JP2006254954A - 歯間ブラシ用毛材および歯間ブラシ - Google Patents

Abstract

【課題】毛材の耐久性、歯間挿入性に優れ、歯茎への優れた触感性と撥水性をも兼ね備えた歯間ブラシ用毛材、およびこの歯間ブラシ用毛材を毛材の少なくとも一部に使用した歯間ブラシを提供する。
【解決手段】エチレン・テトラフルオロエチレン共重合体１〜１５重量％と、エチレン・テトラフルオロエチレン共重合体以外の熱可塑性樹脂９９〜８５重量％との熱可塑性樹脂組成物から得られるモノフィラメントを素材とすることを特徴とする歯間ブラシ用毛材。
【選択図】なし

Description

本発明は、従来の熱可塑性樹脂からなる歯間ブラシ用毛材に比べ、耐久性と歯間挿入性に優れ、歯茎への優れた触感性と撥水性をも兼ね備えた歯間ブラシ用毛材、およびこの歯間ブラシ用毛材を毛材の少なくとも一部に使用した歯間ブラシに関するものである。

従来、歯間ブラシ用毛材には熱可塑性樹脂、特にポリアミド系樹脂やポリエステル系樹脂からなる毛材が主に使用されてきた。

しかし、ポリアミド系樹脂は吸水性が高いため、繰り返し使用すると強度不足となって耐久性が低下し、さらには歯間挿入性や清掃性も低下するなどの問題があった。

一方、ポリエステル系樹脂は吸水性が低いため、強度不足などの耐久性低下の問題がなく、清掃性にも適しているなどの長所を有しているものの、剛性が高いために、歯茎に炎症を発症させるばかりか、歯茎を傷付けて出血を招くなどの問題があった。

さらに、ポリアミド系樹脂またはポリエステル系樹脂からなる毛材は撥水効果が低いため、使用したブラシを自然乾燥した際には、雑菌等が繁殖しやすく、これにより清潔感が損なわれやすいなどの問題があった。

これらの問題に対し、耐久性に優れたポリトリメチレンテレフタレートモノフィラメントを毛材に使用した歯間ブラシ（例えば、特許文献１参照）が既に知られている。この歯間ブラシは、屈曲回復率に優れたものではあるが、歯間挿入性に欠け、また撥水性が低いために雑菌等が繁殖しやすいなどの問題があった。

また、植毛部が２つ以上の部分から構成され、隣り合う部分に互いに物理的性質の異なるフィラメントを植毛してなる歯間ブラシ（例えば、特許文献２参照）についても既に知られている。この歯間ブラシは、物理的性質の異なるフィラメントを植毛したことにより歯茎への触感性に優れたものではあるが、撥水性が低いために雑菌等が繁殖しやすいなどの問題があった。

一方、歯ブラシの撥水性を改善する技術としては、毛材の表面に撥水剤を付与した歯ブラシ（例えば、特許文献３参照）が既に知られている。しかし、この技術は毛材の表面に撥水剤を付与させただけのものであるために、繰り返し使用するとフィラメント表面の撥水性が著しく低下し、雑菌等が繁殖しやすくなるばかりか、実際に歯間ブラシに利用した場合には、歯間挿入性や歯茎への触感性にも欠けるなど、歯間ブラシ用途として十分利用できる技術ではなかった。
特開２００３−１０２５４８号公報 特開平９−０２３９２８号公報 特開平７−２２２６２４号公報

本発明の目的は、従来の熱可塑性樹脂からなる歯間ブラシ用毛材に比べ、耐久性と歯間挿入性に優れ、歯茎への優れた触感性と撥水性をも兼ね備えた歯間ブラシ用毛材および歯間ブラシを提供することにある。

上記目的を達成するために、本発明によれば、エチレン・テトラフルオロエチレン共重合体１〜１５重量％と、エチレン・テトラフルオロエチレン共重合体以外の熱可塑性樹脂９９〜８５重量％との熱可塑性樹脂組成物から得られるモノフィラメントを素材とすることを特徴とする歯間ブラシ用毛材が提供される。

なお、本発明の歯間ブラシ用毛材においては、
前記エチレン・テトラフルオロエチレン共重合体以外の熱可塑性樹脂がポリアミド系樹脂またはポリエステル系樹脂であること、
前記ポリアミド系樹脂がナイロン６１０、前記ポリエステル系樹脂がポリブチレンテレフタレートまたはポリトリメチレンテレフタレートであること、
がいずれも好ましい条件として挙げられ、これらの条件を満たした場合には、さらに優れた性能を発揮する。

