Effect of different modes of light modulation on the bond strength and knoop hardness of a dental composite

ABSTRACT

This study evaluated the bond strength and Knoop hardness of Z250 composite resin, light activated with XL2500 curing unit, using different protocols continuous mode - high intensity (CH) (700 mW/cm²) for 20 s; continuous mode - low intensity (CL) (150 mW/cm²) for 20 s; and pulse-delay with 150 mW/cm² for 2(P2), 3(P3), 5(P5), 10(P10) or 15 s (P15), with a 1-min delay, followed by 700 mW/cm² for 20 s. For the push-out test (n=10), the bond strength values were obtained using a universal test machine at a crosshead speed of 0.5 mm/min. For Knoop hardness (n=5), the specimens were made using the same light-activation protocols. The hardness measurements were made with a hardness tester at six depths (top, 1, 2, 3, 4, and 5 mm). The data were subjected to ANOVA and Tukey's test at 5 percent significance level. For bond strength, CL and P5 presented significantly higher mean values (p<0.05) than the other groups. There was no statistically significant difference (p>0.05) between P2, P3, P10, P15 and CH. For Knoop hardness, CH and P15 presented the highest mean values from top surface up to 4 mm depth , while CL presented the lowest hardness mean values (p<0.05). From the depth of 3 mm to 5 mm, the mean values of all groups were significantly lower (p<0.05) than those recorded on top surface. In conclusion, for the pulse-delay method, the initial exposure time can influence bond strength and Knoop hardness of composites.

RESUMO

Este estudo verificou a resistência de união e a dureza Knoop do compósito Z250 (3M/ESPE), fotoativado com luz de lâmpada halógena (XL2500, 3M/ESPE), utilizando diferentes protocolos modo contínuo alta intensidade (CH) (700mW/cm²) por 20s; modo contínuo baixa intensidade (CL) (150mW/cm²) por 20s; pulse-delay com 150mW/cm² por 2(P2), 3(P3), 5(P5), 10(P10) ou 15(P15) segundos, com 1 min de espera, seguido por 700mW/cm² por 20s. Para o teste de união push-out (n=10), os valores de resistência de união foram obtidos em máquina de ensaio universal Instron. Para o ensaio de dureza Knoop (n=5) os espécimes foram fotoativados pelos mesmos protocolos utilizados no ensaio de resistência de união. As medidas de dureza foram realizadas em um microdurômetro (Shimadzu) em 6 profundidades (topo, 1, 2, 3, 4 e 5 mm). Os dados foram submetidos à Análise de Variância e ao teste de Tukey com nível de significância de 5 por cento. Os resultados mostraram que P5 e CL apresentaram resistência de união estatisticamente superior a todos os grupos. Não houve diferença entre os grupos P2, P3, P10, P15 e CH. Para dureza Knoop, CH apresentou os maiores valores, estatisticamente superiores a P2 e CL até 4 mm. A partir de 3 mm, a dureza de todos os grupos foi inferior a dureza do topo. O tempo de exposição inicial para o modo pulse-delay pode influenciar a resistência de união e a dureza Knoop.