티타늄, 팔라듐 - 은합금과경질레진과의 전단결합강도에관한연구 연세대학교대학원 치의학과 정진준

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1 티타늄, 팔라듐 - 은합금과경질레진과의 전단결합강도에관한연구 연세대학교대학원 치의학과 정진준

2 티타늄, 팔라듐 - 은합금과경질레진과의 전단결합강도에관한연구 지도정문규교수 이논문을석사학위논문으로제출함 2012 년 6 월일 연세대학교대학원 치의학과 정진준

3 정진준의석사학위논문을인준함 심사위원 심사위원 심사위원 인 인 인 연세대학교대학원 2012 년 6 월일

4 감사의글 이논문이완성되기까지따뜻한배려와함께세심한지도와격려를아끼지않으신정문규지도교수님께먼저깊은감사를드립니다. 또한귀중한시간을내주시어부족한논문을살펴주시고조언과격려를해주신심준성교수님, 박영범교수님, 김성태교수님께감사드립니다. 보철학을공부할수있도록기회를주시고제가이자리까지올수있도록항상따뜻한관심과조언으로인도해주신한동후교수님, 이근우교수님, 문홍석교수님, 이재훈교수님, 김지환교수님, 김성회교수님께도감사드립니다. 마지막으로 3 년의수련기간동안동고동락하며논문이나오기까지서로격려해주고도와주었던동기들과많은것을가르쳐주시고도와준의국선배님들, 응원해준후배님들모두에게이자리를빌어감사를전합니다 년 6 월 정진준드림

5 차례 표차례및그림차례 ii 국문요약 iii Ⅰ. 서론 1 Ⅱ. 재료및방법 6 1. 실험재료 6 2. 금속시편의제작 7 3. 표면처리 8 4. 레진축성 9 5. 전단결합강도검사 통계분석 파절양상관찰 12 Ⅲ. 결과 13 Ⅳ. 고찰 16 Ⅴ. 결론 19 참고문헌 20 부록 23 영문요약 25 i

6 표차례 Table I. Materials used in this study & surface treatment 6 Table II. Materials used 8 Table III. Bonding failure patterns 15 그림차례 Figure 1. Mould for the preparation of test specimens 9 Figure 2. Dimensions of the metal specimens and composite resin 10 Figure 3. Specimen embedded in a resin matrix 11 Figure 4. Prepared specimen for testing with the universal testing machine 11 Figure 5. Shear bond strength of PG, TP, CT and IN 13 Figure 6. SEM images of the fractured specimens 14 ii

7 국문요약 티타늄, 팔라듐 - 은합금과경질레진과의전단결합강도에관한연구 목적 : 금합금을대체할수있는티타늄및팔라듐 - 은합금과경질레진 사이에결합력이임상에적용하기에충분한지를알아보고자한다. 이에본 연구에서는생체친화성을가지는 3 가지의금속 ( 절삭형티타늄, 주조형 티타늄및절삭형팔라듐 - 은합금 ) 을이용하여, 현재사용되고있는경질 레진을적용하여, 그결합강도을비교하여보고자하였다. 방법 : 절삭형티타늄, 주조형티타늄, 절삭형팔라듐 - 은합금, 금합금 시편을직경 9.0mm, 높이 3.0 mm 크기로각군마다 10 개씩미리준비한다 (n = 40). 모든시편은표면에 20 초간 2 bar 의압력으로 50- m 알루미나입자를압축공기분사를시행하였다. 경질레진은시편의가운데부위에직경 5.0mm, 높이 2.0 mm 의원기둥형태로축성을시행하였다. 이때제조사에서지시한방법으로 primer system 을사용하였다. 모든시편은직경 15 mm, 높이 20 mm 의아크릴릭레진에포매하고, 24 시간동안증류수에넣어보관한후범용시험기를이용하여전단결합강도를측정하였다. 통계분석은 one-way ANOVA 를이용하여각군의평균값을비교한후, iii