また、本発明の歯間ブラシは、前記歯間ブラシ用毛材を毛材の少なくとも一部に使用したことを特徴とし、歯間清掃用として優れた性能を有する歯間ブラシである。

本発明によれば、以下に説明するとおり、従来の熱可塑性樹脂からなる歯間ブラシ用毛材に比べ、耐久性と歯間挿入性に優れ、歯茎への優れた触感性と撥水性をも兼ね備えた歯間ブラシ用毛材および歯間ブラシを提供することができる。

以下、本発明の歯間ブラシ用毛材について説明する。

本発明の歯間ブラシ用毛材は、エチレン・テトラフルオロエチレン共重合体とエチレン・テトラフルオロエチレン共重合体以外の熱可塑性樹脂との熱可塑性樹脂組成物から得られるモノフィラメントを素材とすることを特徴とする。

本発明で使用されるエチレン・テトラフルオロエチレン共重合体とは、例えば、エチレンとテトラフルオロエチレンモノマーとを放射線重合または触媒重合させて得られたものであり、例えば市販品の旭硝子（株）製“フルオンＥＴＦＥ”などは、容易に入手できることから、本発明の歯間ブラシ用毛材を得る上で好ましく使用することができる。

また、本発明で使用されるエチレン・テトラフルオロエチレン共重合体以外の熱可塑性樹脂としては、特に限定はされないが、ナイロン６、ナイロン６６、ナイロン１１、ナイロン１２、ナイロン６１０、ナイロン６１２などのポリアミド系樹脂、ポリエチレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレート、ポリナフタレンテレフタレート、ポリトリメチレンテレフタレートなどの芳香族ポリエステル、ポリ乳酸、ポリブチレンサクシネートなどの脂肪族ポリエステルなどのポリエステル系樹脂の使用が好ましく、さらにポリアミド系樹脂の中ではナイロン６１０、ポリエステル系樹脂の中ではポリブチレンテレフタレートおよびポリトリメチレンテレフタレートが好ましく使用される。

なお、本発明の目的を阻害しない範囲であれば、上記の熱可塑性樹脂組成物に、耐熱剤、紫外線吸収剤、可塑剤、酸化防止剤および着色剤などの慣用の各種添加剤を任意に含有することもできる。

さらに、本発明の歯間ブラシ用毛材の素材となるモノフィラメントは、エチレン・テトラフルオロエチレン共重合体を１〜１５重量％と、エチレン・テトラフルオロエチレン共重合体以外の熱可塑性樹脂９９〜８５重量％との熱可塑性樹脂組成物からなることが必要である。

エチレン・テトラフルオロエチレン共重合体の含有量が上記範囲を下回る場合は、耐久性や歯間挿入性に欠けた歯間ブラシとなりやすい。逆に、エチレン・テトラフルオロエチレン共重合体の含有量が上記範囲を上回る場合は、エチレン・テトラフルオロエチレン共重合体とエチレン・テトラフルオロエチレン共重合体以外の熱可塑性樹脂との相溶性が低いために製糸が困難となり、また歯間ブラシ用毛材の表面滑性が高くなるために適度な摩擦抵抗が得られにくく、清掃性に欠けた歯間ブラシとなりやすい。

したがって、エチレン・テトラフルオロエチレン共重合体の含有量は、上記範囲を満たしておれば歯間ブラシの種類や用途に応じて適宜調整することができ、さらに耐久性や歯間挿入性に優れ、歯茎へ触感性や撥水性の高い歯間ブラシを得るには、５〜１０重量％であることが好ましい。

次に、本発明の歯間ブラシ用毛材の製造方法について説明する。

本発明の歯間ブラシ用毛材は、何ら特殊な方法を使用する必要はなく、公知の方法で製造することができ、例えば、エチレン・テトラフルオロエチレン共重合体とエチレン・テトラフルオロエチレン共重合体以外の熱可塑性樹脂のほか、必要に応じて各種添加剤を所定量混合した後、公知の溶融紡糸機に供給して溶融押出し、冷却、および延伸工程を経てモノフィラメントを製造する。

その後製造されたモノフィラメントは、所望の長さにカットして歯間ブラシ用毛材とする。また、歯間ブラシの製造方法についても、得られた歯間ブラシ用毛材を使用し、公知の製造方法により製造することができる。

また、歯間ブラシ用毛材の繊維軸方向に垂直な断面形状しては、特に限定はされず、例えば、丸形断面形状、および三角形、四角形などの多角形断面形状、または、三葉形、五葉形などの多葉形断面形状などが挙げられる。

さらに、歯間ブラシ用毛材の直径は、歯間ブラシの種類や用途に応じて適宜変えることができ、特に限定はされないが、一般には直径が０．０３〜０．２ｍｍ、さらには０．０５〜０．１５ｍｍのものが好ましく使用される。

