Mechanical Properties of Denture Base Resin through Controlling of Particle Size and Molecular Weight of PMMA

Poly(methyl methacrylate) (PMMA) particles, denture base resin, were synthesized by suspension polymerization through control of polymerization conditions (stabilizer concentration, co-monomer concentration, and the agitation speed) and evaluated changes in molecular weight and particle size. We also investigated their mechanical properties of compression-molded samples which were from synthesized polymer powder mixed with methyl methacrylate (MMA) solution. under the condition of volumetric ratio as 2:1(PMMA powder and MMA solution). The results shows that the mechanical properties were mainly affected by particle size over 100 ${\mu}$m (in particle size) and by molecular weight under 100 ${\mu}$m (in particle size). From these results, we concluded that the most appropriate particle size of PMMA powder for heat-cured denture base resins is around 100 ${\mu}$m. and its molecular weight is around 300000 (M$\sub$n/).

폴리(메틸 메타아크릴레이트) 입자 크기 및 분자량 제어에 따른 의치상 재료로서의 기계적 물성 변화

의치상 레진 (틀니)의 기본 물질로 사용되는 폴리(메틸 메타아크릴레이트) (PMMA) 입자를 폴리(비닐 알코올) (PVAL)을 안정제로 사용하여 현탁중합법으로 중합하였고, PVAL 농도와 교반속도, 공단량체의 도입에 따른 PMMA의 입자 크기 변화 및 분자량의 변화를 관찰하였다. 또한 합성된 PMMA 수지와 메틸 메타아크릴레이트 단량체를 이용하여 고체/액체 비 (P/L ratio)를 2:1 로 하여 병상물을 제조하고, 일정한 가압성형 조건하에서 제작된 시편으로 수지의 입자 크기 및 분자량에 따른 PMMA에 기초한 틀니용 수지의 기계적 물성 변화를 관찰하였다. 그 결과 평균입자 크기가 100 $\mu$m 이하에서는 분자량이 커질수록 기계적 물성이 높게 나타났으며, 그 이상인 영역에서는 분자량에 상관없이 입자 크기가 증가할수록 기계적 물성의 저하 현상이 관찰되었다. 아울러 중합시 교반속도와 PVAL의 농도를 조절하여 크기와 분자량을 조절 가능하였는데, P/L 부피비가 2인 조건에서 제조된 열경화성 틀니용 수지로 이용되는 입자의 평균크기는 100 $\mu$m 정도가 적절하며, 분자량은 3.0${\times}$$10^{5}$ 전후가 적절함을 알 수 있었다.다.