JP5395435B2 - 歯科用材料 - Google Patents
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Description
この発明は、請求項１前段に記載の歯科用材料に関する。
既知の歯科材料、特に充填材料ならびに歯科用塗料は、通常極めて異なった屈折率を有している多様な液体および固形物質から合成される。また既知の歯科用材料は全般的に自然歯のものには相当しない屈折率を有している。そのことによって歯科用材料を歯上あるいは歯内に塗付した場合に不良な光学的特性がもたらされる。天然のエナメル質は層厚が増す程より白色になりまたより輝度が高まりそれによってグレースケールが低下するのに対して、既知の歯科用材料は全くその逆の特性を有し、すなわちそのグレースケールは層厚が増す程増加する（ガラス効果）。従ってその種の既知の材料によって形成された補綴材の光学的特性は天然のエナメル質のものには相応しない。
従って、より大きく自然のエナメル質に相当する層厚のものを補綴される歯の上に塗付することができる、特にエナメル質部分の修復用の歯科材料を提供する必要がある。
本発明はそのための補助となる。従って本発明の目的は、補綴する歯に最適な光学的特性をもたらしまた大きな層厚をもって塗付可能である歯科用材料を提供することである。
本発明によれば、前記の課題は請求項１の特徴を有する歯科用材料によって解決される。
本発明によって達成される利点は主に以下の点である：
Ａ） 本発明に係る歯科用材料は（特にエナメル質層として使用される場合に）より大きな層厚をもって塗付することができそれによってエナメル質に近似した光学的効果を達成することができ；
Ｂ） 本発明に係る歯科用材料は光回折の点に関していずれにしても天然のエナメル質に近似し、特に最適な透明度と立体感を備え；
Ｃ） より厚い層を塗付し得る可能性のため本発明に係る材料によればより簡便かつより良好な材料の取り扱いが可能となり；
Ｄ） より大きな層厚のため口内環境中における化学的侵食に対してのより良好な材料の耐久性が実現される。
Ａ） 本発明に係る歯科用材料は（特にエナメル質層として使用される場合に）より大きな層厚をもって塗付することができそれによってエナメル質に近似した光学的効果を達成することができ；
Ｂ） 本発明に係る歯科用材料は光回折の点に関していずれにしても天然のエナメル質に近似し、特に最適な透明度と立体感を備え；
Ｃ） より厚い層を塗付し得る可能性のため本発明に係る材料によればより簡便かつより良好な材料の取り扱いが可能となり；
Ｄ） より大きな層厚のため口内環境中における化学的侵食に対してのより良好な材料の耐久性が実現される。
本発明の好適な実施形態によれば歯科用材料が１．５９超、特に１．６０超の屈折率ｎ４を有している。この歯科用材料の屈折率ｎ４は、１．６４未満、特に１．６２未満であることが好適である。
別の実施形態によれば、ナノ寸法の無機質固形材料粒子が混合された歯科用樹脂自体でも、歯科用ガラス粒子の屈折率ｎ３から最大でも５％、特に最大でも２％しか相違していない屈折率ｎ１２を有するものとなる。第１のステップにおいて歯科用樹脂内に混合されたナノ寸法の無機質固形材料粒子によって透明、すなわち非濁色、非コロイド状のシステムがもたらされ；略同じ屈折率を有する歯科用ガラスを選択することによってシステム全体の光学特性が殆ど保持され、すなわち液状あるいはペースト状の歯科用材料が全体的に透明性を維持し、そのことが歯科用途において重要な意味を成す。
屈折率ｎ１２は屈折率ｎ３から最大でも１．０％、特に最大でも０．２％相違していて１．５６ないし１．６５、特に１．５９ないし１．６２の範囲となることが好適である。
