따라 석고의 종류가 나뉘어 치과용 보통 석고는 구강 내 보철물로 사용되지는 않지만 기공재료로써 많은 치과 과정에서 대단히 중요한 역할을 한다.
석고는 천연 광산에서 채굴한 환산칼슘 이수염(calcium sulfate dihydrate, CaSO4 · 2H2O)을 고온에서 구운 후 수분을 제거하여 황산칼슘 반수염(calcium sulfate hemihydrate, CaSO4 · 1/2 H2O)의 상태로 만든 것이다. 이 때 수분을 제거하는 과정에 따라 두 종류의 석고가 만들어지는데, 대기압 하에서 제조하면 β-hemihydrate인 일반석고가 생산되고, 중기압 하에서 제조하면 α-hemihydrate인 경석고 또는 초경석고가 생산된다.

석고는 수분에 민감하다는 사실을 명심하자
경석고이건 보통석고이건 물과 혼합하면 단단한 물질을 형성한다. 이런 석고의 특성상 수분에 노출 될 시에는 사용할 수 없게 된다. 수분과 직접 닿거나 공기 중의 높은 습도에 노출되면 경화반응이 시작되기 때문이다. 그러므로 혼합되지 않은 석고산물은 대기 중의 상대습도의 변화에 민감할 수밖에 없다.
따라서 치과용 스톤을 보관할 때는 직사광선을 피하며 습기가 없는 곳에 해야 한다. 제품을 개봉한 후에는 밀봉된 용기에 보관해야 하며 용기는 필요 이상으로 열어두어서는 안 된다. 석고는 0.2g/100ml 정도의 물에도 녹는다는 점을 염두 해두자. 만약 기술상 작업모형의 표면을 적셔야 한다면 경화된 석고조각(이수염)으로 포화시킨 물에 담그도록 하자.

경화시간에 미치는 요소인 혼수비, 연화수의 온도, 연화 시간을 체크해야
석고는 경화시간이 중요하다. 물과 혼합하기 시작한 때부터 사용하기에 적당할 정도로 굳을 때까지 걸리는 시간을 경화시간이라고 하는데 이 경화시간에 미치는 요소로는 혼수비가 있다. 혼합에 필요한 물과 분말과의 비를 혼수비라 하는데 경화된 석고산물의 최종적인 기계적 성질을 좌우하므로 매우 중요하다. 혼수비를 작게 하면 단위 체적당의 결정핵 수가 많아지고 결정의 얽힘 정도가 크게 되어 경화시간이 짧아진다.
또한, 연화수의 온도도 중요하다. 수온을 높게 하면 반수염의 수화반응이 촉진되어 경화시간이 짧아진다. 그러나 수온이 60℃이상이 되면 반수염과 이수염의 용해도의 차가 작아져 경화는 지연되게 된다.
그 밖에 연화 시간이 길수록 혹은 연화 속도가 빠를수록 경화시간은 짧아진다.
석고 작업 시 가장 좋은 경화 촉진제는 황산칼륨이고 붕사는 훌륭한 지연제이다. 경화 후 24시간 뒤에는 수분이 증발하여 모형은 완전히 건조한다. 이때의 강도는 젖음 강도에 비해 거의 두 배에 달하게 되므로 완전히 마르기 전까지는 모형에 큰 힘을 가하지 않도록 해야 한다.

좋은 모형을 얻기 위해 꼭 지켜야 할 혼수비
석고 종류에 따라 혼합하는 물의 양은 다르다. 모델 작업 시 혼수량과 교반시간을 지켜주면 좋은 모형을 얻을 수 있다. 혼수비의 감소는 강도에서와 마찬가지로 보통석고와 경석고의 경도를 증가시킨다. 작업 중 물을 추가하거나 스톤을 추가 하게 되면 심각한 물성변화를 촉진시키므로 최초 교반 시 정확한 계량이 무엇보다도 중요하다.
보통석고와 경석고 작업모형의 강도, 경화시간, 경화 팽창을 적절히 조절하려면 분말과 물은 저울로 무게를 달아 비율을 맞춰야한다. 진공상태에서 자동혼합기를 이용하는 것을 권장한다. 혼수비의 비율은 제조회사마다 다르므로 제조회사에서 지정한 혼수비를 숙지하고 잘 지키면 된다.

 

 

 

 

 


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