JPH02212407A - 義歯床用樹脂組成物 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は粉末ポリマーと液状モノマーとを所定の割合で
含有する歯科用の義歯床用樹脂組成物に関する。この組
成物は、各成分を混合したときに石膏型に填入可能な可
塑状態（餅状）で存在する時間が長く、かつ得られるポ
リマーの力学物性にも優れる。

（従来の技術） 現在、歯科用樹脂として広（用いられているのはアクリ
ル系樹脂である。特に義歯床用材料としてはポリメタク
リル酸メチルが一般に使用されている。この樹脂は口腔
内という特殊な環境下において化学的に安定であり１人
体に対する毒性も低く、さらに透明性に優れることから
種々の色付けも容易である。

義歯床を製作する実用的な方法としては、粉液重合法と
よばれる方法がある。この方法は、粉末状のアクリル系
ポリマー（主としてボＩＪメタクリル酸メチル）とメタ
クリル酸メチルを主成分とする液状モノマーとを混合し
１重合反応により適当な固さの可塑状態（餅状状態）の
半重合物とした後、患者の口腔内印象からおこした石膏
型にこれを填入し、加圧・加熱を行なって成形する方法
である。上記方法において、粉末状のポリマーと。

液状モノマーとを混合すると、七ツマ−の重合反応が進
行する。まず最初の段階で、混合物は水に濡れた砂のよ
うな状態になり１次にモノマーがポリマー表面を溶解し
て１手で触れて離すと糸を引く状態となる。さらにモノ
マーがポリマーのマトリックスの内部に拡散してポリマ
ーの可塑化が進み、軟らかい餅状態となる。餅状態とな
ると手で触れてもくっつかず、容器からの離型性が良好
となる。つまり餅状の混合物（半重合物）は、接着性よ
りも凝集性が強い。この状態が石膏型に歳入するのに最
適である。さらに時間が経過すると弾性を示すゴム状態
を経て硬化する。この粉液重合法で最も重要なことは、
上記混合物が餅状である間に石膏型に歳入するというこ
とである。混合物がまだ糸を引く状態の時に歳入すると
軟らかすぎて十分に加圧できず、気泡が発生しやすくな
る。

逆に、餅状を過ぎてから歳入を行なうと、該混合物が型
の細部まで歳入されず不良品を生じる。

上記のように２石膏型への歳入は餅状状態で行なわれる
ことが望ましいが、従来使用されている樹脂組成物では
餅状で存在する時間が非常に短いため、多数の義歯床を
成形する場合には、何度も混和を繰り返さなければなら
ない。填入した残りの樹脂は短時間で硬化するため再使
用することが困難であり、廃棄せざるを得ない。このよ
うに。

技工操作上支障をきたすことが多く、コスト高ともなる
。従って餅状の状態の長い組成物が有用であると考えら
れる。このような粉液２包装形態の組成物を混合したと
きの餅状で存在する時間の長い組成物が特開昭５７−２
０３００６号公報に開示されている。この組成物は、平
均分子量３０〜８０万の高分子量のポリメタクリル酸メ
チルおよび平均分子量５〜２０万の低分子量のポリメタ
クリル酸メチルを含有する粉剤と２重合性液状七ツマー
でなる液剤とを有する。上記粉剤中の分子量の異なる２
種のポリメタクリル酸メチルは、液状モノマーに対する
溶解度が異なるため混合物が餅状で存在する時間が長く
なる。

しかし、この組成物は低分子量のポリマーを多く含むた
め、得られる重合物の力学的な物性に劣る。

（発明が解決しようとする課題） 本発明は上記従来の問題点を解決するものであり、その
目的とするところは、義歯床用材料として必要とされる
硬度１強度などの各種物性を有するポリマーを形成し得
る粉液系義歯床用組成物であワて、該粉剤および液剤を
混合したときに石膏型に歳入可能な餅状の状態で存在す
る時間の長い組成物を提供することにある。