歯科用ガラス粒子の屈折率ｎ３は１．５８ないし１．６５、特に１．５９ないし１．６２の範囲にあることが好適である。歯科用樹脂の屈折率ｎ１は１．５４より大きいことが好適である。
本発明において歯科用樹脂としては、ビスメタクリレート、特にＢｉｓ−ＧＭＡあるいはエトキシ化されたビスフェノールＡジメタクリレート、またはその派生物が好適である。歯科用樹脂はメタクリル置換されたポリジフェニル珪素あるいはジフェニルシラン派生物とすることもできる。ポリ（ペンタブロモフェニルメタクリレート）、ポリ（ペンタブロモフェニルアクリレート）、ポリ（ペンタブロモベンジルメタクリレート）、ポリ（ペンタブロモベンジルアクリレート）、ポリ（２，４，６−トリブロモフェニルメタクリレート）、ポリ（ビニルフェニルスルフィド）、ポリ（１−ナフチルメタクリレート）、ポリ（２−ビニルチオフェン）、ポリ（２，６−ジクロロスチレン）、ポリ（Ｎ−ビニルフタルイミド）、ポリ（２−クロロスチレン）、ポリ（ペンタクロロフェニルメタクリレート）の一群からの歯科用樹脂も同様に適している。
ナノ寸法の無機質固形材料粒子は、酸化金属に基づいて、特に酸化チタン、酸化亜鉛、酸化ジルコニウム、あるいは酸化アルミニウム、ならびにそれらの混合物から選択することが好適である。通常、１００ｎｍ未満、特に２０ないし４０ｎｍの直径を有する粒子が使用される。
好適な実施形態によれば歯科用樹脂とナノ寸法の無機質固形材料粒子との間の重量比は１．０ないし２．５の範囲になる。
ナノ寸法の無機質固形材料粒子の表面は、有機酸、特に炭酸派生物あるいはメタクリレート置換されたシランによって被覆することができる。この被覆によって歯科用樹脂内におけるナノ寸法の無機質固形材料粒子の再凝集が防止される。意外なことに、この有用な作用はコロイド状の歯科用樹脂／ナノ粒子システムへの歯科用ガラス粒子の添加後にもなお存在する。特に適したものは：２−［２−（２メトキシエトキシ）−エトキシ］−酢酸、あるいはγ−メタクリルオキシプロピルトリメトキシシランである。
歯科用ガラス粒子は５μｍ、特に最大０．７μｍの最大平均直径を有することが好適である。
歯科用ガラスとしては、特に硼珪酸塩ガラス、バリウムアルミノ珪酸塩ガラス、シリカ、珪酸チタン、珪酸ジルコニウム、バリウムマグネシウムアルミノ珪酸塩ガラス、酸化バリウム、石英、ならびに酸化アルミニウムが適している。歯科用ガラスは、γ−メタクリルオキシプロピルトリメトキシシランによって改質することもできる。
歯科用ガラスとしてはさらに、０．００５ないし５．０μｍ、特に０．１ないし１μｍの平均粒子大を有するＳｉＯ２、ＺｒＯ２、ＺｎＯ、Ｌａ２Ｏ３、Ａｌ２Ｏ３、および／またはＴｉＯ２に基づいた非晶質で球形状の鉱物、ならびに０．０１ないし２０μｍ、特に０．５ないし５μｍの平均粒子大を有する石英、ガラスセラミックあるいはガラス粉末、珪酸バリウムガラス、弗化バリウム珪酸塩ガラスおよびＬｉ／Ａｌ珪酸塩ガラス、バリウムガラス、アルミニウム、亜鉛、ランタン、ジルコニウム、または珪素の酸化物等のマクロおよびミニ充填材も適している。ミニ充填材としては０．５ないし１．５μｍの粒子大を有する充填材が理解され、マクロ充填材としては１０ないし２０μｍの粒子大を有する充填材が理解される。
他の好適な歯科用ガラスは、（Ａ）二酸化珪素からなる非晶質で球形状の粒子、ならびに２０モル％までの１．５０ないし３．００の屈折率と０．１ないし５．０μｍの平均粒子大を有する周期表Ｉ、ＩＩ、ＩＶ、Ｖ、ＸＩＩ、ＸＩＩＩおよびＸＩＶ属の少なくとも１つの元素の酸化物と、（Ｂ）１．５０ないし２．００の屈折率と０．１ないし５．０μｍの平均粒子大を有する石英、ガラスセラミックあるいはガラス粉末、またはそれらの混合物、からなる混合物である。
