도재면 전처리 방법이 도재-레진간 접착에 미치는 영향 = Effects of Surface Pretreatment on the Bonding of Resin to Porcelain

국문 초록 (Abstract)

구강 내에서 이용 가능한 도재면의 전처리 방법이 도재-레진간 접착에 미치는 영향을 알아보기 위하여 도재표면을 저농도 불산에 의한 산부식법, 50μm Al_2O_3 입자를 사용한 sandblast법, diamond bur에 의한 표면처리법에 의해 각각 전처리한 한 수복레진을 접착시켜 접착강도값을 측정하고, 이 접착강도값과 전처리면의 표면 양상, 접착계면 양상, 파단면 양상등을 상호분석하여 다음과 같은 결과를 얻었다.
전처리한 도재의 표면 양상으로는 불산으로 전 처리한 Ⅰ군에서 가장 불규칙하고 복잡한 표면소견을 보였다. 미세한 hole과 이들이 서로 연결된 형태인 micro-channel 의 양상을 뚜렷이 관찰할 수 있었으며, 형성된 함몰부는 대체로 둥근 형태를 가지고 있었다. 한편 sandblast 처리를 한 Ⅱ군에서는 불규칙한 미세한 함몰양사을 볼 수 있었으나 micro-channel 의 양상은 볼 수 없었다. 그리고 형성된 함몰부위는 불산부식군에 비해서 비교적 날카로운 형태를 보였다. Diamond bur로 전처리한 Ⅲ군에서는 sandblast 처리한 Ⅱ군과 유사한 형태의 함몰양상을 보였으나 Ⅱ군에 비해 상대적으로 조대한 함몰부위를 볼 수 있었다.
전단접착강도는 불산 부식한 Ⅰ군이 10.8±0.9MPa 로 가장 높았으며, 그 다음으로 Diamond bur 처리한 Ⅲ군이 7.21±1.35 MPa, sandblast 처리한 Ⅱ군이 4.96±1.78Mpa 로 가장 낮은 접착강도를 나타내었다.
파단면 양상은 접착강도값과는 상관없이 대체로 도재에서 응집파절되는 양상을 보였다.
각 군의 파단하중보다 낮은 정하중을 부여한 각 군 시편의 접착계면을 관찰해 본 결과 가장 낮은 전단접착 강도값을 나타낸 sandblast 처리군의 접착계면 하방에서 micro-crack 이 형성되어 있는것을 관찰할 수 있었다. 이러한 사실로 미루어 볼 때 기계적인 도재의 표면처리 시행시 처리과정에서 도재 내부에 잔류응력이 형성될 수 있으며 이로 말미암아 낮은 외부하중에 의해서도 쉽게 도재내부에서 응집파괴가 나타나 겉보기상의 접착강도가 얻어진 것으로 생각된다.

다국어 초록 (Multilingual Abstract)

The present study investigated the effectiveness of several surface pretreatment methods on the bonding of resin to dental porcelain. We used the BIS-GMA adhesive resin without the silane coupling agent. The #1,000 SiC paper ground porcelain specimens were treated with 9.5% hydrofluoric acid (HF) etching (Grup Ⅰ), 50μm Al_2O_3 snadblasting (Group Ⅱ), and diamond bur surface roughening (Group Ⅲ).
The HF etching group showed the most irregular and retentive surface pattern, and micro-holes and micro-channels, which were connected by several micro-holes, were observed. The sandlasted group showe micro-retentive areas, but we could not observe micro-channels. The diamond bur surface roughening group showed a similar surface pattern to the sandblasted group, but it had relatively macroscopic irregularities.
The HF etching group showed the highest shear bond strength, followed by the diamond bur surface roughening group and the 50μm Al_2O_3 sandblasting group. The majority of the specimens showed cohesive porcelain fracture regardless of their shear bond strength. The relationships among the surface pretreatment methods, the fractured surface finding, and shear bond strength were examined. It was revealed that the residual stress which was generated by the surface pretreatment procedures played an important role in producing porcelain cohesive fracture. To confirm these effects of residual stress on cohesive porcelain fracture, we loaded the stress, which was lower than the fracture stress of each group, on specimen and then removed the stress and cross-cut the specimen perpendicular to the bonding interface. We could observe micro-cracks within the porcelain layer of the sandblasted specimen. As a result, we understand that the residual stress which was generated by surface pretreatment procedure easily created micro-cracks under the lower external force, so the porcelain layer fractured cohesively under lower external stress.