JP2022525857A - ラピッドプロトタイピングプロセスまたはラピッドマニュファクチャリングプロセスで使用するための放射線硬化性組成物 - Google Patents
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Abstract
Description
(i)以下:
(a.1)1,3,5-トリス(ω-ヒドロキシアルキル)イソシアヌレート、特に1,3,5-トリス(2-ヒドロキシアルキル)イソシアヌレートから誘導される少なくとも1つのトリアクリレートであって、ヒドロキシアルキル基は、1~8個のC原子を含み、かつ直鎖状、分岐状および/または環状であってよいものとする、トリアクリレート、および
(a.2)ウレタン(メタ)アクリレートではない少なくとも1つの二官能性モノマーを含むモノマーと、
(ii)以下:
UVおよび/もしくはVisスペクトル領域の少なくとも1つの光開始剤、またはUVおよび/もしくはVisスペクトル領域の光開始剤系、および任意に少なくとも1つの安定剤
を含む少なくとも1つのさらなる成分と
を含む組成物である。さらに、本発明の主題は、歯科用補綴部品、整形外科用器具または歯科用プリフォームを製造するための、重合組成物、特に放射線硬化組成物の3次元成形体の形態のブランク、ならびにラピッドプロトタイピングプロセスまたはラピッドマニュファクチャリングプロセスまたはラピッドツーリングプロセスで歯科用補綴部品、整形外科用器具または歯科用プリフォームを製造するための組成物の使用である。
(i)モノマーと、
(ii)少なくとも1つのさらなる成分と
を含む、重合可能な組成物、特に放射線硬化性の、有利にはUV/VIS、UVまたはVIS放射線により重合可能な組成物において、(i)モノマーは、
(a.1)1,3,5-トリス(ω-ヒドロキシアルキル)イソシアヌレートから誘導される少なくとも1つのトリアクリレートであって、ヒドロキシアルキル基は、それぞれ独立して1~8個のC原子、特に3~8個のC原子を含み、直鎖状、分岐状および/または環状であり、好ましくは、ヒドロキシアルキル基は、1~6個のC原子、特に好ましくは1~4個のC原子、有利には1~3個のC原子を含み、特に好ましくはヒドロキシエチルであるものとするトリアクリレートと、
(a.2)ウレタンアクリレートでもウレタンメタクリレートでもない少なくとも1つの二官能性モノマーとを含み、かつ(ii)少なくとも1つのさらなる成分は、UVおよび/もしくはVisスペクトル領域の少なくとも1つの光開始剤、またはUVおよび/もしくはVisスペクトル領域の光開始剤系、ならびに任意に少なくとも1つの安定剤、ならびに任意にさらなる慣用的な添加剤、任意に顔料もしくは染料を含む組成物である。
(b)二価脂環式基を有する二官能性アクリレート、および二価脂環式基を有する二官能性メタクリレート、および任意に、
(c)式I
を含む少なくとも1つの二官能性モノマーから選択され、かつ任意に(i)モノマーは、
(d)少なくとも1つの少なくとも二官能性のウレタン(メタ)アクリレートと、
(e)脂環式基を有する少なくとも1つの単官能性アクリレートおよび/または脂環式基を有する少なくとも1つの単官能性メタクリレートと
を含む。
(d)少なくとも1つの少なくとも二官能性のウレタン(メタ)アクリレート、および/または
(f)少なくとも1つの単官能性、三官能性、四官能性または多官能性モノマーであって、特にウレタン(メタ)アクリレートではないもの。
(d)二価アルキレン基を有する二官能性ウレタンアクリレートおよび二価アルキレン基を有する二官能性ウレタンメタクリレートから選択される少なくとも1つの二官能性ウレタンアクリレートまたはウレタンメタクリレート、および/または
(e)脂環式基を有する少なくとも1つの単官能性アクリレートおよび/または脂環式基を有する少なくとも1つの単官能性メタクリレートであって、(オクタヒドロ-4,7-メタノ-1H-インデニル)メタノールアクリレート((オクタヒドロ-4,7-メタノ-1H-インデニル)メチルアクリレートと同義)、(オクタヒドロ-4,7-メタノ-1H-インデニル)メタノールメタクリレート(TCDA)、(オクタヒドロ-4,7-メタノ-1H-インデニル)エタノールアクリレート、および(オクタヒドロ-4,7-メタノ-1H-インデニル)エタノールメタクリレートから選択されるもの、ならびに任意に、