成分ＡおよびＢはそれ自体歯科用ガラス成分として使用することもできる。
無機質の充填材（Ａ）は、特にストロンチウム、アルミニウム、亜鉛、チタン、ランタン、および／またはジルコニウム酸化物等の周期表Ｉ、ＩＩ、ＩＶ、Ｖ、ＸＩＩ、ＸＩＩＩおよびＸＩＶ属の金属の酸化物を含んでいる。平均粒子大は０．１５ないし２．０μｍの範囲であり、無機質充填材（Ａ）の屈折率は１．５７ないし１．６４であることが好適である。特に好適な数値は１．６０±０．０２である。タイプ（Ａ）の充填材は０．５ないし２．０μｍの粒子大を有する凝集体の混合物として焼結することもできる。
無機質の充填材（Ｂ）の平均一次粒子大は０．１ないし５．０μｍ、特に０．５ないし２．０μｍであることが好適であり、屈折率は１．５７ないし１．６４となることが好適である。充填材混合物を使用することもできる。本発明によれば、０．４ないし２．０μｍの範囲の平均粒子大を有するバリウム珪酸塩ガラスならびに０．４ないし２．０μｍの平均粒子大を有するＬｉ／Ａｌ珪酸塩ガラスを使用することが好適である。
歯科用ガラス粒子の表面は、連鎖可能な二重結合を有する定着剤、特にγ−メタクリルオキシプロピルトリメトキシシランを含むことができる。
歯科用ガラス粒子は、３５重量％未満、特に３０重量％未満の酸化珪素含有率を有することが好適である。より高い酸化珪素含有率を有するガラスに比べて、屈折率を高めるＺｒＯ２あるいはＺｎＯ等をより多く添加し得るという利点を有する。
ナノ寸法の無機質固形材料粒子、特に酸化ジルコニウムは、１１０ないし２５０ｍ２／ｇの範囲の比表面積を有することが好適である。
歯科用ガラス粒子は、１２ないし１５ｍ２／ｇ（０．７μｍの粒子大に対して）、７ないし８ｍ２／ｇ（１．０μｍの粒子大に対して）および１ないし２ｍ２／ｇ（５．０μｍの粒子大に対して）の範囲の比表面積を有することが好適である。
歯科用ガラス粒子の密度は２．５ないし４．７（特に３．４２）ｇ／ｃｍ３の範囲にあることが好適である。ナノ寸法の無機質固形材料粒子は３．０ないし６．５（特に５．４）ｇ／ｃｍ３の密度を有することが好適である。
硬化した歯科材料の屈折率は１．５６ないし１．７０、特に１．５８ないし１．６４の範囲にあることが好適である。
次に、本発明およびその追加構成について複数の実施例を示しながらより詳細に説明する。
例１（光硬化性の歯科用樹脂混合物の製造）
次の成分：
３０．０ｇのウレタンジメタクリレート
５５．０ｇのＢｉｓ−ＧＭＡ
１５．０ｇのヘキサンジオールジメタクリレート
０．２０ｇのカンフェルチノン（Ｃａｍｐｈｅｒｃｈｉｎｏｎ）
０．２０ｇのエチル−ｐ−ジメチルアミノベンゾエート
から従来の遊星型ミキサ内で歯科用樹脂混合物を製造した。得られた均質の混合物はｎＤ ２０＝１．５１４０の屈折率を有していた。
次の成分：
３０．０ｇのウレタンジメタクリレート
５５．０ｇのＢｉｓ−ＧＭＡ
１５．０ｇのヘキサンジオールジメタクリレート
０．２０ｇのカンフェルチノン（Ｃａｍｐｈｅｒｃｈｉｎｏｎ）
０．２０ｇのエチル−ｐ−ジメチルアミノベンゾエート
から従来の遊星型ミキサ内で歯科用樹脂混合物を製造した。得られた均質の混合物はｎＤ ２０＝１．５１４０の屈折率を有していた。
例２（酸化ジルコニウムを含んだ歯科用樹脂混合物の製造）
