I siliconi da impronta: addizione e condensazione a confronto

Esistono in commercio moltissimi materiali da impronta: alcuni di questi, come gli idrocolloidi, sono destinati all’impronta preliminare mentre altri, come gli elastomeri, possono offrire performance migliori ed essere utilizzati quindi per l’impronta definitiva o di precisione. Tra gli elastomeri esistono diverse tipologie di materiali, tra cui i siliconi da impronta.

I siliconi possono essere per condensazione o per addizione.

Siliconi per condensazione

I siliconi per condensazione (polidimetilsilossani o siliconi di prima generazione) per uso odontoiatrico, sono stati inventati attorno agli anni ’50 (2) e sono costituiti da una molecola base, ovvero un polimero siliconico (dimetilsilossano) con l’aggiunta di ossidi metallici e polvere di silice, che ne aumentano la densità. Reagiscono grazie a un attivatore, liquido o in pasta, costituito solitamente da octoato di stagno. Durante la reazione di polimerizzazione per condensazione si liberano sostanze volatili (alcol).  Tutte queste reazioni avvengono a temperatura ambiente e per questo motivo, i siliconi per condensazione vengono chiamati in letteratura anche RTV (room temperature vulcanization).

La miscelazione di questi materiali è di tipo manuale, e per i fluidi viene utilizzata una spatola metallica. Solitamente i tempi di miscelazione e di lavorazione sono ridotti e quindi è necessaria una certa esperienza per riuscire a lavorare adeguatamente il materiale nelle giuste tempistiche; inoltre il tempo di reazione è direttamente proporzionale alla temperatura ambientale: in ambienti più caldi è più rapido e in ambienti freddi è più lento.

Proprietà meccaniche dei siliconi per condensazione

I siliconi per condensazione presentano ottime proprietà meccaniche tra cui un’ottima elasticità in quanto superano bene i sottosquadri senza subire deformazioni permanenti di entità significativa. Sono materiali economici, soprattutto se comparati ai siliconi per addizione o ad altri elastomeri, e sono estremamente versatili: possono infatti essere impiegati in protesi fissa così come in protesi mobile; possono essere utilizzati con i portaimpronta del commercio e con i portaimpronta individuali e può essere impiegata sia la tecnica della doppia impronta, sia quella dell’impronta singola. (3)

Ulteriore aspetto importante è l’idrofobia, per cui questi materiali non subiscono il fenomeno della sineresi né quello dell’imbibizione e, di conseguenza, la stabilità dimensionale non viene influenzata dall’umidità dell’ambiente.

Tra gli svantaggi vi è quello di possedere una stabilità dimensionale inferiore a quella dei siliconi per addizione: la contrazione dimensionale è causata dalla liberazione di molecole di alcol che è il sottoprodotto della reazione di condensazione. (4) Non è un materiale adesivo e, utilizzando portaimpronta non ritentivi, occorre utilizzare appositi adesivi.

L’idrofobia può rappresentare però uno svantaggio in presenza di un campo non pulito con tracce di saliva o sangue, infatti, utilizzando un materiale molto idrofobo, si rischia di ottenere un’impronta con dei difetti macroscopici (bolle o vuoti) soprattutto nelle aree prossime al margine gengivale. In accordo alla letteratura se si lavora in un campo pulito, e se non si attende per la realizzazione del modello in gesso più di 15/20 minuti, l’impronta eseguita con siliconi per condensazione risulterà molto precisa. (5)

Siliconi per addizione

All’inizio degli anni 80’ sono stati concepiti i siliconi per addizione (polivinilsilossani o siliconi di seconda generazione) (2). I siliconi per addizione si differenziano da quelli per condensazione perché il processo di vulcanizzazione che porta alla formazione del polimero avviene appunto per addizione. Questo processo si verifica per cross-link tra i gruppi vinilici del polimero e i gruppi silanici attivati da un catalizzatore ai sali di platino (acido cloroplatinico).

Dalla reazione di addizione non residuano sottoprodotti, al contrario della condensazione; proprio per questo motivo la stabilità dimensionale è di gran lunga superiore ai polisolfuri e ai siliconi per condensazione, che invece subiscono la sineresi dei sottoprodotti di reazione. Le tecniche di impronta sono sovrapponibili a quelle utilizzate per i siliconi per condensazione. (6)

Miscelazione e lavorazione dei polivinilsilossani

La miscelazione e la lavorazione dei polivinilsilossani è, a differenza dei siliconi per condensazione, molto semplificata; negli ultimi anni l’industria, infatti, si è orientata verso soluzioni più ergonomiche (7) come le cartucce automiscelanti (azionate manualmente da un dispenser) e i sistemi di miscelazione automatica (azionate elettricamente) che determinano una miscela omogenea, priva di bolle e perfettamente proporzionata che si traduce per l’odontoiatra in una migliore qualità e una minore perdita di tempo.

