不同表面处理对氧化锆陶瓷与自粘结树脂粘结强度的影响分析

陈珍香，罗和平，江　燕，张金萍，况　莉

（萍乡市人民医院口腔科江西萍乡337055）

不同表面处理对氧化锆陶瓷与自粘结树脂粘结强度的影响分析

陈珍香，罗和平，江燕，张金萍，况莉

（萍乡市人民医院口腔科江西萍乡337055）

目的：研究针对氧化锆陶瓷以及两种自粘结树脂采用不同的表面处理方法会对其粘结强度所产生的影响。方法：随机把120个氧化锆瓷片平均分为A、B、C、D四组，每组30个。A组应用喷砂加上硅涂层法；B组应用Er:YAG相关的激光蚀刻进行处理；C组首先应用Er：YAG激光蚀刻其后采用喷砂加上硅涂层法；D组不做处理，作为对照组。还要将每组平分为a、b两组，把BifixSE自粘结树脂（以下简称BSE）和Clearfi1 SA自粘结树脂（以下简称CSA）作为粘结剂分别进行粘结，然后利用万能材料力学测试机对剪切强度进行测验。结果：应用BSE进行粘结时，将Ca组对比Aa组，相关差异没有统计学意义（P＞O.O5）；但是这两组粘结强度都要大于Ba组，差异有统计学意义（P＜O.05），并且Ba组相关结果大于Da组（P＜O.05），差异有统计学意义。应用CSA自粘结树脂粘结时（b组），粘结强度相关统计结果为Cb组大于Ab组大于Bb组大于Db组，各组间差异均有统计学意义（P＜O.05）。首先应用Er:YAG激光蚀刻其后使用喷砂加上硅涂层法进行处理以后，使用CSA的其实际粘结强度要明显高于BSE，差异具有统计学意义（P＜O.05）。结论：单独使用Er：YAG激光蚀刻实际粘结效果比喷石少加上硅涂层法要差一些，两者联合使用以后实际粘结强度会更高。

氧化锆陶瓷；表面处理；粘结强度；自粘结树脂

人民生活水平的提高带动了人们对于自身健康和美观的追求，牙齿的健康和美观不仅关乎健康，更关乎人的外观形象。近些年口腔材料以及技术的发展日新月异，全瓷修复体因其具有良好的美学效果以及理想的生物相容性，其在口腔修复领域的应用也越来越广。氧化锆作为全瓷修复体的一种，由于强度以及韧性等方面具有相当的优势，广受好评。现阶段在临床上应用氧化锆全瓷修复体出现失败病例的主要原因是修复体出现脱落现象［1］，可以说氧化锆和树脂间实际粘结强度对于修复治疗的最终成功是最为关键的因素。本文研究不同表面处理和不同自粘结树脂的粘性强度对氧化锆陶瓷与树脂间粘连强度的影响。

1　资料和方法

1.1氧化锆陶瓷试件的制备

将德国DeguDent公司的氧化锆瓷坯用高精度切割机进行切割，严格按照厂家所提供相关烧结程序操作，并最终按长8mm，宽8mm，厚2mm规格烧结制成瓷片120个，按顺序用180#及360#和600#规格的水砂纸进行磨光。全部氧化锆瓷片都要在无水的酒精里进行60s的超声清洗，在相关的去离子水中进行5min超声清洗，并将其吹干以后待用。

将120个试件随机分为A、B、C、D四组，30个/组。A组应用喷砂加上硅涂层法：采用110μm A1203对相关试件进行表面喷砂，保持均匀，具体压力为2.5bars，保持15s，喷嘴与试件保持垂直，距离约lOmm。其后将30%的SiO2溶胶均匀进行刷涂2次。其后将其放在75%湿度相关干燥箱中经过干燥后形成需要的凝胶，20h以后将其取出然后再放入具有自动控温功能的高温电阻炉（箱式）中，按照要求程序进行相关热处理，最终将其冷却至室温状态。使用蒸馏水进行3min超声清洗，将其吹干以后备用。B组应用Er：YAG相关激光蚀刻：铺盖一层均匀的石墨粉于试件表面，以便对激光能量增加吸收，应用Er：YAG激光机进行照射。Er：YAG相关激光的具体波长为2 940nm，输出200mJ能量、频率控制为lOHz、光斑相应直径为2mm、照射具体距离为5mm，有水喷雾的情况下进行垂直照射。使用蒸馏水进行3min超声清洗，将其吹干以后备用。C组则采用Er：YAG进行激光蚀刻再应用喷砂加上硅涂层法。D组不做相关处理，留作对照组。

