HIDROCOLOIDES
Son materiales elásticos para impresión. Los hay reversibles e irreversibles. Un coloide está formado por:
Fase dispersa (matriz) •
Fase dispersante (relleno). •
Cuando la fase dispersante es agua, se denomina hidrocoloide. Se caracterizan porque pueden coagular (pasar de solución a gel sólido) si la fase dispersa es abundante, y flocular (pasar de gel a solución) cuando la fase dispersa es escasa.
Hidrocoloides reversibles Gel Solución (por efecto de temperatura) Solución Gel Reacciones intermoleculares
Hidrocoloides Irreversibles Solución Gel Por reacción química (uniones químicas) ESTRUCTURA DE UN GEL (para reversibles) e irreversibles.
Posee una red mecánica formada por la fase dispersa, la que se aglomera formando cadenas o fibrillas llamadas micelas, que se ramifican y entrecruzan constituyendo una estructura enmarañada; el medio dispersante se mantiene entre los intersticios por atracción capilar, por adhesión.
Para los hidrocoloides reversibles la temperatura de licuefacción (paso de gel a solución) es mayor que la temperatura de gelación, lo que se conoce como histéresis.
PROPIEDADES
Resistencia: si se agrega a la fase dispersa sustancia de relleno, aumenta su resistencia, viscosidad y consistencia. La resistencia depende de:
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Densidad enrejado fibrilar: mientras más cadenas laterales existan, mayor es la resistencia. •
Concentración de fase dispersa. •
Poseen una resistencia al desgarramiento de 350−600 gr/cm2, lo que le permite soportar ciertas fuerzas tangenciales.
Inhibición y sinéresis: dada la estructura de los hidrocoloides, su mayor volumen es agua, la que puede perderse, con lo que el material se contrae, igualmente, si el material se deja en agua, se hincha. •
Sinéresis: cuando el gel pierde agua desde su superficie; este exudado posee sustancias alcalinas o ácidas, las que interfieren en el fraguado del yeso.
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Imbibición: al colocar el gel en agua, se dilata. •
Ambos fenómenos no son compensatorios uno respecto al otro, sino que producen una variación en la estabilidad dimensional: Sinéresis + Imbibición = deformación.
Estructura gel: las micelas se mantienen unidas por fuerzas intermoleculares. •
COMPOSICIÓN: agar agar: coloide extraído de algas marinas, es un polisacárido derivado de la galactosa, el resto es principalmente agua. Además posee derivados del bórax (boratos), lo que aumenta su consistencia y resistencia, pero hacen que el fraguado del yeso se retarde, para lo cual se agregan fosfatos.
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MANIPULACIÓN: viene en tarros, como gel; se coloca a baño maría hasta que queda totalmente líquido, luego se coloca entre 63 y 70ºC para convertirlo en sol fluido, luego se pasa a otro
compartimiento a 46ºC por 10 minutos y se carga la cubeta, la que tiene doble fondo y es hueca, para que pase agua a 13ºC hasta que endurece. Dependiendo del fabricante, gelifican a 45 a 36ºC. Se puede volver a usar, previa desinfección.
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Al aumentar la temperatura las micelas se rompen por aumento de la energía cinética, y la viscosidad disminuye convirtiéndose en sol fluido.
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Al disminuir la temperatura predominan las fuerzas de cohesión, disminuye la agitación térmica y las micelas forman nuevamente enrejado fibrilar.
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Temperatura de licuefacción 60 − 70ºC Temperatura de gelación 37ºC
PRESENTACIÓN COMERCIAL: forma de gel en tarros. •
MARCAS: dentocol, copymaster, rubberloid, surgident. •
USOS: •
Material de impresión en boca, con reproducción excelente. •
Material para duplicado de modelos. •
DESVENTAJAS: •
Se requiere disponer de una aparatología complicada y algo costosa, sobre todo costosa. •
Dificultad para regular temperatura de inserción y principalmente de retiro de boca. •
Son mejores que los coloides irreversibles en cuanto a calidad de impresión. HIDROCOLOIDES IRREVERSIBLES O ALGINATOS.
Es uno de los materiales de impresión más usado en la actualidad, su costo es relativamente bajo. A una fluidez adecuada se carga en cubeta y endurece en boca.
Es un material elástico de impresión. También forma fibrillas y cadenas llamadas micelas, pero sus uniones son primarias, lo que hace que pase una sola vez a gel. La temperatura no los afecta para volver de gel a solución. Es un material básico o fundamental; también se puede usar como material secundario. Tiene buena reproducción de detalles.
COMPOSICIÓN: son sales de ácido algínico, que también viene de algas marinas, el que se une con una sal de calcio. Las sales son de 3 tipos: sodio, potasio y amonio (más comunes las 2 primeras), son las únicas que al endurecer tienen propiedades elásticas. La sal de ácido algínico es soluble, tiene un reactor (sal de calcio, como sulfato de calcio), fosfato trisódico, actúa como retardador, y agua. Existe •
mayor afinidad entre la sal de calcio y el fosfato trisódico, lo que se une primero (esto ocurre en cadena); el alginato de calcio forma las micelas. Al unirse la sal de calcio con el ácido algínico acelera el fraguado de los yesos en su superficie.
