Les hydrocolloïdes irréversibles, ou alginates, sont les produits à empreinte les plus utilisés en dentisterie. Depuis 1981, ces matériaux sont classés selon leur capacité à enregistrer les détails [7
(7) M Balleydier, Empreinte en prothèse conjointe à l’aide des alginates de haute définition. Actual Odonto-stomatol 1995 ; 191 : 405-425.] : les alginates de classe A, ou alginates de haute définition, sont indiqués pour la confection des inlays et des couronnes. Les alginates de classe B, ou traditionnels, sont indiqués pour la réalisation d’empreintes en prothèse adjointe partielle, et ceux de classe C pour la réalisation de modèles d’étude et de modèles antagonistes.
Des polysaccharides naturels extraits de certaines algues brunes (pheophyceaes) apparaissent en dentisterie sous le nom d’alginates dès 1945. La poudre d’alginate est constituée de sels alcalins (Na, K) de l’acide alginique. Cet acide est constitué de deux unités monosaccharidiques, l’acide D-mannuronique et l’acide L-guluronique. Le produit final se présente sous la forme d’un réseau tridimensionnel de chaînes d’acide polymannuronique réunies par des ponts calciques. Entre les différentes mailles de cette structure, se trouvent le sol d’alginate alcalin non réagi, l’excès d’eau, les particules de charges inertes, et les sous-produits de la réaction [4 (4) V Anastassiadou, V Dolopoulou, A Kaloyannides, The relation between thermal and pH changes in alginate impression materials. Dent Mater 1995 ; 11 : 182-185.]. Si le phosphate sodique est un retardateur de prise qui réagit préférentiellement avec les ions Ca++ et entre en compétition avec les ions Na+ et/ou K+, le phosphate de calcium est un accélérateur [voir 19]. Les charges (50%) constituées de terre de diatomées, d’oxyde de zinc, ou de talc, déterminent la consistance du mélange et lui donnent son aspect lisse et non collant (figure 6). Par l’adjonction de glycols, de nombreux alginates présentent actuellement l’intérêt de ne plus contenir de poussières [5 (5) KJ Anusavice, Dental impression materials : reactor response. Adv Dent Res 1988 ; 2 : 65-69.].
La différence de solubilité des différents sels de l’acide alginique est à la base du phénomène de prise. Le sulfate de calcium s’hydrolyse au moment du mélange avec l’eau, et libère des ions Ca++ qui réagissent avec les groupements carboxyliques des alginates alcalins (Na+, K+) pour former l’alginate de calcium insoluble [voir 4]. Ce processus chimique, et non physique, est une estérification des groupements carboxyliques [voir 7]. La prise des hydrocolloïdes irréversibles dépend non seulement de leur composition, mais également du rapport poudre/liquide (10 g pour 20 ml), de la température de l’eau, et des conditions de stockage [14 (14) P Bradna, D Cerna, Impact of water quality on setting of irreversible hydrocolloid impression materials. J Prosthet Dent 2006 ; 96 : 443-448.]. Deux types commerciaux sont disponibles : type 1 – prise rapide, type 2 – prise normale. Certains produits récents voient leur couleur se modifier lors de la prise du fait d’une modification de leur pH [voir 19]. Le mélange automatique réduit significativement les temps de travail et de mélange, mais offre un matériau plus homogène, plus souple, avec une proportion de bulles nettement plus faible que lors d’un mélange manuel [36 (36) K Inoue, YX Song, O Kamiunten, J Oku, T terao, K Fujii, Effect of mixing method on rheological properties of alginate impression materials. J Oral rehabil 2002 ; 29 : 615-619.].
La valeur du rapport eau/poudre conditionne la stabilité dimensionnelle du matériau et influence la résistance à la compression et la déformation permanente du matériau final [15 (15) S Buchan, RW Peggie, Role of ingredients in alginate impression compounds. J Dent Res 1966 ; 45 : 1120-1129.] . La résistance au déchirement des alginates est proche de celle des hydrocolloïdes réversibles, mais beaucoup plus faible que celle des différents élastomères. Les variations dimensionnelles des hydrocolloïdes irréversibles s’expliquent principalement par les mouvements de l’eau qu’ils renferment en grande quantité. A l’air libre, le matériau se contracte en perdant de l’eau par évaporation ; immergé, il se dilate en en absorbant. Si les alginates de classe A sont capables de reproduire des détails de 20 microns, cette précision ne peut être conservée au-delà d’une heure, même dans un milieu saturé d’humidité [55 (55) CF Marcinak, FA Young, RA Draughn, WR Flemming, Linear dimensional changes in elastic impression materials. J Dent Res 1980 ; 59 : 1152-1155.]. L’incompatibilité de certains alginates avec certains plâtres peut également nuire aux qualités finales du modèle. Le traitement de l’empreinte par une solution de sulfate de potassium ne semble pas apporter des qualités de surface supérieures à celles obtenues par un simple rinçage et un séchage modéré [27 (27) A Eriksson, G Ockert-Eriksson, P Lockowandt, MA Linden, Irreversible hydrocolloids for crown and bridge impressions : effect of different treatments on compatibility of irreversible hydrocolloid impression material with type IV gypsums. Dent Mater 1996 ; 12 : 74-82.].
