Μελέτη της αντοχής σε κρούση, της αντοχής σε θραύση και των θερμομηχανικών ιδιοτήτων μιας αυτοπολυμεριζόμενης ακρυλικής ρητίνης μεταβατικών αποκαταστάσεων ενισχυμένης με Nanodiamonds:
Creators: name: Πρωτόπαπα, Πόπη Γεωργίου
Publisher: name: Aristotle University of Thessaloniki
Year: 2010
Subjects: Μεταβατικές αποκαταστάσεις
Ενίσχυση
Nanodiamonds
Provisional restorations
Reinforcement

description: Το πολυμεθακρυλικό μεθύλιο (PMMA) αποτελεί ένα πολύ σταθερό θερμοπλαστικό πολυμερές υλικό, που χαρακτηρίζεται από μικρή αντοχή σε κρούση, ικανοποιητική αντοχή σε θραύση, ενώ εμφανίζει θερμοκρασία υαλώδους μετάβασης στους 85-110ْC. Πρόκειται για μια αυτοπολυμεριζόμενη ακρυλική ρητίνη που χρησιμοποιείται συχνά στην κατασκευή ακίνητων μεταβατικών αποκαταστάσεων. Οι προσωρινές αποκαταστάσεις αποτελούν ένα βασικό κλινικό στάδιο της προσθετικής αποκατάστασης του ασθενούς και πρέπει να ικανοποιούν ποικίλες βιολογικές, αισθητικές και μηχανικές απαιτήσεις, ώστε να αντέχουν τις ασκούμενες μασητικές δυνάμεις. Συγκεκριμένα η μηχανική αντοχή μιας μεταβατικής αποκατάστασης αποτελεί έναν παράγοντα εκτίμησης της κλινικής συμπεριφοράς της στο στοματικό περιβάλλον και αποκτά ιδιαίτερη σημασία, σε ασθενείς με παραλειτουργικές έξεις, ή όταν απαιτείται μακροχρονη χρήση εκτεταμένων μεταβατικών αποκαταστάσεων. Στις περιπτώσεις αυτές συχνά παρατηρούνται κατάγματα ιδίως στις περιοχές σύνδεσης μεταξύ γεφυρωμάτων και οδοντικών στηριγμάτων οπότε επιβάλλεται η επιλογή προσωρινών αποκαταστάσεων με βελτιωμένες μηχανικές ιδιότητες. Ποικίλες μέθοδοι έχουν χρησιμοποιηθεί για την ενίσχυση της αντοχής της αυτοπολυμεριζόμενης ακρυλικής ρητίνης. Οι μέθοδοι αυτοί περιλαμβάνουν τη χρήση μεταλλικού σύρματος/δοκού, διαφορών τύπων ινών (υάλου, πολυαιθυλενίου, άνθρακα, αραμιδίου) ή την ενσωμάτωση συγκεκριμένων τύπων οξειδίων στη μάζα της (π.χ. Alu, Mg, Zi), με άλλοτε ενθαρρυντικά και άλλοτε αμφιλεγόμενα αποτελέσματα. Τα τελευταία χρόνια τεράστιο ερευνητικό ενδιαφέρον εμφανίζουν τα nanodiamons που παράγονται μέσω έκρηξης (detonation Nd ή UDD’s ή Nd) εξαιτίας των εξαιρετικών ιδιοτήτων τους συνδυάζοντας τα ιδιαίτερα χαρακτηριστικά τόσο του διαμαντιού (εξεσημασμένη σκληρότητα, αντίσταση σε αποτριβή, θερμική αγωγιμότητα) όσο και των νανοσωματιδίων (μέγεθος &lt;10nm, μεγάλη επιφάνεια επαφής, υψηλή επιφανειακή ενέργεια). Για το λόγο αυτό έχουν χρησιμοποιηθεί ευρέως σε ποικίλες εφαρμογές (π.χ. ηλεκτρονικές, μηχανικές, βιολογικές κ.α.) με εντυπωσιακά αποτελέσματα, ενώ περιορισμένες μελέτες αναφέρουν την ενσωμάτωση UDD’s σε πολυμερή υλικά με αποτέλεσμα τη βελτίωση της μηχανικής αντοχής, της αντίστασης σε αποτριβή, του μέτρου ελαστικότητας και των θερμοδυναμικών ιδιοτήτων τους. Σκοπός της παρούσας in vitro μελέτης είναι να μελετήσει την αντοχή σε κρούση, την αντοχή σε θραύση και τις θερμομηχανικές ιδιότητες (μέτρο ελαστικότητας, μέτρο αποθήκευσης, μέτρο απώλειας, tanδ, θερμοκρασία υαλώδους μετάπτωσης) μιας PMMA αυτοπολυμεριζόμενης ακρυλικής ρητίνης μεταβατικών αποκαταστάσεων ενισχυμένης με nanodiamonds.
description: Autopolymerizing acrylic resin (PMMA) is a stable thermoplastic polymer, characterized by satisfactory fracture toughness, low impact load resistance and glass transition temperature range from 85 to 110ْC. PMMA is commonly used in dental provisional restorations and has to attain specific properties such as durability in the oral environment and good mechanical properties in order to withstand the masticatory forces. Mechanical strength of provisional restorations is mandatory, especially in cases of parafunctional habits, or when extensive restorations have to remain in function for a long time. Fractures in long span provisional restorations are common, usually at the connector areas between pontics and abutments and improved mechanical properties of the interim restorations are required in such cases. Variable methods have been used to reinforce the strength of PMMA acrylic resin with encouraging and/or contradictory results. These methods include the use of metal wire, lingual cast metal reinforcement, different types of fibers (glass, polyethylene, carbon-graphite, aramid) and the incorporation of certain types of oxide particles (e.g. Alu, Mg, Zi) in the polymer matrix. Detonation Nd have become a very promising and widely investigated material during the last years, due to their remarkable properties. They combine both the excellent characteristics of diamond, and those of nanometer particles (size &lt;10nm, high surface energy and binding surface). Thus Nd have been used as reinforcing agents in a variety of mechanical, electronic and biomedical applications. Furthermore there have been a few reports on Nd/polymer composites which have shown the potential for enhancing the strength of polymers, as well as their wear and heat-aging resistance. The aim of this study ιs the investigation of the impact load, the fracture toughness (Kic), and the dynamic thermomechanical properties (Young’s modulus, storage modulus, loss modulus, tanδ, glass transition temperature) of ND-polymer composites of an autopolymerizing (PMMA) dental resin used in provisional restorations, reinforced with nanodiamond (ND) powder produced by the detonation explosion method.