2.resinas acrilicas
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Miércoles, 14 de agosto de 2013 Clase 2
1 Dra. Claudia Pérez León/ Esteban Pardo – Tania Rodriguez
RESINAS ACRÍLICAS
Hoy hablaremos de resinas acrílicas específicamente de acrílicos.
¿Cómo podríamos definir un acrílico?
Es un polímero, que es una estructura que está compuesta de varias unidades más pequeñas que se agrupan en cadenas lineales o ramificadas, es decir, es una macromolécula, una molécula gigante que está formada por muchas moléculas pequeñas de poco peso molecular.
¿En que usamos los acrílicos en odontología principalmente?
Provisorios, hoy en día no se usan los acrílicos para restauraciones definitivas.
Somatoprótesis
Plano de relajación
Base de prótesis total
Aparatos ortodonticos(ortopédicos, se usan durante el crecimiento del niño) para niños
Polímero unidades del polímero y que al unirse forman una molécula más grande, preferentemente lo más grande posible.
Polímero: compuesto químico en la que los monómeros de menor peso molecular se convierten en cadenas de polímeros de mayor peso molecular.
Monómero: unidad básica, es la que reacciona para formar estas grandes moléculas.
Resinas Acrílicas: polímeros orgánicos rígidos de comportamiento frágil y térmicamente termoplásticos
¿Qué significa que sean termoplástico?
Que durante el proceso de polimerización son plásticos y nosotros los podemos manipular pero al concluir ese proceso se vuelven rígidos y ya nunca más podremos cambiar su forma, solo se pueden desgastar.
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¿Qué es lo importante de esta molécula?
Que tiene un enlace débil, carbono-carbono, el cual se rompe para “tomarse de la mano” del resto, y a partir de esto se formara una molécula mucho más grande.
Según la organización espacial se clasifican de 3 formas:
Lineal: el más básico
Ramificado
De cadenas cruzadas: son las deseables, nosotros queremos formar este tipo de organización.
Debemos recordar que los acrílicos forman polímeros de cadenas lineales y desde el punto de vista mecánico (resistencia) son bastante pobres, es por esto que se adiciona etilenglicol dimetacrilato(agente de cadenas cruzadas), permitiendo formar cadenas más grandes, promoviendo las ramificaciones en la estructura química.
Características de los polímeros en general
Las propiedades mecánicas dependerán de:
Largo y peso molecular de las cadenas poliméricas: o Mayor punto de fusión. o Más rígido y más resistente mecánicamente.
Grado de polimerización: o N° total de unidades que hay en una molécula polimérica, es decir, cuantas
moléculas están involucradas en esta macromolécula, lo que se traduce en mayor grado de polimerización y mejores propiedades físicas y mecánicas(cadena más larga y de mayor peso molecular).
o Número que indica la cantidad de moléculas de monómero que se han unido para formar las del polímero(Macchi)
Ordenamiento espacial: la estructura espacial de un polímero se traducen en diferentes propiedades.
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o Mejores propiedades mecánicas de las cadenas cruzadas. o Absorben menos líquidos. o Tiene mayor temperatura para fluir. o Presenta mayor resistencia.
¿Por qué es para nosotros importante que absorba menos líquido?
Porque van en boca.
Características generales
Materiales orgánicos
Se obtienen a partir de monómero de metacrilato de metilo.
Son polímeros lineales
Se les agrega el agente de cadenas cruzadas para mejorar sus propiedades.
La polimerización es por adición de radicales libres: o Se van sumando una molécula a otra a partir de estos radicales y esto es lo que
produce la reacción en cadena o El proceso de polimerización puede describirse como el de formación o
crecimiento de cadenas a partir de la unión de eslabones, los eslabones son el monómero y la cadena, la molécula de polímero(Macchi)
o Si el crecimiento es: En una sola dirección, la cadena es lineal Con zonas de crecimiento lateral, como las ramas de un árbol, la
cadena es ramificada. Si las cadenas de polímero se logran unir transversalmente por
medio de uniones primarias formando una especie de enrejado, la cadena es cruzada, son estructuras más rígidas, más frágiles y no se ablandan ante la temperatura, se queman(termofijos)
Acrílico dental: foto acrílico marche
Solido transparente, viene en muchos colores, blanco, transparente, naranja rosado y se dispone en polvo líquido, cada uno tiene un composición especifica.
Propiedades deseables del acrílico dental
Resistencia y durabilidad adecuada al uso.
Propiedades térmicas satisfactorias.
Que no se contraiga ni expanda mucho en boca.