例１において得られた歯科用樹脂材料混合物５０．０ｇに酸化ジルコニウムを含んだエタノール中の塩液（４０％）を１６０．０ｇ混合した。酸化ジルコニウム粒子の大きさは４ないし２０ｎｍであった。そのため歯科用樹脂混合物は塩液中に電磁撹拌機による攪拌あるいは振盪によって完全に溶解された。得られた酸化ジルコニウムを含有する歯科用樹脂混合物は、回転蒸発機を使用して暗室条件下で揮発性成分を排除して３０分間室温中で減圧乾燥した。そのようにして得られた混合物の屈折率はｎＤ ２０＝１．５８８０であった。
例１において得られた歯科用樹脂材料混合物５０．０ｇに酸化ジルコニウムを含んだエタノール中の塩液（４０％）を１６０．０ｇ混合した。酸化ジルコニウム粒子の大きさは４ないし２０ｎｍであった。そのため歯科用樹脂混合物は塩液中に電磁撹拌機による攪拌あるいは振盪によって完全に溶解された。得られた酸化ジルコニウムを含有する歯科用樹脂混合物は、回転蒸発機を使用して暗室条件下で揮発性成分を排除して３０分間室温中で減圧乾燥した。そのようにして得られた混合物の屈折率はｎＤ ２０＝１．５８８０であった。
例３（酸化ジルコニウムを含んだ歯科用樹脂混合物の製造）
５０．０ｇの例１で得られた歯科用樹脂混合物に、例２と同様に酸化ジルコニウムを含んだエタノール塩液（４０％）を１８０ｇ混合した。得られた酸化ジルコニウムを含有する歯科用樹脂混合物は、回転蒸発機を使用して暗室条件下で揮発性成分を排除して３０分間室温中で減圧乾燥した。そのようにして得られた混合物の屈折率はｎＤ ２０＝１．６０５０であった。
５０．０ｇの例１で得られた歯科用樹脂混合物に、例２と同様に酸化ジルコニウムを含んだエタノール塩液（４０％）を１８０ｇ混合した。得られた酸化ジルコニウムを含有する歯科用樹脂混合物は、回転蒸発機を使用して暗室条件下で揮発性成分を排除して３０分間室温中で減圧乾燥した。そのようにして得られた混合物の屈折率はｎＤ ２０＝１．６０５０であった。
例４（歯科用複合材料の製造）
８５．０ｇの例３で得られた混合物に１３０．０ｇのシラン化したガラス粉末を混合した。ガラス粉末は以下の特性を有していた：
平均粒子大：０．７μｍ
屈折率ｎＤ ２０：１．６０００
密度（ρ）：３．４２
組成：３０％のＳｉＯ２／２５％のＳｒＯ／１０％のＺｎＯ／１０％のＺｒＯ２／その他：Ｂ２Ｏ３／Ａｌ２Ｏ３／Ｌａ２Ｏ３／ＣａＯ／Ｎａ２Ｏ
８５．０ｇの例３で得られた混合物に１３０．０ｇのシラン化したガラス粉末を混合した。ガラス粉末は以下の特性を有していた：
平均粒子大：０．７μｍ
屈折率ｎＤ ２０：１．６０００
密度（ρ）：３．４２
組成：３０％のＳｉＯ２／２５％のＳｒＯ／１０％のＺｎＯ／１０％のＺｒＯ２／その他：Ｂ２Ｏ３／Ａｌ２Ｏ３／Ｌａ２Ｏ３／ＣａＯ／Ｎａ２Ｏ
この混合物が従来の遊星型ミキサ中で均質なペーストに加工され、それがｎＤ ２０＝１．６０６０の屈折率を有していた。
ペーストの試験片を従来の光重合装置（スペクトラ２０００；シュッツデンタル社）によって９分間硬化させた。得られた硬化複合材料は以下の特性を備えていた：
屈折率ｎＤ ２０：１．６０６０
ビッカース硬度、表面：４４．５
ビッカース硬度、２ｍｍ内部：１６．９
屈折率ｎＤ ２０：１．６０６０
ビッカース硬度、表面：４４．５
ビッカース硬度、２ｍｍ内部：１６．９
例５（歯科用複合材料の製造）
８５．０ｇの例３で得られた混合物に１３０．０ｇのシラン化したガラス粉末を混合した。ガラス粉末は以下の特性を有していた：
平均粒子大：１．０μｍ
屈折率ｎＤ ２０：１．６０００
密度（ρ）：３．４２
組成：３０％のＳｉＯ２／２５％のＳｒＯ／１０％のＺｎＯ／１０％のＺｒＯ２／その他：Ｂ２Ｏ３／Ａｌ２Ｏ３／Ｌａ２Ｏ３／ＣａＯ／Ｎａ２Ｏ
８５．０ｇの例３で得られた混合物に１３０．０ｇのシラン化したガラス粉末を混合した。ガラス粉末は以下の特性を有していた：
平均粒子大：１．０μｍ
