RESISTÊNCIA FLEXURAL E MÓDULO DE ELASTICIDADE DE RESINAS COMPOSTAS E FIBRAS DE VIDRO E POLIETILENO

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1 1 PONTIFÍCIA UNIVERSIDADE CATÓLICA DO RIO GRANDE DO SUL FACULDADE DE ODONTOLOGIA RESISTÊNCIA FLEXURAL E MÓDULO DE ELASTICIDADE DE RESINAS COMPOSTAS E FIBRAS DE VIDRO E POLIETILENO Porto Alegre, novembro de 2002

2 2 PONTIFÍCIA UNIVERSIDADE CATÓLICA DO RIO GRANDE DO SUL FACULDADE DE ODONTOLOGIA RESISTÊNCIA FLEXURAL E MÓDULO DE ELASTICIDADE DE RESINAS COMPOSTAS E FIBRAS DE VIDRO E POLIETILENO Ronaldo Hirata Dissertação apresentada como parte dos requisitos para a obtenção do Título de Mestre em Odontologia Restauradora, Concentração em Materiais Dentários Orientador: Prof. Dr. João Felipe Mota Pacheco Porto Alegre, novembro de 2002

3 AGRADECIMENTOS 3

4 4 SUMÁRIO Pág. LISTA DE FIGURAS... v LISTA DE GRÁFICOS... vii LISTA DE TABELAS... viii LISTA DE ABREVIATURAS... ix RESUMO... xii ABSTRACT... xiii 1 INTRODUÇÃO REVISÃO DA LITERATURA MATERIAIS E MÉTODOS RESULTADOS DISCUSSÃO DOS RESULTADOS CONCLUSÃO REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS ANEXOS ANÁLISE ESTATÍSTICA DOS RESULTADOS QUADRO 1 - ESTATÍSTICA DESCRITIVA EM RELAÇÃO AOS GRUPOS DE ESTUDO QUADRO 2 - RESULTADO DO TESTE APLICADO NA COMPARAÇÃO ENTRE OS GRUPOS DE ESTUDO... 88

5 5 LISTA DE FIGURAS Pág. FIGURA 1 - FIGURA DEMONSTRATIVA DA VISTA SUPERIOR DA MATRIZ METÁLICA PARA CONFECÇÃO DOS CORPOS DE PROVA. Porto Alegre, FIGURA 2 - FIGURA DEMONSTRATIVA DO CONJUNTO (1): MORDENTE SUPERIOR DA MÁQUINA PARA REALIZAR O ESFORÇO; (2): MATRIZ INFERIOR PARA SUPORTE DO CORPO DE PROVA; (3) AMOSTRAS DO CORPO DE PROVA FIGURA 3 - FOTOMICROGRAFIA ELETRÔNICA DE VARREDURA DO PADRÃO DE FALHA OBSERVADO NA FIBRA DE VIDRO UNIDIRECIONAL (VECTRIS/IVOCLAR) 50X FIGURA 4 - FOTOMICROGRAFIA ELETRÔNICA DE VARREDURA DO PADRÃO DE FALHA OBSERVADO NA FIBRA DE VIDRO UNIDIRECIONAL FIBREX/ANGELUS 94X FIGURA 5 FOTOMICROGRAFIA ELETRÔNICA DE VARREDURA DO PADRÃO DE FALHA OBSERVADA NA FIBRA CONNECT/KERR 50X FIGURA 6 FOTOMICROGRAFIA ELETRÔNICA DE VARREDURA DAS FALHAS DE IMPREGNAÇÃO DE RESINAS ENTRE AS FIBRAS DE POLIETILENO CONNECT/KERR 1600X FIGURA 7 FOTOMICROGRAFIA ELETRÔNICA DE VARREDURA DA DENSIDADE DE FIBRAS OBSERVADA NA FIBRA CONNECT/KERR 598X FIGURA 8 FOTOMICROGRAFIA ELETRÔNICA DE VARREDURA DA DENSIDADE DE FIBRAS OBSERVADA NA FIBRA

6 VECTRIS/IVOCLAR 516X

7 7 LISTA DE GRÁFICOS Pág. GRAFICO 1 RESISTÊNCIA FLEXURAL NOS GRUPOS EM ESTUDO GRÁFICO 2 MÓDULO DE ELASTICIDADE NOS GRUPOS EM ESTUDO... 58

