Análise termodinâmica e físico-química de duas resinas acrílicas termopolimerizadas em água aquecida e por microondas

O comportamento termodinâmico, assim como as propriedades físicas e químicas da resina acrílica, podem ser diferentes quando termopolimerizadas por diferentes métodos, podendo ser analisado através do monitoramento da temperatura em função do tempo de termopolimerização, do grau de porosidade, dureza Knoop (0,015 Kg) e quantidade de monômero residual. No presente trabalho foram avaliados o comportamento termodinâmico e algumas propriedades físicas e químicas de duas resinas acrílicas, termopolimerizadas em água aquecida e por energia de microondas. As resinas acrílicas Clássico e Onda Cryl foram termopolimerizadas em água aquecida pelo método clássico de Tuckfield, Worner e Guerin64 em 1943 (TWG) e através da energia de microondas a 520 W – 10 minutos, segundo Nishi44 em 1968 (MW). A temperatura da termopolimerização em função do tempo foi monitorada por termopares de cobre / constantan conectados a aparelhos eletrônicos e computacionais. Os termopares foram instalados dentro da massa de resina acrílica, da água e do revestimento de gesso. Os 22 espécimes de resina acrílica, medindo 65 / 49 / 5 mm, foram analisados sobre o grau de porosidade, dureza Knoop e quantidade de monômero residual. Os resultados foram submetidos a análise estatística através dos testes Mann – Whitney e “t" de Student. Houve diferença significante na temperatura máxima das termopolimerizações TWG e MW, na incidência de porosidade e na quantidade de monômero residual, já a dureza Knoop não apresentou diferença significante. A resina acrílica quando termopolimerizada pelas microondas sofreu um rápido aquecimento, alcançando temperaturas de 155o C, com alta incidência de porosidade, enquanto na termopolimerização em água aquecida, a temperatura máxima foi de 101,2o C, com isenção de porosidade. A maior quantidade de monômero residual foi detectada nos espécimes termopolimerizados pelo método MW. O comportamento termodinâmico da resina acrílica no método MW foi inadequado, caracterizado pela alta incidência de porosidade, menor dureza Knoop e maior quantidade de monômero residual.

Acrylic resins of the methyl methacrylate present unsuitable thermodynamic behavior during thermal polymerization mainly if the temperature exceed boiling point (100.8o C), what brings about an increase to the degree of porosity. The thermodynamic study was carried out with acrylic resins Clássico and Onda Cryl, thermal polymerized by water bath (3 hours, Tuckfield, Worner and Guerin in 1943) and by microwave (520 W – 10 minutes, Nishi in 1968). The temperature of the thermal polymerization was recorded by thermocouples (copper / constantan) and monitored by electric - electronically equipment and computers. The 2.0 mm spherical thermocouples were placed into acrylic resin and gypsium investment and the thermal polymerization was monitored. Twenty-two specimens (65 / 49 / 5 mm) were obtained after finishing and polishing and the degree of porosity was analyzed stabilizing temperature parameters in thermal polymerizations. Was analysis to hardness Knoop, by hardness machine Testor (Otto Wolpert – Werke) and residual monomer was analysis in the spectrophotometer U.V. (Ultrospect 2000 U.V. Pharmacia – Biotech). Statistical analysis was performed using Mann - Whitney and “t" Student tests. Significant difference was observed in the degree of porosity. residual monomer and maximum temperature between thermal microwave polymerization and polymerization by water bath. The microwave thermal polymerized acrylic resin quickly heated to 155o C and showed high incidence of porosity, whereas in thermal polymerization by water bath the maximum temperature reached 101.2o C and specimens were porosity free. According to the power and time used in the present study, the thermal polymerization by microwave irradiation showed unsuitable thermodynamic behavior, characterized by high incidence of porosity, least hardness and greater amount residual monomer.