屈折率ｎＤ ２０：１．６０００
密度（ρ）：３．４２
組成：３０％のＳｉＯ２／２５％のＳｒＯ／１０％のＺｎＯ／１０％のＺｒＯ２／その他：Ｂ２Ｏ３／Ａｌ２Ｏ３／Ｌａ２Ｏ３／ＣａＯ／Ｎａ２Ｏ
この混合物が従来の遊星型ミキサ中で均質なペーストに加工され、それがｎＤ ２０＝１．６０５０の屈折率を有していた。ペーストの試験片を従来の光重合装置（スペクトラ２０００；シュッツデンタル社）によって９分間硬化させた。得られた硬化複合材料は以下の特性を備えていた：
屈折率ｎＤ ２０：１．６０５０
ビッカース硬度、表面：４９．９
ビッカース硬度、２ｍｍ内部：３４．１
屈折率ｎＤ ２０：１．６０５０
ビッカース硬度、表面：４９．９
ビッカース硬度、２ｍｍ内部：３４．１
例６（歯科用樹脂混合物の製造）
次の成分：
４０ｇのＢｉｓ−ＧＭＡ
８８ｇのウレタンジメタクリレート
３２ｇのヘキサンジオールジメタクリレート
０．３２ｇのカンフェルチノン（Ｃａｍｐｈｅｒｃｈｉｎｏｎ）
０．３２ｇのエチル−ｐ−ジメチルアミノベンゾエート
から従来の遊星型ミキサ内で歯科用樹脂混合物を製造した。得られた均質の混合物はｎＤ ２０＝１．４９６０の屈折率を有していた。
次の成分：
４０ｇのＢｉｓ−ＧＭＡ
８８ｇのウレタンジメタクリレート
３２ｇのヘキサンジオールジメタクリレート
０．３２ｇのカンフェルチノン（Ｃａｍｐｈｅｒｃｈｉｎｏｎ）
０．３２ｇのエチル−ｐ−ジメチルアミノベンゾエート
から従来の遊星型ミキサ内で歯科用樹脂混合物を製造した。得られた均質の混合物はｎＤ ２０＝１．４９６０の屈折率を有していた。
例７ないし１６（酸化ジルコニウムを含有する歯科用樹脂混合物の製造）
次の表には、例６の歯科用樹脂と酸化ジルコニウムを含有する塩液からなる混合物の屈折率が酸化ジルコニウム含有率に従って示されている。
次の表には、例６の歯科用樹脂と酸化ジルコニウムを含有する塩液からなる混合物の屈折率が酸化ジルコニウム含有率に従って示されている。
例１７（歯科用複合材料の製造）
８５．０ｇの例１３で得られた混合物に１３０．０ｇのシラン化したガラス粉末を混合した。ガラス粉末は以下の特性を有していた：
粒子大：１．０μｍ
屈折率ｎＤ ２０：１．６０００
密度（ρ）：３．４２
組成：３０％のＳｉＯ２／２５％のＳｒＯ／１０％のＺｎＯ／５％のＬａ２Ｏ３／５％のＡｌ２Ｏ３／その他：Ｂ２Ｏ３／ＣａＯ／Ｎａ２Ｏ／ＺｒＯ２
８５．０ｇの例１３で得られた混合物に１３０．０ｇのシラン化したガラス粉末を混合した。ガラス粉末は以下の特性を有していた：
粒子大：１．０μｍ
屈折率ｎＤ ２０：１．６０００
密度（ρ）：３．４２
組成：３０％のＳｉＯ２／２５％のＳｒＯ／１０％のＺｎＯ／５％のＬａ２Ｏ３／５％のＡｌ２Ｏ３／その他：Ｂ２Ｏ３／ＣａＯ／Ｎａ２Ｏ／ＺｒＯ２
この混合物が従来の遊星ミキサ中で均質なペーストに加工された。ペーストの試験片を従来の光重合装置（スペクトラ２０００；シュッツデンタル社）によって９分間硬化させた。得られた硬化複合材料は以下の特性を備えていた：
屈折率ｎＤ ２０：１．５９５５
ビッカース硬度、表面：５２．７
ビッカース硬度、２ｍｍ内部：４０．１
屈折率ｎＤ ２０：１．５９５５
ビッカース硬度、表面：５２．７
ビッカース硬度、２ｍｍ内部：４０．１
例１８（歯科用複合材料の製造）
８５．０ｇの例１３で得られた混合物に１３０．０ｇのシラン化したガラス粉末を混合した。ガラス粉末は以下の特性を有していた：
平均粒子大：０．７μｍ
屈折率ｎＤ ２０：１．６０００
密度（ρ）：３．４２
組成：３０％のＳｉＯ２／２５％のＳｒＯ／１０％のＺｎＯ／１０％のＺｒＯ２／その他：Ｂ２Ｏ３／Ａｌ２Ｏ３／Ｌａ２Ｏ３／ＣａＯ／Ｎａ２Ｏ
