Resinas autopolimerizables

 Tema 8:

RESINAS COMPUESTAS:
Composición y Propiedades

Composición de las Resinas compuestas

A) Matriz Orgánica o Fase Orgánica

B) Relleno Inorgánico o Fase Dispersa

C) Agente de Conexión o Acoplamiento

 _Composición de las Resinas Compuestas

A)Matriz Orgánica o Fase Orgánica

        El más Utilizado es el BIS-GMA

Carácterísticas del BIS-GMA:

Alto Peso Molecular

Baja Contracción volumétrica en la polimerización

Alta Viscosidad

Baja Volatilidad

Alta susceptibilidad a la Sorción de agua

Matriz Orgánica o Fase Orgánica

      Con el fin de Mejorar las propiedades del BIS-GMA se añaden a la fase orgánica otros Monómeros:

TEGDMA :  ↓ viscosidad

BIS-EMA6 :  ↓ la contracción en la polimerización y  ↑  Hidrofobicidad

UDMA :  ↓ viscosidad, 

       ↑ flexibilidad y ↑ resistencia mecánica

_Composición de las Resinas Compuestas

B) Relleno Inorgánico o Fase Dispersa

Confiere estabilidad dimensional a la fase orgánica

Proporciona un aumento de la resistencia a la compresión, a La tracción y a la abrasión

Produce rigidez.

Disminuye la contracción de polimerización, la absorción Acuosa y el coeficiente de expansión térmica

Facilita la manipulación de las resinas compuestas

Radioopacidad

C) Agente de Conexión o Acoplamiento

La uníón de las dos fases se logra recubriendo las Partículas de relleno con un agente de acoplamiento que tiene carácterísticas Tanto de relleno como de matriz.

El agente responsable de esta uníón es una molécula Bifuncional que tiene grupos silanos (Si-OH) en un extremo y grupos metacrilatos (C=C) en el otro. Debido a que la mayoría de las resinas compuestas disponibles Comercialmente tienen relleno basado en sílice, el agente de acoplamiento más Utilizado es el silano.

El silano que se utiliza con mayor ilano (MPS). Frecuencia Es el γ- metacril-oxipropil trimetoxi-s

Asimismo, el silano mejora las propiedades físicas y Mecánicas de la resina compuesta, pues establece una transferencia de tensiones De la fase que se deforma fácilmente (matriz resinosa), para la fase más rígida (partículas de relleno).

Además, estos agentes de acoplamiento previenen la Penetración de agua en la interfase BisGMA / Partículas de relleno, promoviendo Una estabilidad hidrolítica en el interior de la resina.

Se han experimentado otros agentes tales como el 4-META, Varios titinatos y zirconatos, sin embargo ninguno de estos agentes demostró Ser superior al MPS.

C) Agente de Conexión o Acoplamiento

El SILANO:

mejora las propiedades físicas y mecánicas de la resina Compuesta, pues establece una transferencia de tensiones de la fase que se Deforma fácilmente (matriz resinosa), para la fase más rígida (partículas de Relleno).

* previene la penetración de agua (filtración) en la Interfase matriz órganica - Partículas de relleno, promoviendo una estabilidad Hidrolítica en el interior de la resina

D.1) Sistema Iniciador/Activador de la Polimerización

En el  proceso de Polimerización es necesaria la acción de los radicales libres para iniciar la Reacción. Estos radicales libres se pueden generar por una activación Química o por una activación externa, tales como la luz o el calor

Resinas Autopolimerizables

      - Falta de Control sobre el tiempo de trabajo

         -  Formación de porosidades dentro del material Durante la mezcla

         - Tendencia a Oscurecerse  con el tiempo

Resinas Fotopolimerizables

    - La Canforoquinona (CQ) absorbe la luz azul con una longitud de onda de 468 nm

         -  La Fenilpropanodiona (PPD) y la Lucerina absorben la luz con una longitud de onda de 380 nm

      -  Menos porosidad, mejor estabilidad del Color y mayor resistencia

   Es necesaria que la Resina sea expuesta a una fuente de luz con la adecuada longitud de onda entre 420 y 500 nanómetros en el espectro de luz visible.

El iniciador en estos casos es la camforoquinona (CQ), la cual es sensible a la luz azul con longitud de onda pico de 468nm (en Su estado natural, no activado, la CQ es de color amarillento, lo cual es Indeseable en ciertos colores de resinas especialmente las Bleach usadas para Restaurar dientes blanqueados, técnica muy utilizada actualmente. En su Reemplazo se han incluido otras sustancias incoloras como la fenilpropanodiona (PPD) o Lucerina, teniendo estas un pico de absorción de luz en los 380nm).