（課題を解決するための手段） 本発明の義歯床用樹脂組成物は、（ａ）重量平均分子量
が５０万〜９０万の高分子量メタクリル酸メチル重合体
２重量平均分子量がｉ、ｏｏｏ〜５０，０００で分子末
端にメタクリロイル基を有する低分子量反応性重合体、
および重合開始剤を含有し、該高分子量メタクリル酸メ
チル重合体と低分子量反応性重合体とが重量比で５０１
５０〜９０／１０の割合で含有される粉剤、および（ｂ
）メタクリル酸エステルモノマーを主成分とし、架橋剤
を含有する液剤でなる。

本発明の組成物の粉剤に含有される高分子量メタクリル
酸メチル重合体の重量平均分子量は５００，０００〜９
００．０００である。分子量が５００，０００を下まわ
ると、最終的に得られる成形体の力学物性が低下する。

逆に分子量が９００，０００を越えると、粉剤と液剤と
を混合したときの可塑性に劣り、かつ混合物が餅状で存
在する時間が非常に短くなる。この高分子量メタクリル
酸メチル重合体の平均粒径は５０〜１２０μｍであるこ
とが望ましい。５０μｍを下まわると粉剤と液剤との混
合を行なったときのぬれ性が悪く均一な混合物となりに
くい。逆に１２０μｍを越えると、液剤が咳高分子量メ
タクリル酸メチル重合体の粒子中に充分に浸透しないた
め、得られる餅状の混合物が不均質となりやすい。

粉剤に含有される低分子量反応性重合体は、その重量平
均分子量がｉ　、　ｏｏｏ〜ｓｏ、ｏｏｏであり、かつ
分子末端にメタクリロイル基を有する。このような化合
物は、一般にマクロモノマーと呼ばれる。

このようなマクロモノマーの主鎖セグメントは特に限定
されない。例えば、スチレン、スチレン−アクリロニト
リルなどのスチレン系セグメント；メタクリル酸メチル
、アクリル酸ブチルなどのアクリル系セグメント；およ
びシリコーン系セグメントが挙げられ、各種製品が市販
されている。特に、アクリル酸ブチル、メタクリル酸エ
チルなど（メタ）アクリル酸エステル系のセグメントを
主成分としだ主鎖を有するマクロモノマーが好適である
。

上記高分子量メタクリル酸メチル重合体と低分子量反応
性重合体とは重量比で５０１５０〜９０／１０の割合で
粉剤中に含有される。高分子量メタクリル酸メチル重合
体が過剰であり低分子量反応性重合体が過少であると、
粉剤と液剤とを混合したときに混合物が餅状で存在する
時間が短い。逆に高分子量メタクリル酸メチル重合体が
過少であり、低分子量反応性重合体が過剰であると最終
的に得られる成形体の力学物性が低下する。

粉剤中に含有される重合開始剤としては有機過酸化物が
使用され、それには、過酸化ジクミル。

過酸化ベンゾイルなどがある。重合開始剤の含有量は、
特に限定されないが１通常、樹脂成分（上記高分子量メ
タクリル酸メチル重合体および低分子量反応性重合体の
合計）１００重量部に対して０．２〜２．５重量部の割
合で含有される。

本発明の組成物の液剤にはメタクリル酸エステルモノマ
ーが主成分として含有される。メタクリル酸エステルモ
ノマーとしては、主としてメタクリル酸メチルが使用さ
れるが、その他のメタクリル酸エステルも含有され得る
。それには９例えば。

メタクリル酸エチル、メタクリル酸ブチル、メタクリル
酸イソブチル、メタクリル酸２−エチルヘキシル、メタ
クリル酸シクロヘキシル、メタクリル酸テトラヒドロフ
リルなどが挙げられ、これらの１種または２種以上が混
合されて用いられ得る。

これらメタクリル酸メチル以外のモノマーは、メタクリ
ル酸メチル１００重量部に対して２５重量部以下の割合
で用いられるのが好ましい 液剤に含有される架橋剤としては、多官能性メタクリレ
ートおよび／またはジアリルフタレートが用いられる。

