Caracterização de resinas para base de prótese e reembasamento: propriedades físico-químicas e mecânicas / Characterization of denture base and reline resins: physical, chemical and mechanical properties

RESUMO

Este estudo avaliou propriedades físico-químicas e mecânicas de resinas para base de prótese, uma fotoativada (Eclipse - E) à base de UDMA e outra termicamente ativada por micro-ondas (Nature Cryl MC - NC) à base de PMMA, e um reembasador quimicamente ativado (Tokuyama Rebase Fast II - TR II) à base de PEMA. Propriedades viscoelásticas (E', tan δ e Tg), contração linear de polimerização (CLP), sorção (Sor) e solubilidade (Sol) em água e em saliva artificial, grau de conversão (GC) e coeficiente de inchamento (CI) foram avaliados para a caracterização dos polímeros. A resistência à flexão dos materiais intactos (E, NC, TR II) e reembasados (E-E, E-TRII, NC-NC- NC-TR II) também foi avaliada. As propriedades viscoelásticas foram avaliadas em corpos-de-prova retangulares (64 x 10 x 3,3 mm), submetidos (n=2) à análise térmica dinâmico-mecânica (DMTA) em dois ciclos de varredura após confecção (controle) e armazenagem em saliva. O módulo de armazenamento (E') e o amortecimento mecânico (tan δ) a 37 ºC e a temperatura de transição vítrea (Tg) foram registrados durante o 1º ciclo da DMTA. A CLP (%) foi avaliada (n=10), em projetor de perfil (Nikon 6C), em corpos-de-prova circulares (50 x 0,5 mm). A Sor e a Sol (µg/mm3) foram mensuradas (n=5) seguindo as recomendações da ISO 1567. O GC (%) foi avaliado (n=5) por espectroscopia de infravermelho por transformadas de Fourier (32 leituras; resolução 4,0 cm-1 ). O coeficiente de inchamento foi realizado (n=5) de acordo com a teoria de Flory-Rhener. Os ensaios mecânicos de flexão (0,5 mm/min) foram realizados (n=10) em corpos-de-prova (64 x 10 x 3,3 mm) intactos ou reembasados e a resistência (MPa) calculada na tensão máxima (RFM) e no limite de proporcionalidade (RFLP). Os dados foram avaliados por ANOVA, seguida por Tukey HSD (α=0,05) ou Dunnett (α=0,05). As resinas E e NC apresentaram similar E', superior a TR II. O tan δ foi ordenado como TR II > NC > E. A Tg não foi alterada após armazenagem em saliva artificial. Os maiores valores de Tg nos grupos controle e armazenados foram apresentados, respectivamente, pelos materiais E e NC. Houve deslocamento dos picos de tan δ após o segundo ciclo de DMTA. Independente do meio de imersão, a Sor (µg/mm3 ) foi ordenada em NC > E > TR II. A armazenagem em saliva reduziu a Sol (µg/mm3 ) dos materiais. A resina E exibiu os menores valores de CLP, CI e o maior GC. NC exibiu a maior CLP e CI. TR II exibiu valores intermediários de CLP, CI e o menor GC. Os maiores valores de RFM e RFLP foram produzidos por E. A RFM e RFLP dos materiais reembasados foi ordenada em E-E > NC-NC > E-TRII> NC-TR II. A armazenagem em saliva não influenciou a resistência à flexão dos materiais intactos ou reembasados. No geral, a resina para base de prótese E apresentou propriedades físico-químicas e mecânicas superiores à NC e TR II

ABSTRACT

This study evaluated the physical-chemical and mechanical properties of denture base resins, one UDMA light-activated (Eclipse-E) and one PMMA heat-polymerized (Nature Cryl MC - NC). The PEMA autopolymerizing reliner (Tokuyama Rebase Fast II - TR II) was also evaluated. Viscoelastic properties (E', tan δ e Tg), linear shrinkage polymerization (LPS), sorption (Sor) and solubility (Sol) in water and in artificial saliva, degree of conversion (DC) and coefficient of swelling (CS) were employed for polymer characterization. The flexural strength of intact (E, NC, TR II) and relined samples (E-E, E-TRII, NC-NC- NC-TR II) was also made. The viscoelastic properties were evaluated by two cycles of dynamic mechanical thermal analysis (DMTA) on each rectangular (64 x 10 x 3.3 mm) samples (n=2). The storage modulus (E') and loss tangent (tan δ) at 37 ºC and the glass transition temperature (Tg) were recorded from the 1st DMTA cycle. LPS (%) was evaluated (n=10) by a Nikon 6C optical comparator, on circular samples (50 x 0.5 mm). Sor and Sol (µg/mm3 ) were measured (n=6) according to ISO 1567. DC (%) was evaluated (n=5) by FTIR spectroscopy (32 scans; resolution 4.0 cm-1). CS was evaluated (n=5) by Flory-Rhener theory. A three-point flexural tests (0.5 mm/min) was applied (n=10) on rectangular intact and relined samples. The ultimate flexural strength (FSU) and the flexural strength at the proportional limit (FSPl) were recorded in MPa. Data were analyzed with ANOVA, followed by Tukey HSD (α=0.05) ou Dunnett (α=0.05). E and NC had similar E', higher than TR II. Tan δ was arranged as TR II > NC > E. The Tg was not affected after saliva storage. The higher Tg values were obtained for E and NC. Tan δ peaks were shifted after 2 DMTA cycles. Regardless the medium immersion, Sor (µg/mm3 was arranged as NC > E > TR II. Saliva storage reduced Sol (µg/mm3) of the materials. E showed the lowest values of LPS, CS and the highest value of DC. NC showed the highest LPS and CS.TR II showed intermediated values of LPS, CS and the lowest DC. The highest FSU and FSPl values were exhibited by E. The FSU and FSPl of relined samples were arranged as E-E > NC-NC > E-TRII > NC-TR II. Saliva storage did not affect the flexural strength of intact and relined samples. Overall, the denture base resin E showed higher physicochemical and mechanical properties than NC and TR II