Bonding performance of universal adhesives with concomitant use of silanes to CAD/CAM blocks / Associação de adesivos universais com silanos na adesão em blocos de CAD/CAM

ABSTRACT Objective: This study assessed whether the use of a silane coupling agent influence the bond strength of two universal adhesives to ceramic or resin CAD/CAM blocks. Methods: Forty-eight samples were obtained from each resin nano-ceramic hybrid block (RCBs) and lithium disilicate ceramic blocks (LD). Samples were treated with silane with MDP (Monobond - S-MDP), silane without MDP (Prosil - PS), and no silane application (Control - Ctr) followed by universal adhesive with silane (UAS) and without silane (UA) (n=8). Three polyurethane tubes (1.5 mm of internal diameter) were positioned in each sample treated surface and filled with a dual cured resin cement. Bond strength was assessed by microshear bond strength test and failure analysis was performed for all samples. Results: For the RCBs, UAS presented the highest bond strength values (p=0.004). Silane application was not significant in bond strength values (p=0.444). For LD, silane application was significant in bond strength values (p<0.001), but the adhesive was not (p=0.066). Failure analysis showed high prevalence of adhesive failures for both substrates. Conclusion: A silane-containing universal adhesive promoted the best bond strength results to the resin nano-ceramic hybrid block. For bonding to a glass-ceramic CAD/CAM material, additional silane (without MDP) application presented the best results.

RESUMO Objetivo: Este estudo avaliou se o uso de um agente de união silano influencia na resistência de união de dois adesivos universais a blocos CAD/CAM cerâmicos ou resinosos. Métodos: Quarenta e oito amostras foram obtidas de blocos resinosos (RCBs) e cerâmicos de dissilicato de lítio (LD). As amostras foram tratadas com silano contendo: MDP (Monobond - S-MDP), silano sem MDP (Prosil - PS) ou sem aplicação de silano (Control - Ctr) seguido de adesivo universal com silano (UAS) ou sem silano (UA) (n=8). Três tubos de poliuretano (1,5 mm de diâmetro interno) foram posicionados em cada superfície tratada da amostra e preenchidos com um cimento resinoso dual. A resistência de união foi avaliada pelo teste de microcisalhamento e a análise de falha foi realizada para todas as amostras. Resultados: Para os RCBs, UAS apresentou os maiores valores de resistência de união (p=0,004). A aplicação de silano não foi significativa nos valores de resistência adesiva (p=0,444). Para LD, a aplicação de silano foi significativa nos valores de resistência de união (p<0,001), mas o adesivo não (p=0,066). A análise de falhas mostrou alta prevalência de falhas adesivas para ambos os substratos. Conclusão: O adesivo universal contendo silano promoveu os melhores valores de resistência adesiva ao bloco de resina. Para o bloco cerâmico, a aplicação adicional de silano (sem MDP) apresentou melhores resultados.

Effect of commercial silanes on bond strength of resin cement to lithium disilicate ceramic / Efeito de silanos comerciais na resistência de união do cimento resinoso à cerâmica de dissilicato de lítio

The aim of this study was to evaluate the effect of different commercial silanes on microshear bond strength of resin cement to lithium disilicate ceramic. Twenty ceramic samples with 10 mm in length, 10 mm wide and 3 mm in thickness were fabricated, etched with 10% hydrofluoric acid for 20 seconds, and divided into 5 groups, according to the commercial silane applied: G1- RelyX Ceramic Primer (3M ESPE), G2- Angelus Silane, G3- Prosil (FGM), G4- Dentsply Silane (Dentsply) and G5- Bis-Silane (Bisco). Silanes were applied in accordance to manufacturers' recommendations. Addition silicone molds with 1 mm in thickness, 10 mm in diameter and 3 perforations with 1 mm in diameter each one, were placed on ceramic and filled with the resin cement RelyX ARC (3M ESPE) in all groups. Light activation was performed with LED Bluephase G2 (Ivoclar Vivadent) at 1200 mW/cm2, for 30 seconds. Samples were maintained in 100% humidity at 37°C for 24 hours and submitted to microshear test. The data (MPa) were submitted to one-way ANOVA and Tukey test (α=0.05). The results obtained for each group were: G1: 22.39±2.99; G2: 23.35±4.08; G3: 26.05±5.46; G4: 18.56±4.09; G5: 25.26±4.10. Statistical analysis showed significantly lower microshear bond strength for G4. Fracture pattern analysis showed predominance of adhesive failures in G1 and G2. G3 and G5 presented higher percentage of cohesive failures in ceramic, and G4 showed mixed, adhesive and cohesive fractures with similar percentages. It was concluded that different silanes showed influence on the lithium disilicate ceramic ­ resin cement bond strength

