Mechanical properties of bulk-fill versus nanohybrid composites: effect of layer thickness and application protocols / Propriedades mecânicas de compósitos de resina bulk versus nano-híbrida: efeito da espessura da camada e protocolos de aplicação

Objective: The objective of this study was to evaluate the compressive strength, flexural strength and flexural modulus of high-viscosity, low-viscosity bulk-fill, and conventional nanohybrid resin composite materials alone and when covered with nano-hybrid resin composite at different incremental thicknesses on the bulk-fill composites. Material and Methods: Specimens (N=60) were fabricated from the following materials or their combinations (n=10 per group): a) conventional nano-hybrid composite Z550 (FK), b) high-viscosity bulk-fill composite (Tetric N Ceram-TBF), c) low-viscosity bulk-fill composite SDR (SDR), d) Sonicfill (SF), e) SDR (2 mm)+FK (2 mm), f) SDR (4 mm)+FK (4 mm). After 24 h water storage, compressive strength was measured in a universal testing machine (1 mm/min). Additional specimens (N=40) (25x2x2 mm3) were made from FK, TBF, SDR and SF in order to determine the flexural strength and the flexural modulus, (n=10) and subjected to three-point bending test (0.5 mm/min). Data were analyzed using one-way ANOVA and Tamhane's T2 post-hoc tests (p p<0.05). Results: The mean compressive strength (MPa) of the nano-hybrid composite (FK) was significantly higher (223.8±41.3) than those of the other groups (123±27 - 170±24) (p <0.001). SDR (4 mm)+FK (2 mm) showed significantly higher compressive strength than when covered with 4 mm (143±30) or when used alone (146±11) (p <0.05). The mean flexural strength (159±31) and the flexural modulus of FK (34±7) was significantly higher than that of the high- or low-viscosity bulk-fill composites (p<0.001). The mean flexural strength of SF (132±20) was significantly higher compared to TBF (95±25) (p <0.05). Conclusion: Bulk-fill resin composites demonstrated poorer mechanical properties compared to nano-hybrid composite but similar to that of SF. Increasing the thickness of low-viscosity bulk-fill composite (SDR) from 2 to 4 mm underneath the nano-hybrid composite (FK) can improve the mechanical properties of the bulk-fill composites.(AU)

Objetivo: O objetivo deste estudo foi avaliar a resistência à compressão, resistência à flexão e módulo de flexão de materiais compósitos de alta viscosidade, baixa viscosidade e compósitos nanohíbridos convencionais e quando cobertos com resina composta nano-híbrida em diferentes espessuras incrementais sobre os compósitos de resina tipo bulkfilll. Material e Métodos: Os espécimes (N = 60) foram fabricados a partir dos seguintes materiais ou suas combinações (n = 10 por grupo): a) compósito nano-híbrido convencional Z550 (FK), b) compósito de bulk-fill de alta viscosidade (Tetric N CeramTBF), c) compósito SDR (SDR) de bulk-fill de baixa viscosidade, d) Sonicfill (SF), e) SDR (2 mm) + FK (2 mm), f) SDR (4 mm) + FK (4 mm). Após 24 h de armazenamento em água, a resistência à compressão foi medida em uma máquina universal de ensaios (1 mm / min). Espécimes adicionais (N = 40) (25x2x2 mm3) foram confeccionados com FK, TBF, SDR e SF para determinação da resistência à flexão e do módulo de flexão, (n = 10) e submetidos ao teste de flexão de três pontos (0,5 mm / min). Os dados foram analisados utilizando one-way ANOVA e testes post-hoc T2 de Tamhane (p <0,05). Resultados: A resistência média à compressão (MPa) do compósito nano-híbrido (FK) foi significativamente maior (223,8 ± 41,3) que os demais grupos (123 ± 27 - 170 ± 24) (p <0,001). SDR (4 mm) + FK (2 mm) apresentou resistência à compressão significativamente maior do que quando coberta com 4 mm (143 ± 30) ou quando usada sozinha (146 ± 11) (p <0,05). A resistência à flexão média (159 ± 31) e o módulo de flexão de FK (34 ± 7) foram significativamente maiores do que os compósitos do tipo bulk-fill de alta ou baixa viscosidade (p <0,001). A resistência à flexão média do FS (132 ± 20) foi significativamente maior em comparação ao TBF (95 ± 25) (p <0,05). Conclusão: Os compósitos de resina do tipo bulk-fill demonstraram propriedades mecânicas mais insatisfatórias em comparação com o compósito nano-híbrido, mas semelhantes aos do SF. O aumento da espessura do composto de bulkfilll de baixa viscosidade (SDR) de 2 a 4 mm sob o compósito nano-híbrido (FK) pode melhorar as propriedades mecânicas dos compósitos de bulk-fill.(AU)

Evaluación de las propiedades flexurales y reológicas de cinco resinas compuestas formuladas para restauraciones anteriores / Evaluation of flexural and rheological properties of five resin composites formulated for anterior restorations

