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AVALIAÇÃO DE QUATRO AGENTES
CIMENTANTES, QUANTO ÀS RESISTÊNCIAS AO
CISALHAMENTO POR PUNCIONAMENTO, À
COMPRESSÃO AXIAL E DIAMETRAL
Breno Mont’ Alverne Haddade Silva
Dissertação apresentada à Faculdade
de Odontologia de Bauru, Universidade
de São Paulo, como parte dos requisitos
para a obtenção do título de mestre em
Odontologia, área de Dentística
Restauradora – opção Materiais Dentários.
Bauru
2007
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AVALIAÇÃO DE QUATRO AGENTES
CIMENTANTES, QUANTO ÀS RESISTÊNCIAS AO
CISALHAMENTO POR PUNCIONAMENTO, À
COMPRESSÃO AXIAL E DIAMETRAL
Breno Mont’ Alverne Haddade Silva
Dissertação apresentada à Faculdade
de Odontologia de Bauru, Universidade
de São Paulo, como parte dos requisitos
para a obtenção do título de mestre em
Odontologia, área de Dentística
Restauradora – opção Materiais Dentários.
Orientador: Prof. Dr. José Mondelli
Bauru
2007
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Autorizo, exclusivamente para fins acadêmicos e científicos, a reprodução
total ou parcial desta dissertação, por processos fotocopiadores e outros
meios eletrônicos.
ASSINATURA
Bauru, de de 2007
SILVA, BRENO MONT’ ALVERNE HADDADE
Si38a Avaliação de quatro agentes cimentantes, quanto às resistências
ao cisalhamento por puncionamento, à compressão axial e diametral /
Breno Mont’ Alverne Haddade Silva – Bauru, 2007.
69f. : il.; 30cm.
Dissertação (Mestrado) - Faculdade de Odontologia de Bauru.
Universidade de São Paulo
Orientador: Prof. Dr. José Mondelli
iii
Breno Mont’ Alverne Haddade Silva
04 de Setembro de 1979
Belém – PA
Nascimento
Ozorio Mont’ Alverne Silva
Debora Haddade Silva
Filiação
1998 - 2003 Curso de Graduação em Odontologia –
Centro Universitário do Pará (CESUPA).
2003-2004 Curso de Especialização em Dentística
Restauradora – Fundação Bauruense de
Estudos Odontológicos (FUNBEO)
2005-2007 Programa de Pós-Graduação em Mestrado
em Dentística Restauradora – opção
Materiais Dentários – Faculdade de
Odontologia de Bauru – Universidade de
São Paulo (FOB-USP).
iv
"Vi anda debaixo do sol que não é dos ligeiros o prêmio,
nem dos valentes, a vitória, nem tampouco dos sábios, o
pão, nem ainda dos prudentes a riqueza, nem dos
inteligentes, o favor; porém tudo depende do tempo e
do acaso"
Eclesiastes 9,11
v
Dedico minha vida juntamente com este trabalho a duas
pessoas que Deus colocou no meu caminho desde que
nasci. Obrigado Pai (Ozorio Mont’ Alverne Silva) e Mãe
(Debora Haddade Silva). Vocês são e sempre serão
importantes para mim.
Dedico a Deus por sempre iluminar meus caminhos, além
de me ajudar a buscar pacientemente meus objetivos. Só
tenho a agradecer.
vi
AGRADECIMENTOS PESSOAIS
Acima de tudo aos meus irmãos, Lulu, Ioioh e Bruno e minha cunhadinha
Andréa, obrigado por fazerem parte desta etapa cumprida e por sempre
estarem do meu lado em todos os momentos. Lulu, sempre emotiva
trabalhadora, dedicada e disposta a fazer de tudo para ajudar; te admiro
muito mana. Ioioh, uma inteligência suprema, conheço poucas pessoas com
uma cultura tão vasta; é sempre bom falar qualquer assunto contigo. Bruno,
você é o cara. Uma tranqüilidade exagerada, uma paciência de monge, um
irmão sempre preocupado com a família, sempre querendo ver tudo bem em
plena harmonia e Cunhadinha continue fazendo o meu irmão feliz, você
entrou na família e sempre será uma pessoa muito especial. Amo vocês!
A Erika Martins Pereira, uma mulher e pessoa maravilhosa que espero
conviver o resto da minha vida. Tudo o que você fez e faz por mim tem
muito valor, o nosso dia-a-dia profissional, sem dúvida é de luta, de esforço,
dedicação, mas acima de tudo, a nossa vida a dois deve sempre ter respeito,
carinho, muita felicidade e MUITO AMOR! Obrigado Baixinha!
Ao Prof. Dr. José Mondelli, primeiramente minha admiração, pois é um
prazer ver uma pessoa gostar tanto do que faz com tanta dedicação. O
senhor terá sempre todo o meu respeito e consideração, pois foi um prazer
conviver ao seu lado.
Ao Prof. Dr. César Antunes de Freitas, que sempre ajudou e me acolheu
como um grande amigo. Obrigado é pouco por ter tido o prazer da tua
companhia e por ter contribuído muito para a minha formação.
Ao Prof. Dr. Paulo Afonso Silveira Franciscone, pois se um dia eu conseguir
ter metade da sua tranqüilidade, já me darei por satisfeito. Uma pessoa
humana e muito querida com certeza.
Aos meus amigos de Mestrado Cristiane, Fabiane, Ian, Leandro e Márcia.
Cada um teve seu papel importante na minha vida. Cris, obrigado pelas
festas na sua casa e pelo prazer da sua companhia. Fabiane, uma pessoa
simples e maravilhosa da conviver. Ian, a tranqüilidade em pessoa; valeu
“Man”. Leandro, um carioca marrento, mas gente boa; é bom ter um amigo
como você, tanto pessoal quanto profissionalmente. E Márcia, simplesmente
uma pessoa especial, amiga, companheira, irmã, que com certeza guardarei
para sempre no meu coração. VALEU TURMA!
vii
Aos meus amigos José Sergio e Fernando, por sempre estarem do meu lado,
que bom poder contar com vocês e descobrir a cada dia o quanto vocês são
parceiros. Uma amizade sincera e certamente eterna.
As minhas queridas amigas Melanie e Karen, tão diferentes, de
comportamentos inversamente proporcionais, mas muito especiais. Obrigado
por estarem presentes nos momentos importantes da minha vida aqui em
Bauru.
Ao meu grande amigo de Faculdade Diogo Rubim, é muito bom poder ter
alguém do meu lado de Belém, que tenho uma enorme consideração, respeito
e confiança. Valeu, você é o cara!
Aos meus amigos da especialização, Ricardo, Ney, Mateus, Walmir, Juan,
Renata, Marcela (também amigos no Mestrado) Emilia, vocês participaram
do meu começo em Bauru e foi muito bom ter conhecido todos.
Aos amigos do Doutorado Renato, Anuradha, Rosana pela ótima convivência e
por estarem sempre dispostos a ajudar. Tenho uma admiração muito grande
por você Renato, uma pessoa simples, tranqüila e com um conhecimento e um
intelecto acima do normal.
viii
AGRADECIMENTOS AOS PROFESSORES E FUNCIONÁRIOS
Ao Prof. Dr. Rafael Mondelli, Coordenador do curso de Mestrado em
Dentística Restauradora, pela colaboração no meu aprendizado.
Aos Professores doutores Eduardo Batista Franco, Maria Teresa Atta, José
Carlos Pereira, Carlos Eduardo Francischone, pelas disciplinas ministradas
durante o curso.
Aos Professores Doutores Vinicius Carvalho Porto e Luis Antonio de Assis
Taveira, pessoas que considero amigos e tive o prazer de conhecê-los.
Aos funcionários da Dentística: Ângela, Rita, Karen, Beth sempre tão
dispostas a ajudar, nunca se opondo a nada e muito menos tendo má vontade
para resolver qualquer problema. Com certeza tenho um carinho especial por
cada uma. Ao Nelson, que foi um prazer conhecer, uma pessoa tão simples,
trabalhadora e sempre disposto a ajudar. A Zuleyka (Zuzu), você é muito
especial, sempre correndo e fazendo o que pode.
A Ziley, que hoje tenho como uma grande amiga, tive o prazer de conhecê-la
na minha especialização e poder contar com você.
Aos funcionários do Materiais Dentários: Sandrinha, “a faz tudo” do
materiais. O que seria da disciplina sem você! Muito obrigado! Ao Alcides, o
protético, dentista, polivalente do Materiais, é bom ter você como amigo e
profissional. A Lourisvalda (Lou), a funcionária da limpeza que nunca
abandonou seu posto do Matérias Dentários. Obrigado pelos inúmeros cafés
e coisas gostosas que você fez. Vocês três são muito especiais!
Ao CIP em nome da Dona Neusa, que me ajudou a desenvolver minha
pesquisa, confiando em mim para utilizar as instalações dia e noite.
ix
AGRADECIMENTOS INSTITUCIONAIS
Ao Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPQ),
pela concessão da bolsa de mestrado.
As empresas DFL e VIGODENT, pelo patrocínio da pesquisa. Sem vocês não
teria conseguido de forma simples e dinâmica. Muito Obrigado!
À Faculdade de Odontologia de Bauru, Universidade de São Paulo, na pessoa
de seu excelentíssimo Diretor Prof. Dr. Luiz Fernando Pegoraro.
À comissão de Pós-Graduação da Faculdade de Odontologia de Bauru, na
pessoa do presidente Prof. Dr. José Carlos Pereira.
x
SUMÁRIO
LISTA DE FIGURAS....................................................................................... xi
LISTA DE TABELAS....................................................................................... xii
LISTA DE GRÁFICOS..................................................................................... xiii
RESUMO......................................................................................................... xiv
1 INTRODUÇÃO............................................................................................ 3
2 REVISÃO DE LITERATURA....................................................................... 9
2.1 Agentes Cimentantes............................................................................... 9
2.2 Ensaios Mecânicos.................................................................................. 12
2.2.1 Cisalhamento........................................................................................ 12
2.2.2 Compressão axial e diametral............................................................... 13
3 PROPOSIÇÃO............................................................................................ 19
4 MATERIAL E MÉTODOS............................................................................ 23
4.1 Agentes cimentantes analisados e processos de mistura....................... 23
4.2 Confecção dos espécimes para os ensaios mecânicos.......................... 25
4.2.1 Espécime para o ensaio de cisalhamento........................................... 26
4.2.2 Espécime para o ensaio de compressão axial e tração diametral........ 28
4.3 Ensaio mecânico de cisalhamento........................................................... 29
4.4 Ensaios mecânicos de compressão axial e diametral............................. 32
5 RESULTADOS............................................................................................ 37
6 DISCUSSÃO............................................................................................... 45
7 CONCLUSÕES........................................................................................... 57
REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS................................................................ 61
ABSTRACT..................................................................................................... 69
xi
LISTA DE FIGURAS
Figura 1 Fosfato de zinco.................................................................... 24
Figura 2 Fosfato de zinco com cobre.................................................. 24
Figura 3 Ionômero de vidro................................................................. 24
Figura 4 Cimento resinoso.................................................................. 24
Figura 5 Corpos-de-prova em forma de moeda no interior da matriz-
anel prontos para o ensaio de cisalhamento........................
