作者单位：西安第四军医大学口腔医学院(周永明　施长溪　陈吉华 )；山西省介休市铁四处职工医院　(张水源)

关键词：复合树脂类；丙烯酸树脂类；玻璃纤维

　　〔摘要〕　目的：研究玻璃纤维增强丙烯酸树脂的力学性能。方法：将E玻璃纤维按61.97%、72.60%、77.68%(重量比)，与丙烯酸树脂制成单向玻璃纤维增强复合材料，并测试其弯曲强度、弯曲模量和面内剪切强度。结果：随着纤维比例的提高，复合材料的弯曲强度有显著性增加(P＜0.05)，达(1329.46±85.13) MPa。72.60%组和77.68%组与61.91%组相比，弯曲模量提高非常显著(P＜0.01)，达(34.06±3.58) GPa；面内剪切强度降低非常显著(P＜0.01)，为(53.52±4.62) MPa。结论：玻璃纤维对丙烯酸树脂的弯曲性能具有增强作用。

　　纤维增

　　1　材料与方法

　　1.1　材料

　　基质树脂　选用第四军医大学口腔医院材料室合成的EAM树脂(顺丁烯二酸酐改性的环氧—甲基丙烯酸酯)。

　　交联单体　选用市售EDMA单体(二甲基丙烯酸乙二醇酯)。

　　增强体　E—玻璃纤维(市售，单丝直径11 μm，KH-570前处理)。

　　1.2　成型工艺流程

　　1.2.1　胶液配制　胶液由基质树脂+交联单体+过氧化苯甲酰+……，按所需比例溶解、混合均匀即成。

　　1.2.2　纤维含量　按式　N=(h·ρf·Vf)/m计算预浸料叠合层数。N 预浸料层数；h 复合材料厚度；ρf 玻璃纤维密度；Vf 预定复合材料纤维体积含量；m 预浸料单位面积纤维质量。

　　1.2.3　工艺流程

　　玻璃纤维+胶液单向纤维预浸料→晾置→裁剪→叠合→装模→热压固化→自然冷却→脱模→试件加工。

　　1.3　测试方法

　　1.3.1　弯曲性能　按GB 3356-82标准，试件为40.0 mm×12.5 mm×2.0 mm ，每组6个。分别测量每个试件的实际宽度(b)、厚度(h)，ZMGI万能测试机(德国)跨距(L)：30 mm，加载压头的曲率半径：5 mm。

　　1.3.1.1　弯曲强度　加载速度：10 mm/min，加载至试件破坏，并记录破坏载荷值P(N)，按式3(PL)/(2bh2)计算弯曲强度。

　　1.3.1.2　弯曲模量　手动速度分级加载，级差为破坏载荷的5%，直至破坏载荷的50%，记录各级载荷与相应的挠度值，按式(△PL3)/(4bh3△f)计算弯曲模量。△P为载荷增量(N)，△f为对应于△P的跨距中点处的挠度(mm)。

　　1.3.2　短梁剪切强度　按GB3357-82标准，试件为20.0 mm×6.0 mm×2.0 mm，每组12个。分别测试每个试件的实际宽度及厚度，在德国产FMGW1000型万能测试机，跨距为10 mm，加载压头半径为2.0 mm，加载速度10 mm/min，加载至试件破坏，并记录最大载荷P值(N)。按式 3P/(4bh)计算面内剪切强度。

　　1.3.3　纤维含量　为确定复合材料的纤维含量，按GB2577-89标准，每组试件3个，650℃下恒温，直至全部碳消失。按式〔1-(m2-m3)〕/(m2-m1)×100。m1：坩埚质量；m2：坩埚和试样总质量；m3：灼烧后坩埚和残余物总质量。

　　2　结　果

　　2.1　纤维含量

　　3 组牙科用玻璃纤维增强复合树脂的纤维重量比为：A组：61.97%±2.01%；B组 72.60%±1.98%；C组 77.68%±0.68%。

　　2.2　弯曲性能测试结果(表1)

表1　玻璃纤维增强复合树脂弯曲性能

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