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Selected properties of core-buildup materials for prosthetic restorations

Ausgewählte Eigenschaften von Aufbaumaterialien für prothetische Restaurationen

Badawy, Rania


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Bitte beziehen Sie sich beim Zitieren dieses Dokumentes immer auf folgende
URN: urn:nbn:de:hebis:26-opus-82641
URL: http://geb.uni-giessen.de/geb/volltexte/2011/8264/

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Freie Schlagwörter (Englisch): core-buildups , tooth-colored, flexural properties , degree of conversion , thermocycling
Universität Justus-Liebig-Universität Gießen
Institut: Medizinisches Zentrum für Zahn-, Mund- und Kieferheilkunde, Poliklinik für Zahnärztliche Prothetik
Fachgebiet: Zahnmedizin
DDC-Sachgruppe: Medizin
Dokumentart: Dissertation
Sprache: Englisch
Tag der mündlichen Prüfung: 27.06.2011
Erstellungsjahr: 2011
Publikationsdatum: 19.07.2011
Kurzfassung auf Englisch: The aim of this study was to test four hypotheses, divided into two parts:
In the 1st Part of the study, the flexural properties (flexure- strength (FS) and flexuralmodulus
(FM)) of 4 different groups of tooth-colored core-buildup materials (glassionomers:
conventional-and metal-modified, resin-modified glass-ionomers, polyacidmodified
composite resins (compomers) and composite resins: self-, light- and dualcured,
were investigated, testing the effect of different variables (material type, storage
time and condition, and the curing mode) on flexural properties. Moreover, the effect of
the light-curing step on 3 dual-cured materials (a resin-modified glass-ionomer and 2
composite resins) was investigated, comparing their flexural properties with and without
light-curing.
A total of 850 bar-shaped specimens (25 mm x 2mm x 2mm) were tested in a 3-pointbending
test device, after storage under 5 different conditions (10 min dry in an incubator
(baseline) to be additionally stored for either 2h,24h and 7d in deionized water (37°C/7d
thermocycling with 5000 cycles at 5-55°C).
From the results it can be concluded that several variables influence the flexural
properties of the 4 groups of tooth-colored core-buildup materials. The type of material
(glass-ionomer or resin-based), storage condition, as well as light-curing, significantly
influences flexural properties of the 4 groups of tooth-colored restorative materials,
showing higher flexural properties (FS and FM) for resin-based materials and lightcured-
types compared to chemically-cured types.
In the 2nd Part of the study the relationship between the flexural properties (FS and FM)
and the degree of conversion as well as the influence of storage condition on the degree
of conversion of 7 different composite resin materials were assessed.
A total of 280 bar-shaped specimens were tested. The degree of conversion was
determined by calculating the percentage of reacted C=C bonds using an FTIR analysis
(baseline method) on the fractured bar-shaped specimens immediately after recording the
flexural properties. Prior to testing, the specimens were subjected to 8 different storage
conditions (5 min and 10 min dry storage in an incubator at 37°C, in distilled water at
37°C for 1h, 4h, 24h, 2d, 7d and 7d thermocycling after being stored for 10 min as
baseline in an incubator at 37°C).
The bivariate correlation analysis revealed a significant relationship (p<0.05) between
% DC and flexural properties (FS and FM) for 3 materials: 2 self-cured composite
resins (Luxa Core Automix and Clearfil Core New Bond) as well as Rebilda DC, the
dual-cured composite resin, while the rest of composite resins revealed no correlation
between both parameters.
For the influence of storage condition on the degree of conversion, a significant (p <
0.05) yet weak (r2 < 0.25) correlation between both parameters was recorded for all
composite resins, except for Luxa Core Automix Dual, the dual-cured composite resin,
