Objectives: This study evaluated the microtensile bond strength (${\mu}TBS$) of polymer-ceramic and indirect composite resin with 3 classes of resin cements. Materials and Methods: Two computer-aided design/computer-aided manufacturing (CAD/CAM)-fabricated polymer-ceramics (Enamic [ENA; Vita] and Lava Ultimate [LAV; 3M ESPE]) and a laboratory indirect composite resin (Gradia [GRA; GC Corp.]) were equally divided into 6 groups (n = 18) with 3 classes of resin cements: Variolink N (VAR; Vivadent), RelyX U200 (RXU; 3M ESPE), and Panavia F2 (PAN; Kuraray). The ${\mu}TBS$ values were compared between groups by 2-way analysis of variance and the post hoc Tamhane test (${\alpha}=0.05$). Results: Restorative materials and resin cements significantly influenced ${\mu}TBS$ (p < 0.05). In the GRA group, the highest ${\mu}TBS$ was found with RXU ($27.40{\pm}5.39N$) and the lowest with VAR ($13.54{\pm}6.04N$) (p < 0.05). Similar trends were observed in the ENA group. In the LAV group, the highest ${\mu}TBS$ was observed with VAR ($27.45{\pm}5.84N$) and the lowest with PAN ($10.67{\pm}4.37N$) (p < 0.05). PAN had comparable results to those of ENA and GRA, whereas the ${\mu}TBS$ values were significantly lower with LAV (p = 0.001). The highest bond strength of RXU was found with GRA ($27.40{\pm}5.39N$, p = 0.001). PAN showed the lowest ${\mu}TBS$ with LAV ($10.67{\pm}4.37N$; p < 0.001). Conclusions: When applied according to the manufacturers' recommendations, the ${\mu}TBS$ of polymer-ceramic CAD/CAM materials and indirect composites is influenced by the luting cements.
The mainly used polymeric material for the denture is PMMA because of its cost and easiness to handle. So it was widely used material among dentists for past decades. But the acrylic-based denture materials have several common weak points such as shrinkage after curing and lack of strength. In order to solve these problems, we adapted one of hybrid system using acrylic polymer and vinyloligosilsesquioxane(POSS). POSS, which is a well known expandable monomer during polymerization process, may eventually suppress volumetric shrinkage. And the hybrid system makes it possible for the polymer to be stable in various severe conditions. Eight different kinds of samples were designed and synthesized. Each samples were characterized with dynamic mechanical analyser(DMA) to confirm their thermodynamic properties, fractured to analyze the cross-sectional morphology of the samples. And elongation, flexural and impact tests were also executed to evaluate the mechanical properties of the samples. From the results, hybrid composites had well defined crosslinked network structure compared to the widely used denture materials, and the mechanical strength improved without changing any surface condition as increment with POSS ratio in hybrid system. Fractured morphology showed homogeneous surfaces in spite of mutli component system, therefore we can conclude that the adoption of the POSS brought the reinforcement of the denture resin.
Silicone resin has no water-absorbing function because it is a strong hydrophobic polymer. However, addition of super absorbent polymer gives much better absorbency than that of conventional silicone resin. In this study, we developed novel silicone materials with water-absorbing function by choosing three types of amorphous acrylic super absorbent polymers with different particle sizes, determining the mixing ratio of the three polymers and applying the mixtures into two-component type silicone material for medical purpose. The change in the mechanical properties such as tensile strength, tear strength, compressive strength and hardness was investigated by varying the particle size and content ratio of the added super absorbent polymers while preparing the silicone resins. The absorbency of the silicone resins was measured over time. Additionally, the particle shape of the super absorbent polymers as well as the distribution within the silicone resin was observed using an optical microscope.
