Simple and low-cost thermal treatments on direct resin composites for indirect use

ABSTRACT

Abstract The aim of this study was to evaluate the influence of three low-cost additional thermal treatments, available in the dental office, on the mechanical, chemical and optical properties of a light-cured resin composite indicated for direct restorations but used as indirect restorative. The direct resin composite TPH3 (Dentsply) was light-polymerized using a light-emitting diode curing unit and submitted to three experimental additional thermal treatments: dry heat at 170 °C for 5 min, autoclave at 121 °C for 6 min, or microwave oven at 450 W for 3 min. The resin composite without any thermal treatment was used as negative control group. An indirect resin composite (Vita CM LC, Vita Zahnfabrik) was tested as a reference. Flexural strength, elastic modulus, microhardness, degree of C=C conversion, roughness before and after simulated toothbrush abrasion, translucency parameter and color difference (ΔE00) were evaluated. Data were analyzed at α=0.05. The indirect resin composite presented lower C=C conversion and mechanical performance. The flexural strength was significantly higher in the dry oven group compared with the control. The roughness was not different among groups before or after brushing, but the thermal treatments caused an increase in C=C conversion, microhardness, and elastic modulus without affecting the translucency parameter or showing visible color alteration (ΔE00<1.8). These results suggest that the use of additional thermal methods of polymerization represents an economical and simple alternative to enhance the mechanical and chemical properties of direct resin composites when used as indirect restoratives.

RESUMO

Resumo O objetivo deste estudo foi avaliar a influência de três tratamentos térmicos adicionais de baixo custo, disponíveis no consultório dentário, nas propriedades mecânicas, químicas e ópticas de uma resina composta fotoativada indicada para restaurações diretas porém usada como restaurador indireto. A resina composta direta TPH3 (Dentsply) foi fotoativada usando um diodo emissor de luz e submetida a três tratamentos térmicos adicionais experimentais: forno seco a 170 °C por 5 min, autoclave a 121 °C por 6 min ou forno de micro-ondas a 450 W por 3 min. A resina composta sem qualquer tratamento térmico adicional foi usada como grupo controle negativo. Uma resina composta indireta (Vita CM LC, Vita Zahnfabrik) foi testada como referência comercial. Resistência à flexão, módulo de elasticidade, microdureza, grau de conversão de C=C, rugosidade antes e após abrasão por escovação simulada, parâmetro de translucidez e diferença de cor (ΔE00) foram avaliados. Os dados foram analisados considerando α=0.05. A resina composta indireta apresentou menor conversão de C=C e desempenho mecânico. A resistência à flexão foi significativamente mais alta no grupo forno seco comparado ao controle. A rugosidade não foi diferente entre os grupos antes ou após a escovação, porém os tratamentos térmicos adicionais causaram aumento na conversão de C=C, microdureza e módulo de elasticidade, sem afetar o parâmetro de translucidez ou mostrar alteração de cor visível (ΔE00<1,8). Estes resultados sugerem que o uso de métodos térmicos adicionais de polimerização representam alternativa econômica e simples para aprimorar as propriedades mecânicas e químicas de resinas compostas diretas quando utilizadas como restauradores indiretos.