Estabilidad dimensional dentro y fuera de los tejidos
Insolubilidad
Baja absorción de los fluidos bucales
Ausencia de sabor y color
Aspecto natural en color y translucidez
Fácil de trabajar y reparar
Costo moderado
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Composición de los acrílicos:
Entre una de auto y una de termo hay una gran diferencia y es quién activa la reacción, en las de auto tenemos la amina terciara que es el activador químico, mientras por el termocurado el activador es el calor.
Entonces cuando juntamos polvo + líquido estamos uniendo:
(ACTIVADOR + INHIBIDOR+ MONÓMERO) + (RESINA PREPOPLIMERIZADA + INICIADOR)
Peróxido de benzoilo que es común en ambos sistemas debe ser activador por un material químico que en el caso de las de autocurado es la dimetilparatoluidina y en el caso de las de termocurado, el calor.
Inhibidor actúa como moderador que es el que nos da el tiempo de trabajo
Activador permite que el peróxido(iniciador se rompa y comience la reacción en cadena con los radicales libres.
Curado en Frío o Curado Químico o Autocurado Termocurado
Líquido (monómero)
Metacrilato de metilo: Monómero(unidad mínima) Hidroquinona: inhibidor de la reacción, la enlentece y aumenta el tiempo de trabajo. Etilenglicol dimetacrilato: agente de cadenas cruzadas necesario para transformar la estructura lineal en una de cadenas cruzadas que nos otorga mejores propiedades mecánicas Amina terciaria: dimetil para toluidina, activador.
Metacrilato de metilo Hidroquinona Etilenglicol metacrilato
Polvo Polimetacrilato de metilo en perlas: Polvo de resina acrílica, el mismo acrílico que buscamos formar pero prepolimerizado en cadenas cortas previas para disminuir la construcción. Peróxido de benzoilo: iniciador responsable de formar los radicales libres, a partir de aquí comienzan la reacción en cadena. Fibras y colorantes para caracterizar el acrílico.
Polvo de resina acrílica Peróxido de benzoilo Fibras y colorantes
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Etapas de la polimerización
Polimerización: unión química de unidades monómero para obtener moléculas de peso elevado
1. Iniciación: el doble enlace débil es atacado y al abrirse se toma de la mano
Ruptura de dobles enlaces o Peróxido de benzoilo (iniciador) común en ambos tipos de acrílico es el que
produce el radical libre. o La acción de los iniciadores es lenta y por ende se utilizan aceleradores
activadores que rompen la cadena para exponer los radicales libres y para aumentar la velocidad de la reacción de iniciación(Dimetil para toluidina (amina 3ria) o calor: rompen la cadena o luz)
Foto de la reacc: peróxido de benzoilo común iniciador se rompe y produce el radical libre, como se rompe viene la amina terciara o el calor rompe la molécula y expone estas zonas que son los radicales libres y vana buscar el doble enlace débil de nuestro monómero.
Se forma el radical libre v a romper los enlaces débiles de metacrilato, luego viene la reacción en cadena, y desde este punto de vista si nosotros queremos una molécula grande de cadenas ramificadas y lo más larga posible ¿qué es lo que tenemos que aplicar poco de todo esto? Liquido porque contiene el activador. Si el peróxido de benzoilo no es activado no hay reacción, sin embargo si agrego mucho se van a activar muchos peróxidos de benzoilo al mismo tiempo y va a empezar varios al mismo tiempo a activar moléculas y voy a tener varias moléculas pero chiquitas pero si hecho poco tendré poco iniciador activo, pocos radicales libres por lo tanto voy a tener moléculas más grandes.
2. Propagación
Requiere moléculas activadas y dobles enlaces abiertos. La propagación de la reacción no requiere alto aporte energético y se realiza sola, abriendo dobles enlaces de otras moléculas no activadas.
3. Terminación
Se acoplan todas las moléculas, se libera oxígeno y termina la reacción.
Fenómenos anexos a la polimerización
Exotérmia: libera gran cantidad de calor puede llegar incluso a los 100°c por lo que podemos quemar tanto al paciente como a nosotros mismos, es muy importante a la hora de realizar provisorios.
o Ejemplo: en piezas vitales puede llegar a desvitalizar la pulpa por efecto de las altas temperaturas
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Contracción de polimerización: a la hora de hacer provisorios también cobra gran importancia ya que es muy difícil sacarlo e incluso en ocasiones es imposible retirarlo.
o Ejemplo: en DET si ocurriera esto podría llegar a ser muy grave porque si se contrae hay que romper el provisorio y podríamos pasar a llevar la preparación.