8 8 LISTA DE TABELAS Pág. TABELA 1 - DIVISÃO DOS GRUPOS DE ENSAIO, MATERIAIS UTILIZADOS, FABRICANTES E NÚMEROS DE LOTE (Porto Alegre, 2002) TABELA 2 - COMPARAÇÃO DOS VALORES MÉDIOS DE RESISTÊNCIA FLEXURAL, NÚMERO DE CASOS, DESVIO PADRÃO E COEFICIENTE DE VARIAÇÃO PARA OS GRUPOS EM ESTUDO (Porto Alegre, 2002) TABELA 3 - COMPARAÇÃO DOS VALORES MÉDIOS DE MÓDULO DE ELASTICIDADE, NÚMERO DE CASOS, DESVIO PADRÃO E COEFICIENTE DE VARIAÇÃO PARA OS GRUPOS EM ESTUDO (Porto Alegre, 2002)... 57

9 9 LISTA DE ABREVIATURAS µm = Micrometro % = Porcento C = grau Celsius F = ADA = ANSI = BisGMA = Cm = Mm = kg = FDI = GPa = h = min = ISO = K pounds = MMA = PMMA = grau Fahrenheit American Dental Association American National Standards Institute Bisfenol glicidil metacrilato Centímetro Milímetro Quilograma Federação Dentária Internacional Gigapascal Hora Minuto Organização Internacional para Padronização kilo pounds Metilmetacrilato Polimetilmetacrilato

10 10 p = mm 3 = MPa = mw/cm 2 = N = n = nm = N/mm 2 = OCDMA = psi = s = TEGMA = UDMA = vol % = Significância milímetro cúbico Megapascal miliwatt por centímetro Quadrado Newton Número Nanômetro newton por milímetro Quadrado oligocarboneto dimetacrilato libras por polegada quadrada Segundo Trietilenoglicolmetacrilato uretano dimetacrilato percentual em volume g: Grama inch: KHN: ml: mm 2 : Polegada número de dureza Knoop Mililitro milímetro quadrado

11 11 mm/min: rpm: DC = m/mm 2 = E = FS = FT = milímetro por minuto rotações por minuto grau de polimerização metro por milímetro quadrado módulo de elasticidade resistência flexural resistência a fratura UHMWPR = fibras de polietileno de ultra-alto módulo de elasticidade FRC = kj/m 2 = Wt% = resinas reforçadas por fibra quilojoule por metro quadrado porcentagem por peso

12 12 RESUMO O objetivo deste estudo foi avaliar a resistência flexural e o módulo de elasticidade, através de um teste de três pontos, de fibras de vidro e de polietileno e de sistemas de resinas compostas aplicadas sobre estas fibras. Seis grupos foram confeccionados com a utilização de uma matriz metálica bipartida com dimensões de 25 X 2 x 2 mm, sendo destes dois grupos de fibra de vidro unidirecionais (Vectris/Ivoclar e Fibrex/Angelus), um grupo de fibra de polietileno trançada (Connect/Kerr) e três grupos de resinas compostas (Targis/Ivoclar; Belleglass/Kerr e Z-250/3M). As amostras foram confeccionadas seguindo as instruções dos fabricantes e armazenadas por 14 horas à temperatura de 25 o C. Estas amostras foram então carregadas até a fratura ou até ser registrado o colapso de 15%. A máquina de ensaio universal utilizada foi a EMIC DL-2000, com velocidade de 1mm/min. O resultado dos valores médios de resistência flexural obtidos foram de 116,15 MPa (grupo I-Belleglass/Kerr), 255,62 MPa (grupo II- Connect/Kerr); 92,92 MPa (grupo III-Targis/Ivoclar), 421,27 MPa (grupo IV-Vectris/Ivoclar), 126,74 MPa (grupo V- Z- 250/3M) e 384,22 MPa (grupo VI- Fibrex/Angelus). Os resultados foram submetidos a análise de variância ANOVA e teste t-student ao nível de significância p<0.05. Os grupos de fibra de vidro unidirecionais IV-Vectris (Ivoclar) e VI-Fibrex (Angelus) obtiveram valores médios estatisticamente maiores de resistência flexural do que os demais grupos, porém não diferentes estatisticamente entre si. Os valores médios de módulo de elasticidade observados foram de 385,6 MPa (grupo I-Belleglass/Kerr), 171,0 MPa (grupo II-Connect/Kerr), e 192,8 MPa (grupo III-Targis/Ivoclar), 590,7 MPa (grupo IV- Vectris/Ivoclar), 304,6 MPa (grupo V-Z-250/3M) e 488,2 MPa (grupo VI- Fibrex/Angelus). O grupo IV-Vectris/Ivoclar obteve os maiores valores médios de módulo de elasticidade, enquanto os grupos II-Connect/Kerr e III-Targis/Ivoclar os menores valores médios, mas estes não diferentes estatisticamente entre si. A predominância de falhas nas amostras testadas foi de fratura completa nos grupos de resina composta e de fratura incompleta com delaminação superficial nas amostras do grupo IV (Vectris/Ivoclar) e grupo VI (Fibrex/Angelus) e fratura incompleta com quebra da matriz resinosa ao redor das fibras de polietileno nas amostras do grupo II