El objetivo de esta investigación fue evaluar las propiedades flexurales y reológicas de cinco resinas compuestas formuladas para restauraciones anteriores. Materiales y métodos: Se realizaron 17 muestras de resinas compuestas para cada grupo: G1 Ice® esmalte A2, G2 Ice® dentina OA2 (SDI), G3 Tetric N- Ceram® A2, G4 InTen-S® A3, G5 Tetric - Ceram® A2 (Ivoclar/Vivadent), G6 Filtek Z350® A2 (3M/ESPE); 10 muestras de cada grupo se confeccionaron con dimensiones de 25 mm de largo x 2 mm de alto x 2 mm de ancho para ser sometidas test de flexión de tres puntos, en una máquina de pruebas universales (Shimadzu AGS-J) a una velocidad de 1 mm/min. Para la prueba de escurrimiento se confeccionaron 7 muestras por cada grupo, de 5mm de diámetro x 3 mm de alto sin polimerizar entre 2 láminas de policarbonato con una carga de 20 Newtons x 60 segundos. Los datos fueron analizados con un ANOVA de 1 Vía para cada variable, utilizando el Software estadístico SPSS 15.0 ®. Resultados: La variable resistencia flexural obtuvo una p= 0,000; lo que indica diferencia estadística significativa, los grupos se ubicaron: G6? G2, G3= G1, G5> G4. La variable módulo flexural obtuvo un p= 0,000 lo que indica diferencia estadística significativa, los grupos se ubicaron: G6? G2, G3= G5, G1> G4. La variable escurrimiento obtuvo un p= 0,000 lo que indica diferencia estadística significativa, los grupos se ubicaron: G2> G3, G4? G6, G5, G1. Conclusiones: En las condiciones en que se realizó esta investigación las propiedades flexurales de las resinas compuestas de nanorrelleno G6 fueron superiores a las híbridas G5, G4; las microhíbridas G2, G1 y la nanohíbrida G3. La capacidad de escurrimiento no parece estar influenciada por el porcentaje de relleno proporcionado por el fabricante, la clase y la marca comercial, ya que casi todos los grupos presentaron un escurrimiento homogéneo; sin embargo el G2 parece tener una viscosidad reducida lo cual se relaciona con una difícil manipulación

The aim of this study was to evaluate flexural and rheological properties of five resin composites formulated for anterior restorations. Materials and methods: 17 samples of resin composite were made for each group: G1 Ice® enamel A2, G2 Ice® dentine OA2 (SDI), G3 Tetric N- Ceram® A2, G4 InTen-S® A3, G5 Tetric - Ceram® A2 (Ivoclar/Vivadent), G6 Filtek Z350® A2 (3M/ESPE); 10 samples of each group were made with a 25 x 2 x2 mm dimension and submitted at the three-point flexural test, in a universal testing machine (Shimadzu AGS-J) at a speed of 1 mm/min. For the flow test a load of 20 Newtons during 60 seconds, were applied at 7 samples of each group made of 5mm of diameter and 3 mm of thickness without photocuring between the two polycarbonate laminate. The data were analyzed whit a one way ANOVA for each variable, using statistical Software SPSS 15.0 ®. Results: The flexural strength variable obtained a p= 0,000 value indicating a strong and significant statistical difference, the ranks groups were: G6? G2, G3= G1, G5> G4. The elastic module variable obtained a p= 0.000 value; indicating significant statistical difference, the ranks groups were: G6? G2, G3= G5, G1> G4. The slumping resistance variable obtained a p= 0.000 value indicating significant statistical difference, the ranks groups were: G2> G3, G4? G6, G5, G1. Conclusions: In the conditions in which this research was made the flexural properties of nanofilled composite resin G6 were superior to the G5, G4 hybrids; the G2, G1 micro-hybrids and the nano-hybrid G3. The flow capacity seems not to be influenced by the percentage of filling referred by the manufacturer, the class and the trade name since almost all the groups presented a homogenous flow; nevertheless the G2 seems to have a reduced viscosity which is related to a difficult manipulation

Evaluation of biaxial flexural strength and modulus of filled and unfilled adhesive systems / Avaliação da resistência flexural biaxial e módulo de flexão de sistemas adesivos

Purpose: The purpose of this study was to evaluate the flexural strength and modulus of two adhesive systems using biaxial flexural strength test. Methods: The bonding agents (Pentron Clinical Technologies) tested were: Bond 1 (B1) and NanoBond (NB). Thirteen disks (6.1 mm diameter and 0.6 mm thick) were prepared with adhesive solutions of each bonding agents using Teflon molds. The adhesive solutions within the molds were light-activated with XL 3000 curing unit (3M ESPE) for 10 s on both sides. The disks were stored for 10 days and were tested in a universal testing machine (1.27 mm/min - Instron 5844). Data were statistically analyzed by one-way ANOVA (á=0.05). Results: The mean values of fracture strength (±SD) for adhesive systems were (in MPa):B1- 89.7±7.6 e NB- 131.1±9.5. Modulus means (±SD) were (in MPa): B1- 1999.9±258.4 e NB- 2314.5±271.0. Conclusion: The filled adhesive system (NB) exhibited higher strength and flexural modulus means than the unfilled adhesive B1.

Objetivo: O objetivo deste estudo foi avaliar a resistência flexural e o módulo de flexão de dois sistemas adesivos, através de ensaio de resistência flexural biaxial. Metodologia: Os adesivos (Pentron Clinical Technologies) estudados foram: Bond 1 (B1) e NanoBond (NB). Treze discos de cada adesivo foram preparados com dimensões aproximadas de 6,1 mm de diâmetro e 0,6 mm de espessura. Os discos de adesivos foram confeccionados utilizando-se moldes de teflon e fotopolimerizados com aparelho XL 3000 (3M ESPE). Após armazenamento por 10 dias, os discos foram testados em máquina universal de ensaio (Instron 5844), com velocidade de 1,27 mm/min. Os dados foram submetidos à análise de variância (1 fator) ao nível de significância de 0,05. Resultados: Os valores médios (±DP) de resistência flexural para os adesivos foram (em MPa): B1- 89,7±7,6 e NB- 131,1±9,5. Os valores médios de módulo flexural (±DP) foram (em MPa): B1- 1999,9±258,4 e NB- 2314,5±271,0.Conclusão: O adesivo contendo partículas de carga (NB) mostrou maiores valores de resistência flexural e módulo de flexão que o adesivo B1.