JPH0627048B2 - 歯科用セメント硬化液 - Google Patents

歯科用セメント硬化液

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JPH0627048B2
JPH0627048B2 JP1266237A JP26623789A JPH0627048B2 JP H0627048 B2 JPH0627048 B2 JP H0627048B2 JP 1266237 A JP1266237 A JP 1266237A JP 26623789 A JP26623789 A JP 26623789A JP H0627048 B2 JPH0627048 B2 JP H0627048B2
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重夫 小宮
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義隆 後藤
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Description

【発明の詳細な説明】 <産業上の利用分野> 本発明は、歯科用セメント硬化液に関し、更に詳細に
は、特に歯質への接着性と崩壊率とを著しく改善した新
規なグラフト共重合体の水性分散液を含む歯科用セメン
ト硬化液に関する。
歯科用に供されるグラスアイオノマーセメントは、コン
ポジットレジンなどにくらべて特に歯髄為害作用が極め
て軽微で、しかもエナメル質、象牙質の何れの歯質に対
しても接着性を示し、辺縁封鎖性が良く、前歯部の修復
用と同時に補綴物の合着用、その他仮封用、裏装用、製
造用として有用なものである。
<従来の技術> 従来よりグラスアイオノマーセメント硬化液に関する研
究は種々なされており、例えばジャーナル・オブ・デン
タル・リサーチ(Journal of Dental Research)59巻,
6号,1055頁(1980年)には、グラスアイオノマーセメ
ントに用いられるポリカルボン酸の合成法が記載されて
いる。またポリカルボン酸としては、ポイアクリル酸、
アクリル酸とメタクリル酸との共重合体、アクリル酸と
イタコン酸との共重合体、アクリル酸とアルケノイック
酸との共重合体、アクリル酸とアクリルアミドとの共重
合体、アクリル酸とメチルアクリレートとの共重合体が
あげられている。
更に特公昭61−4826号公報には、 (式中、R1は水素原子またはメチル基、R2は炭素数2
または3のアルキレン基を表わし、nは2〜9の整数を
表わす。ただし、ベンゼン環上の2個のカルボキシル基
の間で酸無水物結合を形成していてもよい。)で示され
るトリメリット酸エステルまたはその酸無水物と、エチ
レン性不飽和結合を有する重合性化合物の少なくとも1
種とで構成される組成物が、金属、歯牙等に優れた接着
性を有することが提案されている。
しかしながら、前記組成物では、歯質に対して30重量
%リン酸水溶液によるエッチング操作が必要であり、従
って、操作が煩雑であり、更には重合性化合物をそのま
ま使用するため、歯髄に対して刺激を与えるという欠点
がある。
更にまた特公昭59−46924号公報には、アクリル酸・マ
レイン酸共重合体45〜55重量%の水溶液に炭素、水
素および酸素のみから成る化合物で、カルボキシル基と
水酸基とが骨格炭素に直結しており一般式、CmHx
(COOH)n(CH)y [式中、m,nは整数で、x,yは0又は整数であり、
且つm=1〜6, (但し、mが奇数の場合は 〜6)、x=0〜6、y=0〜1]で表わされ、骨格内
にメチレン基が多くとも1個、その他の基及び容易に重
合し得る二重結合を含まない可溶性有機カルボン酸の1
種以上を総重量に対し10〜25重量%と、更にフルオ
ロ錯塩の1種以上を0.1〜5重量%含むことを特徴と
するアクリル酸・マレイン酸共重合体とを用いる歯科用
グラスアイオノマーセメントが、破砕抗力、崩壊率、練
和操作性を著しく改善することができる旨示されてい
る。