(f)少なくとも1つの単官能性、三官能性、四官能性または多官能性モノマーであって、特にウレタン(メタ)アクリレートではないもの。あるいは(i)モノマーはさらに、ポリエーテルのアクリレートエステルおよび/またはメタクリレートエステルであって、ポリエーテルのジメタクリルエステル、ポリエーテルの三官能性、四官能性または多官能性メタクリルエステル、ポリエーテルのジアクリルエステル、ポリエーテルの三官能性、四官能性および/または多官能性アクリルエステルから選択されるものを含むことができる。
(a)1,3,5-トリス(ω-ヒドロキシアルキル)イソシアヌレートから誘導される少なくとも1つのトリアクリレートであって、ヒドロキシアルキル基は、1~8個のC原子を含み、特に好ましくはヒドロキシエチルであるものとするトリアクリレート5~45重量%と、
(b)二価脂環式基を有する少なくとも1つの二官能性アクリレートおよび/または二価脂環式基を有する少なくとも1つの二官能性メタクリレート5~45重量%と、
(c)式I[式中、R1、R2、R5およびR6は、それぞれ独立して、HまたはC1~C4アルキルから選択され、R3およびR4は、それぞれ二価のC1~C4アルキレンであり、n=0~6であり、m=0~6である]の少なくとも1つの二置換4,4’-ジ(オキサベンゾール)ジアルキルメタン0~60重量%と、任意に
(d)少なくとも1つの少なくとも二官能性のウレタンアクリレートおよび/または二官能性のウレタンメタクリレート0~60重量%と、
(e)脂環式基を有する少なくとも1つの単官能性アクリレートおよび/または脂環式基を有する少なくとも1つの単官能性メタクリレート0~20重量%と
を含み、かつ
(ii)少なくとも1つのさらなる成分であって、UVおよび/もしくはVisスペクトル領域の少なくとも1つの光開始剤、またはUVおよび/もしくはVisスペクトル領域の光開始剤系、ならびに任意にUVおよび/もしくはVisスペクトル領域の少なくとも1つの安定剤、ならびに任意に少なくとも1つの顔料および/もしくは染料、ならびにさらなる慣用的な添加剤を含むさらなる成分0.01~5重量%を含み、ここで、全組成物は100重量%である。
(a)1,3,5-トリス(ω-ヒドロキシアルキル)イソシアヌレートから誘導される少なくとも1つのトリアクリレートであって、ヒドロキシアルキル基は、1~8個のC原子を含み、直鎖状、分岐状および/または環状であってよく、特に1~6個のC原子、好ましくは1~4個のC原子、好ましくは1~3個のC原子を含み、特に好ましくはヒドロキシエチルであるものとするトリアクリレート5~35重量%と、
(b)二価脂環式基を有する少なくとも1つの二官能性アクリレートおよび/または二価脂環式基を有する少なくとも1つの二官能性メタクリレート5~35重量%と、
(c)式I[式中、R1、R2、R5およびR6は、それぞれ独立して、HまたはC1~C4アルキルから選択され、R3およびR4は、それぞれ二価のC1~C4アルキレンであり、n=0~6であり、m=0~6である]の少なくとも1つの二置換4,4’-ジ(オキサベンゾール)ジアルキルメタン20~50重量%、特に30~50重量%と、任意に
(d)少なくとも1つの少なくとも二官能性のウレタンアクリレートおよび/または二官能性のウレタンメタクリレート20~40重量%と、
(e)脂環式基を有する少なくとも1つの単官能性アクリレートおよび/または脂環式基を有する少なくとも1つの単官能性メタクリレート5~20重量%、特に5~15重量%と、任意に
(f)少なくとも1つの単官能性、三官能性、四官能性または多官能性モノマーであって、特にポリエーテルのアクリレートエステルおよび/またはメタクリレートエステルであり、ポリエーテルのジメタクリルエステル、ポリエーテルの三官能性、四官能性または多官能性メタクリルエステル、ポリエーテルのジアクリルエステル、ポリエーテルの三官能性、四官能性および/または多官能性アクリルエステルから選択されるもの1~20重量%
を含む(i)モノマーと、
(ii)少なくとも1つのさらなる成分であって、UVおよび/もしくはVisスペクトル領域の少なくとも1つの光開始剤、またはUVおよび/もしくはVisスペクトル領域の光開始剤系、ならびに任意にUVおよび/もしくはVisスペクトル領域の少なくとも1つの安定剤、ならびに任意に少なくとも1つの顔料および/もしくは染料、ならびにさらなる慣用的な添加剤を含むさらなる成分0.01~5重量%と
を含む組成物が好ましく、ここで、全組成物は100重量%である。
