AULA 5 - RESINA ACRÍLICA

Prévia do material em texto

RESINA ACRÍLICA
As primeiras aplicações de resina acrílica na indústria datam de 1933. Em 1936, foi introduzida na odontologia, em sua forma termo-ativa (Vernonite), como material para base de próteses totais. Por volta de 1945 e 1950, a forma quimicamente ativa (Sevitron ganhou seu espaço. Nos anos 50, houve tentativa de utilizá-la como material restaurador direto, porém sem sucesso, já que em 1960 o BisGAMA foi desenvolvido. 
Inicialmente foram considerados apenas produtos resultantes de algumas reações orgânicas, mas sem indicações de aplicabilidade. As pesquisas e progresso tecnológico fizeram com que a resina à base de polimetilmetacrilato (PMMA), também conhecida como resina acrílica surgisse, antes de 1937 e 1940, como uma excelente alternativa não somente para confecção de próteses odontológicas, mas também para o uso em outras áreas. 
As resinas acrílicas são compostos orgânicos classificados como polímeros, produzidos sinteticamente e cuja química baseia-se no carbono, hidrogênio e em outros elementos não metálicos. Após serem moldados e endurecidas, podem apresentar características fibrosas, borrachóides, resinosas e rígidas, estas determinadas por sua morfologia molecular. 
A resina acrílica é um material utilizado para vários trabalhos na odontologia, como: confecção da base de próteses parciais e totais, placas miorrelaxantes, moldeiras individuais, padrões de fundição, próteses provisórias imediatas, coroas provisórias, dentes artificiais, reparo de próteses totais, acrilização de aparelhos ortodônticos e etc. a versatilidade da resina acrílica se deve, entre outros motivos, ao fato de ser: insípida, inodora, não tóxica, não irritante aos tecidos bucais (existem exceções de pessoas com alergia desse monômero), insolúvel na saliva, fácil de manipular e polir, possível de desinfecção, além de apresentar alta estabilidade dimensional, morfológica e de cor. 
Segundo Phillips, para serem utilizadas em odontologia, as resinas acrílicas à base de polimetilmetacrilato (PMMA) devem: 
1. Exibir suficiente translucidez ou transparência e ser capaz de reproduzir esteticamente os tecidos orais que irá substituir, sendo facilmente colorida ou pigmentada para essa finalidade. 
2. Ter um comportamento estável, em termos dimensionais, no interior da cavidade bucal, sob todas as condições às quais está sujeita.
3. Ter suficiente dureza, resiliência e resistência ao desgaste para suportar o uso normal. 
4. Serem solúveis e impermeáveis aos fluidos bucais para não se tornar anti-higiênica e nem de odor ou sabor desagradável. 
5. Ser insípida, inodora, não tóxica e não irritante aos tecidos bucais. 
6. Ser facilmente transformada em um aparelho protético com equipamentos simples.
7. O produto final tem que permitir um bom polimento e possível reparo em caso de fratura. 8
Segundo especificações da ISO8 (International Organization for Stardization) n° 1567, as resinas acrílicas são classificadas em: 
1. Tipo 1: polímeros termo polimerizáveis;
2. Tipo 2: polímeros autopolimerizáveis;
3. Tipo 3: polímeros termoplásticos; 
4. Tipo 4: materiais fotoativos; e
5. Tipo 5: materiais polimerizados através de microondas. 
As resinas acrílicas, geralmente, são fornecidas ao profissional como um sistema de pó (polímero) e água (monômero), tendo como componente químico principal o polimetilmetacrilato, um composto resinoso sintético. 
O monômero compõe-se de metilmetacrilato ou metacrilato de metila e hidroquinona (0,006%), sendo a hidroquinona um inibidor de polimerização que garante estabilidade durante a armazenagem. O líquido, quando misturado ao pó, tem a função de dissolver parcialmente o polímero e promover uma massa plástica a ser moldada. 
