不同含量纖維增強(qiáng)基托樹脂的實(shí)驗(yàn)研究

發(fā)布時(shí)間：2020-07-06 14:30

【摘要】：甲基丙烯酸甲酯(polymethyl methacrylate,PMMA)因其價(jià)格低廉,生物相容性好以及易加工成型等優(yōu)點(diǎn)是目前臨床上應(yīng)用的最廣泛的義齒基托材料。然而,該材料因強(qiáng)度較低,抗疲勞性較差,使得所制作的義齒在幾年內(nèi)就易發(fā)生破裂,尤其是上頜總義齒的斷裂多年來一直是臨床上面臨的難題。纖維增強(qiáng)復(fù)合樹脂(fiber reinforcement composite,FRC)以其低密度,高強(qiáng)度,高模量以及耐腐蝕等優(yōu)點(diǎn)從20世紀(jì)30年代以來至今已經(jīng)被廣泛地應(yīng)用于口腔醫(yī)學(xué)的各個(gè)領(lǐng)域,比如FRC非金屬樁核,FRC非金屬橋,FRC牙周夾板以及保持器等,體現(xiàn)了甲基丙烯酸甲酯不可比擬的優(yōu)點(diǎn)。目前國內(nèi)外有關(guān)玻璃纖維、碳纖維的研究很多,就纖維的改性,纖維的埋入方式等方面有許多基礎(chǔ)研究報(bào)道。而國內(nèi)對UHMPEF和Kevlar纖維的研究尚不及玻璃纖維和碳纖維完善,特別是對基托材料的吸水性、溶解性和殘余單體量的研究還很不足,這可能因?yàn)橐环矫胬w維不易得到,另一方面大家對此關(guān)注不夠。本研究將不同質(zhì)量分?jǐn)?shù)的超高模量聚乙烯纖維(ultra-high-modulus polyethylene,UHMPE)和芳綸纖維(Kevlar)作為增強(qiáng)樹脂基質(zhì)的纖維,分別增強(qiáng)室溫化學(xué)固化和熱固化型PMMA基托,對增強(qiáng)后的FRC進(jìn)行了撓曲強(qiáng)度,撓曲彈性模量,吸水性,溶解性以及殘余單體量等方面的測試和對比分析;并采用掃描電鏡(SEM)觀察分析了纖維和樹脂基質(zhì)界面的結(jié)合情況�？紤]到材料科學(xué)測試方法的多樣性,本研究依照國際標(biāo)準(zhǔn)化組織(international standard organization,ISO)提供的ISO1567文件,結(jié)合中華人民共和國醫(yī)藥行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)YY0270-2003中規(guī)定進(jìn)行樣本的制備和測試。第一部分纖維增強(qiáng)基托樹脂對機(jī)械性能的影響研究本研究考察了使用UHMPEF和Kevlar纖維分別增強(qiáng)室溫化學(xué)固化和熱固化型PMMA基托材料后其撓曲強(qiáng)度和撓曲彈性模量的變化。將UHMPEF和Kevlar纖維切割成0.6±0.1cm的短纖維,兩種纖維分別按照占牙托粉質(zhì)量0.5%,2.0%,3.5%,5.0%的質(zhì)量分?jǐn)?shù)(wt%)分組加入到自凝牙托粉和熱凝牙托粉中,在研缽中充分混勻,再設(shè)置一未加纖維的牙托粉作為空白對照組,將牙托粉按照2:1(g/ml)的粉液比例加入牙托水進(jìn)行調(diào)和,待調(diào)和物進(jìn)入面團(tuán)期,
【學(xué)位授予單位】：武漢大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：博士
【學(xué)位授予年份】：2005
【分類號(hào)】：R783.1
【圖文】：

擬合曲線,室溫固化,百分含量,撓曲強(qiáng)度

圖l一1IJIJMPEF纖維增強(qiáng)室溫固化型樹脂撓曲強(qiáng)度隨纖維質(zhì)量份數(shù)變化的趨勢從圖1一1的變化趨勢來看，F(xiàn)RC的撓曲強(qiáng)度隨UHMPEF的質(zhì)量分?jǐn)?shù)的增加而上升。值得注意的是，同對照組相比，0.5%UHMPEF組復(fù)合材料撓曲強(qiáng)度值反而下降。11110rrr認(rèn)認(rèn)100卜一尸尹產(chǎn)一一國國}.一口戶口一一~~~90卜一洲尸聲一一頤頤80卜...粗粗.。}}}茄茄70卜卜6660一一一一10.523.5555纖纖維含量(wt%)))圖圖1一2Kvelar纖維增強(qiáng)室溫固化型樹脂脂隨隨纖維質(zhì)量分?jǐn)?shù)變化的趨勢勢從圖1一2擬合曲線可以看出，室溫固化條件下，Kvelar纖維的加入能有效提高復(fù)合材料的撓曲強(qiáng)度，而且纖維含量越高，復(fù)合材料撓曲強(qiáng)度的增長呈上升態(tài)勢。當(dāng)Keviar纖維的質(zhì)量百分含量變化時(shí)，對FRC的撓曲強(qiáng)度發(fā)生了改變，但只有當(dāng)Kvelar纖維的質(zhì)量百分含量較大時(shí)才會(huì)有統(tǒng)計(jì)學(xué)上的差異。3.5%組和5.0%組與對照組間均有差異。

纖維質(zhì)量,纖維,分?jǐn)?shù),基質(zhì)顆粒