多官能性メタクリレートとしては。

エチレングリコールジメタクリレート１．３−ブタンジ
オールジメタクリレート、１，４−ブタンジオールジメ
タクリレート、トリメチロールプロパントリメタクリレ
ートなどが好適に用いられる。

架橋剤は１種または２種以上が混合されて用いられ得る
。架橋剤は、上記メタクリル酸エステルモノマー１００
重量部に対して０．１〜１５重量部の割合で液剤中に含
有される。架橋剤の量が過少であると最終的に得られる
成形体の架橋密度が不足するため機械的強度に劣る。逆
に過剰であると架橋密度が高くなり２重合による収縮の
度合が大きくなる結果、義歯床を形成したときの義歯の
適合精度が悪くなる。

本発明の義歯床用樹脂組成物を用いて成形体（義歯床）
を形成するには、該組成物の粉剤と液剤とを均一に混合
する。通常、粉剤１００重量部に対し、液剤が３０〜７
０重量部の割合で混合される。両者を混合すると、メタ
クリル酸エステルモノマーおよび低分子量反応性重合体
の同種分子間および異種分子間で重合反応が進行する。

さらに架橋剤が重合反応に関与する。粉剤および液剤の
混合物は従来技術の項に記載したように７水に濡れた砂
のような状態から触れると糸を引く状態を経て。

軟らかい餅状の状態となる。本発明においては。

組成物中に高分子量のメタクリル酸メチル重合体および
低分子量の反応性重合体が含まれ、メタクリル酸エステ
ルモノマーに対するこれらのｌｌＲ４・溶解速度が異な
るため、混合物に餅状で存在する時間が長くなる。餅状
の混合物を所望の型に歳入し、放置することにより、最
終的に硬化した成形体が得られる。組成物に含まれる上
記低分子量反応性重合体は１分子末端に重合性の基であ
るメタクリロイル基を有するため、上記のように、この
化合物自体も重合反応に関与する。さらに架橋剤が含有
されるため、緻密なポリマーマトリックスを有するポリ
マーが形成される。従って得られる成形体は５曲げ強度
および引張強度に優れ、義歯床として最適である。

（実施例） 以下に２本発明を実施例につき説明する。

実路炎上 表１に示す組成の粉剤と液剤とを用い、該粉剤と液剤と
の混合物が餅状となるまでの時間を測定し１かつ得られ
た成形体の可塑性および力学物性を下記の方法により調
べた。表１において、低分子量反応性重合体ＡＡ−６は
、およびＭＭ−１０Ｔはメタクリル酸メチルを主成分と
するマクロモノマー（それぞれ東亜合成■製および三菱
油化■製）である。

餅状化時間の測定二表１に示す組成の粉剤と液剤とを３
０°Ｃにてガラス容器内で混合した。混合物のベタつき
がなくなってガラス容器に付着することなく取り出せる
状態となったときを餅状化の時間とした。その結果を表
２に示す。さらに餅状化した混合物を３０°Ｃの室温で
放置し、成形可能な軟らかさを維持する時間を測定し、
これを餅状維持時間とした。餅状維持時間は、島原製作
所製ＦｌｏｗＴａｓｔｅｒ　ＣＦＴ−５００を用い、３
０°Ｃにおいて荷重１００　ｋｇをかけたときに、フロ
ー強度がＩ　Ｘ　１０’ｐｏｉｓｅを下まわるまでの時
間とした。

可塑性試験：義歯床用アクリル樹脂のＪＩＳ　Ｔ６５０
１の試験法を用いて行なった。この方法の概要は次のと
おりである。まず、ガラス板上に、直径２５胴。

高さ１５ｍｍの円柱状の中空部を有する円筒形の金属製
の型をガラス板上に載置した。表１に示す組成の粉剤お
よび液剤を混合し、混合物が餅状に変化したら、これを
上記型に歳入した。速やかに金型の上部を別のガラス板
で覆い、これを３０°Ｃの恒温器中に３０分間放置した
。金型を取り外し、２枚のガラス板にはさまれた状態の
樹脂（半重合物）を恒温器内に静置し、ガラス板上から
２９．５Ｎの荷重を５分間加えた。これにより円筒形の
樹脂は変形した。恒温器から取り出して円筒形の樹脂の
直径（平行線間の距Ｍ）を測定した。同様に、３時間放
置後に測定を行なった。それらの結果を表２に示す。

