• 제목/요약/키워드: adhesive shear test

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인산 부식액의 수세가 교정용 접착레진의 전단결합강도에 미치는 영향 (THE EFFECT OF WASHING PHOSPHORIC ACID ETCHANT ON SHEAR BOND STRENGTH OF AN ORTHODONTIC ADHESIVE)

  • 김희균;이기수;박영국
    • 대한치과교정학회지
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    • 제26권5호
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    • pp.497-507
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    • 1996
  • 산부식된 법랑질표면의 오염은 브라켓의 레진 접착력에 영향을 미친다고 보고되어 왔다. 이 연구의 목적은 인산액이 법랑질과 반응하여 수용성염 및 불수용성염을 형성하는 경우와 부식표면이 타액오염된 경우에, 이의 수세시간이 브라켓의 레진접착 전단결합강도에 미치는 영향을 관찰하기 위하여 시행되었다. 치과 교정치료를 목적으로 발거된 총 234개의 상하악 소구치를 대상으로 $37\%$ 인산액으로 60초간 부식한 군, $20\%$ 인산액으로 50초간 부식 한 군, $37\%$ 인산액으로 60초간 부식 하고 타액오염시킨 군으로 나누고, 인산부식군은 각각 0초, 5초, 10초, 20초간 수세하고, 타액오염 군은 0초, 20초,30초 수세하거나, 재부식후 5초, 10초, 20초간 수세한후 레진접착제로 브라켓을 접착하였다. 5각군의 법랑질표면을 주사전자현미경과으로 검경하고, 전단결합강도를 측정하여 비교검토한 결과 다음의 결과를 얻었다. 1) 산부식후 수세를 하지않으면 레진접착제의 전단결합강도가 현저히 감소 하였다. 2) $37\%$ 인산부식액으로 부식시키고 5초, 10초, 및 20초간 수세한후의 접착레진 전단결합강도 사이에는 차이가 없었다. 3) $20\%$ 인산액으로 부식시키고 5초, 10초, 및 20초간 수세한 후의 전단결합강도사이에는 차이가 없었으나, 5초간 수세후의 전단결합강도는 측정치의 변이가 매우컸다. 4) 부식후 타액으로 오염된 법랑질 표면은 5초, 20초간 및 30초간 수세후 및 재부식 한 후의 브라켓접착레진의 전단결합강도사이에 차이가 없었으나, 5초간 수세만한 군의 전단결합강도는 변이가 매우컸다. 이상의 결과에 의하면 수용성 염이 생성되는 농도의 인산액으로 부식하고 5초간 수세후 불수용성 염이 생성되는 농도의 인산액으로 10초간 수세후에, 그리고 타액오염된 부식표면을 재부식없이 20초간 수세후에 브라켓을 접착하면 임상적으로 유용한 부라켓 접착레진의 전단 결합강도를 얻을수 있을 것으로 추정된다.

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티타늄에 대한 레진과 도재의 결합 강도에 관한 연구 (The study on the shear bond strength of resin and porcelain to Titanium)

