본문 바로가기
KERD
논문KCI 등재

섬유 강화 컴포지트의 수리 후 접합 강도

Bond strength of fiber reinforced composite after repair

김경호|김민정|최광철
대한치과교정학회 (The Korean Association Of Orthodontists)|2006.06|대한치과교정학회지 (The Korean Journal of Orthodontics)|제36권 제3호|pp. 188-197

1

조회

0

다운로드

0

인용

0

참고문헌

키워드

StiffnessFailure mode강성파절 양상Maximum loadRepair strength섬유 강화 컴포지트수리 강도최대 하중FRC (fiber reinforced composite)
주제분류치의학

초록

교정 치료 시 사용되는 섬유 강화 컴포지트(FRC, fiber reinforced composite)는 구강 내에서 저작압 등의 지속적인 응력과 수분 흡수 등의 이유로 파절이 일어나는 경우가 있다. 이 때 모든 FRC를 제거하지 않고 수리(repair)하는 경우에 적절한 강도를 얻기 위해 첨가해야 할 FRC의 양 및 그 파절 양상을 알아보고자 하였다. 두 개의 FRC strips를 1, 2, 3, 그리고 4 mm 만큼 겹쳐(E1, E2, E3, E4군) 시편을 만드는 방법으로 수리를 재현한 후 light emitting diode 광중합기로 중합하고, 3점 굽힘 실험을 시행하여 겹침 길이와 접합 강도간의 관계에 대해 조사하였다. 최대 하중치는 E4군에서 2.67 N으로 최대였고, 대조군(2.39 N), E3군(2.35 N), E2군(2.10 N), 그리고 E1군(1.75 N)의 순이었다. 강성 역시 최대 하중치와 같이 E4군(2.32 N/mm)에서 최대치를 기록하였으나, E3군(2.06 N/mm)의 강성이 대조군(1.88 N/mm)보다 더 큰 값을 보였다. 겹침 길이가 길수록 완전히 두 조각으로 파절되기 보다 가운데 또는 critical section 에서 굽힘 양상을 보였다. 반면 겹침 길이가 짧은 경우 두 조각으로 부러지는 파절 양상을 보였다. 이상의 실험에서 길이 10 mm인 연결자 형태의 FRC의 수리 시 적절한 강도를 얻기 위해서는 최소 3 mm의 strips를 겹쳐야 하고, 이 때 주로 나타나는 실패 양상인 굽힘을 최소화하기 위해 연결 부위에 바로 인접하여 두께가 급격하게 변하는 critical section의 보강이 필요할 것으로 사료된다.

Abstract

Fiber reinforced composite (FRC) is usually used as a connector joining a few teeth into one unit in orthodontics. However, fracture often occurs during the two to three years of the orthodontic treatment period due to repeated occlusal loading or water sorption in the oral environment. We simulated the repair by overlapping and attaching portions of two FRC strips in the middle and performed a three-point bending test to investigate the changes of the repair strength among the different FRC groups. The specimens were grouped according to the overlapping lengths of the two FRC strips, which were 1, 2, 3 and 4 mm (group E1, E2, E3 and E4, respectively) and the control group consisted of unrepaired, intact FRC strips. Each group consisted of 6 specimens and were cured with a light emitting diode curing unit. Group E4 showed the highest maximum loads of 2.67 N, then the control group (2.39 N), group E3 (2.35 N), E2 (2.10 N), and E1 (1.75 N) in decreasing order. Group E4 also showed the highest stiffness, which was 2.32 N/mm, however, the stiffness of group E3 (2.06 N/mm) was higher than that of the control group (1.88 N/mm). According to the visual examination, the specimens tended to be bent rather than being fractured into two pieces with an increased length of overlapping portions. The above results suggest that a minimum overlapping length of 3 mm was necessary to obtain an adequate repair of a 10 mm length of FRC connector. In addition, the critical section adjacent to the joint area, where the thickness decreased abruptly, should be reinforced with flowable resin to minimize the bending tendency.

참고문헌 (40)

