A COMPARATIVE STUDY OF WATER ABSORPTION AND RELATED CHANGES OF COMPRESSIVE STRENGTH IN THREE RESTORATIVE MATERIALS

치과용 수복재의 수분흡수도와 압축강도의 변화에 관한 연구

The aesthetic restorative materials are widely used in recent dentistry, showed not only the different quality between each component but also showed that the environment of the material has important effect on the physical properties of the material. Especially, when the restoratives are restored in the mouth, and since saliva is existing, the restoratives are always exposed to water and affected by the saliva. The purpose of this study was to research and compare the change of the degree of water sorption after water immersion of three types of the resin-based materials and the compressive strength, and observe the relation between the change of the water absorbing degree and the compressive strength. Z-100(3M, U.S.A) as a composite resin, F-2000(3M, U.S.A) as a compomer and Vitremer Restoratives(3M, U.S.A) as a resin-modified GIC were used, and each specimen was made to measure the water sorption and to evaluate the compressive strength. The specimens for measurement of the water sorption and the compressive strength were divided into 4 groups(1 day, 2 weeks, 4 weeks, and 8weeks). Each specimen was filled in the 30cc vial with 20cc of distilled water during the fixed amount of period in $37^{\circ}C$. The water sorption is decided by dividing the difference of weight before and after the immersion by the volume, and the compressive strength was measured by using the instron after the immersion. The following results were obtained ; 1. The more the water sorption increased, the more the immersion period of three restorative materials was long. And the most of water sorption was obtained during the first 2 weeks(P<0.001). 2. The water sorption of resin-modified GIC was higher than composite resin and compomer. 3. The more the compressive strength decreased, the more the immersion period of three restorative materials increased(composite resin and compomer: P<0.001, resin-modified GIC: P<0.05). Especially, the amount of the reduction in compressive strength of the composite resin was the highest. 4. The more the water sorption of all materials increased, the more the compressive strength decreased(P<0.05).

레진계열의 심미성 수복재는 구성성분에 따라 각기 다른 특성과 물리적 성질을 나타낼 뿐만 아니라, 수복물 주변의 환경도 물성에 많은 영향을 미친다. 특히 수분의 흡수는 수복재 물성 변화에 큰 역할을 하며, 재료의 조성과 친수성 정도, 경화기전, 침지기간과 배지 등의 다양한 요소와 관련되어 수복재마다 각기 다른 양상을 나타낸다. 본 연구의 목적은 임상에서 많이 이용되고 있는 레진계열의 수복물 중에서 복합레진, 레진변형 글라스아이오노머 및 콤포머의 침지기간에 따른 수분흡수도와 압축강도의 변화를 계측하여 비교하고, 수분흡수도와 압축강도 간에 나타나는 상관관계를 밝히고자함이다. 복합레진으로는 Z-100(3M, U.S.A.), 콤포머는 F-2000(3M, U.S.A.), 레진변형 글라스아이오노머는 Vitremer Restorative(3M, U.S.A.)를 이용하여 수분흡수도와 압축강도 측정을 위한 시편을 각각 제작하였다. 각 시편을 1일, 2주, 4주, 8주간 $37^{\circ}C$ 증류수에 넣어 보관한 후 수분흡수도는 침지 전과 후의 질량차를 부피로 나눈 값으로 산출하고, 압축강도는 Instron(Instron Corporation Headquarters, U.S.A.)을 이용하여 측정한 후 다음과 같은 결과를 얻었다. 1. 세 가지 수복재 모두 침지기간이 길어짐에 따라 수분흡수도가 증가하였으며 수분흡수의 대부분은 초기 2주 동안에 나타났다(P<0.001). 2. 레진변형 글라스아이오노머의 수분흡수도가 복합레진과 콤포머에 비해 상대적으로 크게 나타났다. 3. 세 가지 수복재 모두 침지시간에 따라 압축강도가 감소하였으며(복합레진과 콤포머: P<0.001, 레진변형 글라스아이오노머: P<0.05), 특히 복합레진이 다른 재료에 비해 가장 큰 감소 경향을 나타냈다. 4. 세 가지 수복재 모두 수분흡수도가 증가함에 따라 압축강도가 감소하였다(P<0.05).