文摘

客观的。评估一个新开发的自粘的树脂水泥物理、机械、和粘合剂性能和比较它与其他商业自粘的树脂粘合剂。材料和方法。实验自粘的树脂水泥(不仅是由我们的专用粘合剂树脂和填料技术规定。Maxcem精英,RelyX Unicem 2 SpeedCem + SmartCEM 2,口径统一2选择比较。工作和设置时间、膜厚度、水吸附和溶解性,弯曲强度和模量测量符合iso - 4049。根据修改后的ISO 4823一致性测试。根据ISO 29022进行了剪力键的强度。单向方差分析和事后分析的数据图基的测试(p≤0.05)。结果。所有水泥显示关于2 - 4分钟工作时间和设定3 - 6分钟的时间除了RelyX Unicem 2有较长工作时间(9 58”)和设置时间(10的18”)。所有水泥符合ISO标准膜厚度(≤50µm),水吸附(≤40µg /毫米3)除了Maxcem精英(46.19µg /毫米3)和水溶性(≤7.5µg /毫米3)除了SmartCEM 2(11.35µg /毫米3)和口径普遍(9.87µg /毫米3)。弯曲强度和模量实验不仅显示显著高于其他水泥(p< 0.001)。自凝,实验不仅具有统计上的粘结强度高于其他水泥(p< 0.001)除了统计一样RelyX Unicem 2 (p> 0.05)。光固化,实验不仅显示键的强度要明显高于其他水泥(p< 0.001)除了统计一样Maxcem精英和RelyX Unicem 2 (p> 0.05)。实验不仅dual-curing,键的强度明显高于其他水泥(p< 0.001)。结论。新开发的自粘的树脂水泥表现出良好的成键能力和物理机械性能相比其他商业自粘的树脂水泥胶结和是一个很好的选择,间接与潜在的长期临床修复成功。

1。介绍

胶结是一个至关重要的步骤,间接修复如冠、镶嵌、裱贴和桥梁。水泥胶结扮演重要角色,因为长期临床成功主要取决于水泥用于粘合齿结构和内表面之间的恢复(1- - - - - -3]。一般来说,水泥可以分为两大类:(1)水性等传统水泥磷酸锌,polycarboxylate,玻璃离子交联聚合物和树脂改性玻璃离子交联聚合物水泥和(2)聚合物树脂粘合剂。与传统的水泥相比,树脂水泥比传统的水泥提供了一些优势,比如更好的美学,较低的溶解度,增强边缘完整性、高附着力、高机械性能[4- - - - - -11),但传统的树脂粘合剂,包括total-etch /审美和self-etch /粘合剂树脂水泥,需要蚀刻,胶结之前启动,成键。多步焊接过程导致技术灵敏度高、术后敏感,尤其是对total-etch /美学树脂水泥。

引入了自粘的树脂水泥和越来越多的使用在过去的十年里由于易于单步胶结,减少技术的敏感性,和降低术后敏感(1,2,11]。这种新型树脂水泥是克服一些缺点开发的传统水泥(如磷酸锌和玻璃离子交联聚合物)和常规树脂水泥(total-etch树脂水泥等)。他们把传统水泥的易于处理和良好的粘接强度,机械性能,和美学传统的树脂粘合剂,导致广泛的应用程序。自粘的树脂水泥与酸性单体的引入简化了焊接过程的组合,而单独使用蚀刻剂和/或底漆/胶粘剂。这些酸性单体与羧基或磷酸组是用来实现去矿化作用和渗透牙齿的结构(牙釉质和牙本质),导致微机械保留和额外的化学附件齿结构(6,12,13]。由于水泥是更多的粘性和酸性单体浓度低得多,相比之下,传统使用的腐蚀剂和底漆/胶树脂粘合剂,这种渗透到牙齿结构是有限的(14]。一般来说,自粘的树脂水泥并不像传统的树脂强水泥粘结强度,尤其是对釉质粘结。因此,自粘的树脂水泥与改进的键的强度总是高度可取不牺牲物理和机械性能。

本研究的目的是评估一个新开发的自粘的树脂水泥和比较它与其他商业自粘的树脂粘合剂。假设是这种新的自粘的树脂水泥提高了物理、机械、和成键特性相比,商业自粘的树脂粘合剂。

