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復合樹脂粒徑分布

發布時間:2023-07-17 22:37:37

『壹』 補牙用樹脂和復合樹脂有什麼區別

補牙如果用的樹枝這種復合樹脂區別就是他倆的功能不一樣

『貳』 補牙用的樹脂是一種什麼樹脂

補牙用的樹脂是復合樹脂,就是以丙烯酸樹脂為基礎,加入玻璃、石英等微粒作強化用途。

復合樹脂一般分為熱塑性和熱固性兩種類型,熱塑性樹脂具有受熱軟化、冷卻硬化的性能,而且不起化學反應。常見的熱塑性樹脂包括聚碳酸酯、聚醯胺、聚丙烯和聚乙烯。

熱固性樹脂在加熱、加壓或在固化劑、紫外光作用下進行化學反應,一經固化,再加壓加熱也不可能再度軟化或流動。常見的熱固性樹脂有環氧樹脂、酚醛樹脂、聚氨基甲酸乙酯和氨基塑料。

復合樹脂具有質輕、可塑性強、生產時間短、環保、耐腐蝕、使用壽命長等優點,廣泛應用於牙科美容方面,對於前牙和後牙洞修復填充亦有良好的效果。



(2)復合樹脂粒徑分布擴展閱讀

常見的補牙材料一般有銀汞合金、復合樹脂、鑄造金、陶瓷、玻璃離子等。

1、銀汞合金:銀、錫、鋅、銅和汞的混合物,汞的含量接近50%。

優點:抗壓強度好,能夠抵抗咀嚼的壓力;最經濟;可以在一次就診中完成治療;相對於復合樹脂,在充填的過程中對隔濕的要求低。

缺點:與牙齒的顏色不匹配;日久天長銀汞合金會被腐蝕,失去光澤,而且還能造成與之接觸的牙體組織變色;傳統的銀汞合金不能與牙齒粘結;為了充填銀汞合金需要制備箱型的窩洞,為此,牙醫可能要磨除更多的牙齒組織。

2、鑄造金:金合金,即金和其它金屬混合組成。

優點:不會腐蝕;具有較好的耐久性,比其它充填材料維持的時間都長。

缺點:至少需要兩次治療;因為金價較貴,製作也耗費工藝,所以費用較貴;如果兩顆相鄰的牙齒上分別有金合金和銀汞充填體,有可能在它們之間產生電流,會讓人體感到不適;與牙齒的顏色不匹配。

3、陶瓷:瓷。

優點:和牙齒顏色接近;不易著色和磨損。

缺點:較復合樹脂材料更易碎;陶瓷嵌體或高嵌體需要更大體積以避免折裂,這意味著牙齒需要磨去更多。

4、玻璃離子:丙烯酸和玻璃以及氟化物。

優點:與牙齒的顏色接近;玻璃離子可以釋放氟,氟可以預防進一步齲壞;玻璃離子可以與牙齒發生粘結,這有助於預防充填體和牙齒組織間形成縫隙和進一步齲壞。

缺點:傳統的玻璃離子材料明顯較樹脂材料強度差,更容易被磨損或折裂;傳統的玻璃離子材料在與牙齒的色澤匹配度上不如復合樹脂;樹脂改性的玻璃離子需要分層充填,每一層都需要光照或固化,這樣更為堅固,但也延長了操作時間。

『叄』 2009年口腔執業醫師《口腔修復學》輔導---口腔粘接修復技術

一、復合樹脂的分類

(一)按無機粒度分類

1.大顆粒(傳統)型:

粒度5-75μm,重量比70-80%.物理,機械性能好,無法拋光,表面粗糙,易著色與菌斑集聚。

2.超微填料型:

粒度0.01-0.04μm,重量比35-50%.物理,機械性能差,色澤與拋光度好,不易著色。體積收縮,熱膨脹系數,吸水率均偏大。

3.混合型:

粒度:亞微米(<1μm)至10μm,重量比可達70-80%,物理,機械性能與傳統型相似,耐磨性,光澤度和拋光性能較好。

(二)按固化方式分類

1.化學固化:

過氧化物(三級芳香胺)為引發體系,叔胺類為促進劑。

2.光固化:可扮蘆見光,波長420-470μm.

