PMMA基功能化多壁碳纳米管复合材料的制备和性能

摘要

实验目的
　　 为增强义齿基托树脂的力学性能，本研究制备以聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)为基质，功能化多壁碳纳米管(F-MWCNTs)为增强相均匀分布其中的纳米增强复合树脂材料，观察其表面形貌，比较F-MWCNTs/PMKA复合材料与PMMA对照组的力学性能，为临床应用提供参考。
　　 实验方法
　　 1 F-MWCNTs/PMMA复合材料的制备气相氧化法纯化MWCNTs，采用紫外光Fenton法氧化处理MWCNTs获得F-MWCNTs，在超声波辅助下，添加表面活性剂曲拉通X-305均匀分散F-MWCNTs于甲基丙烯酸甲酯单体(MMA)中，严格按照PMMA粉液调和比例和临床制作义齿基托的要求，采用微波辐射的加热固化方式，原位聚合法制备F-MWCNTs/PMMA复合树脂材料作为实验组的标准试件；以不添加增强剂的PMMA作为对照组的标准试件。使用电子扫描显微镜(SEM)观察比较实验组、对照组新鲜断裂面的表面形貌。
　　 2力学性能测试：对实验组及对照组标准试件进行力学性能测试，包括拉伸强度测试、弯曲强度测试和冲击强度测试，并对实验数据进行统计学处理，评价两组实验材料力学性能的差异。
　　 实验结果
　　 1 MWCNTs的纯化和功能化碳纳米管纯化后电子扫描电镜观察显示MWCNTs纯度提高，紫外光Fenton法氧化处理后红外光谱显示MWCNTs表面增添了大量羟基和少量羧基。
　　 2力学性能测试结果 F-MWCNTs/PMMA复合材料与对照组相比，拉伸强度、弯曲强度、冲击强度有明显改善。
　　 3 SEM形貌观察采用SEM对复合材料进行表面形貌观察发现F-MWCNTs均匀分散于PMMA基质中，F-MWCNTs与PMMA形成了复合微粒，F-MWCNTs/PMMA复合材料断面存在大量的河流样外观和韧窝。
　　 研究结论
　　 1紫外光Fenton法能够实现MWCNTs的功能化，具有反应温和、对反应条件需求不高、不损伤MWCNTs结构的完整性、反应时间短、效率高的优点。
　　 2超声辅助结合表面活性剂能够获得MWCNTs的良好分散，所得混悬液稳定时间较长，不损伤MWCNTs表面的反应活性位点。
　　 3 F-MWCNTs作为增强相可以改善PMMA的力学性能，采用原位聚合法制得的F-MWCNTs/PMMA复合材料较不添加增强相的PMMA弯曲强度、拉伸强度都有一定的提高，冲击强度有所改善。

目录

文摘

英文文摘

前言

实验材料和设备

实验方法

结果

讨论

结论

参考文献

综述

参考文献

致谢

附录

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