Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Reducing of on polymerization shrinkage by application of UV curable dental restorative composites

Świderska J., Czech Z., Świderski W., Kowalczyk A.

Polish Journal of Chemical Technology

|

2014

|

Vol. 16, nr 3

51--55

EN

This manuscript describes dental compositions contain in-organic fillers, multifunctional methacrylates and photoinitiators. The main problem by application and UV curing process is the shrinkage of photoreactive dental materials during and after UV curing process. Total shrinkage of UV curable dental composites is a phenomenon of polymerization shrinkage, typical behavior for multifunctional methacrylates during polymerization process. The important factors by curing of dental composites are: kind and concentration of used methacrylates, their functionality, double bond concentration, kind and concentration of added photoinitiator and UV dose. They are investigated UV-curable dental compositions based on 2,2-bis-[4-(2-hydroxy-3-methacryxloyloxypropyl)phenyl]propane (Bis-GMA) and containing such multifunctional monomers as 1,3-butanediol dimethacrylate (1,3-BDDMA), diethylene glycol dimethacrylate (DEGDMA), tetraethylene glycol dimethacrylate (T3EGDMA), trimethylolpropane trimethacrylate (TMPTMA), polyethylene glycol 200 dimethacrylate (PEG200DA). Reduction of polymerization shrinkage of dental compositions is at the moment a major problem by dental technology.

2

Polymerization shrinkage by investigation of uv curable dental restorative composites containing multifunctional methacrylates

Świderska J., Czech Z., Kowalczyk A.

Polish Journal of Chemical Technology

|

2013

|

Vol. 15, nr 2

81-85

EN

Typical commercial restorative dental compositions in the form of medical resins contain in-organic fillers, multifunctional methacrylates and photoinitiators. The currently used resins for direct composite restoratives have been mainly based on acrylic chemistry to this day. The main problem with the application and radiation curing process is the shrinkage of photoreactive dental materials during and after UV curing. Shrinkage of restorative radiation curable dental composites is a phenomenon of polymerization shrinkage, typical behavior of multifunctional methacrylates during the polymerization process. The important factors in curing of dental composites are: the kind and concentration of the used methacrylate, its functionality, double bond concentration, the kind and concentration of the added photoinitiator and UV dose emitted by the UV-lamp. They are investigated multifunctional 1,3-butanediol dimethacrylate (1,3-BDDMA), diethylene glycol dimethacrylate (DEGDMA), triethylene glycol dimethacrylate (TEGDMA), trimethylolpropane trimethacrylate (TMPTMA), 2,2-bis-[4-(2-hydroxy-3-methacryxloyloxypropyl) phenyl]propane (Bis-GMA), ethoxylated Bis-GMA (EBPDMA) and dodecandiol dimethacrylate (DDDMA). Reduction of polymerization shrinkage of restorative dental compositions is at the moment a major problem of dental technology. This problem can be solved through an application of photoreactive non-tacky multifunctional methacrylates in the investigated dental adhesive fillings.

3

Wpływ sposobu wypełniania ubytku na naprężenia skurczowe indukowane przez materiały kompozytowe typu bulkfill

Sokołowska A., Jaroniek M., Domarecka M., Sokołowski K., Szynkowska M. I., Sokołowski J.

Inżynieria Materiałowa

|

2013

|

Vol. 34, nr 5

538--541

PL

Przyczyną niepowodzeń klinicznych przy wykonywaniu wypełnień kompozytowych są głównie naprężenia skurczowe polimeryzującego materiału. Jedną z metod ograniczenia naprężeń indukowanych na granicy wypełnień i tkanek zębów są techniki warstwowej polimeryzacji wypełnień. W ostatnich latach zostały wprowadzone materiały typu bulkﬁll, kompozyty o zmienionych właściwościach, zmodyfikowanej transmisji światła i zmienionym układzie katalitycznym, przystosowane do wypełniania ubytku w grubych, 4 mm warstwach materiału. Przy braku informacji o ich właściwościach zachodzi konieczność oceny naprężeń skurczowych tych materiałów w zależności od sposobu ich aplikacji, co pozwoli na rzeczywistą ocenę wartości lansowanej ostatnio techniki wypełniania ubytków bulkﬁll w porównaniu z tradycyjnymi, warstwowymi technikami aplikacji i polimeryzacji materiałów. W pracy określono wielkości naprężeń skurczowych indukowanych podczas polimeryzacji przez materiały kompozytowe typu bulkﬁll w porównaniu z materiałami tradycyjnymi w zależności od sposobu wypełniania ubytku (technika bulkﬁll, polimeryzacja warstwowa z wykorzystaniem warstw poziomych i skośnych). Przeprowadzono elastooptyczne pomiary wielkości naprężeń zredukowanych w badaniach na płytkach z optycznie czułej żywicy epoksydowej oraz analizę stanu naprężeń wokół wykonanych wypełnień. Pomiary przeprowadzono za pomocą polaryskopu kołowego FL200/Gunt, wykorzystując do analizy program komputerowy ACD-System oraz metody analizy matematycznej. Materiały o tradycyjnym składzie matrycy polimerowej indukowały większe naprężenia skurczowe od materiałów typu bulkﬁll i obserwowano istotne zmniejszanie się naprężeń dla aplikacji warstwowej poziomej (średnie naprężenia) i skośnej (najmniejsze naprężenia). Materiały typu bulkﬁll indukowały mniej sze naprężenia, a dla materiału Tetric Evo Ceram Bulk Fill nie wykazano wpływu sposobu aplikacji na wielkość naprężeń skurczowych.