13 13 (Connect/Kerr). ABSTRACT The aim of this study was to evaluate the flexural strength and the elastic modulus of glass fibers and polyethylene fibers and composite resins systems that are applied with these fibers using a three point bending test. Six groups were prepared with a stainless steel mold with the dimensions of 25 X 2 X 2mm, two of these groups were made with glass unidirectional fibers (Vectris/Ivoclar and Fibrex/Angelus), one with polyethylene woven fibers (Connect/Kerr) and three different groups with composite resins (Targis/Ivoclar; Belleglass/Kerr and Z-250/3M). The specimens were prepared according to the manufacturer s instructions and stored for 14 hours at 25 o C. The specimens were then loaded until the fracture or 15% collapsum occurred and it was recorded. The universal machine used was the EMIC DL-2000 at a crosshead speed of 1 mm/min. The result of the mean values of flexural strength was 421,27 MPa (Vectris/Ivoclar), 384,22 MPa (Fibrex/Angelus); 255,62 MPa (Connect/Kerr); 126,74 MPa (Z-250), 116,15 MPa (Belleglass/Kerr) and 92,92 MPa (Targis/Ivoclar). The results were submitted with ANOVA and t-test of Student at 0.05 of level of significance. The values of flexural strength of group IV-Vectris/Ivoclar and group VI- Fibrex/Angelus were significantly higher than other groups, but not statistically different between them. The mean values of elastic modulus were 590,7 MPa (Vectris/Ivoclar), 488,2 MPa (Fibrex/Angelus), 171,0 MPa (Connect/Kerr), 385,6 MPa (Belleglass/Kerr); 304,6 MPa (Z-250/3M) and 192,8 MPa (Targis/Ivoclar). The group IV-Vectris/Ivoclar presented the higher mean values of modulus of elasticity, and the group II-Connect/Kerr and group III-Targis/Ivoclar the lowest mean values, but not statistically different between them. The predominance of failure in the specimens tested was incomplete fracture with superficial delamination in the specimens of Vectris (Ivoclar) and Fibrex (Angelus) and incomplete fracture with break of the resinous matrix around then polyethylene fibers in the specimens of Connect (Kerr).

14 14 1 INTRODUÇÃO

15 15 1 INTRODUÇÃO As próteses fixas de três elementos são usualmente confeccionadas com uma estrutura metálica fundida sobre a qual é aplicada a porcelana; esta estrutura deve prover resistência a fratura e rigidez suficiente para não resultar em deformações permanentes. As infra-estruturas metálicas apresentam qualidades mecânicas comprovadas, mas, a intensa procura por materiais com características estéticas mais favoráveis fez com se buscasse alternativas às ligas de metal fundido. Sistemas cerâmicos e de resinas compostas laboratoriais associadas a fibras de reforço tem sido sugeridas com o propósito de oferecer um material alternativo, sendo, no entanto, técnicas e materiais relativamente recentes. Algumas cerâmicas podem ser uma opção estética para estruturas de próteses fixas de três elementos em substituição ao metal. LOOSE et al. (1998), concluíram comparando sistemas cerâmicos de Al 2 O 3 (In-Ceram-VITA) e fibras de vidro com resinas laboratoriais (Targis/Vectris-Ivoclar) que a resistência flexural de fibras e resinas são significantemente maiores que a do In-Ceram-VITA (sistema cerâmico). MAGNE et al., em 2002, utilizando estudos de elemento finito, demonstraram um componente resiliente de resinas reforçadas por fibras (Targis/Vectris-Ivoclar) que favorecem uma melhor transferência de stress e reduções de tensão em interface adesiva em comparação a ouro, cerâmica de vidro, alumina e zircônia. Outra vantagem de estruturas de resinas reforçadas por fibra é a possibilidade de reparos existentes em caso de fratura da resina aplicada sobre a fibra (KALLIO;

