Influence of a cobalt-chromium metal framework on surface roughness and Knoop hardness of visible light-polymerized acrylic resins

ABSTRACT

Although visible light-polymerized acrylic resins have been used in removable partial dentures, it is not clear whether the presence of a metal framework could interfere with their polymerization, by possibly reflecting the light and affecting important properties, such as roughness and hardness, which would consequently increase biofilm accumulation. The aim of this study was to compare the roughness and Knoop hardness of a visible light-polymerized acrylic resin and to compare these values to those of water-bath- and microwave-polymerized resins, in the presence of a metal framework. Thirty-six specimens measuring 30.0 x 4.0 ± 0.5 mm of a microwave- (Onda Cryl), a visible light- (Triad) and a water-bath-polymerized (Clássico) (control) acrylic resins containing a cobalt-chromium metal bar were prepared. After processing, specimens were ground with 360 to 1000-grit abrasive papers in a polishing machine, followed by polishing with cloths and 1-æm diamond particle suspension. Roughness was evaluated using a profilometer (Surfcorder SE 1700) and Knoop hardness (Kg/mm²) was assayed using a microhardness tester (Shimadzu HMV 2000) at distances of 50, 100, 200, 400 and 800 æm from the metal bar. Roughness and Knoop hardness means were submitted to two-way ANOVA and compared by Tukey and Kruskal Wallis tests at a 5 percent significance level Statistically significant differences were found (p<0.05) for roughness and Knoop hardness, with light-polymerized resin presenting the highest values (Ra = 0.11 æm and hardness between 20.2 and 21.4 Kg/mm²). Knoop values at different distances from the metal bar did not differ statistically (p>0.05). Within the limitations of this in vitro study, it was concluded that the presence of metal did not influence roughness and hardness values of any of the tested acrylic resins.

RESUMO

Resinas acrílicas polimerizadas por luz visível têm sido indicadas para a confecção de próteses parciais removíveis. Entretanto, não há estudos determinando se a presença de estrutura metálica interfere ou não na polimerização, considerando que essa estrutura pode refletir a luz e afetar propriedades como rugosidade e dureza e, consequentemente, facilitar o acúmulo de biofilme bacteriano. O objetivo deste trabalho foi comparar os valores de rugosidade e dureza Knoop de uma resina polimerizada por luz visível com resinas acrílicas polimerizadas por microondas ou banho de água, na presença de estrutura metálica. Para tanto, trinta e seis espécimes nas dimensões de 30,0 x 4,0 ± 0,05 mm de resina acrílica polimerizada por microondas (Onda Cryl), luz visível (Triad) e banho de água (Clássico) (controle), contendo barra metálica de cobalto cromo foram preparadas. Após a polimerização, os espécimes foram acabados e polidos com lixas abrasivas de 360 a 1000 de granulação em politriz, seguidas de pasta de diamante e disco de feltro. A rugosidade foi avaliada em perfilômetro mecânico (Surfcorder SE 1700) e a dureza Knoop (Kg/mm²) em microdurômetro (Shimadzu HMV 2000) a 50, 100, 200, 400 e 800 æm de distância da barra metálica. Os valores de rugosidade e dureza Knoop foram submetidos a ANOVA a dois critérios e comparadas com os testes Tukey e Kruskal Wallis ao nível de significância de 5 por cento. Diferenças estatisticamente significantes foram encontradas (p<0.05) para rugosidade e dureza Knoop, sendo que a resina polimerizada por luz visível apresentou os maiores valores de rugosidade (Ra = 0,11 æm) e dureza (20,2 a 21,4 Kg/mm²). Os valores de dureza Knoop não diferiram estatisticamente entre as distâncias (p>0.05). Dentro das limitações deste estudo in vitro, concluiu-se que a presença de metal não influenciou nos valores de rugosidade e dureza das resinas.