コンピュータ支援設計／コンピュータ支援製造用繊維強化複合樹脂ディスクのコーヒーおよびカレー溶液への浸漬後の変色について

Discoloration of fiber-reinforced composite resin disc for computer-aided design/computer-aided manufacturing after immersion in coffee and curry solutions.

抄録

本研究の目的は，繊維強化コンポジットレジン（FRC）ディスク材料の変色を明らかにすることである。3種類のCAD/CAMディスク材料，繊維配向の異なるFRC，コンポジットレジン，ポリエーテルエーテルケトンについて，水，コーヒー，カレーに1ヶ月間浸漬した後の色差（ΔEs）を評価した。コーヒーおよびカレー浸漬後のΔEsは，いずれの材料も浸漬時間が長くなるにつれて増加したが，水浸漬後のΔEsはほとんど増加しなかった。FRCはコンポジットレジンより色差および吸水率が小さく，ポリエーテルエーテルケトンより色差および吸水率が大きかった．コーヒー浸漬後のΔEは，吸水価と有意な相関が認められた．繊維配向が表面に垂直なFRCのΔEは，繊維配向が表面に平行なFRCのΔEよりも大きく，これはマトリックス-繊維界面の露出が大きいためと思われた．この結果は、FRCの繊維配向が変色に影響を及ぼしていることを示唆している。

The purpose of this study was to clarify the discoloration of fiber-reinforced composite resin (FRC) disc materials. The color differences (ΔEs) of three CAD/CAM disc materials, FRC with different fiber orientations, composite resin, and polyether-ether-ketones were evaluated after month-long immersion in water, coffee, and curry. The ΔEs of all materials after coffee and curry immersion increased with increasing immersion periods, while those after water immersion barely increased. FRC exhibited a smaller color difference and water sorption value than composite resin and a greater color difference and water sorption value than polyether-ether-ketones. The ΔEs after coffee immersion were significantly correlated with the water sorption value. The ΔE of FRC with fiber orientations perpendicular to the surface was greater than that of FRC with fiber orientations parallel to the surface, likely due to greater exposure of the matrix-fiber interface. This result suggested that the fiber orientations of FRC affected the discoloration.