I polivinilsilossani esprimono caratteristiche meccaniche molto importanti. Il recupero elastico è il migliore tra tutti gli elastomeri unitamente alla straordinaria stabilità dimensionale, motivo per cui è consentita la duplicazione del modello con la stessa impronta. Altro vantaggio dei siliconi per addizione è il comportamento tissotropico, ovvero l’aumentare della fluidità quando si applica al materiale una pressione; grazie a questa proprietà, il materiale a densità minore è in grado di fluire più facilmente all’interno del solco gengivale e di registrare più precisamente i dettagli.

Idrofobia dei siliconi per addizione

Come i siliconi per condensazione, è presente una naturale idrofobia: è opportuno quindi avere un campo pulito, senza sangue né saliva, che provocherebbero dei difetti. Negli ultimi anni la ricerca ha tentato di sviluppare siliconi per addizione sempre più idrocompatibili e capaci di funzionare meglio in ambienti umidi come il solco gengivale. Grazie all’introduzione di tensioattivi nelle formule si è aumentata la bagnabilità e quindi l’idrocompatibilità senza però associare un comportamento idrofilo, ovvero senza fenomeni di sineresi o di imbibizione. (8)

Uno svantaggio dei siliconi per addizione è la sensibilità del catalizzatore platinico ai composti contenenti zolfo, che sono in grado di inibire completamente la reazione. (9) Infatti, al contrario dei siliconi per condensazione, i siliconi per addizione non vanno maneggiati con i guanti in lattice: nella vulcanizzazione dei guanti in lattice vengono incorporati composti a base di zolfo come i dietilditiocarbammati. (10) Occorre prestare attenzione a eventuali interazioni con l’utilizzo di altre tipologie di prodotti, come per esempio alcuni liquidi astringenti, in particolare con quelli a base di solfato di alluminio. (11,12)

Siliconi professionali per uso clinico

I siliconi sono elastomeri in grado di offrire caratteristiche clinicamente importanti per la corretta registrazione di un’impronta. I siliconi per addizione, rappresentando l’evoluzione di quelli per condensazione, offrono globalmente caratteristiche più elevate e sono in grado di assicurare risultati migliori, ma occorre prestare attenzione a eventuali interazioni che possono inibire la reazione di polimerizzazione.

Zhermack offre un’ampia gamma di siliconi per condensazione ad alte prestazioni e di siliconi per addizione in grado di soddisfare le più svariate esigenze cliniche.

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Bibliografia

1. Baldissera, P et al (2019). Materiali e tecnologie odontostomatologiche – terza edizione.
2. Prophet, A. S. (1982). Walter Hoffmann-Axthelm, History of dentistry, Berlin and Chicago, Quintessence Publishing Co., 1981, 8vo, pp. 435, illus., $100.00. Medical History, 26(2), 217-217.
3. Naumovski, B., Bundevska, J., & Kapusevska, B. Comparison of double-phase impression technique in 1 step and 2 steps by evaluating dimensional stability and accuracy of condensation silicones.
4. Donovan, T.E. and Chee, W.W.  A review of contemporary impression materials and techniques. Dent. Clin. N. Am., 2004; 48:445.470
5. Gonçalves, F. S., Popoff, D. A. V., Castro, C. D. L., Silva, G. C., Magalhães, C. S., & Moreira, A. N. (2011). Dimensional stability of elastomeric impression materials: a critical review of the literature. European Journal of Prosthodontics and Restorative Dentistry, 19(4), 163.
6. Hung, S. H., Purk, J. H., Tira, D. E., & Eick, J. D. (1992). Accuracy of one-step versus two-step putty wash addition silicone impression technique. The Journal of prosthetic dentistry, 67(5), 583-589.
7. Craig, R. G. (1985). Evaluation of an automatic mixing system for an addition silicone impression material. Journal of the American Dental Association (1939), 110(2), 213-215.
8. Cullen, D. R., Mikesell, J. W., & Sandrik, J. L. (1991). Wettability of elastomeric impression materials and voids in gypsum casts. The Journal of Prosthetic Dentistry, 66(2), 261-265.
9. Reitz, C. D., & Clark, N. P. (1988). The setting of vinyl polysiloxane and condensation silicone putties when mixed with gloved hands. The Journal of the American Dental Association, 116(3), 371-375.
10. Causton BE, Burke FJ, Wilson NH. Implications of the presence of dithiocarbamate in latex gloves. Dent Mater. 1993;9:209-13.
11. Machado, C. E. P., & Guedes, C. G. (2011). Effects of sulfur-based hemostatic agents and gingival retraction cords handled with latex gloves on the polymerization of polyvinyl siloxane impression materials. Journal of Applied Oral Science, 19(6), 628-633.
12. Tarighi, P., & Khoroushi, M. (2014). A review on common chemical hemostatic agents in restorative dentistry. Dental research journal, 11(4), 423.