Fotopolimerización de la parte orgánica de composites dentales

Abstract

Se realizó un estudio cinético de la fotopolimerización de la parte orgánica de composites preparados en base de Bis-GMA en diferentes atmósferas (O2 y N2) con el objetivo de determinar la influencia de la naturaleza del diluyente y del co-iniciador, así como de la presencia de oxígeno sobre los pará- metros cinéticos de este proceso. Se emplearon como diluyentes el g- metacriloxipropiltrimetoxisilano (g-MPS) y el dimetacrilato de tetraetilenglicol (DMTEEG) y como co-iniciadores la N-fenilglicina (NPG) y el metacrilato de 2- N,N-dimetilaminoetilo (DMAEMA). Fue observado que en el sistema con g-MPS y NPG la velocidad inicial de la polimerización (Rp) no se afecta por la presencia de O2. Este fenómeno puede ser debido, por una parte, a la presencia de oxígeno remanente en la mezcla reaccionante, y por otra, a la foto-descomposici ón de los grupos peróxidos que da lugar a especies reactivas que pueden contribuir a la iniciación de la polimerización. Fue determinado que Rp es directamente proporcional a la raíz cuadrada de la intensidad de luz incidente, lo que indica que este proceso ocurre mediante el mecanismo ideal de polimerizaci ón radicálica. En el sistema con DMTEEG y NPG se observa un comportamiento muy similar pero con valores de todos los parámetros ligeramente superiores en atmósfera de N2.. En el sistema con g-MPS y DMAEMA tanto Rp como la conversión son sensiblemente mayores cuando la reacción se lleva a cabo en atmósfera inerte y estas diferencias son más acentuadas a bajas Io. Por otra parte, en presencia de N2 el comportamiento cinético no corresponde al esquema clásico de polimerización radicálica, lo que indica que la presencia de oxígeno no solo afecta los parámetros cinéticos, sino también, influye sobre el mecanismo global de la fotopolimerización

The kinetic study of the photopolymerization of the organic component of composites prepared on the basis of Bis-GMA was carried out in different atmospheres (02 y N2) to determine the influence of the nature of diluent and of co-initiator as well as the presence of oxygen on the kinetic parameters of this process. g-Methacryloxypropyl trimethoxysilane (g-MPS) and tetraethyleneglycol dimethacrylate (DMTEEG) were employed as diluents and Nphenylglycine (NPG) and dimethylaminoethyl methacrylate as co-initiators. It was observed that in the system with g-MPS and NPG the value of the initial rate of polymerization (Rp) was not affected by the presence of O2. This phenomenon could be due, on one hand, to the presence in the reaction mixture of the remaining oxygen and on the other to the photo-decomposition of the peroxide groups, producing reactive species capable of contributing to the initiation of the polymerization. It was determined that Rp was directly proportional to the square root of the incident light intensity (Io) which indicated that this process occurred according to the ideal radical polymerization mechanism. In the system with DMTEEG and NPG a very similar behavior was observed but the values of all the parameters were slightly higher in nitrogen atmosphere. In the system with g-MPS and DMAEMA the values of Rp as well as conversion were notably higher when the reaction was carried out in an inert atmosphere and these differences were stronger at low values of Io. On the other hand, in the presence of N2 the kinetic behavior did not correspond to the classical scheme of radical polymerization, which indicates that the presence of oxygen affects not only the values of kinetic parameters, but also the global photopolymerization mechanism.