8 실험군간의비교를위해사후검정으로 Tukey 검정을실시하였으며, 유의수준은 0.05 로설정하였다. 결합강도측정후표면의파절양상을 분석하였다. 결과 : 금합금의전단결합강도는 7.9 MPa (SD 2.77), 절삭형티타늄은 8.1 MPa (SD 1.27), 주조형티타늄은 9.4 MPa (SD 1.16), 팔라듐 - 은 합금은 8.0 MPa (SD 1.20) 으로나타났다. 통계분석결과는실험군내와 각각의군사이에서유의할만한통계학적차이를보이지않았다 (p > 0.05). 또한파절양상은티타늄및팔라듐 - 은합금에서는복합적파절, 금합금에서는부착형파절양상을보였다. 핵심용어 : 팔라듐 - 은합금, 전단결합강도, 결합강도 iv

9 티타늄, 팔라듐 - 은합금과경질레진과의전단결합강도에관한연구 < 지도교수정문규 > 연세대학교대학원치의학과 정진준 I. 서론 치과치료에서환자의심미에대한요구는점점늘어나고있다. 특히보철치료시금속에도재나레진을축성하여보철물을제작하는방법은환자의심미에관한요구를만족시킬수있는한방법이될수있다. 현재많이사용되고있는도재의경우는심미적이며, 강도및마모저항성이우수하다. 또한세균부착을최소화할수있는장점이있다. 하지만도재의단점으로는파절가능성이있으며, 또한치아의법랑질보다단단하여치아의마모를일으키게된다. 또한도재의축성은전문적인기술이필요하다. 1

10 하지만이런도재의단점으로치과의사들은도재이외에레진을금속에접착시켜사용하는방법에대해서생각을하게되었다. 하지만레진역시많은문제점을지니고있었다. 예를들면, 변색, 미세부누출과금속과의낮은결합강도등이있다.[1-4] 하지만이중관의치나고정성임플란트보철물등에는레진-금속보철물의사용이필요할수있다. 치과재료로사용하는금속은교합력에대한충분한강도를가져야하며, 또한부식저항성이있어야한다. 또한구강조직에대한생체친화성을지녀야한다. 최근금합금의비용증가로인해서비귀금속합금사용이증가되고있다하지만비귀금속합금의경우는낮은생체친화성과도재와의낮은결합강도와같은단점을보이고있다.[5] 이러한이유로생체친화성을가지는티타늄이나팔라듐-은합금과같은치과용합금에대한관심이늘어나게되었다. 티타늄의장점은부식에대한저항성이크고생체적합성이우수하며, 낮은열전도성을가진다. 또한비중이낮은데에비하여강도가우수하고, 금합금과비교하여경제적이다.[6-8] 티타늄은치과용합금의문제점인금속성맛을느끼지않게해주며, 특히티타늄구조물은구강내에서저작력에견딜수있는우수한기계적특성을가지고있다. 이러한많은장점에도불구하고티타늄은재래식주조방법으로는적절한주조물을얻기어려운문제점이있다.[9, 10] 티타늄은용융점이 1668 C로높고고온에서산소, 질소, 수소등과의친화성이높아서쉽게산화층을형성할수있다. 이렇게형성된산화층은티타늄이도재와결합할경우결합력을크게저하시킬수있다. 2