Trata-se de um líquido claro e transparente à temperatura ambiente, com temperatura de ebulição de 100,8°C, calor de polimerização de 12,9 Kcal/mol e densidade de 0,945 g/ml, a 20°C. O pó é composto de microesferas pré-polimerizadas de PMMA, que se dissolvem no monômero. Contém também peróxido de benzoíla, que é o iniciador da reação de polimerização. 
A relação correta entre o pó e o líquido é importante para a obtenção de propriedades ideais na estrutura final a ser confeccionada com este material. A proporção indicada, normalmente, é 3:1 em volume, ou seja, três partes de pó para uma parte de líquido. Um agente de ligação cruzada pode também ser adicionado ao líquido. A substância mais comumente utilizada para esse fim é o etilenoglicol dimetacrilato (EGDMA), na concentração de 1 a 2% em volume. Essa substância é química e estruturalmente similar ao metacrilato de metila, podendo ser incorporada no crescimento da cadeia polimérica. 
Um polímero formado a partir de interconexões permite que se forme uma estrutura reticular, promovendo um aumento da resistência à deformação. Realizado o procedimento de proporção e mistura a resina acrílica deverá passar por um procedimento de polimerização, desencadeado por um ativador, que pode ser luz, energia de microondas, ativação química ou ativação térmica. 
Polimerização
Polimerização é definida como uma série de reações químicas, a partir das quais um grande número de moléculas menores, unitárias, chamadas de monômeros se unem formando uma macromolécula ou polímero. Basicamente todo polímero é formado a partir de uma unidade estrutural simples, particularmente recorrente, e que essencialmente se relaciona com a estrutura do monômero. Em geral, a polimerização é uma reação intermolecular de repetição e que funcionalmente é capaz de progredir indefinidamente, podendo ser necessário em alguns casos de uma ação física (calor, irradiação por microondas ou luz) para que o processo se complemente. A reação de polimerização da resina acrílica pode acontecer através, de reações químicas, por adição térmica ou por adição de luz, e dessa forma classifica-se em: Resina Acrílica Ativada Quimicamente (RAAQ), Resina Acrílica Ativada Termicamente (RAAT) e Resina Acrílica Fotoativada. Independente do ativador (químico ou físico) a reação de polimerização da resina acrílica é exotérmica (libera calor). 
Fases da polimerização: 
1. INDUÇÃO
Durante a fase conhecida como indução ocorrem dois fenômenos: 
a. Ativação: onde o ativador químico ou físico quebra a molécula do peróxido de benzoíla no meio, formando um ou dois radicais livres; O radical livre não é um catalisador e sim um iniciador, porque este penetra na reação química e se torna parte do componente químico final. Radicais livres podem ser gerados pela ativação de moléculas de monômeros com agentes ativadores (luz, calor ou agente químico). e 
b. Iniciação: onde o radical livre rompe a dupla ligação do metacrilato de metila e se liga ao monômero, transferindo seu estado de excitação à nova molécula formada. 
2. PROPAGAÇÃO
Na fase de propagação o radical livre rompe a dupla ligação de outro metacrilato de metila, se ligando a este, transferindo seu estado excitatório à nova molécula formada, o processo continua com o aumento de calor e leva à formação de grandes moléculas poliméricas em poucos segundos. Neste processo, a cadeia polimérica vai crescendo e aumentando o seu peso molecular. Teoricamente, as reações vão até que todo monômero tenha se transformado em polímero entre as presas inicial e final.
3. TERMINAÇÃO
 Na fase de terminação ocorre acoplamento direto, onde dois macrorradicais se ligam estabilizando um ao outro, determinando o término da propagação. 
4. TRANSFERÊNCIA DE CADEIA
Na fase de transferência de cadeia o radical que perde o hidrogênio refazendo a dupla ligação, permanecendo a possibilidade de uma nova reativação por ruptura desta ligação; o radical que ganha o átomo de hidrogênio estabiliza o átomo que apresentava elétron desemparelhado. Neste processo o radical livre ativo de uma cadeia em crescimento é transferido para outra molécula e um novo radical livre é criado e da continuidade com o crescimento da cadeia. Da mesma forma, uma cadeia que já havia sido terminada pode ser reativada por transferência de cadeia e continuar a crescer.