たわみ量二表１に示す組成の粉剤および液剤を混合し１
石膏型に歳入し、７０°Ｃの水中で１．５時間保持した
後、沸騰水中に３０分間浸漬して得られた成形体を試料
とし、　ＪＩＳ　Ｔ６５０１に準じて行なった。

その結果を表２に示す。

曲げ強度の測定二表１に示す組成の粉剤および液剤を混
合し、餅状に変化したらこれを石膏型に歳入し、　７０
″Ｃの水中で１．５時間保持した後、沸騰水中に３０分
間浸漬して、６５鵬Ｘ１０ｍｍＸ２．５柵の平板状の試
験片を得た。この試験片を用い、　ＩＳＯ４０４９の試
験法に従い９曲げ強度の測定を行なった。その結果を表
２に示す、。

引張り強度の測定二表１に示す組成の粉剤および液剤を
混合し、餅状に変化したらこれを石膏型に歳入し、７０
°Ｃの水中で１．５時間保持した後、沸騰水中に３０分
間浸漬して、ダンベル試験片を得た。

このダンベル試験片は、伸長部と該伸長部の両端部に設
けられた挟持部とからなり、その厚みは１，５圓である
。伸長部と挟持部との接続部にはアールが設けられ、伸
長部から順次広幅となって挟持部が設けられている。上
記伸長部の長さ寸法は４０ｎ＋ｍ。

幅寸法は５値、挟持部の長さ寸法および幅寸法はそれぞ
れ１０ｍｍである。このダンベル試験片の両挟持部をク
ランプではさみ、クロスヘツドスピード１ｍｍ／分で引
張り試験を行なった。その結果を表２に示す。

実１」しし二を 表１に示す組成の粉剤と液剤とを用いて、実施例１と同
様に試験を行なった。その結果を表２に示す。

止較■土ニュ 表１に示す組成の粉剤と液剤とを用いて、実施例１と同
様に試験を行なった。その結果を表２に示す。

（以下余白） 表１および２から１本発明の組成物の粉剤と液剤とを混
合すると４〜５時間にわたり歳入に適した適度な餅状の
状態が維持されることがわかる。

しかも最終的に得られる成形体の機械的強度にも優れる
。これに対して、低分子量反応性重合体が含まれない組
成物（比較例１）および低分子量反応性重合体が少量の
組成物（比較例３）においては、混合物が餅状で存在す
る時間が極めて短く。

得られる成形体の機械的強度はやや低くなる。高分子量
メタクリル酸メチル重合体が含まれない組成物（比較例
２）においては、混合物が餅状で存在する時間は比較的
長いが、得られる成形体の強度が低い。

（発明の効果） 本発明によれば、このように義歯床に最適な機械的強度
と各種物性とを有するポリマーを形成し得る粉液系の組
成物が得られる。この組成物の粉剤と液剤とを混合する
と型に歳入するのに最適な餅状の状態を長時間にわたっ
て維持し得る。そのため技工操作を効果的に行なうこと
が可能となる。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、（ａ）重量平均分子量が５０万〜９０万の高分子量
   メタクリル酸メチル重合体、重量平均分子量が１，００
   ０〜５０，０００で分子末端にメタクリロイル基を有す
   る低分子量反応性重合体、および重合開始剤を含有し、
   該高分子量メタクリル酸メチル重合体と低分子量反応性
   重合体とが重量比で５０／５０〜９０／１０の割合で含
   有される粉剤、および （ｂ）メタクリル酸エステルモノマーを主成分とし、架
   橋剤を含有する液剤； でなる義歯床用樹脂組成物。