11 주조용티타늄은진공상태에서불활성기체인아르곤, 헬륨가스를주입하여티타늄을용융시킨다음, 가압흡인또는티타늄전용원심주조방식으로주조를한다. 이경우에도내부기포및주조시의결함등은피할수없게된다.[9] 이러한문제점들을개선하기위하여 Andersson은순수티타늄덩어리를직접절삭하는방법인 copy milling spark erosion technique 을고안하여주조과정의여러문제점을해결할수있게하였다.[11-13] 이방법은고도의기술력뿐아니라고가의장비가필요하고복잡한형태의보철물제작시에납착이불가능하여인상채득에정확도가요구되는등여전히개선의여지가있다. 그러나컴퓨터를이용하여균등한질의보철물제작이가능한 CAD/CAM 기술의발달로인해, 절삭형티타늄은향후보다많은연구와개발을통한무한한임상적용이가능한분야로기대되고있다. 티타늄이외에도절삭가능한합금소재로팔라듐-은합금이있다. 이합금은 1970년대이후로소개되었으나, 구리의함유로인하여생체친화성의저하및치과수복용으로사용시부식의가능성으로많이사용되지않았다.[14] 하지만새로소개된팔라듐-은합금은구리등의생체독성이있는물질을제거하고팔라듐함유량을높여생체친화성을증진시켰다.[15, 16] 또한이 합금은밀도 (10.93 g/cm 3 ) 가낮고, 약간금빛이나는장점이있어서금합금 의대체물로사용을고려할수있다. 또한절삭이가능하여 CAD/CAM 을이 용한절삭가공을통해서보철물제작이가능하다. 그러나아직팔라듐 - 은 3

12 합금으로절삭가공기술을이용한보철물제작에관한연구는많이보고되지않고있는실정이다. 금속구조물과경질레진과의결합강도를증가시키기위해서는유지구나유지비드등을이용한기계적유지방법이있다.[17-20] 하지만이러한처리는보철물하부구조의크기가커지게되는문제점을가지게한다. 이러한점을보완하기위해생각한것이 air-borne particle 분사및 primer를이용한화학적결합방법이다. 금속 primer에포함되는성분중, 10-methacryloyloxydecyl dihydrogen phosphate(mdp) 와같은 phosphoric acid monomer는금속산화물과화학결합을할수있어비귀금속이나지르코니아도재에대한접착을개선시킬수있다고알려져있다.[21-23] 비귀금속과달리귀금속은레진시멘트와의화학적친화성이낮아서여러표면처리방법이시도되었는데 thiophosphate methacryloyloxyalkyl derivatives(meps) 나 6-(4-vinylbenzyl-n-propyl) amino-1,3,5-triazine-2,4-dithione(vbatdt) 와같이황 (sulfur) 을포함하는 primer를사용하면귀금속과레진시멘트사이의접착강도를개선시킬수있다고보고되었다 [16, 24] 본연구의목적은금합금을대체할수있는티타늄및팔라듐-은합금과경질레진사이에결합력이임상에적용하기에충분한지를알아보고자한다. 이에본연구에서는생체친화성을가지는 3가지의금속 ( 절삭형티타늄, 주조형티타늄및절삭형팔라듐-은합금 ) 을이용하여,[25] 현재사용하고있는 4

13 경질레진과의결합방법을적용하여, 그결합강도을비교하여보고자하였다. 또한앞선선행연구에서밝혀진생체친화성금속과도재간의결합강도결과 [26] 와비교하여도재와레진의재료간의차이도확인하려한다. 영가설은 3가지생체친화성금속과경질레진사이에생긴결합강도의차이가없다는것이다. 5

14 II. 재료및방법 1. 실험재료 실험군으로사용한금속은절삭형티타늄합금, 주조형티타늄합금, 절삭형팔라듐-은합금을사용하였다. 또한대조군으로는금합금을사용하였다. 각군과의결합강도를보기위한재료로경질레진 (Ceramage, SHOFU, Kyoto, Japan) 을사용하였다. 이번실험에서사용된재료는아래 Table.1에정리하였다. 금합금은 PG, 절삭형티타늄은 TP, 주조형티타늄은 CT, 팔라듐-은합금은 IN으로표시하였다. Table I. Materials used in this study & surface treatment Group Metals N Surface treatment Resin PG Gold alloy 10 Sandblasting + primer Ceramage TP Ti 6Al-4V ELI 10 Sandblasting + primer Ceramage CT CP Ti 10 Sandblasting + primer Ceramage IN Palladium-silver alloy 10 Sandblasting + primer Ceramage 6