16 16 VALLITTU & LASTÜMAKI, 2000). Apesar de inicialmente sugeridas como reforço de próteses totais e próteses provisórias (CHUNG; LIN & WANG, 1998; POLYZOIS et al., 2001) e splintagens (MILLER; HAKIMZADEH & RUDO, 1995), hoje representam uma alternativa ao uso de metais em próteses fixas de três elementos e pinos intracanais (MILLER & BARRICK, 1993; ALTIERI et al., 1994; FREILICH et al., 1998). Sistemas de resinas laboratoriais têm sido desenvolvidos para confecção de peças protéticas unitárias como inlays e onlays. Quando coroas e próteses adesivas com preparos parciais ou totais de até três elementos são realizadas por estes sistemas, um reforço de fibras é necessário. Várias marcas comerciais e diversos tipos diferentes de fibras para reforço têm sido apresentadas aos profissionais (FREILICH et al., 1998). As fibras de vidro ou polietileno representam uma forma de reforço de resinas acrílicas e compostas e vem sendo amplamente reportadas na literatura (GOLDBERG & FREILICH, 1999; JOHN; GANGADHAR & SHAH, 2001). Existem ainda dúvidas sobre quais são os sistemas de fibras mais resistentes e quais métodos de fabricação se mostram como os mais efetivos. Também o quanto de aumento em resistência à flexão pode-se obter com estes sistemas se mostra ainda indefinido na literatura. Sabendo-se das dúvidas clínicas persistentes relacionadas a estes sistemas de reforço e suas características, o presente estudo objetiva determinar através de um teste comparativo os valores médios de resistência flexural e o módulo de elasticidade dos

17 17 sistemas de fibras de vidro unidirecionais e de polietileno trançadas e também dos sistemas de resinas compostas que são utilizadas com estas fibras. O padrão de fratura resultante para cada tipo de material foi analisado com auxílio de microscopia eletrônica de varredura.

18 18 2 REVISÃO DA LITERATURA

19 19 2 REVISÃO DA LITERATURA KLINENBERG, em 1966, descreveu uma nova máquina de testes mecânicos o qual permitia uma carga inicial zero e mantinha uma velocidade da carga automática e constante. O suporte da amostra e o pistão o qual aplicava a carga, seguia o desenho normal para testes transversais de resinas acrílicas, exceto que o pistão era fixado por seis rolamentos de esferas ao invés dos usuais rolamentos planos. Durante o teste, uma carga constantemente aumentada podia ser aplicada na amostra por um movimento de dois quintos de kg (E) ao longo do braço do nível. Assim como a carga constante, o dispositivo podia ser usado para amostras de resina acrílica de acordo com um programa incremental definido em especificações padronizadas para estes materiais. Quando os testes fossem realizados em água, o apoio da amostra e a porção inferior do pistão eram imersos em um pequeno banho de água, através do qual a água na temperatura requerida circulava a partir de um termostato externo. Em todos casos, o resultado da deflexão da amostra a partir de qualquer carga podia ser registrado pelo relógio indicador, o qual registrava o movimento vertical do pistão. Esta máquina diferia da até então utilizada, descrita nas especificações Americana, Britânica e Australiana e se tornou a base para as atuais máquinas de ensaio universal. DeHOFF, ANUSAVICE & HATHCOCK, em 1982, realizaram uma avaliação do teste flexural de quatro pontos na resistência de união metalo-cerâmica. O objetivo principal deste estudo foi comparar as observações experimentais de localização de fratura e tipo de falha com predições feitas com cálculos de elemento finito e as amostras de placas metalo-cerâmicas foram testadas em um dispositivo de quatro pontos. No total, 32 amostras foram testadas com duas proporções entre metal e