(三)按生產年代次序分類

可分為六代

二、復合樹脂的成分

(一)有機基質:

(二)無機填料(膠體超微陶瓷,燒結的超微陶瓷的凝聚塊)

三、什麼是牙體粘結修復術

一種藉助於牙齒硬組織表面處理,而使得復合樹脂材料與牙體組織相互有粘結的先進技術——牙體粘結修復術。

四、牙體粘結修復術的優點及臨床意義

(一)充分保留了牙體組織。

由於牙體粘結技術的應用,使得牙體新型沖填材料——復合樹脂與牙體組織的粘性增強,因此,備洞時在固位形方面的要求降低了,不必制出標準的盒形洞,尤其在不受力的部位如V,IV類洞,不必按照Black

洞形原則制備,去除腐質即可,甚至對楔狀缺損的修復可以不磨牙。因此,限度的保留了健康的牙體組織。

(二)拓寬了牙體修復的適應症。

有些形式的牙體缺損,如外傷導致牙切角折斷,後牙大面積缺損等,常因難以制備出理想的固位形而導致充填效果不佳,而如今利用牙體粘接修復技術加以修復,可達到良好的粘接效果。

(三)增加了美容功能。

以往對於釉質發育不全,四環素牙,氟斑牙等牙齒變色類疾病,只能採用全冠修復,其操作復雜,牙體組織磨除多,治療周期長。現在,同樣可以利用牙體粘接修復技術予以覆蓋、貼面等美容治療,省時、銷睜簡便,牙體組織磨除少,即方便了病人,也簡化了操作。

五、牙齒表面預處理

牙齒預處理,已從酸蝕劑發展至清潔劑、活化劑,它不僅適用於釉質也適用牙本質,已不單純是酸蝕作用,且增加了可活化牙表面,與粘接劑發生化學粘接等功能。

(一)牙釉質的表面處理技術——酸蝕刻技術。

1.酸蝕劑

36-37%的磷酸為臨床常用。

其劑型有:

水溶液型(流動性大)

半凝膠型(較為理想)

凝膠型(二氧化硅)也可用50%的檸檬酸作為算蝕劑。

2.酸蝕刻的粘接機理

磷酸的濃度≥27%時,與釉質作用的產物為一水合磷酸一鈣,被沖掉以後,則露出新鮮的釉質蝕刻面。

電鏡下根據釉質不同的被酸蝕部位,可表現為以下幾種模式:

(1)釉柱中廳斗帶心脫礦;

(2)釉柱周圍脫礦;

(3)釉柱中心、周圍均勻表淺脫礦;

(4)釉柱無法辨認,不規則脫礦。

蜂窩狀;樹脂突;機械的嵌合鎖結關系

3.酸蝕刻對釉質的影響

(1)清潔了釉質表面;

釉質被酸蝕後,表面的有機污物和不潔牙釉質被去除,暴露出下層新鮮清潔的牙釉質。它們具有化學基團的極性,表面的可濕性加大,利於樹脂在牙齒表面浸潤擴散,形成緊密的界面結合。

(2)增大了牙齒與修復材料接觸的表面積;

由於釉柱內和柱間質的有機、無機成分分布不同,經酸蝕後,釉柱和柱間質的脫礦也就不同,形成了無數微小的孔隙,呈凹凸不平的粗糙面,浸蝕深度達20-50um,大大增加了與樹脂接觸的表面積,加強了粘接力。

(3)酸蝕不會導致釉質齲;

一般情況下,表淺的脫礦釉質表面可以再礦化。也就是說,機體具有將外源性或內源性的鈣、磷和其它礦物離子再沉積到脫礦表面的能力。48小時後用肉眼觀察,白堊色改變已恢復正常,電鏡

下觀察,完全恢復正常大約要一個月的時間。

(4)釉質受到酸蝕刻以後,一般不會引起臨床症狀。

4.酸蝕刻的時間及效果

傳統的磷酸濃度為35-37%,作用於牙面的時間一分鍾可獲得的蝕刻深度,最深可達100um,粘接強度提高數十倍。更重要的是,酸蝕刻後復合樹脂與牙面的密合度明顯增加,減少了充填體邊緣微滲漏,繼發齲發生率下降,大大提高了遠期療效。

應嚴格按產品說明書操作。

(二)牙本質表面處理技術

1.牙本質玷污層對粘接強度的影響

牙齒經打磨後有一層無定形的微粒粘附在牙本質表面,稱之為玷污層(smearlayer)。

由微粒的礦化膠原纖維基質和細菌的污染物組成,厚約1-5um,並可進入牙本質小管形成管塞,深達18um,沖洗或颳去均不能去除。

目前,大多數學者認為,如果粘接前去除玷污層,復合樹脂與牙齒的粘結力也會有所改善。

2.酸蝕刻對牙本質的影響

酸蝕後,牙本質小管管周牙本質被蝕去,小管擴張,呈漏斗壯,管液溢出牙面,可使管周的膠原蛋白變性,影響粘結。酸還刺激牙本質小管內或牙本質細胞突並波及牙髓組織而危害牙本質-牙髓復合體,牙本質管徑擴大了,樹脂即使滲入形成了樹脂突,受力也易被拉出。粘結強度測試表明,傳統的磷酸濃度酸蝕刻前後牙本質粘結強度無差別。

