JP4793745B2 - 義歯用材料 - Google Patents

Description

【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は義歯床または人工歯に使用され熱可塑性樹脂を主体とする義歯用材料に関する。
【０００２】
【従来の技術】
義歯用材料は生体安全性、成形加工性に優れ、機械的強度、耐熱性が高く、着色した際に良好な色調が得られるものであることが求められている。歯科においては長年、ＰＭＭＡポリマーとＭＭＡモノマーを重合成形するアクリル系材料が使用されているが、この種のアクリル系材料は良好な色調を有するものの、粉状ポリマーと液状モノマーを混合して餅状になったものを型内に充填したのち、これを加熱することにより重合と成形を同時に行って義歯床あるいは人工歯を製作するものであるため、成形品にはモノマーおよび重合促進剤が残留してしてしまい、これが口腔内に溶出する虞れがあり、生体安全性が低く、また機械的強度及び成形加工性も十分ではないという問題がある。これを解決するために重合、後処理済みのエンジニアリングプラスチックを用い、これをペレット状にしたものを歯科用射出成形機により射出成形したり、あるいはＵ字形プレート状にしたものを歯科用圧縮成形機によりプレス成形することが実用化されている。これは重合、後処理済みの樹脂を義歯用材料とするため、モノマー、重合促進剤が口腔内で溶出する心配がなく生体安全性に優れているとともに機械的強度、成形加工性もアクリル系材料に比べ有利であるという利点を有している。そしてエンジニアリングプラスチックの中でも生体安全性、成形加工性、機械的強度、耐熱性および色調からみて総合的に有利なポリカーボネートの使用が主流になっている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
このように総合的に有利なポリカーボネートが義歯床あるいは人工歯の義歯用材料として長年定着している。しかしながら、ポリカーボネートは高い溶融粘度を有し、成形上高い圧力と大きな溶融熱量を必要とするため、義歯床を製作するためには歯科医院又は歯科技工所に大形で高価な歯科用射出成形機又は歯科用圧縮成形機を備えなければならず、これがネックとなってエンジニアリングプラスチック製義歯の普及が妨げられている。一方、ポリカーボネートを射出成形して人工歯を製作する場合、高い溶融粘度のポリカーボネートはキャビティ空間の薄肉部に充填しにくいため、例えば薄肉部を用いた２層成形によって審美性を高めることが難しい。発明者は比較的低い溶融粘度でありながら、ポリカーボネートとほぼ同等な機械的強度を有し、また生体安全性、耐熱性および色調にも不都合を生じないエンジニアリングプラスチックを検討し、ここに義歯用材料として提案するものである。
【０００５】
そこで本発明は、歯科用成形機の小形化及び義歯の成形性，審美性の向上を図ることが可能な義歯用材料を提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
前記課題を解決するための本発明は、義歯床または人工歯に使用され熱可塑性樹脂を主体とする義歯用材料において、前記熱可塑性樹脂が液晶性樹脂または液晶性樹脂のポリマーアロイ樹脂を主体とするものであることを特徴とする。
【０００７】
本発明に用いられる液晶性樹脂とは溶融状態で分子配向が有り、光学的に異方性を示す溶融液晶性樹脂をいい、例えば異方性溶融相を示す芳香族ポリエステルおよび芳香族ポリエステルアミドが好ましく、芳香族ポリエステルおよび芳香族ポリエステルアミドを同一分子鎖中に部分的に含むポリエステルも好ましい。
【０００８】
本発明の実施例に用いられる熱可塑性樹脂とは異方性溶融相を形成しない熱可塑性樹脂をいい、例えばポリカーボネート、非晶性ポリアリレート等のポリエステル系樹脂、ポリサルホン、ポリエーテルサルホン、非晶性ナイロン等が好ましい。強化材としては、ガラス繊維、ウィスカー等の無機繊維または有機繊維、あるいは珪酸アルミニウム、ガラスビーズなどの粉粒体などの種々のものを使用できる。本発明の実施例において、液晶性樹脂のポリマーアロイ樹脂は、液晶性樹脂と熱可塑性樹脂の配合割合が液晶性樹脂は１０〜９０に対し熱可塑性樹脂が９０〜１０であり、好ましくは液晶性樹脂は２０〜８０に対し熱可塑性樹脂が８０〜２０である。これは熱可塑性樹脂が９０より多くなると流動性の向上及び液晶性樹脂の繊維化による機械的強度向上の効果を期待できず、また１０より少なくなると、熱可塑性樹脂の特性を維持しにくくなる。前記強化材の配合割合は、液晶性樹脂１００重量部に対し、あるいは前記熱可塑性樹脂と液晶性樹脂を合わせた１００重量部に対し０〜３０重量部であり、好ましくは５〜１５重量部である。これは３０重量部より多くなると成形性および表面性状が悪くなる。また上記配合の材料は例えばポリエステル系などの同系材を用いることが相溶性が良好であるという点で好ましく、例えば熱可塑性樹脂としてポリカーボネートまたはポリアリレートなどのポリエステル系の樹脂を用いると共に、液晶性樹脂、強化材として溶融液晶性ポリエステルからなるものを用いることができる。なお、本発明の義歯床用材料は射出成形用のペレット状や圧縮成形用のプレート状などの適宜形態を選択できる。