15 2. 실험방법 (1) 금속시편의제작각각의실험군과대조군은 10개의시편을제작한다. 각각의시편의크기는지름이 9.0mm이고높이가 3.0mm인원통형태로제작하였다. 제작방법은대조군으로사용될금합금의경우는아크릴릭레진패턴을매몰, 소환, 주조하는방법으로금속시편제작을하였다. 실험군인 Grade 23 티타늄 (Ti6Al-4V ELI, Grandis Titanium, Rancho Santa Margarita, CA, USA) 은기계적절삭을하였고, grade 1 티타늄 (EUTITAN, EUKAMED, Essen, Germany) 은왁스패턴을 magnesium-based 매몰재 (Biotan Titanium Investment Material MG, Schütz Dental GmbH, Rosbach, Germany) 에매몰하여소환, 주조하는방법으로제작을하였다. 또한팔라듐-은합금 (Innovium, Ceragem Biosys, Ilsan, Korea) 의경우는기계적절삭을하여시편을제작하였다. 사용된금속재료는 Table II. 에정리하였다. 7

16 Table II. Materials used Material Manufacturer Composition Milled titanium (Ti 6Al-4V ELI) Grandis Titanium, Rancho Santa Margarita, CA, USA Grade 23: Ti >89%, Al 6.0%, V 4.0% Cast titanium (EUTITAN) EUKAMED, Germany Essen, Grade 1: Ti >99.0% Pd-Ag alloy (Innovium) Ceragem Biosys, Ilsan, Korea Au 3%, Pd 36.77%, Ag 33%, Ir + Zn + In 27.23% Gold alloy (Argedent 52) Argen c,san diego, CA, USA Au 52.5%, Pd 26.9%, Ag 16%, In 2.5%, Sn 2%, Ru <1% Ceramage SHOFU, Kyoto,Japan Composite resin (2) 표면처리모든시편들은경질레진의결합력을높이기위해서표면에 20초간 2 bar의압력으로 50- m 알루미나입자를이용해서압축공기분사를시행하였다. 이때는시편과의거리는 20mm로하여분사하였다. 압축공기분사후증류수상에 5분간초음파세척을시행하였다. 모든금속시편은미리제작된형판 (Figure 1) 을이용하여직경 15 mm, 높이 20 mm 의아크릴릭레진에포매한다. 8

제조사에서나온 metal link primer(shofu, Kyoto, Japan) 를각각의금속시편표면에도포를시행하고 10초간건조시켰다.

17 Figure 1. Mould for the preparation of test specimens (3) 레진축성모든군에서는경질레진의축성을 ISO 10477에서제시한크기인지름 5.0 mm, 높이 2.0 mm인원통형으로하여금속시편의중앙부위에축성을시행하였다 (Figure 2). 모든시편에서는레진제조사에서지시한순서대로레진을축성하였다. 제조사에서나온 metal link primer(shofu, Kyoto, Japan) 를각각의금속시편표면에도포를시행하고 10초간건조시켰다. 이후표면에 pre-opaque(shofu, Kyoto, Japan) 재료를붓으로 1회도포하고광중합을시행하였다. 다음단계에서는 opaque(shofu, Kyoto, Japan) 재료를붓으로도포후광중합을시행하였다. 이과정은 2-3회반복하여진행하였다. 이후치관용경질레진 (Ceramage,SHOFU, Japan) 을위에축성하고광중합을시행하여시편제작을완성한다. 이때금속중앙부위에레진축성을위한형판 (Figure 1, Right) 을준비해서중앙부위에 9

동일한크기의경질레진을축성하였다. 이러한과정을통해서금속시편에 대한경질레진의결합면적을동일하게통제하였다. Figure 2. Dimension of the metal specimens and composite resin (4) 전단결합강도검사 제작된모든시편 (Figure 3) 은 24 시간동안증류수에넣어보관한다.