27
Figura 6
Figura 7
Vista frontal das matrizes bipartidas de PTFE. Em (A)
matriz posicionada para a inserção do material. Em (B)
Matriz posicionada após a remoção do material..................
28
Figura 8 Inserção do material nos orifícios da matriz montada.......... 29
Figura 9 Espécimes 1 e 2 depois de removidos da matriz de PTFE.. 29
Figura 10 Dispositivo posicionado na EMIC pronta para o ensaio. Em
(A) corpo do dispositivo. Em (B) Parte superior do
puncionador. Em (B1) ponta ativa do puncionador...............
30
Figura 11 Dispositivo posicionado na EMIC pronta para o ensaio. Em
(A) Base superior da EMIC acoplada a célula de carga. Em
(B) Base inferior da EMIC.....................................................
31
Figura 12 Corpo-de-prova no interior da matriz antes e após ensaio.
(A) Matriz pronta para a inserção do material. (B) Corpo-
de-prova após puncionamento ............................................
31
Figuras 13 e14 Momento do ensaio de compressão axial antes e após a
ruptura...................................................................................
33
Figuras 15 e16 Momento do ensaio de tração diametral e padrão de
ruptura dos espécimes..........................................................
33
xii
LISTA DE TABELAS
Tabela 1 Produtos analisados no experimento.................................... 23
Tabela 2 Médias obtidas com espécimes dos quatro agentes
cimentantes para o ensaio de cisalhamento em MPa nos
períodos de 1 e 24 horas......................................................
38
Tabela 3 Médias obtidas dos espécimes dos quatro agentes
cimentantes para o ensaio de compressão axial em MPa,
nos períodos de 1 e 24 horas...............................................
39
Tabela 4 Médias obtidas dos espécimes dos quatro agentes
cimentantes para o ensaio de tração diametral em MPa,
nos períodos de 1 e 24 horas...............................................
40
xiii
LISTA DE GRÁFICOS
Gráfico 1 Resistência ao cisalhamento (valores em MPa) dos
agentes cimentantes em dois períodos diferentes...............
38
Gráfico 2 Resistência à compressão (valores em MPa) dos agentes
cimentantes em diferentes períodos.....................................
39
Gráfico 3 Resistência à Tração Diametral (valores em MPa) dos
agentes cimentantes em diferentes períodos.......................
41
xiv
RESUMO
Os agentes cimentantes são utilizados, rotineiramente, como meio
de fixação para restaurações dentárias e responsáveis por preencher a
interface entre o dente e uma restauração, por isso devem apresentar
propriedades mecânicas satisfatórias, a fim de suportar os esforços
mastigatórios e as cargas oclusais presentes no meio bucal. Sendo assim, o
objetivo deste trabalho foi avaliar quatro agentes cimentantes (um fosfato de
zinco, um fosfato de zinco com cobre, um ionômero de vidro e um cimento
resinoso), em relação às resistências ao cisalhamento por puncionamento, à
compressão axial e diametral. Para o ensaio de cisalhamento foram
confeccionados espécimes em uma matriz em forma de anel com dimensões
de 14 mm de diâmetro interno e 1,5 mm de altura que permitia obter um disco
ou moeda dos materiais com essas dimensões a qual foi acoplada em um
dispositivo próprio para o teste. Já para o ensaio de compressão axial foram
seguidas as normas da “ADA n˚96” e “ISO 9917:1(E) cujo espécime é de
formato cilíndrico com dimensões de 6 mm de altura por 4mm de diâmetro.
Mesmo não apresentando normas específicas para agentes cimentantes, o
ensaio de tração diametral seguiu as dimensões do espécime para o ensaio de
compressão. Foram confeccionados 10 espécimes de cada material para os
respectivos ensaios, analisados nos períodos de 1 e 24 horas. Os resultados
foram tratados estatisticamente com a Análise de Variância a dois critérios
(ANOVA), seguido do teste comparativo de tukey com p < 0,05. O agente
cimentante que apresentou os valores mais altos de resistência foi o cimento
resinoso para os três testes realizados e o cimento de ionômero de vidro
apresentou os valores mais baixos de resistência dentre todos os materiais
analisados, juntamente com os diferentes períodos.
Palavras-chaves: Propriedades mecânicas. Agentes cimentantes. Teste de
Resistência.
INTRODUÇÃO
3
1 INTRODUÇÃO
As restaurações indiretas necessitam de um agente cimentante como
meio de fixação ao dente. Dentre suas principais funções, os cimentos são utilizados
para preencher as discrepâncias de adaptação entre a restauração e o
remanescente dentário e favorecer a retenção friccional entre ambos, resultando em
um procedimento com bom vedamento de margens e resistência à remoção e/ou
deslocamento (ERGIN; GEMALMAZ
11
, 2002, DE LA MACORRA; PRADÍES
12
, 2002,
NICHOLSON; MCKENZIE
18
, 1999, SILVA E SOUZA
40
et al. 2001).
Caso a cimentação de uma restauração seja mal realizada, discrepâncias
marginais e microinfiltração podem ocasionar o surgimento de possíveis doenças
periodontais, cárie secundária, sensibilidade pulpar e necrose, além de problemas
como manchamento ou descoloração marginal da estrutura dentária (ATTAR; TAM;
MCCOMB
3
, 2003).
A escolha de um agente cimentante vai depender da situação clínica do
material que é feito a restauração, combinada com as propriedades físicas,
biológicas e de manipulação do material (ATTAR, TAM, MCCOMB
3
, 2003).
Um agente cimentante ideal deve resistir aos esforços mastigatórios
promovidos pelas cargas funcionais, que ocorrem ao longo da vida útil da
restauração. A integridade dos cimentos deve ser mantida durante a transferência
do estresse entre a restauração e a estrutura dentária. Com isso propriedades como
resistência, solubilidade e resistência adesiva são analisadas in vitro, de acordo com
as normas específicas da ADA e ISO, onde se busca a avaliação da qualidade e
desempenho clínico do agente cimentante (LI; WHITE
22
, 1999, ROSENSTIEL;
LAND; CRISPIN
36
, 1998).
Os principais agentes cimentantes utilizados para fixação de restaurações
unitárias ou múltiplas, disponíveis no mercado nacional são o fosfato de zinco, o
óxido de zinco e eugenol, o policarboxilato de zinco, o ionômero de vidro, o
ionômero de vidro modificado por resina, o compômero e o cimento resinoso
(ANUSAVICE, K
2
. 2005, DE LA MACORRA; PRADÍES
11
2002, FLEMING;
MARQUIS; SHORTALL
13
, 1999, MONDELLI ET AL.
25
, 1994, NICHOLSON;
MCKENZIE
28
, 1999).
4
O cimento de fosfato de zinco, utilizado há mais de 90 anos, é o agente
cimentante mais antigo e mais usado como meio de fixação de restaurações
indiretas na Odontologia. Sempre foi amplamente pesquisado, principalmente
quanto às suas propriedades físicas e mecânicas, as quais comprovam sua
eficiência para tal procedimento. Apresenta vantagens bastante favoráveis quando
manipulado de forma correta, além de ser um material de baixo custo (ERGIN;
GEMALMAZ
12
2002, FLEMING; MARQUIS; SHORTALL
13
1986, MARTINS
23
, 1999;
SILVA E SOUZA et al.
40
,2001).
De acordo com FOLEY; EVANS; LLOYD; BLACKWELL
14
EM 2001, o
fosfato de zinco com adição de cobre surgiu, com a característica de ser
provavelmente um agente cariostático, devido à presença de íons de cobre na sua
composição. Este material teria como principal função, promover uma redução na
colonização de bactérias, pois suas outras características seriam comuns às do
cimento de fosfato de zinco convencional.
O cimento de ionômero de vidro é outro agente cimentante presente no
mercado odontológico bastante difundido por sua aplicação em vários
procedimentos clínicos, sendo um material amplamente utilizado em coroas
protéticas, pinos intracanal metálicos ou não. Como características favoráveis
apresentam, adesão químico, liberação de flúor, biocompatibilidade e melhoria nas
características manipulativas (ALGERA ET AL
1
, 2006, ERGIN; GEMALMAZ
12
, 2002,
NAVARRO; PASCOTTO
27
,
1998; SILVA E SOUZA ET AL.
40
,
2001;).
Os materiais de fixação evoluíram ao longo do tempo e, com o surgimento
dos cimentos resinosos, problemas como resistência à união e ao desgaste na
fixação de restaurações tanto de porcelana quanto de resina composta puderam ser
contornados. Os cimentos resinosos apresentam-se disponíveis no mercado
odontológico em três formas de polimerização: química, fotoativada e dupla
polimerização. (DE LA MACORRA; PRADÍES
11
, 2002, ERGIN; GEMALMAZ
12
2002).
A evolução dos agentes cimentantes fez com que a busca por encontrar
um material ideal para os procedimentos de cimentação promovesse maior número
de pesquisas relacionadas ao assunto. Dessa forma, um dos métodos de se avaliar
a eficiência ou não dos cimentos é por meio de suas propriedades mecânicas, que
visam determinar o valor das tensões que eles suportam, por exemplo, resistência
ao cisalhamento, à compressão axial e diametral, transmitidas a eles por meio das
5
restaurações pela ação das cargas mastigatórias
(ANUSAVICE
2
, 2005, CRAIG;
POWERS
10
, 2004, PIWOWARCZYK, A; LAUER, HC
31
, 2003 WHITE; YU
44
, 1993).