2。材料和方法

2.1。材料

实验自粘的树脂水泥(实验不仅或经验)是由我们制定专用粘合剂树脂和填充技术,其中包括酸性单体,非酸性的单体以及dual-cured引发剂体系,抑制剂和填料。10-methacryloyloxydecyl磷酸二氢(10-MDP)作为酸性单体和双酚a缩水甘油醚利用空间(BisGMA)作为刚性单体与其他牙科聚氨酯利用丙烯酸等单体用于树脂体系。Dual-curing启动程序系统是由氢过氧化枯烯/ (2,3-difluorophenyl)硫脲为氧化还原引发剂体系和camphorquinone,漆膜具有优异的bis (2、4、6-trimethylbenzoyl) -phenyl-phosphineoxide和乙4-dimethylaminobenzoate作为光固化的照片发起者。2,6-di -(叔丁基)4-methylphenol作为抑制剂。填料包括钡硼fluoroaluminosilicate玻璃,OX-50,气相法白炭黑和镱氟化物。首次得到齐次树脂混合物搅拌树脂单体添加剂直到溶解。由此产生的树脂混合物进一步与填料混合,直到形成一个统一的可流动的粘贴。五个商用自粘的树脂粘合剂,包括Maxcem精英(克尔,橙色,CA), RelyX Unicem 2 (3 m ESPE、圣保罗、锰),SpeedCem + (Ivoclar Vivadent, Schaan,列支敦士登),SmartCEM 2 (Dentsply Sirona,纽约,PA),和口径普遍(Dentsply Sirona,纽约,PA),选择在本研究比较。进一步的信息关于这些自粘的树脂水泥在这项研究中如表所示1。

表1
自粘的树脂粘合剂用于这项研究。
2.2。工作时间和设置时间

工作时间和设置时间(n= 5)23°C测定使用热电偶装置(UTC-USBω工程公司,诺沃克,CT)中描述的ISO 4049 (2009)。

2.3。一致性

一致性决定根据ISO 4823中提供修改后的方法(1992)作为改性材料弹性的印象。混合水泥(0.3±0.01 g)放置在玻璃板之间,和一个标准的重量120克是应用于水泥1分钟。获得的平均价值是基于磁盘的最大和最小直径。三为每个水泥进行了测量。

2.4。膜厚度

膜厚测量按照ISO 4049 (2009)。混合水泥被两个玻璃板之间均匀厚度(5毫米)和加载在150 N 10分钟。膜厚度是由玻璃板块的厚度不同,没有水泥电影(n= 5)。

2.5。水吸附和溶解性

水吸附和溶解性测试进行了根据ISO 4049 (2009)。磁盘标本((15.0±0.1)毫米直径和(1.0±0.1)毫米厚度;n= 5)准备在聚四氟乙烯模具与光固化光强度约为1000 mW /厘米2(Bluephase风格,Ivoclar Vivadent AG)、Schaan列支敦士登)20×5秒(最初在中心,然后在顶部,底部,左,和右的标本)。标本被存储在一个干燥器在37°C 22 h,转移到另一个干燥器在23°C 2 h,重,直到一个恒定的质量(米1)是通过重复这个循环。标本被存储在去离子水在37°C为7天。标本的地表水遮蔽免费可见飘在空中的水分和15 s。然后质量米2的标本被记录。标本二手干燥器,称重,直到恒重(米3)获得使用上述周期。

水吸附:

溶解性: V是试样的体积。

2.6。弯曲强度和弯曲模量

弯曲强度和模量是由三点弯曲方法按照iso - 4049 (2009)。棒状的标本(××宽度长度厚度= 2×2×25毫米;n= 5)准备从水泥材料(15分钟的自我治愈37°C和存储在去离子水在37°C 24小时)和测试十字头0.75毫米/分钟的速度下通过使用一个测试夹具和一个20毫米跨越英斯特朗5564万能试验机的支持。弯曲模量确定的应力-应变曲线的斜率的线性区域。下面的公式是用来计算弯曲强度和模量:

挠曲强度(FS),

弯曲模量(FM), 在哪里P最大负荷(N),l测试时间(毫米), 试样的宽度(毫米),b试样的厚度(毫米),然后呢年代是应力-应变曲线的线性部分的斜率(N /毫米)。

