original article...

12
การศึกษาความแข็งแรงยึดดึงระหว่างฐานฟันเทียมที่ไม่เสริม และเสริมวัสดุอัดแทรกอลูมินาปริมาณต่างกัน The Study of Tensile Bond Strength between Non-Reinforced and Reinforced Alumina Filler with Different Amount in Denture Base วิทวัส ผลดี 1 , พิสัยศิษฎ์ ชัยจรีนนท์ 2 , แมนสรวง อักษรนุกิจ 3 1 โรงพยาบาลนครพิงค์ จ.เชียงใหม่ 2 คณะทันตแพทยศาสตร์ มหาวิทยาลัยเชียงใหม่ 3 คณะทันตแพทยศาสตร์ จุฬาลงกรณ์มหาวิทยาลัย Wittawatt Pholdee 1 , Pisaisit Chaijareenont 2 , Mansuang Arksornnukit 3 1 Nakornping Hospital, Chiang Mai 2 Faculty of Dentistry, Chiang Mai University 3 Faculty of Dentistry, Chulalongkorn University ชม. ทันตสาร 2558; 36(2) : 99-110 CM Dent J 2015; 36(2) : 99-110 บทคัดย่อ วัตถุประสงค์ ศึกษาความแข็งแรงยึดดึงระหว่างฐาน ฟันเทียมอะคริลิกเรซินที่ไม่เสริมและเสริมด้วยวัสดุอัดแทรก อลูมินาที่มีปริมาณวัสดุอัดแทรกที่แตกต่างกัน วัสดุและวิธีการ วัสดุอัดแทรกอลูมินาที่ไม่ปรับสภาพ พื้นผิวและปรับสภาพพื้นผิวผสมกับผงอะคริลิกเรซินชนิด บ่มด้วยความร้อนในสัดส่วนวัสดุอัดแทรกอลูมินาร้อยละ 3 5 10 และ 15 โดยน�้าหนัก กลุ่มควบคุมใช้ผงอะคริลิก เรซินไม่ผสมวัสดุอัดแทรกอลูมินา วิเคราะห์การคงอยู่ของ ธาตุซิลิกอนบนพื้นผิววัสดุอัดแทรกอลูมินาที่ปรับสภาพ พื้นผิวเพื่อตรวจสอบธาตุซิลิกอนบนพื้นผิววัสดุอัดแทรก อลูมินา น�าอะคริลิกเรซิน ทั้ง 9 กลุ่มอัดติดกับชิ้นตัวอย่าง อะคริลิกเรซินที่เตรียมไว้ ตัดชิ้นงานเป็นรูปดัมเบลล์ กลุ่ม ละ 10 ชิ้น ทดสอบความแข็งแรงยึดดึงโดยเครื่องทดสอบ Abstract Objectives: The purpose of this study was to study of tensile bond strength between non-rein- forced and reinforced alumina filler with different amount in acrylic denture base Methods: The 3, 5, 10 and 15 wt% of non- silanized and silanized alumina filler were mixed with heat-polymerized PMMA. PMMA without reinforced alumina was served as control. The EDS analysis was used to detect silicon (Si) on the surface of alumina filler. All of 9 groups were packed with acrylic denture base and prepared in dumbbell-shaped specimens (n=10). The tensile bond strength test was performed using a universal Corresponding Author: พิสัยศิษฎ์ ชัยจรีนนท์ อาจารย์, ภาควิชาทันตกรรมประดิษฐ์ คณะทันตแพทยศาสตร์ มหาวิทยาลัยเชียงใหม่ 50200 Pisaisit Chaijareenont PhD, Lecturer, Department of Prosthodontic, Faculty of Dentistry, Chaing Mai University, Chiang Mai 50200, Thailand. E-mail: [email protected] บทวิทยาการ Original Article

Upload: others

Post on 20-Jan-2020

3 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

Page 1: Original Article การศึกษาความแข็งแรงยึดดึงระหว่างฐานฟัน ...web1.dent.cmu.ac.th/cmdj/fulltext/fulltext_2558_36_2_393.pdf ·

การศกษาความแขงแรงยดดงระหวางฐานฟนเทยมทไมเสรมและเสรมวสดอดแทรกอลมนาปรมาณตางกน

The Study of Tensile Bond Strength between Non-Reinforced and Reinforced Alumina Filler

with Different Amount in Denture Baseวทวส ผลด1, พสยศษฎ ชยจรนนท2, แมนสรวง อกษรนกจ3

1โรงพยาบาลนครพงค จ.เชยงใหม2คณะทนตแพทยศาสตร มหาวทยาลยเชยงใหม

3คณะทนตแพทยศาสตร จฬาลงกรณมหาวทยาลยWittawatt Pholdee1, Pisaisit Chaijareenont2, Mansuang Arksornnukit3

1Nakornping Hospital, Chiang Mai2Faculty of Dentistry, Chiang Mai University

3Faculty of Dentistry, Chulalongkorn University

ชม. ทนตสาร 2558; 36(2) : 99-110CM Dent J 2015; 36(2) : 99-110

บทคดยอ วตถประสงค ศกษาความแขงแรงยดดงระหวางฐาน

ฟนเทยมอะครลกเรซนทไมเสรมและเสรมดวยวสดอดแทรก

อลมนาทมปรมาณวสดอดแทรกทแตกตางกน

วสดและวธการ วสดอดแทรกอลมนาทไมปรบสภาพ

พนผวและปรบสภาพพนผวผสมกบผงอะครลกเรซนชนด

บมดวยความรอนในสดสวนวสดอดแทรกอลมนารอยละ

3 5 10 และ 15 โดยน�าหนก กลมควบคมใชผงอะครลก

เรซนไมผสมวสดอดแทรกอลมนา วเคราะหการคงอยของ

ธาตซลกอนบนพนผววสดอดแทรกอลมนาทปรบสภาพ

พนผวเพอตรวจสอบธาตซลกอนบนพนผววสดอดแทรก

อลมนา น�าอะครลกเรซน ทง 9 กลมอดตดกบชนตวอยาง

อะครลกเรซนทเตรยมไว ตดชนงานเปนรปดมเบลล กลม

ละ 10 ชน ทดสอบความแขงแรงยดดงโดยเครองทดสอบ

Abstract Objectives: The purpose of this study was to study of tensile bond strength between non-rein-forced and reinforced alumina filler with different amount in acrylic denture base Methods: The 3, 5, 10 and 15 wt% of non-silanized and silanized alumina filler were mixed with heat-polymerized PMMA. PMMA without reinforced alumina was served as control. The EDS analysis was used to detect silicon (Si) on the surface of alumina filler. All of 9 groups were packed with acrylic denture base and prepared in dumbbell-shaped specimens (n=10). The tensile bond strength test was performed using a universal

Corresponding Author:

พสยศษฎ ชยจรนนทอาจารย, ภาควชาทนตกรรมประดษฐคณะทนตแพทยศาสตร มหาวทยาลยเชยงใหม 50200

Pisaisit ChaijareenontPhD, Lecturer, Department of Prosthodontic, Faculty of Dentistry, Chaing Mai University, Chiang Mai 50200, Thailand.E-mail: [email protected]

บทวทยาการOriginal Article

Page 2: Original Article การศึกษาความแข็งแรงยึดดึงระหว่างฐานฟัน ...web1.dent.cmu.ac.th/cmdj/fulltext/fulltext_2558_36_2_393.pdf ·

ชม. ทนตสาร ปท 36 ฉบบท 2 ก.ค.-ธ.ค. 2558 CM Dent J Vol. 36 No. 2 July-December 2015100

บทน�า พอลเมทลเมทาครเลต (polymethyl methacrylate; PMMA) หรอ อะครลกเรซน เปนวสดทนยมน�ามาใชท�าฐาน