  • 박지만;김영순;전슬기;박은진
    • 대한치과보철학회지
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    • 제47권1호
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    • pp.46-52
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    • 2009
  • 연구목적: 최근 임플란트 상부보철물의 주재료로서 티타늄의 수요가 증가하고 있고, 급속도로 발전하고 있는 CAD/CAM (computer - aided design/computer-aided manufacturing) 기술이 접목되어 티타늄을 절삭하여 제작하는 방법이 주목을 받고 있으며 치과 임상에서 점점 그 영역이 넓어지고 있다. 다만, 하나의 티타늄괴를 절삭하여 만드는 방법의 특성상 기계적 유지력을 얻을 수 있는 비드 등을 형성할 수 없고, 통상적인 재료인 금 합금이나 도재용 합금 주조체에 비해 도재와의 결합력도 떨어지는 것이 보완해야 할 점으로 지적되고 있다. 이에 본 연구는 절삭형 티타늄을 이용한 보철물 제작에 많이 사용되고 있는 열중합 의치상 레진, 간접 복합 레진, 도재와 Grade II 순수 티타늄 사이의 결합 강도를 비교 평가해 보고자 하였다. 연구 재료 및 방법: 지름 9 mm, 높이 10 mm의 Grade II 순수 티타늄 원통형 시편 37개를 3군으로 나누어 각각 직경 7 mm, 높이 1 mm의 열중합 의치상 레진 (Lucitone 199, DENTSPLY Trubyte, York, USA), 간접 복합 레진 (Sinfony, 3M ESPE, Seefeld, Germany), 도재 (Triceram, Dentaurum, Ispringen, Germany)와 결합시켰다. 시편은 $5-55^{\circ}C$에서 1000회 열순환 처리 후, 범용 시험기 (Instron, Universal Testing Machine, Model 4465, USA)를 이용하여 1 mm/min의 속도로 하중을 가하여 전단결합강도를 측정하였다. 파절된 단면의 양상을 관찰하고 각 군별 파절양상을 조사하였다. 측정값은 one-way ANOVA와 Scheffe's multiple range test (${\alpha}=0.05$)로 분석하였다. 결과: 열중합 의치상 레진인 Lucitone 199 ($17.82{\pm}5.13\;MPa$)의 결합 강도가 가장 높았으며, 도재인 Triceram ($12.97{\pm}2.11\;MPa$), 복합레진인 Sinfony ($6.00{\pm}1.31\;MPa$) 순으로 감소하였다. Lucitone 199와 Sinfony 군의 파절 양상은 대부분이 부착성 파절인 데에 반해 Triceram 군에서는 복합성 파절이 많았다. 결론: CAD/CAM을 이용한 절삭형 티타늄 구조물 상방에 전장용 심미 재료로는 열중합형 의치상 레진이 가장 강한 결합 강도를 보인다. 기존의 주조체의 유지구 등에서 얻는 강도에 비해 약하고, 부착성 파절이 많은 점 등은 향후 이들 재료와 티타늄간의 결합력을 높이기 위한 보다 많은 연구가 이루어져야 할 것을 시사한다.

다양한 광원으로 중합한 치과용 접착제의 전단강도에 관한 비교 연구 (THE COMPARATIVE STUDY FOR THE SHEAR BOND STRENGTH OF DENTAL ADHESIVES CURED WITH VARIOUS LIGHT SOURCES)

  • 최남기;조성훈;김선미
    • 대한소아치과학회지
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    • 제38권1호
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    • pp.33-41
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    • 2011
  • 본 연구의 목적은 상업용으로 시판되고 있는 수종의 치과용 접착제를 세대별로 분류하여 서로 다른 광원에 노출 시켜 중합하고 접착면의 전단 강도 측정을 통해 결합강도를 비교함으로써 간접적으로 광원에 따른 접착제의 중합 양상을 알아보고 소아치과 영역에서 가장 권장할만한 치과용 접착제와 광원 종류의 조합을 알아보고자 함이다. 본 연구에서는 최근에 개발된 치과용접착제를 대상으로 다른 유형의 광원으로 중합하였을 때 영구치 상아질에 대한 결합력 비교 평가하여 임상에서 상아질결합제와 광중합 시스템의 적절한 조합을 선택하는데 도움을 주고자 시행하였으며, 실험재료로 Adper Scotchbond Multi-purpose Plus Adhesive (SM; 3M ESPE, USA), Adper Single bond 2 (SB; 3M ESPE, USA), Clearfil SE Bond (SE; Kuraray Medical Inc., Japan), Adper Prompt L-Pop (PL; 3M ESPE, USA), GBond (GB; GC Cooperation Toyko, Japan)을 이용하여 Elipar Free light 2(LED; 3M ESPE, USA), OptiLux 501 (Halogen, Kerr, USA), Flipo (PAC, LOKKI, FRA) 세 가지의 광원으로 중합하고 전단결합강도를 평가한 뒤 다음과 같은 결과를 얻었다. 1. Freelight 2로 중합하였을 때 전단결합강도는 SM이 가장 높았으며($28.22{\pm}5.56$), SB($21.68{\pm}7.44$), SE($20.13{\pm}9.88$), PL($14.18{\pm}5.88$), GB($14.30{\pm}6.81$) 순이었다. SM은 PL, GB와 유의한 차이가 있었으나 (p<0.05), SB, SE, PL, GB 간에는 차이가 없었다. 2. Optiux 501로 중합하였을 때 전단결합강도는 SM이 가장 높았으며 ($22.06{\pm}7.95$), PL($12.94{\pm}4.96$), SB($12.80{\pm}3.35$), SE($12.43{\pm}4.79$), GB($10.00{\pm}3.47$) 순이었고, SM만 유의한 차이가 있었으나 (p<0.05), 다른 군 간에는 차이가 없었다. 3. Flipo로 중합하였을 때 전단결합강도는 SM이 가장 높았으며 ($26.82{\pm}11.16$), PL($15.42{\pm}9.35$), SB($10.96{\pm}3.74$), SE($9.39{\pm}3.74$), GB($7.85{\pm}2.22$) 순이었다. SM은 SB, SE, GB 군과 유의한 차이가 있었으나 (p<0.05), 다른 군 간에는 차이가 없었다. 4. 광원에 따른 차이는 SB와 GB에서만 유의성이 있었고, 다른 결합제에서는 유의한 차이가 없었다. 광원에 따른 유의성을 나타낸 결합제 중 SB는 Freelight 2가 다른 광원에 비해 유의한 차이를 보였고 OptiLux 501과 Flipo간의 차이가 없었던 반면, GB는 Freelight 2와 Flipo 간에만 유의한 차이를 나타냈다.