20 20 cerâmica; a proporção foi de 1 para 1, no primeiro grupo, e 1:2 para a camada de cerâmica em relação ao metal no segundo grupo. O metal usado foi o Biobond e a cerâmica (Ceramco) foi utilizada com 0,3 mm de opaco e 0,7 mm de corpo. Os autores concluíram que a configuração das amostras no teste flexural de quatro pontos determinou a posição da falha e quando se diminuiu a relação entre porcelana-metal, o local de fratura alterou da linha de aplicação de força para a superfície onde a força foi aplicada. Quando a falha ocorreu numa região sob a aplicação da força, o local de fratura e o tipo de fratura foram difíceis de determinar. A análise de elemento finito promoveu uma abordagem útil para interpretação da magnitude e distribuição da tensão. Devido à complexidade da distribuição da tensão abaixo da linha de aplicação de força, o teste flexural pode alterar as informações a respeito dos efeitos das variáveis experimentais. A interpretação da resistência de união para o teste flexural de quatro pontos deve incluir a análise dos efeitos residuais da tensão induzida pela contração térmica diferente. DeBOER; VERMILYEA & BRADY, em 1984 estudaram o efeito da orientação das fibras de carbono na resistência a fadiga e propriedades de deflexão de duas resinas de dentadura. Duas resinas (Lucitone e Hi-I) foram utilizadas juntamente com fibras de carbono (Hercules INC) cortadas em comprimentos de 70 a 565 mm. Seguindo a especificação n o. 12 da ADA para deflexão transversa, as amostras foram preparadas seguindo as instruções do fabricante; carbono tratadas com silano (5% por peso) e foram colocadas na resina após o material ter sido dividido em duas partes aproximadamente da mesma espessura; foram então processadas a 74 o C por nove horas. Para o teste de fadiga flexural dez amostras de cada resina foi confeccionadas:

21 21 grupo I (sem fibras), II (fibras de carbono paralela ao longo eixo da amostra), perpendicular à força aplicada, III (fibras de carbono perpendiculares a força aplicada, IV (fibras orientadas em ambas as direções). Todas as amostras foram guardadas em água destilada e mantida a 37 graus +- 2 graus e 50% +- 10% de umidade relativa. As conclusões baseadas na orientação foram que as amostras de Hi-I resin foram mais resistentes a fadiga flexural que as amostras de Lucitone, fibras de carbono colocadas de forma perpendicular a direção da força aplicada produziu a combinação mais favorável de resistência a deflexão e fadiga flexural e a produção de amostras com fibras bem localizadas é tecnicamente mais difícil que as amostras colocadas de forma randômica. CHITCHUMNONG; BROOKS & STAFFORD, em 1989, compararam os testes de flexão de três e quatro pontos em relação à resistência flexural, módulo flexural e modo de falha para vários polímeros para base de dentadura. Foi utilizada uma resina tradicional para base de dentadura, uma resina de alto impacto, uma resina autopolimerizável e um polímero alternativo não-polimetilmetacrilato (Nylon industrial). Os corpos-de-prova foram confeccionados em blocos padronizados de 70 X 45 X 3 mm e a manipulação dos materiais seguiram os procedimentos laboratoriais normais indicados pelos fabricantes. As resinas termopolimerizáveis foram processadas a 70ºC por 7 horas e 3 horas adicionais a 100ºC. Para a resina autopolimerizável o material permaneceu por 30 min em temperatura ambiente; as amostras foram acabadas com lixa # 600 e as dimensões finais das amostras foram 2,5 X 10 X 65 mm Dez amostras foram utilizadas para cada material e cada tipo de teste e todos testes mecânicos foram realizados com uma máquina de ensaio universal