EN

The reason for clinical failure after appllication of composite restorations is, at most, the phenomenon of shrinkage stresses, occuring during polymerization of dental composites. Among the methods of reducing the stresses, induced on the margin of restoration and tooth hard tissues, are multilayer polymerization techniques. However, in recent years new bulkﬁll dental composites, with changed properties, different cathalitic system and modiﬁed light transmission, adjusted to fill cavities in layers up to 4 mm thick, were released. With the lack of information on their properties, evaluation of shrinkage stresses due to the methods of application is necessary. It should provide the assessment of the real value of bulkﬁll application method in comparison to multilayer application and polymerization techniques. In this research, quantities of shrinkage stresses of various bulkﬁll dental composites in comparison to traditional composites during polymerization were measured in dependance to application method (bulkﬁll, multilayer technique including horizontal and oblique layers). In photoelastic research with use ofplates made of photoelastic sensitive epoxy resin, measurements of reduced stresses quantities and analysis of stresses condition around restorations were made. Measurements were conducted with use of FL200/Gunt circular polariscope, ACD-System software for computer analysis and various methods of mathematical analysis. Materials of traditional matrix compound induced higher stresses than bulkfill dental composites, signiﬁcantly lower stresses for horizontal layers application method (average stresses) and oblique layers application method (lowest stresses) were also obseryed. Bulkﬁll dental composites induced lower stresses, for Tetric Evo Ceram Bulk Fill composite no impact of application method on shrinkage stresses was showed.

4

Kompozyty ceramika-polimer do zastosowań stomatologicznych

Cwalińska A., Szafran M., Rokicki G., Biernat M.

Engineering of Biomaterials

|

2007

|

Vol. 10, no. 69-72

69-73

PL

W artykule przedstawiono wyniki badań nad otrzymaniem nowych materiałów kompozytowych do zastosowań stomatologicznych. Jednym ze składników fazy organicznej był nowy, rozgałęziony monomer uretanowo-metakrylowy UM1. Charakteryzuje się on ponad cztery razy mniejszym skurczem polimeryzacyjnym w porównaniu do powszechnie stosowanej w stomatologii żywicy opartej na monomerze Bis-GMA. Wypełniacz stanowiły ceramiczne proszki krzemionkowe, których udział był stały i wynosił 60% obj. kompozytu, w tym 10% obj. nanokrzemionki. Proszki wprowadzano do kompozycji żywic, w których zmieniano stosunek wagowy mieszaniny Bis-GMA/TEGDMA do żywicy UM1. Badania wykazały, że dodatek żywicy UM1 pozwala na uzyskanie kompozytów o większej twardości i większej wytrzymałości na zginanie w porównaniu do kompozytów opartych na Bis-GMA.

EN

This paper presents results of research on obtaining new composite materials for dental application. One of the components of organic phase is new, branched UM1 urethane-methacrylic monomer. The monomer shows over four times lower polymerization shrinkage in comparison to commonly used in dentistry Bis-GMA - based resin. Applied inorganic fillers consisted of silica powders, which total content was kept constant and amounted up to 60 vol.% of composite, while nanofiller amount was 10 vol.%. Ceramic powders were added to mixture of resins, in which weight ratio of Bis-GMA/TEGDMA composition to UM1 resin varied. Results prove that UM1 resin additive allows obtaining composites distinguished by increased hardness and flexural strength in comparison to those based on Bis-GMA monomer.

5

Degradation processes in dental ceramic-polymer composites

Siejka-Kulczyk J., Lewandowska M., Rokicki G., Szafran M., Kurzydłowski K.J.