O objetivo neste estudo foi avaliar o efeito de diferentes silanos comerciais na resistência de união ao microcisalhamento do cimento resinoso à cerâmica de dissilicato de lítio. Foram confeccionadas 20 amostras de cerâmica (10mm de comprimento, 10mm de largura e 3mm de espessura), condicionadas com ácido fluorídrico a 10% por 20 segundos e divididas em 5 grupos, de acordo com o silano aplicado: G1- RelyX Ceramic Primer (3M ESPE), G2- Silano Angelus, G3-Prosil (FGM), G4- Silano Dentsply e G5-Bis-Silane (Bisco). Matrizes de silicone por adição (1 mm de espessura, 10 mm de diâmetro e 3 perfurações com 1 mm de diâmetro) foram colocadas sobre a cerâmica e preenchidas com cimento resinoso RelyX ARC (3M ESPE). A fotoativação foi realizada com LED Bluephase G2 (Ivoclar Vivadent) a 1200 mW/cm2, por 30 segundos. As amostras foram mantidas em 100% de umidade a 37°C por 24 horas e submetidas ao teste de microcisalhamento. Os dados (MPa) (G1: 22,39+2,99; G2: 23,35+4,08; G3: 26,05+5,46; G4: 18,56+ 4,09; G5: 25,26+4,10) foram submetidos a análise de variância e ao teste de Tukey (p<0,05). A análise estatística mostrou valor de resistência de união significantemente menor para G4. A análise do padrão de fratura mostrou predominância de falha adesiva para G1 e G2. G3 e G5 apresentaram maior porcentagem de falha coesiva em cerâmica, e o G4 apresentou fraturas mista, adesiva e coesiva em igual porcentagem. Concluiu-se que os diferentes silanos apresentaram influência na resistência de união do cimento resinoso à cerâmica de dissilicato de lítio

Efeito do tratamento de superfície e condição de armazenamento sobre a resistência de união resina-cerâmica / Effect of surface treatment and storage condition on the ceramic-resin bond strength

Uma superfície de cada um de quatro blocos foi polida e submetida aos seguintes tratamentos de superfície: bloco A (HF+S) - microjateamento com Al2O3 de 50 μm (15 s), condicionamento com ácido HF a 9,5% (20 s) e aplicação de silano (3 min); bloco B (HF) - microjateamento e condicionamento com ácido HF; bloco C (S) - microjateamento e silano; e bloco D (CJ) - microjateamento com CoJet Sand e aplicação de silano. O adesivo Scotchbond Multi-Purpose Plus foi aplicado sobre a superfície dos blocos A, B e C, e o adesivo Visio-Bond do sistema CoJet, no D, todos polimerizados, e resina composta (Filtek Z250) foi adicionada em quatro incrementos de 1 mm e fotopolimerizada. Os blocos de resina-cerâmica foram, então, seccionados em dois eixos perpendiculares, produzindo cada um aproximadamente 40 corpos de prova, divididos em dois grupos: grupo “Imediato”, dividido em quatro subgrupos: HF+S/I (n = 19), HF/I (n = 19), S/I (n = 20) e CJ/I (n = 16), armazenados por 24 h em água destilada; e grupo “12m+Tc”, dividido em quatro subgrupos: HF+S/12m (n = 20), HF/12m (n = 20), S/12m (n = 20) e CJ/12m (n = 17), armazenados por 12 meses em saliva artificial, seguidos por termociclagem (800 ciclos). Os valores médios obtidos (HF+S/I = 56,85±16,52(a), HF/I = 51,69±11,34(ab), S/I = 50,73±12,37(ab), CJ/I = 40,13±9,27(bc), HF+S/12m = 42,29±17,34(b), HF/12m = 21,03±7,02(d), S/12m = 13,72±6,24(d), CJ/12m = 26,77±21,07(cd)) foram analisados estatisticamente (ANOVA 2). Observou-se interação entre tratamento de superfície e condição de armazenamento. Condicionamento da superfície cerâmica com ácido HF combinado com silanização propiciou maior μ-TBS à resina após 12 meses de armazenamento em saliva artificial e termociclagem...

