JP2000516823A - デンタルフロス - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 共押出された、多成分の、粘弾性フロス（このフロスはフロスに強度を与える第一の熱可塑性エラストマーとフロスに所望の表面特性を与える第二の熱可塑性エラストマーとを有する）を含んでなる、改良されたデンタルフロスが提供される。

Description

【発明の詳細な説明】 デンタルフロス 一般的には本発明は、フィラメントおよびこれを製造するための押出方法論の 分野に関し、一層具体的には多成分フロス材料およびこれを製造するための方法 に関する。 虫歯および歯の疾病は、歯回りの歯垢形成および／または歯間のすき間に挟ま れた食物粒が原因の細菌作用により引き起こされ得る。歯垢および挟まれた食物 粒を除去すると口腔衛生の一般的な改善はもとよりカリエス、歯肉炎、および口 臭の発生が低減する。従来のブラシかけでは挟まった食物粒や歯垢のすべてを除 去するのに適さないことが判っている。ブラシかけを追加する目的で、デンタル フロスやテープが使用される。 モノフィラメントの単一成分弾性繊維は各種材料から製造されている。しかし フロスとして使用するのに材料が柔らか過ぎると、これらのモノフィラメントは フロスがけで経験する力に十分耐える強度がなく、かつ裁断または引裂きを受け 易い。 デンタルフロス中にはしばしばフレーバーまたは着色剤等の添加剤が含まれる 。これらフレーバーはフロス面上に上記添加剤を被覆することにより施すのが普 通である。ある種のデンタルフロスおよびテープは、歯間にフロスやテープを挿 入するのを支援するためにワックスで被覆されている。 改良されたデンタルフロスは、フロスに対して所望の性質が提供されるように 選択した２種またはそれを超す種類の共押出熱可塑性エラストマー（”ＴＰＥ” ）成分を含む単一フィラメントから形成される。２種またはそれを超す種類の異 種ＴＰＥ成分からフロスを製造すると、単一成分からは提供できないような、各 成 分の好ましい特性（例えば、良好な引張り強さ、滑り、および使用時の快適さ） を備えたフロスが提供することができる。例えば、コア・アンド・シース配列で は内部コアＴＰＥがシース材料単独から得られる繊維に比べて一層大きな引張り 強さ、粘弾性、レジリエンスおよび引裂き抵抗を提供でき、外部シース材料がフ ロス挿入の容易さ、快適さ／「口内感触」および清掃能力それぞれを改善するた めの滑りまたは軟度または研磨性等の所望表面物性を提供することができ、いず れかの材料が添加剤、例えばフレーバー、芳香剤および医薬、用の担体として役 立つ。 シース・アンド・コア配列では、シースとコアが互いに十分に密着して使用中 の分離を回避し得るようにＴＰＥ成分類が選択される。異種ＴＰＥ類を適切にブ レンドすればコアとシース間の適切な密着性を維持させながらモノフィラメント 物性を調節できる。コア表面を変更したり、またはコアを含むフィラメント数を 増加させれば密着性も改良できる。 本発明の多成分ＴＰＥモノフィラメントの張力緩和時の直径はフロスを歯間に 挿入するには余りのも大き過ぎる。しかしＴＰＥ材料の粘弾性が原因で、このフ ロスは使用に先立ち引伸ばせるので、使用者の歯間に容易に挿入できるようにこ のモノフィラメントの直径が減少する。 本発明のさらなる観点は、改良された多成分デンタルフロスを特徴とし、ここ では上記成分の一種またはそれを超す成分は添加剤、例えば着色、芳香、フレー バーまたは活性成分、を含み、この添加剤はフロスから放出され得る。 本発明の改良フロスは、（ａ）多成分ダイを通じて２種またはそれを超す種類 のＴＰＥポリマーを共押出して特定形状寸法の多成分フィラメントを形成させ、 （ｂ）例えば模様付き表面を作ってデンタルフロスに使用する目的で上記フィラ メントを処理する工程を包含する方法により製造することができる。 別報として、一種またはそれを超す種類の成分からなるコアフィラメント（類 ） の圧力コーテングまたは「引抜成形」によりＴＰＥゲルをフロスに施すことがで き、このものは次いで模様付けもできる。 加えて、本発明は、本発明デンタルフロスの一部の長さを二つの歯間に挿入し て例えばヒトの歯をフロスがけする方法を特徴とする。 本発明の他の特徴および有利性は、図面および下記のの詳細な説明の記載から 明瞭になるであろう。 図１は、本発明の一実施態様による共押出デンタルフロスを製造するための、 水平方向製造ラインの略図である。 図２は、本発明多の成分系共押出フロス製造に使用し得る紡糸口の断面図であ る。 図２ａは、「アイランド・イン・ザ・シー」テープ実施態様を製造するための ダイ・アンド・スロット配列を示す。 図３ａ−３ｄは、表面積のみを増加させるか（図３ａ、３ｅおよび３ｆ）、ま たは機械的インターロック構造（図３ｂおよび３ｄ）を用いるか、のいずれかに より、コアとシース材料間の密着程度を増加させる目的の、各種断面のコアを有 する多成分共押出フィラメントの半径方向の断面図である。 