ฟนเทยม เนองจากขนตอนการท�างานไมยงยาก ราคาถกและ

ซอมแซมงาย(1) แตพบวาฐานฟนเทยมชนดนมการแตกหกมาก

ถงรอยละ 63 ภายในระยะเวลา 3 ป(2) จากการส�ารวจโดยใช

แบบสอบถาม พบวารอยละ 29 ของฟนเทยมทสงมาซอมใน

หองปฏบตการทนตกรรมเกดจากการแตกหกบรเวณกงกลาง

ฐานฟนเทยมซงพบบอยในฟนเทยมทงปากฟนบนรอยละ 62

และเปนการแตกหกแบบอนๆ รอยละ 38(3) มการศกษาหา

วธปรบปรงสมบตในการตานการแตกหกของฐานฟนเทยม

อะครลกเรซน เชน การใชวสดอนมาทดแทน การปรบปรง

สากล น�าคาเฉลยความแขงแรงยดดงมาวเคราะห ทางสถต

ชนดความแปรปรวนแบบสองทางและทดสอบเชงซอนดวย

วธดนแคน ทระดบนยส�าคญ 0.05

ผลการศกษา ผลการวเคราะหการคงอย ของธาต

ซลกอน พบธาตซลกอนบนพนผววสดอดแทรกอลมนาท

ปรบสภาพพนผว คาเฉลยความแขงแรงยดดงสงทสดใน

กลมเสรมวสดอดแทรกอลมนาทปรบสภาพพนผวในสดสวน

วสดอดแทรกอลมนารอยละ 3 โดยน�าหนก การวเคราะห

ทางสถตพบวาคาเฉลยความแขงแรง ยดดงในกลมเสรม

วสดอดแทรกอลมนาทปรบสภาพพนผวในสดสวนวสดอด

แทรกอลมนารอยละ 3 5 และ 10 โดยน�าหนก มคาสงกวา

กลมอนอยางมนยส�าคญทางสถต ลกษณะการแตกหกสวน

ใหญเปนการแตกหกแบบเชอมแนนภายในอะครลกเรซน

วเคราะหดวยกลองจลทรรศนอเลกตรอนแบบสองกราดไม

พบชองวางโดยรอบวสดอดแทรกอลมนาทปรบสภาพพน

ผวกบเรซนเมทรกซ

สรปผลการศกษา กลมเสรมวสดอดแทรกอลมนาท

ปรบสภาพพนผวในสดสวนวสดอดแทรกอลมนารอยละ 3

5 และ 10 โดยน�าหนก มคาเฉลยความแขงแรงยดดงสง

กวากลมอนๆ อยางมนยส�าคญทางสถต

ค�าส�าคญ: อลมนา ฐานฟนเทยม สารคควบไซเลน ความ

แขงแรงยดดง

testing machine. The mean tensile bond strength was determined and analyzed by 2 way-ANOVA and Duncan’s test. (p<0.05) Results: The EDS analysis showed the deposition of silicon element on the surface of alumina filler. The 3 wt% of silanized alumina filler group showed the highest mean tensile bond strengths. From statistical analysis, the mean ten-sile bond strengths of 3, 5 and 10 wt% groups were significantly higher than those of the other groups (p<0.05). The fracture mode of specimens was almost adhesive failure. From SEM analysis, gaps between silanized alumina fillers and resin matrix were not observed. Conclusions: The mean tensile bond strengths of 3, 5 and 10 wt% groups were significantly higher than those of the other groups (p<0.05).

Keywords: Alumina, Denture Base, Silane Cou-pling Agent, Tensile Bond Strength

สมบตทางเคม และการเสรมดวยวสดตางๆ เชน การเสรม

เสนใยแกว (glass fiber) โลหะ (metal) และวสดอดแทรก

(fillers) เปนตน การใชเสนใยแกวเสรมฐานฟนเทยมชวยเพม

มอดลสของสภาพยดหยน (elastic modulus) เพมความทน

การกระแทก (impact strenghth) โดยไมเปลยนสของฐาน

ฟนเทยม อยางไรกตามการศกษาทผานมาพบวาปรมาณของ

เสนใยแกวทน�ามาเสรมฐานฟนเทยมอะครลกเรซนในปรมาณ

ทนอยเกนไปจะไมเพมความแขงแรงของฐานฟนเทยม และ

ในปรมาณทมากเกนไปจะลดความแขงแรงของฐานฟนเทยม

อะครลกเรซนได(4) การใสโลหะแบบเสนลวดหรอแบบแผน

เสรมฐานฟนเทยมอะครลกเรซน พบวาการวางโลหะเสรมใน

แนวตงฉากกบแรงทมากระท�าจะท�าใหความแขงแรงดดขวาง

Page 3: Original Article การศึกษาความแข็งแรงยึดดึงระหว่างฐานฟัน ...web1.dent.cmu.ac.th/cmdj/fulltext/fulltext_2558_36_2_393.pdf ·

ชม. ทนตสาร ปท 36 ฉบบท 2 ก.ค.-ธ.ค. 2558 CM Dent J Vol. 36 No. 2 July-December 2015101

(flexural strength) ของอะครลกเรซนมคาเพมมากขน แต

มขอดอยคอ ไมสวยงามและขาดการยดเกาะกนดวยพนธะเคม

ระหวางโลหะกบอะครลกเรซน การศกษาทเสรมฐานฟนเทยม

อะครลกเรซนดวยวสดอดแทรกอลมนา (alumina fillers) สามารถเพมความแขงแรงมากขนและมการถายเทอณหภม

ไดด(5,6) การศกษาของ Ahmed และ Zainal(7) พบวาการ

ใชวสดอดแทรกอลมนาปรมาณรอยละ 5 โดยน�าหนก ท�าให

สมบตความแขงแรงยดดง (tensile bond strength) ของ

อะครลกเรซนมคาลดลง การศกษาของ Yadav และคณะ(8)

พบวา ความแขงแรงยดดงของอะครลกเรซนมคาลดลงเมอ

ใชวสดอดแทรกอลมนาปรมาณรอยละ 30 โดยปรมาตร ใน

หลายการศกษาพบวาอะครลกเรซนทเสรมดวยวสดอดแทรก

อลมนาทไมปรบสภาพพนผวดวยสารคควบไซเลน (silane coupling agent) จะสงผลใหคาความแขงแรงดดขวางและ

ความแขงแรงยดดงลดลง เนองจากไมเกดการยดตดระหวาง

อะครลกเรซนกบวสดอดแทรกอลมนา(9)

สารคควบไซเลน เปนสารสงเคราะหทประกอบดวยสาร

อนทรยและอนนทรยอยรวมกน น�ามาใชชวยสงเสรมการยดตด

ระหวางวสดตางชนดกน สารคควบไซเลนมหลายชนด ในทาง

ทนตกรรมนยมใชชนดไตรเมทาครลอกซโพรพวไตรเมธอก-

ซไซเลน (tri-methacryloxypropyl trimethoxysilane) หรอ เอมพเอส (MPS)(10,11) ในการศกษาของ Chaijaree-nont และคณะ(5) พบวาการเตมวสดอดแทรกอลมนาทปรบ

สภาพพนผวดวยสารคควบเอมพเอส ความเขมขนรอยละ 0.1

โดยน�าหนก สามารถเพมความแขงแรงดดขวาง และความ

ตานทานการสก (wear resistance) ของฐานฟนเทยมอะคร-

ลกเรซนไดอยางมนยส�าคญ สอดคลองกบหลายการศกษาท

พบวาการเตมวสดอดแทรกทปรบสภาพพนผวดวยสารคควบ

ไซเลน ท�าใหฐานฟนเทยมอะครลกเรซนมสมบตดานตางๆ

ดขน(8,12) อยางไรกตามการศกษาผลของการใชสารคควบ

เอมพเอสกบวสดอดแทรกอลมนาในการเสรมฐานฟนเทยม

อะครลกเรซนตอความแขงแรงยดดงยงมนอย และยงไมม

การศกษาเกยวกบการซอมแซมฐานฟนเทยมอะครลกเรซนท

แตกหกดวยอะครลกเรซนทไดรบการเสรมดวยวสดอดแทรก

อลมนา จากทกลาวมาการศกษาในครงนศกษาความแขงแรง

ยดดงระหวางฐานฟนเทยมอะครลกเรซนชนดบมดวยความ

รอนทไมเสรมและเสรมดวยวสดอดแทรกอลมนาในสดสวน

วสดอดแทรกอลมนาทแตกตางกน โดยมสมมตฐานหลกคอ

ไมมความแตกตางกนของความแขงแรงยดดงระหวางฐาน

ฟนเทยมอะครลกเรซนชนดบมดวยความรอนทไมเสรมและ

เสรมดวยวสดอดแทรกอลมนาในสดสวนวสดอดแทรกอลมนา

ทแตกตางกน

วสดอปกรณและวธการ วสดทใช ในการศกษานแสดงในตารางท 1

ตารางท 1 ชอการคา บรษทผผลต และหมายเลขก�ากบสนคา

ของวสดทใชในการศกษา

Table 1 Product name, manufacturer of testing materials.