2.7。抗剪粘结强度

进行了样品制备和测试根据ISO 29022 (notched-edge剪切粘结强度测试;2013)。Caries-free人类磨牙(本研究不涉及人类参与者;牙齿不能连接到病人的提取;所有测试都是在Glidewell实验室执行;因此,本研究是免除IRB审查和批准)削减(buccolingual部分),嵌入在丙烯酸树脂混合粉和湿的顺序与500年和1200年勇气SIC Grinder-Polisher (EcoMet 300 Pro,比勒,湖虚张声势,IL)。水泥被放置在一个抛光牙齿表面(牙本质)使用一个Ultradent夹具模具和自我治愈(15分钟37°C),光固化(20秒的光强度约1000 mW /厘米2)和dual-cured(自我治愈5分钟37°C,其次是光固化20秒),分别。在37个保税标本保存在去离子水oC 24小时检测剪切粘结强度在十字头牙质1.0毫米/分钟的速度直到英斯特朗5564万能试验机(失败的n= 12)。

2.8。统计分析

使用Minitab 18统计软件进行统计分析(一款统计软件,LLC州立大学,宾夕法尼亚州,美国)。每个机械和成键属性的结果分析了单向方差分析和图基的事后比较。显著性水平是设定在α= 0.05。正常和同质性的测试数据方差分析之前进行评估。正常使用Anderson-Darling首次进行测试,这表明所有组正态分布(p> 0.05)除了光固化粘结强度的RelyX Unicem 2 (p< 0.05)。同质性评价,巴特利特测试被用于每个属性与正态分布和列文测试被用于光固化粘结强度具有非正态分布由于RelyX Unicem 2。Bartlett测试和列文测试显示每个属性组(之间的方差的同质性p> 0.05)。

3所示。结果

测试结果的物理、机械和胶粘剂的性质实验和商用自粘的树脂粘合剂,包括工作时间,设定时间、一致性、膜厚度、水吸附和溶解性,弯曲强度、弯曲模量、抗剪键的强度,如表所示2和数字1和2。分析的数据是单向方差分析和图基的测试(p≤0.05)。值相同的上标测试组之间在统计学上相关数据1和2根据所使用的统计测试。

表2
物理性质的自粘的树脂粘合剂。

图1
弯曲强度和模量的自粘的树脂水泥(值相同的上标测试组之间在统计上等效)。

图2
剪切粘结强度的牙质自粘的树脂水泥(值相同的上标测试组之间在统计上等效)。

所有测试自粘的树脂水泥显示合适的工作时间(大约2 - 4分钟)和设置时间(约3分钟),满足ISO 4049的要求,除了RelyX Unicem 2有较长工作时间(9 58”)和设置时间(10的18”)。实验不仅具有几乎相同的一致性Maxcem精英,SpeedCem +, SmartCEM 2但略低于RelyX Unicem普遍(表2和口径2)。膜厚度的水泥符合ISO标准(≤50µm)。实验不仅显示膜厚度低于Maxcem精英,SpeedCem + SmartCEM 2,类似于口径环球和RelyX Unicem 2(表2)。所有水泥的水吸附符合ISO标准(≤40µg /毫米3)除了Maxcem精英(46.19µg /毫米3),实验不仅有最小值(25.91µg /毫米3在所有水泥)。水溶性实验不仅低于Maxcem精英,SmartCEM 2,口径统一。RelyX Unicem 2显示一个负值的水溶性。机械性能,图1表明实验不仅有统计上的弯曲强度和弯曲模量高于其他水泥(p< 0.001)。

牙质剪切粘结强度是评价,漆膜具有优异的光固化,dual-curing(图2)。自凝,实验不仅具有统计上的粘结强度高于其他水泥(p< 0.001)除了统计一样RelyX Unicem 2 (p> 0.05)。光固化,实验不仅显示键的强度要明显高于其他水泥(p< 0.001)除了统计一样Maxcem精英和RelyX Unicem 2 (p> 0.05)。实验不仅dual-curing,键的强度明显高于其他水泥(p< 0.001)。

4所示。讨论

等大多数间接修复冠、桥梁、镶嵌、裱贴,胶结是实现主要是通过自凝反应(自动聚合)很少或没有光线通过修复材料剧增。国际标准组织(ISO)设置一个最低工作时间90秒和10分钟的最大设置时间。工作时间少于90秒在临床使用可能导致困难。一般来说,几分钟的工作时间将适合临床医生有足够的时间操纵火泥密封过程中在临床实践中。工作时间一旦过去了,这是最后一组遵循了有利于迅速。考虑树脂水泥火泥密封系统的临床应用,建立时间超过10分钟是一个不受欢迎地长时间涂胶泥水泥获得一个最优的设置特点的前提下边缘完整性(15]。显示所有自粘的树脂水泥测试通过标准除了RelyX Unicem 2有最长的工作时间(9 58”)和设置时间(10的18”)。工作时间和设置时间是由树脂控制水泥的成分。制造商设置适当的工作时间和设置时间符合ISO标准基于自营水泥成分。

