표면 처리, 루팅 시멘트, 열순환이 PEEK–복합 결합 강도에 미치는 영향을 평가하는 표준화 프로토콜

본 연구는 표면 처리, 시멘트 종류 및 열순환이 PEEK 복합 골 강도에 미치는 영향을 평가하기 위한 표준화된 프로토콜을 제시합니다. 이 프로토콜은 PEEK 수복물의 장기적 성능을 향상시킬 수 있는 접합 방식의 일관된 평가를 가능하게 합니다. 우선, 폴리에테르에테르케톤(polyether ether ketone), 즉 PEEK 디스크 시편을 준비합니다.

지정된 프로토콜에 따라 표면 처리를 수행합니다. 서로 다른 합착 시멘트를 사용하여 처리된 PEEK 표면에 접착할 표준화된 간접 복합 레진 디스크를 준비합니다. 각 표면 처리 그룹을 산화아연 비유제놀 시멘트 그룹과 자가 접착성 레진 시멘트 그룹으로 나눕니다.

산화아연 비유제놀 시멘트의 경우, 베이스 페이스트와 촉매 페이스트를 동일한 길이로 혼합 패드 위에 덜어냅니다. 균질한 농도가 될 때까지 약 20초 동안 혼합합니다. 스파출라를 사용하여 혼합된 시멘트를 처리된 PEEK 표면에 도포하며, 공기 유입을 최소화하기 위해 가볍게 압력을 가합니다.

자가 접착성 레진 시멘트의 경우, 시린지에 자동 혼합 팁을 부착하고 적절한 혼합을 확인하기 위해 초기에 소량을 도포합니다. 그런 다음, 팁을 표면에 접촉시킨 상태로 유지하여 지속적인 흐름을 유지하고 공기 유입을 줄이면서 처리된 PEEK 표면에 시멘트를 직접 도포합니다. 접착 부위 전체를 균일한 층으로 덮어줍니다.

복합 디스크를 시멘트가 도포된 PEEK 표면 중 어느 한 곳의 중앙에 배치합니다. 다음으로, 시멘트 두께를 표준화하고 균일한 적합성을 보장하기 위해 500 g의 일정한 수직 하중을 10초 동안 가합니다. 마이크로브러시를 사용하여 가장자리의 과잉 시멘트를 제거합니다.

산화아연 비유제놀 시멘트의 경우, 가해진 하중 상태에서 6분의 경화 시간을 둡니다. 자가 접착성 레진 시멘트의 경우, 광경화 장치를 사용하여 모든 방향에서 5mm 거리를 두고 총 80초 동안 중합합니다. 지정된 시편을 표준 조건 하에서 5°C와 55°C 사이에서 총 5,500회 열주기 시험합니다.

그 다음, 매립된 시편을 만능 재료 시험기에 장착하고 전단 결합 강도 시험을 수행합니다. 모든 표면 처리 그룹에서 자가 접착성 레진 시멘트가 산화아연 비유지놀 시멘트보다 더 높은 전단 결합 강도 값을 나타냈습니다. 열순환 처리 후 임시 시멘트로 합착한 시편은 다른 그룹에 비해 가장 낮은 전단 결합 강도 값을 보였습니다.

열순환 처리는 두 가지 시멘트 유형 모두에서 전단 결합 강도 값을 감소시켰습니다. 열순환 처리를 하지 않고 레진 시멘트로 합착한 샌드블라스팅 시편이 가장 높은 전단 결합 강도 값을 나타냈습니다. 황산 부식 및 레이저 처리된 시편은 중간 정도의 전단 결합 강도 값을 보였습니다.

임시 시멘트로 합착된 처리되지 않은 PEEK 표면은 처리된 표면과 비슷하거나 더 높은 전단 결합 강도 값을 나타냈습니다. 이 프로토콜은 모사된 임상 조건에서 PEEK 복합재 접착의 내구성을 측정하는 데 사용할 수 있습니다. 작업자의 안전과 절차의 일관성을 보장하기 위해 황산 및 레이저 장비의 안전한 취급이 필수적입니다.

향후 연구에서는 PEEK 접착을 최적화하기 위해 추가적인 표면 처리, 다양한 시멘트, 복합재 및 열순환 조건을 평가할 수 있습니다.