  1. "Fibers and matrices. Composite materials In: Composite materials (I) properties, nondestructive testing, and repair" (1996), Prentice Hall
  2. "Engineering aspects of fiber reinforced composites", pp.1~21 (1997), Institute of Dentistry
  3. "The use of continuous fiber reinforcement in dentistry", 8, pp.197~202 (1992)
  4. "Intermediate fiberglass splints", 51, pp.334~337 (1984)
  5. "Comparison of carbon fiber and stainless steel root canal posts", 27, pp.93~97 (1996)
  6. "In vitro evaluation of endodontic posts", 13, pp.5~8 (2000)
  7. "Maxillary reconstruction utilizing a second generation glass reinforced resin material", 10, pp.2~7 (1998)
  8. "Reinforcement of acrylic resin denture base material with metal or fibre strengtheners", 19, pp.225~230 (1992)
  9. "Transverse strength and fatigue of denture acrylic-glass fiber composite", 10, pp.116~121 (1994)
  10. "Fiber-reinforced composites in orthodontics", 34, pp.271~279 (2000)
  11. "Four applications of reinforced polyethylene fiber material in orthodontic practice", 121, pp.650~654 (2002)
  12. "Clinical application of FRC(fiber-reinforced composite) in orthodontics", 12, pp.70~76 (2004)
  13. "Clinical application of FRC (fiber- reinforced composite) in orthodontics. (3) Space Closure I- 구치부에 passive anchor로서의 FRC의 사용", 14, pp.68~75 (2004)
  14. "Clinical application of FRC (fiber- reinforced composite) in orthodontics. (4) Space Closure. II- Screw와 lever arm을 사용한 horizontal anterior retraction", 15, pp.78~89 (2004)
  15. "Use of bondable reinforcement fiber for post and core build-up in an endodontically treated tooth: maximizing strength and aesthetics", 7, pp.33~42 (1995)
  16. "A fiber composite laminate endodontic post and core", 9, pp.230~232 (1996)
  17. "Perio-esthetic troubleshooting: solutions for the unexpected", 9, pp.317~326 (1997)
  18. "Water sorption and solubility of glass fiber-reinforced denture polymethyl methacrylate resin", 77, pp.531~534 (1997)
  19. "In vitro hardness, water sorption, and resin solubility of laboratory-processed and autopolymerized long-term resilient denture liners over one year of water storage", 88, pp.139~144 (2002)
  20. "Effect of design parameters on the flexural properties of fiber-reinforced composites", 19, pp.663~665 (2000)
  21. "The static strength and modulus of fiber reinforced denture base polymer", 21, pp.421~428 (2005)
  22. "Effect of water storage on the flexural properties of E-glass and silica fiber acrylic resin composite", 11, pp.340~350 (1998)
  23. "The influence of short-term water storage on the flexural properties of unidirectional glass fiber-reinforced composites", 23, pp.2221~2229 (2002)
  24. "물 흡수에 따른 Fiber Reinforced composite (FibreKor)의 굽힘 특성 변화" (2004)
  25. "Carbon", graphite fiber reinforced poly(methyl methacrylate) properties under dry and wet conditions, 1987, pp.21, 1065~1080
  26. "Long-term durability of the interface in FRP composites after exposure to simulated physiologic saline environments", 28, pp.1221~1231 (1994)
  27. "Effect of 180-week water storage on the flexural properties of E-glass and silica fiber acrylic resin composite", 13, pp.334~339 (2000)
  28. "Glass fiber surface effects in silane coupling", pp.229~240 (1992), VSP
  29. "Effect of fatigue upon the interfacial bond strength of repaired composite resin", 18, pp.158~162 (1990)
  30. "Overview of IPNs. Interpenetrating polymer networks", (239), pp.4~6 (1994), American Chemical Society
  31. "The bond strength of light-curing composite resin to finally polymerized and aged glass fiber-reinforced composite substrate", 23, pp.4533~4539 (2002)
  32. "Wetting the repair surface with methyl methacrylate affects the transverse strength of repaired heat-polymerized resin", 72, pp.639~643 (1994)
  33. "Swelling of poly(methyl methacrylate) resin at the repair joint", 10, pp.254~258 (1997)
  34. "The addition of an adhesive composite resin to the same material: bond strength and clinical techniques", 61, pp.669~675 (1989)
  35. "Repair of an aged, contaminated indirect composite resin with a direct, visible-light-cured composite resin", 18, pp.187~194 (1993)
  36. "Flexure strength of repaired dental composites", 94, pp.364~369 (1986)
  37. "An in vitro study of the tensile strength of composite resins repaired with the same or another composite resin", 22, pp.475~481 (1991)
  38. "Strength of secondary cured resin composite inlay repairs", 28, pp.415~418 (1997)
  39. "Hydrolytic degradation of dental composites", 63, pp.1248~1254 (1984)
  40. "Application of bioengineering to clinical orthodontics", pp.259~292 (2000), Mosby

관련 논문AI추천

광섬유를 이용한 광중합에 따른 교정용 버튼의 전단결합강도에 관한 연구성민아, 윤가람, 이난영, 이상호, 지명관, 최원석대한소아치과학회 · 대한소아치과학회지2021 · 제48권 제1호물 흡수에 따른 fiber reinforced composite(FibreKor？)의 굽힘 특성 변화김경호, 김민정, 김석범, 최광철대한치과교정학회 · 대한치과교정학회지2005 · 제35권 제5호수리된 비스 아크릴 복합 레진의 전단결합강도에 대한 지연시간, 표면처리, 수리재료의 영향박지수, 이재인대한턱관절교합학회 · 구강회복응용과학지2018 · 제34권 제2호복합레진의 수리 시 표면처리가 결합강도에 미치는 영향김영재, 김정욱, 김종철, 이상훈, 장기택, 최정인, 한세현대한소아치과학회 · 대한소아치과학회지2008 · 제35권 제4호고정원 강화를 위해 치면에 부착한 fiber-reinforced composite과 스테인리스강 와이어의 피로한도 비교김문정, 박수병대한치과교정학회 · 대한치과교정학회지2005 · 제35권 제4호Flowable composite resin을 이용한 접착식 유지장치의 결합강도와 파절양상에 열순환이 미치는 영향손우성, 전재호대한치과교정학회 · 대한치과교정학회지2005 · 제35권 제4호

이 간행물의 다른 논문 (6건)

Grade 2, 4 티타늄 마이크로 임플랜트의 식립 및 제거 토크와 식립 후 조직학적 반응의 비교권오원, 강승택, 박효상, 성재현, 경희문pp. 171-177교정용 미니임플랜트의 직경 및 식립각도에 따른 응력 분포에 관한 3차원 유한요소 분석변나영, 김일규, 남은혜, 윤영아pp. 178-187광중합기의 광원에 따른 브라켓 전단결합강도 비교김태원, 박선형, 이기준, 유형석, 차정열pp. 198-206세라믹 브라켓의 종류 및 브라켓 슬롯과 와이어 각도에 따른 마찰 저항 차이박영철, 최윤정pp. 207-217안면 비대칭 환자의 수직 안모 유형과 이하두정 두부방사선 규격사진 계측치 및 표면 근전도의 상관성에 대한 연구차봉근, 김성수, 이남기pp. 218-227
원문 보기