3.牙本質表面處理技術的應用

鑒於牙本質的生理特點,現已開發出多種產品用於處理牙本質,有時需好幾道工序的相加作用,操作上與酸蝕釉質相比稍復雜些。

(1)弱酸類清潔劑

可使用:10%枸櫞酸;20%聚丙烯酸;10%磷酸脫礦深度為4-10um,膠原無纖維變性,去除玷污層效果好。

(2)功能酸蝕劑

可使用:甘氨酸,N-苯基甘氨酸、賴氨酸等

(3)螯合劑類

乙二胺四乙酸(EDTA),濃度為10-17%,使用1-2分鍾。

(4)固定劑

戊二醛,可以固定玷污層或牙本質膠原纖維。

六、粘結劑

大約分兩類:單一樹脂類;偶聯劑類。應用粘結劑的目的,主要是增加對樹脂與牙齒的粘結力,粘結劑的一端與牙齒產生化學鍵結合或能更好滲入已被處理過的牙齒中,而另一端與復合樹脂的雙鏈交聯聚合,在牙齒和復合樹脂間架起了一座橋梁,同時,又作為一微間隙屏障,使得牙體與充填材料更加密合,降低微漏效果更顯著。

(一)粘結機理

1.機械結合理論

2.吸附理論

3.擴散理論

(二)常用粘結劑

1.未加填料的樹脂基質(unfilledresin)很好的浸潤擴散,彈性摸量很低,韌性較大,抗應力作用較低。

2.粘結劑中含有表面活性單體

如4-EDTA和MENTA等。與牙齒的羥基磷灰石產生定向的分子間化學結合。

3.磷酸脂類

磷酸酯集團可與牙體組織中的磷灰石晶格內的Ca

2+形成絡合配位鍵結合,還和牙本質膠原蛋白中的-NH2(氨基),=NH2(亞氨基)形成氫鍵結合,同時又與充填用樹脂產生共聚。

4.醛類

戊二醛(5%)與甲基丙烯酸羥乙酯(35%)的水溶液。粘結劑中的戊二醛與牙本質膠原蛋白中的-NH2(氨基),=NH2(亞氨基)發生了親核加成反應。

5.聚氨酯類-OCN活性集團與牙本質中膠原纖維形成氫鍵等分子間作用力。

七、通過其它途徑增強粘結力的嘗試

八、粘結修復技術操作要點

(一)洞形制備特點

不必作預防性擴展,前牙切角缺損、牙體的大面積缺損,應將缺損區邊緣外3-5mm的正常釉質磨除部分,深約0.5mm,以擴大酸蝕粘結面積。承受合力的部位,應制備為盒形洞,不承受合力部位,可不形成標准盒形洞。中等以上深度洞形需墊底。

(二)酸蝕操作要點

將牙面徹底清潔後,將釉質酸蝕劑准確地分布在釉質粘結區,時間1分鍾。用牙本質處理劑處理活髓牙本質(嚴格按照產品說明書操作),蒸餾水沖凈。尤應注意的是,酸蝕時間要恰當,不能接觸唾液。

(三)粘結劑的使用

酸蝕後用潔凈的空氣吹乾,被酸蝕部位露出白堊色時,盡快塗布粘結劑。不能過厚。

(四)復合樹脂充填

充填時防止氣泡產生,未固化前不能移動粘結修復體,以免粘結面受到不良影響。光固化復合樹脂在修復超過2mm的較深窩洞時,需分層多次成形固化。

『肆』 3mz350樹脂補牙有什麼優點

3mz350樹脂補牙優點:

1、聚合收縮最小,從而對牙體組織的牽拉力最小,術後敏感發生率底。

2、良好的抗磨耗性,傑出的機械性能確保修復體更持久。

3、可填壓的操作手感,不會自行塌陷,易於充填雕刻,確保後牙修復的形態及鄰接關系。

(4)復合樹脂粒徑分布擴展閱讀:

補牙步驟:

1、口腔檢查:

在補牙前,牙科醫師會對患者口腔進行全面的檢查,對患者的口腔健康狀況進行全面的了解及適當的處理,並根據患者齲齒的數量、療位、齲病的病變程度制定最佳的補牙修復方案。

2、窩洞制備:

(1)除凈病變組織,否則會造成繼發齲。

(1)保護牙髓和健康牙齒組織.