図４−４ｆは、本発明の一実施態様による３ローブ単一成分フィラメント、シ ース／コア断面を有する３ローブ多成分フィラメント、チップド断面を有する３ ローブ多成分フィラメント、および模様付き面を造り出すための４個および６個 の四角隆起部および４個および６個の三角隆起部それぞれを有するフィラメント の半径方向の断面図である。 図５ａ−５ｄは、ゲル本体（１１×１２×１２テープ；１１×１２×１１ロッ ド）中に埋め込まれたコアフィラメントを有するフロス；それぞれ８コアフィラ メントからなる五つの明瞭な群を有するロッドフロス；および全てがゲル中に埋 め込まれた単一コアフィラメントを包囲する三つの同心円に配列された３９フィ ラメントを有するフロスからなる各種実施態様の断面図である。 図６−６ｂは、本発明「アイランド・イン・ザ・シー」デンタルフロスの３０ ０倍の光学顕微鏡写真である。 図７は、らせん模様フロスの描写である。 図８は、擦切れ試験実施用に用いる装置を表している。 本発明のモノフィラメント、多成分デンタルフロスおよびこれを押出すための 方法に先立ち、本発明はここに記載されている特定実施態様または押出方法論の みには限定されないことを理解されるべきである。当然ながら、かかるフロス成 分および方法は変更可能である。ここで使用する用語は特定実施態様のみを記載 する目的のもので、制限を意図する目的ではないことも理解されるべきである。 そのかわり、本発明範囲は添付されている請求の範囲によってのみ確立されるで あろう。 本明細書中および添付請求の範囲中に使用される"a"、"an"および"the"なる語 中には，特に言及しない限りは複数形も含まれることに留意されたい。例えば、 「ポリマー(a polymer)」なる用語中には異種ポリマーの混合物も含まれる。 特に言及しない限り、ここに使用する技術および科学用語は、本発明が属する 専門分野の通常の一専門家にとり一般的に理解し得るものと同じ意味を有する。 ここに記載のものに類似または該当する方法または材料は本発明の実施または試 験用にいずれも使用可能であるが、好ましい方法および材料を以下に記載する。 ここに記載の全ての刊行物は引例として本明細書中に加入する。 定義 本出願人らは「多成分」なる用語により、それぞれが異なった熱可塑性材料か ら成る２種またはそれを超す種類の成分を有するフィラメントを指し、「共押出 」なる用語により出願人らは、成分の少なくとも２種が、同時ではあるが別途に 押出された後に相互に混合されたのではなく、これら成分間に明瞭な内面を有す る 実質的に分離された複数相の形態で成分の少なくとも２種が存在することを指す 。このフラメントは業界で「共押出」と呼称する方法により形成されるのが好ま しいが、ここに記載の「共押出された多成分」なる用語は、共押出以外の方法に より製造された本発明記載の構造を有するフィラメントも包含する。ここに記載 の「デンタルフロス」なる用語は、歯間で引張り得る寸法のデンタルフロス、デ ンタルテープ、および類似物品を包含すると定義される。 本発明デンタルフロスには、内部コア、および軟質ポリマーから成る外部シー スが包含される。コアには一種のＴＰＥが包含まれ、外部シースには一種の異種 ＴＰＥが包まれる。 好ましいコア成分にはスチレン系エラストマー共重合体が包含される。この例 中には、商標名「KRATON^R」としてShellから、および商標名「C-Flex」としてCo nsolidated Polymer Technologies（CPT）から、市販されているＳＥＢＳ（スチ レン−エチレン−ブチレン−スチレン）、M．A．annaから市販のＳＥＰＳ（スチ レン−エチレン−プロピレン−スチレン）、ならびにKuraray Co.から市販のＳ ＰＢＳ（スチレン−プロピレン−ブチレン−スチレン）が包含される。 ELF Atochemから商標名「PEBAX^R」として市販されるポリエーテルブロックアミ ドは、純形態のPEBAXコアがゲルシースに十分に密着しないので、スチレン系共 重合体と併用すれば使用できる。同様に、（ｉ）ポリウレタン系材料（熱可塑性 ウレタン（ＴＰＵ類））、例えばThermedics Inc．から市販の［Tecoflex」およ び「Tecothane」、Dow Chemicalから市販の「Pellathan」およびBASFから市販の 「Elastollan」、（ｉｉ）ポリエステル系ＴＰＳ類、例えばDuPontから市販の「 Hyterl」、（ｉｉｉ）ポリオレフイン系ＴＰＳ類、例えばDMS Corp.から市販の 「SARLINK」およびAES Corp.から市販の「SANTOPRENE」、および（ｉｖ）カプリ ラクタム（caprylactam）系ポリウレタン、は純粋形態ではゲルシースに十分に 密着しない。したがってこれらも、適当な密着性を確保させるた めにスチレン系共重合体とブレンドされるべきである。許容できるブレンドされ たコアの例中には、M.A．Harmaから「HTE2203」として市販の「Pellathan/Stept on」（スチレン系共重合体）、およびPEBAX MX 1205/KRATON FG 1901の１：１ブ レンドが挙げられる。 シース材料に対してスチレン系共重合体も好ましい。