Kompozyty

|

2006

|

R. 6, nr 2

50-54

EN

The paper describes the degradation processes that proceed in dental ceramic/polymer composites as a result of the action of environment, polymerization shrinkage and tribological wear. The results are analyzed in terms of the perspectives for application of these composites. In the present study the composites based on the bis-GMA resin reinforced with (i) a ceramic glass microfiller (average particle size of 5 žm) and (ii) ceramic glass microfiller combined with nanosilica (average particle size of 40 nm) were investigated. Samples of composites in the form of 2 x 2 x 25 were exposed to solutions with varied pH, including 0.1M NaOH (pH = 13), 0.1M CH3COOH (pH = 3) and distilled water (pH = 7) in order to compare the stability of their properties. The microstructure (Figs. 1,2) and the mechanical parameters (such a flexural strength and microhardness) (Fig. 3) of the materials before and after the exposure were examined for the exposure time of 15 h. In order to reduce polymerization shrinkage, two approaches were considered: (a) a modification of bis-GMA resin and (b) the use of a nanofiller. The results have shown that addition of hyperbranched macromonomer of mctacrylane to bis-GMA resin decreases the shrinkage by 30% (Fig. 4). The polymerization shrinkage can further be reduced by adding ceramic microfiller and nanofiller (Figs. 5, 6). One of the parameters, which can be used to characterize the tribological properties of the materials, is the coefficient of friction ž. The influence of nanosilica content on the coefficient ž is shown in Figure 7 for different testing loads.

PL

Opisano procesy degradacji występujące w kompozytach ceramiczno-polimerowych stosowanych na wypełnienia stomatologiczne. Degradację tych materiałów powodują: działanie środowiska, skurcz polimeryzacyjny i zużycie ścierne. Wyniki badań analizowano w kontekście perspektyw zastosowania tych kompozytów. Do badań użyto kompozytów na osnowie żywicy bis-GMA, wzmocnionej (i) mikrowypemiaczem w postaci szkła ceramicznego (średnia wielkość cząstek 5 žm) oraz (ii) mikrowypemiaczem w połączeniu z nanokrzemionką (o średniej wielkości cząstek 40 nm). Próbki o wymiarach 2x2x25 mm umieszczono w roztworach o różnym pH: 0,1M NaOH (pH = 13), 0,1M CH3COOH (pH = 3) i wodzie destylowanej (pH = 7) w celu określenia stabilności właściwości mechanicznych tych kompozytów (wytrzymałość na zginanie, mikrotwardość HV0,2). Pomiary przeprowadzono przed i po 15 h przetrzymywania w roztworach (rys. 3). Mikrostrukturę wytworzonych kompozytów obserwowano za pomocą SEM (rys. rys. 1 i 2). W pracy analizowano dwa sposoby redukcji skurczu polimeryzacyjnego: (a) poprzez modyfikację żywicy bis-GMS, (b) za pomocą dodatku nanowypełniacza. Żywicę bis-GMA modyfikowano za pomocą hiperrozgałęzionego makromonomeru metakrylowcgo, co spowodowało zmniejszenie skurczu o 30% (rys. 4). Dalsze obniżanie skurczu polimeryzacyjnego uzyskiwano dzięki dodatkowi wypełniaczy ceramicznych, w tym nanowypełniacza (rys. rys. 5 i 6). Odporność na zużycie ścierne badanych kompozytów charakteryzowano poprzez pomiar współczynnika tarcia ž. Wpływ zawartości nanokrzemionki na współczynnik tarcia przy różnych obciążeniach przedstawiono na rysunku 7.

6

Contraction (shrinkage) in polymerization. Part I. Fundamentals and measurements

Jakubiak J., Linden L. A.

Polimery

|

2001

|

T. 46, nr 7-8

522-528

EN

A review with 58 references covering the areas of shrinkage importance and mechanisms of shrinkage formation, shrinkage types (linear and volumetric) and interrelations, shrinkage measuring methods, viz., static, dynamic, dilatometric, and linometric, laser linear shrinkage measurements, laser scan micrometry, laser interferometry, linear shrinkage measurements of single strands in stereolithography, and dynamic and thermal mechanical analyzer methods.

PL

Przegląd zagadnień (57 odsyłaczy) dotyczących przyczyn występowania i znaczenia technologicznego skurczu w toku polimeryzacji jego rodzajów (liniowy, objętościowy i ich wzajemne relacje) oraz sposobów dokonywania pomiaru. Omówiono szczegółowo metody statyczne, dynamiczne, dylatometryczne i linometryczne, laserowy pomiar skurczu liniowego, laserową mikrometrię skaningową, laserów; interferometrię, pomiary liniowego skurczu pojedynczych włókien I fotopolimeryzacji trójwymiarowej oraz metody z zastosowaniem dynamicznego i termicznego analizatora mechanicznego.