Laboratorio Odontotecnico Oral2k

Il materiale IvoBase a base di polimetilmetacrilato (PMMA) presenta i vantaggi delle resine termopolimerizzanti e autopolimerizzanti. Dal punto di vista chimico, il materiale IvoBase rientra infatti nella categoria delle resine autopolimerizzanti. Dal punto di vista qualitativo, il materiale soddisfa appieno, e supera, i requisiti delle resine termopolimerizzanti. IvoBase può pertanto definirsi una resina ibrida. Oltre alla convenzionale versione IvoBase Hybrid, il materiale si presenta nella formulazione IvoBase High Impact, con proprietà altamente resistenti all’urto.

Subito dopo polimerizzazione, IvoBase presenta un contenuto di monomero residuo ridotto. Il processo di polimerizzazione a pressione-calore consente un legame saldo e affidabile con i denti. Inoltre, con ridotti tempi di lavorazione nell’IvoBase Injector, si ottengono risultati occlusali di massima precisione.

Resistenza alla flessione e modulo di flessione.

La resistenza alla flessione secondo la norma EN ISO 20795-1 esprime il valore della tensione di flessione quando un campione viene sottoposto a carico massimo. Secondo le specifiche standard, per i polimeri autopolimerizzanti questo valore deve essere di almeno 60 MPa. Per IvoBase Hybrid è stato riscontrato un valore di 81 MPa; per IvoBase High Impact è stato riscontrato un valore di 74 MPa. Pertanto, entrambi i materiali non solo soddisfano i requisiti dei polimeri autopolimerizzanti, ma addirittura quelli dei polimeri termopolimerizzanti. Per questi materiali, il valore deve essere di almeno 65 MPa. Analogamente si può dire del modulo di flessione che indica la rigidità del materiale, ossia la resistenza alla deformazione elastica per flessione. Più elevato è il modulo di flessione, maggior forza viene richiesta per raggiungere una certa deformazione elastica. Per questo parametro sono richiesti valori > di 1500 MPa (polimeri autopolimerizzanti) e di 2000 MPa (polimeri termopolimerizzanti). Il valore rilevato con IvoBase Hybrid era di 2700 MPa, quello rilevato con IvoBase High Impact di 2360 MPa.

Tenacità alla frattura

Nell’utilizzo clinico, i materiali per basi protesiche sono esposti a un elevato carico meccanico. Pertanto, la tenacità del materiale alla frattura risulta importante. La tenacità alla frattura esprime la resistenza opposta dal materiale rispetto a una frattura in propagazione. Fratture di questo tipo possono avere origine in ogni momento da impercettibili difetti nel materiale o sulla superficie. Pertanto, quando esposti a un carico masticatorio esteso, i materiali con superiore tenacità alla frattura offrono una durata maggiore rispetto ai materiali con minore tenacità alla frattura. Un aumento di tensione interno al materiale per basi protesiche si crea in particolare nell’interfaccia tra la resina per basi protesiche e gli impianti. Ciò accresce il rischio di frattura del materiale. A fronte di una sempre maggiore diffusione di protesi a supporto implantare, la richiesta di materiali resistenti all’urto è pertanto in continua crescita, esibendo questi maggiore tolleranza al carico meccanico. Per esprimere la tenacità alla frattura vengono utilizzati diversi valori: Kmax (fattore di intensità degli sforzi massimo), lavoro di frattura (“fracture work” Wf) e il test di resistenza alla rottura secondo provini intagliati Charpy. La tenacità alla frattura di diverse resine per basi protesiche è stata misurata secondo le specifiche standard (Kmax e lavoro di frattura secondo norma EN ISO 20795- 1:2008; test di resistenza alla rottura secondo provini intagliati Charpy in conformità alla norma EN ISO 1567:2000 AM1).

I materiali ad elevata resistenza all’urto (“High Impact”) presentano valori Kmax, lavoro di frattura Wf e di Charpy decisamente più elevati rispetto alle resine per basi protesiche convenzionali. I valori minimi standard sono visibilmente superati anche da IvoBase High Impact: Kmax (1.90 MPam1/2) e Wf (900 J/m2). Insieme a Promolux High Impact (Merz Dental), IvoBase High Impact è il materiale più resistente all’urto. Tuttavia, PalaXpress ultra (Heraeus Kulzer), materiale ad elevata resistenza all’urto secondo le Istruzioni d’uso del produttore, non soddisfa i valori Wf minimi richiesti per i materiali per basi protesiche resistenti all’urto. (Cfr. Fig. 6).

I materiali resistenti all’urto per anni sono valsi da standard tecnologici di riferimento per le resine termopolimerizzanti. Nei polimeri autopolimerizzanti questa proprietà non era ancora disponibile. IvoBase High Impact rappresenta quindi una novità, essendo il primo ad esibire valori di elevata resistenza all’urto.

Contenuto di Monomero Residuo

Il monomero residuo può portare a sensibilizzazione nei pazienti più delicati. Di norma, i polimeri termopolimerizzanti hanno un contenuto di monomero residuo più basso rispetto ai polimeri autopolimerizzanti in quanto le maggiori temperature di polimerizzazione applicate ai polimeri termopolimerizzanti promuovono la conversione monomerica. [2-5]. Secondo la norma, nei polimeri autopolimerizzanti è accettabile un valore di MMA residuo di 4,5%. Per i polimeri termopolimerizzanti, tuttavia, il valore è solamente di 2,2%.

Dopo polimerizzazione, i materiali IvoBase presentano un contenuto di monomero residuo pari a 1,4% (Hybrid) e a 1,3%. Questi valori sono visibilmente al di sotto del valore limite stipulato nella norma per i polimeri autopolimerizzanti. Essi sono addirittura al di sotto dei requisiti stipulati per i polimeri termopolimerizzanti. Inoltre: la funzione RMR nell’iniettore IvoBase Injector sfrutta il principio secondo il quale anche il tempo di polimerizzazione influisce sul contenuto di monomero residuo [3]. Selezionando il tasto RMR, il ciclo di lavorazione viene prolungato di 10 minuti. Ciò porta a un’ulteriore conversione del monomero MMA, di modo che il contenuto di monomero residuo nella resina risulta di solo 0,7%.

Il legame tra base protesica e denti

Un aspetto importante per la qualità di una protesi è l’eccellente legame dei denti protesici con la base protesica in resina. Il legame dei materiali IvoBase con i denti protesici più diffusi è stato misurato dal dipartimento Sviluppo Ivoclar Vivadent secondo gli standard della norma ISO 22112. In tutti i test condotti si sono verificate solamente fratture coesive (cfr. Fig. 8a e b). Ciò significa che il dente non si è staccato all’interfaccia tra dente e base protesica, ma che la frattura si è sviluppata lungo il dente o lungo il materiale per la base protesica. Questo comportamento vantaggioso è stato rilevato anche quando i denti non erano stati pretrattati come indicato dal produttore (sabbiatura, umettamento con monomero).