This research presents tetrahedral amorphous (ta-C) coating on the artificial tooth for improving the durability and functionality (esthtics, foreign body of tooth) by filtered cathodic vacuum arc (FCVA). A differentiated coating method is required for a ta-C coating on polymer owing to the low melting point of the polymer, inter-facial adhesion, low friction, and non-conductivity. Herein, ta-C coating is applied below 50℃, and the potential difference of the carbon plasma drawn to the substrate was controlled by applying a positive duct bias voltage without using a substrate bias voltage. Consequently, the ta-C coating with a thickness of 70nm using the duct bias condition of 20V with the highest plasma intensity satisfies the esthetics of the artificial tooth and had a 5B level of inter-facial adhesion. In addition, the composite hardness of ta-C/polymer is 380 MPa, and correlations with esthetics, sp3 bonding, and mechanical properties. The friction coefficient (CoF) of the ta-C coating in a water-lubricated environment is 0.07, showing a six-fold reduction in CoF compared with that of a polymer.
PURPOSE. Polyamide polymers do not provide sufficient bond strength to auto-polymerized resins for repairing fractured denture or replacing dislodged denture teeth. Limited treatment methods have been developed to improve the bond strength between auto-polymerized reline resins and polyamide denture base materials. The objective of the present study was to evaluate the effect of surface modification by acetic acid on surface characteristics and bond strength of reline resin to polyamide denture base. MATERIALS AND METHODS. 84 polyamide specimens were divided into three surface treatment groups (n=28): control (N), silica-coated (S), and acid-treated (A). Two different auto-polymerized reline resins GC and Triplex resins were bonded to the samples (subgroups T and G, respectively, n=14). The specimens were subjected to shear bond strength test after they were stored in distilled water for 1 week and thermo-cycled for 5000 cycles. Data were analyzed with independent t-test, two-way analysis of variance (ANOVA), and Tukey's post hoc multiple comparison test (${\alpha}=.05$). RESULTS. The bond strength values of A and S were significantly higher than those of N (P<.001 for both). However, statistically significant difference was not observed between group A and group S. According to the independent Student's t-test, the shear bond strength values of AT were significantly higher than those of AG (P<.001). CONCLUSION. The surface treatment of polyamide denture base materials with acetic acid may be an efficient and cost-effective method for increasing the shear bond strength to auto-polymerized reline resin.
Mousavinasab, Sayed-Mostafa;Khoroushi, Maryam;Moharreri, Mohammadreza;Atai, Mohammad
Restorative Dentistry and Endodontics
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v.39
no.3
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pp.155-163
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2014
Objectives: Light-curing of resin-based materials (RBMs) increases the pulp chamber temperature, with detrimental effects on the vital pulp. This in vitro study compared the temperature rise under demineralized human tooth dentin during light-curing and the degrees of conversion (DCs) of three different RBMs using quartz tungsten halogen (QTH) and light-emitting diode (LED) units (LCUs). Materials and Methods: Demineralized and non-demineralized dentin disks were prepared from 120 extracted human mandibular molars. The temperature rise under the dentin disks (n = 12) during the light-curing of three RBMs, i.e. an Ormocer-based composite resin (Ceram. X, Dentsply DeTrey), a low-shrinkage silorane-based composite (Filtek P90, 3M ESPE), and a giomer (Beautifil II, Shofu GmbH), was measured with a K-type thermocouple wire. The DCs of the materials were investigated using Fourier transform infrared spectroscopy. Results: The temperature rise under the demineralized dentin disks was higher than that under the non-demineralized dentin disks during the polymerization of all restorative materials (p < 0.05). Filtek P90 induced higher temperature rise during polymerization than Ceram.X and Beautifil II under demineralized dentin (p < 0.05). The temperature rise under demineralized dentin during Filtek P90 polymerization exceeded the threshold value ($5.5^{\circ}C$), with no significant differences between the DCs of the test materials (p > 0.05). Conclusions: Although there were no significant differences in the DCs, the temperature rise under demineralized dentin disks for the silorane-based composite was higher than that for dimethacrylate-based restorative materials, particularly with QTH LCU.
