1

/ 2 0 1 2

31

T E C H N I K A

D E N T Y S T Y C Z N A

Wpływ sposobu przygotowania

powierzchni żywicy acetalowej

na siłę połączenia z tworzywem akrylowym

Zdarzają się jednak przypadki,

w których dochodzi do utraty połą-
czenia pomiędzy tworzywem akry-
lowym a żywicą acetalową, zwłasz-
cza na obrzeżu protez. Efektem tego
zjawiska jest zwiększona akumula-
cja płytki bakteryjnej w powstałej
szczelinie (4), która z kolei może być
przyczyną powstawania stomato-
patii (5, 6). Dlatego zasadne wydaje
się ustalenie, w jaki sposób należy
przygotować powierzchnię żywicy
acetalowej, celem najlepszego, bez-
szczelinowego połączenia z tworzy-
wem akrylowym.

M

ATERIAŁ

I

METODY

Do badań przygotowano 70 próbek,
prostopadłościanów o wymiarach
20 x 10 x 5 mm, które wytłoczono
z żywicy acetalowej T.S.M. Acetal
Dental (Pressing Dental, San Ma-
rino). Przed połączeniem acetalu
z tworzywem akrylowym Vertex
Castapress (Vertex, Holandia) po-
wierzchnie próbek poddawano
procesowi kondycjonowania sied-
mioma różnymi sposobami. W przy-
padku grup kontrolnych (A-K) po-
stępowano zgodnie z zaleceniami
producenta, stosując obróbkę stru-
mieniowo-ścierną tlenkiem glinu
o średnicy ziarna 250 μm (Cobra,
Renfert, Niemcy), z następową apli-
kacją kleju Acecril (Pressing Den-
tal, San Marino) (tab. 1). W grupie
eksperymentalnej A-250-S postępo-

Wzrastające wymagania pacjentów
sprawiają, że producenci materia-
łów stomatologicznych wprowadzają
na rynek protetyczny coraz doskonal-
sze produkty. Do wykonawstwa pro-
tez ruchomych najczęściej stosowane
są syntetyczne tworzywa sztuczne
na bazie polimetakrylanu oraz stopy
metali. W ostatnim czasie wprowa-
dzono polimer nowej generacji, jakim
jest żywica acetalowa, która obok za-
dowalającej estetyki (1, 2) ma niski
współczynnik przewodnictwa ciepl-
nego, odpowiednią wytrzymałość
mechaniczną oraz, co jest niezwykle
istotne, brak abrazyjności elementów
retencyjnych względem twardych
tkanek zęba. Z tych też względów
stanowi ona doskonałą alternatywę
dla protez częściowych ruchomych
wykonanych ze stopów metali lub
akrylu.

K l a m r y w y ko n a n e z a c et a l u

w odpowiednio dobranym do zęba
oporowego kolorze, w odróżnie-
niu od metalowych elementów re-
tencyjnych, są zdecydowanie este-
tyczniejsze zwłaszcza w przednim
odcinku łuku zębowego (1, 3). Nato-
miast sprężystość materiału pozwala
na dość łatwe wprowadzenie i usu-
wanie uzupełnienia protetycznego
z jamy ustnej. Stosunkowo niski cię-
żar właściwy, wynoszący zaledwie
1,42 g/cm

3

, powoduje, że konstrukcje

wykonane z tego materiału są bardzo
lekkie.

TITLE



The influence of surface of acetal

resin on its bonding strength to acrylic
resin

SŁOWA KLUCZOWE



żywica acetalowa,

tworzywo akrylowe, siła wiązania

STRESZCZENIE



Celem pracy była ocena

siły wiązania pomiędzy żywicą acetalową
a tworzywem akrylowym. Badania miały
dać również odpowiedź na pytanie,
który ze sposobów kondycjonowania
powierzchni żywicy acetalowej zapewnia
lepsze połączenie z tworzywem akrylowym.