6
REVISÃO DE LITERATURA
9
2 REVISÃO DE LITERATURA
2.1 - Agentes cimentantes
O cimento de fosfato de zinco, desenvolvido no final do século XIX e início
do século XX, ainda é, amplamente utilizado na odontologia. A técnica de
manipulação do fosfato não foi alterada ao longo dos anos, o que implica em dizer
que diversas pesquisas realizadas com este cimento, quanto as suas propriedades
mecânicas, biológicas e químicas, fez com que este material apresentasse o mesmo
padrão de cimentação (GORODOVSKY, S; ZIDAN, O
17
, 1992, NICHOLSON;
MCKENZIE
28
, 1999, SMITH
41
, 1983). Devido a sua larga utilização nos
procedimentos odontológicos, o fosfato de zinco é considerado o agente cimentante
padrão de comparação entre os demais cimentos presentes no mercado
odontológico
(ANUSAVICE, K
2
. 2005, CHARLTON
8
, 2006, CIARELLI; ELIAS;
NAVARRO; CARVALHO
9
, 2001).
A cimentação de incrustações, coroas, pontes fixas, pinos e facetas,
bandas ortodônticas e a utilização como base cavitária são algumas das indicações
clássicas desse cimento, apesar de hoje em dia este material não ser mais utilizado
como base sob restaurações. Como vantagens, o fosfato quando comparado a
outros cimentos apresenta uma técnica de mistura menos crítica, caso seja seguido
o padrão de manipulação do material. Entretanto, como desvantagens, incluem-se
irritação pulpar, ausência de ação antibacteriana, friabilidade, falta de adesão e
solubilidade em ácidos
(CHARLTON
8
, 2006, LEWIS; BUURGESS; GRAY
21
, 1992
SMITH
41
, 1983).
Um cimento de fosfato de zinco pouco conhecido do mercado brasileiro,
que surgiu por volta de 1892, e é utilizado e conhecido no mercado americano é o
fosfato de zinco com cobre. Este material apresenta-se disponível em três
colorações: branco, vermelho e preto. Na sua composição apenas ao pó é
adicionado o cobre, permanecendo a composição do líquido semelhante ao do
fosfato convencional. Há poucas evidências quanto as vantagens desse material,
mas a literatura descreve a ação antibacteriana do cobre como sendo a principal
vantagem
(FOLEY; EVANS; LLOYD; BLACKWELL
14
, 2001, FRASER
15
, 2004). Este
10
cimento, segundo o fabricante, está indicado tanto para cimentação de restaurações
indiretas, quanto para proteções pulpares (FRASER
15
, 2004).
Por volta de 1950 foram desenvolvidos agentes resinosos para
cimentação à base de polimetilmetacrilato de metila. Este cimento resinoso foi
desenvolvido para o uso de cimentação de coroas e pontes fixas de cerâmica e
resina, fixação de braquetes ortodônticos. Inicialmente, apresentaram propriedades
físicas insatisfatórias, além de uma alta contração de polimerização e microinfiltração
devido à pequena quantidade de carga presente nas partículas (ANUSAVICE, K
2
,
2005). Este material, na época, não se tornou popular para a técnica de cimentação.
(GORODOVSKY, S; ZIDAN, O
17
, 1992)
Com isso, surgiram os cimentos a base de Bis-GMA, um monômero
resinoso descoberto por Bowen na década de 60, que era disponível, na forma de
um pó e um líquido ou dividido em duas pastas. Todos esses materiais tomavam
presa por um mecanismo químico de polimerização, mas a manipulação por ser
diferente dos cimentos convencionais dificultava a sua utilização. Outro problema
inicial, também estava relacionado à irritação tecidual devido à presença de
monômero residual, dessa forma, o uso deste material era mais limitado ao esmalte
dentário
,
(CHARLTON
8
, 2004, SMITH
41
, 1983).
Os cimentos resinosos evoluíram com o passar dos anos apresentando
uma maior quantidade de partículas de carga e melhores propriedades físicas. O
cimento resinoso se divide em fotopolimerizáveis, quimicamente ativados e com
dupla polimerização. Como vantagens, este material apresenta alta resistência à
compressão e baixa solubilidade.(PIWOWARCZYK, A; LAUER, HC
31
, 2003). Como
desvantagens, é irritante pulpar, além de promover uma alta espessura de
película
,
(CHARLTON
8
, 2004, PLATT
32
, 1999).
O estudo de PRAKKI; CARVALHO
34
em 2001 abordou uma revisão sobre
os cimentos resinosos de dupla polimerização, com suas características e
considerações clínicas, quanto à utilização deste material para procedimento
odontológico. A indicação do cimento resinoso de dupla polimerização recai sob
restaurações estéticas, devido estes materiais permitirem a passagem de luz, que
dá início à reação de polimerização e em seguida a reação química complementa as
regiões onde a luz não consegue alcançar. Os cimentos resinosos duais apresentam
após 24 h da sua polimerização um aumento significativo na resistência de união,
mas foi observado que após 10 min os resultados quanto à resistência à união já
11
são relativamente altos quando comparados a outros cimentos resinosos. Este
cimento apresenta grandes vantagens, como o controle do tempo de trabalho,
conversão completa do cimento e melhor relaxamento do estresse causados pelos
efeitos da contração de polimerização e deve-se ter cuidado, quanto à utilização do
material principalmente em relação à umidade, fotoativação adequada do material,
proteção do remanescente dental e cuidados com esforços mastigatórios nas
primeiras 24 horas após a cimentação.
Nenhum desses materiais até então possuíam adesão satisfatória ao
esmalte e a dentina, o que levou, em meados da década de 60, ao desenvolvimento
de cimentos à base de polímeros orgânicos ácidos e íons de metal. Na busca por
um agente cimentante que pudesse aderir fortemente à estrutura dentária foi
desenvolvido o primeiro cimento dental adesivo polimerizado quimicamente
originado do óxido de zinco e uma solução aquosa de ácido denominado de
policarboxilato de zinco
(ANUSAVICE
2
, 2005, CHARLTON
8
, 2006, CIARELLI; ELIAS;
NAVARRO CARVALHO
9
, 2001, SANTOS; STEAGALL; SILVEIRA
,39
, 1978, SMITH
41
,
1983).
Em 1972 foi anunciado o surgimento do cimento de ionômero de vidro em
um artigo publicado por Wilson e Kent na “British Dental Journal”. Este material
apresentou uma formulação da mistura do cimento de silicato e o cimento de
policarboxilato, esperando a obtenção das características positivas desses dois
materiais. Inicialmente este cimento foi designado para restaurações estéticas de
classes III e V. Em virtude da adesão à estrutura dentária e seu potencial de prevenir
cárie, os ionômeros de vidro passaram a ser utilizados como agentes de
cimentação, adesivos para colagem de braquetes, selantes de fóssulas e fissuras,
forramentos e bases, núcleos de preenchimento e como restaurações intermediárias
(ANUSAVICE
2
, 2005, KLEVERLAAN; VAN DUINEN; FEILZER
18
, 2004
GORODOVSKY, ZIDAN
15
, 1992). Como vantagens apresentam, liberação de flúor,
potencial adesivo as estruturas dentárias satisfatório e coeficiente de expansão
térmica semelhante a estrutura dentária. Como desvantagens, o baixo pH, baixa
resistência ao desgaste, o tempo de trabalho curto, sensibilidade à umidade e
possível irritação pulpar. (CHARLTON
8
, 2006, GERDULO ET AL
16
, 1995
KLEVERLAAN; VAN DUINEN; FEILZER
18
, 2004, SMITH
41
, 1983).
Logo em seguida, os cimentos de ionômero de vidro modificado por
resina e os compômeros foram desenvolvidos com o intuito de associar as
12
características favoráveis do ionômero de vidro e a resina composta (NICHOLSON;
MCKENZIE
28
, 1999).
2.2 – Ensaios mecânicos
A tensão é medida pela força ou carga aplicada pela área de secção
transversal de um corpo-de-prova resultante da ação sobre um corpo sólido. Existem
diversos tipos de tensões desenvolvidas, que variam com a natureza das forças
aplicadas e o formato do objeto analisado. Elas podem ser tensões de cisalhamento,
compressão e tração
(ANUSAVICE
2
, 2005, CRAIG; POWERS
10
, 2004 VIEIRA
43
,
1965).
2.2.1 – Cisalhamento
A tensão de cisalhamento se define como a tendência de resistir ao
deslizamento de uma parte de um corpo sobre outro e é calculada pela divisão da
força aplicada pela área paralela à direção da força (ANUSAVICE
2
, 2005, CRAIG;
POWERS
10
, 2004, VIEIRA
43
, 1965).
A resistência ao cisalhamento é importante no estudo da interface entre
dois materiais. Um método eficaz para avaliar a resistência ao cisalhamento é o
“punch” ou “push-out”, no qual a carga axial é aplicada para deslocar um material
através de outro. O que se pode afirmar é que a resistência medida por meio desse
teste não é considerada cisalhamento propriamente dito, e que os resultados obtidos
entre os diferentes trabalhos, podem divergir devido à diferença nas dimensões dos
espécimes (MONDELLI ET AL
25
, 1994, NOMOTO; CARRICK; McCABE
29
, 2001,
ROYDHOUSE; LEWIS
37
, 1969, SMITH; COOPER
42
, 1974,).
O teste de resistência ao cisalhamento por puncionamento,
primeiramente, foi descrito por ROYDHOUSE em 1970
37
, como um teste designado
a comparar restaurações, tecidos e materiais interpostos em camadas para avaliar a
integridade e a resistência, por meio de espécimes em formato de discos pequenos.
O método proposto de avaliação era simples e confiável, determinando a
possibilidade de diferenciação entre os materiais testados, alem de identificar os
efeitos da variação da manipulação dos mesmos (MOUNT, MAKINSON; PETERS
26
,
1996, ROYDHOUSE
37
, 1970).
13
Outro método para avaliar a resistência ao cisalhamento por
puncionamento foi proposto por SMITH, COOPER
42
EM 1974, utilizando um
dispositivo de micro-puncionamento apresentou várias desvantagens teóricas e
práticas, como por exemplo o formato do espécime que devia estar em um plano
único, bem posicionado, a fim de evitar qualquer deslocamento, além da fricção
entre o pino e o dispositivo do espécime que é um fator constante para a realização
do ensaio.