Fórmula Tipo (promedio)
Alginato de Potasio 12 15 • Sulfato de calcio 12 8 • Fosfato trisódico 2 2 • Tierra de diatomeas 70 70 • Modificadores 4 5 •
Desde el fosfato trisódico hacia abajo se llaman sustancias de relleno, ayudando a mejorar la consistencia, tiempo de trabajo, tiempo de fraguado o de gelación, resistencia y que la superficie sea lisa. El relleno le da cuerpo y consistencia, de lo contrario sería muy pegajoso ya fraguado y muy rígido.
El modificador más importante es el sulfato de zinc y algunos fluoruros, que aumentan enormemente la resistencia del material y mejoran la superficie del modelo de yeso, o sea, contrarrestan el efecto que produce el sulfato de potasio.
RELACION AGUA POLVO: en peso, 50 cc de agua por 15 gr de polvo. Los fabricantes dan dosificadores en volumen, que son muy exactos. Si se altera esta relación se altera la consistencia, el tiempo de trabajo, tiempo de gelación, la resistencia, o sea, todo. Lo más dañino es ocupar menos agua. Lo ideal es usar agua a 21ºC. El agua potable está a 16ºC, por lo que los tiempos son mayores. •
Al colocar más agua disminuye la resistencia y aumenta el tiempo de gelación •
Al colocar menos agua se disminuye resistencia y acorta tiempo de gelación. •
TIEMPO DE ESPATULADO: de 45 − 60 sg. (lo ideal es un minuto; algunos alginatos rápidos requieren 45. Cualquier variación en el tiempo disminuye la resistencia final del material. •
TIEMPO DE GELACION: se mide clínicamente cuando no se pega a los dedos. Es el tiempo desde que se comienza a espatular la mezcla hasta que ha endurecido. Según la ADA no debe ser menor de 2 minutos ni mayor a 7 minutos. Existen alginatos rápidos y otros normales. Los rápidos fluctúan entre 2 a 4,5 minutos; los normales, de 3,5 a 7 minutos. Luego que se ha visto que el material gelificó, se debe esperar 1 a 2 minutos, tiempo en que se hace más resistente al desgarro.
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FACTORES QUE MODIFICAN EL TIEMPO DE GELACIÓN O FRAGUADO •
Composición del alginato en la cantidad de fosfato trisódico; a mayor cantidad, más lento es el tiempo de gelación. Esto depende del fabricante.
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Temperatura del agua de la mezcla; esto no daña las propiedades del material; a mayor temperatura gelifica más rápido.
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Se puede variar la temperatura del polvo; al bajarla se obtiene un tiempo de gelación más rápido, pero el frío suele humedecer, por lo que no se recomienda.
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Relación agua polvo: más agua, más tiempo gelación. •
Tiempo de espatulado; a mayor espatulado aumenta tiempo gelación, pero se disminuye la resistencia del material.
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PRESENTACIÓN COMERCIAL: polvo fino, en sobre (impresiones individuales), bolsas (aislantes de la humedad) o tarros.
MARCAS: xantalgin, jeltrate, Ca 37, Ava gel, Kromopan, Supercromopan. •
PROPIEDADES •
Resistencia al desgarro: la ADA dice que la resistencia compresiva debe ser como mínimo de 3.500 gr/cm2. (Esto porque después el yeso puede deformar la impresión) y de 350 − 600 gr/cm2 de resistencia al desgarramiento.
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Factores que alteran resistencia: Mala manipulación: •
Relación agua polvo. •
Tiempo de espatulado largo, lo que rompe las micelas que se van formando; si disminuye el
espatulado, no todo el polvo va a ser mojado por agua, lo que disminuye hasta la mitad la resistencia del material.
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El sulfato de Zinc aumenta resistencia. •
Retiro de la impresión de boca antes de 2 minutos •
Tiempo gelación mínimo Resistencia gr/cm2
0 3.400
2−3 7.800
8 7.950
12 7.200
16 7.500
(por eso antes de los 15 minutos se hace el vaciado, porque tiene mayor resistencia)
Elasticidad: capacidad de recuperar su forma original, luego de haberse deformado, para sortear un obstáculo o una tensión. No es un material elástico puro, es visco elástico, tiene fijación (inherente al material) o deformación permanente residual, o sea, la relajación del gel nunca será completa. La ADA dice que no debe tener fijación mayor al 3%.
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Exactitud de reproducción: 0,038 mm. Esto está íntimamente ligado con la estabilidad dimensional (si se demora, hay distorsión o deformación. Los alginatos retardan el tiempo de fraguado en los yesos, por lo que se usan soluciones endurecedores, normalmente sílices o cloruro, estas sustancias, disminuyen el pH del gel. En la sinéresis el alginato pierde exudado alcalino o ácido, el alcalino afecta al yeso. El vaciado se hace de inmediato porque puede perder o absorber agua y porque se pierde exactitud de reproducción por deformación; además con el tiempo se pierde la resistencia. •
Estabilidad dimensional: es variable. (Sineresis: contracción; Imbibición: dilatación. •
Distorsión: es cualquier grado de deformación cuando ya ha fraguado, pueden ser locales y si es total se habla de deformación. Depende de:
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Espesor irregular del material (por eso la godiva se desgasta de forma uniforme); en las partes más gruesas hay más cantidad de gel y de agua. Debido al espesor se va a contraer más o menos, lo que genera distorsiones locales (esto pasa en todos los materiales de impresión.