好ましいシースのショア Ａ硬度は約１０未満である。使用可能なシースに対して好ましいＴＰＥ中には、 GLS Corporation（米国イリノイ州キャリー）から市販の例えばKRATON G-1651系 の「LC 115-035B等のスチレン系共重合体、M.A．HannaおよびC-Flexから市販のX L0141-x等のＳＥＰＳゲルが包含される。 その軟度を高める目的で上記シース層中には一種またはそれを超す種類のエク ステンダーが含まれる。スチレンブロック共重合体は業界周知のように広範な種 類のエクステンダーで増量することができる。好適なエクステンダーの例中には 、油類、ワックス、樹脂類、アスフアルト、およびポリオレフインを包含する他 のポリマー類（例えばShell Chemical CompanyのTechnical Bulleton No．SC175 7-93参照、KRATONブロック共重合体が記載されている）が包含される。シースＴ ＰＥの軟度を増加させるために好ましいエクステンダーは、上記共重合体のゴム 相と通常は結合するので、これらの例中には鉱物油（例えば、Britol、Hydrobri teまたはDuoprime）、シリコーン液、低分子量ポリエチレン、および低分子量SE BS/SEPSが包含される。 熱可塑性エラストマーおよびエクステンダーは、使用に際してシース層が引裂 きまたは摩耗に耐え得る軟度と抵抗性との所望の組合わせを具備するように選択 する。シース層材料中には十分量のエクステンダーを含有させて材料のシェアＡ 硬度を１０未満に低減させるのが好ましい。 例えばポリオレフインの処理を容易にする目的の変性剤、接着剤（例えばEVA) もしくは粘着付与剤（例えばα−メチルビニルステレン）等の各種密着性増進剤 も、内面間の密着程度増進の目的でコアとシースＴＰＥのいずれかまたは両方に 添加してもよい。例えば密着性改良の目的で、PEBAX MX 1205またはPellathanま たはHytrel製硬質コアおよびKRATON G 6713または他のＴＰＥ材料製の軟質シー スの一方または両方に機能性（無水マレイン酸グラフト化）ＴＰＥ（例えばKRAT ON FG 1910 X、無水マレイン酸グラフト化SEBS共重合体）を添加できる。低分子 量ＳＥＢＳも密着性改善のためにＴＰＵに添加することができる。コア材料に化 学的に類似したＴＰＥの一種をシース層中に添加しても密着性が改善できる。 Hanna社のHTE 2203コア材料と共に使用できるゲル構成材料の例は次のようで ある。 フロスの所望特性に応じて、フロス断面積はコア成分の強化に寄与するその面 積の２０％よりも大きいことが一般的には好ましく、約５０％コアＴＰＥ：約５ ０％シースＴＰＥの比または断面積が好ましい。さらに、好ましいフロスの外径 は約０．０４から０．１４インチである。例えばショアＡ硬度６５のHTE 2203コ アおよびショア硬度Ａが０のSEPSシースを有するフロスの直径は約０．０８でな ければならない。ゲルが柔らかくフロスが広い程フロス使用者の能力に悪影響を 与えない。モノフィラメントフロスの強度は、コア：シース比が増加する程増加 するが、コアＴＰＥがシースＴＰＥよりも強いことが前提である。ゲルモノフィ ラメントがフロス用に適当であるかどうかは、単に生成モノフィラメントの引張 り強さに注目するよりもむしろ、モノフィラメントおよび使用材料の引裂記強度 と硬度に注目して決定できる。 使用者の歯間への適切な挿入を確保するには、コア材料硬度（したがってその 強度と引裂き抵抗）の増加につれてフロスの所望外径を低減させ、かつコアとシ ース間の比を低減させるべきである。この外径と比を柔らかいコア材料の場合と 同程度に大きく維持すると、そのフロスはフロスとしての材料の使用を可能にさ せるに十分には引伸ばせない。例えば、コア／シース配列のコアＴＰＥのショア Ａ硬度が約３５より大きいと、このモノフィラメントの外径は約０．０７未満で あるべきで、かつこのコア／シース比は約２０：８０であるべきである。しかし 、コアがマルチフィラメントを含み、シース材料のショアＡ硬度が＜＝０である と、この外径を約０．０７インチ増加させることができ、かつコア／シース比を 約２０：８０から例えば約５０：５０に増加させることができる。 本発明の典型的フロスのショアＡ硬度は約１０未満、破断伸びは約３００％よ り大きい。このコアとシース材料との組合わせから生ずるフロスは、室温で初期 強度の少なくとも２倍までの反復引伸ばしに耐え得るのが普通であり、かつ張力 を取り除くと、その約初期強度に強制的に復元するはずである。 本発明フロスに用いるＴＰＥ成分の弾性率は約２００％、好ましくは約３００ ％、である。好ましい粘弾性範囲はコア材料の場合で約３００％から約１２００ ％、シース材料の場合で約７００％から約２０００％である。 フロスを形成するコア材料とシース材料の引裂き抵抗も、使用中のフロスの過 度の細断または引裂き阻止には重要である。ＡＳＴＭダイ”Ｃ”引裂試験、ＡＳ ＴＭ Ｎ°．Ｄ４１２（２３℃および２０インチ／分で実施）を採用した場合、 シース材料はリニアインチ当り約３０ポンド（"pli"）より大きく、かつコア材 料は約２５０ｐｌｉより大きいことが好ましい。 