2003 Fiscal Year Annual Research Report
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14571872
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| Research Institution | ASAHI UNIVERSITY |
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Principal Investigator |
後藤 隆泰 朝日大学, 歯学部, 教授 (30121320)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
亀水 秀男 朝日大学, 歯学部, 講師 (00152877)
足立 正徳 朝日大学, 歯学部, 助教授 (60076057)
土井 豊 朝日大学, 歯学部, 教授 (40116067)
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| Keywords | 加熱重合レジン / 床の割れ / 環境溶液 / 応力拡大係数 / 亀裂成長速度 / クレーズ / 溶解反応 / 架橋材 |
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| Research Abstract |
加熱重合レジン(アクロン、イボカップ、架橋材を含まない工業用アクリル板)の予亀裂導入試験片(SEPB)を乾燥あるいは吸水させ、種々の濃度のエタノール、酢酸溶液中で亀裂成長速度(V)と応力拡大係数(K_I)の関係を調べ、応力と環境溶液が割れを誘起する原因について検討した。アクロンの乾焼、吸水試験片をエタノール溶液で亀裂成長させた場合、いずれもVはK_Iの増加とともに増加し、最終的には約1μm/secに近づいた。また、濃度が高いほど小さなK_Iの段階からこの値に近づいた。K_Iの増加とともにVが増加するのは、環境溶液とレジンとの反応速度が増加するためで、この領域のVはこれらの反応速度に律速されていると考えられ、Vが一定値になる領域では環境溶液の拡散速度に律速されていると考えられた。イボカップと吸水した工業用アクリル板もアクロンと類似した挙動を示したが、工業用アクリル板の乾燥試験片のみは、K_Iの増加とともにVが直線的に増加していた。また、このレジンでは亀裂先端に長いクレーズが観察された。これらの結果は酢酸溶液を用いた場合でも同様であった。
さらに、酢酸の濃度変化はpHを変えたことに対応するが、エタノールの結果から推測すると、pHによる影響は小さいと考えられる。以上の結果から、環境溶液は応力が存在するとクレーズの発生を容易にし、このクレーズを通して拡散しやすくなり、レジンと環境溶液の溶解反応によって亀裂が成長すると考えられた。また、レジン内部に水が存在すると環境溶液の拡散が阻害されることも推測された。床ではクレーズ発生の抑制に架橋材の効果が大きいが、床の割れの防止においては種類や量の検討が重要であり、環境溶液の拡散を阻害する物質を高分子鎖の間に入れることも亀裂成長の抑制に効果があると結論された。
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[Publications] H.Higashino, M.Yamauchi, T.Goto, T.Nagasawa: "Evaluation of brittleness of porcelain fused to pure titanium by fracture toughness, hardness and fracture energy"Dent.Mater.J.. 22(4). 532-542 (2003)
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[Publications] T.Goto, K.Paku et al.: "Application of the dimensionless load-load point displacement curve to analyze the non-linear fracture parameters of dental resin"J.Gifu Dent.Soc.. 29(3). 180-185 (2003)
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[Publications] K.Paku, T.Goto, et al.: "Influences of strain rate and water on fracture toughness of heat cured denture base acrylic resin"J.Gifu Dent.Soc.. 29(3). 173-179 (2003)
