面向正畸的玻纖增強(qiáng)形狀記憶聚氨酯制備及力學(xué)性能分析.pdf

1、具有形狀記憶功能的高分子材料(SMPs，Shape memory ploymers)是一種新型智能材料，具有良好的形狀回復(fù)率和生物相容性，比如聚亞氨酯(Polyurethane，PU)，可應(yīng)用于口腔正畸。但是其彈性模量比較低，形狀回復(fù)力比較小。為了提高PU材料在口腔正畸應(yīng)用中的可行性，以PU為基體，玻璃纖維為增強(qiáng)填料，本文開展的工作主要包括以下幾個(gè)方面:
　　(1)基于文獻(xiàn)分析和初步實(shí)驗(yàn)選擇增強(qiáng)PU的填料并探究玻纖增強(qiáng)形狀記憶聚氨

2、酯(GFRSMPU，Glass fiber reinforced shape memory PU)的制作工藝，并制備長方體狀實(shí)驗(yàn)試樣。
　　(2)為了評(píng)估GFRSMPU的力學(xué)性能是否符合口腔正畸的要求，通過靜態(tài)拉伸實(shí)驗(yàn)測(cè)試其彈性模量、差示掃描量熱儀(DSC，Differential scanning calorimeter)測(cè)試其玻璃化轉(zhuǎn)變溫度、三點(diǎn)彎曲實(shí)驗(yàn)測(cè)試其彎曲模量、應(yīng)力松弛實(shí)驗(yàn)測(cè)試其應(yīng)力釋放情況以及用掃描電鏡（SEM，Sc

3、anning electron microscope）觀察其微觀斷口形貌，并評(píng)價(jià)了GFRSMPU的形狀記憶性能和美觀性。結(jié)果發(fā)現(xiàn):溫度為36?！婧筒＠w質(zhì)量分?jǐn)?shù)為35％時(shí)，與SMPU相比，GFRSMPU的彈性模量提高了約381％，其玻璃化轉(zhuǎn)變溫度為36.25℃，具有形狀記憶性能和美學(xué)功能，力學(xué)性能有較大改善，其應(yīng)用于口腔正畸的可能性明顯提高。
　　(3)建立GFRSMPU弓絲正畸有限元模型，以上頜側(cè)切牙作為研究對(duì)象，通過仿真分析比較