８５．０ｇの例１３で得られた混合物に１３０．０ｇのシラン化したガラス粉末を混合した。ガラス粉末は以下の特性を有していた：
平均粒子大：０．７μｍ
屈折率ｎＤ ２０：１．６０００
密度（ρ）：３．４２
組成：３０％のＳｉＯ２／２５％のＳｒＯ／１０％のＺｎＯ／１０％のＺｒＯ２／その他：Ｂ２Ｏ３／Ａｌ２Ｏ３／Ｌａ２Ｏ３／ＣａＯ／Ｎａ２Ｏ
この混合物が従来の遊星型ミキサ中で均質なペーストに加工された。ペーストの試験片を従来の光重合装置（スペクトラ２０００；シュッツデンタル社）によって９分間硬化させた。得られた硬化複合材料は以下の特性を備えていた：
屈折率ｎＤ ２０：１．５９４５
ビッカース硬度、表面：５０．５
ビッカース硬度、２ｍｍ内部：３５．５
屈折率ｎＤ ２０：１．５９４５
ビッカース硬度、表面：５０．５
ビッカース硬度、２ｍｍ内部：３５．５
例１９（酸化ジルコニウムを含有した歯科用樹脂混合物の製造）
次の成分：
５０．０ｇのＢｉｓ−ＧＭＡ（ｎＤ ２０＝１．５５０３の屈折率を有する）
酸化ジルコニウムを含有した１００．０ｇの４０％エタノール塩液
０．０５ｇのカンフェルチノン（Ｃａｍｐｈｅｒｃｈｉｎｏｎ）
０．０５ｇのエチル−ｐ−ジメチルアミノベンゾエート
から従来の遊星型ミキサ内で歯科用樹脂混合物を製造した（例２と同様）。得られた均質の混合物はｎＤ ２０＝１．５９２０の屈折率を有していた。
次の成分：
５０．０ｇのＢｉｓ−ＧＭＡ（ｎＤ ２０＝１．５５０３の屈折率を有する）
酸化ジルコニウムを含有した１００．０ｇの４０％エタノール塩液
０．０５ｇのカンフェルチノン（Ｃａｍｐｈｅｒｃｈｉｎｏｎ）
０．０５ｇのエチル−ｐ−ジメチルアミノベンゾエート
から従来の遊星型ミキサ内で歯科用樹脂混合物を製造した（例２と同様）。得られた均質の混合物はｎＤ ２０＝１．５９２０の屈折率を有していた。
例２０（歯科用複合材料の製造）
１００ｇの例１９で得られた混合物に１３０ｇのシラン化したガラス粉末を混合した。ガラス粉末は以下の特性を有していた：
平均粒子大：０．７μｍ
屈折率ｎＤ ２０：１．６０００
密度（ρ）：３．４２
組成：３０％のＳｉＯ２／２５％のＳｒＯ／１０％のＺｎＯ／１０％のＺｒＯ２／その他：Ｂ２Ｏ３／Ａｌ２Ｏ３／Ｌａ２Ｏ３／ＣａＯ／Ｎａ２Ｏ
１００ｇの例１９で得られた混合物に１３０ｇのシラン化したガラス粉末を混合した。ガラス粉末は以下の特性を有していた：
平均粒子大：０．７μｍ
屈折率ｎＤ ２０：１．６０００
密度（ρ）：３．４２
組成：３０％のＳｉＯ２／２５％のＳｒＯ／１０％のＺｎＯ／１０％のＺｒＯ２／その他：Ｂ２Ｏ３／Ａｌ２Ｏ３／Ｌａ２Ｏ３／ＣａＯ／Ｎａ２Ｏ
この混合物が従来の遊星型ミキサ中で均質なペーストに加工された。ペーストの試験片を従来の光重合装置（スペクトラ２０００；シュッツデンタル社）によって９分間硬化させた。得られた硬化複合材料は以下の特性を備えていた：
屈折率ｎＤ ２０：１．６０１０
ビッカース硬度、表面：３５．８
ビッカース硬度、２ｍｍ内部：１９．５
屈折率ｎＤ ２０：１．６０１０
ビッカース硬度、表面：３５．８
ビッカース硬度、２ｍｍ内部：１９．５
例２１（歯科用複合材料の製造）
１００ｇの例１９で得られた混合物に１３０ｇのシラン化したガラス粉末を混合した。ガラス粉末は以下の特性を有していた：
粒子大：５．０μｍ
屈折率ｎＤ ２０：１．６０００
密度（ρ）：３．４２
組成：３０％のＳｉＯ２／２５％のＳｒＯ／１０％のＺｎＯ／５％のＬａ２Ｏ３／５％のＡｌ２Ｏ３／その他：Ｂ２Ｏ３／ＣａＯ／Ｎａ２Ｏ／ＺｒＯ２
１００ｇの例１９で得られた混合物に１３０ｇのシラン化したガラス粉末を混合した。ガラス粉末は以下の特性を有していた：