Product Name/ Code (Manufacturer)

Material Lot No.

SR Triplex® Hot (Ivoclar Vivadent AG, Schaan, Liechtenstein)

Heat-polymerized PMMA

R35540

Silane A174(Sigma-Aldrich Pte Ltd, Singapore)

MPS SLB0787V

AH35-125(Nippon Steel & Sumikin Materials Co.,Ltd. Micron company, Japan)

Aluminium Oxide

AR1203B(RCI Labscan Limited, Thailand)

Tetrahydrofuran 13 12 0184

GN1056(RCI Labscan Limited, Thailand)

Deionized Water 13 09 0174

AR1002(RCI Labscan Limited, Thailand)

Acetic acid gracial 13 11 0236

AR 1069(RCI Labscan Limited, Thailand)

Ethanol 99.8% 13 14 2678

การเตรยมชนตวอยาง

เตรยมแมแบบแผนพลาสตกใสรปรางสเหลยมผนผา

ความยาว 40 มลลเมตร ความกวาง 25 มลลเมตร ความ

หนา 2 มลลเมตร ลงในภาชนะหลอแบบฟนเทยมทองเหลอง

(Hanau flask) ดวยปลาสเตอรหนเมอปลาสเตอรหนเยนและ

แขงตวเตมท แกะแมแบบออกจากปลาสเตอรหนในภาชนะ

หลอแบบฟนเทยมทองเหลอง แทนทชองวางในแมแบบ

ปลาสเตอรหนดวยอะครลกเรซนชนดบมดวยความรอน ใช

สวนผงผสมกบสวนเหลวของอะครลกเรซนชนดบมดวยความ

รอนตามอตราสวนทบรษทผผลตก�าหนด (สวนผง 23.4 กรม

ตอ สวนเหลว 10 มลลลตร) น�าไปบมในน�าอน 73.9 องศา-

Page 4: Original Article การศึกษาความแข็งแรงยึดดึงระหว่างฐานฟัน ...web1.dent.cmu.ac.th/cmdj/fulltext/fulltext_2558_36_2_393.pdf ·

ชม. ทนตสาร ปท 36 ฉบบท 2 ก.ค.-ธ.ค. 2558 CM Dent J Vol. 36 No. 2 July-December 2015102

เซลเซยส 90 นาท แลวเรงใหน�าเดอดอก 30 นาท แกะชน

ตวอยางออกจากปลาสเตอรหนในภาชนะหลอแบบฟนเทยม

ทองเหลอง น�าไปตดสวนเกนดวยหวกรอคารไบด ขดผวให

เรยบและไดระนาบบนกระจกดวยกระดาษทรายน�า เบอร 600

1,000 และ 1,200 (TOA water proof, TOA industry, Bangkok, Thailand) วดขนาดชนตวอยางดวยเครองวด

เวอรเนย คาลปเปอร แบบดจตอล (Coral® Digital caliper, Japan) ใหไดรปรางสเหลยมผนผา ความยาว 40 มลลเมตร

ความกวาง 25 มลลเมตร ความหนา 2 มลลเมตร จ�านวน

45 ชน ตรวจสอบความสมบรณของชนตวอยางไมใหมฟอง

อากาศ จากนนน�าชนตวอยางทไดลงในภาชนะหลอแบบฟน

เทยมทองเหลองอกชด เพอใหเปนแมแบบส�าหรบขนตอนตอ

ไป น�าชนตวอยางออกจากปลาสเตอรหนในภาชนะหลอแบบ

ฟนเทยมทองเหลองอยางระมดระวงไมใหเกดการบนแตกเสย

หายของปลาสเตอรหนและชนตวอยาง จากนนตดชนตวอยาง

แตละชนออกเปน 2 สวนตามแนวยาว จะไดชนงานขนาด

ความยาว 40 มลลเมตร ความกวาง 12.5 มลลเมตร ความ

หนา 2 มลลเมตรจ�านวน 90 ชน ขดแตงบรเวณพนผวรอย

ตดดวยเครองขดวสด (MoPao 160E, Laizhouhuayin Testing instrument Co.,Ltd., Shandong, China.) ทม

น�าหลอตลอดเวลาขณะขดรวมกบกระดาษทรายน�า เบอร 600

1,000 และ 1,200 เปนเวลา 10 20 และ 20 วนาท ตามล�าดบ

น�าชนตวอยาง 1 สวนกลบไปใสปลาสเตอรหน ในภาชนะหลอ

แบบฟนเทยมทองเหลองเตรยมไวเปนแมแบบซงจะเหลอชอง

วางส�าหรบอดอะครลกเรซนในขนตอนตอไป แสดงดงรปท 1

การแบงกลมตวอยาง

สมแบงชนตวอยางทอยในปลาสเตอรหนในภาชนะหลอ

แบบฟนเทยมทองเหลองเปน 9 กลม เตรยมผงอะครลกเรซน

ตามกลมตวอยางทก�าหนดไว ดงน

กลมท 1 คอ อะครลกเรซนทไมผสมวสดอดแทรกอล-

มนา เปนกลมควบคม

กลมท 2 3 4 และ 5 คอ อะครลกเรซนผสมรวมกบวสด

อดแทรกอลมนาทไมปรบสภาพพนผวในสดสวนวสดอดแทรก

อลมนารอยละ 3 5 10 และ 15 โดยน�าหนก ตามล�าดบ

กลมท 6 7 8 และ 9 คอ คอ อะครลกเรซนผสมรวมกบ

วสดอดแทรกอลมนาทปรบสภาพพนผวในสดสวนวสดอด

แทรกอลมนารอยละ 3 5 10 และ 15 โดยน�าหนก ตามล�าดบ

ขนตอนการปรบสภาพพนผวของวสดอดแทรกอลมนา

(Silanization of alumina particle)(13)

ปรบสภาพพนผววสดอดแทรกอลมนาชนดทรงกลม

ขนาดเสนผานศนยกลาง 18-23 ไมครอน มพนทผว 0.36

ตารางมลลเมตรตอหนงกรม โดยใชสารคควบเอมพเอส ใน

ปรมาณรอยละ 0.1 โดยน�าหนกเนองจากเปนปรมาณทสาร

คควบเกดปฏกรยาสรางชนเคลอบหนงชน (monolayer) ขนบนพนผวของวสดอดแทรกอลมนา ซงเกดขนตามสตร

การค�านวณชนเคลอบหนงชนของอารเคล (Arkle’ s equa-tion)(14) ดงสมการ

รปท 1 การเตรยมชนงานส�าหรบการทดสอบความแขงแรง

ยดดง

A: ฐานฟนเทยมทไมเสรมดวยวสดอดแทรก

อลมนา

B: ชองวางของแตละแมแบบส�าหรบอดอะครลก-

เรซนของแตละกลมตวอยาง

Figure 1 Prepared specimen for tensile bond strength testing

A: Non reinforced denture base B: Available space for packing heat-poly-

merized acrylic resin of each group

Page 5: Original Article การศึกษาความแข็งแรงยึดดึงระหว่างฐานฟัน ...web1.dent.cmu.ac.th/cmdj/fulltext/fulltext_2558_36_2_393.pdf ·

