Kaide materyalleri olarak kullanılan fiberle kuvvetlendirilmiş polimerlerin farklı matriks yapıları ile olan ilişkilerinde bazı fiziksel özelliklerinin incelenmesi

Abstract

Çalışmada, ısı ile polimerize olan cam fiber ilaveli akriliklere, farklı konsantrasyonlarda 2 hidroksietil metakrilat, 2 hidroksietil akrilat, etil metakrilat ve izobutil metakrilat ilave edilerek oluşturulan kopolimerli fiberli akrilik rezin yapılarda; transvers dayanıklılık, elastikiyet modülü, darbe dayanıklılığı, su emilimi ve akrilik rezin ile fiber arası bağlantının SEM ile analizi gibi özellikler in vitro olarak incelenmiştirIsı ile polimerize olan akrilik tozu içine ağırlıkça % 3 oranında ve 6 mm uzunluğunda kısa cam fiberler ilave edildi. Monomer olan MMA içerisine ise % 2,5,10,20 oranlarında farklı monomerler katılarak kopolimer yapılar oluşturuldu. Desteksiz, fiber destekli ve fiber + (% 2,5,10,20) derişimlerdeki 4 farklı monomerden oluşturulmuş örnekler arasında karşılaştırılmalar yapılmıştırADA sınıflandırmasına göre hazırlanan örnekler, Lloyd üniversal test cihazında üç nokta testi yapılarak transvers dayanıklılık ve elastikiyet modülü değerleri bulunmuştur. Çalışmanın sonucunda transvers dayanıklılıkta en yüksek değer % 2'lik IBM grubunda gözlenirken konsantrasyon artışı ile dayanıklılık azalmıştır. HEMA grubunda kontrol ve fiberli gruba göre transvers dayanıklılıkta artış göstermiş ve farklı konsantrasyonlardaki tüm değerler kontrole göre yüksek bulunmuştur. HEA grubu ise en düşük transvers dayanıklılık değeri göstermiştir.Elastikiyet modülünde ise HEMA ve IBM gruplarında kontrol ve fiberli gruplara göre 4 derişimde de artış gösterirken, EM grubunda azalma görülürken, HEA grubunda belirgin değişiklik olmamıştır. Maksimum bükülme değerleri, fiberli ve kopolimer yapıdaki akriliklerin kontrol grubuna göre düşük olduğu görülmüştür.Darbe dayanıklılığı değerlendirilmesi için hazırlanan örneklere Coesfeld marka test cihazında çarpma testleri uygulanmıştır. Fiberli grup kontrole göre, % 2-5 IBM , % 2-10 HEMA kontrol ve fiberli gruba göre artış göstermiştir. Diğer konsantrasyonlarda ise azalma görülmüştür.Su emilimi çalışmasında, elde edilen verilerin değerlendirilmesinde, IBM ve fiberli grupta su emiliminin olmadığı saptanmıştır. Bunun yanı sıra HEMA ve HEA grubunda su emilimi değerleri konsantrasyon artışı ile arttığı saptanmıştır. Çalışmada ayrıca ,fiber ile polimer matriks arasındaki bağlanmanın SEM ile incelenmesi sonucu tüm gruplarda akril fiber arası yapışma gözlenmiştir.Bulgularımız sonucunda fiber ilaveli akriliklere ilave ettiğimiz likitlerden IBM ve HEMA grubunda düşük konsantrasyonlarında; fibersiz ve sadece fiber eklenmiş akrilik gruplardan daha dirençli hale getirdiği görülmüştür.Anahtar Sözcükler: Cam fiber, 2 hidroksietil metakrilat, izobutil metakrilat, poli(metil metakrilat), transvers dayanıklılık, çarpma direnci, su emilimi

In this study, copolymer fiber reinforced acrylics? resin structure is composed of acrylics added to glass fibers polymerized with heat are added different concentrations of 2 hydroxyethyl methacrylate, 2 hydroxyethyl acrylate, ethyl methacrylate and isobutyl methacrylate. This structure having properties of transverse strength, elastic modulus, impact strength, water absorption, and analysis of connection between acrylic resin and fiber by SEM are observed as invitro.6 mm length and the weight ratio of % 3 short glass fibers are added to acrylic powder polymerized with heat. The % 2,5,10,20 ratios of different monomers added to monomer of MMA are composed of copolymer structures. These structures which are four different monomers of unsupported, fiber supported and fiber plus different ratios of % 2,5,10,20 of concentrations are compared with each others.The flexural strength and elastic modulus of these test materials which have been prepared according to the ADA classification have been made 3 point test by Llyod Universal Test Machine. As a result of these tests, max transverse strength has seen in IBM group of % 2 concentration but while the concentration ratio is increasing, the strength is decreasing. The tests have been shown that the transverse strength of HEMA group has gained higher than the control and with fibers groups? transverse strength and all different concentration of materials? values are higher than the control?s value. Furthermore, group of EM is the lowest value of the transverse strength in these tests.In four different concentration while HEMA and IBM groups have been higher elastic modulus than the control and fibers? groups, the group of EM?s elastic modulus values decreased. On the other hand, there is no exact difference in the group of HEA. The test shows that acrylics of fibers and control groups have been lower maximum bending values than acrylics of control groups.The specimens which have been prepared for evaluation of force strength have been used for impact test in Coesfeld Test Machine. Fibers group?s has been higher values than control groups and % 2-5 IBM, % 2-10 HEMA?s values have been higher than control and fiber group?s values. But other concentration?s values have decreased.The specimens which have been kept in the water for the study of water absorption show that there is no water absorption in only the group of fibers and IBM group. Moreover the values of water absorption in HEMA and HEA groups increase with the concentration increase. In this study, the result of SEM investigation of tied between fiber and polymer matrix, adhesion between acrylic and fiber has seen all groups.As a result of our experience, the strength of fiber acrylics adding the monomers of % 2 IBM and % 10 HEMA is found to be higher than the control and only adding fiber groups.Keywords: Glass fiber, 2 hydroxyethyl methacrylate, isobutyl methacrylate, polymethyl methacrylate, transverse strength, impact strength, water absorption