2019 Fiscal Year Annual Research Report
Development of the SiC fiber reinforced resin composite
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17K11777
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| Research Institution | Niigata University |
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Principal Investigator |
青柳 裕仁 新潟大学, 医歯学系, 助教 (30460140)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
大川 成剛 新潟大学, 医歯学系, 准教授 (80143791)
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| Project Period (FY) |
2017-04-01 – 2020-03-31
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| Keywords | 炭化珪素繊維 / シランカップリング処理 / 機械的強度 / コンポジットレジン / アクリルレジン / 繊維強化 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
高靭性および高耐久性を歯科用高分子材料に付与するため、SiC繊維との複合材を創製した。
臨床応用を目指し、機械的強度を向上させるため、試作SiC繊維強化型コンポジットレジンへのSiC繊維含有量をあげた。これまでの研究成果を元に、γ-MPTSを用いた適切なシランカップリング処理法（1 mass%γ-MPTSシランカップリング処理剤を用いた風乾法）で試作SiC繊維強化型コンポジットレジンを作製した。実験に供するベースレジンとして、主成分がウレタンジメタクリレート（UDMA）、および希釈剤としてトリエチレングリコールジメタリレート（TEGDMA）を用い（UDMA : TEGDMA = 70 mass% : 30 mass%）、光増感剤としてカンファーキノン、重合促進剤としてN,N-ジメチルアミノエチルメタクリレートを添加した光重合型ベースレジンを調製した。評価にはシランカップリング処理後のSiC繊維表面へのFTIR分析、ISO4049に準拠した試作SiC繊維強化型コンポジットレジンへの3点曲げ試験およびSEMによる破断様相の観察を用いた。本実験より、SiC繊維の含有量を2,000本以上にすると光重合だけでは硬化が不十分であることおよびSiC繊維の含有量を2,500本以上にすると条件によっては曲げ強度が減少することが判明した。また、この問題はベースレジンをデュアルキュアタイプにするもしくは光重合後に加熱することで解決できることが判明した。
最後に、市販床用アクリルレジンを用いたSiC繊維-アクリル複合体の作製および評価を行った。本実験では、ISO20795-1に準拠し、繻子織SiC繊維シートを埋入した試験片に対し、市販のシラン処理剤を使用したシランカップリング処理の機械的強度への影響を評価した。市販のシラン処理剤においても高い曲げ強度を得られることが判明した。
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Research Products
(1 results)