(1)建立良好的固位形(即能維持充填體在窩洞中不脫落、不松動的形狀)和抗力形(即能承受咀嚼力不致使充填體或牙體折斷的形狀),以免充填體折斷、脫落和不密合而造成繼發齲。

3、窩洞消毒處理:

當窩洞制備完畢,需要對窩洞進行全面徹底的消毒處理,而根據齲齒病變程度的不同,不同齲病的消毒時間有著極大的差異,如果是早齲,則僅需通過一次性的消毒即可進行補牙材料的填充;如果是中齲或深齲,則需要三至五次的封葯處理;而如果涉及到牙神經,則需要先進行根管治療。

4、充填:

隔離唾液,消毒窩洞,調配充填材料填入窩洞中,即時雕刻外形,要注意除去超過咬合面過高的部分,以免造成醫源性的咬合創傷。鄰面不能留有充填物的懸突,以防刺激牙齦引起炎症。

5、補牙後的處理:

在補牙材料充填後,牙科醫師會對補牙表面進行拋光處理,以防補牙材料的著色,同時會對補牙後殘留在牙齒表面及口腔中的殘渣進行及時的清潔。有些患者的齲病較大,在補牙後需進行牙冠的修復,同時牙科醫師會對患者進行詳細的醫囑交代。

『伍』 我想知道3M的樹脂中常用的P60,Z350,Z250 ,納米樹脂它們各自的優缺點,謝謝

這些都是補牙常用的材料,下面具體介紹一下它們:

1、優點:p60用於後牙,比較堅固版,缺點:顏色沒其它其它兩權個好看;

2、優點:Z250主要用於前牙,而且美觀,缺點:抗壓強度是380-390MPa,抗彎強度165Mpa左右;

3、優點:Z350也是用於前牙,對牙體組織的牽拉力小,術後敏感發生率低,缺點:抗壓強度在380-390MPa左右,抗彎強度155MPa左右。

拓展資料:

納米樹脂是由二氧化鋯/二氧化硅填料及樹脂基質組成的前後牙通用型樹脂。

不同樹脂所呈現出的美觀效果不同,主要是因為樹脂裡面的填料不一樣。對於樹脂來講,主要成分是「無機填料+有機基質」。其中無機填料主要起到樹脂的美觀、強度等特性。而填料顆粒的大小和形態對樹脂的修復效果有很大的影響。市場上常見的樹脂如果按照填料的顆粒分類大體有三種:微填料、混合填料和納米填料,其中納米填料的顆粒更加細膩和緻密,因此術後修復效果最好。到現在為止,3M的納米樹脂可以做到所有的顆粒都是納米顆粒並保持球形。

參考資料:納米樹脂網路

『陸』 求助 口腔用的樹脂顏色都是什麼意思 A1 A2 A3 A3.5 A4 B1 B2 B3 B4 C等等

是一種牙科充填材料。

是在丙烯酸酯的基礎上發展起來的一種牙科充填材料,裡面主要有樹脂的部分,也有無機填料的部分,由於這個特性,可以有各種各樣的顏色,在用戶看來可能差不多,但是醫生可以很精細地分成各種顏色,用來匹配用戶不同的牙齒需求。另外根據無機填料的多少和特性,還有不同的硬度、透明度等。

A1為透明色,A2為琥珀色,A3為熒光藍,A3.5為白色,A4為遮色白,光固化樹脂補牙其實是一種人工合成的化合物,內含硅酸鹽氯化物玻璃粉以及一些光固化聚合物等,能與牙體組織靠特殊粘接劑發生粘接而增強了固位力,從而不易脫落,因此可以少磨牙齒。

(6)復合樹脂粒徑分布擴展閱讀:

注意事項:

1、最好採用比色色標,因樹脂固化前、後色澤有變化,前牙美容修復應套色,套色可分層固化,也可一次固化。充填深洞可分層固化,每層不超過2mm(淺色)若為深色樹脂一般不超過1mm,分層固化應即時完成。

2、口腔在進行修復操作時,避免陽光或燈光直接照射操作面,操作時樹脂粘刀或粘手時,可用釉質粘合劑塗於雕刀或手指可避免粘刀、粘手。

3、與金屬釘、冠、等聯用,可先用遮色復合樹脂復蓋形成內核式基底, 樹脂固化後表層採用自然色復合樹脂成形固化。遮色樹脂可遮蓋金屬色,但缺乏光澤,自然色近似天然牙色,而且光澤可達到美觀效果。

