【技术实现步骤摘要】
一种碳纤维生物复合材料的制备方法
本专利技术涉及一种生物复合材料的制备方法,特别涉及一种碳纤维生物复合材料的制备方法。
技术介绍
齿科基托材料目前主要有甲基丙烯酸甲酯基托、钴铬合金铸造支架基托、纯钛铸造支架基托等一系列材料。但是其都具有一些缺点,例如金属材料美观性不能满足需要;陶瓷材料脆性大,易发生崩裂;高分子材料因其硬度低而不耐磨。树脂基复合材料具有比强度和比刚度高,可设计性强,抗疲劳断裂性能好,耐腐蚀,结构尺寸稳定性好以及便于大面积整体成形的独特优点,可以用来制备齿科生物材料。1936年德国人首先提出用热固型甲基丙烯酸甲酯以替代当时普遍采用的硫化橡胶,制作义齿基托材料,义齿的质量得到了显著的提高。近年来由于聚甲基丙烯酸甲酯操作简单,生物相容性优良,成本低廉,被临床广泛应用,是目前制作义齿基托的主要材料。但其易灼伤牙龈及口腔黏膜组织,颜色单一,而且使用中易变色。尤其是长期以来义齿基托的断裂,尤其上颌总义齿基托易开裂一直未能得到很好的解决。采用纤维来增强树脂基的基托是一个比较好的选择。目前有效的办法是将采用Aramid(Kevlar)纤维、玻璃纤维、芳纶纤维、超高分子量聚乙烯纤维和热固化树脂纤维等。但Aramid纤维使基托分别呈现黄色,且暴露于基托表面时不易抛光;热固化树脂纤维与热固化树脂基托粘接好,但操作不便,所以热固化树脂纤维很少使用;超高分子量聚乙烯纤维与热固化树脂粘结性差,需表面处理。玻璃纤维美观,目前研究较多,但它最大的缺点在于硬度太低。而采用-->碳纤维来增强则是一种比较理想的选择。碳纤维增强复合材料(CFC),一般为碳纤维增强聚合物材料,或 ...
【技术保护点】
一种碳纤维生物复合材料的制备方法,其特征在于: 1)首先将1mm长的碳纤维用质量浓度为63%的HNO↓[3]浸泡5~15分钟,再用质量浓度为30%的H↓[2]O↓[2]浸泡30~60分钟,在100℃下干燥后备用; 2)然后将过氧化苯甲酰、甲基丙稀酸甲酯、丙稀酸甲酯按照甲基丙稀酸甲酯/丙稀酸甲酯/过氧化苯甲酰=8-15ml∶1ml∶0.09-0.48g的比例均匀混合制成混合液备用; 3)其次将经过HNO↓[3]和H↓[2]O↓[2]浸泡后的碳纤维和蒸馏水按照碳纤维/蒸馏水=1g∶350-450ml的比例配成液体,然后在该液体中加入液体质量0.2~0.4%的乳化剂OP-10和0.3~0.6%消泡剂磷酸三丁酯,搅拌,至碳纤维完全分散均匀成均一的乳液; 4)按照碳纤维/(甲基丙稀酸甲酯+丙稀酸甲酯)=0.5-1.5%的质量比向乳液中加入步骤2中所制备的混合液,搅拌,然后升温到70~90℃进行悬浮聚合,反应30~50分钟后取出聚合物; 5)最后将上述取出的聚合物移入模具中成型,在35-45℃,真空度为0.09MPa环境下固化8-10h,在室温下静置24h,然后在85 ...
【技术特征摘要】
1、一种碳纤维生物复合材料的制备方法,其特征在于:1)首先将1mm长的碳纤维用质量浓度为63%的HNO3浸泡5~15分钟,再用质量浓度为30%的H2O2浸泡30~60分钟,在100℃下干燥后备用;2)然后将过氧化苯甲酰、甲基丙稀酸甲酯、丙稀酸甲酯按照甲基丙稀酸甲酯/丙稀酸甲酯/过氧化苯甲酰=8-15ml∶1ml∶0.09-0.48g的比例均匀混合制成混合液备用;3)其次将经过HNO3和H2O2浸泡后的碳纤维和蒸馏水按照碳纤维/蒸馏水=1g∶350-450ml的比例配成液体,然后在该液体中加入液体质量0.2~0.4%的乳化剂OP-10和0.3~0.6%消泡剂磷酸三丁酯,搅拌,至碳纤维完全分散均匀成均一的乳液;4)按照碳纤维/(甲基丙稀酸甲酯+丙稀酸甲酯)=0.5-1.5%的质量比向乳液中加入步骤2中所制备的混合液,搅拌,然后升温到70~90℃进行悬浮聚合,反应30~50分钟后取出聚合物;5)最后将上述取出的聚合物移入模具中成型,在35-45℃,真空度为0.09MPa环境下固化8-10h,在室温下静置24h,然后在85-95℃,真空度为0.09MPa环境下熟化2-3h,即可以得到所需要的产品。2、根据权利要求1所述的碳纤维生物复合材料的制备方法,其特征在于:首先将1mm长的碳纤维用质量浓度为63%的HNO3浸泡15分钟,再用质量浓度为30%的H2O2浸泡30分钟,在100℃下干燥后备用;然后将过氧化苯甲酰、甲基丙稀酸甲酯、丙稀酸甲酯按照甲基丙稀酸甲酯/丙稀酸甲酯/过氧化苯甲酰=8ml∶1ml∶0.09g的比例均匀混合制成混合液备用;其次将经过HNO3和H2O2浸泡后的碳纤维和蒸馏水按照碳纤维/蒸馏水=1g∶350ml的比-->例配成液体,然后在该液体中加入液体质量0.2%的乳化剂OP-10和0.3%消泡剂磷酸三丁酯,搅拌,至碳纤维完全分散均匀成均一的乳液;按照碳纤维/(甲基丙稀酸甲酯+丙稀酸甲酯)=0.5%的质量比向乳液中加入制成的混合液,搅拌,然后升温到70℃进行悬浮聚合,反应50分钟后取出聚合物;最后将上述取出的聚合物移入模具中成型,在35℃,真空度为0.09MPa环境下固化10h,在室温下静置24h,然后在85℃,真空度为0.09MP...
【专利技术属性】
技术研发人员:曹丽云,郑斌,黄剑锋,
申请(专利权)人:陕西科技大学,
类型:发明
国别省市:61[中国|陕西]
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