5. INIBIÇÃO DA POOLIMERIZAÇÃOA presença de impurezas e oxigênio podem reagir com os radicais livres, e inibir, através do impedimento da propagação, ou retardar a reação de polimerização.
Fases da Mistura
Após o proporcionamento do pó e do líquido, inicia-se a manipulação da resina acrílica que consiste em molhar o pó com o líquido, para obter uma massa trabalhável que pode ser modelada. A combinação do pó com o líquido apresenta a vantagem de diminuir a contração de polimerização do líquido (a contração do líquido é de 21%, quando misturado com pó em uma proporção de 3:1 em volume, a contração cai para 7%). Ao se misturar pó e líquido tem-se o início da reação de polimerização, onde as fases da mistura correspondem à reação física
Quando o pó entra em contato com o líquido, se dissolve nele lentamente. Durante o período de dissolução a massa vai adquirindo características específicas que permitem diferenciar quatro estágios conhecidos como “fases da mistura”. Estas fases são comuns ao material termo ativado e ao quimicamente ativado, com a única diferença de que, neste último, a polimerização ocorre concomitantemente com a dissolução do polímero. 
1. FASE ARENOSA
Durante a fase arenosa as pérolas de polímero são completamente envolvidas pelo monômero que preenche os espaços vazios e o conjunto adquire uma cor translúcida. O nome atribuído a esta fase é consequência do aspecto semelhante a uma massa de areia molhada, que apresenta baixo escoamento e ganha brilho superficial por afloramento do excesso de líquido quando pressionada. Durante a fase arenosa, pouca ou nenhuma interação ocorre em nível molecular. 
2. FASE PEGAJOSA
Na fase pegajosa o líquido dissolve as longas cadeias de polímero, tornando a mistura viscosa e aderente, fazendo com que na tentativa de manipulação apareçam inúmeros fios finos e pegajosos entre as porções resultantes. Essa fase é caracterizada por uma mistura pegajosa e por formar fios quando o material é manipulado. 
3. FASE PLÁSTICA 
Durante a fase plástica a massa resultante perde a pegajosidade a partir de certo ponto de saturação da solução de polímero nomonômero, começa a escoar de modo homogêneo, se torna manipulável e sem aderência, sendo esta conhecida como fase de trabalho. O tempo de permanência nesse estágio é de aproximadamente 5 minutos. 
4. FASE BORRACHÓIDE OU ELÁSTICA
Na fase borrachóide ocorre o aumento da concentração de cadeias de polímero no monômero e a evaporação do monômero residual, tornando o líquido escasso, fazendo com que o escoamento da massa se torne precário e apareçam características de recuperação elástica. A massa se torna difícil de trabalhar, não assumindo a forma de molde, uma vez que quando é comprimida retorna a posição anterior. É caracterizada também pela exotermia. 
5. FASE DENSA 
Nesta fase ocorre a evaporação do monômero livre, e por este motivo, se ficar em repouso por um longo tempo, a massa se torna rígida.
Fases da Polimeração x Fases da Mistura
As fases da polimeração correspondem à reação química com quebra de dupla ligação de carbono e formação de ligações covalentes entre monômeros. 
As fases de mistura correspondem à reação física de dissolução do polímero em solvente orgânico com quebra de ligações secundárias entre cadeias poliméricas do pó. 
RAAQ: novos polímeros são formados e as fases de mistura serão mais curtas, pois há uma reação de polimerização acontecendo simultaneamente. 
RAAT: a polimerização só ocorrerá quando a resina for levada ao ciclo térmico e as fases de mistura são mais longas. 