『柒』 樹脂基復合材料知識

纖維增強樹脂基復合材料常用的樹脂為環氧樹脂和不飽和聚酯樹脂。目前常用的有:熱固性樹脂、熱塑性樹脂,以及各種各樣改性或共混基體。熱塑性樹脂可以溶解在溶劑中,也可以在加熱時軟化和熔融變成粘性液體,冷卻後又變硬。熱固性樹脂只能一次加熱和成型,在加工過程中發生固化,形成不熔和不溶解的網狀交聯型高分子化合物,因此不能再生。復合材料的樹脂基體,以熱固性樹脂為主。早在40年代,在戰斗機、轟炸機上就開始採用玻璃纖維增強塑料作雷達罩。60年代美國在F—4、F—111等軍用飛機上採用了硼纖維增強環氧樹脂作方向舵、水平安定面、機翼後緣、舵門等。在導彈製造方面,50年代後期美國中程潛地導彈「北極星A—2」第二級固體火箭發動機殼體上就採用了玻璃纖維增強環氧樹脂的纏繞製件,較鋼質殼體輕27%;後來採用高性能的玻璃纖維代替普通玻璃纖維造「北極星A—3」,使殼體重量較鋼制殼體輕50%,從而使「北極星A—3」導彈的射程由2700千米增加到4500千米。70年代後採用芳香聚醯胺纖維代替玻璃纖維增強環氧樹脂,強度又大幅度提高,而重量減輕。碳纖維增強環氧樹脂復合材料在飛機、導彈、衛星等結構上得到越來越廣泛的應用。

