Química de las resinas

Clasificación de las resinas

Las resinas sintéticas a menudo se conocen como plásticos.

Los plásticos por lo regular son polímeros termoplásticos suavizados por el recalentamiento y el termo fraguado y son resistentes a los cambios después de haberse aplicado calor.

Los plásticos se usan como selladores, agentes de enlace, materiales de restauración, veneers, dentaduras y materiales de impresión.

Según su comportamiento térmico se dividen en resinas termoplásticos o termo fraguadas.

Resinas termoplásticas

Se suavizan cuando son calentados por arriba de la temperatura de transición del vidrio.

Se moldean por ablandamiento, luego se enfrían y endurecen; cuando se recalientan vuelven a suavizarse y pueden remodelarse si se requiere. Este ciclo puede repetirse numerosas veces

Resinas termo fraguadas

Endurecen permanentemente cuando se calientan por encima de la temperatura critica y no suavizan cuando se recalientan.

Generalmente son insolubles y no son fusionables.

Tienen resistencia superior a la abrasión y estabilidad dimensional comparada con las resinas termoplásticos.

Resinas dentales

Los odontólogos utilizan muchas resinas termoplásticos para remplazar dientes perdidos.

Las resinas pueden enlazarse directamente con otras resinas a la estructura del diente.

La mayor parte de las resinas utilizadas se basan en el metacrilico, particularmente metilmetacrilico.

Requisitos para las resinas dentales

Consideraciones biológicas Propiedades físicas Propiedades estéticas Características de manejo Consideraciones económicas Rendimiento de los metacrilatos

Polimerización

Las resinas dentales solidifican cuando polimerizan.

La polimerización ocurre a través de una serie de reacciones químicas en las cuales las macromoléculas o el polímero es formado de un gran numero de moléculas conocidas como monómeros.

Etapas de la polimerización por adición La polimerización por adición es un proceso que

ocurre en 4 etapas: inducción, propagación, terminación y cadena de transferencia

• Inducción: para iniciar el proceso de polimerización por adición, los radicales libres deben estar presentes, estos pueden ser generados por activación de las moléculas de monómeros con luz ultravioleta, luz visible, calor o transferencia de energía.

• El iniciador comúnmente empleado es el peroxido de benzoilo

• El periodo de inducción es el tiempo en el cual las moléculas del iniciador son energizadas o activadas, formando radicales libres que interactúan con las moléculas de monómeros

• A mayor temperatura es menor el tiempo de inducción.

• Los procesos de polimerización útiles para las resinas dentales comúnmente son activados por uno de los tres procesos: calor, química y luz

Propagación: Las reacciones en cadena continúan con la evolución del calor hasta que todo el monómero se haya convertido a un polímero, la reacción de polimerización nunca se completa.

Terminación: la reacción en cadena puede terminarse por acoplamiento directo o por intercambio de un átomo de hidrogeno de una cadena en crecimiento a otra.

• En la terminación por acoplamiento directo ambas moléculas se combinan y se desactivan por intercambio de energía.

• En el intercambio de energía por la transferencia de un átomo de hidrogeno se produce una doble unión cuando el átomo de hidrogeno se transfiere de una cadena a otra

Transferencia de la cadena: la terminación de la cadena puede derivarse de la transferencia de la cadena, el proceso difiere de las reacciones de terminación descritas en que el estado activo se transfiere de una radical activo a una molécula inactiva creando un nuevo ciclo de crecimiento

Inhibición de la polimerización.• Cualquier impureza en el monómero que pueda

reaccionar con los radicales libres inhiben o retardan la reacción de polimerización

• Un iniciador puede afectar el tipo de trabajo de una resina dental.

• La presencia de oxigeno causa retardo en la reacción de polimerización porque el oxigeno reacciona con los radicales libres

• La influencia del oxigeno sobre la polimerización es controlada por algunos factores, como la concentración, la temperatura y la intensidad de la luz.

• En la practica comercial se agrega pequeñas cantidades de un inhibidor, como el éter metilico de hidroxiquinona, al monómero para evitar la polimerización durante el almacenamiento.

Copolimerizacion• Para mejorar las propiedades físicas de un polimero

pueden combinarse dos o mas monómeros químicamente diferentes; el polimero formado se llama copolimero y sus procesos de formación se conocen como copolimerizacion

• La composición de los copolimeros depende de las reactividades relativas de las diferentes moléculas y moléculas de igual composición

• Los copolimeros son de tres tipos: al azar, en bloques e injertados

• En el tipo al azar, las diferentes unidades de monómeros son distribuidos al azar

• Si aparecen unidades idénticas en secuencias relativamente largas en la cadena principal de polimeros se forma un copolimero en bloques

• En los copolimeros injertados, las secuencias de uno de los monómeros están injertadas en una columna de la segunda especie de monómeros

• La copolimerizacion puede alterar las propiedades físicas de la resina final de manera considerable por los de las resinas formadas en forma individual

• El metilmetacrilato, el acrílico y los estere de metacrilato copolimerizan rápidamente con pequeña inhibición entre los monómeros pares

Enlace cruzado• El enlace cruzado proporciona un numero suficiente

de puentes entre las macromoléculas lineales para formar una red tridimensional que altera la resistencia a la solubilidad y la reabsorción de agua de las resinas

PLASTIFICADORES

Son agregados a la resina para reducir su ablandamiento o temperatura de fusión.

•La accion del plastificador es neutralizar parcialmente uniones secundarias o fuerzas intermoleculares que previenen las moleculas de resina del deslizamiento entre unas y otras cuando el material es tensionado.

•Este tipo de plastificador se conoce como plastificador externo.•Es insoluble a punto de ebullicion alto.•Se usa en las resinas dentales.

La plastificación de una resina puede llevarse a cabo por copolimerizacion con un comonomero adecuado

El agente es parte del polímero que actúa como plastificador interno.

Los plastificadores de ordinario resisten la resistencia de y dureza del material, así como su punto de ablandamiento.

PROPIEDADES FISICAS DE LOS POLIMEROS

En general, a mayor temperatura, menor ablandamiento y endurecimiento de los polímeros.

ESTRUCTURA DE LOS POLIMEROS

Los polímeros dentales lineales son desordenados o no cristalinos en su estructura

Muchos polímeros tienen cierto grado de cristalización

Factores que no favorecen la cristalización incluyen:

polímeros largos y ramificados. Distribución al azar de grupos laterales,

en particular grandes grupos laterales que tienden a separar las moleculas.

Copolimerizacion, con disminución de la regularidad de las cadenas de polímeros.

Plastificadores, que tienden a separar las cadenas.

TIPOS DE RESINAS

Resinas usadas en odontología: Resinas acrílicas. se derivan del

etileno y contienen un grupo vinilo en su formula estructural.

Series de resina acrílicas que son de interés dental:

acido acrilico acido metacrilico

Metil metacrilico. Se mescla con el polímero, forma una masa plástica. Esta masa es empacada dentro del molde, y el monómero es polimerizado.

El monómero del metil metacrilato es de importancia considerable en odontología.

Poli(metil metacrilato). Resina transparente de claridad notable, dura y su numero de dureza Knoop es de 18 a 20.

Resinas multifuncionales de metacrilato y acrilico. Uno de los primeros metacrilatos multifuncionales usados en odontología fue la resina de Bowen.

Otras resinas multifuncionales se han introducido en odontología. por ej.

Mono fosfato de dipentaeritiol pentaacrilato

Acido poli acrílico