王广妮
,
李鸿
,
郝新彦
,
陈抒天
,
任浩浩
,
严永刚
功能材料
doi:10.3969/j.issn.1001-9731.2013.12.023
通过挤出法制备了石英纤维(quartz fiber,QF)/聚萘二甲酸乙二醇酯(poly ethylene naphthalate,PEN)复合材料,通过燃烧实验对复合材料中石英纤维含量和材料的均一性进行了检测；用材料力学实验机测试了材料的力学性能；通过IR、XRD、SEM对复合材料进行了表征；用L929成纤维细胞与材料复合培养进行了细胞毒性评价.结果表明,石英纤维在PEN基体中的分布均匀；QF与PEN基体之间有氢键的结合,形成了稳定的界面；复合材料的力学强度比单纯聚合物基体有明显增强,当纤维含量为30％和45％时,QF/PEN复合材料的拉伸强度分别为80.21和87.96MPa,弯曲强度分别为125.71和137.79MPa,与骨组织生物力学匹配；细胞实验表明两类复合材料细胞毒性为1级,无细胞毒性.可见,QF/PEN复合材料是一种潜在的承重骨修复材料.
关键词:
石英纤维
,
聚萘二甲酸乙二醇酯
,
挤出共混
,
复合材料
,
生物材料
陈抒天
,
李鸿
,
郝新彦
,
王广妮
,
樊晓霞
,
严永刚
材料研究学报
用挤出法制备石英纤维(quartz fibre,QF)/纳米羟基磷灰石(nano-hydroxyapatite,n-HA)/聚酰胺66(polyamide 66,PA66)复合材料(QF/n-HA/PA66),表征了其结构、形貌、力学性能和细胞毒性.结果表明:QF均匀地分散在n-HA/PA66中,且与PA66基体存在氢键结合；复合材料的力学性能随着石英纤维含量的增加而增大,当石英纤维含量为38％时复合材料的抗拉强度为81 MPa,抗压强度为190 MPa,抗弯强度为195 MPa(比人体皮质骨的高)；n-HA/PA66基体所承受的载荷传递给QF纤维,纤维轴向传递使应力迅速扩散,这种传递作用在一定程度上起到了力的分散作用,从而增强了材料承受外力作用的能力,导致材料的弯曲强度、拉伸强度等力学性能的显著提高.QF/n-HA/PA66复合材料无细胞毒性,满足承重骨修复材料的要求.
关键词:
复合材料
,
石英纤维
,
纳米羟基磷灰石/聚酰胺66
,
生物材料
,
细胞毒性