22 22 Instron, onde as amostras permaneceram imersas em água à 37ºC, com uma velocidade de teste de 5 mm/min. Não houve diferenças significantes nos valores do módulo de elasticidade entre os testes flexural de três e quatro pontos e entre os materiais. Houve diferenças estatísticas nos valores de resistência flexural, sendo que a resistência sempre foi maior no teste de três pontos. Todos materiais a base de polimetilmetacrilato ficaram dentro da especificação, no entanto, o material a base de Nylon não fraturou em nenhum teste, sendo impossível determinar a resistência à fratura. O teste de flexão de quatro pontos permitiu os materiais a base de metilmetacrilato deflexionar mais do que o de três pontos. Uma comparação dos resultados dos testes de flexão de três e quatro pontos para polímeros de base de dentaduras não mostrou nenhuma diferença estatisticamente significante entre os módulos de elasticidade dos diferentes testes. GUTTERIDGE, em 1992, avaliou o reforço de resinas de polimetilmetacrilato com fibras de polietileno de ultra-alto módulo de elasticidade. Foram avaliadas a flexão transversa e dureza de amostras de 1 a 2% por peso de fibras de polietileno de tratadas por plasma e não-tratadas. Também a resistência ao impacto de amostras contendo 0,5; 1, 2 e 3% por peso de fibras tratadas com plasma. O módulo de elasticidade e a resistência transversa não foram afetados pela inclusão da fibra, enquanto a dureza não foi afetada pela adição de 1% de fibra, mas, foi aumentada com 2%. A resistência ao impacto das amostras contendo 1 a 2% por peso de fibras de polietileno de ultra-alto módulo de elasticidade não foi significantemente diferente que aqueles obtidos por amostras não tratadas. MILLER & BARRICK, em 1993, descreveram um caso clínico de um

23 23 tratamento de um menino branco de 12 anos de idade que avulsionou seus incisivos centrais superiores decíduos e seus incisivos superiores permanentes da mesma forma. O paciente enquadrava-se na categoria clássica de traumas, no qual pacientes do sexo masculino avulsionam os dentes superiores anteriores permanentes como resultado de um acidente. Neste caso, considerações protéticas, estéticas e ortodônticas envolveram: manter o espaço mésio-distal, a idade do paciente que apresentava um crescimento e desenvolvimento em todas três dimensões, a possibilidade de interposição lingual no caso de não fechamento do espaço, o impacto psicológico na auto-estima do paciente, a falta de estética e diminuição da eficiência mastigatória, a falta de espaço entre os bordos incisais dos incisivos inferiores para prevenir a colocação de qualquer material restaurador, o tamanho da câmara pulpar dos laterais imaturos impedindo a colocação de próteses convencionais e a imaturidade dos tecidos ósseos e gengivais. O único preparo realizado nos dentes do paciente foram canaletas na superfície vestibular dos laterais; moldagens com alginato foram obtidas e modelos confeccionados e sobre esse o material de reforço à base de polietileno Ribbond foi aplicado na porção vestibular e gengival a fim de melhorar a resistência a flexão durante a atividade protrusiva mandibular. O contorno final da prótese de resina reforçada foi dado com resina composta com grande quantia de carga e, após, confeccionada, a prótese foi cimentada com técnica adesiva. O autor citou ainda valores de fibras para reforço de dez vezes maior que o aço. ALTIERI et al., em 1994, relataram em um estudo clínico piloto que monitorou um grupo de 12 pacientes que receberam 14 coroas unitárias de restaurações experimentais confeccionadas com infra-estrutura de reforço de fibras e resina

24 24 composta. Quatorze restaurações adesivas de próteses reforçadas por fibras foram avaliadas clinicamente sendo as próteses foram confeccionadas com a fibra de vidro longitudinal PCI (Wiona) e resinas compostas Coldapac (Motloid) ou Prisma APH (L.D.Caulk). Destas restaurações, seis eram em pré-molares superiores, três em molares superiores, três incisivos inferiores e dois molares inferiores. Os paciente consistiam de quatro homens e oito mulheres com idade variando de 26 a 80 anos (média de 42 anos). O período de avaliação foi de 24 meses, em intervalos de três meses. Os critérios avaliados foram: função, integridade estrutural e textura superficial. As restaurações foram consideradas falhas quando apresentava movimento entre a restauração os pilares. Vários parâmetros periodontais também foram considerados em cada paciente, nos dentes pilares e contralaterais ou antagonistas como controle. Foram avaliados o índice gengival, o índice de placa, a profundidade de sondagem e a mobilidade dentária. Uma vez que estas restaurações representam um sistema puramente adesivo, não foram confeccionados preparos. O teste probabilistico Kaplan-Meier em 12 meses foi de aproximadamente de 50%. A restauração com maior vida útil em boca foi um molar inferior que permaneceu por 24 meses em uso. REINHARDT, BOWER & STEPHENS, em 1994, estudaram os efeitos da polimerização adicional em resinas compostas indiretas para posterior. Este estudo foi desenvolvido para comparar a resistência flexural, módulo de elasticidade, e dureza de cinco compósitos (CR-Inlay, Brilliant, Herculite Lab, Visio-Gem e Concept) utilizados para confecção de restaurações indiretas em posteriores. Dez amostras (1 X 4 X 12 mm) de cada material foram processadas de acordo com as instruções do fabricante e