SANTOS; STEAGALL; SILVEIRA
39
em 1978 realizaram o teste de
cisalhamento por puncionamento utilizando o dispositivo semelhante ao de Taylor e
Margettis, onde os espécimes foram confeccionados em duas diferentes matrizes,
de formato circular e espessura de 1,5 mm, sendo uma de aço e a outra de nylon.
Segundo CIARELLI; ELIAS; NAVARRO; CARVALHO
9
em 2001, o teste
de resistência ao cisalhamento é simples, sendo uma método bem efetivo para
testar a resistência coesiva de materiais sólidos. Os autores relatam ainda que uma
das vantagens desse teste é a quantidade de material necessária para o preparo
dos espécimes menor dos que os testes mecânicos convencionais.
2.2.2 – Ensaio de compressão axial e diametral
Quando um corpo é colocado sob a ação de uma carga a tendência é de
que o mesmo seja comprimido ou encurtado, dessa forma, a resistência interna a
esta carga é denominada tensão de compressão axial
(ANUSAVICE
2
, 2005, CRAIG;
POWERS
10
, 2004, VIEIRA
43
, 1965).
A compressão representa uma das propriedades mais importantes frente
aos esforços mastigatórios e os materiais dentários. A resistência à compressão é
uma propriedade mecânica bastante avaliada in vitro, para a análise dos agentes
cimentantes
(KUMBULOGLU; LASSILA; USER; VALLITTU
19
, 2004, LI; WHITE
22
,
1999).
Diversos trabalhos, que analisam as propriedades mecânicas de
resistência à compressão, utilizam dois métodos experimentais, baseados
especificamente em duas Normas estabelecidas pela “American Dental Association
n˚96” e “International Organization of Standardization 9917-1:(E) para os agentes
cimentantes”.
14
Antes da década de 90 as Normas da “ADA” e “ISO” seguiam padrões
diferentes, quanto às dimensões dos corpos-de-prova utilizados para os ensaios
mecânicos com relação à proporção altura e diâmetro, pois a “ADA” seguia um
padrão de espécime com proporção altura/diâmetro 2:1, com dimensões de 12mm
de altura por 6 de diâmetro e a ISO seguia a proporção de 1,5:1 com dimensões de
6mm de altura por 4mm de diâmetro, o que impossibilitava em alguns estudos,a
comparação exata dos valores de resistência à compressão com relação aos
agentes cimentantes
(FLEMING; MARQUIS; SHORTALL
13
, 1999, MCCOMB;
SIRIKO; BROWN
24
, 1984, PRENTICE; TYAS; BURROW
35
, 2005 SHANE; YU
44
,
1993).
O cuidado ao comparar estes resultados deve ser criterioso, pois a carga
necessária de ruptura e área transversal do espécime são importantes para o
cálculo da resistência à compressão, como citado anteriormente. O que implica dizer
que a comparação dos diversos artigos publicados na odontologia só devem ser
realizados caso tenha sido seguido os mesmos padrões estabelecidos para o teste
mecânico
(FLEMING; MARQUIS; SHORTALL
13
, 1999, PRENTICE; TYAS;
BURROW
35
, 2005, VIEIRA
43
, 1965).
Qualquer diferença quanto ao tipo de agente cimentante, forma de
manipulação, proporcionamento, tipo de matriz, períodos de avaliação,
armazenamento do espécime, temperatura do ambiente e umidade, tipo de máquina
de ensaio juntamente com a velocidade de regulagem da máquina podem influenciar
para a obtenção de um determinado valor de resistência à compressão para os
agentes cimentantes
(LEVARTOVSKY; KUYINU; GEORGESCU; GOLDSTEIN
20
,
1994, LEWIS; BURGESS; GRAY
21
, 1992, NICHOLSON; MCKENZIE
28
, 1999).
O ensaio de compressão diametral é definido como uma carga
compressiva em um corpo-de-prova de formato cilíndrico distribuída ao longo da
lateral do espécime produzindo como se fosse uma tensão de tração perpendicular
ao plano vertical que passa pelo centro do cilindro. Devido ao espécime, após sofrer
ruptura dividir-se em duas partes iguais, o ensaio ficou conhecido
internacionalmente também, como tração diametral
,
(ANUSAVICE
2
, 2005,
CARNEIRO; BARCELLOS
5
, 1949).
Este tipo de teste é realizado somente em materiais que possuam
predominantemente deformação elástica e pouca ou nenhuma deformação plástica,
o que sugere um resultado não confiável quando a fratura de um corpo-de-prova se
15
fragmenta em vários pedaços ao invés de se dividir em duas partes. É um ensaio
simples de ser realizado, além de fornecer uma reprodução bem satisfatória dos
resultados
(ANUSAVICE
2
, 2005, CEFALY ET AL
6
; 2003)
Este ensaio se diferença da compressão axial, apenas quanto ao
posicionamento do corpo-de-prova, pois o espécime confeccionado para avaliação
de ambos os ensaios é de formato cilíndrico. Este teste mecânico passou a ser
bastante executado, principalmente para os materiais friáveis da odontologia
(CEFALY, VALARELLI, SEABRA, MONDELLI, NAVARRO
7
, 2001).
Vários artigos que avaliam a resistência à compressão axial, também,
analisam a tração diametral por considerar que estas forças atuam de forma
complexa no esforço mastigatório
(MONDELLI; MARTINS; STEAGALL; NAVARRO
25
,
1994, PALMA ET AL
30
, 1994, WHITE; YU
44
, 1993).
Não há um padrão de confecção dos espécimes para o ensaio de tração
diametral com relação aos agentes cimentantes, mas o que se segue é o padrão dos
corpos-de-prova dos ensaios de compressão.
O que geralmente se encontra nos trabalhos da literatura quando a
resistência à compressão e tração diametral são analisadas, no mesmo artigo, são
espécimes de dimensões diferentes ou iguais, mas com a mesma proporção
altura/diâmetro
(GERDULLO; NAKAMURA; SUGA; NAVARRO
16
, 1995,
LEVARTOSVKY, KUIYNU; GEORGESCU; GOLDSTEIN
20
, 1994, MONDELLI;
MARTINS; STEAGALL; NAVARRO
25
, 1994, PALMA ET AL
30
em 1994, POWERS;
FARAH; CRAIG
33
, 1976, PRENTICE; TYAS; BURROW
35
, 2005).
PROPOSIÇÃO
19
3 PROPOSIÇÃO
No presente estudo, o objetivo foi analisar quatro tipos de agentes
cimentantes (fosfato de zinco convencional, fosfato de zinco com adição de cobre,
um ionômero de vidro e resinoso), quanto às resistências ao cisalhamento por
puncionamento, à compressão axial e à ou tração diametral, em dois períodos de
tempo, de 1hora e 24 horas após a confecção dos espécimes.
20
MATERIAL E MÉTODOS
23
4 MATERIAL E MÉTODOS
Inicialmente serão identificados os agentes cimentantes aqui estudados, e
abordadas considerações a respeito do processo de mistura dos componentes de
cada um. Em seguida, será descrita individualmente a confecção dos espécimes dos
ensaios de cisalhamento por puncionamento e compressão axial e diametral.
Finalmente, serão descritos o ensaio de cisalhamento, assim como os ensaios de
compressão axial e diametral.
4.1 – Agentes cimentantes analisados e processos de mistura
Os quatro produtos analisados constam da tabela 1 (nome, respectivos
fabricantes) e estão ilustrados pelas figuras 1 a 4.
Tabela 1 - Produtos analisados no experimento
Produto Nome Fabricante
Fosfato de zinco Cimento de zinco S. S. White, Rio de Janeiro, RJ,
Fosfato de zinco com
cobre
Red Copper Zinc Phosphate
Cement
Cooley & Cooley Ltd. Houston -
TX, EUA
Ionômero de vidro Vitro cem DFL, Rio de Janeiro, RJ,
Cimento Resinoso Fill Magic Dual Cement Vigodent, Rio de Janeiro, RJ,
24
Todos os cimentos utilizados seguiram as recomendações dos seus
respectivos fabricantes quanto ao proporcionamento, sendo que para cada material
foi determinada a medição em peso com a utilização de uma balança analítica,
obtendo a média a ser utilizada para cada material, após cinco medições, a fim de
obter uma padronização para a confecção de todos os espécimes.
O fosfato de zinco foi proporcionado em peso com uma dosagem do pó
(0,3614 g) e 4 gotas de liquido (0,3021 g), divididos em 6 partes sendo, 1/16, 1/16,
1/8, durante 10 s cada ¼, ¼, durante 15 s, ¼ durante 30 s, totalizando um tempo de
mistura de 1 min e 30 s.
O fosfato de zinco com cobre foi utilizado com o líquido do cimento de
fosfato de zinco da S.S. White, com proporção em peso de (0,2432) de pó e 4 gotas
de líquido (0,3021) divididos e misturados de forma semelhante ao fosfato
convencional.
Para o cimento de ionômero de vidro, a proporção em peso do pó e do
líquido (0,1376/0,1275) foi representado pelo medidor do pó e 2 gotas do líquido. O
Figura 1 – fosfato de zinco
Figura 3 – ionômero de vidro
Figura 2 – fosfato de zinco com cobre
Figura 4 – Cimento resinoso
25
material foi misturado com uma espátula de plástico e dividido em duas partes iguais
num tempo total de trabalho de 20 s.
Após cada material ser inserido na respectiva matriz, aguardava-se 20
minutos para a remoção dos espécimes, tempo este determinado pelas próprias
condições ambientes que retardaram a presa final.
Para evitar incorporação de umidade e causar menor resistência nos
corpos-de-prova de ionômero de vidro, após os 20 min de espera para a remoção foi
aplicado um verniz protetor nos seus primeiros minutos de idade, por todos os lados
do espécime.
O cimento resinoso é representado por duas pastas, sendo uma
catalisadora e a outra base, e para a pesagem deste material foi considerado, a
quantidade necessária em proporções iguais em peso para ambas as pastas de
acordo com as dimensões das matrizes. Após a mistura das pastas foi realizada a
polimerização do material durante 40 s em cada lado da matriz sob luz direta, de um
fotopolimerizador do tipo convencional (lâmpada halógena - Ultralux-Dabi Atlante), e
somente após 30 minutos o espécime era removido da matriz.