1.2树脂粘结

按照a、b两组的划分将每组30个相关试件随机分配，15个/组。将BSE应用于a组，将CSA应用于b组。2O℃条件下在直径2mm以及高2mm相应的透明塑料管内将树脂分层压入，多余树脂去掉，用相应的QHL75光固化灯进行40s照射以确保树脂实际固化。在37℃恒温的相关人工唾液将所有样本实际粘结树脂以后浸泡24h后取出。

1.3温度循环

在5℃和55℃的水浴中将所有试件分别进行浸泡30s将其作为一次冷热循环，2s是2个水浴箱之间实际的延迟时间。所有试件经过上述程序后被实际分为8组，每组15个（见表1）。

表1　实验分组

1.4剪切强度测试

使用万能材料力学测试机对所有试件进行剪切，刃部相关厚度为0.5mm，把加载相关刃部进行调整使其与试件相关粘结的界面实现紧密贴合，然后lmm/min的速度进行加载直至粘结剂发生断裂脱落。自动对力值进行记录（单位：N），并通过相关公式计算将其转化计算为剪切强度（单位：MPa）。

1.5统计学分析

所有相关数据都应用SPSS 16.0统计软件包对实际测量结果开展统计学对应分析。相关数据表示都以均数±标准差（x±s）的方法表示。所有组别相关粘结强度方面的数据都采用双因素方差进行分析，LSD相关检验主要用于组间进行比较，Q=0.05作为检验水准。

2　结果

各个组别剪切强度相关比较见（件表2）。a组采用BifixSE自粘结树脂进行实际粘结时，应用BSE进行粘结时，将Ca组对比Aa组，相关差异没有统计学意义（P＞O.O5）；但是这两组粘结强度都要大于Ba组，差异有统计学意义（P＜0.O5），并且Ba组相关结果大于Da组（P＜0.O5），差异有统计学意义。应用CSA自粘结树脂粘结时（b组），粘结强度相关统计结果为Cb组大于Ab组大于Bb组大于Db组，各组间差异均有统计学意义（P＜0.O5）。

自粘结树脂不同相关粘结强度的对比，C组中采用BSE（a组）实际粘结强度与使用CSA（b组）相比显著偏低差异有统计学意义（P＜0.O5）。应用其他表面相关处理方法A组、B组以及D组中相关的a、b两组实际粘结强度没有差异（P＞O.O5）。

表2　各组剪切强度（MPa）的方差分析

3　讨论

实验证明氧化锆和树脂之间的粘结效果，氧化锆表面实际粗糙度是关键，才能更好发挥机械锁牙合的实际作用。本次实验表明，通过喷砂处理对于氧化锆表面的清洁，提升其表面粗糙度以及润湿性作用较明显，进而提升氧化锆与树脂的实际粘结强度［2］。Er：YAG相关激光技术应用于口腔领域时间不长。它可以在陶瓷表面构成不规则的若干凹坑，强化微机械锁结作用增加瓷和树脂间实际的粘结强度。激光相关参数会对表面处理实际效果产生影响［3］。BifixSE和Clearfil sA都自粘结树脂的应用有利于相关临床操作的简化，促进了粘结过程实现一步到位。

本实验两种树脂粘结剂采用喷砂加上硅涂层法以及Er：YAG激光蚀刻方法在剪切强度方面没有差异，但是两种处理方法联合使用后，Clearfil SA实际粘结强度较之BifixSE要显著高出许多，说明两种方法联合使用对于Clearfi1SA自粘结树脂实际粘结强度的提升有较大帮助。Er：YAG激光蚀刻如果单独应用，实际粘结效果没有喷砂加硅涂层法效果好，两种方法在联合使用后粘结强度更高。与国内外相关研究结果一致［4］。

