Ricerca sulla resistenza alla flessione del PMMA dentale

La ricerca sulla resistenza alla flessione del PMMA dentale si concentra principalmente sui materiali di rinforzo, sui processi di preparazione e sulle condizioni di prova. Quella che segue è un'analisi specifica:

L'influenza dei materiali di rinforzo sulla resistenza alla flessione

Nanoparticelle inorganiche: le nanoparticelle di biossido di zirconio (ZrO₂) possono aumentare significativamente la resistenza alla flessione del PMMA con una concentrazione in peso compresa tra il 3% e il 5%. Ad esempio, la resistenza alla flessione aumenta a 98,4 MPa ad una concentrazione del 3% e raggiunge 101,2 MPa al 5%. Le nanoparticelle di biossido di titanio (TiO₂) possono aumentare la resistenza alla flessione a una concentrazione dell'1,5%, ma l'effetto è indebolito a concentrazioni elevate (come il 7%). Le nanoparticelle di allumina (Al₂O₃) possono raggiungere una resistenza alla flessione di 168,45 MPa ad una concentrazione del 16% in peso (con dimensioni di 40, 150 e 500 nm miscelate in un rapporto di 1:1:1).

Materiale in fibra: la fibra di vetro E può migliorare significativamente la resistenza alla flessione nell'intervallo di concentrazione dal 3% al 7%, ad esempio, la resistenza alla flessione può raggiungere 105 MPa ad una concentrazione del 7%. Le fibre di vetro preimpregnate e trattate con silano possono migliorare ulteriormente la loro resistenza alla flessione e alla resistenza agli urti. Anche le fibre di polietilene, le fibre di poliammide (come quelle aramidiche), ecc. possono aumentare la resistenza alla flessione del PMMA, ma possono influenzarne la durezza o l'estetica.

Altri riempitivi: la combinazione di cellulosa microcristallina (MCC) e fibre di sisal può migliorare le prestazioni di flessione del PMMA, ma la quantità aggiunta deve essere controllata per evitare una diminuzione della resistenza. Nei materiali compositi dei nanofogli antibatterici di ossido di grafene (nGO) caricati con curcumina cristallina (CUR), le nanoparticelle di TiO₂ possono migliorare significativamente la resistenza alla flessione.

L'influenza del processo di preparazione sulla resistenza alla flessione

Modifica della copolimerizzazione: copolimerizzando con monomeri come butil metacrilato (BMA) e isobutil metacrilato (IBMA), la resistenza alla flessione e il modulo del PMMA possono essere notevolmente migliorati. Ad esempio, una concentrazione del 40% di copolimero IBMA può massimizzare la resistenza alla flessione.

Nanocompositi: le nanofibre composite PVP/ZrO₂ preparate mediante la tecnologia di elettrofilatura, se combinate con PMMA, possono migliorare significativamente la resistenza alla flessione e la tenacità. Ad esempio, la resistenza alla flessione del campione di PMMA/PVP/ZrO₂-10s è aumentata dell'83%.

Tecnologia di stampa 3D: la resistenza alla flessione del PMMA stampato in 3D è influenzata dalla direzione di stampa (orientamento dello strato). La resistenza alla flessione dei campioni stampati con un orientamento di 0 gradi è superiore a quella dei campioni orientati a 45 gradi e 90 gradi. Inoltre, la polimerizzazione in autoclave può migliorare la resistenza alla flessione del PMMA non modificato.

L'influenza delle condizioni di prova sulla resistenza alla flessione

Metodo di prova: la resistenza alla flessione del PMMA viene solitamente determinata mediante il test di flessione a tre punti. Parametri come la velocità di prova e la distanza dei punti di supporto devono essere conformi agli standard (come ISO 178).

Fattori ambientali: cicli freddi e caldi, assorbimento d'acqua e altri fattori possono influenzare la resistenza alla flessione del PMMA. Ad esempio, la resistenza alla flessione del PMMA può diminuire dopo i cicli a freddo e a caldo e l’aumento dell’assorbimento d’acqua può portare al deterioramento delle prestazioni del materiale.