4.2 – Confecção dos espécimes para os ensaios mecânicos
Todos os procedimentos envolvendo a confecção de espécimes foram
efetuados em ambiente com temperatura de 23±1
o
C e umidade relativa do ar de
50±10%.
A confecção dos espécimes para todos os ensaios exigiu a utilização de
materiais em comum, que consistiram de: uma placa de vidro de espessura média
para a colocação dos agentes cimentantes; 4 placas de vidro de espessura fina para
a preensão dos cimentos contra as matrizes interpostos entre tiras de poliéster; uma
espátula n˚24 para a mistura dos diversos agentes cimentantes; uma seringa de
insulina de 3ml para a inserção do material; um peso de 5kg para a manutenção do
conjunto matriz-cimento, papel celofane, tiras de poliéster; um paquímetro digital
para a medição dos corpos-de-prova.
26
Para cada material foram confeccionados 10 espécimes, divididos em
quatros grupos quanto ao tipo de agente cimentante, e avaliados em dois períodos
quanto à resistência máxima, 1h e 24h após a confecção do corpo-de-prova.
4.2.1 – Espécime para o ensaio de cisalhamento
Para a confecção dos corpos-de-prova do ensaio de cisalhamento foi
utilizado uma matriz de aço em forma de disco com dimensões de 14mm de
diâmetro interno e 1,5mm de espessura, acoplada em um dispositivo próprio para
realizar o teste denominado puncionamento (punch-test), semelhante ao elaborado
por Taylor & Margetis e modificado por Rosso e Santos (Fig. 5 e 6). Este dispositivo
foi especialmente confeccionado em aço inoxidável por Mondelli, conferindo um alto
grau de precisão além de um excelente ajuste de seus componentes. O dispositivo
apresenta um pino posicionado em um orifício no centro da base do material
responsável pelo puncionamento do material e seu deslocamento, além da área
central onde a matriz é adaptada
Os materiais foram proporcionados e manipulados conforme citados
anteriormente. A inserção de cada material na matriz em forma de anel foi realizada
com o auxílio de uma seringa de insulina, com o propósito de diminuir a inclusão de
bolhas e facilitar a inserção dos cimentos. A matriz foi posicionada sobre uma placa
de vidro fina interposta com um pedaço de papel celofane. O agente cimentante foi
inserido na matriz e após o completo preenchimento foi colocada um outro pedaço
de papel celofane sobre o conjunto matriz-cemento e outra placa de vidro fina, o
conjunto foi mantido com um peso de 5 kg durante cinco minutos para a preensão
do disco de material e mais 15 minutos de espera para a presa final, para os
cimentos de fosfato de zinco, fosfato com cobre e ionomérico.
Para estes três materiais foram seguidos o mesmo procedimento de
preenchimento das matrizes, com uma única diferença quanto ao proporcionamento
em peso, pois para cada material foram utilizadas duas dosagens de pó e oito gotas
de liquido para os cimentos de fosfato de zinco convencional e com cobre, e duas
dosagens de pó e quatro gotas de liquido, para o cimento de ionômero de vidro.
2 mm
27
Quanto ao cimento resinoso, o proporcionamento foi dividido em partes
iguais das duas pastas constituindo, 0,6g de ambas para o total preenchimento da
matriz. Em seguida foi feita a fotopolimerização por 40 s em cada lado da matriz,
aguardando-se 30 min, conforme recomendação do fabricante, devido à
necessidade da completa polimerização química do material.
Para todos os materiais o excesso foi removido com lâmina de bisturi n˚11
para homogeneizar o conjunto matriz-cimento (Fig. 6) a fim de manter as medidas
internas da matriz, pois o material ficou aderido à mesma até a realização do ensaio
e com a utilização do paquímetro digital foram conferidas as dimensões dos
espécimes em forma de disco ou moeda.
O conjunto matriz-cimento foi armazenado em um recipiente plástico
individual para cada espécime e posteriormente colocado na estufa para ser testado
em 1 h e 24 h. Para os ensaios de 1 h o espécime era armazenado a seco e, nas
demais 23 h. foram despejados 3 ml de água deionizada no recipiente, mantido na
estufa biológica a 37˚C.
Após os períodos de 1 e 24 h, os corpos-de-prova foram levados à
máquina de ensaios universal EMIC (FOB-USP) com o dispositivo de
puncionamento posicionado entre duas superfícies lisas e o conjunto matriz-
espécime posicionado no interior do dispositivo.
Figura 5 – Corpos-de-prova em forma de moeda
no interior da matriz-anel prontos para o
ensaio de cisalhamento
28
4.2.2 – Espécime para o ensaio de compressão e tração diametral
Para os ensaios de compressão axial e diametral foi confeccionado uma
matriz cilíndrica bipartida de politetrafluoretileno (PTFE) (Figs. 7 e 8), com
dimensões de 4 mm de diâmetro e 6 mm de altura, com dois orifícios internos que
permitiam a confecção de dois corpos-de-prova simultâneos.
Os materiais foram proporcionados, manipulados adequadamente e
levados ao interior da matriz por meio de uma seringa de insulina de 3 ml, seguindo
as mesmas recomendações do ensaio de cisalhamento (Fig. 9). Para o cimento de
fosfato e fosfato com cobre foram necessárias duas medidas de pó para 8 gotas de
liquido para o preenchimento dos dois orifícios. Já para o ionômero de vidro foram
necessárias três medidas de pó para 6 gotas de liquido. Com relação ao cimento
resinoso, a proporção das duas pastas foi de 0,7g para cada uma.
Figuras 6 e 7 – Vista frontal das matrizes bipartidas de
PTFE. Em (A) matriz posicionada para a inserção do
material. Em (B) Matriz posicionada após a remoção do
material
A
B
29
Os dois corpos-de-prova obtidos a partir da matriz de PTFE foram
armazenados individualmente, seguindo os mesmos passos do ensaio anterior até o
momento do ensaio na EMIC (Fig. 12).
4.3 – Ensaio mecânico de cisalhamento
Primeiramente foi retirado o conjunto matriz-cimento dos recipientes
plásticos para os testes de 1 h e 24 h. Somente para os testes de 24 h o conjunto foi
secado com papel absorvente e em seguida, inserido no local apropriado do
dispositivo. Apo a colocação do puncionador no centro do dispositivo, o conjunto foi
posicionado entre duas superfícies lisas na máquina EMIC e pronto para ser
Figura 8 – Inserção do material nos orifícios da
matriz montada
Figura 9 – Espécimes 1 e 2 depois de
removidos da matriz de PTFE
1
2
30
ensaiado (Fig. 13). No momento do ensaio com a EMIC previamente regulada o pino
central exerceu uma carga em cada material testado, deslocando o agente
cimentante no centro do conjunto matriz-cimento (O material deslocado é
correspondente ao diâmetro do pino). A carga necessária para a ruptura do material
juntamente com a área restante do conjunto disco-agente cimentante foi medida e o
cálculo para a obtenção dos valores de resistência ao cisalhamento foi determinado
pela seguinte fórmula ( Fig. 14).
Resistência ao cisalhamento = Carga / π.d.h (MPa)
Onde: π = 3,14 (constante).
d = diâmetro da haste vertical do dispositivo de
puncionamento.
h = Espessura da secção cortada do corpo-de-prova.
Figura 10 – Dispositivo posicionado na EMIC pronta para o ensaio. Em (A) corpo
do dispositivo. Em (B) Parte superior do puncionador. Em (B1) ponta ativa do
puncionador
A
B
B1
C1
31
Figura 11 – Dispositivo posicionado na EMIC pronta para o ensaio. Em (A) Base
superior da EMIC acoplada a célula de carga. Em (B) Base inferior da EMIC
Figura 12 – Corpo-de-prova no interior da matriz antes e
após ensaio. (A) Matriz pronta para a inserção do
material. (B) Corpo-de-prova após puncionamento
A
B
A
B
C
32
4.4 - Ensaios mecânicos de compressão axial e diametral
Os procedimentos para os espécimes a serem testados após 1 h e 24 h
de confecção foram semelhantes ao ensaio de cisalhamento. Com os corpos-de-
prova prontos para serem testados, a única diferença entre os ensaios de
compressão axial e diametral foram quanto ao posicionamento dos espécimes em
relação às bases de sustentação da máquina de ensaios universal, pois para o teste
de resistência à compressão a disposição do espécime foi no sentido vertical e para
o teste de resistência de tração diametral a disposição do espécime foi no sentido
horizontal.
Apenas a base superior em que estava acoplada a célula de carga sofreu
movimentação, o que determinou a carga de compressão axial, registrada pela
máquina de ensaio universal, (Fig. 15 e 16) após a primeira ruptura do corpo-de-
prova. No ensaio de tração diametral o seccionamento do corpo-de-prova em duas
partes caracterizou a ruptura do material e o padrão de fratura do espécime (Fig. 17
e 18).
Após a obtenção das cargas necessárias para a ruptura dos corpos-de-
prova, as resistências à compressão axial e diametral, foram calculadas.
Resistência à compressão = carga/ π.r
2
(MPa)
Onde: π = 3,14 (constante)
r = raio da base do cilindro
Resistência à tração diametral = 2.Carga/ π.d.h (MPa)
Onde: π = 3,14 (constante)
d = diâmetro do corpo-de-prova
h = atura do corpo-de-prova
33
Para todos os testes mecânicos a máquina de ensaios utilizada foi a
EMIC do Centro Integrado de Pesquisas da Faculdade de Odontologia de Bauru
(CIP/FOB-USP), com uma célula de carga de 500 kgf, em velocidade regulada para
0,5 mm/min, com o software denominado Tesc e seus respectivos scripts de ensaio
para compressão axial e diametral e cisalhamento
No desenvolvimento da presente pesquisa foram seguidas as
Especificações pertinentes, formuladas pela “International Organization for
Standardization”
n˚9917-1(E) (ISO) e “American Dental Association” n˚96 (ADA) para
os ensaios de compressão, o único que apresenta norma específica para os agentes
cimentantes.
A resistência foi medida em MPa conforme a recomendação das Normas.
Com relação aos ensaios de tração diametral e o de cisalhamento foram seguidas
Figuras 13 e 14 – Momento do ensaio de compressão axial antes e após a ruptura
Figuras 15 e 16 – Momento do ensaio de tração diametral e padrão de ruptura dos espécimes
34
as mesmas recomendações, apesar de não haver nenhuma entidade com uma
norma específica para tais testes.