ชม. ทนตสาร ปท 36 ฉบบท 2 ก.ค.-ธ.ค. 2558 CM Dent J Vol. 36 No. 2 July-December 2015103

เมอคาของพนทในการเคลอบทนอยทสดของสารคควบ

เอมพเอส มคาเทากบ 314

เตรยมสารละลายเอทานอล ความเขมขนรอยละ 70

โดยปรมาตร (70% ethanol solution) โดยน�าเอทานอล

ความเขมขนรอยละ 99.8 โดยปรมาตรปรมาณ 100 มลลลตร

ผสมกบน�าปราศจากอออน (deionized water) ใสในขวด

โพลเอทลน (polyethylene) หยดสารละลายกรดอะซตก

(acetic acid) เพอปรบคาความเปนกรดและความเปนดาง

โดยใหเทากบ 4.5 วดโดยใชเครองวดความเปนกรดและ

ดาง (pH-meter) น�าสารคควบเอมพเอส 0.1 กรม ผสม

ในสารละลายเอทานอลทเตรยมไว ปนและเขยาใหเขากน ได

สารละลายของสารคควบเอมพเอสในเอทานอล ความเขม

ขน รอยละ 0.1 โดยน�าหนก ทงไว ใหสารคควบเอมพเอสเกด

ปฏกรยาไฮโดรไลซส (hydrolysis) และเกดโครงสรางไซลานอล

(silanol formation) น�าสารละลายทเตรยมไวมาปรบสภาพ

พนผววสดอดแทรกอลมนา โดยน�าวสดอดแทรกอลมนา 100

กรม ใสลงในสารละลายสารคควบเอมพเอส ปนและบดจน

สารละลายระเหยหมด เกบวสดอดแทรกอลมนาทปรบสภาพ

พนผวแลวในตปองกนการปนเปอนทอณหภมหองเปนเวลา 14

วน เพอใหแหงอยางสมบรณ น�าวสดอดแทรกอลมนาทไดไป

วเคราะหการคงอยของซลกอนบนพนผว สวนวสดอดแทรก

อลมนาทไมปรบสภาพพนผวถกใชเปนกลมควบคม

การวเคราะหการคงอยของธาตซลกอน (Silicon depo-sition analysis) วเคราะหการคงอยของซลกอนบนพนผววสดอดแทรก

อลมนา โดยใชกลองจลทรรศนอเลคตรอนแบบสองกราด

(scanning electron microscope) รวมกบการใชสเปก-

โตรมเตอรกระจายพลงงาน (energy dispersive spec-trometer, EDS software) จากนนลางวสดอดแทรก

อลมนาทปรบสภาพพนผวดวยสารคควบ เอมพเอสโดยใชสาร

เตตระไฮโดรฟรน (tetrahydrofuran) ในถวยโพลเอทลน เพอ

ลางเอาสารคควบในชนฟสซอฟ (physisorbed) ออกใหเหลอ

แตในสวนของชนเคมซอฟ (chemisorbed) น�าสารเตตระ-

ไฮโดรฟรนทลางเสรจมาตรวจสอบโดยใชเครองสเปกโตรโฟ-

โตมเตอร (spectrophotometer, Nicolet Evolution 500, Thermoelectron Corp., WI, USA) ลางและตรวจสอบจน

สารละลายทลางแสดงคาสเปกตรมดดกลนแสง (absorbance spectrum peak) ทความยาวคลน 250 นาโนเมตร ซงเปนคา

สเปกตรมดดกลนแสงของสารละลายเตตระไฮโดรฟรนทไมม

สารอนปนเปอน น�าวสดอดแทรกอลมนาทปรบสภาพพนผวไป

อบใหแหงทอณหภม 37 องศาเซลเซยส เปนเวลา 14 วน เพอ

ใหแหงอยางสมบรณ จากนนแบงบางสวนของวสดอดแทรก

อลมนาทปรบสภาพพนผวมาวเคราะหการคงอยของซลกอน

พนผววสดอดแทรกอลมนา แสดงคาเปนปรมาณรอยละโดย

น�าหนกของธาตอลมเนยมและธาตซลกอนในวสดอดแทรก

อลมนากอนและหลงลางดวย สารเตตระไฮโดรฟรน โดยกลม

วสดอดแทรกอลมนาทไมปรบสภาพพนผวเปนกลมควบคม

การเตรยมผงอะครลกเรซนผสมวสดอดแทรกอลมนา

น�าวสดอดแทรกอลมนาทไมปรบสภาพพนผวและปรบ

สภาพพนผวดวยสารคควบเอมพเอส ปรมาณ รอยละ 0.1 โดย

น�าหนกผสมรวมกบผงอะครลกเรซนชนดบมตวดวยความรอน

ในสดสวนวสดอดแทรกอลมนารอยละ 3 5 10 และ 15 โดย

น�าหนก ในถวยโพลเอทลน น�าไปปนใหเขากนโดยใชเครอง

ปนผสม (non bubbling kneader, NBK-1, Nippon Seiki,Tokyo, Japan)

การเตรยมชนตวอยางส�าหรบการทดสอบความแขงแรง

ยดดง

น�าสวนผงทเตรยมไวในแตละกลมผสมกบสวนเหลวของ

อะครลกเรซนชนดบมดวยความรอนอดลงในชองวางของ

แตละแมแบบใหเชอมตอกบชนตวอยางทอยในปลาสเตอรหน

ในภาชนะหลอแบบฟนเทยมทองเหลอง น�าไปบมดวยอณหภม

และเวลาตามทกลาวมา ไดชนตวอยางขนาด ความยาว 40

มลลเมตร ความกวาง 25 มลลเมตร ความหนา 2 มลลเมตร

น�าชนตวอยางทไดไปตดแตงดวยเครองตดเลเซอรใหไดขนาด

ดงภาพทประยกตตามวธของ Vallittu(15) แสดงดงรปท 2

กลมละ 10 ชน

ปรมาณของสารคควบ(กรม)=[ปรมาณวสดอดแทรก(กรม)Xพนทพนผววสดอดแทรก(ตารางมลลเมตรตอหนงกรม)]

คาของพนทในการเคลอบทนอยทสดของสารคควบ(ตารางมลลเมตรตอหนงกรม)

Page 6: Original Article การศึกษาความแข็งแรงยึดดึงระหว่างฐานฟัน ...web1.dent.cmu.ac.th/cmdj/fulltext/fulltext_2558_36_2_393.pdf ·

ชม. ทนตสาร ปท 36 ฉบบท 2 ก.ค.-ธ.ค. 2558 CM Dent J Vol. 36 No. 2 July-December 2015104

ขดพนผวใหเรยบและไดระนาบบนกระจกดวยกระดาษ

ทรายน�า เบอร 600 1,000 และ 1,200 ตามล�าดบ น�าชน

ตวอยางแชน�ากลนในตควบคมอณหภม 37 องศาเซลเซยส

เปนเวลา 24 ชวโมง กอนทดสอบความแขงแรงยดดง

การทดสอบความแขงแรงยดดง

น�าชนตวอยางใสในตวจบยด ท�าการทดสอบความแขง

แรงยดดงโดยใชเครองทดสอบสากล (universal testing machine, Instron, Model 5566, USA.) ปรบต�าแหนง