引裂き抵抗も擦切れ試験で測定できるが、この場合は弾性フロスをその最高伸 びまで引伸ばす必要があり、ホルダー上にフロスを据えて二つの人工「歯」で作 ったピンチポイント間に、引伸ばした上記フロスを機械的に繰り返し挿入して決 定できる。図８に描写したように、それぞれの「歯」はスプリング上に据え付け て装置にある程度のクッションを付与する。両「歯」は単一回転軸ポイント上に 据付け、互いに１ポンドの力で保持される。滑らかな接触点を有する丸くなった （ｂｌｕｎｔ）組、および丸くなった組上への高サイクル数に耐え得たフロスを 用いた鋭角接触点を有する鋭い（ｓｈａｒｐ）組からなる２組の歯を用いた。歯 を互いに押す力は引伸しできない材料、例えばナイロン、の一片を用いて検量す る。引延しできない材料の一片を丸くなった歯の組から引張るための、インスト ロンにより測定される通常の力は約１ポンドであった。破断までの挿入サイクル 数はフロス強度と摩耗抵抗の尺度である。破断に先立って丸くなった歯間での挿 入と引き込みの約４０サイクルを超えるサイクルにフロスが耐えることが好まし い。 ＴＰＥの各種組み合わせは実施例に示す通りである。両ＴＰＥ材料が同一温度 付近で処理可能であり、かつ処理温度でおおよそ同じ粘度を有するならば、最高 の結果が達成されることが判明した。もし一つのＴＰＥに対する処理温度が他の ＴＰＥの処理温度から顕著に異なる場合（例えば約５０°Ｆを超える差異）は、 多成分ブレンドの製造では処理問題が生起する可能性がある。これらの問題点中 には、他方の材料がその形状を維持するのに必要な操作温度において一方の材料 があまりにも液状であるために、コアとシース材料の断面分布が粗いこと、異常 な、または不規則形状の製品、または共押出の非効率性が包含される。 共押出モノフィラメントフロスは逆の特定形状寸法を伴っても製造できる。す なわち強度、弾性および引裂き抵抗のために選択したＴＰＥ成分から成る薄いシ ースにより取り囲まれた内部コアは軟質ゲル材料形状を有する。例えば、このシ ースはPEBAX／ナイロンブレンドンまたはポリウレタンから製造できる。しかし これらのシースは、摩擦が増加し、望ましい口内感触が低減するので、一層柔ら かい材料から作られた場合に比べて望ましくない。 フロス面には模様を付けてもよい。模様付けはフロスの感触を改善し、かつフ ロスにより達成される清浄化の度合いに伴う使用者の満足感を増進させる。例え ば図４ｃ−４ｆに見られるように、モノフィラメントの断面には各種特定形状が 使用でき、この形状中には四角および三角隆起部が包含される。見掛け上増進し たフロスの清浄力が理由で模様付き面はフロス使用者の満足感を増幅させる。 模様付きフロスは、嵩高で一層不規則な表面を生じさせる目的でコア材料を編 み、次いで表面にゲルを施すことによっても作ることができ、またはマルチフィ ラメント束の場合には、束のゲル被覆に先立ちマルチフイランメントを編み上げ または加撚しても作れる。例えば、図４ｃの断面を有する加撚モノフィラメント を表す図７を参照されたい。 模様付き面を有するフロスを作るための他の別途構造は、フロスコアフィラメ ントまたはフィラメントのコア束のいずれかの周囲を一種またはそれを超す種類 の微細フィラメントをらせん状に包み、次いでシース材料でこれを被覆するか、 または全てのフロスの周囲を包んで、ラップ材料が使用者の歯から隠れないよう にすることである。このラップ材料（約４５デニール未満）はフロス直径（この 実施態様の場合、約０．０２インチ未満）に比べて直径が小さいので、その唯一 の目的は不規則面を製造することにあり、この材料はコア材料よりも一層高い引 張り強度を有する必要があり、かつ使用中にその特定形状寸法を維持し得なけれ ばならない。この目的にナイロンを使用すると満足できる。 また好ましいフロスは図４に示すように「マルチローブ」状断面をなし得る。 好ましいフィラメントは３つから８つの「ローブ」を含み、適当なフィラメント の一つは図４−４ｂに示すように３つの「ローブ」を有する。このフィラメント は適切な「マルチローブ」状断面を有するダイを通過させて押出して形成させる のが好ましい。この断面配列を有する多成分フィラメントはシース／コア（図４ ａ）、先端をつけられたもの（図４ｂ）、または他の適当な断面を有してもよい 。 模様付けに関することとは別に、このシースおよびコアはいずれか適当な断面 、好ましくは対称シース／コア断面（図３ｂ）または偏心シース／コア断面（図 ３ａ）を有してもよい。これとは別に、このフロスはサイド・バイ・サイド配列 （図３）またはパイ状断面（図３ｄ）を有し得る。図５ａ−５ｄ（「アイランド ・イン・ザ・シー」）中に描写されたマルチフィラメント配列、および「アイラ ンド・イン・ザ・シー」および’Satin’Dental Flossと題された同時出願の米 国特許出願に開示されている、被覆されたマルチフィラメント態様を描写した図 のようなマルチフィラメント配列が可能である。