Adhesion to a lithium disilicate glass ceramic etched with hydrofluoric acid at distinct concentrations

ABSTRACT

Abstract This study evaluated the effect of different hydrofluoric acid (HF) concentrations on the bond strength between a lithium disilicate-based glass ceramic and a resin cement. Eighty ceramic-blocks (12×7×2 mm) of IPS e.Max CAD (Ivoclar Vivadent) were produced and randomly assigned to 8 groups, considering 2 study factors HF concentration in 4 levels, i.e., 1% (HF1), 3% (HF3), 5% (HF5), and 10% (HF10), and storage in 2 levels, i.e., baseline (tests were performed 24 h after cementation), and aged (storage for 150 days + 12,000 thermal-cycles at 5°C and 55°C). Acid etching (20 s) was performed, followed by washing, drying, and silanization. Four resin cement cylinders (ϕ= 0.96 mm) were built-up from starch matrices on each ceramic sample (n= 40). Additional ceramic samples were etched and analyzed for contact angle, micro-morphology, and roughness. In baseline condition (without aging), the HF3, HF5, and HF10 groups showed similar bond strength values (13.9 - 15.9 MPa), and HF1 (11.2 MPa) presented lower values than HF5, being that statistically different (p= 0.012). After aging, all the mean bond strengths statistically decreased, being that HF3, HF5, and HF10 (7.8 - 11 MPa) were similar and higher than HF1 (1.8 MPa) (p= 0.0001). For contact angle, HF3, HF5, and HF10 presented similar values (7.8 - 10.4°), lower than HF1 and CTRL groups. HF5 and HF10 presented rougher surfaces than other conditions. For better bond strength results, the tested ceramic may be etched by HF acid in concentrations of 3%, 5%, and 10%.

RESUMO

Resumo Este estudo avaliou o efeito de diferentes concentrações de ácido fluorídrico (HF) na resistência de união entre uma cerâmica vítrea à base de dissilicato de lítio e um cimento resinoso. Oitenta blocos cerâmicos (12×7×2 mm) de IPS e.Max CAD (Ivoclar Vivadent) foram produzidos e distribuídos aleatoriamente em 8 grupos, considerando 2 fatores de estudo concentração de HF em 4 níveis, isto é, 1% (HF1), 3% (HF3), 5% (HF5), e 10% (HF10), e armazenamento em 2 níveis, isto é, condição inicial (testes foram realizados 24 h após a cimentação), e envelhecidos (150 dias de armazenamento + 12.000 ciclos térmicos a 5°C e 55°C). Condicionamento ácido (20 s) foi realizado, seguido por lavagem, secagem e silanização. Quatro cilindros de cimento resinoso (ϕ= 0.96 mm) foram construídos a partir de matrizes de amido em cada amostra cerâmica (n= 40). Amostras cerâmicas adicionais foram condicionadas e analisadas quanto ao ângulo de contato, micro-morfologia e rugosidade. Na condição inicial (sem envelhecimento), os grupos HF3, HF5, e HF10 mostraram valores de resistência de união similares (13.9 - 15.9 MPa), e HF1 apresentou valores menores que HF5, sendo estatisticamente diferente (p= 0.012). Após o envelhecimento, todas as médias de resistência de união diminuíram estatisticamente, sendo que HF3, HF5 e HF10 foram similares e maiores que HF1 (p= 0.0001). Para o ângulo de contato, HF3, HF5 e HF10 apresentaram valores similares (7.8 - 10.4°), menores que os grupos HF1 e CTRL. HF5 e HF10 apresentaram superfícies mais rugosas que as outras condições. Para melhores resultados de resistência de união, a cerâmica testada pode ser condicionada com ácido fluorídrico nas concentrações de 3%, 5% e 10%.