在化學工業上的應用
編輯
環氧乙烯基酯樹脂在氯鹼工業中,有著良好的應用。
氯鹼工業是玻璃鋼作耐腐材料最早應用領域之一,目玻璃鋼已成為氯鹼工業的主要材料。玻璃鋼已用於各種管道系統、氣體鼓風機、熱交換器外殼、鹽水箱以至於泵、池、地坪、牆板、格柵、把手、欄桿等建築結構上。同時,玻璃鋼也開始進入化工行業的各個領域。在造紙工業中的應用也在發展,造紙工業以木材為原料,造紙過程中需要酸、鹽、漂白劑等,對金屬有極強的腐蝕作用,唯有玻璃鋼材料能抵抗這類惡劣環境,玻璃鋼材料已、在一些國家的紙漿生產中顯現其優異的耐蝕性。
在金屬表面處理工業中的應用,則成為環氧乙烯基酯樹脂重要應用,金屬表面處理廠所使用的酸,大多為鹽酸、基本上用玻璃鋼是沒有問題的。環氧樹脂作為纖維增強復合材料進入化工防腐領域,是以環氧乙烯基酯樹脂形態出現的。它是雙酚A環氧樹脂與甲基丙烯酸通過開環加成化學反應而製成,每噸需用環氧樹脂比例達50%,這類樹脂既保留了環氧樹脂基本性能,又有不飽和聚酯樹脂良好的工藝性能,所以大量運用在化工防腐領域。
其在化工領域的防腐主要包括:化工管道、貯罐內襯層;電解槽;地坪;電除霧器及廢氣脫硫裝置;海上平台井架;防腐模塑格柵;閥門、三通連接件等。為了提高環氧乙烯基酯樹脂優越的耐熱性、防腐蝕性和結構強度,樹脂還不斷進行改性,如酚醛、溴化、增韌等環氧乙烯基酯樹脂等品種,大量運用於大直徑風葉、磁懸浮軌道增強網、賽車頭盔、光纜纖維牽引桿等。
樹脂基復合材料作為一種復合材料,是由兩個或兩個以上的獨立物理相,包含基體材料(樹脂)和增強材料所組成的一種固體產物。樹脂基復合材料具有如下的特點:
(1)各向異性(短切纖維復合材料等顯各向同性);
(2)不均質(或結構組織質地的不連續性);
(3)呈粘彈性行為;
(4)纖維(或樹脂)體積含量不同,材料的物理性能差異;
(5)影響質量因素多,材料性能多呈分散性。
樹脂基復合材料的整體性能並不是其組分材料性能的簡單疊加或者平均,這其中涉及到一個復合效應問題。復合效應實質上是原相材料及其所形成的界面相互作用、相互依存、相互補充的結果。它表現為樹脂基復合材料的性能在其組分材料基礎上的線性和非線性的綜合。復合效應有正有負,性能的提高總是人們所期望的,但有進材料在復合之後某些方面的性能出現抵消甚至降低的現象是不可避免的。
復合效應的表現形式多樣,大致上可分為兩種類型:混合效應和協同效應。
混合效應也稱作平均效應,是組分材料性能取長補短共同作用的結果,它是組分材料性能比較穩定的總體反映,對局部的擾動反應並敏感。協同效應與混合效應相比,則是普遍存在的且形式多樣,反映的是組分材料的各種原位特性。所謂原位特性意味著各相組分材料在復合材料中表現出來的性能並不只是其單獨存在時的性能,單獨存在時的性能不能表徵其復合後材料的性能。
樹脂基復合材料的力學性能
力學性能是材料最重要的性能。樹脂基復合材料具有比強度高、比模量大、抗疲勞性能好等優點,用於承力結構的樹脂基復合材料利用的是它的這種優良的力學性能,而利用各種物理、化學和生物功能的功能復合材料,在製造和使用過程中,也必須考慮其力學性能,以保證產品的質量和使用壽命。
1、樹脂基復合材料的剛度
樹脂基復合材料的剛度特性由組分材料的性質、增強材料的取向和所佔的體積分數決定。樹脂基復合材料的力學研究表明,對於宏觀均勻的樹脂基復合材料,彈性特性復合是一種混合效應,表現為各種形式的混合律,它是組分材料剛性在某種意義上的平均,界面缺陷對它作用不是明顯。
由於製造工藝、隨機因素的影響,在實際復合材料中不可避免地存在各種不均勻性和不連續性,殘余應力、空隙、裂紋、界面結合不完善等都會影響到材料的彈性性能。此外,纖維(粒子)的外形、規整性、分布均勻性也會影響材料的彈性性能。但總體而言,樹脂基復合材料的剛度是相材料穩定的宏觀反映。
對於樹脂基復合材料的層合結構,基於單層的不同材質和性能及鋪層的方向可出現耦合變形,使得剛度分析變得復雜。另一方面,也可以通過對單層的彈性常數(包括彈性模量和泊松比)進行設計,進而選擇鋪層方向、層數及順序對層合結構的剛度進行設計,以適應不同場合的應用要求。
2、樹脂基復合材料的強度
材料的強度首先和破壞聯系在一起。樹脂基復合材料的破壞是一個動態的過程,且破壞模式復雜。各組分性能對破壞的作用機理、各種缺陷對強度的影響,均有街於具體深入研究。
樹脂基復合材強度的復合是一種協同效應,從組分材料的性能和樹脂基復合材料本身的細觀結構導出其強度性質。對於最簡單的情形,即單向樹脂基復合材料的強度和破壞的細觀力學研究,還不夠成熟。
單向樹脂基復合材料的軸向拉、壓強度不等,軸向壓縮問題比拉伸問題復雜。其破壞機理也與拉伸不同,它伴隨有纖維在基體中的局部屈曲。實驗得知:單向樹脂基復合材料在軸向壓縮下,碳纖維是剪切破壞的;凱芙拉(Kevlar)纖維的破壞模式是扭結;玻璃纖維一般是彎曲破壞。
