不同纤维加强Solidex聚合瓷的力学性能研究

【摘要】：目的本研究通过将两种不同黏结剂预浸润过的三种不同纤维加入制成棒状的Solidex 聚合瓷中,用三点弯曲方法测定纤维加强的棒状树脂条的弯曲强度以及用云纹干涉法测定其弹性模量,比较不同纤维加强组之间以及不同黏结剂预浸润组之间的增强效果,为口腔无金属修复材料提供理论依据;将云纹干涉法运用到口腔技术领域中,为口腔材料机械性能的测定提供新的方法。 方法选用三种不同的纤维芳纶纤维Kevlar-49、高强玻璃纤维S-Glass和超强聚乙烯UHMWPE 纤维,分别用丙酮水、硅烷偶联剂和铬酸溶液对这三种纤维进行预处理,每种纤维分别用含硅填料的FL-Bond 黏结剂和不含填料的Dura-Fill 黏结剂进行预浸润,根据纤维和黏结剂的不同以及一组不加任何纤维的对照组共分成7 个组,每组制作13 个样本。订制长×宽×高为25mm×2mm×2mm 的不锈钢模具,将纤维平铺于模具腔底部,加入聚合瓷光固化后制成长×宽×厚为25mm×2mm×2mm 的长方形树脂棒,每组的纤维都取相同的体积,约占整个试件体积的2%。所有的试件制作完成后都放在37℃蒸馏水中保存24h,取出晾干,在每个试件表面的中点附近测量并记录其长、宽、厚(单位为mm,结果取测量三次的平均值)。用三点弯曲实验在万能测力机上测定试件的弯曲强度(MPa),测力机的加载速度为1mm/min;用转移光栅云纹法测定试件的弹性模量(GPa),光栅频率为150 线/mm。采用SPSS 统计软件进行卡方检验(α=0.05),比较纤维种类以及黏结剂的不同对测定的聚合瓷性能的影响。结果与未加任何纤维的对照组相比,芳纶纤维Kevlar-49、高强玻璃纤维S-Glass和超强聚乙烯UHMWPE纤维都显著提高了所测试的Solidex 聚合瓷的弯曲强度(P0.0001)和弹性模量,GD、GF、PD、PF、AD、AF 组的弯曲强度分别为193.7±11.4、174.3±32.1、116.9±21.0、134.2±16.0 、220.1±17.9 、203.2±25.9 MPa,弹性模量分别为11.48、8.45、6.24、6.66、8.36、8.36GPa。同一种黏结剂预浸润的纤维弯曲强度增强效果为Kevlar-49S-GlassUHMWPE,弹性模量则是S-GlassKevlar-49UHMWPE;而对于同一