纬编双轴向织物增强三维医用夹板的研制

发布时间：2023-11-23 20:32

　　随着社会的发展与进步,材料逐代更新的速度越来越快,人们的环保意识也越来越强烈。复合材料以其质轻、高强高模等优异的性能渗透到各个行业领域中,但是大多数复合材料老化废弃后的后处理问题仍然是一大难题,所以近几年来绿色纺织复合材料的研究受到广大学者的青睐。复合材料用于航空、军工、交通、工业、医疗等领域,本论文针对医用复合材料夹板来进行研究。医用夹板是治疗骨伤的重要固定器材,长期以来,骨伤医用夹板材料大多使用石膏、小木板等材料,这些夹板材料在使用过程中由于自身的缺陷,比如石膏材料笨重、不防水,小木板成型性差等,导致患者的舒适性欠佳。因此近几年研究的医用夹板偏向于纺织复合材料夹板,目前商业化的高分子水固化夹板一体化成型,操作简单,但是其成型性欠佳以及价格昂贵,未能广泛使用。所以本论文首次使用可完全降解的棉纤维制备MBWK织物作为医用夹板材料的增强体,使用安全环保的水性聚氨酯作为树脂基体研制出一体成型的个性化MBWK织物增强三维医用夹板,并对复合材料夹板的性能展开了研究。文章中以[0/0]、[0/90]两种铺层结构的MBWK织物、7140型丙烯酸改性聚氨酯和5136型环氧改性聚氨酯两种树脂制备四种复...

【文章页数】：77 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
abstract
第一章 绪论
    1.1 骨伤医用夹板国内外研究现状
        1.1.1 石膏及木质材料骨伤固定夹板
        1.1.2 高分子聚合物复合材料骨伤固定夹板
        1.1.3 智能骨伤固定夹板
        1.1.4 3D打印在医骨科行业的应用
    1.2 MBWK织物的研究现状
    1.3 存在的主要问题
    1.4 课题的研究目的及意义
    1.5 课题的研究内容
第二章 复合材料板的制备
    2.1 天然纤维MBWK织物的研制与性能测试及分析
        2.1.1 MBWK织物的制备
            2.1.1.1 实验材料
            2.1.1.2 制备过程
        2.1.2 MBWK织物的性能测试
            2.1.2.1 厚度测试
            2.1.2.2 拉伸性能测试
            2.1.2.3 压缩性能测试
            2.1.2.4 弯曲性能测试
            2.1.2.5 透气性能测试
        2.1.3 MBWK织物性能分析
            2.1.3.1 拉伸性能分析
            2.1.3.2 压缩性能分析
            2.1.3.3 弯曲性能分析
            2.1.3.4 透气性能分析
    2.2 天然纤维MBWK织物增强复合材料板的制备
        2.2.1 树脂基体的选择
            2.2.1.1 聚乳酸
            2.2.1.2 聚氨酯
        2.2.3 织物增强体铺层结构设计
        2.2.4 复合材料成型方式
            2.2.4.1 真空辅助成型
            2.2.4.2 复合材料板工艺流程
            2.2.4.3 复合材料制品
    2.3 本章小结
第三章 MBWK织物增强复合材料板力学性能测试与结果分析
    3.1 MBWK织物增强复合材料板力学性能测试
        3.1.1 拉伸性能测试
        3.1.2 压缩性能测试
        3.1.3 弯曲性能测试
    3.2 复合材料板力学性能测试结果与分析
        3.2.1 拉伸性能分析
            3.2.1.1 拉伸应力-应变曲线
            3.2.1.2 复合材料拉伸破坏形貌分析
        3.2.2 压缩性能分析
            3.2.2.1 压缩应力-应变曲线
            3.2.2.2 压缩破坏形貌分析
        3.2.3 弯曲性能分析
            3.2.3.1 弯曲应力-应变曲线
            3.2.3.2 弯曲破坏形貌分析
    3.3 本章小结
第四章 MBWK织物增强夹板与医用高分子夹板性能对比研究
    4.1 力学性能对比
        4.1.1 拉伸性能
            4.1.1.1 实验前准备
            4.1.1.2 拉伸性能测试结果与分析
        4.1.2 压缩性能
            4.1.2.1 实验前准备
            4.1.2.2 压缩性能测试结果与分析
        4.1.3 弯曲性能
            4.1.3.1 实验前准备
            4.1.3.2 弯曲性能测试结果与分析
    4.2 成型性能对比
        4.2.1 MBWK织物增强复合材料夹板成型性能分析
    4.3 本章小结
第五章 MBWK织物增强复合材料夹板的调控
    5.1 夹板夹持力范围调控
        5.1.1 夹板夹持力的测试
        5.1.2 测试结果与分析
    5.2 夹板间距可调控性
        5.2.1 实验方法
        5.2.2 实验结果与分析
        5.2.3 夹板相对位移-载荷调控拟合
    5.3 本章小结
第六章 结论与展望
    6.1 文章总结
    6.2 研究结论
    6.3 存在的问题
    6.4 研究展望
参考文献
发表论文和参加科研情况
附录
致谢



本文编号：3866157