25 25 inicialmente todos materiais foram polimerizados com uma unidade de fotopolimerização Coltolux II por 120s com exceção do Concept (desenvolvido para ser polimerizado apenas com calor e pressão). Logo em seguida, os materiais receberam a polimerização adicional; Brilliant recebeu calor e luz; CR-Inlay e Herculite apenas calor; Visio-Gem luz e vácuo sempre utilizando os dispositivos recomendados pelos fabricantes. Seguidas desta polimerização, as amostras foram armazenadas por 24 horas em água destilada à 37ºC e testadas em uma máquina de ensaios universal Zwick com o método de três pontos para resistência flexural e dureza Knoop. A análise estatística indicou que houve diferenças significantes nas propriedades mecânicas dentre os materiais testados sendo que os resultados médios obtidos de resistência flexural foram: 119,6 GPa (CR-inlay), 98,1 (Brilliant), 70,8 (Herculite Lab.), 61,4 (Visio-gem) e 46,7 (Concept); o módulo de elasticidade foram 10,8 ((CR-inlay), 7,3 (Brilliant), 6,5 (Herculite lab.), 0,9 (Visio-gem) e 2,1 (Concept). Os resultados da dureza Knoop foram: 73,5 (CR-inlay), 52,8 (Brilliant), 52,5 (Herculite lab.), 15,6 (Visio-gem) e 49,5 (Concept). Além disso, os materiais que são fotopolimerizados por incrementos antes da polimerização adicional foram testados em busca de alterações nas propriedades mecânicas. Quanto a isso, foi determinado que a polimerização adicional promoveu uma melhora na resistência flexural (11%) quando comparado às amostras que foram apenas fotopolimerizadas. VIJAYARAGHAVAN & HSIAO, em 1994, testaram o comportamento flexural de compósitos fotoativados em função da temperatura sob as condições de teste imerso em água. O objetivo deste estudo foi investigar o efeito da temperatura no comportamento flexural de quatro resinas compostas híbridas fotopolimerizáveis. As

26 26 amostras polimerizadas foram polimerizadas adicionalmente por 24 horas à 37ºC em 100% de umidade relativa antes da testagem. Os teste flexurais foram realizados nas seguintes temperaturas da água de imersão: 5, 15, 25, 37, 45 e 55ºC, assim como, em condição seca como controle. A seguinte propriedade flexural foi obtida em função da temperatura de teste: resistência flexural, módulo flexural, estresse flexural à 0,06%, e deslocamento total da fratura. Diferenças estatisticamente significantes (p<0.01) no parâmetro flexural foram observadas para todos materiais em função da temperatura de teste. O estresse induzido foi o que mais apresentou sensibilidade às mudanças de temperatura. Os resultados deste estudo indicam um significante amaciamento devido à temperatura sob condições de imersão para todos os materiais. O efeito de acúmulo de danos na superfície ou subsuperfície da microestrutura devido à transição termomecânica deve ser observado em relação ao comportamento. VALLITTU, em 1994, determinou o efeito da contração de polimerização das resinas polimetilmetacrilato sobre fibra de vidro na resistência transversal. As amostras de teste com reforço por fibra de vidro (6,34% de matriz resinosa mma em peso) foram embebidas em resina acrílica termopolimerizável. As fibras de vidro (tipo E, Ahlstrom) foram tratadas com quatro misturas de polimetilmetacrilato (30 amostras por grupo) em diferentes proporções monômero/polímero, assumindo que as amostras tenham diferentes quantias de contração de polimerização. O teste de resistência transversal foi usado para determinar a resistência a fratura das amostras de teste e a contração de polimerização das misturas foram medidas. Após as amostras serem testadas, fibras de vidro foram analisadas sob microscopia eletrônica de varredura. A resistência a fratura das amostras foram foi estatisticamente diferentes (p<0.001) entre

