Le plâtre dentaire

Le plâtre dentaire

Introduction

L’utilisation du plâtre comme matériau à empreinte conserve de nombreux partisans, en raison des qualités suivantes :

• Fidélité absolue dans la reproduction des surfaces.
• Fluidité prévenant toute déformation ou déplacement des tissus.
• Facilité d’emploi.
• Stabilité de l’empreinte, qui peut être conservée dans le temps.
• Prix de revient modique.

I – Composition

C’est un semi-hydrate de sulfate de calcium, de formule :
CaSO₄ · ½ H₂O

Il est obtenu par la déshydratation du gypse (Di-hydrate de sulfate de calcium : (CaSO₄)₂ · H₂O).

La structure et les caractéristiques physiques de l’hémi-hydrate obtenue (type α ou β) vont dépendre des conditions de cuisson : température, pression…

1. Déshydratation à l’air libre → β hémi-hydrate → le plâtre de Paris (Blanc).
2. Déshydratation dans un four → α hémi-hydrate → le plâtre PIERRE → type 1 (dur), type 2 (extra dur).

II – Classification

Sur la base des normes internationales ISO 1997 (basée sur le temps d’expansion et la résistance à la compression), les plâtres sont classifiés :

• Type I : plâtre pour empreinte
• Type II : plâtre pour modèle
• Type III : plâtre dur pour modèle
• Type IV : plâtre extra dur (dureté élevée et expansion faible)
• Type V : plâtre extra dur (dureté élevée et expansion élevée)

III – Réaction de prise

À la surface de l’eau placée dans un bol souple en plastique, le plâtre saupoudré progressivement absorbe l’eau jusqu’à saturation.

Un rapide mélange homogénéise l’ensemble qui est alors chargé dans un porte-empreinte spécifique, et placé directement en bouche.

2 (CaSO₄ · ½ H₂O) + H₂O → 2 CaSO₄ · 2 H₂O + Δ (chaleur) + H₂O
(Hémihydrate de sulfate de calcium (poudre) → Bihydrate de sulfate de calcium (modèle))

III – Propriétés

III.1 – Propriétés physiques

1 – La structure

L’hémi-hydrate α est constitué de gros cristaux de 5 à 100 μm de long et de 20 à 50 μm de large, distincts, juxtaposés, sensiblement prismatiques.

Tandis que l’hémi-hydrate β est constitué de cristaux beaucoup plus irréguliers formant un agrégat poreux de microcristaux, dont certains sont inférieurs à 1 μm.

2 – La solubilité

• L’hémi-hydrate : à température ordinaire (20°C), la solubilité dans l’eau est de 10 g pour 1 litre (elle diminue lorsque la température augmente).
• Le di-hydrate : à température ordinaire (20°C), la solubilité du gypse dans l’eau est de 2 g pour 1 litre.

III.1 – Propriétés chimiques

III.1.1 – Le temps de prise

Défini par l’intervalle de temps séparant le moment où le mélange eau/hémi-hydrate a été commencé à celui où la tige ne s’enfonce plus.

En 30 minutes environ, 95 % de l’hémihydrate se transforme en dihydrate. Et il faut moins de 2 heures pour que la réaction soit totale.

Les facteurs de variation du temps de prise sont :
Les facteurs physiques :

• La température
• Le rapport eau/poudre
• Le temps de spatulation
• La taille de particule

Les facteurs chimiques :

• Les accélérateurs et les retardateurs de prise qui sont des substances qui raccourcissent ou allongent le temps de prise.
• Les accélérateurs : des chlorures, des sulfates
• Les retardateurs : des citrates, des acétates ou borates alcalins.

III.1.1.1 – L’expansion de prise

C’est un fait expérimental que la prise du plâtre s’accompagne d’une augmentation de volume de l’ordre de 0,4 %.

Elle est importante à connaître car elle peut être une source d’erreur non négligeable au cours des différentes étapes prothétiques.

Les facteurs de variation de l’expansion de prise :

1. Les facteurs physiques :
   • La température : l’expansion augmente quand la température diminue.
   • Le rapport eau/hémi-hydrate : l’expansion de prise augmente lorsque la proportion d’eau diminue.
   • Le temps de spatulation : l’expansion de prise augmente quand le temps de spatulation dépasse les 5 minutes.
2. Les facteurs chimiques :
   • L’expansion de prise est généralement diminuée par les substances qui augmentent ou diminuent le temps de prise.

L’expansion hygroscopique :
Si on ajoute de l’eau au mélange eau/hémi-hydrate un certain temps après le début du malaxage, on note une expansion supplémentaire qui peut atteindre 5 fois l’expansion de prise.

III.2 – Propriétés mécaniques

III.2.1 – La dureté

Elle dépend de :

• La quantité d’eau utilisée
• Du type de plâtre
• De la température
• De la vitesse de séchage

III.2.2 – La résistance à l’écrasement

Nous allons l’étudier selon ses principaux paramètres, d’après les études de Gibson sur le plâtre de Paris :

A – Le rapport eau/poudre :
Plus le rapport eau/poudre est élevé, plus le temps de prise sera long et le produit final sera fragile.

B – Le degré de cristallinité :
La résistance à l’écrasement du plâtre dur est double ou triple de celle du plâtre de Paris, ce qui s’explique par la différence de structure.

C – La spatulation :

• Le temps : la résistance augmente avec le temps de spatulation.
• Le procédé : la résistance augmente par spatulation et vibration mécanique.

D – Le séchage :
La résistance d’un échantillon normal et d’un échantillon séché dans un four n’est pas la même, elle est 2 à 3 fois supérieure.

IV – Indications

• Plâtre de Paris d’empreinte : prise d’empreinte (la seule indication est la prothèse complète).
• Plâtre de Paris de coulée : coulée des empreintes préliminaires.
• Plâtre pierre type 1 : coulée des empreintes secondaires en prothèse totale.
• Plâtre pierre type 2 : coulée des modèles de bridges et couronnes.

V – Stockage

La poudre de plâtre est très sensible à l’humidité, ce qui entraîne une détérioration graduelle.

Pour éviter cette détérioration, la poudre de plâtre doit être conservée dans des contenants à l’épreuve de l’humidité et de l’eau.

Conclusion

Bien qu’il présente quelques inconvénients, le plâtre est utilisé encore quelques fois en clinique pour la prise d’empreinte, mais surtout au laboratoire où il apparaît comme indispensable à toutes les étapes de la confection des pièces prothétiques adjointes et conjointes.

Le plâtre dentaire

  La prévention carieuse repose sur une éducation efficace du patient et un suivi régulier.
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