粒子大：５．０μｍ
屈折率ｎＤ ２０：１．６０００
密度（ρ）：３．４２
組成：３０％のＳｉＯ２／２５％のＳｒＯ／１０％のＺｎＯ／５％のＬａ２Ｏ３／５％のＡｌ２Ｏ３／その他：Ｂ２Ｏ３／ＣａＯ／Ｎａ２Ｏ／ＺｒＯ２
この混合物が従来の遊星型ミキサ中で均質なペーストに加工された。ペーストの試験片を従来の光重合装置（スペクトラ２０００；シュッツデンタル社）によって９分間硬化させた。得られた硬化複合材料は以下の特性を備えていた：
屈折率ｎＤ ２０：１．６０６０
ビッカース硬度、表面：２７．４
ビッカース硬度、２ｍｍ内部：１８．２
屈折率ｎＤ ２０：１．６０６０
ビッカース硬度、表面：２７．４
ビッカース硬度、２ｍｍ内部：１８．２
例２２（自己重合性の２成分歯科用樹脂混合物の製造）
基本樹脂混合物：
３０．０ｇのウレタンジメタクリレート
５５．０ｇのＢｉｓ−ＧＭＡ
１５．０ｇのヘキサンジオールジメタクリレート
基本樹脂混合物：
３０．０ｇのウレタンジメタクリレート
５５．０ｇのＢｉｓ−ＧＭＡ
１５．０ｇのヘキサンジオールジメタクリレート
酸化ジルコニウムを含有した歯科用樹脂混合物：
５０．０ｇの上記の基本樹脂混合物
酸化ジルコニウムを含有した（４０％）エタノール塩液１８０．０ｇ
５０．０ｇの上記の基本樹脂混合物
酸化ジルコニウムを含有した（４０％）エタノール塩液１８０．０ｇ
成分Ａ：
８５．０ｇの上記の酸化ジルコニウムを含有した歯科用樹脂混合物
０．２７ｇのＮ，Ｎ−Ｂｉｓ−（２）−ヒドロキシエチル−ｐ−トルイジン
１３０．０ｇのガラス粉末（平均粒子大０．７μｍ）
８５．０ｇの上記の酸化ジルコニウムを含有した歯科用樹脂混合物
０．２７ｇのＮ，Ｎ−Ｂｉｓ−（２）−ヒドロキシエチル−ｐ−トルイジン
１３０．０ｇのガラス粉末（平均粒子大０．７μｍ）
成分Ｂ：
８５．０ｇの上記の酸化ジルコニウムを含有した歯科用樹脂混合物
１２．５ｇの過酸化ジベンゾイル（５０％の粉末フタル酸エステル）
１３０．０ｇのガラス粉末（０．７μｍ）
８５．０ｇの上記の酸化ジルコニウムを含有した歯科用樹脂混合物
１２．５ｇの過酸化ジベンゾイル（５０％の粉末フタル酸エステル）
１３０．０ｇのガラス粉末（０．７μｍ）
同じ分量の成分ＡおよびＢをヘラによって３０秒間混合し、その材料をエナメル質損傷の補綴に使用した。歯上で硬化した材料は高い透明性を備え、天然のエナメル質に極めて近似した外観を有していた。
本発明に係る歯科用材料は流動性あるいは混練可能な形態で製造することができる。全ての硬化した歯科用複合材料が１ｍｍの層厚において極めて好適な透明性を有している。
Claims (23)
- 屈折率ｎ１を有する重合性の歯科用樹脂と屈折率ｎ２を有するナノ寸法の無機質固形材料粒子と屈折率ｎ３を有する歯科用ガラス粒子と歯科用材料の自己重合あるいは光硬化のための補助剤とを含んだ歯科用材料であり、
Ａ）前記ナノ寸法の無機質材料粒子は１００ｎｍ未満の直径を有し；
Ｂ）前記ナノ寸法の無機質固形材料粒子とのみ混合された歯科用樹脂が歯科用ガラス粒子の屈折率ｎ３から最大でも５％しか相違していない屈折率ｎ１２を有し；
Ｃ）屈折率ｎ１２は１．５６ないし１．６５の範囲となり；
Ｄ）前記歯科用材料が１．５６ないし１．７０の範囲の合成物屈折率ｎ４を示し；
Ｅ）硬化した歯科用材料の屈折率ｎ５が１．５６ないし１．７０の範囲にあることを特徴とする歯科用材料。 - 屈折率ｎ４が１．５９超であることを特徴とする請求項１記載の歯科用材料。
- 屈折率ｎ４は１．６４未満であることを特徴とする請求項１または２記載の歯科用材料。