以下、本発明を実施例に基づいて説明するが、本発明はその要旨を越えない限り、以下の実施例に何ら限定されるものではない。

なお、本発明の歯間ブラシ用毛材の評価方法については、次の通り行った。すなわち、実施例および比較例で得られた歯間ブラシ用毛材を１５０〜２５０本使用し、松葉状に屈曲させた直径０．２ｍｍのコバルト基合金製ワイヤーの間に毛材を挟み、ワイヤーを捻ることにより歯間ブラシ用毛材を螺旋状に広げ、歯間ブラシ用毛材の植毛部を毛切りして円柱状に形成し、さらに研磨加工を施して、植毛部の直径が２．５ｍｍ、長さが１１ｍｍの歯間ブラシを作製し、この歯間ブラシを使用して、以下の方法で性能評価を行った。

〔毛材耐久性〕
ステンレス板に設けた内径１．０ｍｍ、穴長２０ｍｍの穴に、作製した歯間ブラシを挿入し、振幅長１５ｍｍ、振幅速度６０往復／分の条件で歯間ブラシを６０分間摺動運動させ、摺動運動前後の植毛部の直径をノギスで計測し、式１００×（ｄ_０−ｄ）／ｄ_０から変形率を求めた。なお、ｄ_０は摺動運動前の植毛部直径、ｄは摺動運動後の植毛部直径をそれぞれ示す。また、判定基準は以下の通りとした。
Ａ・・変形率が１５％以下
Ｂ・・変形率が１５〜３０％
Ｃ・・変形率が３１〜５０％
Ｄ・・変形率が５０％以上

〔歯茎への触感と歯間挿入性〕
成人２５人に対して実際に歯間ブラシを使用してもらい、その性能について回答を得た。なお、判定基準は以下の通りとした。
Ａ・・柔軟で触感性に優れ、抵抗なく歯間に挿入することができた、
Ｂ・・やや触感性に欠けるが、歯間挿入性は問題なかった、
Ｃ・・柔軟性に欠け、歯茎への刺激が強く、歯間への挿入性に欠けていた。

〔撥水性評価〕
歯間ブラシを７０℃の熱風中で３０分間乾燥した後、水中に浸漬し、水中から引き上げた直後のブラシ重量を計測し、式１００×（ｗ−ｗ_０）／ｗ_０から水分付着率を求めた。なお、ｗ_０は浸漬前の歯間ブラシの重量、ｗは浸漬後の歯間ブラシの重量をそれぞれ示す。また、判定基準は以下の通りとした。
Ａ・・１５％以下
Ｂ・・１６〜４０％
Ｃ・・４１％以上

〔実施例１〕
十分に予備乾燥したエチレン・テトラフルオロエチレン共重合体樹脂（旭硝子（株）製“フルオンＥＴＦＥ”Ｃ−５５ＡＸＰ、以下ＥＴＦＥという）１０重量％と、ナイロン６１０樹脂（東レ（株）製“アミラン”Ｍ２００１、以下ＰＡという）９０重量％とを均等に分散するまで混合した後、押出型紡糸機へ供給し、溶融混練された樹脂組成物を糸断面形状に対応する丸形断面形状のノズルから押出し、直ちに３０℃の水中で冷却し、続いて５５℃の温水と８５℃乾熱下で４．１倍に延伸した後、乾熱雰囲気中で弛緩熱処理を行い、巻具に巻き付けることにより、直径０．０６３ｍｍのモノフィラメントを得た。そして得られたモノフィラメントをカットし、これを歯間ブラシ用毛材として歯間ブラシを作製した。

〔実施例２〕
実施例１において、ＰＡをポリブチレンテレフタレート樹脂（東レ（株）製“トレコン”１２００Ｓ、以下ＰＢＴという）にしたこと以外は、同様の方法で歯間ブラシ用毛材を得た。そして得られたモノフィラメントをカットし、これを歯間ブラシ用毛材として歯間ブラシを作製した。

〔実施例３〕
実施例１において、原料の混合比をＥＴＦＥ３重量％、ＰＡ９７重量％に変更したこと以外は、同様の方法で歯間ブラシ用毛材を得た。そして得られたモノフィラメントをカットし、これを歯間ブラシ用毛材として歯間ブラシを作製した。

〔実施例４〕
実施例１において、原料の混合比をＥＴＦＥ１５重量％、ＰＡ８５重量％に変更したこと以外は、同様の方法で歯間ブラシ用毛材を得た。そして得られたモノフィラメントをカットし、これを歯間ブラシ用毛材として歯間ブラシを作製した。

