Influence of post-cure treatments on hardness and marginal adaptation of composite resin inlay restorations: an in vitro study

Abstract

Objectives:The purpose of this study was to evaluate the Vickers hardness number (VHN) and the in vitro marginal adaptation of inlay restorations of three hybrid composite resins (Filtek Z250, Opallis and Esthet-X) subjected to two post-cure treatments.Material and Methods:For the microhardness test, three different groups were prepared in accordance with the post-cure treatments: control group (only light cure for 40 s), autoclave group (light cure for 40 s + autoclave for 15 min at 130°C); and microwave group (light cure for 40 s + microwave for 3 min at 450 W). To assess the marginal adaptation, the composite resin was inserted incrementally into a mesial-occlusal-distal cavity brass mold and each increment light-cured for 40 s. A previous reading in micrometers was taken at the cervical wall, using a stereomicroscope magnifying glass equipped with a digital video camera and image-analysis software. Subsequently, the specimens were subjected to the post-cure treatments (autoclave and microwave) and a reading was taken again at the cervical wall. Data were compared using ANOVA for the hardness test, split-plot ANOVA for the adaptation assessment and Tukey's test for multiple comparisons. A significance level of 5% was adopted for all analyses.Results:The post-cure treatments increased the hardness of conventional composites (p<0.001) and the gap values of inlay restorations (p<0.01). Filtek Z250 showed higher hardness (p<0.001) and lower gap values than Opallis and Esthet-X (p<0.05). Gap values did not exceed 90 μm for any of the experimental conditions.Conclusion:The post-cure treatments increased the VHN and the gap values on the cervical floor of composite resin inlays. Moreover, Filtek Z250 showed the best results, with higher hardness and lower gap values.

Effect of different post-cure polymerization treatment on composite resin hardness

“…Although some studies showed an increase in the microhardness of composite resins promoted by various complementary polymerization methods 2,[16][17]22 , our results did not identify this difference, what can be explained by the composition of resins, which influences the degree of conversion of heat-induced polymer chains. In a hardness evaluation study, the Opallis resin showed a nonsignificant increase in hardness when subjected to additional polymerization in autoclave 22 . In our results, this increase in hardness was statistically significant compared to the control group, which received only the traditional lightcuring.…”

Efeito do tratamento térmico sobre a sorção e solubilidade, tenacidade à fratura e grau de conversão de compósitos restauradores diretos

“…Há muitos anos, discute-se a eficiência de diferentes tipos de tratamento térmico como polimerização adicional para compósitos indicados para uso direto, com diferentes métodos de aplicação, quanto a equipamentos, temperatura e tempo ideal mais recomendado para o procedimento. Para os efeitos gerados por estes métodos há aqueles que observaram uma melhoria nas propriedades mecânicas e o aumento do grau de conversão (8,10,11,13,43,44). Embora outros estudos não relatem observar diferenças nas propriedades quando realizado o tratamento térmico (2,9).…”

“…Já em âmbito nacional sabe-se da grande necessidade de tratamento odontológico para a população e, a opção de uma restauração indireta de baixo custo poderia abranger uma classe desfavorecida.Outro aspecto cientificamente relevante seria que alguns trabalhos não observaram diferenças positivas para o tratamento térmico e propriedades mecânicas ao longo do tempo(2,80,81). Embora neste trabalho os períodos de 48h e 28dmostrou que o tratamento térmico apresentou aspectos favoráveis em relação as propriedades ao longo do tempo, outros não corroboram com essa afirmativa(9,82).De certa forma, para efeito de comparação a grande variedade de temperaturas e períodos aplicados para o tratamento térmico não permitiam determinar qual a melhor opção e certamente dificultam as comparações entre os próprios estudos(2,(8)(9)(10).Por outro lado,a realização da caracterização térmica de vários compósitos favoreceu a obtenção de dados a respeito da temperatura de degradação e temperatura de transição vítrea dos compósitos.Ao determinar o que pode ser uma temperatura ideal de aquecimento para melhorar o grau de conversão e as propriedades mecânicas dos compósitos. Este estudo concorda com vários autores que avaliaram a eficácia do tratamento, pois de maneira geral em todas as propriedades analisadas a influência do tratamento térmico foi benéfica, ou seja, melhorou o desempenho dos compósitos(8-10, 43, 44).…”

“…Assim, além de se conseguir melhoria nas propriedades do material, com um custo reduzido. A técnica pode ser usada no próprio consultório(8,44). pois, em diferentes temperaturas 50, 75, 100 ou 125 o C por 7 min observou-se a redução dos componentes em um compósito comercial, resultando em uma diminuição de 77-80% de monômeros não reagidos comparado, ao grupo apenas fotoativado.…”

Influência da composição da matriz orgânica, conteúdo inorgânico e tratamento térmico sobre diferentes propriedades de compósitos experimentais

“…Os compósitos de uso indireto apesar de apresentarem uma composição semelhante àqueles compósitos de uso direto [4,5], apresentam como vantagens um menor prejuízo da contração de polimerização, aumento no grau de conversão, e, consequentemente, melhoria no requisito estético e nas suas propriedades físicas e mecânicas; entretanto, necessitam de equipamentos específicos para a polimerização adicional [5][6][7].…”