ใหชนตวอยางอยกงกลางระหวางสวนตวจบของเครองทดสอบ

สากลทงสองดาน แสดงดงรปท 3

ใหแรงดงกระท�าตอชนตวอยางดวยความเรว 1 มลลเมตร

ตอนาท จ�ากดขนาดแรงอยในชวง 0 ถง 500 นวตน เรมดง

จนกระทงชนตวอยางหก บนทกคาแรงทท�าใหชนตวอยางหลด

ออกจากกนในหนวยนวตนวดขนาดพนผวบรเวณทแตกหก

ดวยเครองวดเวอรเนย คาลปเปอร แบบดจตอล น�าไปค�านวณ

พนทเฉลยบรเวณพนผวรอยตอทหกจากสตรความกวางคณ

ความยาวของบรเวณทหก น�าคาทไดของชนตวอยางทกชน

มาค�านวณคาความแขงแรงยดดง โดยใชสตร

ความแขงแรงยดดง (เมกกะปาสคาล) = แรงดง (นวตน)

พนทเฉลยบรเวณแตกหก (ตารางมลลเมตร)

น�าขอมลทไดมาวเคราะหทางสถตชนดความแปรปรวน

แบบสองทาง (two-way ANOVA) และเปรยบเทยบความ

แตกตางระหวางกลมโดยใชการทดสอบเปรยบเทยบเชงซอน

ชนดดนแคน (Duncan multiple comparison) ทระดบ

ความเชอมนรอยละ 95

การศกษาลกษณะการแตกหกของชนตวอยาง

น�าชนตวอยางทผานการทดสอบความแขงแรงยดดง

ทกชนมาตรวจสอบการแตกหกเพอจ�าแนกลกษณะของการ

แตกหก (mode of fracture) ดวยกลองจลทรรศน (Meiji ML 9300, Meiji Techno Co,Ltd, Japan) ทก�าลงขยาย

35 เทา แบงลกษณะการแตกหกของชนตวอยางหลงทดสอบ

ความแขงแรงยดดงเปน 4 แบบ ดงน

1. การแตกหกแบบเชอมแนนภายในอะครลกเรซนชนด

บมดวยความรอนทไดรบการเสรมดวยวสดอดแทรกอลมนา

(cohesive failure in alumina reinforced PMMA; Co-RePMMA]) เปนการแตกหกเกดขนภายในอะครลก-

เรซนชนดบมดวยความรอนทไดรบการเสรมดวยวสดอดแทรก

อลมนา

2. การแตกหกแบบเชอมแนนภายในอะครลกเรซน

ชนดบมดวยความรอน (cohesive failure in PMMA; Co-PMMA) เปนการแตกหกเกดขนภายในอะครลกเรซน

ชนดบมดวยความรอน

รปท 2 แสดงขนาดชนงานตวอยาง

A: รปรางและขนาด (ความกวางและยาว)

B: ขนาด (ความหนา)

Figure 2 Diagram of the test specimen A: Shape and size (width and length) B: Size (thickness)

A

B

รปท 3 การน�าชนตวอยางใสในตวจบยดส�าหรบทดสอบ

ความแขงแรงยดดง

Figure 3 The test specimen was inserted in holding device prepared for tensile bond strength testing

Page 7: Original Article การศึกษาความแข็งแรงยึดดึงระหว่างฐานฟัน ...web1.dent.cmu.ac.th/cmdj/fulltext/fulltext_2558_36_2_393.pdf ·

ชม. ทนตสาร ปท 36 ฉบบท 2 ก.ค.-ธ.ค. 2558 CM Dent J Vol. 36 No. 2 July-December 2015105

3. การแตกหกแบบยดตด (adhesive failure; Ad) เปนการแตกหกเกดขนบรเวณรอยตอระหวางอะครลกเรซน

กบอะครลกเรซนชนดบมดวยความรอนทไดรบการเสรมดวย

วสดอดแทรกอลมนา

4. การแตกหกแบบผสม (mixed failure; MF) เปนการ

แตกหกเกดขนบรเวณรอยตอระหวางอะครลกเรซนกบอะคร-

ลกเรซนชนดบมดวยความรอนทไดรบการเสรมดวยวสดอด

แทรกอลมนา และบรเวณภายในอะครลกเรซนชนดบมดวย

ความรอน หรอภายในอะครลกเรซนชนดบมดวยความรอนท

ไดรบการเสรมดวยวสดอดแทรกอลมนา

การศกษาโครงสรางระดบจลภาคของพนผวภายหลงการ

ทดสอบความแขงแรงยดดง

น�าชนตวอยางทผานการทดสอบความแขงแรงยดดงใน

แตละกลมทกชนมาตดแตงใหไดความสง 2 มลลเมตร ยด

ตดกบสตบ (stub) น�าไปเคลอบทองดวยเครองเคลอบทอง

(Fine coater, JEOL JFC 1200, Tokyo, Japan) 150 วนาท กระแสไฟฟา 15 มลลแอมแปร เพอศกษาโครงสราง

ระดบจลภาคของพนผว ชนงานภายหลงการทดสอบความ

แขงแรงยดดงดวยกลองจลทรรศนอเลกตรอนชนดสองกราด

(JEOL JSM-6610LV SEM, Tokyo, Japan) ก�าลงขยาย

350 เทา และ 1,000 เทา

ผลการศกษา ผลการวเคราะหการคงอยของซลกอน

จากการวเคราะหการคงอยของธาตซลกอนบนพนผววสด

อดแทรกอลมนาโดยใชกลองจลทรรศนอเลคตรอนแบบสอง

กราดรวมกบการใชสเปกโตรมเตอรกระจายพลงงาน กลม

ของวสดอดแทรกอลมนาทไมปรบสภาพพนผวโดยใชสารค

ควบเอมพเอส ในปรมาณรอยละ 0.1 โดยน�าหนก ทงกอน

และหลงลางดวยสารเตตระไฮโดรฟรนพบเฉพาะธาตอลมเนยม

เทานน สวนกลมวสดอดแทรกอลมนาทปรบสภาพพนผวโดย

ใชสารคควบเอมพเอส ในปรมาณรอยละ 0.1 โดยน�าหนก พบ

ธาตอลมเนยมและซลกอนกระจายอยบนพนผวทงกอนและ

หลงลางดวยสารเตตระไฮโดรฟรน แสดงวาสารคควบเอม-

พเอสสามารถเกดปฏกรยาบนพนผววสดอดแทรกอลมนา

ได ปรมาณรอยละโดยน�าหนกของธาตอลมเนยมและซลกอน

แสดงในตารางท 2

ผลการทดสอบความแขงแรงยดดง

จากการวเคราะหขอมลดวยสถตชนดความแปรปรวน

แบบสองทาง ทระดบความเชอมนรอยละ 95 แสดงในตาราง

ท 3 พบวา ไมมการกระท�ารวมกนระหวางปรมาณวสดอด

แทรกอลมนากบการปรบสภาพพนผว น�าขอมลทงหมดมา

วเคราะหดวยสถตชนดความแปรปรวนแบบทางเดยว (one-way ANOVA) และเปรยบเทยบความแตกตางระหวางกลม

โดยใชการทดสอบเปรยบเทยบเชงซอนชนดดนแคน ทระดบ

ความเชอมนรอยละ 95 พบวา คาเฉลยความแขงแรงยดดงทก

กลมอยในชวง 20.42-28.99 เมกกะปาสคาล คาเฉลยความ

แขงแรงยดดงในกลมอะครลกเรซนทเสรมดวยวสดอดแทรก

อลมนาทปรบสภาพพนผว ในสดสวนวสดอดแทรกอลมนา

รอยละ 3 5 และ 10 โดยน�าหนก (28.99±4.24, 28.32±3.55

และ 26.90±2.96 เมกกะปาสคาล ตามล�าดบ) สงกวากลม

อนอยางมนยส�าคญทางสถต ทระดบความเชอมนรอยละ 95

ดงแสดงในตารางท 4

ผลการศกษาลกษณะการแตกหกของชนตวอยาง

เมอศกษาลกษณะการแตกหกของชนตวอยางทงหมด 90

ชน พบมการแตกหกแบบเชอมแนนภายในอะครลกเรซนชนด

บมดวยความรอน (Co-PMMA) จ�านวน 57 ชน เปนการ

ตารางท 2 ปรมาณรอยละโดยน�าหนกของธาตอลมเนยม

และธาตซลกอนในวสดอดแทรกอลมนาทไมปรบ

สภาพพนผวและปรบสภาพพนผวดวยสารคควบ

ไซเลน (3 ชนตวอยาง ตอ กลม)

Table 2 Mean percentage of Al and Si composition in non-silanized and silanized alumina fillers (n=3).