KEY WORDS



acetal resin, acrylic resin,

bond strength

SUMMARY



The objective of this work

was to assess the binding force between
acetal resin and acrylic materials.
Moreover, our tests were to answer
the questions: Which of the manners
of conditioning the surfaces of acetal resin
could provide for a better bond strength
with acrylic materials.

dr n. med. mgr lic. tech. dent. Arkadiusz Rutkowski

1

, dr hab. n. med. Mariusz Pryliński

2

P

orównując wyniki

badań uzyskanych

w teście na ścinanie dla

połączeń żywicy acetalowej

z tworzywem akrylowym,
najwyższe wartości napręże-
nia stycznego zarejestrowano

po zastosowaniu systemu
trybochemicznego Rocatec
i tlenku glinu o średnicy

ziarna 50

μ

m z następo-

wym użyciem silanu.

32

N

O W O C Z E S N Y

T

E C H N I K

D

E N T Y S T Y C Z N Y

T E C H N I K A

D E N T Y S T Y C Z N A

wano podobnie jak w grupie kon-
trolnej, z tą różnicą, że po obróbce
strumieniowo-ściernej powierzchnie
próbek powlekano silanem ESPE
SIL (3M ESPE, Niemcy). W grupach
A-110 stosowano piaskowanie tlen-
kiem glinu Cobra (Renfert, Niemcy)
o średnicy ziarna 110 μm, a w przy-
padku grup A-110-S po obróbce stru-
mieniowo-ściernej wykonano dodat-
kowo proces silanizacji. W przypad-
ku grup A-50 powierzchnie próbek
kondycjonowano tlenkiem glinu
Cobra (Renfert, Niemcy) o średnicy
ziarna 50 μm, natomiast w grupach
A-50-S po piaskowaniu próbki powle-
kano silanem. W grupach doświad-
czalnych A-R celem aktywacji po-
wierzchni próbek stosowano system
trybochemiczny Rocatec (3M ESPE,
Niemcy). W tym przypadku, zgodnie
z zaleceniami producenta, najpierw
stosowano tlenek glinu Rocatec Pre
o średnicy ziarna 110 μm pod ci-
śnieniem 2,8 bara, a następnie tle-
nek glinu Rocatec Plus, zawierający
dodatkowo cząsteczki dwutlenku
krzemu o średnicy 0,5-2 μm, przez
10 sekund. Tak przygotowane prób-
ki poddano silanizacji za pomocą
silanu ESPE SIL.

Łączenie tworzywa akrylowego

z acetalem następowało poprzez
wlewanie akrylu na jego powierzch-
nie przez metalowy walec o średnicy
8 mm. Proces polimeryzacji tworzy-
wa przeprowadzano zgodnie z zale-
ceniami producenta w urządzeniu
ciśnieniowym TM 6l (Zhermapol,
Włochy). Przed badaniem próbki
przetrzymywano przez 24 godziny
w wodzie destylowanej o tempera-
turze 37°C. Badania laboratoryjne
wykonano za pomocą uniwersal-
nej maszyny testującej Hounsfield
H 5 KS (Wielka Brytania), stosując
głowicę o sile 5000 N oraz szybkości
przemieszczania 0,5 mm/min. Anali-
zę statystyczną wyników przeprowa-
dzono za pomocą jednokierunkowej
analizy wariancji ANOVA oraz testu
Kruskala-Wallisa.

W

YNIKI

I

OMÓWIENIE

Porównując wyniki badań dla po-
szczególnych sposobów kondy-
cjonowania powierzchni acetalu,
w przypadku próbek łączonych
z tworzywem akrylowym Castapress
stwierdzono wysoce istotne różnice
statystyczne dla wartości charakte-
ryzujących naprężenie styczne po-