更にまた、特開昭63−201106号には、 CH2=CH−COO(CH2CH2O)2CH で示される不飽和単量体と、この単量体と共重合可能な
カルボン酸基を含む不飽和単量体との共重合体を含む歯
科用グラスアイオノマーセメント硬化液を用いて得られ
るグラスアイオノマーセメントが、乾燥ヌープ硬度に優
れていることが示されている。
しかしながら、グラスアイオノマーセメント硬化液に、
カルボン酸基を有するグラフト共重合体を含有させるこ
とは全く知られていないのが実状である。
<発明が解決しようとする課題> 本発明の目的は、練和操作性が良好であり、特に優れた
象牙質への接着性、口内での崩壊率及び耐久性を付与す
ることが可能な歯科用セメント硬化液を提供することに
ある。
<課題を解決するための手段> 本発明によれば、カルボン酸基を含む重合体と、カルボ
ン酸基を含むグラフト共重合体とを含有する水性分散液
であって、該水性分散液中に、前記重合体と、グラフト
重合体との合計量が40〜50重量%となるように、前記重
合体を25〜49.9重量%及び前記グラフト共重合体0.1〜2
5重量%含むことを特徴とする歯科用セメント硬化液が
提供される。
以下本発明を更に詳細に説明する。
本発明の歯科用セメント硬化液は、特定量のカルボン酸
基を含む重合体と、特定量のカルボン酸基を含むグラフ
ト共重合体とを含有する水性分散液であることを特徴と
する。
本発明に用いるグラフト共重合体は、水に溶解しないが
分散可能であり、カルボン酸を有する共重合体である。
即ち好ましくはカルボン酸基を有する不飽和単量体の重
合体を含む親水性の側鎖と、カルボン酸基を有さない疎
水性の主鎖とから構成されるか、又はカルボン酸基を有
する不飽和単量体の重合体を含む親水性の主鎖と、カル
ボン酸基を有さない側鎖とから構成される陽イオン反応
性のグラフト共重合体である。
本発明において、グラフト共重合体を構成するための重
合可能な単量体としては、前記カルボン酸基を有する不
飽和単量体、具体的には例えば(メタ)アクリル酸、イ
タコン酸、マレイン酸、グルタコン酸、アコニット酸、
シトラコン酸、メサコン酸、フマル酸、チグリン酸、ク
ロトン酸、ムコン酸、イソクロトン酸、3−ブテン酸、
桂皮酸、アビエチン酸、無水マレイン酸、無水イタコン
酸又はこれらの置換体もしくは誘導体等を好ましく挙げ
ることができ、また前記カルボン酸基を有さない不飽和
単量体、具体的には例えばメチル(メタ)アクリレー
ト、エチル(メタ)アクリレート、2−ヒドロキシエチ
ル(メタ)アクリレート、n−プロピル(メタ)アクリ
レート、イソプロピル(メタ)アクリレート、フェニル
(メタ)アクリレート、ベンジル(メタ)アクリレー
ト、2−エチルヘキシル(メタ)アクリレート、n−ブ
チル(メタ)アクリレート、イソブチル(メタ)アクリ
レート、デシル(メタ)アクリレート、ラウリル(メ
タ)アクリレート、ステアリル(メタ)アクリレート、
2−ヒドロキシプロピル(メタ)アクリレート、グリシ
ジル(メタ)アクリレート、グリセリル(メタ)アクリ
レート、ジメチルアミドエチル(メタ)アクリレート、
ジエチルアミノエチル(メタ)アクリレート、3−クロ
ロ−2−ヒドロキシプロピル(メタ)アクリレート、
2,3−ジブロムプロピル(メタ)アクリレート、トリ
メチロールエタン(メタ)アクリレート、(メタ)アク
リアミド、N,N−ジメチル(メタ)アクリルアミド、
酢酸ビニル、スチレン、α−メチルスチレン、2,2−
ビス〔(メタ)アクリロイルオキシポリエトキシフェニ
ル〕プロパン、2,2′−ビス〔4−(3−メタクリロ
イルオキシ−2−ヒドロキシプロポキシ)フェニル〕プ
ロパン、(メタ)アクリロニトリル、アクロレイン又は
これらの置換体若しくは誘導体等を好ましく挙げること
ができる。
本発明に用いるグラフト共重合体の平均分子量(重合平
均)は小さいほど水性分散液の粘度が下がり練和操作性
に適するが、1000未満ではグラスアイオノマーにお
ける重合体の特徴が失われ、500000を超えると水性分散
液の粘度が上がり練和操作性が悪くなるため、1000〜50