一致性和膜厚度为临床医生考虑临床相关和必要的操作和临床成功用油灰接合过程中恢复(16]。一致性代表了流动性和主要影响水泥的处理属性。五个商用自粘的树脂粘合剂用于这项研究显示,2.70 - 2.90厘米的一致性,实验不仅具有相同或相似的一致性,因为这些商用粘性树脂粘合剂。水泥中膜厚度有很大的差异。较低的膜厚度可以提高恢复座位和降低边际的泄漏和损失边际完整,这将减少菌斑堆积,牙周病,继发龋17,18]。水泥膜厚度等多种因素影响的一致性、填料含量、树脂组成,聚合度(16,19,20.]。水泥都低于50的最大限度µm ISO设置。实验不仅显示膜厚度低于Maxcem精英,SpeedCem +, SmartCEM 2和类似的膜厚度RelyX Unicem 2和口径统一。

水泥的水吸附和溶解性在生活中发挥重要作用的水泥间接修复。水吸附和溶解性会影响恢复的保留,强度、生物相容性,尺寸稳定性,微渗漏,继发龋等9,21- - - - - -24];例如,在口腔环境中,恢复水分变得更加敏感,可能会增加债券的潜力退化和水泥溶解在边际差距,这可能导致削弱和骨折的间接修复(23]。国际标准组织集最大的水吸附40µg /毫米3和7.5的最大溶解度µg /毫米3。根据ISO标准,所有测试水泥通过水吸附(≤40µg /毫米3)除了Maxcem精英(46.19µg /毫米3)。所有测试水泥通过水溶性(≤7.5µg /毫米3)除了SmartCEM 2(11.35µg /毫米3)和口径普遍(9.87µg /毫米3)。实验不仅水吸附最低(25.91µg /毫米3)在所有水泥和水溶解度低于Maxcem精英,SmartCEM 2,口径共性而高于RelyX Unicem 2(负值)和SpeedCem +。这些不同的水吸附值和溶解度主要归因于水泥组成,主要是树脂矩阵,因为这些水泥的化学成分也有类似的填充加载(约70 wt. %) (5,22,25,26]。亲水组件如酸性单体和亲水性单体和交联密度有重要影响的水吸附和溶解性能(22,26- - - - - -28]。实验不仅和SpeedCem + 10-methacryloyloxydecyl使用磷酸二氢(10-MDP) self-etch和胶单体树脂成分,而Maxcem精英,SmartCEM 2,和口径普遍使用磷酸甘油利用(GPDM),二季戊四醇pentaacrylate一磷酸(五)和偏苯三酸三4-methacryloxyethyl酐(4-META),分别为(表1)。乙烯链越长10-MDP使得这个单体比GPDM疏水,五,4-META [29日]。这可能是原因之一,实验不仅和SpeedCem +水吸附和溶解性表现出低于Maxcem精英,SmartCEM 2,口径统一。RelyX Unicem 2显示一个负值的水溶性;这并不意味着一些组件(如未反应的单体)的RelyX Unicem 2不溶解。可能的原因是,吸收水的水泥是绑定到聚合物网络,不能相对地提取,导致负面的溶解度(22,30.,31日]。

抗弯强度是材料抵抗变形的能力在一定的负荷下,结合压应力和拉应力。弯曲模量是衡量材料的弯曲刚度。所有水泥的力学性能是由挠曲强度评估和自我治愈模式,弯曲模量特性是非常重要的力学性能对复合材料和胶结主要取决于自凝过程。足够的抗弯强度和模量可以运输或调整修复和牙齿之间的应力结构没有断裂和/或永久变形;这将增加故障电阻的巩固和保护脆弱的修复材料修复在力的作用下(17,32]。实验不仅表现出统计上的弯曲强度和弯曲模量高于其他水泥。像上面提到的物理性质,不同的弯曲强度和模量结果主要来自水泥组成的差异(树脂和填料)之间的实验不仅和其他水泥材料。实验不仅是我们的专用树脂和填料技术制定的对我们未来的产品,这是基于水泥强度和其他属性的考虑;例如,实验不仅介绍了双酚A环氧丙基丙烯酸甲酯(BisGMA)作为刚性空间单体增加强度和刚度,而其他水泥没有等单体双酚A环氧丙基丙烯酸甲酯(BisGMA)根据有限的信息由制造商提供。看来SpeedCem +实验不仅使用了一些单体一样的,例如,聚氨酯利用(UDMA)和triethyleneglycol利用(TEGDMA)。但SpeedCem +没有双酚A环氧丙基丙烯酸甲酯(BisGMA)。此外,除了TEGDMA SpeedCem加另一个包含两个灵活的长链聚乙二醇单体,利用(PEGDMA)和1,10-decandiol利用(DDDMA)。这或许就是为什么SpeedCem +显示弯曲强度和模量显著低于实验不仅即使它有一个高填充加载(基地:75 wt. %和催化剂:69.8 wt. %)比实验不仅(70 wt. %)。RelyX Unicem 2挠曲强度最低。 This is probably because RelyX Unicem 2 contains calcium hydroxide in its formulation, which is the only cement claimed by the manufacturer [6]。氢氧化钙对力学性能有不利影响,减少树脂材料的机械强度(31日,33]。

