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Effect of location of glass fiber pre-impregnated with light-curing resin on the fracture strength and fracture modes of a maxillary complete denture

광중합형 레진에 함침시킨 유리섬유의 위치가 상악 총의치의 파절강도와 파절양상에 미치는 영향

  • Yoo, Hyun-Sang (Department of Prosthodontics, School of Dentistry, Pusan National University) ;
  • Sung, Su-Jin (Department of Prosthodontics, School of Dentistry, Pusan National University) ;
  • Jo, Jae-Young (Department of Prosthodontics, School of Dentistry, Pusan National University) ;
  • Lee, Do-Chan (One Dental Lab., Ltd.) ;
  • Huh, Jung-Bo (Department of Prosthodontics, School of Dentistry, Pusan National University) ;
  • Jeong, Chang-Mo (Department of Prosthodontics, School of Dentistry, Pusan National University)
  • 유현상 (부산대학교 치의학전문대학원 치과보철학교실) ;
  • 성수진 (부산대학교 치의학전문대학원 치과보철학교실) ;
  • 조재영 (부산대학교 치의학전문대학원 치과보철학교실) ;
  • 이도찬 (원치과기공소) ;
  • 허중보 (부산대학교 치의학전문대학원 치과보철학교실) ;
  • 정창모 (부산대학교 치의학전문대학원 치과보철학교실)
  • Received : 2012.09.17
  • Accepted : 2012.10.11
  • Published : 2012.10.31

Abstract

Purpose: This study evaluated the effect of glass fiber pre-impregnated with light-curing resin on the fracture strength and fracture modes of a maxillary complete denture. Materials and methods: Maxillary acrylic resin complete dentures reinforced with glass fiber pre-impregnated with light-curing resin (SES MESH, INNO Dental Co., Yeoncheongun, Korea) and without reinforcement were tested. The reinforcing material was embedded in the denture base resin and placed different regions (Control, without reinforcement; Group A, center of anterior ridge; Group B, rugae area; Group C, center of palate; Group D, full coverage of denture base). The fracture strength and fracture modes of a maxillary complete denture were tested using Instron test machine (Instron Co., Canton, MA, USA) at a 5.0 mm/min crosshead speed. The flexure load was applied to center of denture with a 20 mm diameter ball attachment. When fracture occurred, the fracture mode was classified based on fracture lines. The data were analyzed with one-way ANOVA at the significance level of 0.05. Results: There were non-significant differences (P>.05) in the fracture strength among test groups. Group A showed anteroposterior fracture and posterior fracture mainly, group B, C and control group showed partial fracture on center area mostly. Most specimen of group D showed posterior fracture. Conclusion: The location and presence of the fiber reinforcement did not affect the fracture strength of maxillary complete denture. However, reinforcing acrylic resin denture with glass fiber has a tendency to suppress the crack.

연구 목적: 광중합형 레진에 미리 함침시킨 유리섬유를 이용하여 상악 레진상 총의치를 강화시킨 경우, 강화 부위의 위치가 파절 강도와 의치 파절 시 미치는 효과를 알아보기 위함이다. 연구 재료 및 방법: 본 연구에서는 0.45 mm의 두께를 가지고 광중합형 레진에 미리 함침시킨 유리섬유(SES MESH, INNO Dental Co., Yeoncheon-gun, Korea)를 이용하여 상악 총의치를 강화하였고, 강화재료의 위치 및 유무에 따라 5개의 군(대조군, 의치상을 섬유 망사로 강화하지 않음; A군, 순측 치조정 중앙부 강화; B군, 순측 치조정 하방의 구개 추벽부위 강화; C 군, 구개 중앙부위 강화; D 군, 의치상 전체 강화)으로 나누었으며, 군당6개의 시편을 제작하였다. 파절강도를 Instron test machine (Instron Co., Canton, MA, USA)을 이용해 5.0 mm/min의 크로스헤드 속도를 부여하여 구하였으며, 하중은 20 mm의 지름을 가진 구형 하중체를 통해 의치 중심부에 전달되었다. 파절 강도 시험 후 나타난 의치의 파절 양상을 분석하였다. 파절강도를 일원배치분산분석을 통해 검정하였다(${\alpha}$=.05). 결과: 파절강도에 있어 각 군간 통계적으로 유의한 차이를 보이지 않았다(P>.05). 의치의 파절 양상을 분석한 결과 A군에서는 전후방파절과 후방파절의 양상을 주로 보였고, B군, C군 그리고 대조군에서는 정중국소파절이 주로 관찰되었으며 D군에서는 대부분 후방파절을 보였다. 결론: 파절 강도를 측정하여 분석한 결과 유리 섬유에 의한 강화 유무와 위치에 따른 차이를 보이지 않았다. 의치의 파절 양상을 분석한 결과 유리 섬유에 의한 강화를 통해 균열을 억제하는데 효과를 보인다고 판단된다.