  D.2) Pigmentos

Se añaden pequeñas cantidades de óxidos inorgánicos (óxido De aluminio, dióxido de titanio) para conseguir tonos que reproduzcan el color Del diente

Los tonos de las resinas compuestas se clasifican según su Relación creciente de saturación (1,2,3 … etc) y se ordenan según el tono Predominante (A: rosado; B: amarillo; C: naranja; D: gris; D: marrón)

D.3) Inhibidores

Hidroquinonas

 oxígeno

Hidroxitolueno butilado

Alargan la vida de almacenamiento

Aumentan el tiempo de trabajo

D.4) Elementos Radioopacos

Componentes radioopacos, tales como bario, estroncio, Circonio, zinc, iterbio, itrio y lantanio permiten visualizar radiológicamente La existencia de obturaciones realizadas con resinas compuestas

Ventajas:

Tiempo de trabajo controlable

Reducción de la contracción en la polimerización

Facilita el modelado

Reducción en la formación de burbujas

Mayor rapidez

Almacenamiento duradero

Ahorro económico de material

Clasificación de las Resinas Compuestas
(según tamaño de las partículas de relleno)

Macrorrelleno :       10 -40µm                             Cuarzo o vidrio

Microrrelleno:          0,01-0,1µm                         sílice coloidal

Híbrida:                    15-20µm y 0,01-0,05µm     vidrio y sílice coloidal

Híbrida moderna:    0,5-1µm y 0,01-0,05µm      vidrio, Zirconio y sílice coloidal

Nanorrelleno:           < 0,01µm (10nm)                sílice coloidal o zirconio

Las resinas compuestas de macrorrelleno están en desuso Actualmente

El nanorelleno se dispone de forma individual (nanómeros) o Formando agrupaciones (nanocluster) de 75nm de tamaño

-Propiedades de las Resinas Compuestas

A)Grado de Conversión

      El Grado de Conversión es la medida del Porcentaje de dobles enlaces de carbono-carbono que se convierten en sencillos Durante la reacción de fraguado

- El valor de conversión óptimo que se alcanza es del 70 %

- Cuanto mayor sea el grado de conversión mejor será el Comportamiento clínico

B)Contracción de Polimerización

Al polimerizarse la resina compuesta se produce una Disminución del volumen de la misma

La contracción depende de la parte orgánica, esta Contracción será mayor cuanto más alto sea el grado de conversión y será menor Cuanto mayor sea el peso molecular de los monómeros

La reducción de la masa polimerizada ronda el 6% del Volumen

La contracción de los composites autopolimerizables se Realiza de manera centrípeta, hacia el centro de la masa y, la de los Composites fotopolimerizables, se efectúa hacia la luz

B) Contracción de La Polimerización

    La contracción Puede hacer que se despegue el material de las paredes de la cavidad, con el Consiguiente riesgo de fracturas y filtraciones, siendo éste el mayor problema De este material de obturación 

Las monómeros de la resina compuesta antes de polimerizar se Encuentran separados por una distancia promedio de 4 nm (distancia de uníón Secundaria), al polimerizar se establecen uniones primarias covalentes entre Sí, reducíéndose la distancia entre las moléculas a 1.5 nm. Este "acercamiento" provoca la reducción volumétrica del material.

C) Resistencia a la Compresión y Tracción

-La resistencia a la compresión y a la tracción es muy Similar a la de la dentina

- A mayor tamaño y porcentaje de las partículas de relleno, Mayor resistencia a la compresión y a la tracción

D) Resistencia a la Fractura

Tensión necesaria para provocar una fractura de la resina Compuesta cuando se sobrepasa el límite máximo de la deformación plástica

A mayor proporción de partículas de relleno y mayor Viscosidad mayor resistencia a la fractura debido a que absorben y distribuyen Mejor el impacto de las fuerzas

E) Resistencia al Desgaste

El desgaste de las resinas compuestas conduce a la pérdida De la forma anatómica

Las resinas compuestas de partícula pequeña, con gran Cantidad de partículas son más resistentes al desgaste

El desgaste es mayor en las zonas posteriores

Es la capacidad que poseen las resinas compuestas de oponerse A la pérdida superficial, como consecuencia del roce con la estructura dental, El alimento …

Esta deficiencia no tiene efecto perjudicial inmediato pero Lleva a la pérdida de la forma anatómica de las restauraciones disminuyendo la Longevidad de las mismas.

Esta propiedad depende del tamaño, la forma y el contenido De las partículas de relleno así como de la localización de la restauración en La arcada dental y las relaciones de contacto oclusales.