One surface of each out of four blocks was polished and subjected to the following surface treatments: A: (HF + S) – sandblasting with AL2O3 50 μm (15 s), etching with 9.5% HF (20 s) and silane application (3 min); B:(HF) - sandblasting and etching with HF; C: (S) – sandblasting and silane; D: (CJ) – sandblasting with CoJet Sand and silane application. A three-step total-etch adhesive was applied (ScotchBond Multi-Purpose Plus) on the surface of the blocks A, B, and C, and the light-cured bonding material, proprietary of the CoJet system (Visio-Bond) on block D, light-cured, and composite resin (Filtek Z250) was added in four 1 mm increments and light cured. The ceramic-resin blocks were then sectioned into two perpendicular axes, each producing approximately 40 specimens, divided into two groups: “immediate” group divided into four subgroups: HF + s / i (n = 19) , HF / i (n = 19), S / I (n = 20) and cj / i (n = 16), stored for 24 h in distilled water; and group “12m + tc”, divided into four subgroups: s/12m + HF (n = 20) HF/12m (n = 20) s/12m (n = 20) and CJ/12m (n = 17) stored for 12 months in artificial saliva followed by thermocycling (800 cycles). The obtained average values (HF + s / i = 56.85 ± 16.52 (a) HF / i = 51.69 ± 11.34 (ab) s / i = 50.73 ± 12.37 (ab), CJ/ i = 40.13 ± 9.27 (bc) + HF s/12m = 42.29 ± 17.34 (b), HF/12m = 21.03 ± 7.02 (d), s / 12m = 13.72 ± 6.24 (d), 26.77 ± 21.07 CJ/12m = (cd)) were statistically analyzed (2-way ANOVA). Interaction between surface treatment and storage conditions were observed. Conditioning of the ceramic surface with HF associated with silanization provided greater μ-TBS values to resin after 12 months of storage in artificial saliva and thermocycling...

Efeitos do condicionamento ácido, do tipo de silano e da ciclagem térmica na resistência ao cisalhamento de braquetes fixados à cerâmica / Effects of acid etching, type of silane and thermocycling on shear bond strength of brackets bonded to ceramic

Esta pesquisa avaliou a resistência de união ao cisalhamento de braquetes metálicos (Rocky Mountain Orthodontics) fixados à cerâmica, variando condicionamento ácido, aplicação do silano e ciclagem térmica. Quanto ao silano, comparou-se o Clearfil Ceramic Primer, que contém um monômero ácido em sua formulação, com o Rely X Ceramic Primer, desprovido do monômero. Foram confeccionados 120 discos em cerâmica IPS Empress Esthetic (Ivoclar) com 8 mm de diâmetro por 5 mm de espessura e separados em oito grupos (n=15): Grupos 1, 2, 5 e 6: ácido fluorídrico a 10% por um minuto; Grupos 1 a 4: silano com monômero ácido; Grupos 5 a 8: silano sem monômero ácido; Grupos 1, 3, 5 e 7: 1.000 ciclos de 5°C e 55°C, 30 segundos cada banho. Em seguida, os braquetes foram fixados à cerâmica com o compósito Transbond XT e fotoativados com luz emitida por diodo (LED – UltraLume 5), com 1100 mW/cm2. As amostras foram estocadas em água destilada a 37°C por 24 horas e submetidas ao teste de resistência ao cisalhamento em uma máquina de ensaio Instron à velocidade de 0,5 mm/min. Os dados foram submetidos à análise de variância e ao teste de Tukey (p < 0,05). Obtiveram significância estatística o aumento da adesividade com o condicionamento ácido e a redução de resistência com a ciclagem térmica. Na comparação entre os silanos, não houve diferença estatisticamente significante. Todos os experimentos atingiram valores de resistência superiores aos estabelecidos para uso clínico.