18 동일한크기의경질레진을축성하였다. 이러한과정을통해서금속시편에 대한경질레진의결합면적을동일하게통제하였다. Figure 2. Dimension of the metal specimens and composite resin (4) 전단결합강도검사 제작된모든시편 (Figure 3) 은 24 시간동안증류수에넣어보관한다. 이후 범용시험기 (Instron 3366, Instron Co., Ltd., Norwood, MA, USA) 를이용하여 전단결합강도를측정하였다. Stainless steel stylus 가레진과금속시편의경계에위치하게하고 crosshead speed는 0.5 mm/min 로하여파절이일어날때까지측정을하였다 (Figure 4). 전단결합강도검사는 ISO 10477에서제시하고있는검사방법을토대로진행하였다파절시의힘은 newtons (N), 전단결합강도는 (MPa) 로표기하였으며, 다음의공식을통해서계산하였다. 10

C, composite resin; M, metal specimen; R, acrylic resin matrix. Figure 4.

19 MPa = F/A (N/mm 2 ) F = force in newtons A = cross-sectional area (mm 2 ) Figure 3. Specimen embedded in a resin matrix. C, composite resin; M, metal specimen; R, acrylic resin matrix. Figure 4. Prepared specimen for testing with the universal testing machine (Instron 3366, Instron Co., Ltd., USA) 11

20 (5) 통계분석계측치의통계분석을위하여 SPSS 12.0 for Windows (Release , 4 Sep 2003, SPSS Inc., IL, USA) 를사용하였고, 각재료간의결합강도에차이가있는지를알아보기위하여 one-way ANOVA를이용하여각군의평균값을비교한후, 실험군간의비교를위해사후검정으로 Tukey 검정을실시하였으며, 유의수준은 0.05로설정하였다. (6) 파절양상관찰 (Scanning electron microscopy) 전단결합강도를측정한후경질레진과티타늄및팔라듐-은합금, 금합금사이의파절단면을육안으로관찰하고파절양상을분류하였다. 레진층내에서일어난파절을응집성파절 (cohesive failure) 로, 금속시편과상부전장재료사이에일어난파절을부착성파절 (adhesive failure) 로, 두가지가함께일어난경우를복합성파절 (combination failure) 로분류하였다. 파절된시편들은증류수상에 5분간초음파세척을시행하고, 파절양상을주사전자현미경 (SEM, S-3000H, Hitachi Science and Technology, Berkshire, UK) 을이용하여파절면의양상을관찰하였다. 12

21 III. 결과 1. 전단결합강도 각실험군의평균전단결합강도의값은다음과같다. PG는 7.9 MPa (SD 2.77), TP 는 8.1 MPa (SD 1.27), CT는 9.4 MPa (SD 1.16), IN는 8.0 MPa (SD 1.20) 이다 (Figure 5). One-way ANOVA 결과 (Table III) 는실험군내와각각의군사이에서유의할만한통계학적차이를보이지않았다 (p > 0.05). MPa PG TP CT IN Figure 5. Shear bond strength of PG, TP, CT and IN 13

22 2. 파절양상관찰 (Scanning electron microscopy) 파절된단면을분석한결과, 실험군인티타늄과팔라듐-은합금에서는대부분의시편에서복합성파절이일어난것을알수있었다. 반면, 대조군인금합금에서는부착성파절이일어난것을알수있었다 (Figure 6, Table IV). A B C 14

$D Figure 6. SEM images of the fractured specimens. Left: SEM images of the fractured surfaces of the metal specimens.(x150) Right: SEM images of the fractured surfaces of the metal specimens.$

23 D Figure 6. SEM images of the fractured specimens. Left: SEM images of the fractured surfaces of the metal specimens.(x150) Right: SEM images of the fractured surfaces of the metal specimens.(x18) A) Group PG: The fracture pattern mainly consisted of adhesive failures between the metal and composite resin in group PG. B) Group TP, C) Group CT, D) Group IN: The fracture patterns were mainly combination failures between the metal and composite resin in groups TP, CT, and IN. Table III. Bonding failure patterns Failure Group PG TP CT IN Adhesive Cohesive Combination Total

