Links
Contact Info.
  • Address:上海市四平路1239号同济大学航空航天与力学学院
  • Zip:200092
  • Tel:021-65980239
  • Fax:
  • Email:yutao@tongji.edu.cn
Current Location :> Home > Publications > Text
Reinforcement of denture base resin with short vegetable fiber
writer:Jie Xu, Yan Li, Tao Yu, Lei Cong
keywords:Denture base PMMA,Vegetable fiber, Composite materials, Interfacial shear strength, Flexural properties, Dispersion
source:期刊
specific source:Dental Materials, 2013, 29:1273–1279
Issue time:2013年
Objectives.  Short  ramie  fibers  were  selected  to  investigate  the  effect  of  fiber  length  and  volume fraction  on  the  flexural  properties  of  ramie  fiber  reinforced  denture  base  PMMA.  With  the aid  of  measured  interfacial  shear  strength  and  theoretical  prediction  values,  experimental results  were  well  interpreted.
Methods.  Interfacial  properties  between  denture  base  PMMA  and  ramie  fibers  were  evaluated by  single  fiber  pull-out  test.  Then,  chopped  ramie  fibers  were  pre-stirred  with  PMMA  powder by  a  mechanical  blender  and  then  mixed  with  MMA  liquid  to  fabricate  composites.  Two crucial  influencing  factors,  fiber  volume  fraction  and  fiber  length,  were  studied  to  clarify their  effects  on  flexural  properties  of  composites.
Results.  With  1.5  mm  fibers  addition,  flexural  modulus  of  denture  base  PMMA  rose  from  2.50 to  3.46  GPa  with  10  vol.%  fibers,  while  flexural  strength  declined  steadily  with  increment  of fiber  content.  If  fiber  length  was  3.0  mm,  the  modulus  showed  a  growth  to  3.5  GPa  at  4  vol.% fiber  content  followed  by  a  drop  to  3.00  GPa  at  10  vol.%,  whereas  fluctuation  in  strength was  experienced.  Experimental  results  were  discussed  by  comparison  with  two  theoretical models.
Significance.  Short  ramie  fiber  reinforced  denture  base  PMMA  had  higher  flexural  modulus than  neat  resin,  while  strength  was  lowered  due  to  the  weak  interfacial  adhesion.  The  potential  of  vegetable fibers  as  reinforcing  agents  for  denture  base  should  be  further  investigated by  strengthening  the  interface  between  cellulose  and  denture  base  PMMA.