【０００９】
【作用】
上記構成により、ポリカーボネートとほぼ同等な機械的強度を保ちながら成形性が高められる。
【０００１０】
【実施例１】
溶融液晶性ポリエステル１００重量部と顔料又は染料を原料供給口に供給し、シリンダー温度３００℃の押出機にてペレット状に成形して試料１を得た。これを射出成形機にて射出して義歯床及び人工歯を得た。
【０００１１】
【実施例２】
溶融液晶性ポリエステル１００重量部と顔料又は染料と強化材としてのガラス繊維５重量部を原料供給口に供給し、シリンダー温度３００℃の押出機にてペレット状に成形して試料２を得た。これを射出成形機にて射出して義歯床及び人工歯を得た。
【０００１２】
【実施例３】
溶融液晶性ポリエステル１００重量部と顔料又は染料を原料供給口に供給し、強化材としてのアラミド繊維５重量部を中間供給口から供給し、シリンダー温度３００℃の押出機にてペレット状に成形して試料３を得た。これを射出成形機にて射出して義歯床及び人工歯を得た。
【０００１３】
【実施例４】
溶融液晶性ポリエステル１００重量部と顔料又は染料を原料供給口に供給し、強化材としてのポリアリレート繊維５重量部を中間供給口に供給し、シリンダー温度３００℃の押出機にてペレット状に成形して試料４を得た。これを射出成形機にて射出して義歯床及び人工歯を得た。
【０００１４】
【実施例５】
ポリカーボネート７０重量部と溶融液晶性ポリエステル３０重量部と顔料又は染料と強化材としてのガラス繊維５重量部を原料供給口に供給し、シリンダー温度２９０℃の押出機にてペレット状にして試料５を得た。これを射出成形機にて射出して義歯床及び人工歯を得た。
【０００１５】
【実施例６】
非晶性ポリアリレート８０重量部と溶融液晶性ポリエステル２０重量部と顔料又は染料と強化材としてのガラス繊維５重量部を原料供給口に供給し、シリンダー温度３００℃で押出機にてペレット状にして試料６を得た。これを射出成形機にて射出して義歯床および人工歯を得た。
【０００１６】
【比較例】
ポリカーボネート１００重量部と顔料又は染料と強化材としてのガラス繊維５重量部を原料供給口に供給し、シリンダー温度２９０℃で押出機にてペレット状に成形して試料７を得た。これを射出成形機にて射出して義歯床および人工歯を得た。
【０００１７】
前記試料１〜７をそれぞれ射出成形機にて成形して試験片を得、日本工業規格（ＪＩＳ７１１３，ＪＩＳＫ７２０３，ＪＩＳＫ７１１０，ＪＩＳＫ７２０２，ＪＩＳＫ７１１２，）に従い測定した機械的性質、およびＡＳＴＭ１８．６ｋｇ／ｃｍ^２による耐熱性また義歯床および人工歯の成形性および色調の結果を表１に示す。また１００Ｖ電源仕様の小型の歯科用射出成形機により義歯床および人工歯を成形したときの成形性を表１に示す。また実施例上の効果として各実施例は比較例に比べ機械的強度および耐熱性が高いとともに、溶融粘度が低く射出成形時の流動性が良いため歯科用成形機の駆動部を小さくでき成形機の小形化を図ることもできるとともに人工歯のキャビテイ空間の薄肉化が可能になり審美性の向上を図ることができる。例えば義歯床成形用の歯科射出成形機は１００Ｖ電源の駆動装置および弁ユニットを用いても良好に成形することが可能になり、従来の２００Ｖ電源の駆動装置および弁ユニットに比べ小形，安価を図ることができる。また人工歯成形においては、前歯部の切端を従来よりも一層薄い部分を用いた２色成形によって審美性の向上を図ることができる。
【０００１８】
【表１】

【０００１９】
なお、本発明においては、液晶性樹脂、熱可塑性樹脂、強化材の種類、配合比などは適宜選択することができる。
【０００２０】
【発明の効果】
本発明は歯科用成形機の小形化を図ることができるとともに、義歯の成形性，審美性を向上できる義歯用材料を提供できる。

Claims (1)

1. 義歯床または人工歯に使用され熱可塑性樹脂を主体とする義歯用材料において、前記熱可塑性樹脂が液晶性ポリエステルまたは液晶性ポリエステルのポリマーアロイ樹脂であることを特徴とする義歯用材料。