24 IV. 고찰 이번연구는경질레진과생체적합성을가진치과재료사이의결합강도에관하여알아보았고, 대조군으로기존의금합금을이용하여비교하고자하였다. 결합강도를통해서임상적적용이가능한지평가해보고자하였다. 통계학적으로각각의실험군과대조군인금합금간의결합강도에대해서는유의한차이는없는것으로나타났다. 그래서이번실험의영가설인생체친화성재료들과경질레진과의결합강도의차이는없을것이라는것은기각되지않았다. 근래에연구된논문들에서는도재나레진의재료와금속과의결합력에관한실험은전단결합강도를보는방법을사용하였다. ISO 10477에의하면금속과레진간의결합강도에관한요구조건으로 5 MPa 이상일경우국제규격의기준을만족시킨다할수있다. 본실험에서사용된실험군및대조군과경질레진간의전단결함강도는모두 5 MPa 이상의결과값을보여국제규격의기준은만족시킨다고할수있다. 하지만이수치만으로는임상에적용할수있는지평가하기는무리가있다. 또한전단결합강도만을측정한한계점을가지고있다. 본실험에서는각시편에유지구나유지비드의형성없이알루미나분말분사만사용하였다. 이렇게표면처리를한것은금속시편과경질레진의 16

25 결합에물리적유지를배제하고, primer system과관련된화학적유지력을확인하기위함이었다. 금속과상부구조의화학적결합은금속의코팅이나 primer system에의하여향상될수있다.[27] 본실험에서는제조사에서추천한금속전용 primer system을이용하는것으로하였다. 하지만실험결과를보았을때는아직임상적으로적용하기에는결합강도가낮은것으로판단된다. 하지만표면처리와 primer만사용한경우는물리적인결합력을충분히얻기어렵다는단점이있다. 대조군으로사용된금합금의경우는주조가가능하기때문에유지비드의형성이용이하다. 하지만절삭용티타늄과팔라듐-은합금 (Innovium) 의경우는금속을절삭가공하는형태이기때문에유지비드의형성이어렵다는단점이있다. 이러한단점은절삭을통해서유지구를형성하는것으로보완하는것을생각해볼수있다. 본실험에서는모든금속시편에서동일한표면처리및 primer를사용하였다. Primer의경우는귀금속에서는산화막이적어높은결합강도를갖기어렵다. 그렇기때문에대조군으로금합금을설정할때유지비드를형성하여부가적인기계적결합강도를증가시켜비교해보는것도생각해볼수있겠다. 또한이러한실험설계에서는전단결합강도이외에인장결합강도의측정도고려해볼수있겠다. 앞선티타늄및팔라듐-은합금과도재와의전단결합강도에관한선행연구 [26] 결과를보면 PG 25.9 MPa, TP MPa, CT MPa, IN

26 MPa 의결과값을보였다. 도재와경질레진간의결과강도값을비교했을때경질레진의결합강도의값이낮은값을알수있었다. 이는금속과경질레진간의화학적결합력이금속과도재간의결합강도보다낮은것으로, 화학적결합력을높이기위해서는금속표면처리방법의개발과 primer system의개발이필요할것이다. 또한물리적결합력을증진시키기위하여유지구등의구조물을부가적으로부여하는것이필요하다. 본연구에서파절면을관찰한결과실험군인티타늄들과팔라듐-은합금에서주로복합성파절 (combination failure) 이주로나타났다. 반면대조군인금합금에서는모두부착성파절 (Adhesive failure) 이관찰되었다. 주로티타늄과팔라듐-은합금에서나타난복합성파절은주로레진부위에서일어났으며 opaque층과상부경질레진층사이에서일어나는것으로관찰된다. 이것을보안하기위해서는 opaque과상부경질레진간의결합력을증대시키는방안이필요할것으로사료된다. 또한부착성파절이적은이유는금속의산화층과금속 primer에포함되는 phosphoric acid monomer가확학결합을할수있어결합력이증대된결과라고생각되어진다. [21] 반대로귀금속인금합금에서부착성파절이많이나타난이유는 primer system의모노머와귀금속간의화학결합이결여된결과로생각되며, 황 (sulfur) 을포함하는 primer를사용하면귀금속과레진사이의결합강도를개선할수있을것으로판단된다. 18

