Vinyloligosilsesquioxane 함유 의치상용 아크릴릭 레진의 마모 저항성

Abstract

[한글]

우수한 심미성과 제작, 수리의 용이성으로 인해 가철성 보철물의 의치상 재료로 가장 많이 이용되는 아크릴릭 레진은 낮은 강도, 중합 수축으로 인한 의치 고경 변화와 교합, 적합도 정확성의 저하가 단점으로 지적되었다.

최근 아크릴릭 레진을 강화하고 중합수축을 감소시키기 위한 시도로 PMMA에 vinyloligosilsesquioxane(vinyl-POSS)를 첨가하여 현격한 중합수축의 보상과 약간의 파절 저항성이 증가한다고 보고된 바 있다.

그러나 장기간 축적되면 의치 적합성에 영향을 줄 수 있는 마모에 대한 연구는 시행된 바가 없으므로 본 연구에서는 vinyl-POSS를 첨가한 의치상용 아크릴릭 레진과 상용화된 의치상용 아크릴릭 레진의 마모 저항성을 비교하고자 하였다. 또한, 성형방법에 따른 마모저항성의 차이도 비교하였다. 의치상용 아크릴릭 레진으로 vinyl-POSS를 첨가한 Paladent® 20, Paladent® 20, Lucitone 199®를 이용하여 각각 가압성형법과 지속적 가압주사식 성형법으로 제작하고, SR/Ivocap®을 지속적 가압주사식 성형법으로 제작하였다. 각 군의 표면 경도, 마모도를 측정하고 주사전자현미경 사진으로 마모된 표면을 관찰하여 다음과 같은 결과를 얻었다.

1. 재료에 따른 표면경도 측정결과 Paladent&reg; 20, vinyl-POSS가 첨가된 Paladent&reg; 20, SR Ivocap&reg;, Lucitone 199&reg;의 순으로 경도가 커지는 것으로 나타났으나 유의할만한 차이가 없었다(p<0.05).

2. 성형방법에 따른 표면경도 측정결과 동일 재료 내에서 유의할만한 차이가 없었다(p<0.05).

3. 마모도 실험결과 재료와 성형방법이 동일한 경우 치약 용액에 의한 마모가 비누 용액에 의한 마모보다 5배정도 더 많이 일어났다.

4. 동일한 재료에서 성형방법에 따른 마모도의 유의할만한 차이는 없었다(p<0.05).

5. 치약 용액을 사용한 경우 마모도는 Paladent&reg; 20, vinyl-POSS가 첨가된 Paladent&reg; 20, SR Ivocap&reg;, Lucitone 199&reg;의 순으로 적은 값을 보였으나 통계학적으로 유의성있는 차이는 Paladent&reg; 20과 SR Ivocap&reg;, Lucitone 199&reg; 사이에서만 관찰되었다(p<0.05).

6. 비누 용액을 사용한 경우 vinyl-POSS가 첨가된 Paladent&reg; 20, Paladent&reg; 20으로 제작한 군의 마모도가 SR Ivocap&reg;, Lucitone 199&reg;보다 크게 나타났다(p<0.05).

이상의 결과로 보아 vinyl-POSS의 첨가로 인한 마모 저항성의 향상 효과는 없는 것으로 생각되며 기존의 재료와 유사한 마모 저항성을 보였다. 앞으로 조건을 달리한 부가적인 연구가 필요하리라 사료되며 vinyl-POSS의 임상적용을 위해서 다른 요구조건에 대한 추가적인 연구가 필요하다.

[영문]

Although acrylic resin is most commonly used as denture base material of removable denture due to its excellent esthetic properties and ease in fabrication and repair, low strength, change of vertical dimension and inaccuracy of occlusal adaptation because of polymerization shrinkage have been pointed out as its shortcomings.

Recently, in attempts to reinforce the acrylic resin and to reduce the polymerization shrinkage, it has been reported that adding vinyloligo-/silsesquioxane(vinyl-POSS) to PMMA significantly compensates for polymerization shrinkage and somewhat increases the fracture resistance.

However, there haven''t been any studies on abrasion that can affect the adaptation of the denture in long-term use. In this study, abrasion resistance was compared between acrylic resin with vinyl-POSS and commercialized acrylic resin for denture base. In addition, the difference in abrasion resistance according to molding methods was compared. Using Paladent&reg; 20 including vinyl-POSS, Paladent&reg; 20, Lucitone 199&reg;, which are acrylic resin material for denture base, denture bases were fabricated using compression molding technique and continuous-pressure injection technique. Also denture bases were fabricated using SR Ivocap&reg; with continuous-pressure injection technique. Surface hardness and abrasion were measured for each group, and the worn surfaces were observed under a scanning electron microscope. The following results were obtained:

1. When surface hardness was measured for each material, the hardness/value increased in the order of Paladent&reg; 20, Paladent&reg; 20 including vinyl-POSS, SR Ivocap&reg;, and Lucitone 199&reg;, but there was no statistically significant

difference among the materials. (p<0.05)

2. There was no statistically significant difference in surface hardness depending on the molding technique when the same denture base material was used. (p<0.05)

3. When same denture base material and molding technique were used, the abrasion due to toothpaste solution was 5 times as severe as the abrasion due to soap solution.

4. There was no statistically significant different in abrasion depending on the molding technique when the same denture base material was used. (p<0.05).

5. When toothpaste solution was used, the abrasion decreased in the order of Paladent&reg; 20, Paladent&reg; 20 including vinyl-POSS, SR Ivocap&reg;, and Lucitone 199&reg;. However, statistically significant difference was seen only among Paladent&reg; 20, SR Ivocap&reg;, and Lucitone 199&reg;.(p<0.05).

6. When soap solution was used, the abrasion was more severe in Paladent&reg; 20 and including vinyl-POSS Paladent&reg; 20 groups than in SR Ivocap&reg; and Lucitone 199&reg; groups. (p<0.05).

From the above results, it can be concluded that addition of vinyl-POSS doesn''t improve the abrasion resistance, and the abrasion resistance was similar to those of existing materials. Additional studies under different conditions are needed.

For clinical application of vinyl-POSS, further investigations with different requirements and conditions are necessary.