The Effect of Hydrofluoric Acid Concentration and Heat on the Bonding to Lithium Disilicate Glass Ceramic

ABSTRACT

Abstract The aim of this study was to evaluate the effects of hydrofluoric acid (HF) concentration and previous heat treatment (PHT) on the surface morphology and micro-shear bond strength (mSBS) of a lithium disilicate glass ceramic (EMX) to resin cement. One hundred four EMX specimens were randomly assigned to two groups (n=52) according to the HF concentration: 5% and 10%. A new random distribution was made according to the PHTs (n=13): control (no PHT); previously heated HF (70 °C); previously heated EMX surface (85 °C); the combination of heated HF + heated EMX surface. The etching time was set at 20 s. All EMX blocks were silanated and received a thin layer of an unfilled resin. Five resin cement cylinders were made on each EMX surface using Tygon tubes as matrices, and then stored for 24 h at 37 °C. One random etched EMX sample from each group was analyzed using field-emission scanning electron microscopy (FE-SEM). The data were subjected to two-way ANOVA and multiple comparisons were performed using the Tukey post hoc test (a=0.05). For the control groups, 5% HF showed statistically lower mSBS values when compared to 10% HF (p<0.05). PHT increased the mSBS values for 5% HF, yielding statistically similar results to non-PHT 10% HF (p<0.05). FE-SEM images showed increased glassy matrix removal when PHT was applied to HF 5%, but not to the same degree as for 10% HF. PHT has the potential to improve the bond strength of 5% HF concentration on lithium disilicate glass ceramic.

RESUMO

Resumo O objetivo deste estudo foi avaliar os efeitos das concentrações de ácido fluorídrico (AF) e do prévio tratamento térmico (PTT) na morfologia da superfície e resistência de união ao microcisalhamento (mRUM) de uma cerâmica vítrea de dissilicato de lítio (EMX) ao cimento resinoso. Cento e quatro espécimes de EMX foram aleatoriamente distribuídos em dois grupos (n=52) de acordo com a concentração do AF: 5% e 10%. Os espécimes foram novamente distribuídos de forma aleatória de acordo com o PTT (n=13): controle (sem PTT); AF previamente aquecido (70 °C); superfície do EMX previamente aquecida (85 °C); combinação entre AF e EMX aquecidos. O tempo de condicionamento foi fixado em 20 s. Todos os espécimes de EMX foram silanizados e receberam a aplicação de uma fina camada de um adesivo sem carga. Cinco cilindros de cimento resinoso foram confeccionados usando tubos Tygon como matrizes e então armazenados por 24 h a 37 °C. Uma amostra condicionada de cada grupo foi aleatoriamente selecionada e analisada em um microscópio eletrônico de varredura em emissão de campo (MEVEC). Os dados foram submetidos ao teste ANOVA de dois fatores e múltiplas comparações foram feitas pelo teste de Tukey (a=0.05). Para os grupos controle, AF 5% mostrou valor de mRUM estatisticamente menor do que AF 10% (p<0.05). PTT aumentou os valores de mRUM para o AF 5%, proporcionando resultados estatisticamente similares ao grupo AF 10% controle (p<0.05). MEVEC mostrou um aumento na remoção da matriz vítrea quando o PTT foi aplicado ao grupo AF 5%, no entanto esse efeito não foi visto no grupo AF 10%. O PTT tem o potencial de melhorar a resistência de união do AF 5% na cerâmica vítrea reforçada por disilicato de lítio.