(ii)UVおよび/もしくはVisスペクトル領域の光開始剤、またはUVおよび/もしくはVisスペクトル領域の光開始剤系0.01~2重量%、ならびに安定剤0.01~2重量%と、任意に
(g)無機酸化物または無機混合酸化物および/または歯科用ガラスを含む無機フィラー、特に二酸化ジルコニウム、酸化ジルコニウムと二酸化ケイ素との混合酸化物、二酸化ケイ素0~10重量%、特に0.01~7.5重量%と
を含むことができ、ここで、全組成物は100重量%である。
ii)a)特に水中にて37℃で測定した場合に70MPa以上の曲げ強さ(DIN EN ISO 20795-2に準拠)を有し、かつ/もしくはb)特に水中にて37℃で測定した場合に2000MPa以上の弾性率(DIN EN ISO 20795-2に準拠)を有し、かつ/または
iii)a)特に水中にて45℃で測定した場合に50MPa以上の曲げ強さ(DIN EN ISO 20795-2に準拠)を有し、かつ/もしくはb)特に水中にて45℃で測定した場合に1500MPa以上の弾性率(DIN EN ISO 20795-2に準拠)を有し、かつ/または
iv)a)特に水中にて55℃で測定した場合に40MPa以上の曲げ強さ(DIN EN ISO 20795-2に準拠)を有し、かつ/もしくはb)特に水中にて55℃で測定した場合に900MPa以上の弾性率(DIN EN ISO 20795-2に準拠)を有し、特に重合性組成物の照射によって得ることができる。
a.2)特に水中にて45℃で測定した場合に50MPa以上の曲げ強さ(DIN EN ISO 20795-2に準拠)を有し、かつ/またはb.2)特に水中にて45℃で測定した場合に1500MPa以上の弾性率(DIN EN ISO 20795-2に準拠)を有し、かつ任意に
iv)a)特に水中にて55℃で測定した場合に40MPa以上の曲げ強さ(DIN EN ISO 20795-2に準拠)を有し、かつ/またはb)特に水中にて55℃で測定した場合に900MPa以上の弾性率(DIN EN ISO 20795-2に準拠)を有することを特徴とする。
全般的な製造例:開始剤を、TCDアクリレートまたはTCDジアクリレートに事前に溶解させる。次いで他のモノマーを加え、この混合物を均質化する。顔料濃縮物または顔料を加えることができる。次いで、この組成物を有利には均質化する。製造したこの組成物は、3Dプリンターでの処理が可能である。感光性開始剤は、周囲光と反応して望ましくない重合を生じ得ることに留意すべきである(組成物を、有利には適切な措置の下で印刷浴に移す)。385~405nmで照射し、例えば実験用照明装置HiLite Power3Dを使用して後硬化または後熱処理を行う。
Claims (14)
- (i)モノマーと、
(ii)少なくとも1つのさらなる成分と
を含む、重合可能な放射線硬化性組成物において、
(i)前記モノマーは、
(a.1)1,3,5-トリス(ω-ヒドロキシアルキル)イソシアヌレートから誘導される少なくとも1つのトリアクリレートであって、ヒドロキシアルキル基は、それぞれ1~8個のC原子を含むものとするトリアクリレートと、
(a.2)ウレタンアクリレートでもウレタンメタクリレートでもない少なくとも1つの二官能性モノマーと
を含み、
(ii)前記少なくとも1つのさらなる成分は、
UVおよび/もしくはVisスペクトル領域の少なくとも1つの光開始剤、またはUVおよび/もしくはVisスペクトル領域の光開始剤系、ならびに任意に安定剤
を含むことを特徴とする、組成物。 - 周囲室温(約20℃~23℃)での前記組成物の粘度が、3000mPas以下、特に500~2500mPas未満である、請求項1記載の組成物。
- (a.1)前記1,3,5-トリス(ω-ヒドロキシアルキル)イソシアヌレートから誘導される少なくとも1つのトリアクリレートが、1,3,5-トリス(2-ヒドロキシエチル)イソシアヌレートトリアクリレート、1,3,5-トリス(2-ヒドロキシメチル)イソシアヌレートトリアクリレート、1,3,5-トリス(2-ヒドロキシエチル)イソシアヌレートトリメタクリレート、1,3,5-トリス(2-ヒドロキシメチル)イソシアヌレートトリメタクリレート、またはこれらのモノマーを少なくとも2つ含む混合物を含む、請求項1記載の組成物。
- (i)前記モノマーが、
(a.2)ウレタン(メタ)アクリレートではなく、かつ(b)および/または(c):