Keywords

References

  1. Yoshida K, Takahashi Y, Shimizu H. Effect of embedded metal reinforcements and their location on the fracture resistance of acrylic resin complete dentures. J Prosthodont 2011;20:366-71. https://doi.org/10.1111/j.1532-849X.2011.00720.x
  2. Smith LT, Powers JM, Ladd D. Mechanical properties of new denture resins polymerized by visible light, heat, and microwave energy. Int J Prosthodont 1992;5:315-20.
  3. Jeong CM. A comparative study on the several metal reinforcement methods of maxillary complete acrylic resin denture base. J Korean Acad Prosthodont 1996;34:363-72.
  4. Morris JC, Khan Z, von Fraunhofer JA. Palatal shape and the flexural strength of maxillary denture bases. J Prosthet Dent 1985;53:670-3. https://doi.org/10.1016/0022-3913(85)90018-6
  5. Lambrecht JR, Kydd WL. A functional stress analysis of the maxillary complete denture base. J Prosthet Dent 1962;12:865-72. https://doi.org/10.1016/0022-3913(62)90039-2
  6. Vallittu PK, Lassila VP, Lappalainen R. Evaluation of damage to removable dentures in two cities in Finland. Acta Odontol Scand 1993;51:363-9. https://doi.org/10.3109/00016359309040587
  7. Vallittu PK, Lassila VP. Reinforcement of acrylic resin denture base material with metal or fibre strengtheners. J Oral Rehabil 1992;19:225-30. https://doi.org/10.1111/j.1365-2842.1992.tb01096.x
  8. Narva KK, Lassila LV, Vallittu PK. The static strength and modulus of fiber reinforced denture base polymer. Dent Mater 2005;21:421-8. https://doi.org/10.1016/j.dental.2004.07.007
  9. Vallittu PK. Glass fiber reinforcement in repaired acrylic resin removable dentures: preliminary results of a clinical study. Quintessence Int 1997;28:39-44.
  10. Narva KK, Vallittu PK, Helenius H, Yli-Urpo A. Clinical survey of acrylic resin removable denture repairs with glass-fiber reinforcement. Int J Prosthodont 2001;14:219-24.
  11. Pollet JC, Burns SJ. An analysis of slow crack propagation data in PMMA and brittle materials. Int J Fract 1977;13:775-86. https://doi.org/10.1007/BF00034322
  12. Ezrin M. Failure analysis and test procedures. In: Plastics Failure Guide. Cincinnati, OH, USA, Hanser Gardner Publ; 1996. p. 210-25.
  13. Huang GC, Lee CH, Lee JK. Thermal and mechanical properties of short fiber-reinforced epoxy composites. Polymer(Korea) 2009;33:530-6.
  14. Shin IJ, Lee DJ. Reinforcing characteristics of ductile short-Fiber in brittle matrix composites. Trans KSME A 2000;24:250-8.
  15. Jang J, Han S. Mechanical properties of glass-bre mat/PMMA functionally gradient composite. Composites Part A 1999;30: 1045-53. https://doi.org/10.1016/S1359-835X(99)00021-4
  16. Gurbuz O, Unalan F, Dikbas I. Comparative study of the fatigue strength of five acrylic denture resins. J Mech Behav Biomed Mater 2010;3:636-9. https://doi.org/10.1016/j.jmbbm.2010.06.005
  17. Michael CG, Javid NS, Colaizzi FA, Gibbs CH. Biting strength and chewing forces in complete denture wearers. J Prosthet Dent 1990;63:549-53. https://doi.org/10.1016/0022-3913(90)90074-M

Cited by

  1. 유리섬유 보강재 첨가에 따른 레진 의치상의 강화효과 vol.36, pp.1, 2012, https://doi.org/10.14347/kadt.2014.36.1.1
  2. 유리섬유 보강재로 제작한 레진의치의 온성 전·후에 따른 정확성 평가 vol.39, pp.1, 2012, https://doi.org/10.14347/kadt.2017.39.1.25