Polyurethane resin containing isocyanate is marked by excellent tensile and mechanical strengths and this test aims to gauge its applicability as a medical high polymer. Tris [2-(acryloyloxy)ethyl]isocyanurate and hexamethylenediisocyanate were added to a basic mixing ratio of HEMA (2-hydroxyethyl methacrylate), MMA (methyl methacrylate), NVP (n-vinyl-2-pyrrolidone) and crosslink agent, EGDMA (ethylene glycol dimethacrylate) with increasing proportions and copolymerized respectively. Also, the basic physical properties of the polymerized high polymers including refraction rate, tensile strength, light transmission and water content were measured to confirm that they are appropriate as hydrogelcontact lenses. After measuring the physical properties of high performance polymers produced by adding tris [2-(acryloyloxy) ethyl]isocyanurate, it was found that the average tensile strengths of sample TRIS1 to TRIS10 were between 0.285 and 0.612 kgf, while the average values of refractive index were ranged from 1.441 to 1.449 with water content from 30.00 to 37.35%.The measurement of physical properties of the copolymers generated by adding hexamethylenediisocyanate showed that the average tensile strength of sample HEXA1 to HEXA10 ranged from 0.267 to 1.742 kgf, the refractive index ranged from 1.443 to 1.475 and water contents were in the range of 21.22 to 35.58%. In all combinations the transmission rates satisfied the transmittance of general hydrogel contact lenses. From theresults, it is possible to conclude that the produced copolymers can be used as contact lens materials with excellent tensile strength.
The modifier proposed in this research is for enhancing the affinity of the glass component with the high polymer resin and the molecular weight. The particle packing, tensile strength and shielding performance of the shielding sheet made of the tungsten oxide were evaluated. The best effect can be obtained when 20% of the modifier PMMA used to improve the shielding performance and maintain the affinity and strength with the sealant is mixed. The fusion of the materials presented in this study and the mass production of the shielding sheet through the modifier are possible and will contribute to the production of lightweight shielding sheets in the future.
Journal of the Korean Applied Science and Technology
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v.35
no.3
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pp.935-939
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2018
3D Printing technology is developing in various prototypes for medical treatment, food, fashion as well as machinery and equipment parts production. 3D printing technology is also able to fully be utilized to other industries in terms of developing its technology which has been reported in many field of areas. 3D printing technology is expected to be used in various applications related to $4^{th}$ industrial revolution such as finished products and parts even it is still carried out in the prototype model. In this study, we have investigated and developed conductive resin for 3d printing application based on reduced graphene oxide(rGO)/Polypyrrole(Ppy) composite and polycaprolactone(PCL) as a biodegradable polymer. The electrical properties and surface morphology of the conductive PCL resin based on therGO/Ppy composite were analyzed by 4point-probe and scanning electron microscope(SEM). The conductive PCL resin based on rGO/Ppy composite is expected to be applicable not only 3D printing, but also electronic materials in other industrial fields.
Ren, Ping;Wu, Yi-Bo;Guo, Wen-Ii;Li, Shu-Xin;Mao, Jing;Xiao, Fei;Li, Kang
Polymer(Korea)
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v.35
no.1
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pp.40-46
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2011
The synthesis of well-defined poly(styrene-b-isobutylene-b-styrene) (SIBS) triblock copolymers was accomplished by cationic sequential block copolymerization of isobutylene (IB) with styrene (St) using 1,4-di(2-chloro-2-propyl) benzene (DCC) /$TiCl_4$/2,6-di-tert-butylpyridine(DtBP) as an initiating system in methyl chloride ($CH_3Cl$)/methylcyclohexane(MeChx) (50/50 v/v) solvent mixture at $-80^{\circ}C$. The triblock copolymers exhibited excellent thermoplastic and elastomeric characteristics. Tensile strengths and Shore hardness increased with increasing polystyrene (PS) content, while elongation at break decreased. The blood-compatibility of SIBS was assessed by SEM observation of the platelet adhesion, blood clotting time and haemolysis ratio. The haemolysis ratios were below 5% which met the medical materials standard. The platelet adhesion test further indicated that SIBS block copolymers had a good blood compatibility.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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