聚氨酯复合材料机械性能的实验研究

摘要

目的·探讨含聚膦腈纳米球的聚氨酯复合材料的机械性能。方法·制备不同材料试件,包括纯聚氨酯(PU组)、添加1%聚膦腈纳米球的聚氨酯(1%PSZ组)和添加5%聚膦腈纳米球的聚氨酯(5%PSZ组),以自固化型硅橡胶软衬材料Sofreliner作为对照(Sofreliner组)。利用扫描电子显微镜观察各组试件的微观形貌,计算试件在0、1 000、3 000次冷热循环后的拉伸强度及撕裂强度。结果·扫描电子显微镜观察发现:1%PSZ组和5%PSZ组试件表面未见纳米颗粒团聚体;与1%PSZ组和PU组比较,5%PSZ组试件表面的凹陷较浅。未进行冷热循环时,PU组、1%PSZ组和5%PSZ组的拉伸强度及撕裂强度的差异无统计学意义,但均显著大于Sofreliner组(P<0.05)。经过冷热循环后,PU组、1%PSZ组和5%PSZ组的拉伸强度略有下降,撕裂强度无明显改变。结论·聚氨酯复合材料的拉伸强度和撕裂强度均高于硅橡胶类软衬材料Sofreliner,达到临床使用标准;与1%聚膦腈纳米球添加比例比较,5%聚膦腈纳米球添加比例一定程度上改善了材料的表面性能,但对材料的拉伸强度和撕裂强度无明显增强作用。