Durante a parte prática do presente trabalho, todas as operações foram
efetuadas em ambiente com controle da umidade relativa e da temperatura, como
exigido em pesquisas de caráter científico.
RESULTADOS
37
5 RESULTADOS
Os resultados obtidos foram registrados em tabelas e gráficos e tratados
estatisticamente, por meio de Análise de Variância a dois critérios (ANOVA),
seguidos de teste para comparações individuais (Tukey), com nível de probabilidade
de 5%, para cada ensaio mecânico,com os quatro agentes cimentantes e nos dois
períodos analisados.
Seguem os resultados das médias para os diferentes ensaios mecânicos,
com as tabelas e gráficos analisados separadamente, visto que a comparação de
material entre testes mecânicos não se faz necessária, devido apresentarem
espécimes diferentes para cada ensaio.
5.1 Resistência ao cisalhamento
Na tabela 2 são apresentados as médias entre os materiais e os dois
períodos, para a resistência ao cisalhamento. O que se observa é o cimento
resinoso dual, com os maiores valores de resistência ao cisalhamento, tanto em 1
hora quanto em 24 horas, seguido pelo fosfato de zinco com cobre que, após 1 hora
apresentou valores semelhantes ao fosfato de zinco convencional, mas após 24
horas obteve uma resistência superior. Já o ionômero de vidro apresentou os
valores mais baixos de resistência ao cisalhamento.
A partir da análise de variância e após a comparação individual entre
grupos (Tukey) com p < 0,05, foi observado que para o fosfato de zinco e o
ionômero de vidro não houve diferença estatística para os dois períodos analisados
quanto a essa resistência. Para o cimento resinoso e o fosfato de zinco com cobre
foram encontrados diferenças estatisticamente significantes entre os dois períodos
avaliados.
No gráfico 1 observou-se a diferença entre os agentes cimentantes
quanto a resistência medida em MPa, com destaque para o cimento resinoso e o
fosfato de zinco com cobre, obtendo os valores mais altos e diferença
estatisticamente significante entre os períodos de 1 hora e 24 horas.
38
Tabela 2 – Médias obtidas com espécimes dos quatro agentes cimentantes para o ensaio
de cisalhamento em MPa nos períodos de 1 e 24 horas
Espécime Fosfato de
zinco
Fosfato de zinco
com cobre
Ionômero de
vidro
Resina
composta
Média (1 hora)
32,00 (± 6,38) 31,68 (± 7,53) 9,76(± 1,66) 145,18(±7,97)
Média (24Horas)
27,46 (± 9,27) 52,56 (± 3,57) 10,46(±0,86) 181,55(±20,04)
Gráfico 1 – Resistência ao cisalhamento (valores em MPa) dos agentes cimentantes
em dois períodos diferentes.
5.2 Resistência à Compressão
Para os ensaios de compressão axial, as médias destacadas na tabela 3
demonstram novamente que o cimento resinoso dual obteve os maiores valores de
resistência, com um aumento significativo de 1 hora para 24 horas, seguido do
fosfato de zinco convencional, fosfato de zinco com cobre e por último o ionômero
de vidro. Foi observado que, mesmo o cimento de ionômero de vidro apresentando
os valores mais baixos de resistência, houve um aumento maior que o dobro com
relação aos dois períodos analisados. A análise estatística comparativa destacou
0
20
40
60
80
100
120
140
160
180
200
Resistência em MPa
Fosfato de
Zinco
Fosfato com
cobre
Ionômero de
vidro
Cimento
resinoso
Agente Cimentante
1h
24h
39
que não houve diferença estatisticamente significante entre os dois períodos
analisados, tanto para o fosfato de zinco quanto para o fosfato de zinco com cobre, e
quando comparados estes materiais entre si.
O cimento resinoso apresentou diferenças estatisticamente significantes
nos dois períodos analisados, juntamente com o cimento de ionômero de vidro, e
em relação aos demais agentes cimentantes analisados.
Foi observado, no gráfico 2, a grande diferença da resistência à
compressão para o cimento resinoso com os demais agentes cimentantes e apenas
o cimento de ionômero de vidro na 1 hora apresentou valores abaixo da média,
mantendo-se a média entre os cimentos de fosfato de zinco e o fosfato de zinco com
cobre.
Tabela 3 – Médias obtidas dos espécimes dos quatro agentes cimentantes para o ensaio
de compressão axial em MPa, nos períodos de 1 e 24 horas
Espécime Fosfato de zinco Fosfato de zinco
com cobre
Ionômero de
vidro
Resina
composta
Média (1 h)
53,60 (± 6,59) 52,94 (± 9,44) 21,02 (± 3,33) 254,85 (± 20,59)
Média (24 h)
65,94 (± 6,08) 49,53 (± 5,48) 50,02 (± 3,40) 301,50 (± 22,90)
Gráfico 2 – Resistência à compressão (valores em MPa) dos agentes cimentantes em
diferentes períodos
0
50
100
150
200
250
300
350
Resistência em MPa
Fosfato de
zinco
Fosfato de
zinco com
cobre
Ionômero de
vidro
Cimento
resinoso
Agente Cimentante
1 hora
24 horas
40
5.3 Resistência à Tração Diametral
Finalmente, para os ensaios de tração diametral, as médias observadas
para os agentes cimentantes na tabela 4 demonstraram que o cimento resinoso
obteve os maiores valores entre os diferentes materiais. Quanto aos diferentes
períodos, apenas o fosfato de zinco e o cimento resinoso apresentam valores de
resistência estatisticamente significantes. Para o fosfato de zinco com cobre e
cimento de ionômero de vidro além de apresentarem os valores mais baixos tanto
entre os materiais quanto nos períodos, não apresentaram estatisticamente
significância quando comparados individualmente.
Novamente, somente o cimento resinoso apresentou resistência
estatisticamente significantes quando comparado entre os períodos e os agentes
cimentantes avaliados.
No gráfico 3 foram observados os menores valores de resistência com
relação aos demais ensaios mecânicos pelas médias obtidas para todos os
materiais e novamente o cimento resinoso destacou-se por apresentar os maiores
valores com relação aos demais materiais e com a maior variação entre os dois
períodos analisados.
Tabela 4 – Médias obtidas dos espécimes dos quatro agentes cimentantes para o ensaio de
tração diametral em MPa, nos períodos de 1 e 24 horas
Espécime Fosfato de
zinco
Fosfato de
zinco com cobre
Ionômero de
vidro
Resina composta
Média (1 h)
4,26 (± 0,68) 3,68 (± 1,05) 3,01 (± 0,26) 36,69 (± 3,40)
Média (24 h)
7,23 (± 1,45) 4,10 (± 0,66) 4,41 (± 0,75) 50,56 (± 2,74)
41
Gráfico 3 – Resistência à Tração Diametral (valores em MPa) dos agentes cimentantes em
diferentes períodos
0
10
20
30
40
50
60
Resistência em MPa
Fosfato de
zinco
Fosfato de
zinco com
cobre
Ionômero de
vidro
Cimento
Resinoso
Agente Cimentante
1 h
24 h
42
DISCUSSÃO
45
6 DISCUSSÃO
6.1 – MÉTODOS
Cada estudo, principalmente por ser laboratorial, sempre, adota padrões
específicos de forma criteriosa, desde a escolha do material, passando pelo
proporcionamento e manipulação, confecção dos espécimes em ambiente
controlado até o momento de ser realizado o ensaio mecânico (KUMBULOGLU,
LASSILA, USER, VALLITTU
19
, 2004, LI; WHITE
22
, 1999, WHITE; YU
44
, 1993).
A escolha do material é determinada de acordo com o parecer de autores
com relação à qual marca comercial utilizar, que é o diferencial entre os estudos
referentes aos ensaios que avaliam as propriedades mecânicas. Para estes ensaios,
relatados na literatura, o que se observa de forma importante é o padrão de
resistência à compressão exigido pelas Normas da “ADA n ˚96” e “ISO 9917:1(E)”,
para os agentes cimentantes e os valores obtidos frente as diferentes pesquisas
realizadas. Visto que não há uma especificação da marca comercial que foi utilizada
pelas importantes entidades, não se deve afirmar que diferentes marcas, mesmo
sendo de um mesmo tipo de agente cimentante, necessariamente, tenham que
apresentar valores de compressão similares (GERDULLO; NAKAMURA; SUGA;
NAVARRO
16
, 1995, LEVARTOSVKY, KUIYNU; GEORGESCU; GOLDSTEIN
20
,
1994, MONDELLI; MARTINS; STEAGALL; NAVARRO
25
, 1994, PALMA et al
30
. 1994,
POWERS; FARAH; CRAIG
33
, 1976, PRENTICE; TYAS; BURROW
35
, 2005).
Nesta pesquisa foi avaliado somente materiais nacionais, devido à maior
facilidade de acesso aos fabricantes, além de custo mais reduzido, frente aos
cimentos importados. A única exceção foi o cimento de fosfato de zinco com cobre,
que foi incluído na pesquisa, devido ser um material americano desconhecido
quanto as suas propriedades e pelos clínicos e pesquisadores brasileiros.
Cada cimento foi pesado de acordo com a sua forma de apresentação, pó
e líquido para os cimentos de fosfato de zinco, de fosfato de zinco com cobre e de
ionômero de vidro e pasta/pasta para o cimento resinoso dual, manipulados segundo
recomendação do fabricante, com o propósito de diminuir o número de variáveis que
pudessem interferir na composição do espécime.
46
O fosfato de zinco com cobre seguiu exatamente as recomendações do
fabricante, mas apenas o pó foi utilizado com o liquido do fosfato convencional,
como recomendação própria do fabricante (COOLEY & COOLEY).
A escolha do cimento de fosfato com cobre para esta pesquisa visou
analisar quais vantagens a presença do cobre teria sobre as propriedades
mecânicas, visto que não sendo um material muito conhecido e assim pouco
utilizado, quais as características, além das propriedades anticariogênicas poderia
apresentar (FOLEY; EVANS; LLOYD; BLACKWELL
14
, 2001, FRASER
15
, 2004).
