射出成形により作製したガラス繊維強化ポリアミド-6の曲げ特性に及ぼす繊維量の影響

Effect of fiber content on flexural properties of glass fiber-reinforced polyamide-6 prepared by injection molding.

• Manamu Nagakura
• Yasuhiro Tanimoto
• Norihiro Nishiyama

抄録

非金属クラスプデンチャー（NMCD）材料の使用は、ポリアミドなどのNMCD材料の剛性が低いため、残存組織に深刻な影響を与える可能性がある。本研究の目的は，E-ガラス繊維とポリアミド-6からなる高剛性ガラス繊維強化熱可塑性材料（GFRTP）を射出成形法を用いてNMCD用に開発することであった．ガラス繊維の含有量を0〜50質量%とし、GFRTPの曲げ特性に及ぼす繊維の補強効果を調べた。三点曲げ試験の結果、繊維含有率50質量%のGFRTPの曲げ強さ及び弾性率は、未強化ポリアミド-6と比較して、それぞれ5.4倍及び4.7倍であった。この結果から、繊維含有率を高めることでGFRTPの物理特性が大幅に改善され、繊維強化の有益な効果が明らかになった。これらの結果は、射出成形したGFRTPが優れた機械的特性を有していることから、NMCDへの適応性があることを示唆しています。

The use of non-metal clasp denture (NMCD) materials may seriously affect the remaining tissues because of the low rigidity of NMCD materials such as polyamides. The purpose of this study was to develop a high-rigidity glass fiber-reinforced thermoplastic (GFRTP) composed of E-glass fiber and polyamide-6 for NMCDs using an injection molding. The reinforcing effects of fiber on the flexural properties of GFRTPs were investigated using glass fiber content ranging from 0 to 50 mass%. Three-point bending tests indicated that the flexural strength and elastic modulus of a GFRTP with a fiber content of 50 mass% were 5.4 and 4.7 times higher than those of unreinforced polyamide-6, respectively. The result showed that the physical characteristics of GFRTPs were greatly improved by increasing the fiber content, and the beneficial effects of fiber reinforcement were evident. The findings suggest that the injection-molded GFRTPs are adaptable to NMCDs because of their excellent mechanical properties.