Cuanto mayor sea el porcentaje de relleno, menor el tamaño y Mayor la dureza de sus partículas, la resina tendrá menor abrasividad.(Dado que El módulo elástico de la resina es menor que el de las partículas de relleno, Las partículas que conforman el relleno son más resistentes al desgaste, Comprimen la matriz en los momentos de presión (como las cargas cíclicas) y Esto causa el desprendimiento de partículas de relleno y del agente de conexión Silano, exponiéndose la matriz, la cual es más susceptible al desgaste). Este Fenómeno por pérdida de partículas de la superficie es conocido como "plucking out".

F) Módulo de Elasticidad

Éste indica la rigidez de las resinas compuestas

A mayor tamaño y porcentaje de las partículas de relleno, Mayor módulo elástico

Un material con un módulo de elasticidad elevado es rígido; En cambio, un material que tenga un módulo de elasticidad bajo es flexible

H) Sorción Acuosa

La incorporación de agua a la resina puede causar Solubilidad de la matriz y afectar negativamente las propiedades de la Resina,  fenómeno conocido como degradación Hidrolítica

Al ser la sorción una propiedad de la fase orgánica, a mayor Porcentaje de relleno, menor será la sorción de agua

I) Textura superficial

- Tipo, tamaño y cantidad de las partículas de relleno

- Técnica correcta de acabado y pulido

J) Estabilidad del Color

La decoloración por causas intrínsecas ocurre como resultado De un proceso de foto oxidación . Las resinas fotopolimerizables son mucho más Estables al cambio de color que las que fraguan por activación química

Derivados del Material: Fatiga y Desgaste

- Fatiga:       Fisuras de la matriz orgánica

- Desgaste:  de La matriz orgánica

                   disminución Del volumen de la obturación

                FATIGA      DESGASTE

  Derivados Del Material: Contracción de la Obturación

Despegamiento de los márgenes Cavitarios  (microfiltración)

Despegamiento de las paredes (microespacios)

Deflexión cuspídea

Fractura del esmalte debida a las tensiones

Derivados del Material:

Efecto del oxígeno:

Inhibe la polimerización de las resinas

Es la base de la polimerización por capas

La capa más superficial, llamada capa inhibida,  no polimeriza al estar en contacto con el Oxígeno, pudiendo unirse los monómeros de esta capa, a los de la siguiente capa

Efecto de los colorantes:

Colores más oscuros provocan dificultad para el paso de la Luz y peor polimerización

B) Derivados de la Técnica: Defectos de Relleno

Adhesivo Dentinario en los Ángulos: Su tensión superficial Hace que se extienda por toda la superficie de la cavidad y, además, al no Tener partículas de relleno  la Contracción es mayor, despegándose éste de las paredes de la cavidad y formando Microcavidades

Atrapamiento de Aire (burbujas): Sobre todo en clases II por:

Escasa visión del interior de la caja

Dificultad para llevar el material al fondo de la cavidad Sin que se adhiera a las paredes

Adherencia de la resina compuesta al instrumento

Si la capa de resina compuesta que se está insertando Contacta con las paredes de la cavidad y el sistema  matriz, se dificultará la salida de aire de La cavidad y la correcta adaptación de la obturación

B) Derivados de la Técnica: Defectos de la Polimerización

Estado de la lámpara

Obstáculos al paso de la luz (Obstáculos que proceden del Diente)

         - Esmalte à TRANSLÚCIDO à No interfiere en el paso de la luz

             - Dentina à OPACA à Afecta mucho a la polimerización

Técnica de aplicación àLa luz debe estar lo más cercana a la superficie de La resina, y en un ángulo lo más cercano posible a los 90°

B) Derivados de la Técnica: Problemas en la Conformación del Punto de Contacto

Como consecuencia de:

Contracción de la resina (derivado del material)

Desgaste por rozamiento con el adyacente (derivado del Material)

Dificultad en la condensación del material de obturación

Disposición del encofrado

Dificultad en la condensación del material de obturación

Es lo que hace que sea tan complicado conseguir el punto de Contacto

Más fácil con resinas condensables

Disposición del encofrado

Aconsejamos utilizar matrices precurvadas que reproduzcan la Forma natural del diente

B) Derivados de la Técnica: Hipersensibilidad

Causas:

Sellado deficiente de los túbulos dentinarios à Movimiento del fluido dentinario à hipersensibilidad

Contracción de polimerización

Uso del instrumental rotatorio sin refrigeración à Iatrogenia

Secado excesivo de la cavidad

B) Derivados de la Técnica:

 Daño Pulpar :

Normas a seguir para evitarlo:

Eliminar completamente la      dentina INFECTADA.

Conseguir un perfecto sellado a nivel de esmalte y dentina