これらの配列は接触材料部分の 表面積が増加することによりコアとシース間の密着性の増加を可能にする。 図３ａ、３ｅおよび３ｆに開示のようにコアとシース間の接触面積を増加させ るために単一コアの特定形状寸法を変更したり、図３ｂおよび３ｄに開示するよ うにコアとシース材料間に機械的インターロック構造を製造するかのいずれかに よりコアとシース間の密着性が改良され得る。ゲルシースとコア間に別途に接着 層を包含させても二者間の密着性を確保できる。しかし、かかる層の包含は、例 えばフロスの、製造の複雑性を高める。 添加剤 ここに記載の好ましい実施態様は、上記フロスの一種またはそれを超す種類の 成分中に例えば着色剤、フレーバーまたは活性成分等の一種またはそれを超す種 類の添加剤を包含させるように処方できる。例えば、上記シース層はカオリン、 粘土およびシリカ等の清浄化改良目的の研磨剤、またはフロスに風味と色合いと を付与する目的のフレーバーや顔料を含有させてもよい。かかる添加剤の例とし ては、クロルヘキシジン（またはその塩）、フッ化ナトリウム、フレーバー（例 えば、International Flavors and Fragrances Co．またはQuest International Fragrance Inc．からのPolyiff^Rまたはハッカ油）、芳香、歯に対する減感剤、 歯の白化剤、フロスに色合いを付与するための例えば酸化チタン等の顔料、また は変色防止用の酸化防止剤、または抗微生物薬剤等の、デンタルフロス用に適す る他の添加剤が挙げられる。業界の専門家には容易に理解し得るように、上記添 加剤を担持するのに好ましいＴＰＥは、使用添加剤の種類により決定される。 上記添加剤含有成分は、使用中にフロスから添加剤が滲出し得るように水溶性 であってよい。この添加剤はマイクロカプセル化形態での供給、または例えば粒 状充填剤等の他の添加剤上への吸着もしくは吸収によっても添加できる。風味付 けは例えば管状コアを用いてフロス中へ当該液を均一混合してフロスを経由して 放出させることもできる。 必要に応じて、上記添加剤はカプセル封入形態で均一混合できる。カプセル封 入は添加剤の熱保護または湿気保護のために使用され、かつスプレー乾燥、スプ レー冷却、ドラム乾燥または溶剤蒸発等の多数の従来技術により遂行することが できる。 液状および／またはカプセル封入形態の添加剤は、後刻の別途被覆工程間に添 加するより寧ろ、フィラメント製造工程間に本発明フロス中へ均一混合するのが 有利である。かくするとプロセス工程の低減のみならず、また添加剤の必要量が 低減される。 フロス中へフレーバー油をどのように添加するかは、フロス中の材料がこの油 により分解されるかどうかに依存し、全て業界では周知である。ポリエーテルポ リウレタンおよびKRATON等のある種材料はフレーバー油により侵されない。した がって液状フレーバーは、フロスの一体性を懸念せずに、それ自体直接フロス上 に浸漬被覆またはスプレーすることができ、これらは全て業界で周知である。 本発明のデンタルフロス形成に好ましい方法を図１に略図として示す。先ず、 ２種またはそれを超す種類のＴＰＥを２成分押出ダイを通して共押出する。上記 のように、所望物性および／または所望比断面を有するフロスが得られるように 上記ポリマーを選択する。ダイの孔の外径は約０．０４から約０．１４インチが 好ましい。ヒータープローブおよび熱伝対をダイブロックに備える。ヒーターは 両ＴＰＥの固化を避け得るに十分な温度に設定する。ＴＰＥが容易に流れるのを 可能にするための好ましいダイブロック温度は、特定エラストマーまたはエラス トマー／エクステンダーブレンドの場合について実験的に決定できる。 ダイを出るフィラメントは次いで水急冷室を通過する。ダイ配向はこの室の位 置を規制するであろう。共押出物が（表されているように）水平にダイを出る場 合は、水急冷室は可能な限り紡糸口に近接した直接下流に位置させて急冷に先だ って水平に置かれたフィラメントの重力による変形の機会を最少にする。しかし 共押出物が垂直流で製造される場合には、重力による溶融ポリマー流の変形はさ ほど懸念の必要はなく、したがって一層離して水浴を配置してもよいが、ダイか ら２フイート未満が依然として好ましい。モノフィラメント繊維は低張力下に押 出機から急冷室を通じて案内され、次いで浴を出ると、低張力下に巻き取られる のに先立って一連の張力制御ロール上方を通過する。張力ロール速度は最終フィ ラメントの寸法を規制する。上記工程を通じての繊維の好ましい通過速度は工業 的には１分間におおまかに１５０フイートからである。これらのフィラメントの 場合、引落しは不要である． 加撚フロス（図７）は冷水浴中でセットするのに先立って加熱溶融押出物を加 撚して製造できる。別方として、約２５０°Ｆに加熱するフロスの後共押出処理 、加撚、引続く冷水中でのセットによっても同一結果になる。 カールまたはエンボスフロスは、冷水浴中での急冷に先立つて加熱押出物を模 様付き溝を含む冷却電動アルミニウムホイールの対面組を通過させて製造するこ とができる。溝の深さは押出物の約半分なので、両対面ホイール中の溝がフロス を通過させ、実質的変形なしに模様付けされる。