między systemem trybochemicznym
Rocatec A-R (8,99 MPa), tlenkiem
glinu o średnicy ziarna 50 μm z uży-
ciem silanu A-50-S (8,41 MPa) i bez
niego A-50 (8,05 MPa) a pozostałymi
grupami poddanymi ocenie (A-K –
6,01 MPa, A-250-S – 6,37 MPa, A-110
– 7,71 MPa, A-110-S – 6,12 MPa).
Prezentowane w tabeli 2 liczby cha-
rakteryzujące odchylenie standardo-
we wskazują na nieznaczny rozrzut
wartości pomiarowych wokół warto-
ści średniej. Podobne tendencje daje
się zauważyć, analizując wartości
współczynnika zmienności. Na pod-
stawie przeprowadzonej analizy siły
wiązania pomiędzy żywicą acetalową
a tworzywem akrylowym Castapress
można stwierdzić, że siła połączenia
przy zastosowaniu systemu trybo-
chemicznego Rocatec oraz obróbki
strumieniowo-ściernej tlenkiem glinu
o średnicy ziarna 50 μm z następową
silanizacją przyczyniają się do istotne-
go wzrostu wartości naprężenia stycz-
nego, co sugeruje, że omawiane spo-
soby kondycjonowania powierzchni
acetalu winny być brane pod uwagę
przy łączeniu go z omawianym rodza-
jem tworzywa akrylowego.

W literaturze przedmiotu jest dość

dużo doniesień na temat właściwo-
ści fizykochemicznych (7-12), a także
cytotoksycznych żywicy acetalowej
(13-18), brak jednak wyników ba-
dań wytrzymałościowych, zarówno
w teście na ścinanie, jak i zrywanie,
co sprawia, że uzyskane wartości na-
prężenia stycznego w prezentowa-
nych badaniach jest niezwykle trud-
no poddać jakiejkolwiek weryfikacji
z danymi z piśmiennictwa.

W

NIOSKI

Na podstawie przeprowadzonych
badań laborator y jnych można
stwierdzić, że kondycjonowanie
powierzchni żywicy acetalowej sys-
temem trybochemicznym Rocatec
oraz tlenkiem glinu o średnicy ziar-
na 50 μm z użyciem silanu pozwala

Badana próbka

Ś

Min.

Maks.

SD

CV

A-K

6,01

5,34

6,93

0,49

8,12

A-250-S

6,37

4,85

7,44

0,73

11,46

A-110

7,71

6,70

8,58

0,64

8,30

A-110-S

6,12

5,35

7,43

0,74

12,10

A-50

8,05

7,14

9,48

0,83

10,36

A-50-S

8,41

7,52

9,26

0,54

6,47

A-R

8,99

7,46

11,40

1,27

14,08

Tab. 2. Średnie wartości naprężenia stycznego (MPa), wartość minimalna (min.), wartość maksymalna (maks.),
odchylenie standardowe (SD) oraz współczynnik zmienności (CV) dla próbek, w których żywicę acetalową kondy-
cjonowano siedmioma różnymi metodami, a następnie łączono z tworzywem akrylowym Vertex Castapress

Symbol badanej grupy

Sposób przygotowania powierzchni

A-K

tlenek glinu 250 μm + Acecril

A-250-S

tlenek glinu 250 μm + ESPE Sil + Acecril

A-110

tlenek glinu 110 μm + Acecril

A-110-S

tlenek glinu 110 μm + ESPE Sil + Acecril

A-50

tlenek glinu 50 μm + Acecril

A-50-S

tlenek glinu 50 μm + ESPE Sil + Acecril

A-R

Rocatec Pre, Rocatec Plus 110 μm + ESPE Sil

Tab. 1. Grupy pomiarowe poddane testom na ścinanie w zależności od sposobu kondycjonowania powierzchni
żywicy acetalowej

1

/ 2 0 1 2

na lepsze połączenie z tworzywem akrylowym Vertex
Castapress aniżeli obróbka strumieniowo-ścierna tlen-
kiem glinu o średnicy ziarna 110 μm i 250 μm.



KONTAKT

1,2

Zakład Technik i Technologii Dentystycznych

Uniwersytetu Medycznego im. K. Marcinkowskiego w Poznaniu

Kierownik: dr hab. n. med. Mariusz Pryliński

Korespondencja:

dr hab. n. med. Mariusz Pryliński

Zakład Technik i Technologii Dentystycznych

Uniwersytetu Medycznego im. Karola Marcinkowskiego w Poznaniu

60-812 Poznań, ul. Bukowska 70

Piśmiennictwo
1. Chu Ch., Chow T.W.: Esthetic designs of removable partial dentures.

