JP7226952B2 - 歯科パターンレジン用組成物 - Google Patents
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Description
一方で、これらの問題を解決する前提として、当該組成物による成形を行う際の操作性は維持する必要がある。
<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。
<(メタ)アクリル酸エステル共重合体>
歯科パターンレジン用組成物の粉剤には、(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。
歯科パターンレジン用組成物の粉剤には、メチル(メタ)アクリレートモノマーのみによる重合体であるポリメチル(メタ)アクリレートの粉末が含まれてもよい。
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40μm以上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粉剤には流動性改質剤の粉末が含まれてもよい。これにより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、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液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。
以上のような液剤と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。
液剤と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液剤が23質量%以上43質量%以下、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。液剤:粉剤=1ml:2gを目安とすることが多い。
特に、このような膨張を防ぐために液剤に多官能モノマーを含めることで重合時には収縮が大きくなる傾向にある。これに対して、適用する粉剤を上記のように構成することで収縮を防止することができ、総合的に機能の高い歯科パターンレジン用組成物となり得る。
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。
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、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。
・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。
・粉剤の「流動性改質剤」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。
・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。
・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。
・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。
その結果、いずれの評価も「良」となった。ただし、重合収縮性は実施例1に対して若干低下した。
Claims (11)
- 液剤と粉剤とからなり、歯科鋳造の原型として埋没剤の中に埋没された後に焼却される歯科パターンレジン用組成物であって、
前記液剤は、重合可能な単官能(メタ)アクリレート、多官能(メタ)アクリレート、及び、重合促進剤を含有し、
前記粉剤は、該粉剤全体に対して5質量%より多くの(メタ)アクリル酸エステル共重合体、及び、ポリメチル(メタ)アクリレートを含む流動性改質剤を含有する、歯科パターンレジン用組成物。 - 前記液剤の全体に対して、前記多官能(メタ)アクリレートが2質量%以上30質量%以下で含まれる請求項1に記載の歯科パターンレジン用組成物。
- 前記多官能(メタ)アクリレートが、エチレングリコールジ(メタ)アクリレート及びトリメチロールプロパントリ(メタ)アクリレートの少なくとも一方である請求項1又は2に記載の歯科パターンレジン用組成物。
- 前記重合促進剤は、前記液剤全体に対して3質量%以上10質量%以下で含まれる請求項1乃至3のいずれかに記載の歯科パターンレジン用組成物。
- 前記重合促進剤がN,N’-ジメチルパラトルイジンである請求項1乃至4のいずれかに記載の歯科パターンレジン用組成物。
- 前記粉剤全体に対して、前記(メタ)アクリル酸エステル共重合体が5質量%より多く98質量%以下で含まれる請求項1乃至5のいずれかに記載の歯科パターンレジン用組成物。
- 前記(メタ)アクリル酸エステル共重合体の体積中位粒径が40μm以上130μm以下である請求項1乃至6のいずれかに記載の歯科パターンレジン用組成物。
- 前記(メタ)アクリル酸エステル共重合体がエチル(メタ)アクリレート及びメチル(メタ)アクリレートを含有してなる請求項1乃至7のいずれかに記載の歯科パターンレジン用組成物。
- 前記(メタ)アクリル酸エステル共重合体は、前記エチル(メタ)アクリレートが20質量%以上90質量%以下であり、前記メチル(メタ)アクリレートが10質量%以上80質量%以下である請求項8に記載の歯科パターンレジン用組成物。
- 前記流動性改質剤が、前記粉剤全体に対して0.1質量%以上20質量%以下で含まれる請求項1乃至9のいずれかに記載の歯科パターンレジン用組成物。
- 前記流動性改質剤の体積中位粒径が0.05μm以上20μm以下である請求項1乃至10のいずれかに記載の歯科パターンレジン用組成物。
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