本研究表明，氧化锆陶瓷表面的粗糙程度直接决定氧化锆陶瓷与自粘结树脂之间的粘连程度。同时，树脂的粘连性能也决定两者的粘连程度。因此，在临床中氧化锆全瓷修复体防脱落应用中，可以采取两种方式保证氧化锆与树脂之间的粘连强度。其一就是选择具有更强粘结性能的自粘结树脂，其二就是对氧化锆全瓷修复体表面进行加粗处理。以此促使氧化锆与树脂之间具备更强的粘连性，保证全瓷修复成功。而单独采取表面增加粗糙度的方式影响陶瓷美观，单独增强树脂粘结性能成本又高。因此可以采取两种方式结合使用的方法，既可实现粘连强度的增加，又经济实惠。

综上所述，不同程度的表面处理和自粘结树脂粘性强度处理对于氧化锆全瓷修复体增强粘结强度方面效果突出，能促进牙齿修复中全瓷修复的成功率。本研究具有一定的研究价值，值得临床推广应用。

［1］吴雪勋，郭庆平，王洋，等.不同表面处理对氧化锆陶瓷与自粘结树脂粘结强度的影响［J］.中国美容医学，2015，24（8）:51-54.

［2］高士军，裴鹏飞，卢薇，等.饰瓷温度烧结对氧化锆陶瓷与树脂黏结剂剪切强度的影响［J］.中国组织工程研究，2013，（51）:8809-8814.

［3］钟恬，胡道勇，江燕，等.5种表面处理对氧化锆瓷与自粘接树脂水门汀间粘接强度的影响［J］.实用口腔医学杂志，2013，（1）:31-35.

［4］王华，赵彬，姚蔚.氧化锆陶瓷表面喷砂及牙本质表面Er: YAG激光处理对树脂黏结强度影响研究［J］.中国实用口腔科杂志，2013，6（1）:24-27.

［5］张丽萍，王辰.氧化锆修复体崩瓷后复合树脂口内修补的2年随访研究［J］.中国美容医学，2015，24（17）:49-52.

［6］刘浩，王鹏来，杨丽，等.正畸托槽不同粘结方法的粘结强度比较［J］.中国美容医学，2015，12（4）:51-55.

The infulence analysis of different surface treatment for zirconia ceramics and the binder resin bond strength

CHEN Zhen-xiang，LUO He-ping，JIANG Yan，ZHANG Jin-ping，KUANG Li
（Department of Stomatology，Pingxiang People's Hospital of Jiangxi Province，Pingxiang 337055，Jiangxi，China）

ObjectiveTo study the zirconia ceramics and two kinds of the bonding resin using different methods of surface treatment on the bonding strength of will.Methods Randomly divided the average 120 zirconia ceramics into four groups，namely the A，B，C，D four groups，each group 30. Group A use method of sandblasting and silicon coating，group B application Er:YAG laser associated etching processing，group C first application Er:YAG laser etching followed by sand blasting combined with silicon coating method.Group D don't do processing，as the control group.To divide each group for a，b two groups，the BifixSE since the binder resin（hereinafter referred to as the BSE）and Clearfi1 SA since the binder resin（hereinafter referred to as the CSA）adhesive as binder respectively，and then using the universal material mechanics testing machine was carried out on the shear strength test.Results BSE was used to bond，the Ca group compared with Aa group，the difference was not statistically significant（P＞0.05）.But the two groups of bond strength than Ba group，the difference was statistically significant（P＜0.05），and Ba relevant results is greater than the Da group（P＜0.05），the difference was statistically significant.Application of CSA（group b）when the binder resin bond，bond strength related to the statistical results of Cb is greater than the Ab group is greater than the Bb is greater than the Db group，the difference between each group had statisticalsignificance（P＜0.05）.First application of Er:YAG laser etching followed by using sand plus silicon coating method after processing，the use of CSA its real bond strength is obviously higher than that of BSE，statistically significant（P＜0.05）.ConclusionSingle use of Er:YAG laser etching the actual binding effect is smaller than the spray stone plus silicon coating method is less，the combination of the actual bond strength after will be higher.

bond strength zirconia ceramic surface treatment；self bonding resin

R783

A

1008-6455（2015）22-0066-03

2015-08-28

2015-10-16

编辑/何志斌

萍乡市社会发展公关科技计划项目（编号：2014NS028）