溝に刻まれたパターンは、急冷 されながら押出物が溝を通じて通過するにつれて押出物へと移転する。ホイール 速度は押出速度に適合させる。このホイールはテフロン被覆するべきであり、ま たは水で濡らして押出物がホイールに粘着するのを回避する。 別法として、フロスが既に冷却された後にフロスをカールする場合には、加熱 （約１００°Ｆまで）した溝付きホイールが使用でき、その後フロスは再度急冷 される。フロスの外部層を軟化させてカールさせるには少ない熱量で十分である 。 もしフロスを組んだり編んだりする場合は、柔らかいシース材料を十分薄い層 状に被覆して、フロス外部面が、組み部分または編み部分の外部面に該当する特 定形状寸法を有するようにする。 本発明の他の実施態様では１種またはそれを超す種類の成分から成るマルチフ ィラメントが、同時出願の’Satin’Dental Flossと題された米国特許出願に教 示のように押出される。例えばElastollanのマルチフィラメントを押出、水急冷 し、２：１比で加熱引落して個々のフィラメントを配向させる。次いでSEPSゲル を加圧被覆し、またはSEPSを施した単一孔ダイを通じてフィラメントを引抜いて 水平配向した束の表面上へSEPSを加圧被覆または「引抜き成形」する。マルチフ ィラメントの好ましい束は１４４、９６または４８フィラメントを有す る。 最後に、フロスはいかような態様にも包装できる。好ましい態様の一つは無菌 状態を保ちフレーバー油の過剰な蒸発を回避するために、気体不透過性材料中に 約６インチの緩和フロス長を包装することである。この包装はフロスのいずれか の端部に添付され、包装が破られた際に使用者がフロスしながら保持するのに有 用なタブを提供する。他の態様は小ボビン上にフロスを低張力下に包装すること である。 例 次の諸例は、本発明のマルチフィラメントフロスの製造法および押出方法を実 施する方法の完全なる開示と説明を業界の通常の専門家に対して提供するもので あり、発明者の発明であると発明者が見なす範囲の制限を意図するものではない 。使用数値（例えば量、温度、およびその他）に関しては正確を期すようなされ たが、偏差におけるある種の実験的誤差は弁明されるべきである。 次の装置および製造法の記載は記載したフロスを製造するのに用いたものの代 表である。１．２５インチ直径の二つの押出機は、コア材料：ゲル材料比５０： ５０を有するフロスを形成するためのダイへ材料の流量を送出する目的で運転さ れる各スクリュー上の計量ポンプで２成分押出ダイに連結される。この２成分押 出ダイには、計量板、分配板、蝕刻板、および紡糸口／ダイが包含される。装置 および溶融材料の運転温度はダイから離れる前の各種工程で記録した。標準法に 従って押出ダイを通じて共押出された後に、押出物は下流フィラメントスピニン グ装置を用いて処理してフロスを製造した。この下流装置には急冷水浴、張力制 御用ロールおよび巻取り機が包含される。 上記装置と方法を用い、次の特選２成分モノフィラメントフロスを形成させた が，このものは単一成分「ゲル」モノフィラメントに比べて改良された機械的物 性を示した。 他の実施態様は請求の範囲以内である。例えば、２成分モノフィラメントは詳 細な説明に記載してある。このフィラメントは適当な成分のいずれの所望数も包 含でき、この場合は適当数の押出機を用いて適当なマルチフィラメントダイを通 じて押出して製造できる。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (81)指定国 ＥＰ(ＡＴ，ＢＥ，ＣＨ，ＤＥ， ＤＫ，ＥＳ，ＦＩ，ＦＲ，ＧＢ，ＧＲ，ＩＥ，ＩＴ，Ｌ Ｕ，ＭＣ，ＮＬ，ＰＴ，ＳＥ)，ＯＡ(ＢＦ，ＢＪ，ＣＦ ，ＣＧ，ＣＩ，ＣＭ，ＧＡ，ＧＮ，ＭＬ，ＭＲ，ＮＥ， ＳＮ，ＴＤ，ＴＧ)，ＡＰ(ＧＨ，ＫＥ，ＬＳ，ＭＷ，Ｓ Ｄ，ＳＺ，ＵＧ，ＺＷ)，ＥＡ(ＡＭ，ＡＺ，ＢＹ，ＫＧ ，ＫＺ，ＭＤ，ＲＵ，ＴＪ，ＴＭ)，ＡＬ，ＡＭ，ＡＴ ，ＡＵ，ＡＺ，ＢＡ，ＢＢ，ＢＧ，ＢＲ，ＢＹ，ＣＡ， ＣＨ，ＣＮ，ＣＵ，ＣＺ，ＤＥ，ＤＫ，ＥＥ，ＥＳ，Ｆ Ｉ，ＧＢ，ＧＥ，ＧＨ，ＨＵ，ＩＬ，ＩＳ，ＪＰ，ＫＥ ，ＫＧ，ＫＰ，ＫＲ，ＫＺ，ＬＣ，ＬＫ，ＬＲ，ＬＳ， ＬＴ，ＬＵ，ＬＶ，ＭＤ，ＭＧ，ＭＫ，ＭＮ，ＭＷ，Ｍ Ｘ，ＮＯ，ＮＺ，ＰＬ，ＰＴ，ＲＯ，ＲＵ，ＳＤ，ＳＥ ，ＳＧ，ＳＩ，ＳＫ，ＳＬ，ＴＪ，ＴＭ，ＴＲ，ＴＴ， ＵＡ，ＵＧ，ＵＳ，ＵＺ，ＶＮ，ＹＵ，ＺＷ (72)発明者 ポール、ツウィック アメリカ合衆国オハイオ州、ストゥ、イー ストウィック、ブールバード、4430 (72)発明者 プラナフ、デセイ アメリカ合衆国カリフォルニア州、アナハ イム、ヒルズ、ルーラル、リッジ、サーク ル、5291 (72)発明者 ミンチー、マイケル、ツェン アメリカ合衆国マサチューセッツ州、ヒン ガム、パートリッジ、ドライブ、４ (72)発明者 カスパー、ダブリュ．チアーン アメリカ合衆国カリフォルニア州、ダンビ ル、タリニ、ドライブ、860

