Les élastomères polysulfurés, également connus sous les termes de thiocols, thiocaoutchoucs, ou encore mercaptans, sont les plus anciens élastomères de synthèse utilisés en dentisterie. Ces matériaux élastiques, qui offrent un temps de prise relativement long et différentes viscosités, sont tout particulièrement indiqués en prothèse adjointe partielle ou totale, lorsqu’un enregistrement muco-dynamique des surfaces muqueuses est souhaitable (figure 11).
La pâte de base de couleur blanche est un polymère polysulfuré de bas poids moléculaire possédant des radicaux thiol (-SH) terminaux ou intermédiaires, des charges et des plastifiants. Les charges, dont la concentration varie de 12 à 50%, sont constituées d’oxyde de zinc, de dioxyde de titane, de sulfate de zinc, ou de silice. Le catalyseur est une pâte brune contenant du dioxyde de plomb (30%), de l’oxyde de cuivre hydraté, du soufre (1 à 4%), des charges, et des plastifiants (huile, phtalates). Ces produits présentent une odeur désagréable et une propension à tâcher.
La vulcanisation par le soufre constitue le plus ancien mode de réticulation connu. La réaction de prise des polysulfures consiste en une première étape de polymérisation, par oxydation des groupes SH terminaux, puis une deuxième étape de réticulation par oxydation des groupes SH pendants [10
(10) M Braden, Characterization of the setting process in dental polysulfide rubbers. J Dent Res 1966 ; Jul-aug : 1065-1071.]. La formation du réseau tridimensionnel de chaînes macromoléculaires réticulées par des liaisons covalentes disulfures terminales ou intermédiaires, libère des molécules d’eau : phénomène de condensation (figure 12). Les pontages ainsi formés ne sont pas toujours très stables. Des activateurs, comme les peroxydes (PbO2), créent des ponts inter-chaînes et se décomposent en radicaux et certains sous-produits volatils (alcool, cétone, aldéhyde) [3 (3) S Affolter, Elastomers : sulphur or peroxide cross-linked ? an analytical approach. Macromol Symp 2001 ; 165 : 133-142.]. Ainsi le liquide clair (eau) qui exsude parfois des tubes de polysulfures, traduit une polymérisation prématurée. Au cours du phénomène de prise, l’augmentation de la taille des chaînes de polymères entraîne l’augmentation de la viscosité du mélange, et la réticulation inter-chaînes son caractère hautement élastique [voir 10].
Cette augmentation de la chaîne des polymères est quasi inexistante chez les silicones qui présentent un poids moléculaire plus important. Le phénomène de prise, peu exothermique (3 à 4°C), se poursuit au-delà de 10 minutes et s’accélère en présence d’eau (auto-catalyse) [41 (41) TM Kaloyannides et DJ Kapari, Setting time and consistency of elastomer impression materials. J Dent Res 1974 ; may-june : 653-656.,86 (86) RW Wassell, D Barker, AWG Walls, Crowns and other extra-coronal restorations : impression materials and technique. Br Dent J 2002 ; 192 : 679-690.].
Les polysulfures présentent une grande élasticité leur permettant de franchir aisément les contre-dépouilles [43 (43) SC Keck, WH Douglas, Tear strength of non-aqueous impression materials. J Dent Res 1984 ; 63 : 155-157.], mais en revanche une recouvrance élastique (voir chap. 4.7) plus faible que les autres élastomères [40 (40) TM Kaloyannides, Elasticity of elastomer impression materials : breaking limit and ultimate strength. J Dent Res 1973 ; 53 : 630-633.]. La qualité d’enregistrement est variable, meilleure si la viscosité est moindre [76 (76) FJ Schoen, H Mohammed, W Fischlschweiger , RE Going, Objective evaluation of surface microreplication by dental impression materials. J Dent Res 1978 ; 57 : 283-290.].
