JP7215859B2 - 歯科組成物用粉剤 - Google Patents
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Description
<(メタ)アクリル酸エステル共重合体>
本形態の歯科組成物用粉剤には、(メタ)アクリル酸エステル共重合体の粉末が含まれる。このような共重合体を歯科組成物用粉剤全体に対して5質量%より多く含めることによりパターンレジンの重合時における収縮を抑制することができる。(メタ)アクリル酸エステル共重合体の具体例は、エチル(メタ)アクリレートとメチル(メタ)アクリレートとの共重合体である。
メチル(メタ)アクリレートが80質量%を超えて含まれると膨潤し難くなるため形がいびつになりやすく、エチル(メタ)アクリレートが90質量%を超えて含まれると流動性が高すぎて形を作り難くなる傾向にある。より好ましくはメチル(メタ)アクリレートが20質量%以上60質量%以下、エチル(メタ)アクリレートが30質量%以上80質量%以下、さらに好ましくは、メチル(メタ)アクリレートが20質量%以上40質量%以下、エチル(メタ)アクリレートが45質量%以上75質量%以下である。
より好ましくは、40μm以上100μm以下、歯科パターンレジン用組成物の重合硬化時における収縮をさらに抑える観点からは40μm以上80μm以下がさらに好ましい。
ここで、「体積中位粒径」は、平均粒径、D50と呼ばれることもあり、体積分率で計算した累積体積頻度が、粒径の小さい方から積算して50%になる粒径を意味する。このような体積中位粒径はレーザー回折散乱法により測定することができる。
本形態の歯科パターンレジン用組成物の歯科組成物用粉剤には、メチル(メタ)アクリレートモノマーのみによる重合体の粉末が含まれてもよい。
歯科組成物用粉剤全体に対する当該重合体の粉末の含有割合は5質量%以上50質量%以下であることが好ましい。含有割合が50質量%を超えると操作性の低下が懸念される。
また当該重合体の粉末の粒子径は、体積中位粒径(平均粒径、D50)で50μmより大きく130μm以下であることが好ましい。粒子径が130μmを超えると歯科パターンレジン用組成物の重合硬化時における収縮が大きくなりすぎる傾向にある。
歯科パターンレジン用組成物の歯科組成物用粉剤には流動性改質剤の粉末が含まれる。これにより歯科組成物用粉剤の粉末が凝集することを防止することができる。
従って流動性改質剤としてポリメチル(メタ)アクリレートを用いることで、歯科組成物用粉剤の凝集を防止するとともに、歯科パターンレジン用組成物の焼却後における残渣の発生防止も可能となる。
歯科パターンレジン用組成物の歯科組成物用粉剤は重合開始剤を含んでもよい。重合開始剤の種類は重合させるモノマーの重合の態様によって適宜選択することができる。上記した好ましい態様のように、単官能(メタ)アクリレートモノマー、及び、多官能(メタ)アクリレートモノマーをラジカル重合させることが可能とする場合には、ラジカルを形成するような重合開始剤を用いることができる。
<単官能(メタ)アクリレートモノマー>
歯科パターンレジン用組成物の歯科組成物用液剤は、重合性の炭素2重結合の官能基を1つ有する構造(単官能)である、単官能(メタ)アクリレートモノマーを含んでいる。その中でもラジカル重合が可能な単官能(メタ)アクリレートモノマーであることが好ましい。
歯科パターンレジン用組成物の歯科組成物用液剤は、重合性の炭素2重結合の官能基を2つ以上有する構造(多官能)である、多官能(メタ)アクリレートモノマーを含んでいる。その中でもラジカル重合が可能な多官能(メタ)アクリレートモノマーであることが好ましい。
多官能(メタ)アクリレートモノマーの含有割合が2質量%未満であると、当該膨張の抑制効果が不十分の虞がある。一方、多官能(メタ)アクリレートモノマーが30質量%より多いと上記した単官能(メタ)アクリレートモノマーが相対的に減ることになり、歯科パターンレジン用組成物の重合硬化時の温度上昇、気泡混入、操作性の低下が生じる可能性が高まる。より好ましくは15質量%以下である。
歯科パターンレジン用組成物の歯科組成物用液剤は重合促進剤を含んでもよい。これにより、歯科パターンレジン用組成物を焼却するために加熱したときに、さらに膨張を抑制することができ、埋没材(耐火材)の破壊や亀裂の発生を防止することができる。これは、重合促進剤により重合がより確実に行われ、未重合のモノマーを減らすことができることによると考えられる。
その他、必要に応じて紫外線吸収剤、着色剤、重合禁止剤を含めても良い。これらは公知のものを用いることができる。
以上のような歯科組成物用液剤と歯科組成物用粉剤とが混ぜられていることにより、歯科パターンレジン用組成物とされている。
歯科組成物用液剤と歯科組成物用粉剤との配合割合は必要に応じて適宜設定することができるが、歯科パターンレジン用組成物全体に対して歯科組成物用液剤が23質量%以上43質量%以下、歯科組成物用粉剤が57質量%以上77質量%以下とする範囲で問題なく使用することができるように構成することが好ましい。歯科組成物用液剤:歯科組成物用粉剤=1ml:2gを目安とすることが多い。