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １． 第一熱可塑性エラストマーから成るコアおよび上記コアを包み第二の異 種熱可塑性エラストマーから成るシースを含む多成分モノフィラメント粘弾性デ ンタルフロスであって、上記第一および第二熱可塑性エラストマーの融点の差が 約３０℃未満であり、上記フロスが約１０未満のショアＡ硬度と約３００を超え る大きな極限伸びを有し、上記フロスが丸い歯による擦切り試験で約４０サイク ルを超えて大きい引裂き抵抗を有する、デンタルフロス。 ２． コアおよびシース熱可塑性エラストマーの少なくとも一種がスチレン系 ブロック共重合体を含んでなる、請求項１記載のデンタルフロス。 ３． 上記ブロック共重合体が他の一種の材料とブレンドされてなり、上記ブ レンドがコアとシース間の化学的親和性を改良する、請求項２記載のデンタルフ ロス。 ４． 上記ブレンドがポリウレタン／スチレン系ブロック共重合体、ポリアミ ド／スチレン系ブロック共重合体、ポリエステル／スチレン系ブロック共重合体 、ポリオレフイン／スチレン系ブロック共重合体、または無水マレイン酸変性ス チレン系ブロック共重合体からなる群から選択される、請求項３記載のデンタル フロス。 ５． ブロック共重合体がスチン−エチレン−ブチレン−スチレン、スチレン −エチレン−プロピレン−スチレン、スチレン−プロピレン−ブチレン−スチレ ン、スチレン−イソプレン−スチレン、およびスチレン−ブタジエン−スチレン 共重合体からなる群から選択される、請求項４記載のデンタルフロス。 ６． 上記シースの軟度を増加させるために、シースがエクステンダーをさら に含んでなる、請求項１記載のデンタルフロス。 ７． エクステンダーが油類、ワックス、樹脂類およびアスファルトからなる 群から選択される、請求項６記載のデンタルフロス。 ８． 上記コアの上記第一エラストマーがフロスに強度を提供するように選択 され、かつ上記シースの上記第二エラストマーが予め定められた少なくとも一つ の物理的特性を有する表面を提供するように選択される、請求項１記載のデンタ ルフロス。 ９． フロスのエラストマーの一種またはそれを超す種類の添加剤を含む、請 求項１記載のデンタルフロス。 １０． 着色剤、芳香剤、フレーバー、治療的活性成分、およびコアとシース のエラストマー間の密着性を改良するための変性剤から成る群から添加剤が選択 される、請求項９記載のデンタルフロス。 １１． 官能化熱可塑性エラストマー、上記フロスの対応部分中の熱可塑性エ ラストマーと同じブロック共重合体構造を有する熱可塑性エラストマー、粘着付 与剤、または接着剤からなる群から上記変性剤が選択される、請求項１０記載の デンタルフロス。 １２． 使用中にフロスから添加剤が放出され得るような態様で添加剤がフロ ス中へ均一混合される、請求項９記載のデンタルフロス。 １３． 上記シースの一成分とは異なる一種またはそれを超す種類の成分を上 記コアが含んでなる、請求項１記載のデンタルフロス。 １４． 上記コアの上記第一エラストマーの粘弾性が約３００％から約１２０ ０％の範囲であり、かつ上記シースの第二エラストマーが約３００％から約２０ ００％の範囲における異なった粘弾性を有する、請求項１記載のデンタルフロス 。 １５． コアとシース間の密着性増進のために、上記コアが幾何学的に引伸ば された表面を有する、請求項１記載のデンタルフロス。 １６． マルチローブ、マルチ弁、マルチスパイク、マルチスポーク状断面形 を上記コアが有する、請求項１記載のデンタルフロス。 １７． 相互間の密着性を増進するために、コアとシースをインターロックす る手段を含む、幾何学的に引き伸ばされた表面を上記コアが有する、請求項１記 載のデンタルフロス。 １８． 外径が約０．０４から約０．１４インチの円筒形断面を有する、請求 項１記載のフロス。 １９． 模様付けされた外面を有する、請求項１記載のデンタルフロス。 ２０． フロスが加撚されてなる、請求項１９記載のフロス。 ２１． 上記模様付き表面が多重突起により作られてなる、請求項１９記載の フロス。 ２２． 上記コアの外径と少なくとも同じの大きさの半径距離で上記フロス周 りに比較的小直径のフィラメントをらせん状に包むことにより上記模様付き表面 が作られる、請求項１９記載のフロス。 ２３． 刻印されたレギユラーくぼみまたは刻み目により上記模様付き表面が 作られる、請求項１９記載のフロス。 ２４． 実質的にその全長に亘り管状断面を上記コアが有する、請求項１記載 のフロス。 ２５． 第一熱可塑性エラストマーを有する一連の連続コアおよび上記コアに 実質的に密着し、かつ上記コアの各々を実質的にその全長に沿って実質的に取り 囲んだ、第二熱可塑性エラストマーを含む本体シースを含む多成分モノフィラメ ント粘弾性デンタルフロスにおいて、上記第一および第二熱可塑性エラストマー の融点の差が約５０°Ｆ未満であり、上記フロスが約１０未満のショアＡ硬度と 約３００を超える大きな極限伸びを有し、上記フロスが丸い鈍感歯による擦切り 試験で約４０サイクルを超え大きい引裂抵抗を有する、上記デンタルフロス。 ２６． 上記多数の連続コアが、フロス断面を通じて距離を隔てた多重コア群 に配列されてみちる、請求項２５記載のデンタルフロス。 ２７． 上記多重群が各８コアの５オフセット群を含んでなる、請求項２６記 載のデンタルフロス。 ２８． 上記多重コア群が多重オフセット列を含んでなる、請求項２６記載の デンタルフロス。 ２９． 上記多重オフセット列が１１、１２の３オフセット列および１１コア を含んでなる、請求項２８記載のデンタルフロス。 ３０． 上記多重群が多重同軸円を含んでなる、請求項２６記載のデンタルフ ロス。 ３１． 上記多重同軸円が１、８、および１８コアを含んでなる、請求項３０ 記載のデンタルフロス。 ３２． 下記の工程を含んでなる、請求項１の多成分モノフラメント粘弾性デ ンタルフロスを製造する方法。 上記第一熱可塑性エラストマーを有する上記少なくとも一つのコアおよび上記 第二熱可塑性エラストマーを含む上記シースを含む共押出物を形成するために、 多成分ダイ・アセンブリーを通じて２種またはそれを超す種類の熱可塑性エラス トマーを共押し出しし、 上記共押出物を急冷する。 ３３． コアおよびシース熱可塑性エラストマーの少なくとも一種がスチレン 系ブロック共重合体を含んでなる、請求項３２記載の方法。 ３４． 上記ブロック共重合体が押出に先立って他の一種の材料とブレンドさ れ、上記ブレンドが上記デンタルフロスのコアとシース間の化学的親和性を改善 する、請求項３３記載の方法。 ３５． 上記ブレンドがポリウレタン／スチレン系ブロック共重合体、ポリア ミド／スチレン系ブロク共重合体、ポリエステル／スチレン系ブロック共重合体 、ポリオレフイン／スチレン系ブロック共重合体、または無水マレイン酸変性ス チ レン系ブロック共重合体からなる群から選択される、請求項３４記載のデンタル フロス。 ３６． 上記ブロック共重合体がスチン−エチレン−ブチレン−スチレン、ス チレン−エチレン−プロピレン−スチレン、スチレン−プロピレン−ブチレン− スチレン、スチレン−イソプレン−スチレン、およびスチレン−ブタジエン−ス チレン共重合体からなる群から選択される、請求項３５記載の方法。 ３７． 上記シースの軟度を増加するために、押出に先立ってシースエラスト マー中にエクステンダーを添加することをさらに包含する、請求項３２記載の方 法。 ３８． エクステンダーが油類、ワックス、樹脂類およびアスファルトからな る群から選択される、請求項３７記載の方法。 ３９． 上記コアの上記第一エラストマーがフロスに強度を提供するように選 択され、かつ上記シースの上記第二エラストマーが予め定めた少なくとも一つの 物理的特性を有する表面を提供するように選択される、請求項３２記載の方法。 ４０．共押出に先立ちまたは共押出中にエラストマーの一種またはそれを超す 種類中に添加剤を均一混合する工程をさらに含んでなる、請求項３２記載の方法 。 ４１． 着色剤、芳香剤、フレーバー、治療的活性成分、およびコアとシース のエラストマー間の密着性を改良するための変性剤から成る群から上記添加剤が 選択される、請求項４０記載の方法。 ４２． 官能性熱可塑性エラストマー、上記フロスの対応部分中の熱可塑性エ ラストマーと同じブロック共重合体構造を有する熱可塑性エラストマー、粘着付 与剤、または接着剤からなる群から上記変性剤が選択される、請求項４１記載の 方法。 ４３． コアとシース間の密着性増進のために、幾何学的に引伸ばされた表面 を有する上記少なくとも一つのコアを上記ダイアセンブリーが作り出す、請求項 ３２記載の方法。 ４４． マルチローブ、マルチ弁、マルチスパイク、マルチスポーク状断面形 を上記コアが有する、請求項４３記載の方法。 ４５． 相互間の密着性を増進するために、コアとシースをインターロックす る手段を含む、幾何学的に引伸ばされた表面を上記コアが有する、請求項４３記 載の方法。 ４６． 上記フロスの外面を模様付けすることをさらに包含する、請求項３２ 記載の方法。 ４７． 上記急冷共押出物の周りに比較的小直径のフィラメントをらせん状に 包むことにより上記模様付き表面を作る、請求項４６記載の方法。 ４８． 共押出物の急冷に先立ち溶融フロスの表面にレギュラー刻み目または カールを刻印することにより、上記模様付き表面を作る、請求項４６記載の方法 。 ４９． 急冷フロス表面を加熱し、溶融フロス表面にレギュラー刻み目または カールを刻印し、かつこのフロスを再度急冷することにより、上記模様付き表面 を作る、請求項４６記載の方法。 ５０． 模様付きフロスを加撚することをさらに包含する、請求項４６記載の 方法。 ５１． 次の工程を含んでなる、請求項２４の多成分モノフラメント粘弾性デ ンタルフロスを製造する方法。 上記第二熱可塑性エラストマーを含む上記シース中に埋め込まれた上記第一熱 可塑性エラストマーを有する上記多数のコアを含む共押出物を形成するために、 多成分ダイアセンブリーを通じて２種またはそれを超す種類の材料を共押出しし 、かつ 上記共押出物を急冷する。 ５２． 第一熱可塑性エラストマーを含む少なくとも一つのコアおよび第二熱 可塑性エラストマーを含むシースを含む、多成分モノフィラメント粘弾性デンタ ルフロスの長さの一部を２本の歯間に挿入して歯をフロスがけする方法。