„Gen. Dent.”, 2003, 51, 322-324.

2. Hansen C.A., Iverson G.: An esthetic removable partial denture retainer

for the maxillary canine. „J. Prosthet. Dent.”, 1986, 56, 199-203.

3. Fitton J.S., Davies E.H., Howlett J.A., Pearson G.J.: The physical proper-

ties of a polyacetal denture resin. „Clin. Mater.”, 1995, 17, 125-129.

4. Coulthwaite L., Verran J.: Potential pathogenic aspects of denture

plaque. „Br. J. Biomed. Sci.”, 2007, 64, 180-189.

5. Lombardi T., Budtz-Jorgensen E.: Treatment of denture inducet stomatitis.

A review. „Eur. Prothodent. Rest. Dent.”, 1993, 2, 17-22.

6. Spiechowicz E.: Aktualne problemy stomatopatii protetycznych.

„Protet. Stomatol.”, 1993, 43, 67-72.

7. Akaltan F., Kaynak D.: An evaluation of the effects of two distal exten-

sion removable partial denture designs on tooth stabilization and
periodontal health. ”J. Oral Rehabil.”, 2005, 32, 823-829.

8. Arda T., Arikan A.: An in vitro comparison of retentive force and

deformation of acetal resin and cobalt-chromium clasps. „J. Prosthet.
Dent.”, 2005, 94, 267-274.

9. Arikan A., Ozkan Y.K., Arda T., Akalin B.: An in vitro investigation

of water sorption and solubility of two acetal denture base materials.
„Eur. J. Prosth. Rest. Dent.”, 2005, 13, 119-122.

10. Arikan A., Ozkan Y.K., Arda T., Akalin B.: Effect of 180 days of water

storage on the transverse strength of acetal resin denture base material.
„J Prosthodont.”, 2010, 19, 47-51.

11. Dejobert Y., Piette F., Thomas P.: Contact dermatitis from benzoyl pe-

roxide in dental prostheses. „Contact dermatitis”. 2002, 46, 177-178.

12. Sykes L.M., Dullabh H.D., Sukha A.K.: Use of technopolymer clasps

in prostheses for patients due to have radiation therapy. „South African
Dent. J.”, 2002, 57, 29-32.

13. Sikorska-Bochińska J., Urbanek R.: Elastyczne i sprężyste tworzywo

na protezy ruchome i stałe w aspekcie alergii kontaktowej. „Twój. Prz.
Stom.”, 2005, 5, 32-34.

14. Ślusarski P., Langot C.: Zastosowanie materiału T.S.M. Acetal Dental

w wykonawstwie kosmetycznej częściowej protezy nieosiadającej – opis
przypadku. „Stomatol. Współ.”, 2008, 5, 29-31.

15. Sobolewska E., Frączak B., Ey-Chmielewska H., Czarnomysy-Furo-

wicz D., Karakulska J., Ferlas M.: Żywotność podstawowych szczepów
bakteryjnych na wybranych materiałach protetycznych. „Protet. Sto-
matol.”, 2009, 59, 170-171.

16. Sobolewska E., Frączak B., Lipski M., Grabikowska-Prowans K., Ko-

sierkiewicz A.: Żywica acetalowa jako zewnętrzny czynnik alergizujący
w środowisku jamy ustnej – badania kliniczne i laboratoryjne. „Dent.
Med. Probl.”, 2010, 47, 17-24.

17. Sobolewska E., Frączek B., Ey-Chmielewska H., Machoy-Mokrzyń-

ska A.: Wpływ żywicy acetalowej na tkanki w badaniach in vitro.
„Protet. Stomatol.”, 2007, 57, 45.

18. Sobolewska E., Frączek B., Ey-Chmielewska H.: Wpływ żywicy ace-

talowej na tkanki w badaniach na szczurach szczepu Wistar. „Protet.
Stomatol.”, 2008, 58, 419-423.