Mass Percentage of elements composition (SD)

Specimen Al Si

Non-THF washing

After THF washing

Non-THF washing

After THF washing

non-si-lanized alumina filler

100.0 (0.0) 100.0 (0.0) -- --

silanizedalumina filler

96.2 (0.6) 96.4 (0.5) 3.8 (0.6) 3.6 (0.5)

MPS = MethacryloxypropyltrimethoxysilaneTHF = Tetrahydrofuran

Page 8: Original Article การศึกษาความแข็งแรงยึดดึงระหว่างฐานฟัน ...web1.dent.cmu.ac.th/cmdj/fulltext/fulltext_2558_36_2_393.pdf ·

ชม. ทนตสาร ปท 36 ฉบบท 2 ก.ค.-ธ.ค. 2558 CM Dent J Vol. 36 No. 2 July-December 2015106

ตารางท 3 วเคราะหทางสถตชนดความแปรปรวนแบบสองทาง

Table 3 The mean tensile bond strength was determined and analyzed by 2 way-ANOVA

Tests of Between-Subjects Effects Dependent Variable:tensile

Source Type III Sum of Squares df Mean

Square F Sig.

Corrected Model 558.379a 7 79.768 7.404 .000Intercept 49162.433 1 49162.433 4563.170 .000percent_alumina 174.840 3 58.280 5.409 .002treated_surface 330.942 1 330.942 30.717 .000percent_alumina * treated_surface 52.596 3 17.532 1.627 .191Error 775.710 72 10.774Total 50496.521 80Corrected Total 1334.088 79

a. R Squared = .419 (Adjusted R Squared = .362)(Two-way ANOVA)

ตารางท 4 คาเฉลยความแขงแรงยดดงในทกกลมทดลอง และแสดงจ�านวนลกษณะการแตกหกหลงทดสอบความแขงแรงยดดง

Table 4 Tensile bond strength of all test groups and shows number of failure mode after tensile testing

Group ConditionTensile bond

strength Mode of fracture

± SD (MPa) Co-RePMMA1 Co-PMMA2 Ad3 MF4

1 no filler (control) 20.42±2.99 b 5 52 3% Al without silane treatment 23.46±2.38 b 8 23 5% Al without silane treatment 23.13±3.92 b 7 34 10% Al without silane treatment 22.76±2.50 b 1 5 45 15% Al without silane treatment 21.68±2.32 b 2 6 26 3% Al with silane treatment 28.99±4.24 a 8 27 5% Al with silane treatment 28.32±3.55 a 8 28 10% Al with silane treatment 26.90±2.96 a 1 7 29 15% Al with silane treatment 23.08±3.75 b 3 7

1Co-RePMMA (cohesive failure in alumina reinforced PMMA): การแตกหกแบบเชอมแนนภายในอะครลกเรซน

ชนดบมดวยความรอนทไดรบการเสรมดวยวสดอดแทรกอลมนา2Co-PMMA (cohesive failure in PMMA): การแตกหกแบบเชอมแนนภายในอะครลกเรซนชนดบมดวยความรอน3Ad (adhesive failure): การแตกหกแบบยดตด4MF (mixed failure): การแตกหกแบบผสม

ในกลมทมอกษรยกเหมอนกนไมมความแตกตางอยางมนยส�าคญทางสถต (p>0.05)Values with the same letter of superscript were not significantly different at p>0.05

Page 9: Original Article การศึกษาความแข็งแรงยึดดึงระหว่างฐานฟัน ...web1.dent.cmu.ac.th/cmdj/fulltext/fulltext_2558_36_2_393.pdf ·

ชม. ทนตสาร ปท 36 ฉบบท 2 ก.ค.-ธ.ค. 2558 CM Dent J Vol. 36 No. 2 July-December 2015107

แตกหกแบบยดตด (Ad) จ�านวน 29 ชน และเปนการแตกหก

แบบเชอมแนนภายในอะครลกเรซนชนดบมดวยความรอนท

ไดรบการเสรมดวยวสดอดแทรกอลมนา (Co-RePMMA) จ�านวน 4 ชน ดงแสดงในตารางท 4

ผลการศกษาโครงสรางระดบจลภาคของพนผวภายหลง

การทดสอบความแขงแรงยดดง

กลมอะครลกเรซนซงผสมกบวสดอดแทรกอลมนาทไม

ปรบสภาพพนผว พบชองวางโดยรอบวสดอดแทรกอลมนา

แตกลมอะครลกเรซนทปรบสภาพพนผวไมพบชองวางโดย

รอบวสดอดแทรกอลมนา พบการยดตดของวสดอดแทรก

อลมนากบเรซนเมทรกซไดด จงมองเหนวสดอดแทรกอลมนา

ถกปกคลมโดยรอบ มรปรางไมเปนทรงกลมเรยบ ดงแสดง

ในรปท 4

บทวจารณ การศกษานศกษาคณสมบตดานความแขงแรงยดดง

ระหวางฐานฟนเทยมอะครลกเรซนชนดบมดวยความรอนท

ไมเสรมวสดอดแทรกอลมนากบแบบทเสรมดวยวสดอดแทรก

อลมนาทไมปรบสภาพพนผวและปรบสภาพพนผวในสดสวน

วสดอดแทรกอลมนาทแตกตางกน ความแขงแรงยดดงใน

กลมอะครลกเรซนซงผสมวสดอดแทรกอลมนาทปรบสภาพ

พนผว ในสดสวนวสดอดแทรกอลมนารอยละ 3 5 และ 10

โดยน�าหนก มคาไมแตกตางกนทางสถต โดยใหคาสงกวากลม

อนอยางมนยส�าคญทางสถตทระดบความเชอมนเทากบ 0.05

ในกลมอะครลกเรซนเสรมวสดอดแทรกอลมนาทไมปรบ

สภาพพนผว มความแขงแรงยดดงต�ากวา เนองจากไมม

การเชอมยดระหว างอะครลกเรซนกบวสดอดแทรก

อลมนา(8,9,10,11,12) ดงนนควรปรบสภาพพนผววสดอดแทรก

อลมนาดวยสารคควบเอมพเอสกอนน�าไปเสรมในอะครลก-

เรซน ในการท�าหนาทสงเสรมการยดตดของสารคควบเอม

พเอสนน สารคควบเอมพเอสจะถกสลายโดยน�า โดยม

สารละลายกรดเปนตวเรงท�าใหเกดปฏกรยาไฮโดรไลซส จาก

การศกษาทผานมาพบวา การใชสารละลายเอทานอล ความ

เขมขนรอยละ 70 โดยปรมาตรเปนตวเรงปฏกรยาไฮโดรไล-

ซสของสารคควบเอมพเอส เพมคาแรงยดดงระหวางอะครลก

เรซนกบวสดอดแทรกอลมนาสงทสดอยางมนยส�าคญทาง

สถต(16) สารคควบเอมพเอส เปนสารคควบไซเลนทนยมในทาง

ทนตกรรม เนองจากมคณสมบตของคาดชนการละลาย (solu- bility parameter) ใกลเคยงกบเรซนเมทรกซของอะคร-

ลกเรซน สามารถละลายซงกนและกนได ท�าใหสารคควบ

เอมพเอสเชอมตอกบอะครลกเรซนไดด บนพนผวของวสด

อดแทรกอลมนา สารคควบเอมพเอสถกดดซบลงบนพนผว

และเกดชนของสารคควบเอมพเอสแบบสองชน ชนทตดกบ

พนผววสดอดแทรก เรยกวา สวนเคมซอฟ มการเชอมยดกน

อยางแขงแรงดวยพนธะโควาเลนต (covalent bond) สวนชน

นอก เรยกวา สวนฟสซอฟ มการเชอมยดกนไมแขงแรงดวย

พนธะไฮโดรเจน (hydrogen bond) และแรงแวนเดอวาลต

(Van der Waals force) ซงสามารถลางออกไดงายโดยตว

A = demonstrated no filler (control)B = was 3% Al without silane treatmentC = was 3% Al with silane treatmentD = was 5% Al without silane treatmentE = was 5% Al with silane treatmentF = was 10% Al without silane treatmentG = was 10% Al with silane treatmentH = was 15% Al without silane treatmentI = was 15% Al with silane treatment Reinforced PMMA.