0000の範囲が好ましく、特に2000〜200000の範囲が望ま
しい。また、側鎖の分子量は、500〜300000の範囲が、
好ましく、特に1000〜100000の範囲が望ましい。さら
に、崩壊率、象牙質への接着性、耐久性、練和操作性な
どの物性を向上させるためには、カルボン酸基を含む不
飽和単量体が、グラフト共重合体中50〜95重量%含
有されるのが望ましく、より好ましくは、70〜90重
量%含有させるのが好ましい。
本発明において、前記グラフト共重合体を調製するに
は、カルボン酸基を有する不飽和単量体を重合させて、
グラフト共重合体の主鎖を得、次いで、得られた主鎖に
カルボン酸基を有さない不飽和単量体を重合させる方法
又はカルボン酸基を有さない不飽和単量体を重合させ
て、グラフト共重合体の主鎖を得、次いでカルボン酸基
を有する不飽和単量体を重合させる方法により得ること
ができる。前記グラフト共重合体を調製する際の重合反
応は、例えばセリウム塩等のレドックス反応開始剤、パ
ーオキシド基を含む重合体、ジアゾ基を含む重合体、二
重結合を含む重合体、メルカプト基を含む重合体、アニ
オン発生基を含む重合体等を利用して重合させる方法又
はマクロモノマー又は高分子間の縮合反応を利用する方
法等により合成することができる。更に該重合反応は、
公知のラジカル重合、イオン重合又は光重合等により行
なうことができる。前記重合反応は公知の方法で行なえ
ばよく、特に限定されるものではない。例えばラジカル
重合においては、反応温度0〜200℃、反応時間1〜20
時間で行なうのが好ましい。温度が0℃未満では反応速
度が遅く、高分子量体が得られない恐れがあり、また2
00℃を超えると、副反応が発生して、望ましい物性の
重合体が得られないので好ましくない。反応時間が1時
間未満では重合反応が充分に進まず、モノマーの残留が
生じ、収率が低下するので好ましくない。また前記重合
反応を有機溶媒中で行なう場合には、分子量の制御を比
較的容易に行うことができるので、所望の物性の重合体
が得られ易い。
本発明に用いるカルボン酸基を含む重合体は、特に限定
されるものではなく、通常カルボキシレートセメント又
はグラスアイオノマーセメント等に用いられる例えばポ
リアクリル酸、アクリル酸−イタコン酸共重合体、ポリ
イタコン酸、アクリル酸−マレイン酸共重合体等を好ま
しく用いることができ、特に破砕抗力の高い重合体を用
いるのが望ましい。また前記重合体の分子量は、1000〜
500000であるのが好ましい。
本発明の歯科用セメント硬化液において、前記重合体及
びグラフト共重合体の含有割合は、水性分散液中に、前
記重合体と、グラフト共重合体との合計量が、40〜5
0重量%となるように、重合体を25〜49.9重量
%、グラフト共重合体を0.1〜25重量%の範囲で含
有させる必要がある。この際重合体の含有割合が25重
量%未満、即ちグラフト共重合体が25重量%を超える
場合には、破砕抗力が低下し、また重合体の含有割合が
49.9重量%を超える場合、即ちグラフト共重合体が
0.1重量%未満の場合には、接着性、崩壊率、耐久性
等が低下するので前記含有割合の範囲とする必要があ
る。
本発明の歯科用セメント硬化液を調製するには、前記カ
ルボン酸基を含む重合体と、カルボン酸基を含むグラフ
ト共重合体とを、前記特定範囲の割合で水に分散させる
ことにより得ることができる。
また本発明の歯科用セメント硬化液は、前記重合体及び
グラフト共重合体の他に、歯科用セメント硬化液の凝固
時間、練和操作性、硬度、接着性、破砕抗力、崩壊率な
どを改善するために、公知の汎用樹脂、例えば酒石酸、
クエン酸、リンゴ酸、マレイン酸、フマル酸、イタコン
酸、アコニット酸、メサコン酸、ムコン酸、グルタコン
酸、シトラコン酸、トリメリット酸、ピロメリット酸な
どの分子内に2つ以上のカルボキシル基を有する有機酸
又は正リン酸、ピロリン酸、トリポリリン酸などの無機
酸を併用することも可能である。
本発明において、歯科用セメント硬化液の使用方法は、
例えば本発明の歯科用セメント硬化液と、公知のセメン