そして他の上記した材料と合わされることによって、歯科精密鋳造の過程において、成形、重合、焼却がなされる各過程の際に、成形のための操作性を維持したまま、重合における収縮、及び、焼却時の加熱時における膨張を防ぐことができる。従って、操作性及び精度の高い歯科パターンレジン用組成物とすることが可能となる。
流動性改質剤がポリメチル(メタ)アクリレートであることから、さらに焼却後における残渣の発生も防止することが可能となる。
以上のような歯科パターンレジン用組成物は例えば次のように製造することができる。
歯科組成物用粉剤については、原料を計量し、混合機、乳鉢、または袋などを用いて混合して攪拌する。このときには顔料を定着させるために有機溶媒などを入れても良い。また、攪拌効率をあげるために水やアルミナボールなどを入れることもできる。攪拌後には、得られた粉末は篩にかけても良い。流動性改質剤は事前に解砕する工程を入れても良い。
一方、歯科組成物用液剤については、原料を計量して混合機などを用いて混合して攪拌する。
ここでは、歯科用組成物用粉剤が適用される一つの形態として歯科パターンレジンのための歯科用組成物用粉剤を説明したが、これに限らず、義歯床用レジンのための歯科用組成物用粉剤、常温重合レジンのための歯科用組成物用粉剤等、他のレジンのための歯科用組成物用粉剤として用いることもできる。
実施例Aでは上記説明した歯科組成物用粉剤及び歯科組成物用液剤を準備し、歯科組成物用粉剤における凝集性及び容器からの吐出性を評価するとともに、歯科組成物用粉剤と歯科組成物用液剤とを混ぜて歯科パターンレジンとし、その焼却残渣の評価を行った。実施例Aでは実施例1、比較例1、及び、比較例2の3つを評価対象とした。表1に各例における歯科組成物用粉剤及び歯科組成物用液剤の材料、並びに、含有量を示した。各材料については次の通りである。なお、表1における数値はいずれも質量%である。
・歯科組成物用粉剤の「(メタ)アクリル酸エステル重合体」は、ポリメチルメタクリレートである。その体積中位粒径で90μmである。
・歯科組成物用粉剤の「流動性改質剤(PMMA)」は、ポリメチルメタクリレートである。その体積中位粒径で0.5μmである。
・歯科組成物用粉剤の「流動性改質剤(PMMA以外)」は、シリカによるものである。
・歯科組成物用液剤の「2官能(メタ)アクリレートモノマー」は、ジメタクリル酸エチレングリコールである。
・歯科組成物用液剤の「3官能(メタ)アクリレートモノマー」は、トリメチロールプロパントリメタクリレートである。
・歯科組成物用液剤の「重合促進剤」は3級アミンであり、より詳しくはN,N’-ジメチルパラトルイジンである。
透明な容器に歯科組成物用粉剤を充填して45℃で一週間保存した。その後、当該歯科組成物用粉剤を充填した透明な容器を10回振った後、上下反転させて歯科組成物用粉剤が落ちる様子を観察した。
開口が細いキャップ付きの容器に歯科組成物用粉剤を充填し、連続して引っかかり無く粉を吐出できるかを観察した。
歯科組成物用粉剤と歯科組成物用液剤とを2g:1mlで重合させた固体をルツボに入れ、室温から700℃まで昇温させて焼却した。焼却後、残渣量を計測した。
実施例Bでは、流動性改質剤としてPMMAを用いると共に、その体積中位粒径を変化させた実施例11~実施例16を評価した。具体的な材料成分及び評価結果を表2に示す。表2の記載内容は実施例Aと同様であるが、「材料」のうち、流動性改質剤に記載された数値(単位「μm」)はPMMAの体積中位粒径を表している。
実施例Cでは、流動性改質剤として体積中位粒径が0.5μmであるPMMAの粒子を用いると共に、その含有量を変化させた実施例21~実施例26を評価した。具体的な材料成分及び評価結果を表3に示す。本例ではさらに操作性についても評価を行った。
操作性は、筆積みにより評価し、具体的には、歯科組成物用液剤に浸漬した筆を歯科組成物用粉剤につけ、筆先に歯科組成物用粉剤の塊を形成し、これを練和紙にとり、歯科組成物用粉剤と歯科組成物用液剤とが膨潤する速度、及び筆から練和紙に移す際の筆離れのよさ、硬化物の形状を観察した。評価基準は他の評価項目と同じである。
その他における表3の記載内容は実施例Aと同様である。
Claims (3)
- 液剤に混ぜて用いられて歯科パターンレジンとなる歯科組成物のための粉剤であって、
前記粉剤には、
前記粉剤に対して5質量%より多く98%質量%以下で含まれる(メタ)アクリル酸エステル共重合体、
(メタ)アクリル酸エステル重合体、及び、
ポリメチル(メタ)アクリレートによる体積中位粒径が0.02μm以上50μm以下の粉末状の流動性改質剤が含有されている、歯科組成物用粉剤。 - 前記流動性改質剤が、前記粉剤の全体に対して0.1質量%以上30質量%以下で含まれる請求項1に記載の歯科組成物用粉剤。
- 前記(メタ)アクリル酸エステル重合体は体積中位粒径が50μmより大きい粉末状である、請求項1又は2に記載の歯科組成物用粉剤。
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