(b)二価脂環式基を有する二官能性アクリレート、および二価脂環式基を有する二官能性メタクリレート、および任意に、
(c)式I
を含む少なくとも1つの二官能性モノマーから選択され、かつ任意に
(i)前記モノマーが、
(d)少なくとも1つの少なくとも二官能性のウレタン(メタ)アクリレートと、
(e)脂環式基を有する少なくとも1つの単官能性アクリレートおよび/または脂環式基を有する少なくとも1つの単官能性メタクリレートと
を含む、請求項1から3までのいずれか1項記載の組成物。 - 前記ウレタン(メタ)アクリレートではない少なくとも二官能性のモノマーが、(b)二価脂環式基を有する二官能性アクリレートおよび二価脂環式基を有する二官能性メタクリレートから選択される、請求項1から4までのいずれか1項記載の組成物。
- (b)が、トリシクロデカンジメタノールジアクリレート(TCDDA)、トリシクロデカンジメタノールジメタクリレート、トリシクロデカンジエタノールジアクリレート、トリシクロデカンジエタノールジメタクリレートおよび/またはその混合物から選択される、請求項4または5記載の組成物。
- 前記(a.2)ウレタン(メタ)アクリレートではない少なくとも1つの二官能性モノマーが、(c)式I
- (d)前記少なくとも1つの二官能性ウレタンアクリレートまたはウレタンメタクリレートが、二価アルキレン基を有する二官能性ウレタンアクリレートおよび二価アルキレン基を有する二官能性ウレタンメタクリレートから選択され、かつ/または
(e)前記脂環式基を有する少なくとも1つの単官能性アクリレートおよび/または脂環式基を有する少なくとも1つの単官能性メタクリレートが、(オクタヒドロ-4,7-メタノ-1H-インデニル)メタノールアクリレート、(オクタヒドロ-4,7-メタノ-1H-インデニル)メタノールメタクリレート、(オクタヒドロ-4,7-メタノ-1H-インデニル)エタノールアクリレート、および(オクタヒドロ-4,7-メタノ-1H-インデニル)エタノールメタクリレート、ならびにこれらを含む混合物から選択され、かつ任意に、
(f)少なくとも1つの単官能性、三官能性、四官能性または多官能性モノマーであって、特にウレタン(メタ)アクリレートではないものを含む、請求項4記載の組成物。 - 前記組成物が、
(a)1,3,5-トリス(ω-ヒドロキシアルキル)イソシアヌレートから誘導される少なくとも1つのトリアクリレートであって、ヒドロキシアルキル基は、1~8個のC原子を含むものとするトリアクリレート5~45重量%と、
(b)二価脂環式基を有する少なくとも1つの二官能性アクリレートおよび/または二価脂環式基を有する少なくとも1つの二官能性メタクリレート5~45重量%と、
(c)式I
(d)少なくとも1つの少なくとも二官能性のウレタンアクリレートおよび/または二官能性のウレタンメタクリレート0~60重量%と、
(e)脂環式基を有する少なくとも1つの単官能性アクリレートおよび/または脂環式基を有する少なくとも1つの単官能性メタクリレート0~20重量%と
を含む(i)モノマーと、
(ii)少なくとも1つのさらなる成分であって、UVおよび/もしくはVisスペクトル領域の少なくとも1つの光開始剤、またはUVおよび/もしくはVisスペクトル領域の光開始剤系、ならびに任意にUVおよび/もしくはVisスペクトル領域の少なくとも1つの安定剤、ならびに任意に少なくとも1つの顔料および/もしくは染料、ならびにさらなる慣用的な添加剤を含むさらなる成分0.01~5重量%とを含み、ここで、全組成物は100重量%である、請求項1から8までのいずれか1項記載の組成物。 - 前記組成物が、
(a)1,3,5-トリス(ω-ヒドロキシアルキル)イソシアヌレートから誘導される少なくとも1つのトリアクリレートであって、ヒドロキシアルキル基は、1~8個のC原子を含み、直鎖状、分岐状および/または環状であってよく、特に1~6個のC原子、好ましくは1~4個のC原子、好ましくは1~3個のC原子を含み、特に好ましくはヒドロキシエチルであるものとするトリアクリレート5~35重量%と、
(b)二価脂環式基を有する少なくとも1つの二官能性アクリレートおよび/または二価脂環式基を有する少なくとも1つの二官能性メタクリレート5~35重量%と、
(c)式I
(d)少なくとも1つの少なくとも二官能性のウレタンアクリレートおよび/または二官能性のウレタンメタクリレート20~40重量%と、