Quanto ao cimento de ionômero de vidro foi utilizado um verniz protetor,
para proteger o cimento contra a umidade presente no ar, principalmente nos seus
primeiros minutos de presa, a fim de evitar que o material sofresse trincas ou
rachaduras, ou mesmo sinérese, influenciando no resultado final de resistência.
Para o cimento resinoso dual a pesagem do material foi feita em partes
iguais, desde que a quantidade específica para o total preenchimento das matrizes
foi determinada a partir das suas dimensões, o que implicou em dividir sempre em
duas partes iguais a pasta base e a catalisadora. Após a mistura foi utilizado um
fotopolimerizador aplicado sobre os espécimes durante 40 s em cada lado da matriz
e esperado 30 minutos para a remoção dos corpos-de-prova, a fim de aguardar uma
completa polimerização do material, seguindo recomendações do fabricante.
Para a confecção dos espécimes do ensaio de cisalhamento foram
seguidas recomendações referentes a trabalhos anteriores para a obtenção do
corpo-de-prova, pois este ensaio não apresenta nenhuma norma específica frente as
entidades como “ADA e ISO”, além de ser um ensaio de cisalhamento por
puncionamento que se diferencia dos testes de cisalhamento tradicionais
(CIARELLI; ELIAS; NAVARRO; CARVALHO
9
, 2001, MONDELLI; MARTINS;
STEAGALL; NAVARRO
25
, 1994, ROYDHOUSE; LEWIS
38
, 1969, SMITH;
COOPER
42
, 1974).
Por esse motivo a literatura não é vasta quanto a aplicação deste teste de
cisalhamento por puncionamento envolvendo agentes cimentantes, mesmo sendo
de fácil execução e apresentando resultados satisfatórios (CIARELLI; ELIAS;
NAVARRO; CARVALHO
9
, 2001). ROYDHOUSE; LEWIS
38
, em 1969 afirmavam que
o teste de cisalhamento por puncionamento tem sua aplicação limitada, exceto
quando os materiais analisados apresentam características semelhantes ou quando
o diâmetro do pino puncionador é similar a todos os espécimes.
47
O que é importante afirmar é que devido às modificações existentes ao
longo dos anos desse dispositivo, apenas os trabalhos de (CIARELLI; ELIAS;
NAVARRO; CARVALHO
9
, 2001, MONDELLI; MARTINS; STEAGALL; NAVARRO
25
,
1994) podem ser comparados com esta pesquisa.
Dessa forma o ensaio realizado se assemelha aos estudos de (CIARELLI;
ELIAS; NAVARRO; CARVALHO
9
, 2001, MONDELLI; MARTINS; STEAGALL;
NAVARRO
25
, 1994), com uma diferença apenas na confecção dos espécimes, pois
o cuidado em obter o menor número de bolhas no interior do corpo-de-prova
proporcionou a todos os cimentos a inserção do material com o uso de seringas de 3
ml. A espera para a remoção do corpo-de-prova também foi realizada em ambiente
natural, aguardando-se 15 minutos para a completa polimerização, visto que o
conjunto não teria como ser levado ao interior de uma estufa, pois um peso de 5 kg,
foi posicionado no centro do conjunto matriz, papel celofane e placa de vidro,
impedindo dessa forma a movimentação do conjunto matriz-espécime e qualquer
alteração visual no corpo-de-prova. Após os 15 minutos, o conjunto foi levado a um
recipiente de plástico e testado após 1 hora e 24 horas.
O período de 1h serviu para analisar o quanto o corpo-de-prova já
adquiriu de resistência, visto que, analisando um parâmetro clínico, um
procedimento de cimentação de uma peça protética após esse período já deve
apresentar uma resistência satisfatória ao deslocamento e remoção. O período de
24 horas segundo as normas para os ensaios de compressão e alguns autores seria
o tempo necessário para o material adquirir sua resistência máxima quanto aos
agentes cimentantes.
Outro fator a ser discutido é quanto ao tipo de máquina de ensaios
universal aliada a velocidade regulada para os testes de resistência, pois nesse
trabalho foi utilizada a EMIC, e em vários outros artigos são utilizadas outras
máquinas universais reguladas com velocidades diferentes, o que pode influir na
concordância dos valores obtidos entre os diferentes trabalhos quanto às
propriedades mecânicas. (CIARELLI; ELIAS; NAVARRO; CARVALHO
9
, 2001,
MONDELLI; MARTINS; STEAGALL; NAVARRO
25
, 1994, ROYDHOUSE; LEWIS
38
,
1969, SMITH; COOPER
42
, 1974).
Para os ensaios de compressão e tração diametral os espécimes tinham
os mesmos padrões de dimensão e proporção de tamanho quanto à altura e
diâmetro, seguindo a referencia das normas da “ADA n˚96” e “ISO 9917-1(E)” para
48
resistência à compressão, o que não corrobora com alguns autores que
confeccionaram corpos-de-prova de tamanhos e proporções diferentes para ambos
os ensaios
É importante ressaltar que, quando forem utilizados corpos-de-prova com
diferentes tamanhos, mas com a proporção altura/diâmetro igual, os resultados
obtidos podem ser comparados quanto aos valores de resistência, o que não ocorre
quando a proporção entre altura e diâmetro não corresponde entre os diferentes
trabalhos.
Certamente após a década de 90, a ADA n˚96 estabeleceu suas
especificações de acordo com as normas da ISO 9917:1(E), com o intuito de facilitar
a comparação entre os resultados e a padronização dos corpos-de-prova, pois antes
disso a “ADA” apresentava dimensões dos espécimes de 12 mm de altura por 6 mm
de diâmetro, contra 6 mm de altura por 4 mm de diâmetro para os espécimes da
“ISO”. O que não se consegue esclarecer é o porquê da alteração da “ISO” com
relação à proporção dos espécimes, visto que sempre foi um padrão para os ensaios
mecânicos realizados na engenharia, um corpo cilíndrico apresentar uma proporção
de 2:1 com relação a altura e diâmetro (FLEMING; MARQUIS; SHORTALL
11
, 1999,
MCCOMB; SIRIKO; BROWN
24
, 1984, PRENTICE; TYAS; BURROW
35
, 2005,
VIEIRA
43
, 1965).
A justificativa provável para o caso dos agentes cimentantes em relação
aos corpos-de-prova da “ADA” seria em relação, talvez, ao tamanho, pois uma
grande quantidade de material poderia ocasionar alterações dimensionais maiores
em um espécime grande, mas o porquê de alterar a proporção de 1,5:1 estabelecida
pela “ISO” não é esclarecida na literatura, visto que a dimensão do corpo-de-prova
poderia ser diminuído, mas mantendo a proporção ideal.
As normas utilizadas nesse trabalho respeitam as entidades
internacionais, visto que a título de comparação, mesmo não concordando com a
proporção dos espécimes, não se poderia obter resultados comparáveis com os
demais artigos citados na literatura, conforme explicado anteriormente (FLEMING;
MARQUIS; SHORTALL
13
, 1999, MCCOMB; SIRIKO; BROWN
24
, 1984, PRENTICE;
TYAS; BURROW
35
, 2005).
Outro aspecto que merece ser comentado diz respeito a confecção das
matrizes para a realização do ensaio, pois as normas recomendam matrizes de aço
ou qualquer outro material que não tenha aderência aos agentes cimentantes.
49
Dessa forma, o politetrafluoretileno (PTFE) foi escolhido para a obtenção dos
espécimes, visto que não possibilitou aderência nenhuma aos quatro agentes
cimentantes testados.
Outro detalhe foi em relação à matriz confeccionada com dois orifícios,
com o intuito de dinamizar a confecção dos corpos-de-prova sem perder a qualidade
do material e do espécime obtido, pois, a partir de diversos ensaios comparados
entre espécimes obtidos de forma única e com dois espécimes, não foram
encontradas alterações significantes nos valores obtidos entre os espécimes e
nenhuma alteração quanto ao espécime e o material analisado.
Da mesma forma como no cisalhamento foram utilizadas seringas de 3 ml
para a obtenção de dois corpos-de-prova simultâneos e removidos após 15 minutos,
nas mesmas condições já discutidas anteriormente.
Todos os espécimes foram armazenados em recipientes plásticos, em
estufa biológica a 37˚C e umidade relativa a 50% concordando com os demais
autores que realizaram pesquisas semelhantes.
Quanto à realização dos ensaios mecânicos utilizou-se a EMIC para os
testes de resistência ao cisalhamento, compressão e tração diametral com uma
célula de carga de 500 kgf e velocidade regulada de de 0,5 mm/min, mesmo sendo
uma máquina de ensaios universal, não deve ser comparada a outras diferentes
máquinas presentes nos diversos laboratórios de pesquisa, mas certamente a
finalidade de obter os valores de carga de ruptura são os mesmos e possivelmente
os valores encontrados são semelhantes.
Abordado os tópicos deste método, pode-se afirmar que, através dos
resultados obtidos frente aos diferentes testes mecânicos, os trabalhos que
seguirem a metodologia com esta pesquisa podem ser comparados em todos os
aspectos analisados e discutidos; já os trabalhos que não seguirem essa
padronização, podem ser comparados, não se afirmando porém que os valores
obtidos, mesmo que sejam semelhantes a esta pesquisa sejam fiéis (FLEMING;
MARQUIS; SHORTALL
11
, 1999, MCCOMB; SIRIKO; BROWN
24
, 1984, , MONDELLI;
MARTINS; STEAGALL; NAVARRO
25
, 1994, PALMA; NAVARRO; ISHIKIRIAMA;
MARANGONI
30
, 1994, PRENTICE; TYAS; BURROW
35
, 2005 WHITE; YU
44
, 1993).
50
6.2 – RESULTADOS
Os trabalhos experimentais realizados em laboratório tentam reproduzir
ou pelo menos simular as condições do ambiente bucal.
As cargas oclusais atuam de forma direta nos dentes e nas restaurações
e indiretamente nos materiais cimentantes. Os agentes cimentantes de uma
restauração sofrem esses esforços e são materiais responsáveis por manter a
integridade da interface entre dente/restauração, apresentando um importante papel
no procedimento restaurador. (ANUSAVICE
2
, 2005, ROSENSTIEL; LAND;
CRISPIN
36
, 1998).
Dessa forma, uma análise criteriosa a respeito de cada material testado,
quanto as propriedades mecânicas foi considerado, para estabelecer, qual agente
cimentante apresentaria os maiores valores médios com relação ao cisalhamento,
compressão axial e diametral nos diferentes períodos analisados.