This study evaluated the shear bond strength of metallic brackets (Rocky Mountain Orthodontics) bonded to ceramic, varying acid etching, silane application, and thermocycling. Concerning silane, Clearfil Ceramic Primer, which contains an acid monomer in its formulation, was compared to Rely X Ceramic Primer, devoid of this monomer. 120 IPS Empress Esthetic (Ivoclar) ceramic disks were made with a diameter of 8 mm and thickness of 5 mm. The specimens were divided into eight groups (n=15): Groups 1, 2, 5, 6: hydrofluoric acid 10% for one minute; Groups 1 to 4: silane with acid monomer; Groups 5 to 8: silane without acid monomer; Groups 1, 3, 5, 7: thermocycled 1,000 times at 5°C and 55°C for 30 seconds. After that, the brackets were bonded to the ceramic with Transbond XT composite and cured with light-emitting diode (LED – Ultralume 5) at 1100 mW/cm². All samples were stored in distilled water at 37°C for 24 hours and submitted to shear bond strength test in an Instron testing machine at a crosshead speed of 0.5 mm/min. The data were submitted both to Anova and Tukey’s Test (p < 0,05). Statistical significance was found both in the adhesiveness increase with the acid etching as well as in the resistance decrease with thermocycling. By comparing the silanes, no statistical significance was found. All the experiments reached shear bond strength values higher than those established for clinical use.

Reparación intraoral de una prótesis parcial fija metal-cerámica de seis unidades con resina compuesta: relato del caso / Repair of a six-unit fixed partial denture metal-ceramics with composite resin: case report

Múltiples son los factores que pueden desencadenar fracturas de porcelana en una prótesis parcial fija metal-cerámica, aunque esta situación no siempre determina un reemplazo. La reparación de porcelana mediante el uso de resina compuesta es una alternativa con ventajas de una fácil manipulación y bajo costo. El objetivo del presente artículo es presentar a la resina compuesta como una opción con resultados considerables en la reparación de prótesis metal-cerámicas fracturadas, con alto compromiso estético. Se presenta un caso clínico de reparación intraoral de una prótesis fija metal-cerámica de seis unidades en el sector anterior superior. El tratamiento realizado incluyó fresado de la superficie de porcelana, aislamiento absoluto, grabado ácido con fluoruro de fosfato acidulado, microarenado con óxido de aluminio, silanización, aplicación del adhesivo convencional y tres tipos de resinas compuestas, resina opaca, microhíbrida y resina de nanorelleno. A los 8 meses se evaluó la adaptación de la reparación mediante un explorador e inspección visual, secando con una jeringa triple donde no se observó signos de percolación alguna. Basado en los resultados se puede considerar a esta combinación de resinas compuestas como una alternativa útil en la reparación de porcelana fracturada.

There are multiple factors that can trigger a fracture of porcelain in a metal-ceramic fixed partial denture, although a replacement is not always required. The porcelain repair using composite resin is an alternative with advantages such as easy handling and low cost. The aim of this paper is to present the composite as an option with significant results in the repair of fractured metal-ceramic prostheses, with a high aesthetic commitment. We report a case of intraoral repair of a six-unit metal-ceramic fixed prosthesis in the anterior superior sector. The treatment provided included milling of the surface of porcelain, absolute isolation, acid etching with acidulated phosphate fluoride, aluminium oxide sandblasting, silanization, conventional adhesive application and three types of composite resins: opaque resin, micro-hybrid resin and nanofilled resin. After 8 months we assessed the adaptation of the repair using a surface explorer and visual inspection, drying with a triple syringe. No signs of seepage were observed. Based on the results, this combination of composite resins can be considered as a useful alternative in the repair of broken porcelain.

Cimentação de próteses metal free: dúvidas e soluções / Cementation of metal free systems: questions and solutions

O objetivo deste trabalho foi o de realizar uma revisão de literatura a respeito dos tratamentos de superfície e tipos de cimentação adesiva existentes para peças protéticas livres de metal. Com base na literatura em relação às restaurações cerâmicas com alto conteúdo de sílica, o tratamento com jateamento ou ácido fluorídrico seguido da aplicação de silano, tem demonstrado bons resultados. Nos sistemas de cerâmicas ricas em alumina, estariam indicados métodos alternativos, como a silicatização ou o uso de cimentos resinosos que contêm monômeros fosfatados.

The purpose of this paper was to review the literature about surface treatment for adhesive cementation of metal free systems. On the basis of the studied literature, it is possible to conclude that for ceramic restorations with a high level of silica, the treatment with sandblasting or fluoridric acid before silane application has showed good results. For alumina-based ceramics are more indicated systems like Rocatec and resin cements with MDP or phosphate monomers.