(e)脂環式基を有する少なくとも1つの単官能性アクリレートおよび/または脂環式基を有する少なくとも1つの単官能性メタクリレート5~20重量%と、任意に
(f)少なくとも1つの単官能性、三官能性、四官能性または多官能性モノマーであって、特にポリエーテルのアクリレートエステルおよび/またはメタクリレートエステルであり、ポリエーテルのジメタクリルエステル、ポリエーテルの三官能性、四官能性または多官能性メタクリルエステル、ポリエーテルのジアクリルエステル、ポリエーテルの三官能性、四官能性および/または多官能性アクリルエステルから選択されるもの1~20重量%と
を含む(i)モノマーと、
(ii)少なくとも1つのさらなる成分であって、UVおよび/もしくはVisスペクトル領域の少なくとも1つの光開始剤、またはUVおよび/もしくはVisスペクトル領域の光開始剤系、ならびに任意にUVおよび/もしくはVisスペクトル領域の少なくとも1つの安定剤、ならびに任意に少なくとも1つの顔料および/もしくは染料、ならびにさらなる慣用的な添加剤を含むさらなる成分0.01~5重量%とを含み、ここで、全組成物は100重量%である、請求項9記載の組成物。 - 前記組成物が、代替的または累積的に、
i)a)75MPa以上の曲げ強さ(DIN EN ISO 20795-2に準拠)を有し、かつ/もしくはb)2000MPa以上の弾性率(DIN EN ISO 20795-2に準拠)を有し、かつ/または
ii)a)特に水中にて37℃で測定した場合に70MPa以上の曲げ強さ(DIN EN ISO 20795-2に準拠)を有し、かつ/もしくはb)特に水中にて37℃で測定した場合に2000MPa以上の弾性率(DIN EN ISO 20795-2に準拠)を有し、かつ/または
iii)a)特に水中にて45℃で測定した場合に50MPa以上の曲げ強さ(DIN EN ISO 20795-2に準拠)を有し、かつ/もしくはb)特に水中にて45℃で測定した場合に1500MPa以上の弾性率(DIN EN ISO 20795-2に準拠)を有し、かつ/または
iv)a)特に水中にて55℃で測定した場合に40MPa以上の曲げ強さ(DIN EN ISO 20795-2に準拠)を有し、かつ/もしくはb)特に水中にて55℃で測定した場合に900MPa以上の弾性率(DIN EN ISO 20795-2に準拠)を有する、請求項1から10までのいずれか1項記載の組成物。 - 歯科用補綴部品、整形外科用器具または歯科用プリフォームを製造するための、請求項1から11までのいずれか1項記載の組成物の3次元成形体の形態のブランクであって、前記ブランクが、a.1)75MPa以上の曲げ強さ(DIN EN ISO 20795-2に準拠)を有し、かつ/またはb.1)2000MPa以上の弾性率(DIN EN ISO 20795-2に準拠)を有し、かつ任意にa.2)特に水中にて45℃で測定した場合に50MPa以上の曲げ強さ(DIN EN ISO 20795-2に準拠)を有し、かつ/またはb.2)特に水中にて45℃で測定した場合に1500MPa以上の弾性率(DIN EN ISO 20795-2に準拠)を有することを特徴とする、ブランク。
- 解剖学的模型、解剖学的卓上型模型、歯科用作業用模型、歯科用完全模型、歯科用ダイ模型、解剖学的または歯科用ソーカット模型、特に状況模型、反対咬合模型、機能模型、プレ模型、修復用模型、精密模型、歯科用歯列石膏模型を代替するための解剖学的模型、アライナー、歯科用スプリント、補綴部品、歯科用補綴部品、整形外科用器具または歯科用プリフォームを製造するための、請求項1から11までのいずれか1項記載の組成物の、特にラピッドプロトタイピングプロセスまたはラピッドマニュファクチャリングプロセスまたはラピッドツーリングプロセスにおける、請求項1から10までのいずれか1項記載の組成物の使用。
- 前記歯科用補綴部品が、補綴ベースまたはその部品、人工歯、一体的に歯間接続されている少なくとも2~16本の人工歯を有する歯列、クラウン、プロビショナルクラウン、全補綴物、全クラウン、歯科矯正補正用スプリント(インビザラインと同様)、歯科用ブリッジ、アバットメント、スープラストラクチャー、歯科用バー、インレー、アンレー、整形外科用器具、例えば咬合スプリント、人工歯の歯科用プリフォーム、インプラント歯科学のサージカルガイド、マウスガードおよび/またはインプラントを含む、請求項13記載の使用。
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