รปท 4 ภาพแสดงโครงสรางระดบจลภาคของพนผวภาย

หลงการทดสอบความแขงแรงยดดง

Figure 4 SEM images of the the test specimen sur-faces after the tensile bond strength test.

A

D

G

B

E

H

C

F

I

Page 10: Original Article การศึกษาความแข็งแรงยึดดึงระหว่างฐานฟัน ...web1.dent.cmu.ac.th/cmdj/fulltext/fulltext_2558_36_2_393.pdf ·

ชม. ทนตสาร ปท 36 ฉบบท 2 ก.ค.-ธ.ค. 2558 CM Dent J Vol. 36 No. 2 July-December 2015108

ท�าละลายทางเคม(16) การทดลองนลางดวยสารเตตระไฮโดร-

ฟรนใหเหลอแตชนเคมซอฟ

วธการปรบสภาพพนผววสดอดแทรกอลมนาในการ

ศกษานอางองมาจากการศกษาทผานมา(5,16,17) ทพบวาการ

ใชสารคควบเอมพเอส ในปรมาณความเขมขนรอยละ 0.1

โดยน�าหนก สามารถเกดการเคลอบหนงชนบนพนผววสดอด

แทรกอลมนา สงผลใหการยดระหวางวสดอดแทรกกบเรซน-

เมทรกซทด(18) และเพมสมบตทางกลของเรซนเมทรกซ

ค�านวณจากสตรของอารเคล และใชสารเตตระไฮโดรฟรน

ลางเอาสารคควบในชนฟสซอฟออก ใหเหลอแตในสวนของ

ชนเคมซอฟ ตรวจสอบสารละลายเตตระไฮโดรฟรนทลางจน

กระทงแสดงคาสเปกตรมดดกลนแสงทความยาวคลน 250

นาโนเมตร ซงเปนคาสเปกตรมดดกลนแสงของสารละลาย

เตตระไฮโดรฟรนทไมมสารอนเจอปน จากผลการวเคราะห

การคงอยของธาตซลกอนทมคาใกลเคยงกนทงกอนลางและ

หลงลางวสดอดแทรกอลมนาดวยสารละลายเตตระไฮโดร-

ฟรน ยนยนไดวา มการคงอยของซลกอนบนพนผววสดอด

แทรกอลมนา

การศกษาทผานมา(4,13) พบวาฐานฟนเทยมอะคร-

ลกเรซนเมอเสรมดวยวสดอดแทรกอลมนาทปรบสภาพพน

ผวดวยสารคควบเอมพเอสมการเชอมกบซฟนเทยมไดด ม

ความตานทานตอการสกและความแขงแรงดดขวางเพมขน

จงสามารถน�าผลดงกลาวไปพจารณาใชอะครลกเรซนเสรม

ดวยวสดอดแทรกอลมนาในการซอมแซมฐานฟนเทยมอะคร-

ลกเรซนทเกดการแตกหก แทนทการซอมแซมดวยอะครลก-

เรซนแบบปกต เนองจากเมอมการซอมแซมฐานฟนเทยม

ก�าลงในการยดเหนยว (bond strength) ระหวางฐานฟน

เทยมอะครลกและวสดทใชซอมแซมควรจะมากเทากบฐาน

ฟนเทยมอะครลกเดม เพราะการซอมแซมฟนเทยมใหประสบ

ผลส�าเรจนนขนกบการยดตดระหวางวสดทใชซอมแซมและ

ฐานฟนเทยม(19)

จากการศกษาลกษณะการแตกหกของชนตวอยาง พบวา

ลกษณะการแตกหกสวนใหญเปนการแตกหกแบบเชอมแนน

ภายในอะครลกเรซนชนดบมดวยความรอน (Co-PMMA) ซงแตกตางจากการศกษาทผานมาทพบการแตกหกแบบยด

ตดมากทสด(13) แตพบแนวโนมทจะเกดการแตกหกแบบยด

ตดมากขนเมอใชปรมาณวสดอดแทรกอลมนาเพมขน คาด

คะเนไดวาในกลมทมปรมาณวสดอดแทรกอลมนานอย วสด

อดแทรกจะกระจายตวอยางเหมาะสมภายในเรซนเมทรกซ

ท�าใหอะครลกเรซนทเสรมดวยวสดอดแทรกอลมนามความ

แขงแรงมากขน มความตานทานตอการเปลยนรปแบบถาวร

หรอแบบพลาสตก (plastic deformation) มากขน(20) จงพบ

การแตกหกแบบเชอมแนนภายในอะครลกเรซนชนดบมดวย

ความรอนทไดรบการเสรมดวยวสดอดแทรกอลมนาไดนอย

นอกจากนวธการเตรยมชนตวอยางในการศกษาไดอดอะคร-

ลกเรซนทเสรมวสดอดแทรกอลมนาตามขอก�าหนดของแตละ

กลมในระยะออนนมใหเชอมตอกบอะครลกเรซนทไมเสรม

วสดอดแทรกอลมนา อาจมมอนอเมอรสวนเกนไปละลาย

พนผวของอะครลกเรซนทไมเสรมวสดอดแทรก เกดเปนการ

ยดตดเชงกลขน (mechanical bond)(21) แรงทเกดจากการ

ยดตดเชงกลน รวมกบผลจากปรมาณวสดอดแทรกอลมนาท

เหมาะสมทอยบรเวณผวรอยตออาจมากกวาแรงทเกดจากการ

เชอมยดระหวางอะครลกเรซนดวยกนเอง จงสงผลใหพบรป

แบบการแตกหกแบบยดตดไดนอยเชนกน ในกลมเสรมดวย

วสดอดแทรกอลมนาทปรบสภาพพนผวดวยสารคควบเอม-

พเอสชวยใหมการเชอมยดทดระหวางวสดอดแทรกกบเรซน

เมทรกซ จงพบการแตกหกแบบการแตกหกแบบเชอมแนน

ภายในอะครลกเรซนชนดบมดวยความรอนทไดรบการเสรม

ดวยวสดอดแทรกอลมนาเพยง 1 ชน แตเมอเพมปรมาณ

วสดอดแทรกอลมนามากขนโดยเฉพาะในกลมวสดอดแทรก

อลมนาทปรบสภาพพนผว ในสดสวนวสดอดแทรกอลมนา

รอยละ 15 โดยน�าหนก อะครลกเรซนทเสรมดวยวสดอดแทรก

ดงกลาวมความแขงแรงมากขนเมอเทยบกบกลมควบคม

เนองจากมการปรบสภาพพนผววสดอดแทรก แตวสดอด

แทรกปรมาณทมากขนนอาจขดขวางการเชอมยดระหวาง

อะครลกเรซนบรเวณรอยตอของชนตวอยาง สงผลใหพบการ

แตกหก แบบยดตดไดมาก อยางไรกตามเพอใหไดผลทชดเจน

สามารถอธบายลกษณะการแตกหกทเกดขนไดควรจะศกษา

ลกษณะพนผวบรเวณทแตกหกควบคไปดวย

จากผลการศกษาโครงสรางระดบจลภาคของพนผวภาย

หลงการทดสอบความแขงแรงยดดงดวยกลองจลทรรศน

อเลกตรอนชนดสองกราด พบวาอะครลกเรซนทไดรบการ

เสรมดวยวสดอดแทรกอลมนาทปรบสภาพพนผว วสดอด

แทรกอลมนาถกปกคลมดวยเรซนเมทรกซโดยรอบ และไมพบ

ชองวางระหวางวสดอดแทรกอลมนากบเรซนเมทรกซ แสดง

ถงการยดตดกนระหวางวสดอดแทรกอลมนากบเรซนเปน

Page 11: Original Article การศึกษาความแข็งแรงยึดดึงระหว่างฐานฟัน ...web1.dent.cmu.ac.th/cmdj/fulltext/fulltext_2558_36_2_393.pdf ·

