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毕业论文网 > 毕业论文 > 材料类 > 材料科学与工程 > 正文

填料及其表面改性对牙科复合树脂性能的影响研究毕业论文

 2021-06-07 10:06  

摘 要

Abstract IV

第1章 绪论 1

1.1引言 1

1.2无机填料对复合树脂影响的研究历史 1

1.2.1无机粒子含量对牙科复合树脂的影响 1

1.2.2无机粒子尺寸对牙科复合树脂的影响 2

1.3无机填料表面改性对牙科复合树脂的影响 2

1.4研究背景和意义 3

1.5论文的基本内容及研究方法 3

1.5.1论文的基本内容 3

1.5.2拟采用的技术方案及措施 4

第2章 无机填料复合树脂的制备与实验 7

2.1钡玻璃粉末填充复合树脂的制备与实验 7

2.1.1实验所有的仪器设备 7

2.1.2实验所用的原材料 7

2.1.3钡玻璃粉末的制备 8

2.1.4钡玻璃粉的表面改性 8

2.1.5钡玻璃粉复合树脂的制备 9

2.1.6实验方法 10

2.2硅微粉填充复合树脂的制备与实验 12

2.2.1实验所有的仪器设备 12

2.2.2实验所有的原材料 13

2.2.3硅微粉及气相二氧化硅的表面改性 13

2.2.4复合树脂的制备 13

2.2.5实验方法 14

2.3混合填料填充复合树脂的制备与实验 15

2.3.1实验原料及所用仪器 15

2.3.2混合填料的表面改性 15

2.3.3混合填料填充的复合树脂制备 15

2.3.4实验方法 16

第3章 实验结果与分析 17

3.1钡玻璃粉填充复合树脂的制备及实验结果分析 17

3.1.1钡玻璃粉末的粒径和比表积 17

3.1.2傅立叶红外光谱(FTIR)分析 18

3.1.3热失重分析(TGA) 19

3.1.4复合树脂的性能实验 19

3.1.5复合树脂的场发射扫描电镜分析 24

3.2硅微粉填充复合树脂的制备及实验结果分析 26

3.2.1硅微粉的粒径分布和比表积 26

3.2.2傅里叶变换红外光谱(FTIR)分析 28

3.2.3热失重分析(TGA) 30

3.2.4复合树脂的性能实验 31

3.2.5复合树脂的场发射扫描电镜分析 34

3.3混合填料对复合树脂性能的影响研究 36

3.3.1复合树脂的性能实验 36

3.3.2复合树脂的场发射扫描电镜分析 38

第4章 总结与展望 40

4.1总结 40

4.2展望 41

参考文献 42

致 谢 43

摘 要

牙科复合树脂是由有机树脂基质和无机填料两个主要组分组成的一种牙科修复材料。无机填料作为其中的一种组分,对复合树脂的性能具有非常重要的影响,因此无机填料越来越引起人们重视。对于无机填料的研究也非常多,都是想通过无机填料来改善复合树脂的性能。因此本文主要在无机填料方面展开了以下研究:

(1)自制BGF,采用γ-MPS进行表面改性,并借助FT-SEM和TGA对表面改性效果进行分析,再研究γ-MPS浓度、填充量、粒径对复合树脂的性能的影响。研究表明γ-MPS浓度为0.4wt%时,复合树脂的性能最好,挠曲强度达到121.98MPa,弹性模量3.95 GPa,磨耗高度0.24mm,体积收缩率1.45%。随着BGF填充量的增加,复合树脂的挠曲强度和弹性模量逐渐升高,磨损高度和体积收缩率逐渐减小。小粒径的BGF作为填料的复合树脂的性能要优于大粒径BGF。

(2)硅微粉作为填料,并对其进行表面改性,研究表面改性的硅微粉不同粒径及其分布、填充量对复合树脂性能的影响。研究表明随着硅微粉填充量的增加,复合树脂的挠曲强度和弹性模量逐渐增加,在填充量为75wt%时最大,而磨损高度和体积收缩率是先减小后增加的,在填充量为73wt%时最小。小颗粒粒径的SWF2和SWF3作为填料的复合树脂的性能明显优于大颗粒粒径的SWF1。

(3)以钡玻璃粉、硅微粉、气相二氧化硅为混合填料,研究不同的混合填料对复合树脂性能的影响。BGF2和SWF3混合的填料,复合树脂的挠曲强度和弹性模量最高,并且优于单一BGF2和SWF3填充复合树脂的机械性能;BGF1和SWF1混合的填料,复合树脂的磨耗高度最低,耐磨性最好,耐磨性能优于SWF1填充的复合树脂却不如BGF1填充的复合树脂;BGF1和SWF2混合的填料,复合树脂的体积收缩率最小,并且小于BGF1和SWF2单独填充的复合树脂。由此可见钡玻璃粉、硅微粉不同的组合,可以优化复合树脂不同的性能。

关键词:无机填料;表面改性;复合树脂

Abstract

Dental resin composite is a kind of dental restorative materials, it was composed of two main components, organic resin matrix and inorganic filler. Inorganic filler as a component, it had a very significant impact on the performance of dental composite. Therefore people pay more and more attention to inorganic filler. Research on inorganic filler were much, the purpose was to improve the performance of the dental composite. So this article mainly in the aspect of inorganic filler for the following research:

(1) BGF was prepared, using γ-MPS surface modification, and with FT-IR and TGA analysis of the surface modification effect. The effects of γ-MPS concentration, filler fraction and particle size on the performance of dental compositewere evaluated. The results showed that: when γ-MPS concentration was 0.4wt%, the performance of dental composite was best, with flexural strength(121.98MPa), elastic modulus (3.95GPa), wear height (0.240 mm), volume shrinkage rate (1.45%). With the increase of BGF content, flexural strength and elastic modulus increased, wear height and volume shrinkage ratio decreased. Small size of BGF as filler, the performance of dental composite was superior to large size BGF.

(2) Silicon powder of surface modification as filler, effect of particle size and its distribution, filler fraction on the performance of dental composite was studied. The result of studies showed that: with the increase of amount of micro silicon powder,

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