Resinas Sintéticas: Base de las Prótesis Dentales

Las resinas sintéticas forman la base sobre la cual se apoyarán las prótesis en los tejidos blandos de la boca. Su naturaleza es variada, heterogénea y compleja. Pueden ser compuestos sintéticos, fibrosos o duros, obtenidos a partir de compuestos orgánicos mediante el proceso de Polimerización.

Proceso de Polimerización

La polimerización es el proceso de conversión donde los monómeros, que suelen ser líquidos volátiles, se transforman en un polímero sólido. Este proceso puede darse por dos reacciones principales:

1. Reacción de Adición

  • Consiste en la unión de dos moléculas para obtener una de mayor tamaño.
  • Requiere la presencia de una especie reactiva (radical libre o de naturaleza iónica) que facilite la unión de los monómeros.
  • Esta reacción puede necesitar:
    • Calor (para resinas termopolimerizables).
    • Activador químico (para resinas autopolimerizables).
    • Radiaciones ultravioleta (para resinas fotopolimerizables).

2. Reacción de Condensación

  • Es la reacción de dos moléculas para formar una tercera de mayor tamaño, liberando un elemento secundario (una molécula pequeña).
  • Para lograr una ramificación, se debe introducir un monómero trifuncional a la rama principal, obteniendo polímeros reticulares más resistentes a los disolventes orgánicos y al agrietamiento superficial.

Periodos del Proceso de Polimerización de Resina

La polimerización de la resina atraviesa tres periodos fundamentales:

  1. Inducción: Es el inicio, donde se contacta el monómero (líquido) con el polímero (polvo). Se debe controlar la presencia de impurezas, y a mayor temperatura, menor es el tiempo de este proceso.
  2. Propagación: Una vez iniciado, el proceso continúa a gran velocidad hasta que todos los monómeros se transforman en polímero, liberando calor (reacción exotérmica).
  3. Terminación: Finaliza la reacción mediante un intercambio de átomos de hidrógeno, cerrando la polimerización de las cadenas.

Temperatura de Transición Vítrea (Tc)

La Tc es una propiedad clave de los polímeros. Es la temperatura a la que los movimientos moleculares permiten que las cadenas de polímeros se muevan. Se encuentra cercana a la temperatura de ablandamiento, momento en el cual los sólidos amorfos se transforman en líquidos viscosos o sólidos gomosos/flexibles.

Requisitos y Propiedades de los Polímeros para Prótesis

Propiedades Físicas

  • Aspecto parecido a los tejidos blandos orales naturales.
  • La Tc debe ser alta para evitar el ablandamiento y la distorsión durante su uso.
  • Estabilidad dimensional adecuada para que no cambien su forma ni tamaño con el tiempo.
  • Bajo peso específico para que sean ligeras.
  • Conductividad térmica suficiente para que el paciente conserve una reacción normal al frío y al calor.
  • Deben ser radiopacas para poder detectarse con métodos radiológicos.

Propiedades Mecánicas

  • Alta elasticidad, para asegurar que las tensiones durante la masticación no generen deformaciones permanentes.
  • Suficiente resistencia a la flexión para evitar fracturas, especialmente en la línea media.
  • Elevado límite de fatiga, para soportar las pequeñas tensiones que con el tiempo pueden generar grietas y fracturas.
  • Alta resistencia al impacto, evitando roturas al recibir un golpe fuerte.
  • Resistencia a la abrasión, evitando un desgaste excesivo por el lavado bucal o ciertos alimentos.

Propiedades Químicas

  • Deben ser químicamente inertes, es decir, no deben reaccionar con otras sustancias.
  • Insolubles en los líquidos orales y no deben absorber agua ni saliva.

Propiedades Biológicas

  • En estado no mezclado, no deben ser perjudiciales para el protesista.
  • Una vez polimerizado, no deben ser tóxicos ni irritantes para el paciente.
  • Deben ser insípidas e inodoras.
  • Si absorben agua, deben impedir el crecimiento de hongos y bacterias.

Otras Propiedades Relevantes

  • Ser económicos.
  • Tener una vida de almacenamiento larga.
  • Ser fáciles de manipular y reparar.

Composición de los Acrílicos para Bases Protésicas

Generalmente, los materiales acrílicos empleados para la base de las prótesis se componen de un polvo y un líquido.

Composición del Polvo

  • Polímero: Generalmente polimetilmetacrilato (PMMA), en forma de perla o cristal.
  • Peróxido orgánico: Actúa como iniciador, especie reactiva por calor o reacción química.
  • Dióxido de titanio: Controla la translucidez y ajusta la opacidad para simular la mucosa oral.
  • Pigmentos: Colorantes inorgánicos para lograr similitud con la mucosa.
  • Fibras sintéticas: Utilizadas para simular los vasos sanguíneos.

Composición del Líquido

  • Monómero: El metilmetacrilato.
  • Hidroquinona (< 0.1%): Utilizada como inhibidor orgánico para evitar la polimerización durante el almacenamiento.
  • Agente de enlace: Como el dimetacrilato, que actúa como enlaces cruzados.
  • Amina orgánica: Actúa como aceleradora cuando se emplea un material autopolimerizable o de polimerización en frío.

Nota: Para evitar que la polimerización se inicie por acción de la luz ultravioleta, el líquido siempre se envasa en frasco topacio u opaco.

Fases de la Reacción Monómero-Polímero

La polimerización se produce por la mezcla del monómero con el polímero en una proporción determinada. Una mayor cantidad de polímero reduce el tiempo de reacción. Si la proporción no es la adecuada, se puede obtener una prótesis de menor resistencia y con un aspecto blanquecino debido a la aparición de poros.

El proceso atraviesa cuatro fases:

  1. 1ª Fase Arenosa: El polímero se ablanda gradualmente al mezclarse o empaparse con el monómero, resultando en una masa sin cohesión, con consistencia similar a arena y agua.
  2. 2ª Fase Fibrosa o Filamentosa: El monómero se une al polímero, creando una mezcla fibrosa y pegajosa.
  3. 3ª Fase Plástica o Pastosa: La masa se satura de polímero, alcanzando un estado pastoso o de gel. Este es el momento óptimo para manipular la mezcla.
  4. 4ª Fase Gomosa: El monómero ha desaparecido completamente y la masa comienza a endurecerse; ya no es manipulable.

Clasificación de las Resinas según su Comportamiento Térmico

Según el comportamiento térmico, las resinas presentan dos formas de polimerización:

A) Resinas Termopolimerizables

También llamadas termocurables, se utilizan para formar las bases de prótesis totales. Requieren calor (95-98ºC) y 2 atmósferas de presión para una polimerización adecuada, lo que resulta en una resina de gran resistencia y durabilidad. No deben superar los 100ºC, ya que esto puede producir porosidad interna y dejar la prótesis blanquecina.

B) Resinas Autopolimerizables

También llamadas autocurables. El proceso de polimerización se realiza a temperatura ambiente sin necesidad de calor externo. Utilizan presión (unas 4 atmósferas) para iniciar, más la aplicación de calor a baja temperatura (35-45ºC) para acelerar el autocurado. En este proceso, las resinas autocurables polimerizan más rápido, pero son más frágiles y menos estables. Se emplean comúnmente para composturas, rebases o reparaciones generales.