ト粉末とを重量比で1:1〜3:1の範囲で混合するの
が好ましい。前記セメント粉末は、特に限定されるもの
ではなく、例えばケイ酸塩25〜35重量%、水酸化物
10〜20重量%、金属酸化物2〜15重量%、フッ化
物25〜35重量%、リン酸塩5〜15重量%及び炭酸
塩2〜8重量%の混合物等を使用することができ、酸化
亜鉛と、酸化マグネシウムとからなる混合成分を焼成す
ることにより得られるリン酸亜鉛セメント用粉末を混合
して用いることもできる。前記セメント粉末の粒径は、
100ミクロン以下、好ましくは0.1〜10ミクロン
の粒径範囲が望ましい。
<発明の効果> 本発明の歯科用セメント硬化液は、カルボン酸基を有す
る重合体と、カルボン酸基を有するグラフト共重合体と
を特定量含有するので、練和操作性が良好であり、また
優れた象牙質への接着性、口内での崩壊率及び耐久性を
歯科用セメントに付与することができる。
<実施例> 次に実施例及び比較例によって具体的に説明する。尚例
中の部は重量部であり、分子量はGPC法(ゲルパーミ
エーションクロマトグラフ法)による重量平均分子量を
表わす。
製造例1 (グラフト共重合体の製造) メチルメタクリレートの重合体において、片末端が、メ
タクリレートであるマクロモノマー(数平均分子量=2
000)5部、アクリル酸20部、イタコン酸5部、エ
チルアルコール120部及び2,2′−アゾビスイソブ
チロニトリル0.1部を反応層に仕込み、30分間窒素
置換を行ない、温度95℃、8時間還流された。反応終
了後、溶媒を減圧除去し、そこへ蒸留水300部を加
え、凍結乾燥を行なった。得られたグラフト共重合体の
GPCによるポリスチレン換算分子量は、56400で
あった。
製造例2 メチルメタクリレートの代わりにn−ブチルメタクリレ
ートの重合体(数平均分子量6000)を用い、エチル
アルコールの配合量を50部に、また更にイソプロピル
アルコール50部を加えた以外は、製造例1と同様にグ
ラフト共重合体を調製した。
得られたグラフト重合体のGPCによるポリスチレン換
算分子量は、60300であった。
実施例1〜5 製造例1又は製造例2で得られたグラフト共重合体と、
表2に示す重合体と、蒸留水とを表2に示す配合割合で
配合して、水性分散液である歯科用セメント硬化液を得
た。次いで得られた硬化液1.0部と、表1に示す歯科
用セメント粉末 1.8部とを約30〜60秒練和し、その
崩壊率及び接着強さを以下の測定法に従い測定した。そ
の結果を表3に示す。また得られた硬化液の組成及び量
比を表2に示す。
測定法 1.崩壊率 蒸留水の代わりに0.001Mの乳酸水溶液を使用する
他は、JIS T6602の崩壊率試験に準じて行なっ
た。
2.接着強さ 牛前歯の象牙質研磨面に歯科用コバルト・クロム合金棒
をグラスアイオノマーセメントにより合着し、24時間
37℃の水中に浸漬した後、圧縮剪断接着強さを測定し
た。
比較例1及び2 表2に示す重合体と蒸留水とを用いて歯科用セメント硬
化液を調製した後、表1に示す歯科用セメント粉末を実
施例1〜5と同様に練和し、崩壊率及び接着強さを測定
した。その結果を表3に示す。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 後藤 義隆 茨城県つくば市梅園2―24―5 (72)発明者 中山 雅陽 茨城県つくば市梅園2―15―5

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】カルボン酸基を含む重合体と、カルボン酸
    基を含むグラフト共重合体とを含有する水性分散液であ
    って、該水性分散液中に、前記重合体と、グラフト共重
    合体との合計量が40〜50重量%となるように、前記
    重合体を25〜49.9重量%及び前記グラフト共重合
    体を0.1〜25重量%含むことを特徴とする歯科用セ
    メント硬化液。
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