ชม. ทนตสาร ปท 36 ฉบบท 2 ก.ค.-ธ.ค. 2558 CM Dent J Vol. 36 No. 2 July-December 2015109

อยางด

การวจยนมขอจ�ากด เนองจากเปนการศกษาทางหอง

ปฏบตการมงเนนศกษาถงผลตอความแขงแรงยดดงระหวาง

ฐานฟนเทยมอะครลกชนดบมตวดวยความรอนทไมเสรมดวย

วสดอดแทรกอลมนากบแบบทไดรบการเสรมดวยวสดอด

แทรกอลมนาในสดสวนวสดอดแทรกอลมนาทแตกตางกน

ไมไดจ�าลองสภาพฟนเทยมภายหลงผานการใชงานในชอง

ปาก ในการศกษาวจยครงตอไปอาจพจารณาออกแบบวธ

การทดลองใหคลายคลงกบการใชงานในชองปากมากยงขน

ตลอดจนการน�าไปประยกตใช ในงานวจยทางคลนกตอไป

บทสรป 1. คาเฉลยความแขงแรงยดดงในกลมเสรมวสดอด

แทรกอลมนาทปรบสภาพพนผว ในสดสวนวสดอดแทรก

อลมนา รอยละ 3 5 และ 10 โดยน�าหนก มคาความแขงแรง

ยดดงสงกวากลมอนๆ อยางมนยส�าคญทางสถต

2. การวเคราะหการคงอยของธาตซลกอน พบการคง

อยของธาตซลกอนกระจายอยบนพนผวของวสดอดแทรก

อลมนาทปรบสภาพพนผวดวยสารคควบเอมพเอส

กตตกรรมประกาศ งานวจยนไดรบการสนบสนนจากทนสงเสรมการวจย

คณะทนตแพทยศาสตร มหาวทยาลยเชยงใหม ขอขอบคณ

หองปฏบตการศนยวจยทางทนตแพทยศาสตรและศนยวจย

ทนตวสดศาสตรคณะทนตแพทยศาสตร มหาวทยาลย

เชยงใหม ทสนบสนนเครองมอและอปกรณในงานวจย รวม

ทงขอขอบคณ ดร.ธนพฒน ศาสตระรจ ผ ใหค�าปรกษาทาง

ดานการวเคราะหสถต

เอกสารอางอง1. Pires-de-Souza FdCP, Panzeri H, Vieira MA,

Garcia LdFR, Consani S. Impact and fracture resistance of an experimental acrylic polymer with elastomer in different proportions. Mat Res 2009; 12: 415-418.

2. Jagger DC, Harrison A, Jandt KD. The rein-forcement of dentures. J Oral Rehabil 1999; 26: 185-194.

3. Darbar UR, Huggett R, Harrison A. Denture fracture-a survey. Br Dent J 1994; 176: 342-345.

4. Stipho HD. Effect of glass fiber reinforcement on some mechanical properties of autopolymerizing polymethyl methacrylate. J Prosthet Dent 1998; 79: 580-584.

5. Chaijareenont P, Takahashi H, Nishiyama N, Arksornnukit M. Effects of silane coupling agents and solutions of different polarity on PMMA bonding to alumina. Dent Mater J 2012; 31: 610-616.

6. Ellakwa AE, Morsy MA, El-Sheikh AM. Ef-fect of aluminum oxide addition on the flexural strength and thermal diffusivity of heat-polym-erized acrylic resin. J Prosthodont 2008; 17: 439-444.

7. Ahmed OA, Zainal AA. Effect of Al2O3/ZrO2 reinforcement on the mechanical properties of PMMA denture base. J Reinforc Plast Compos 2010; 30: 86-93.

8. Yadav P, Mittal R, Sood VK, Garg R. Effect of incorporation of silane-treated silver and alu-minum microparticles on strength and thermal conductivity of PMMA. J Prosthodont 2012; 21: 546-551.

9. Ash BJ, Siegel RW, Schadler LS. Mechanical behavior of alumina/poly (methylmethacrylate) nanocomposites. Macromolecules 2004; 37: 1358-1369.

10. Abboud M, Vol S, Duguet E, Fontanille M. PMMA-based composite materials with reactive ceramic fillers Part III: Radiopacifying parti-cle-reinforced bone cements. J Mater Sci Mater Med 2000; 11: 295-300.

11. Vallittu PK. Comparison of two different silane compounds used for improving adhesion between fibres and acrylic denture base material. J Oral Rehabil 1993; 20: 533-539.

Page 12: Original Article การศึกษาความแข็งแรงยึดดึงระหว่างฐานฟัน ...web1.dent.cmu.ac.th/cmdj/fulltext/fulltext_2558_36_2_393.pdf ·

ชม. ทนตสาร ปท 36 ฉบบท 2 ก.ค.-ธ.ค. 2558 CM Dent J Vol. 36 No. 2 July-December 2015110

12. Kim HJ, Jung DH, Jung IH, Cifuentes JI, Rhee KY, Hui D. Enhancement of mechanical proper-ties of aluminium/epoxy composites with silane functionalization of aluminium powder. Compos B Eng 2012; 43: 1743-1748.

13. Nincharoen S, Prayadsab P, Arksornnukit M, Chaijareenont P. Effect of different alumina filler amounts reinforced into acrylic denture base on tensile bond strength between denture teeth and denture base. CM Dent J 2013; 34: 71-80. (in thai)

14. Arkles B. Silane coupling agent chemistry. Pe-trarch Systems Catalogue. Pennsylvania 1987. p. 59.

15. Vallittu PK. Some aspects of the tensile strength of undirectional glass fibre-polymethyl methac-rylate composite used in dentures. J Oral Rehabil 1998; 25: 100-105.

16. Chaijareenont P, Takahashi H, Nishiyama N, Arksornnukit M. Effect of different amounts of 3-methacryloxypropyltrimethoxysilane on the flexural properties and wear resistance of alumina reinforced PMMA. Dent Mater J 2012; 31: 623-628.

17. Arksornnukit M, Takahashi H, Nishiyama N. Effects of silane coupling agent amount on me-chanical properties and hydrolytic durability of composite resin after hot water storage. Dent Mater J 2004; 23: 31-36.

18. Matinlinna JP, Lassila LV, Ozcan M, Yli-Urpo A, Vallittu PK. An introduction to silanes and their clinical applications in dentistry. Int J Prostho-dont 2004; 17: 155-164.

19. Seo RS, Neppelenbroek KH, Filho JN. Factors affecting the strength of denture repairs. J Prost-hodont 2007; 16: 302-310.

20. Elshereksi N, Malaysia US. Effect of filler incor-poration on the fracture toughness properties of denture base poly (methyl methacrylate). J Phys Sci 2009; 2: 1-12.

21. Vallittu PK, Lassila VP, Lappalainen R. Wet-ting the repair surface with methyl methacry-late affects the transverse strength of repaired heat-polymerized resin. J Prosthet Dent 1994; 72: 639-643.