Os resultados obtidos para o cisalhamento mostraram que o cimento
resinoso apresentou os valores mais altos de resistência nos dois períodos, com um
aumento significante entre os mesmos, o que implica atribuir ao material segundo
alguns autores, que a resistência final é obtida após 24 horas, apesar de que para
este cimento não se ter encontrado relatos na literatura com respeito a esse ensaio.
Já o cimento de ionômero de vidro apresentou os menores valores
médios em ambos os períodos; dos resultados obtidos para a marca comercial aqui
analisada houve valores próximos quando comparada com resultados de diferentes
marcas comerciais deste material. O que não foi aqui observado foi o aumento da
resistência com relação aos dois diferentes períodos, discordando de alguns relatos
na literatura que mostram aumento da resistência do ionômero de vidro de 1 para 24
horas (CIARELLI; ELIAS; NAVARRO, CARVALHO
9
, 2001).
Com relação aos cimentos de fosfato de zinco e fosfato de zinco com
cobre, os resultados também foram abaixo do cimento resinoso, mas bem maiores
que do cimento de ionômero de vidro, discordando dos resultados do trabalho de
MONDELLI; MARTINS; STEAGALL; NAVARRO
25
em 1994.
O que é interessante destacar é que o cimento de fosfato de zinco com
cobre, obteve melhores resultados após 24 horas no ensaio de cisalhamento ,
demonstrando um aumento significativo nos dois períodos, podendo fazer uma
abordagem de que a presença do cobre poderia influenciar o aumento da
51
resistência, pois o único elemento que se diferencia na composição de ambos os
materiais seria este elemento.
Entre os cimentos analisados quanto à resistência ao cisalhamento,
apenas o fosfato de zinco e o cimento de ionômero de vidro puderam ser
comparados com outros trabalhos, pois a literatura pertinente não apresenta
nenhuma pesquisa avaliando o fosfato de zinco com cobre e o cimento resinoso pelo
teste de cisalhamento por puncionamento.
Quanto aos resultados dos ensaios de compressão a literatura pertinente
apresenta vários trabalhos que podem ser comparados com os valores obtidos
nessa pesquisa (KUMBULOGLU; LASSILA; USER; VALLITTU
19
, 1999,
NICHOLSON; MCKENZIE
22
, 1999, LI; WHITE
28
, 2004).
O que se observa quanto a este teste é que as médias são mais altas em
relação ao teste de cisalhamento por puncionamento e de tração diametral. A
importância dos cimentos apresentarem uma resistência à compressão maior é bem
satisfatória, pois grande parte das tensões que atuam no ambiente bucal são de
origem compressivas, o que destaca a importância do material por apresentar
resultados satisfatórios (ANUSAVICE
2
, 2005).
Novamente o cimento resinoso apresentou os valores mais altos
enquanto o ionômero de vidro com os valores mais baixos, mas é válido ressaltar
que segundo alguns autores, com o passar das horas, a resistência do material
duplicou, que aliás não foi aqui comprovado (PALMA; NAVARRO; ISHIKIRIAMA;
MARANGONI
30
, 1994, PRENTICE; TYAS; BURROW
35
, 2005,).
Já o fosfato de zinco e o fosfato de zinco com cobre demonstraram que,
com 1 hora, praticamente já atingiram sua resistência máxima, mesmo apresentando
uma pequena variação de diminuição da resistência com 24 h do fosfato de zinco
com cobre, que estatisticamente foi comprovado como insignificante, isto apenas
confirma a resistência máxima de ambos os materiais no período de 1 hora para
esta pesquisa, discordando dos trabalhos de BRANCO; HEGDAHL
4
, 1983,
MONDELLI, MARTINS, STEAGALL, NAVARRO
25
, 1994.
Estes resultados apresentam bastante divergência com os constantes da
literatura pois como citado anteriormente, a diferença dos materiais quanto à marca
comercial, pode vir a ser um fator de variância entre as médias obtidas e, como na
literatura o único material nacional que pode ser comparado com outros autores foi o
52
fosfato de zinco. Para o cimento resinoso e o ionomérico fica a sugestão de novos
trabalhos para melhor avaliação da qualidade desses cimentos nacionais.
Já para o fosfato de zinco de cobre, apenas um autor comparou a
resistência desse tipo de material, não sendo porém o mesmo tipo utilizado nesta
pesquisa. Por isso, não apresentou valores semelhantes, o que implica dizer que,
trata-se de um material, apresentado ao mercado americano, de marca comercial
mundialmente conhecida, mas sem trabalhos avaliando suas propriedades
mecânicas; apresenta indicações para procedimentos de cimentação de peças
protéticas e proteções pulpares, mas deve ser ainda extensamente pesquisado em
outras situações de teste.
Para os resultados da resistência tração diametral, as médias obtidas
quanto foram as mais baixas em relação aos outros testes mecânicos.
O cimento resinoso apresentou os valores mais altos de tração diametral,
mas bem abaixo quando comparado ao cisalhamento e compressão axial. Mesmo
assim, foi o único material que apresentou diferença estatisticamente significante,
comprovando realmente que este cimento melhorou suas propriedades nos
intervalos de 1 e 24 h. Dessa forma pode-se afirmar que este cimento apresentou os
melhores resultados nas três propriedades mecânicas analisadas nesses períodos,
apontando valores semelhantes a outros artigos citados na literatura (LI; WHITE
22
,
1999, WHITE, YU
44
, 1993).
Convém salientar que somente a resistência mecânica não é suficientes
para classificar como melhor um agente cimentante. Propriedades físicas, químicas
e biológicas devem ser avaliadas para apontar a superioridade ou não de um agente
cimentante em relação a outro.
Já para o cimento de ionômero de vidro analisado, nos três ensaios
tiveram os valores mais baixos, o que confere com as propriedades mecânicas mais
insatisfatórias em comparação a outros trabalhos que apresentaram valores
similares,(GERDULLO; NAKAMURA; SUGA; NAVARRO
16
, 1995) e discordando de
outros autores que apresentaram valores mais altos ( WHITE; YU
44
, 1993) .
Os fosfatos de zinco analisados nesta pesquisa se destacaram por
apresentar melhores propriedades mecânicas que o cimento de ionômero de vidro e
o destaque maior ficou por conta do fosfato de zinco com cobre, que apresentou
resultados similares quanto a resistência à compressão e tração diametral e
resultados superiores quanto à resistência ao cisalhamento.
53
O que é válido afirmar é que o cimento resinoso é sem dúvida o melhor
material quanto às resistências ao cisalhamento, à compressão e à tração diametral.
Fica, como sugestão, a realização de novas pesquisas com estes
materiais fabricados em nosso pais, a fim de verificar se os resultados apresentam-
se satisfatórios e semelhantes a esta pesquisa, além de difundir o conhecimento do
fosfato de zinco com cobre e avaliar se é válido adquirir este produto para o
mercado consumidor brasileiro.
54
CONCLUSÕES
57
7 CONCLUSÕES
Esta pesquisa laboratorial com quatro tipos de agentes cimentantes
analisados em dois períodos, (1 hora e 24 horas após a confecção dos espécimes)
quanto a resistência ao cisalhamento, à compressão e à tração diametral possibilitou
concluir:
1. Propriedades Mecânicas
9 O cimento resinoso “fill magic dual cement” apresentou as maiores
médias para os três ensaios mecânicos realizados;
9 o cimento de ionômero de vidro “vitro cem” apresentou as menores
médias nos três ensaios mecânicos realizados;
9 Os cimentos de fosfato de zinco e fosfato de zinco com cobre
apresentaram resultados similares satisfatórios para os ensaios de
compressão e tração diametral, com diferença apenas nas médias
para o ensaio de cisalhamento, onde o fosfato de zinco com cobre
apresentou melhor comportamento;
2. Períodos
9 No período de 1h, o cimento resinoso apresentou o maior valor
médio e o cimento de ionômero de vidro o menor valor para o
ensaio de cisalhamento;
9 No período de 24 h, somente o cimento resinoso e o fosfato de
zinco com cobre apresentaram resultados estatisticamente
significantes em comparação ao período de 1h para o ensaio de
cisalhamento;
9 Para o ensaio de compressão, somente o cimento resinoso e o
cimento de ionômero de vidro aumentaram a resistência,
58
apresentando valores estatisticamente significantes com relação
aos dois períodos analisados;
9 Todos os materiais atingiram a resistência mínima de compressão
adotada pela ISO, mas apenas o cimento resinoso atingiu os
valores de resistência mínima adotada pela ADA;
9 Para o ensaio de tração diametral, nos dois períodos analisados,
somente o cimento resinoso obteve valores estatisticamente
significantes, com os menores valores obtidos pelo cimento de
ionômero de vidro;
REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS
61
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66
ABSTRACT
69
ABSTRACT
Evaluation of three dental cements of punch shear strength, axial compressive
and diametral tensile
The dental cements are used, routinely, to fixation of restorative dental and
responsible for filling the interface between the tooth and a restoration, therefore they
must present satisfactory mechanical properties, in order to support the masticatory
forces and occlusal loads in the oral cavity. Being thus, the objective of this work was
to evaluate four dental cements (a phosphate zinc, a red copper phosphate zinc, a
glass-ionomer and a resin cement), in relation to the punch shear strength, axial and
diametral compression strength. For the punch shear assay, had been made
specimens in a matrix in ring form with dimensions of 14mm of internal diameter and
1,5 mm of height that allowed to get a disc or currency of the materials with these
dimensions which was connected in a proper device for the test. For the axial
compressive assay had been followed the specifications of "ADA n˚96” and “ISO
9917:1(E)” whose specimen is of cylindrical format with dimensions of 6 mm of height
for 4 mm of diameter. The tensile diametral assay, not exactly presenting specific
norms for dental cements, followed the dimensions of the specimen for the axial
compressive assay. Ten specimens of each material for the respective assays,
analyzed in the periods of 1 and 24 hours had been made. The results were
statistically analyzed with the two-way ANOVA, followed of the comparative tukey
test with p< 0,05 The dental cement who obtained the highest values of strength was
the resin cement for the three tests and the glass-ionomer cement obtained the
lowest values of strength among all the materials and different periods.
Keywords: Mechanical properties. dental cements. strength test.
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