Figura 1. Estructura del grafito y del grafeno.

Resumen

En este estudio se propone la adición de diferentes pequeñas cantidades de nanofibras de grafeno como una nueva estrategia para mejorar las propiedades mecánicas de resinas acrílicas autopolimerizables usadas para bases de dentaduras, aumentando simultáneamente el módulo elástico y la tenacidad, reduciendo la formación y/o la propagación de grietas bajo esfuerzos de compresión, así como disminuyendo el grado de contracción durante la polimerización.

La adición de 0.1-0.5% en peso de nanofibras de grafeno produce una buena dispersión en la resina acrílica y aumenta su grado de polimerización, de manera que la entalpía de polimerización residual es menor que la de la resina acrílica sin nanofibras de grafeno. Además, el módulo elástico a 37ºC de la resina acrílica aumenta casi al doble al adicionar 0.5% en peso de nanofibras de grafeno. Por otra parte, la resina acrílica autopolimerizable presenta dos temperaturas de transición vítrea, produciéndose un descenso de los valores de la temperatura de transición vítrea que aparece a mayor temperatura al adicionar nanofibras de grafeno, indicando la intercalación de las mismas entre las cadenas del polímero acrílico (efecto plastificante). La intercalación de las nanofibras de grafeno entre las cadenas poliméricas disminuye el límite elástico de la resina acrílica y permite aplicar esfuerzos mecánicos de compresión sin que aparezcan grietas. El mejor balance de propiedades de la resina acrílica autopolimerizable se consigue al adicionar 0.5% en peso de nanofibras de grafeno.

Palabras clave: nanofibras de grafeno, resina acrílica, base de dentadura, microscopía electrónica de transmisión, temperatura de transición vítrea, módulo elástico, resistencia a la compresión.

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Autores

    Licenciada en Química. Universidad de Alicante. Doctora en Ciencia de Materiales. Universidad de Alicante. iDental. Departamento de I+D+i.

    Colaboradores

    • Dr. Antonio García Pellicer - Licenciado en Odontología. Universidad Europea de Madrid. iDental. Director Médico.
    • Dr. José Miguel Martín Martínez - Licenciado en Ciencias Químicas. Universidad de Granada. Doctor en Ciencias. Universidad de Granada. Doctor en Medicina. Universidad Católica de Valencia. Responsable del Laboratorio de Adhesión y Adhesivos. Universidad de Alicante.
    • Dr. Miguel Ángel Torres del Castillo - Licenciado en Odontología. Universidad Europea de Madrid. iDental. Responsable de Innovación Odontológica.