بررسی تاثیر افزودن نانو فیلرهای سیلیکون دی اکساید به رزین آکریلی پلی متیل متاکریلات گرما پخت بر روی استحکام خمشی سه نقطه ای

پلی متیل متاکریلات (Poly methyl methacrylate) (PMMA) هنوز متداول ترین ماده در پروتز به شمار می رود. با این حال مشکلاتی در رابطه با خصوصیات مکانیکی ماده از جمله استحکام خمشی پایین وجود دارد. افزودن نانو ذرات به پلیمر یکی از راه های بهبود خصوصیات مکانیکی رزین آکریلی به شمار می رود. در مطالعه حاضر، تاثیر افزودن نانو ذرات سیلیکون دی اکساید (SiO2) با غلظت های مختلف به رزین آکریلی گرماپخت بر روی استحکام خمشی مورد بررسی قرار گرفت. با توجه به اینکه در مطالعات پیشین نتایج متناقضی در افزودن نانو ذرات SiO2 بر رزین های آکریلی با درصد های متفاوت مشاهده شد، هدف از مطالعه حاضر بررسی خصوصیت مکانیکی استحکام خمشی نانو ذرات PMMA/SiO2 حاصل از درصدهای مختلف SiO2 بود.

در این مطالعه آزمایشگاهی، نمونه های رزین آکریلی حاوی 0، 1، 3 و 5 درصد سیلیکون دی اکساید (SiO2) تهیه شدند. نمونه ها داخل مفل های گچی گذاشته شده و سه بار تحت فشار قرار گرفتند. مفل ها به مدت 30 دقیقه در دمای جوش باقی ماندند. لبه های اضافی نمونه ها توسط تریمر گرفته شد.جهت فینیش و پالیش نهایی نیز از ورقه سنباده با گرین های 180، 320 و 600 استفاده شد. در نهایت، استحکام خمشی با استفاده از دستگاه Universal Testing Machine اندازه گیری شد و داده های به دست آمده در نهایت توسط نرم افزار SPSS ، آنالیز واریانس یک طرفه (ANOVA) و آزمون تعقیبی Tukey در سطح معنی داری 05/0 تحلیل شد.

یافته ها: 

میانگین و انحراف معیار استحکام خمشی در گروه های کنترل، فیلر 1%، فیلر 3% و فیلر 5% به ترتیب 30/8±24/57، 26/7±98/69، 18/9±16/60 و 28/59±9/61 مگاپاسکال (MPa) به دست آمد. بعد از محاسبه مقادیر معنی داری بین هرگروه با گروه کنترل، تفاوت معنی داری بین فیلر 1% و کنترل مشاهده شد (021/0=P). با این حال، تفاوت معنی داری بین گروه فیلرهای 3 و 5 درصد با گروه کنترل و یا با یکدیگر مشاهده نشد. به این صورت که مقدار P-value بین گروه کنترل و گروه فیلر 3% برابر 892/0 و همچنین این مقدار بین گروه کنترل و گروه فیلر 5% برابر با 975/0 محاسبه شد.

نتیجه گیری: 

نتایج مطالعه حاضر نشان داد استفاده از نانو فیلر سیلیکون دی اکساید (SiO2) با درصد کم می تواند باعث بهبود استحکام خمشی رزین آکریلی پلی متیل متاکریلات گرماپخت شود.