單向樹脂基復合材料的橫向拉伸強度和壓縮強度也不同。實驗表明,橫向壓縮強度是橫向拉伸強度的4~7倍。橫向拉伸的破壞模式是基體和界面破壞,也可能伴隨有纖維橫向拉裂;橫向壓縮的破壞是因基體破壞所致,大體沿45°斜面剪壞,有時伴隨界面破壞和纖維壓碎。單向樹脂基復合材料的面內剪切破壞是由基體和界面剪切所致,這些強度數值的估算都需依靠實驗。
雜亂短纖維增強樹脂基復合材料盡管不具備單向樹脂基復合材料軸向上的高強度,但在橫向拉、壓性能方面要比單向樹脂基復合材料好得多,在破壞機理方面具有自己的特點:編織纖維增強樹脂基復合材料在力學處理上可近似看作兩層的層合材料,但在疲勞、損傷、破壞的微觀機理上要更加復雜。
樹脂基復合材料強度性質的協同效應還表現在層合材料的層合效應及混雜復合材料的混雜效應上。在層合結構中,單層表現出來的潛在強度與單獨受力的強度不同,如0/90/0層合拉伸所得90°層的橫向強度是其單層單獨實驗所得橫向拉伸強度的2~3倍;面內剪切強度也是如此,這一現象稱為層合效應。
樹脂基復合材料強度問題的復雜性來自可能的各向異性和不規則的分布,諸如通常的環境效應,也來自上面提及的不同的破壞模式,而且同一材料在不同的條件和不同的環境下,斷裂有可能按不同的方式進行。這些包括基體和纖維(粒子)的結構的變化,例如由於局部的薄弱點、空穴、應力集中引起的效應。除此之外,界面粘結的性質和強弱、堆積的密集性、纖維的搭接、纖維末端的應力集中、裂縫增長的干擾以及塑性與彈性響應的差別等都有一定的影響。
樹脂基復合材料的物理性能
樹脂基復合材料的物理性能主要有熱學性質、電學性質、磁學性質、光學性質、摩擦性質等(見表)。對於一般的主要利用力學性質的非功能復合材料,要考慮在特定的使用條件下材料對環境的各種物理因素的響應,以及這種響應對復合材料的力學性能和綜合使用性能的影響;而對於功能性復合材料,所注重的則是通過多種材料的復合而滿足某些物理性能的要求。
樹脂基復合材料的物理性能由組分材料的性能及其復合效應所決定。要改善樹脂基復合材料的物理性能或對某些功能進行設計時,往往更傾向於應用一種或多種填料。相對而言,可作為填料的物質種類很多,可用來調節樹脂基復合材料的各種物理性能。值得注意的是,為了某種理由而在復合體系中引入某一物質時,可能會對其它的性質產生劣化作用,需要針對實際情況對引入物質的性質、含量及其與基體的相互作用進行綜合考慮。
樹脂基復合材料的化學性能
大多數的樹脂基復合材料處在大氣環境中、浸在水或海水中或埋在地下使用,有的作為各種溶劑的貯槽,在空氣、水及化學介質、光線、射線及微生物的作用下,其化學組成和結構及各種性能會發生各種變化。在許多情況下,溫度、應力狀態對這些化學反應有著重要的影響。特別是航空航天飛行器及其發動機構件在更為惡劣的環境下工作,要經受高溫的作用和高熱氣流的沖刷,其化學穩定性是至關重要的。
作為樹脂基復合材料的基體的聚合物,其化學分解可以按不同的方式進行,它既可通過與腐蝕性化學物質的作用而發生,又可間接通過產生應力作用而進行,這包括熱降解、輻射降解、力學降解和生物降解。聚合物基體本身是有機物質,可能被有機溶劑侵蝕、溶脹、溶解或者引起體系的應力腐蝕。所謂的應力腐蝕,是摜材料與某些有機溶劑作用在承受應力時產生過早的破壞,這樣的應力可能是在使用過程中施加上去的,也可能是鑒於製造技術的某些局限性帶來的。根據基體種類的不同,材料對各種化學物質的敏感程度不同,常見的玻璃纖維增強塑料耐強酸、鹽、酯,但不耐鹼。一般情況下,人們更注重的是水對材料性能的影響。水一般可導致樹脂基復合材料的介電強度下降,水的作用使得材料的化學鍵斷裂時產生光散射和不透明性,對力學性能也有重要影響。不上膠的或僅只熱處理過的玻璃纖維與環氧樹脂或聚酯樹脂組成的復合材料,其拉伸強度、剪切強度和彎曲強度都很明顯地受沸水影響,使用偶聯劑可明顯地降低這種損失。水及各種化學物質的影響與溫度、接觸時間有關,也與應力的大小、基體的性質及增強材料的幾何組織、性質和預處理有關,此外還與復合材料的表面的狀態有關,纖維末端暴露的材料更易受到損害。
聚合物的熱降解有多種模式和途徑,其中可能幾種模式同時進行。如可通過"拉鏈"式的解聚機理導致完全的聚合物鏈的斷裂,同時產生揮發性的低分子物質。其它的方式包括聚合物鏈的不規則斷裂產生較高分子量的產物或支鏈脫落,還有可能形成環狀的分子鏈結構。填料的存在對聚合物的降解有影響,某些金屬填料可通過催化作用加速降解,特別是在有氧存在的地方。樹脂基復合材料的著火與降解產生的揮發性物質有關,通常加入阻燃劑減少著火的危險。某些聚合物在高溫條件下可產生一層耐熱焦炭,這些聚合物與尼龍、聚酯纖維等復合後,因這些增強物本身的分解導致揮發性物質產生可帶走熱量而冷卻燒焦的聚合物,進一步提高耐熱性,同時賦予復合材料以優良的力學性能,如良好的坑震性。
