PDMS-SiO-,2-雜化材料的制備及其在古象牙保護中的應用.pdf

1、成都理工大學碩士學位論文PDMS/SiO雜化材料的制備及其在古象牙保護中的應用姓名：周述慧申請學位級別：碩士專業(yè)：礦物材料學指導教師：葉巧明20080501成都理工大學碩士學位論文化材料體積收縮的主要因素，增加有機相的量可以相對地降低T E O S 用量，從而減少水解用水和溶劑乙醇的量，有利于降低體積收縮。保護材料可能置于不同的環(huán)境下，因此，對不同P D M S 廠r E O S 質(zhì)量配比的P D M s ／s i 0 2 雜化材料在酸

2、、堿和鹽溶液中的化學穩(wěn)定性進行了研究。該雜化材料在酸溶液和鹽溶液中的化學穩(wěn)定性優(yōu)于在堿溶液中的穩(wěn)定性，有機相的增加可以提高材料在以上三種環(huán)境下的化學穩(wěn)定性。增加有機相P D M s 的含量，該雜化材料中的C ／S i 比就會上升，螺旋結(jié)構中甲基數(shù)量增加，從而能夠很好的屏蔽硅氧骨干，增強雜化材料的耐化學穩(wěn)定性。古象牙經(jīng)材料保護后涉及到后期的養(yǎng)護問題，其實質(zhì)就是對材料的養(yǎng)護。因此，本試驗對保護材料凝膠化后的一些注意事項進行了研究。結(jié)果表明，

3、首先，不能對未達到一定強度的材料施加應力，同時對凝膠后的P D M S ／S i 0 2 雜化材料進行封護，減小凝膠后的材料中溶劑的釋放速率，因為盡管材料已經(jīng)凝膠但內(nèi)部反應仍在進行，材料內(nèi)部水分、溶劑蒸發(fā)過快同樣導致材料開裂以致碎裂。通過添加偶聯(lián)劑能更好的改善有機和無機的兩相界面，化學干燥添加劑的加入降低了開裂程度。宏觀形貌觀察，有機相達到4 0 ％后材料基本無碎裂。為了保證P D M S ／S i 0 2 雜化材料能夠有效地以浸漬的方

4、式滲入古象牙中起到保護作用，須研究P D M S ／S i 0 2 雜化材料與古象牙的潤濕性。由于古象牙樣品稀少珍貴，考慮到古象牙的物相為生物羥基碳磷灰石，因此用處理過的豬骨粉模擬古象牙進行潤濕性研究。通過對不同反應時間取出的溶膠進行滲透性測定發(fā)現(xiàn)，雜化材料合成體系的反應時間對材料的滲透能力有較大影響。時間過短材料體系反應不夠充分，時間延長體系黏度增加滲透能力下降。實驗表明，在反應2 小時后將古象牙浸入溶膠體系較合適。在溶膠中加入易揮發(fā)

5、性物質(zhì)和表面活性劑進行滲透性研究，研究表明丙酮的加入可以快速提高溶膠滲透，加入適當比例的J F C也有助于提高溶膠滲透能力。為了研究P D M s ／S i 0 2 雜化材料對古象牙的加固強度，以孔隙率和密度與干的古象牙相近的市售輕質(zhì)保溫磚作為古象牙模擬載體進行加固性能研究，主要測試了輕質(zhì)保溫磚經(jīng)P D M S ／S i 0 2 雜化材料處理后抗壓強度的變化。研究表明，經(jīng)過P D M S ／s i 0 2 雜化材料處理后輕質(zhì)保溫磚塊的抗

6、壓強度顯著提高，無機相的增加有助于提高材料的加固強度。無機相含量在5 0 ％．7 0 ％時，載體抗壓強度增加量相同，抗壓強度是原來的1 ．8 倍；無機相含量為8 0 ％時，載體抗壓強度為原來的2 倍，當無機相含量達9 0 ％時，載體抗壓強度是原來的2 ．6 倍。經(jīng)過材料制備工藝和應用性能的研究，選擇了有機相含量為3 0 ％、4 0 ％和5 0 ％的雜化材料作為古象牙保護材料進行古象牙實物的探索性保護研究。研究表明，古象牙經(jīng)雜化材料浸漬保