〔実施例５〕
実施例１において、ＰＡをポリトリメチレンテレフタレート樹脂（Ｓｈｅｌｌ Ｃｈｅｍｉｃａｌｓ製“ＣＯＲＴＥＲＲＡ”ＣＰ５１３０００、以下ＰＴＴという）に変更したこと以外は、同様の方法で歯間ブラシ用毛材を得た。そして得られたモノフィラメントをカットし、これを歯間ブラシ用毛材として歯間ブラシを作製した。

〔実施例６〕
実施例１において、ＰＡをポリエチレンテレフタレート樹脂（東レ（株）製“テトロン”Ｔ３０１Ｔ、以下ＰＥＴという）に変更したこと以外は、同様の方法で歯間ブラシ用毛材を得た。そして得られたモノフィラメントをカットし、これを歯間ブラシ用毛材として歯間ブラシを作製した。

〔比較例１〕
実施例１において、原料の混合比をＥＴＦＥ３０重量％、ＰＡ７０重量％に変更した以外は、同様の方法で歯間ブラシ用毛材を得た。そして得られたモノフィラメントをカットし、これを歯間ブラシ用毛材として歯間ブラシを作製した。

〔比較例２〕
実施例１において、原料をＰＡ１００重量％使用に変更したこと以外は、同様の方法で歯間ブラシ用毛材を得た。そして得られたモノフィラメントをカットし、これを歯間ブラシ用毛材として歯間ブラシを作製した。

〔比較例３〕
実施例１において、原料の混合比をポリテトラフルオロエチレン微粉末（旭硝子（株）製“フルオンＰＴＦＥ”Ｌ１５０Ｊ、以下ＰＴＦＥという）１０重量％、ＰＡ９０重量％に変更したこと以外は、同様の方法で歯間ブラシ用毛材を得た。そして得られたモノフィラメントをカットし、これを歯間ブラシ用毛材として歯間ブラシを作製した。

表１の結果から明らかなように、実施例１、実施例２および実施例５の歯間ブラシは、ブラシ植毛部の変形も小さく、歯茎への触感性と歯間挿入性、さらに撥水性も優れるものであった。

また、実施例４の歯間ブラシは、エチレン・テトラフルオロエチレン共重合体の含有量が多いために、耐久性、歯間挿入性、歯茎への触感性が、実施例１、実施例２、実施例３および実施例５の歯間ブラシよりやや劣るものの、撥水性に問題なく、十分使用できる性能のものであった。

さらに、実施例６の歯間ブラシは、ＰＥＴ特有の高い剛性により、歯茎への触感性と歯間挿入性がやや劣るものの、撥水性に問題なく、十分使用できる性能のものであった。

これらの実施例に対し、エチレン・テトラフルオロエチレン共重合体の含有量が本発明の条件を満たさない歯間ブラシ用毛材を使用した比較例１〜３の歯間ブラシは、耐久性が低く、中には歯間ブラシ用毛材がワイヤーから脱落し、または糸切れするものもあった。

また、歯茎への触感性と歯間挿入性についても、比較例１〜３の歯間ブラシは、実施例と同等、あるいはそれより劣る結果であった。

さらに、比較例２および比較例３の歯間ブラシは撥水性が劣る結果となり、さらにまた、比較例３については、製糸性が悪く、安定に製造することができなかった。

以上、説明したとおり、本発明の歯間ブラシ用毛材は、耐久性、歯間挿入性に優れ、歯茎へ触感性と撥水性をも兼ね備えたものであるから、本発明の歯間ブラシ用毛材を毛材の少なくとも一部に使用した歯間ブラシは、これらの特性を十分発揮し、その実用性が極めて高いものといえる。

Claims (4)

1. エチレン・テトラフルオロエチレン共重合体１〜１５重量％と、エチレン・テトラフルオロエチレン共重合体以外の熱可塑性樹脂９９〜８５重量％との熱可塑性樹脂組成物から得られるモノフィラメントを素材とすることを特徴とする歯間ブラシ用毛材。
2. 前記エチレン・テトラフルオロエチレン共重合体以外の熱可塑性樹脂が、ポリアミド系樹脂またはポリエステル系樹脂であることを特徴とする請求項１に記載の歯間ブラシ用毛材。
3. 前記ポリアミド系樹脂がナイロン６１０、前記ポリエステル系樹脂がポリブチレンテレフタレートまたはポリトリメチレンテレフタレートであることを特徴とする請求項１または２に記載の歯間ブラシ用毛材。
4. 前記請求項１〜３に記載の歯間ブラシ用毛材を毛材の少なくとも一部に使用したことを特徴とする歯間ブラシ。