一般来说,自粘的树脂水泥牙质显示良好的粘结强度和粘结强度降低牙釉质表面相比传统树脂水泥(34- - - - - -37]。与传统树脂水泥使用独立的腐蚀剂和/或引物/粘合剂、自粘的树脂粘合剂的蚀刻和胶粘剂性能存在的酸性单体成分。的结构和浓度的酸性单体水泥配方产生至关重要的影响基板的粘接强度13,38,39]。剪切粘结强度的牙质dual-cured自粘的树脂水泥在这项研究中被评估,漆膜具有优异的光固化,dual-curing。键的强度有显著差异,其中牙质的水泥。实验不仅显示统计或更高的债券的优势高于大多数其他水泥,漆膜具有优异的光固化,dual-curing模式。这些发现与树脂和填料组成,特别是酸性单体(结构和浓度)13,38,39]。酸性单体和其它亲水成分有低pH值、亲水属性在初始设置,以促进良好的润湿和结合齿结构。无机填料和羟磷灰石的牙齿提供中和函数的初始低pH值水泥与酸性单体的反应。之间的粘合剂性能和pH中和不同显著自粘的树脂水泥(16,37,40];因此,这些自粘的水泥展出不同债券的优点。制造商提供的有限的信息显示,大多数测试水泥使用不同磷酸酸单体如上所述。磷酸二氢酸性单体在实验不仅是10-methacryloyloxydecyl (10-MDP),乙烯链更长和更比其他磷酸疏水单体如磷酸甘油利用(GPDM)和二季戊四醇pentaacrylate一磷酸(五)[29日]。的疏水性乙烯长骨干增强水泥的pH中和能力,导致更少的随着时间的推移容易水解和成键大于其他不干胶树脂水泥不同磷酸盐单体(39,41,42]。虽然使用相同的酸性单体(10-methacryloyloxydecyl磷酸二氢(10-MDP))作为实验不仅使用,SpeedCem +键的强度明显低于实验不仅因为键的强度取决于不仅酸性单体及其浓度,而且其他单体和引发剂系统使用。不幸的是,像其他商业自粘的树脂粘合剂,很难获得准确的信息SpeedCem +树脂组成。只有假设这里SpeedCem + 10-MDP浓度低,或其他单体不能促进与10-MDP的焊接过程。

此外,对于每个水泥,光固化模式的粘结强度高于相应的模式,漆膜具有优异的和dual-curing模式键的强度高于各自的自凝和光照。这可能是光固化可以提供更强的能量固化条件在这个研究。显然,dual-curing导致更高的键的强度由于更多的精力充沛的养护条件和高聚合度相比,个人自凝或光固化。这些结果与其他研究报道相一致(43,44),这表明dual-curing(其次是额外的光固化漆膜具有优异的)强烈推荐的胶粘剂胶结间接修复。

5。结论

假设已经证明,一个新开发的自粘的树脂水泥表现出良好的成键能力和物理机械性能比其他商业自粘的树脂水泥基于剪切粘结强度的研究发现,工作时间和设置时间、一致性、膜厚度、水吸附和溶解性,弯曲强度和弯曲模量。实验自粘的树脂水泥是一个不错的选择与一个简化的诊所焊接过程的胶结间接修复。

数据可用性

使用的数据来支持本研究的发现可以从相应的作者。

的利益冲突

作者宣称没有利益冲突。

确认

这项研究是由Glidewell牙科。