27 27 os tratamentos, e a contração de polimerização das misturas de polimetilmetacrilato também variaram. As microscopias eletrônicas de varredura mostraram diferenças na espessura da camada de resina acrílica na superfície da fibra com as misturas de polimetilmetacrilato. De acordo com os resultados, a proporção causou menor contração de polimerização na fibra de vidro, aumentou a resistência a fratura das amostras testadas e pareceu aumentar a quantia de polimetilmetacrilato no interior das fibras de vidro. VALLITTU, LASSILA & LAPPALAINEN, em 1994, avaliaram resinas acrílicas reforçadas por fibra-compósito com relação ao efeito da concentração de fibra na resistência à fratura: Este estudo testou o efeito da resistência à fratura de resinas acrílicas quando diferentes tipos de fibras foram incorporados na matriz de resina PMMA. As fibras usadas incluíram vidro, carbono e fibras de aço inox com 30 espécimes de cada fibra. Os prismas foram confeccionados com 3 X 4,5 X 5 mm e as fibras foram adicionadas no centro do corpo de prova. Estes prismas foram testados quanto ao teste de resistência flexural de três pontos com velocidade de 120 mm/min. Secções transversais das amostras foram estudados através de microscopia eletrônica de varredura para estabelecer como as fibras se comportam no processo de polimerização. Os grupos utilizados as respectivas resistências flexurais em Kpounds foram: grupo sem fibras (8,5), fibra de vidro a 50,60 mg (11,2), fibra de vidro a 104,47 mg (12,1), fibra de carbono a 16,28 mg (10,1), fibra de carbono a 36,37 mg (10,0), fibra de carbono a 73,21 mg (11,5), fibra de aço inox a 15,40 mg (11,0), fibra de aço inox a 27,85 mg (11,6) e fibra de aço inox a 44,11 mg (12,0). Os resultados indicaram que um aumento na quantia de fibras melhorou a resistência a fratura das amostras de

28 28 teste (p<0.001). A microscopia eletrônica de varredura de secções transversais de amostras polimerizadas revelou espaços de bolhas de tamanhos no interior da trança das fibras. VALLITTU, VOJTKOVA & LASSILA, em 1995, avaliaram a resistência ao impacto de dentaduras de polimetilmetacrilato reforçadas com fibras de vidro contínuas ou com fios metálicos. Este estudo comparou a resistência ao impacto de resinas acrílicas termopolimerizadas reforçadas de várias formas. Dez amostras retangulares foram fabricadas para cada grupo; os reforços incluíram fios metálicos de 1 mm de diâmetro e fibras de vidro contínuas; tanto as amostras condicionadas quanto às não condicionadas foram levadas para o teste de impacto. De forma complementar a concentração de fibras nas amostras de teste foi determinadas e colocada em gráfico contra a resistência de impacto. Os resultados mostraram que, comparando com as amostra não reforçadas, tanto o uso de fios metálicos quanto o de fibra de vidro unidirecional aumentaram a resistência ao impacto das amostras de teste (p<0.001). Não houve diferença clara entre os valores da média de resistência ao impacto das amostras utilizando fios metálicos ou das amostras utilizando fibras de vidro. O coeficiente de correlação entre a concentração de fibra das amostras de teste e a resistência ao impacto foi de (p<0.005). Amostras com concentração de fibra maior que 25% ofereceu uma maior resistência ao impacto mais prontamente que aquelas utilizando fios metálicos. MILLER, HAKIMZADEH & RUDO, em 1995, descreveram um caso de esplinte protético-periodontal imediato reforçado com fibras trançadas de polietieno onde a paciente necessitou a remoção de vários incisivos inferiores devido a doença

avaliação dos modos de descolagem e a presença de fraturas no esmalte, após os ensaios mecânicos.

avaliação dos modos de descolagem e a presença de fraturas no esmalte, após os ensaios mecânicos. da resistência ao cisalhamento destes materiais, com e sem condicionamento ácido do esmalte, após 48 horas e 10 dias; verificação da influência do período dos ensaios mecânicos sobre a resistência ao cisalhamento;

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