許多聚合物因受紫外線輻射或其它高能輻射的作用而受到破壞,其機理是當光和射線的能量大於原子間的共價鍵能時,分子鏈發生斷裂。鉛填充的聚合物可用來防止高能輻射。紫外線輻射則一般受到更多的關注,經常使用的添加劑包括炭黑、氧化鋅和二氧化鈦,它們的作用是吸收或者反射紫外線輻射,有些無面填料可以和可見光一樣傳輸紫外線,產生熒光。
力學降解是另一種降解機理,當應力的增加頻率超過一個鍵通過平移所產生的響應能力時,就發生鍵的斷裂,由此形成的自由基還可能對下一階段的降解模式產生影響。硬質和脆性聚合物基體應變小,可進行有或者沒有鏈斷裂的脆性斷裂,而較軟但粘性高的聚合物基體大多是力學降解的。
樹脂基復合材料的工藝特點
樹脂基復合材料的成型工藝靈活,其結構和性能具有很強的可設計性。樹脂基復合材料可用模具一次成型法來製造各種構件,從而減少了零部件的數量及接頭等緊固件,並可節省原材料和工時;更為突出的是樹脂基復合材料可以通過纖維種類和不同排布的設計,把潛在的性能集中到必要的方向上,使增強材料更為有效地發揮作用。通過調節復合材料各組分的成分、結構及排列方式,既可使構件在不同方向承受不同的作用力,還可以製成兼有剛性、韌性和塑性等矛盾性能的樹脂基復合材料和多功能製品,這些是傳統材料所不具備的優點。樹脂基復合材料在工藝方面也存在缺點,比如,相對而言,大部分樹脂基復合材料製造工序較多,生產能力較低,有些工藝(如製造大中型製品的手糊工藝和噴射工藝)還存在勞動強度大、產品性能不穩定等缺點。
樹脂基復合材料的工藝直接關繫到材料的質量,是復合效應、"復合思想"能否體現出來的關鍵。原材料質量的控制、增強物質的表面處理和鋪設的均勻性、成型的溫度和壓力、後處理及模具設計的合理性都影響最終產品的性能。在成型過程中,存在著一系列物理、化學和力學的問題,需要綜合考慮。固化時在基體內部和界面上都可能產生空隙、裂紋、缺膠區和富膠區;熱應力可使基體產生或多或少的微裂紋,在許多工藝環節中也都可造成纖維和纖維束的彎曲、扭曲和折斷;有些體系若工藝條件選擇不當可使基體與增強材料之間發生不良的化學反應;在固化後的加工過程中,還可進一步引起新的纖維斷裂、界面脫粘和基體開裂等損傷。如何防止和減少缺陷和損傷,保證纖維、基體和界面發揮正常的功能是一個非常重要的問題。
樹脂基復合材料的成型有許多不同工藝方法,連續纖維增強樹脂基復合材料的材料成型一般與製品的成型同時完成,再輔以少量的切削加工和連接即成成品;隨機分布短纖維和顆粒增強塑料可先製成各種形式的預混料,然後進行擠壓、模塑成型。
組合復合效應
復合體系具有兩種或兩種以上的優越性能,稱為組合復合效應貧下中農站這樣的情況很多,許多的力學性能優異的樹脂基復合材料同時具有其它的功能性,下面列舉幾個典型的例子。
1、光學性能與力學性能的組合復合
纖維增強塑料,如玻璃纖維增強聚酯復合材料,同時具有充分的透光性和足夠的比強度,對於需要透光的建築結構製品是很有用的。
2、電性能與力學性能的組合復合
玻璃纖維增強樹脂基復合材料具有良好的力學性能,同時又是一種優良的電絕緣材料,用於製造各種儀表、電機與電器的絕緣零件,在高頻作用下仍能保持良好的介電性能,又具有電磁波穿透性,適製作雷達天線罩。聚合物基體中引入炭黑、石墨、酞花菁絡合物或金屬粉等導電填料製成的復合材料具有導電性能,同時具有高分子材料的力學性能和其它特性。
3、熱性能與力學性能的組合復合
①耐熱性能
樹脂基復合材料在某些場合的使用除力學性能外,往往需要同時具有好的耐熱性能。
②耐燒蝕性能
航空航天飛行器的工作處於嚴酷的環境中,必須有防護材料進行保護;耐燒蝕材料靠材料本身的燒蝕帶走熱量而起到防護作用。玻璃纖維、石英纖維及碳纖維增強的酚醛樹脂是成功的燒蝕材料。酚醛樹脂遇到高溫立即碳化形成耐熱性高的碳原子骨架;玻璃纖維還可部分氣化,在表面殘留下幾乎是純的二氧化硅,它具有相當高的粘結性能。兩方面的作用,使酚醛玻璃鋼具有極高的耐燒蝕性能。

『捌』 樹脂分層堆塑的意義

減少收縮應力,改善邊緣密合度。

在分層充填時,樹脂的填壓應緊密,否則在各層之間易存留氣泡,並形成微小間隙。

復合樹脂的分層充填操作中,首先進行正確的顏色選擇非常重要的,將牙冠分為牙頸部,中央部,切緣部3部分,分別進行適合的顏色選擇。在分2層充填的情況下,將牙頸部和中央部作為第一層,切緣部為第二層,分3層充填的情況下即是對以上三層分別操作。在需要強調透明度的情況下,可以在切緣部加入半透明的著色劑。

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