- ナノ寸法の無機質固形材料粒子のみが混合された歯科用樹脂が歯科用ガラス粒子の屈折率ｎ３から最大でも２％しか相違していない屈折率ｎ１２を有することを特徴とする請求項１ないし３のいずれかに記載の歯科用材料。
- 屈折率ｎ１２は屈折率ｎ３から最大で１．０％相違していることを特徴とする請求項４記載の歯科用材料。
- 屈折率ｎ１２は１．５９ないし１．６２の範囲となることを特徴とする請求項４または５記載の歯科用材料。
- 屈折率ｎ３は１．５８ないし１．６５の範囲にあることを特徴とする請求項４ないし６のいずれかに記載の歯科用材料。
- 歯科用樹脂の屈折率ｎ１が１．５４より大きいことを特徴とする請求項１ないし７のいずれかに記載の歯科用材料。
- 歯科用樹脂がビスメタクリレート、あるいはエトキシ化されたビスフェノールＡジメタクリレートであることを特徴とする請求項１ないし８のいずれかに記載の歯科用材料。
- 歯科用樹脂がメタクリル置換されたポリジフェニル珪素あるいはジフェニルシランであることを特徴とする請求項１ないし８のいずれかに記載の歯科用材料。
- 歯科用樹脂が：ポリ（ペンタブロモフェニルメタクリレート）、ポリ（ペンタブロモフェニルアクリレート）、ポリ（ペンタブロモベンジルメタクリレート）、ポリ（ペンタブロモベンジルアクリレート）、ポリ（２，４，６−トリブロモフェニルメタクリレート）、ポリ（ビニルフェニルスルフィド）、ポリ（１−ナフチルメタクリレート）、ポリ（２−ビニルチオフェン）、ポリ（２，６−ジクロロスチレン）、ポリ（Ｎ−ビニルフタルイミド）、ポリ（２−クロロスチレン）、ポリ（ペンタクロロフェニルメタクリレート）の一群から選択されることを特徴とする請求項１ないし８のいずれかに記載の歯科用材料。
- ナノ寸法の無機質固形材料粒子は金属酸化物となるように選択されることを特徴とする請求項１ないし１１のいずれかに記載の歯科用材料。
- 歯科用樹脂とナノ寸法の無機質固形材料粒子との間の重量比は１．０ないし２．５の範囲になることを特徴とする請求項１ないし１２のいずれかに記載の歯科用材料。
- ナノ寸法の無機質固形材料粒子の表面は有機酸あるいはメタクリレート置換されたシランによって被覆されることを特徴とする請求項１ないし１３のいずれかに記載の歯科用材料。
- 歯科用ガラス粒子は最大５μｍの平均直径を有することを特徴とする請求項１ないし１４のいずれかに記載の歯科用材料。
- 歯科用ガラス粒子の表面は連鎖可能な二重結合を有する定着剤を有することを特徴とする請求項１ないし１５のいずれかに記載の歯科用材料。
- 歯科用ガラス粒子は３５重量％未満の酸化珪素含有率を有することを特徴とする請求項１ないし１６のいずれかに記載の歯科用材料。
- ナノ寸法の無機質固形材料粒子が１１０ないし２５０ｍ２／ｇの範囲の比表面積を有することを特徴とする請求項１２ないし１６のいずれかに記載の歯科用材料。
- 歯科用ガラス粒子が２．５ないし４．７ｇ／ｃｍ３の密度を有することを特徴とする請求項１ないし１８のいずれかに記載の歯科用材料。
- ナノ寸法の無機質固形材料粒子が３．０ないし６．５ｇ／ｃｍ３の密度を有することを特徴とする請求項１ないし１９のいずれかに記載の歯科用材料。
- 硬化した歯科材料の屈折率ｎ５が１．５８ないし１．６４の範囲にあることを特徴とする請求項１ないし２０のいずれかに記載の歯科用材料。
- 無機質のナノ寸法粒子が１００ｎｍ未満の直径を有することを特徴とする請求項１ないし２１のいずれかに記載の歯科用材料。
- 硬化した後に透明性を有することを特徴とする請求項１ないし２２のいずれかに記載の歯科用材料。
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