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Movimiento de la cubeta durante la gelación. Al presionar una zona, por compresión pierde agua, por lo que queda más rígido y menos elástico.
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Retiro de la impresión con movimiento de báscula: con lo que escurre agua hacia otros sectores. •
Distorsión por relajación: si se presiona mucho, al retirar la impresión el alginato se expande. •
FALLAS QUE PUEDEN PRESENTARSE EN EL MATERIAL. •
Material granuloso: •
Espatulado prolongado, con lo que se rompen fibrillas en formación. •
Gelación incorrecta: poco tiempo. •
Relación agua polvo baja: poca agua. •
Mal espatulado, con lo que se deja polvo sin mojar. •
Rotura del material (cuando se vuelve más rígido por pérdida de agua): •
Volumen inadecuado (espesor muy delgado. •
Contaminación por líquidos: exceso de saliva en el paciente. •
Retiro prematuro de la boca. •
Espatulado prolongado: al romper fibrillas se rompe la resistencia. •
Burbujas •
Gelación incorrecta que impide el escurrimiento. •
Aire incorporado durante la mezcla. •
Burbujas de forma irregular. •
Saliva o líquidos en la boca que no fueron eliminados. •
Modelo de yeso rugoso o poroso: •
Limpieza inadecuada de la impresión: hay que lavarlas (spray) y desinfectarlas (en caso de gingivitis u operación); las cubetas deben ser de aluminio o metal, de tal forma que puedan ser esterilizadas. •
Exceso de agua en la impresión. •
Retiro prematuro del modelo. •
Permanencia excesiva del modelo dentro de la impresión •
Preparación inadecuada del yeso piedra. •
DEFORMACIÓN. •
Vaciado tardío de la impresión •
Movimiento de cubeta durante gelación •
retiro prematuro o incorrecto de la boca •
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Prolongado mantenimiento de la cubeta en la boca.
MANIPULACIÓN: Influirá siempre en la dureza superficial del modelo de yeso. Se requiere del siguiente instrumental: cubetas de stock perforadas o impresión primaria de godiva con algodón, dosificador de polvo y agua, taza de goma, espátula, receptáculo con un poco de agua.
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Vaciar polvo a la taza de goma (la cucharilla debe estar a ras, para que no quede polvo en el mango. Antes de sacar alginato hay que mover el tarro, para homogeneizar, porque los sulfatos son más pesados y tienden a decantar.
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Se espatula 1 minuto; la punta de la espátula jamás va al centro de la taza de goma, porque de esa manera se pierde espacio en la orilla; nunca se debe sacar la espátula, pero si darla vuelta, porque allí queda polvo. Empezar a mezclar suavemente primero (para que no salte polvo) y luego con energía. •
Para cargar la cubeta, se saca la mayor cantidad posible de alginato, para no incorporar burbujas. Se carga primero en la parte delantera.
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Alisar la superficie con agua. •
Llevar a boca y esperar que gelifique, cuando no se adhiera a los dedos se esperan 2 minutos más. •
Se encajona para hacer el vaciado. •
ALGUNAS MEJORAS INTRODUCIDAS A LOS ALGINATOS. •
Alginatos de diferentes tiempo de gelación •
Normal: 4−7 minutos (Tipo 2) •
Rápido: 2−4 min. (Tipo 1) •
Tiempo desde que se empieza a mezclar. El rápido se usa para niños inquietos o adulto mayor. La diferencia está en el fosfato trisódico.
Alginatos que cambian de color durante su manipulación, como el kromopan, que pasa de violeta (al echarle agua) a rosado (lo que indica que hay que ponerlo en boca) y a blanco (hay que ponerlo en boca). Otros alginatos cromáticos son kromopan 100, súper kromopan, ava gel y kromofaze. •
Adición de antisépticos en su composición. •
Tendencia a eliminar alginato en polvo para disminuir contaminación ambiental. Se intentaron alginatos con silicona, pero no resulto. Lo nuevo es el aroma fine, libre de polvo, con lo que se puede espatular con más fuerza.
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Desinfección de las impresiones: todos los hidrocoloides son muy difíciles de desinfectar, porque tienen mucha agua (y agua se relaciona con todo), por lo que debe ser por períodos muy breves. Se pueden desinfectar con: glutaraldehido, hipoclorito de sodio, clorexidina.
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Alginatos de alta definición: se caracterizan por: •
Granulometría más fina (aumenta la exactitud de reproducción) •
Peso molecular más elevado: micela más grande porque la partícula es más chica. •
Menor viscosidad •
Mayor fluidez •
PROBLEMAS: sales de flúor y plomo, silicato de plomo, sílice de floruro de sodio, los que pueden afectar al operador. Ahora no lo tienen.
• histéresis
