Characterisation and mechanical properties a microhybrid composite and a nanoparticulate and evaluation of bond strength in repair by microtensile

Repairing composite restorations instead of replacing them became possible with the development of adhesion. Nevertheless, a considerable number of Schools of Dentistry still refuses to consider the repair as a feseable procedure, mainly due to the lack of cientific evidence supporting it. Factors related to the composites, such as their microstructure and composition, are determining of their clinical performance, since they determine the composite s physical and mechanical properties. Likewise, they also influence the quality of the surface treatment of the aged composites in repair situations. Thus, this study aimed to characterize two commercial composites a microhybrid (Filtek Z250TM 3M/ESPE Z2) and a nanofill composite (Filtek SupremeTM 3M/ESPE SU) and test the influence of their microstructural and compositional characteristics on the bond strength to a repair composite with different surface treatments. The characterization of the composites microstructure and composition was performed through scanning electron microscopy (SEM) and electron dispersive spectroscopy (EDS). Several properties were determined: filler weight percentage (wt%), flexural strength (sf), Weibull modulus (m), characteristic strength (s0), fracture toughness (KIc), hardness (H), degree of conversion (DC) and dynamic elastic modulus (E). The critical defects (c) resulting from the flexural strength test were identified, characterized and measured. The repair bond strength (s) was tensile tested after the aging of the composites. The surfaces of the aged composites were conditioned with hydrofluoric acid (HA), bur abrasion (AB), sandblasting with aluminum oxide particles (AO) and silica coating (SC), and treated with silane (SI), adhesive system (SB) or the association of both (SI+SB). The fracture behavior (represented by sf and KIc) and the structural reliability (represented by m and s0) were similar for both composites. Z2 presented higher wt%, H and E than SU. The DC was similar in the top surface of the specimen. However, the DC of SU decreased at 2-mm depth. The s was affected by both, the type of composite and the surface treatment. Z2 presented higher repair s than SU. The surface treatments based on the sanblasting of particles (AO and SC) produced higher s, independent of the primer used. HA produced the lowest s values, and should be avoided in repair situations. The repair of composite restorations is dependent upon the microstructure and the composition of the composite and might be performed sandblasting the surface either with aluminum oxide particles or silica oxide particles associated to a primer.O reparo de restaurações de resina composta como alternativa à substituição das mesmas foi possível a partir do desenvolvimento da adesão. Entretanto, um grande número de Escolas de Odontologia ainda se recusa a considerá-lo como procedimento factível, principalmente devido à escassez de evidência científica acerca do assunto. Fatores relativos às resinas compostas, como sua microestrutura e composição, são fundamentais na determinação de seu desempenho clínico, já que determinam suas propriedades físicas e mecânicas. Da mesma forma, tais fatores influenciam a qualidade do tratamento de superfície realizado em resinas compostas envelhecidas para reparo das restaurações. Assim, este estudo visou caracterizar duas resinas compostas disponíveis comercialmente, uma microhíbrida (Filtek Z250TM 3M/ESPE Z2) e uma nanoparticulada (Filtek SupremeTM 3M/ESPE SU) e testar a influência de suas características microestruturais e composicionais na resistência de união a uma resina de reparo com tratamentos de superfície diferentes. A caracterização da microestrutura e composição foi realizada através de microscopia eletrônica de varredura (MEV) e espectroscopia dispersiva de elétrons (EDS). Várias propriedades foram determinadas: percentual de carga em massa (wt%), resistência à flexão (sf), módulo de Weibull (m), resistência característica (s0), tenacidade de fratura (KIc), dureza (H), grau de conversão (GC) e módulo de elasticidade dinâmico (E). Os defeitos críticos (c) resultantes das fraturas do teste de flexão foram identificados, caracterizados e mensurados. A resistência de união em reparo (s) foi realizada após o envelhecimento das resinas, através do teste de microtração. As superfícies das resinas compostas envelhecidas foram condicionadas com ácido hidrofluorídrico (HA), abrasão com broca (AB), jateamento com óxido de alumínio (AO) e silicatização (silica coating SC), e tratadas com silano (SI), sistema adesivo (SB) ou a associação de ambos (SI+SB). O comportamento de fratura (representado pela (sf), e pela Kic) e a 10 confiabilidade estrutural (representada por m e s0) dos materiais foi similar. A Z2 apresentou maior wt%, H e E que a SU. O GC foi similar na superfície superior dos cp, porém na inferior (a 2mm de profundidade) o GC da SU foi significativamente menor. A s foi afetada tanto pelo tipo de resina composta quanto pelos tratamentos de superfície. A Z2 apresentou s maior que a SU em reparo. Os tratamentos de superfície baseados no jateamento de partículas (AO e SC) produziram os maiores valores de s, independente do primer utilizado. O HA produziu os menores valores de s, devendo ser evitado em situações de reparo. O reparo de restaurações de resina composta é dependente da microestrutura e da composição da resina a ser reparada e pode ser efetuado através das técnicas envolvendo o jateamento de partículas associadas a um prime