27 V. 결론 최근티타늄이치과임상에많이적용되면서많은연구가진행되고있다. 본논문은경질레진과티타늄및팔라듐 - 은합금과의결합강도를측정 비교하여다음과같은결과를얻었다. 1. 주조용티타늄 (9.4 ± 1.16 MPa) 의전단결합강도가가장높게나타났고, 절삭형티타늄 (8.1 ± 1.27 MPa), 팔라듐-은합금 (8.0 ± 1.20 MPa), 금합금 (7.9 ± 2.77 MPa) 순이었으며, 각군간통계학적으로유의한차이는없었다. 2. 파절면의형태를살펴본결과티타늄및팔라듐 - 은합금에서는 복합성파절이주를이루었다. 또한금합금에서는부착성파절이 일어났다. 본실험의결과아직티타늄및팔라듐-은합금과경질레진간의결합에서 primer 에의한화학적방법은한계점이있는것으로사료되며, 물리적유지가부가적으로필요하다. 이에임상적적용을위한결합력증진을향상시킬수있는 primer 의개발및표면처리방법등의고안이필요하며이에관한추가연구가더필요하다. 19

28 Reference 1. Staffanou, R.S., et al., Leakage study of three esthetic veneering materials. J Prosthet Dent, (2): p Jones, R.M., et al., Microleakage and shear bond strength of resin and porcelain veneers bonded to cast alloys. The Journal of prosthetic dentistry, (2): p Petridis, H., et al., Shear bond strength of techniques for bonding esthetic veneers to metal. The Journal of prosthetic dentistry, (5): p Mukai, M., H. Fukui, and J. Hasegawa, Relationship between sandblasting and composite resin-alloy bond strength by a silica coating. The Journal of prosthetic dentistry, (2): p Kelly, J.R. and T.C. Rose, Nonprecious alloys for use in fixed prosthodontics: a literature review. The Journal of prosthetic dentistry, (3): p Kasemo, B., Biocompatibility of titanium implants: surface science aspects. J Prosthet Dent, (6): p Lautenschlager, E.P. and P. Monaghan, Titanium and titanium alloys as dental materials. Int Dent J, (3): p Reclaru, L. and J.M. Meyer, Study of corrosion between a titanium implant and dental alloys. J Dent, (3): p Cecconi, B.T., et al., Casting titanium partial denture frameworks: a radiographic evaluation. J Prosthet Dent, (3): p Low, D., T. Sumii, and M. Swain, Thermal expansion coefficient of titanium casting. J Oral Rehabil, (3): p Andersson, M., et al., Clinical results with titanium crowns fabricated with machine duplication and spark erosion. Acta Odontol Scand, (5): p Bergman, B., H. Nilson, and M. Andersson, A longitudinal clinical study of Procera ceramic-veneered titanium copings. Int J Prosthodont, (2): p