RESINAS ACRÍLICAS AUTO-POLIMERIZÁVEIS
Definição: resinas que polimerizam por reação química entre monômero e polímero, com a seguinte aplicação: 
· Moldeiras individuais Casquetes de moldagem
· Placas miorrelaxantes
· Coroas e próteses provisórias
· Aparelhos ortodônticos
· Consertos de próteses totais e removíveis
RESINAS ACRÍLICAS TERMICAMENTE ATIVADAS
São apresentados no sistema pó/líquido. O pó consiste em esferas prépolimerizadas de poli(metacrilato) e uma pequena quantidade de peróxido de benzoíla. O líquido é predominantemente um metacrilato não polimerizado. A proporção aceitável é de 3:1 em volume. Isto permite que quantidade suficiente de monômero entre em contato com as partículas do polímero, a proporção adequada ajuda na confecção de uma prótese bem adaptada e com as propriedades físicas desejáveis.
INDICAÇÃO: confecção de base para próteses totais e parciais removíveis. Além da base, essas próteses são compostas por dentes artificiais unidos a uma base.
POLIMERIZAÇÃO: Como a resina é termicamente ativada, ela deverá sofrer a ação do calor para sua polimerização. Sendo assim, ela será colocada em um recipiente imersa em água que será levado ao fogo. O processo de aquecimento empregado para controlar a polimerização é chamado de ciclo de polimerização. A polimerização de uma resina é exotérmica e a quantidade de calor envolvida pode afetar as propriedades da resina.
RESINAS ACRÍLICAS QUIMICAMENTE ATIVADAS
As resinas acrílicas quimicamente ativadas também são compostas por pó e líquido, Quando misturados, o dimetil reage com o peróxido de benzoíla, ativando-o na forma de radicais livres que, por sua vez, liga-se aos monômeros iniciando a reação. A partir daí, as resinas acrílicas quimicamente ativadas passam pelos mesmos estágios e fases das resinas acrílicas termicamente ativadas.
PROPRIEDADES DA RESINA ACRÍLICA
As propriedades físicas das resinas acrílicas são importantes de serem conhecidas uma vez que podem interferir na adaptação e função de uma prótese. Isso se dá em razão das características da função oral e das limitações do material.
Contração e Polimerização
Clinicamente, a polimerização das resinas produz contrações volumétricas e lineares. Isto se dá em razão dos eventos moleculares que ocorrem durante o processo de polimerização. A contração de polimerização, em uma prótese, pode ser percebida por meio de desajustes entre a resina e a mucosa, principalmente na região palatina. Há uma relação direta entre a contração de polimerização e a proporção monômero/polímero, de forma que, quanto maior a quantidade de monômero presente na mistura, maior será a contração de polimerização.
Porosidade 
A presença de porosidades superficiais e internas pode comprometer as propriedades físicas, estéticas e até a higienização de uma base protética. Tais porosidades resultam da evaporação do monômero não-reagido quando a temperatura de uma resina atinge ou ultrapassa a temperatura de ebulição desses elementos. A porosidade também pode ser resultado da mistura inadequada dos componentes pó/líquido.
Absorção de Água 
O polimetacrilato absorve relativamente pequenas quantidades de água, no entanto, essa água exerce um efeito significante nas propriedades dimensionais e mecânicas dos polímeros. A introdução de moléculas de água no meio da camada polimérica produz dois efeitos. Primeiro, ela causa uma ligeira expansão da massa polimerizada. Segundo, as moléculas de água interferem no entrelaçamento da cadeia polimérica e, portanto, agem como um plastificador, diminuindo a resistência.
Resistência 
O determinante mais importante da resistência total da resina é o grau de polimerização exibido pelo material. À medida que o grau de polimerização aumenta, a resistência da resina também aumenta.
MATERIAIS A BASE DE RESINA ACRÍLICA 
· Reembasadores de próteses;
· Condicionadores de tecidos;
· Dentes artificiais;
· Próteses Buco-Maxilofaciais.