Durante la polimerización a medida que se van uniendo, van disminuyendo el espacio que utilizan y esto se visualiza como una contracción
Desventajas de las resinas acríl icas
Gran contracción de polimerización
Baja resistencia mecánica
Malas características estéticas
Alta tinción, son porosas.
Gran variación dimensional térmica 8 veces mayor que la pieza dentaria
Presentación comercial
Polvo - liquido
Tamaños variados de partículas
Variados colores
Proporción polvo – líquido ideal
La proporción de polímero: monómero= 3:1 en volumen. Lo ideal es humedecer completo el polímero sin que quede un exceso de monómero libre que favorezca la contracción.
La prepolimerizacion del polvo nos ayuda a tener menos contracción que si reaccionara monómero de una sola vez, por la contracción primaria previa entonces tendremos una reducción de la contracción de un 21% a un 6% .
Manipulación
Con vaso Dappen y espátula de acrílico.
Agregar la cantidad mínima de monómero que moje el polímero.(para obtener cadenas de mayor peso molecular(entrecruzadas) y tendremos un material de mejores propiedades mecánicas al agregar menos activador el cual es el encargado de romper ……..
Activar la menor cantidad de iniciador habrá menor contracción de polimerización.
Evitar contacto con oxígeno (aire) inhibe o retarda la polimerización lo que trae como consecuencia menor grado de polimerización y bajo PM.
Frasco de vidrio, espátula de hueso idealmente no metálica, nada que altere nuestra reacción.
Todo limpio que no hayan impurezas.
Etapas
Arenosa: mezcla las partículas de polvo, se disuelven superficialmente por el líquido.
o Esto produce nulas interacciones, mezcla granulosa, cambios sólo físicos.
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o No hay liberación de calor, porque no hay polimerización, no hay reacción química.
¿Quién evita que se produzca rápidamente la polimerización?
El inhibidor, la hidroquinona.
Filamentosa: líquido abre cadenas de polímero. o Monómero ataca la perla polimérica y se forman algunas
cadenas creando filamentos. o Aun no hay polimerización neta.
Plástica, pastosa o de trabajo: formación creciente de cadenas.
o Comienza la polimerización y la extinción del inhibidor.
o Mezcla se comporta como pasta flexible (plastilina), homogénea, no es pegajosa y no se adhiere, se puede moldear.
o En esta etapa se produce la exotérmia. o Para extenderla se puede:
Enfriar los potes (disminuye el movimiento de las moléculas) Incorporar elementos extraños a la masa, como agua jabonosa(retardando
la reacción)
Gomosa: el monómero desaparece por evaporación. o No existe el inhibidor en absoluto o Está terminando la polimerización o La masa recupera la forma. o Aumentan las fuerzas de cohesión (enlace
secundario). o No se puede moldear.
Rígida: esta frio, termino el proceso.
Clasificación de los acrílicos dependiendo de cuál sea el activador:
Quimiocurado (autopolimerización)
Termocurado (termopolimerización)
Fotocurado
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Quimiocurado:
Mayor monómero residual
Polímeros de bajo peso molecular.
El monómero polimeriza desde que encuentra el iniciador con el activador.
Menores propiedades mecánicas y estéticas.
Usos:
Provisorios
Jig
Cubetas
Reparaciones protésicas
Termocurado (termopolimerización)
Mayor grado de polimerización(menor monómero residual)
Polímeros de mayor peso molecular.
Régimen de calor gradual
Evita ebullición.
Activa un mínimo de iniciador.
Usos:
PPR
Placas ortopédicas
Planos de relajación
¿Qué pasa con el monómero residual y este queda en contacto con los tejidos?
Inflamación.
Procedimiento de enmuflado:
Se realiza con el de termocurado
Confección de prótesis removible, encerado y enfilado de dientes.
Las partes de la mufla se clasifican en:
Mufla: tapa
Contramufla: contratapa
Estribo: lo que permite que se prense
Se añade el yeso piedra a la mufla, se sacan los excedentes, se pincela con un aislante porque se añade nuevamente yeso, se pone la tapa, luego se prensa, se sacan los excesos y se lleva a calor. Esto nos entrega el modelo sin la cera, al cual se le añade la cera acrílica para incorporar los dientes.
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Tratamiento térmico del acrílico
Se pone el material en mufla a 65-70° C por 48 horas.
Poner mufla en agua a 74°C por 9 horas
Poner material en mufla en agua a t° ambiente, se lleva a 70°C por 30 min mantener a 70°C (faltó)