광중합형 글래스아이오노머 시멘트의 브라켓 접착후 시간 경과에 따른 전단결합강도의 비교연구 (A COMPARATIVE STUDY ON SHEAR BOND STRENGTHS INFLUENCED BY TIME ELAPSED AFTER BRACKET BONDING WITH A LIGHT-CURED GLASS IONOMER CEMENT)

  • 이기수;임호남;박영국;신강섭
    • 대한치과교정학회지
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    • 제25권5호
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    • pp.605-611
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    • 1995
  • 이 연구는 시간 경과에 따라 폴리아크릴산 용액으로 표면 조건화된 법랑질에 대한 광중합형 글래스아이오노머 시멘트의 브라켓 전단결합강도를 인산용액으로 부식된 법랑질에 대한 치과 교정용 레진 접착제의 그것과 비교하여 브라켓을 접착할 때 상용되어 온 치과교정용 레진 접착제를 광중합형 글래스아이오노며 시멘트로 대체할 수 있는지의 여부를 구명하기 위하여 시행되었다. 발거된 사람 소구치의 법랑질 표면을 각각 10% 폴리 아크릴산용액과 38% 인산용액으로 처리한 후, 각각 시판되고 있는 광중합형 글래스아이오노머 시멘트의 일종(Fuji II LC)과 화학중합형 치과교정용레진접착제의 일종(Mono-Lok 2)으로 법랑질 표면에 금속브라켓을 접착하고, 시편을 실온에서 5분, 15분 방치한 후, $37^{\circ}C$의 증류수 속에 1일, 35일 동안 침지시킨 후, 브라켓 전단결합강도를 측정하고, 접착파절 패턴을 관찰하였다. 브라켓 접착5분과 15분 후의 광중합형 글래스아이오노머 시멘트의 브라켓 전단결합강도는 치과교정용 레진 접착제의 그것보다 유의성 있게 높았다. 광중합형 글래스아이오노머 시멘트와 치과 교정용 레진 접착제의 브라켓 전단결합강도는 브라켓 접착 1일 까지 증가하였으나 1일군과 35일군의 그것 사이에 통계적 유의차가 없었다. 이상의 결과는 광중합형 글래스아이오노머 시멘트가 브라켓 접착제로서 임상적인 유의성이 있음을 시사한다.

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Performance of Adhesives in Glulam after Short Term Fire Exposure

  • Quiquero, Hailey;Chorlton, Bronwyn;Gales, John
    • 국제초고층학회논문집
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    • 제7권4호
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    • pp.299-311
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    • 2018
  • As engineered timber such as Glulam is seeing increasing use in tall timber buildings, building codes are adapting to allow for this. In order for this material to be used confidently and safely in one of these applications, there is a need to understand the effects that fire can have on an engineered timber structural member. The post-fire resilience aspect of glulam is studied herein. Two sets of experiments are performed to consider the validity of zero strength guidance with respect to short duration fire exposure on thin glulam members. Small scale samples were heated in a cone calorimeter to different fire severities. These samples illustrated significant strength loss but high variability despite controlled quantification of char layers. Large scale samples were heated locally using a controlled fuel fire in shear and moment locations along the length of the beam respectively. Additionally, reduced cross section samples were created by mechanically carving a way an area of cross section equal to the area lost to char on the heated beams. All of the samples were then loaded to failure in four-point (laterally restrained) bending tests. The beams that have been burnt in the shear region were observed as having a reduction in strength of up to 34.5% from the control beams. These test samples displayed relatively little variability, apart from beams that displayed material defects. The suite of testing indicated that zero strength guidance may be under conservative and may require increasing from 7 mm up to as much as 23 mm.