29 13. Lovgren, R., et al., Prospective clinical 5-year study of ceramic-veneered titanium restorations with the Procera system. J Prosthet Dent, (5): p Syverud, M., et al., Corrosion and biocompatibility testing of palladium alloy castings. Dent Mater, (1): p Kansu, G. and A.K. Aydin, Evaluation of the biocompatibility of various dental alloys: Part 2--Allergenical potentials. Eur J Prosthodont Restor Dent, (4): p Ikemura, K., et al., Design of a metal primer containing a dithiooctanoate monomer and a phosphonic acid monomer for bonding of prosthetic light-curing resin composite to gold, dental precious and non-precious metal alloys. Dent Mater J, (3): p Barzilay, I., et al., Mechanical and chemical retention of laboratory cured composite to metal surfaces. The Journal of prosthetic dentistry, (2): p el Sherif, M.H., A. el Messery, and M.N. Halhoul, The effects of alloy surface treatments and resins on the retention of resin-bonded retainers. The Journal of prosthetic dentistry, (6): p Dunny, J.A. and G.E. King, Minor connector designs for anterior acrylic resin bases: a preliminary study. The Journal of prosthetic dentistry, (5): p Brown, D.T., R.P. Desjardins, and E.Y. Chao, Fatigue failure in acrylic resin retaining minor connectors. The Journal of prosthetic dentistry, (3): p Kern, M. and S.M. Wegner, Bonding to zirconia ceramic: adhesion methods and their durability. Dent Mater, (1): p 김나홍, 다용도프라이머가레진시멘트와수복재의전단결합강도에미치는영향, 2011, 연세대학교대학원 : 서울 23. Hammad, I.A. and Y.F. Talic, Designs of bond strength tests for metalceramic complexes: review of the literature. J Prosthet Dent, (6): p

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31 < 부록 > One-way ANOVA results for bond strength Source Df Sum of squares Mean square F Sig Between Within Total Results of Tukey s test Group Bond strength (MPa) Homogeneous groups Mean Standard deviation PG A TP A CT A IN A Different letters in the right column represent statistically significant differences (p < 0.05) 23

32 Comparison between groups Significance level PG vs TP PG vs CT PG vs IN TP vs CT CT vs IN IN vs TP * Significant levels between the testing groups 24

33 ABSTRACT Bond strengths of composite resin to titanium alloys, palladiumsilver alloy Objectives: This study evaluated the bond strengths of composite resin to 3 biocompatible dental metals that may substitute for gold alloys and compared them with the bond strengths of composite resin to a conventional gold alloy. Methods: Four groups of dental metals (cast commercially pure titanium, milled titanium alloy, milled palladium-silver alloy, and conventional gold alloy fabricated into discs with dimensions of mm were included in this study (n = 40). All specimens were air-abraded with 50- m alumina. Before application of composite resin discs with a dimension of mm at the center of the metal specimens, the metal surfaces were surface-treated according to the manufacturers suggestions. The specimens were embedded in an acrylic resin matrix, and bonding strengths were tested using the parallel shear bond test. The load at fracture was recorded, and the fractured surfaces were observed under a scanning electron microscope. One-way ANOVA and Tukey s tests were used to analyze the data at a 5% probability level. Results: The average bond strengths were 7.9, 8.1, 9.4 and 8.0 MPa for groups gold alloys, milled titanium alloy, cast commercially pure titanium, and milled palladiumsilver alloy, respectively. No significant differences in bond strengths were seen among 25

34 test groups and control group. (p > 0.05). The fractured surfaces showed a combination of cohesive and adhesive failures for all testing groups with the exception of group PG, which showed mainly cohesive fractures within the composite resin body. Keywords: Palladium-Silver, Shear bond strength, Bond strength 26

다용도프라이머가 레진시멘트와수복재의 전단결합강도에미치는영향 연세대학교대학원 치의학과 김나홍

다용도프라이머가 레진시멘트와수복재의 전단결합강도에미치는영향 연세대학교대학원 치의학과 김나홍 다용도프라이머가 레진시멘트와수복재의 전단결합강도에미치는영향 지도교수이근우 이논문을석사학위논문으로제출함 2011 년 6 월일 연세대학교대학원 치의학과 김나홍 김나홍의석사학위논문을인준함 심사위원 심사위원 심사위원 인 인 인 연세대학교대학원 2011 년 6 월일 감사의글 이논문이완성되기까지끊임없는지도와격려,