which revealed no correlation between both parameters (p > 0.05).
From the results it can be concluded that degree of conversion does not reflect the
mechanical properties for all composite resins equally, and that in contrast to the 7 day
storage period in distilled water, which obviously influenced both flexural properties,
the thermocycling period revealed no influence on the DC values for all composite
resins tested.
Kurzfassung auf Deutsch: Das Ziel dieser Studie war es, vier Hypothesen, unterteilt in zwei Teile, zu untersuchen:
Im 1.Teil der Studie, wurden die Biegeeigenschaften (Biegefestigkeit (FS) und
Biegemodul (FM) von 4 verschiedener Gruppen zahnfarbener Kernaufbau-Materialien
(Glas-Ionomere: konventionell-und Metall-modifiziert, Harz-Glas-Ionomere, Polysäuremodifizierte
Komposite (Kompomere) und Komposit-Harze: selbst-, Licht- und
dualhärtend) untersucht. Der Effekt verschiedener Variablen (Materialart, Lagerzeit und
Zustand, und das Härtungsverfahren) auf die Biegeigenschaften wurde getestet. Darüber
hinaus, wurde die Wirkung des Lichthärtungsverfahrens auf 3 dual-gehärtete Materialien
untersucht (ein hazmodifiziertes Glasionomerzement und 2 Komposit-Harze), wobei
deren Biegeeigenschaften (FS und FM) mit- und ohne Lichthärtung verglichen wurden.
Insgesamt wurden 850 stabförmige Proben (25 mm x 2mm x 2mm) in einem 3-Punkt-
Biegeversuch getestet, nachdem diese einer Lagerung unter 5 verschiedenen
Bedingungen (10 min trocken in einem Brutschrank (Basislinie), und dann eine
zusätzliche Lagerung entweder für 2h, 24h und 7d in deionisiertem Wasser (37 ° C/7d
Thermocycling mit 5000 Zyklen bei 5-55 ° C) ausgesetzt waren.
Aus den Ergebnissen lässt sich schließen, dass mehrere Variablen die Biegeeigenschaften
der 4 Gruppen von zahnfarbenen Kern-Aufbau Materialien beeinflussen. Die Art des
Materials (Glasionomer oder Harz-basiert), Lagerungsbedingungen sowie das
Härtungsverfahren, beeinflusst die Biegeeigenschaften der 4 Gruppen maßgeblich, wobei
Harz-basierte Werkstoffe sowie Lichthärtende - Materialien höhere Biegeeigenschaften
(FS und FM) im Vergleich zu den chemischhärtenden Materialien zeigten.
Im 2. Teil der Studie wurden die Beziehung zwischen der Biegeeigenschaften (FS und
FM) und dem Umsetzungsgrad (%DC), sowie der Einfluss der Lagerungsbedingungen
auf den Umsatzungsgrad (%DC) 7 verschiedener Komposit Materialien bewertet.
Insgesamt wurden 280 stabförmige Proben getestet. Der Grad der Umsetzung wurde als
Anteil (Prozent) der umgesetzten C=C- Bindungen mit Hilfe einer FTIR - Analyse
(Baseline-Methode) der gebrochenen stabförmigen Proben sofort nach der Aufnahme der
Biegeeigenschaften bestimmt. Vor der Prüfung wurden die Proben 8 verschiedenen
Lagerbedingungen (5 min und 10 min trockene Lagerung in einem Brutschrank bei 37 °
C, in destilliertem Wasser bei 37 ° C für 1h, 4h, 24h, 2d, 7d und 7d Thermocycling
nach einer Lagerung in einem Brutschrank bei 37 ° C als Basislinie) ausgesetzt.
Die bivariate Korrelationsanalyse ergab eine signifikante Beziehung (p<0,05) zwischen
% DC und Biegeeigenschaften (FS und FM) für 3 Materialien: 2 selbsthärtende
Komposit-Harzen (Luxa Core Automix und Clearfil Core New Bond) sowie das
dualhärtende Rebilda DC, während die anderen Komposit Materialien keine Korrelation
zwischen beiden Parametern zeigte.
Bezüglich des Einflusses der Lagerungsbedingungen auf den Umsetzungsgrad, war eine
signifikante (p < 0,05) doch schwache (r2 < 0,25) Korrelation zwischen beiden
Parametern für alle Komposit - Harze festzustellen. (Ausnahme: Luxa Core Automix
Dual)
Aus den Ergebnissen lässt sich schließen, dass der Umsetzungsgrad nicht die
mechanischen Eigenschaften für alle Komposit Materialien gleichermaßen widerspiegelt,
und dass im Gegensatz zu einer 7 Tagen Lagerungszeit in destilliertem Wasser, welche
die % DC-Werte aller untersuchten Komposit-Harzen beeinflusste, zeigte Thermocycling
keinen Einfluss auf die % DC-Werte der Komposit Materialien.
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