Modeling of nonlinear cyclic response of shear-deficient RC T-beams strengthened with side bonded CFRP fabric strips

  • Hawileh, Rami A.;Abdalla, Jamal A.;Tanarslan, Murat H.;Naser, Mohannad Z.
    • Computers and Concrete
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    • 제8권2호
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    • pp.193-206
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    • 2011
  • The use of Carbon Fiber Reinforced Polymers (CFRP) to strengthen reinforced concrete beams under bending and shear has gained rapid growth in recent years. The performance of shear strengthened beams with externally bonded CFRP laminate or fabric strips is raising many concerns when the beam is loaded under cyclic loading. Such concerns warrant experimental, analytical and numerical investigation of such beams under cyclic loading. To date, limited investigations have been carried out to address this concern. This paper presents a numerical investigation by developing a nonlinear finite element (FE) model to study the response of a cantilever reinforced concrete T-beam strengthened in shear with side bonded CFRP fabric strips and subjected to cyclic loading. A detailed 3D nonlinear finite element model that takes into account the orthotropic nature of the polymer's fibers is developed. In order to simulate the bond between the CFRP sheets and concrete, a layer having the material properties of the adhesive epoxy resin is introduced in the model as an interface between the CFRP sheets and concrete surface. Appropriate numerical modeling strategies were used and the response envelope and the load-displacement hysteresis loops of the FE model were compared with the experimental response at all stages of the cyclic loading. It is observed that the responses of the FE beam model are in good agreement with those of the experimental test. A parametric study was conducted using the validated FE model to investigate the effect of spacing between CFRP sheets, number of CFRP layers, and fiber orientation on the overall performance of the T-beam. It is concluded that successful FE modeling provides a practical and economical tool to investigate the behavior of such strengthened beams when subjected to cyclic loading.

The effects of dentin bonding agent formulas on their polymerization quality, and together with tooth tissues on their microleakage and shear bond strength: an explorative 3-step experiment

  • Erfan, Mohmmad;Jafarzadeh-Kashi, Tahereh Sadat;Ghadiri, Malihe;Rakhshan, Vahid
    • The Journal of Advanced Prosthodontics
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    • 제6권5호
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    • pp.333-345
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    • 2014
  • PURPOSE. Bonding agents (BA) are the crucial weak link of composite restorations. Since the commercial materials' compositions are not disclosed, studies to formulize the optimum ratios of different components are of value. The aim of this study was to find a proper formula of BAs. MATERIALS AND METHODS. This explorative experimental in vitro study was composed of 4 different sets of extensive experiments. A commercial BA and 7 experimental formulas were compared in terms of degree of conversion (5 experimental formulas), shear bond strength, mode of failure, and microleakage (3 experimental formulas). Statistical analyses were performed (${\alpha}$=.05). The DC of selected formula was tested one year later. RESULTS. The two-way ANOVA indicated a significant difference between the shear bond strength (SBS) of two tissues (dentin vs. enamel, P=.0001) in a way that dentinal bonds were weaker. However, there was no difference between the four materials (P=.283). The adhesive mode of failure was predominant in all groups. No differences between the microleakage of the four materials at occlusal (P=.788) or gingival (P=.508) sites were detected (Kruskal-Wallis). The Mann-Whitney U test showed a significant difference between the microleakage of all materials (3 experimental formulas and a commercial material) together at the occlusal site versus the gingival site (P=.041). CONCLUSION. A formula with 62% bisphenol A-glycidyl methacrylate (Bis-GMA), 37% hydroxy ethyl methacrylate (HEMA), 0.3% camphorquinone (CQ), and 0.7% dimethyl-para-toluidine (DMPT) seems a proper formula for mass production. The microleakage and SBS might be respectively higher and lower on dentin compared to enamel.

The effect of casein phosphopeptide amorphous calcium phosphate on the in vitro shear bond strength of orthodontic brackets

  • Park, Sun-Youn;Cha, Jung-Yul;Kim, Kyoung-Nam;Hwang, Chung-Ju
    • 대한치과교정학회지
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    • 제43권1호
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    • pp.23-28
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    • 2013
  • Objective: The purpose of this study was to evaluate the effect of casein phosphopeptide amorphous calcium phosphate (CPP-ACP) on the shear bond strength (SBS) of brackets bonded to non-demineralized teeth with either phosphoric acid etching or self-etching primer. Methods: Sixty human premolars were randomly assigned to 1 of 4 treatment groups (n = 15 each): phosphoric acid etching (group 1); self-etching primer (group 2); CPP-ACP for 2 weeks + phosphoric acid etching (group 3), and CPP-ACP for 2 weeks + self-etching primer (group 4). After bonding of the maxillary premolar metal brackets, specimens were subjected to shear forces in a testing machine. Scanning electron microscopy was used to observe etching patterns on the enamel surfaces of all teeth. A 2-way analysis of variance was used to test for effects of CPP-ACP and etching system on SBS. Results: Significantly higher mean SBSs were observed in groups subjected to phosphoric acid etching (i.e., groups 1 and 3; p < 0.05). On the other hand, SBSs did not appear to be influenced by CPP-ACP (i.e., groups 3 and 4; p > 0.05). We observed a uniform and clear etched pattern on the enamel surface of the phosphoric acid etching groups. Conclusions: CPP-ACP does not significantly affect the SBS of orthodontic brackets bonded to non-demineralized teeth, regardless of which adhesive method is used to bond the brackets.

강판으로 보강된 RC보의 에폭시-콘크리트 계면의 부착특성 (Bonding Properties of Epoxy-Concrete Interface in RC Beams Strengthened by Steel Plate)

  • 박윤제;신동혁;이광명;신현목
    • 콘크리트학회논문집
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    • 제13권3호
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    • pp.221-227
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    • 2001
  • 강판으로 철근콘크리트 보를 휨보강하면 보의 강성과 강도는 현저하게 증가하나 부착면에서의 조기파괴로 인하여 충분한 연성을 발휘하지 못하는 경우가 자주 발생한다. 본 연구에서는 에폭시와 콘크리트 계면에서의 부착파괴 메카니즘을 규명하기 위하여 Mohr-Coulomb 규준을 채택하였으며, 에폭시-콘크리트 계면의 부착특성을 결정하기 위하여 사전단 부착실험, 직접전단 부착실험 및 휨보강 부재실험을 수행하였다. 실험과 수치해석을 통하여 에폭시-콘크리트 계면의 내부마찰각이 45$^{\circ}$ 일 때 점착력은 50 kgf/$\textrm{cm}^2$~70 kgf/$\textrm{cm}^2$을 얻었으며, 이를 강판으로 보강된 RC보의 구조계산에 적용하여 파괴하중을 예측함으로써 보강보의 조기파괴를 효과적으로 방지할 수 있을 것으로 판단된다.

차체접합과 관련한 접합 강도 평가 (Strength Evaluation of Adhesive Bonded Joint for Car Body)

  • 이강용;김종성;공병석;우형표
    • 한국자동차공학회논문집
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    • 제6권1호
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    • pp.143-150
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    • 1998
  • The evaluation of joint fatigue strength of light weight materials for electrical vehicle body has been performed through single lap joint tests with the design parameters such as joint style, adherend, bonding overlap length and bonding thickness. Fatigue strength was evaluated through 5-Hz, tension-tension, load controlled test with the stress ratio zero value. It is experimentally observed that fatigue strength of joint increases for the increase of overlap length. The combinations of Al-Al and Al-FRP adherends show that fatigue strength of joint is hardly changed for the increase of bonding thickness, but FRP-FRP adherend specimen shows that fatigue strength of joint increases after decreases for the increase of bonding thickness. Al-Al adherend specimen has much higher fatigue length than Al-FRP and FRP-FRP adherend specimens. Riveting at adgesive bonded joint gives little effect on fatigue strength.