JPH07501713A - エッチング処理およびシラン処理を施したガラス繊維を使用した歯科用材料および処理方法 - 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】 発明の名称 エツチング処理およびシラン処理を施したガラス繊維を使用した歯科用材料およ び処理方法発明の背景 本発明は、補綴歯科学の分野における改善と、特に種々の樹脂を使用する歯科分 野における修復とスプリフティングの手法の分野に関するものである。

１本以上の歯を修復するため、また歯の美容上の外観を改善するための、歯科学 における様々な複合樹脂の使用がかなり以前から知られており、歯科学において 更に多くの使用法が見い出されつつある。しかし、歯科学においてマクロフィル やミクロフィルのような複合樹脂を利用する方法には、片持ち式を採用した場合 や歯ぎしり癖がある場合等の特定の場合にお（１て咬合力に対処できないという 欠点があった。しめ為し、最近、シルク布で複合樹脂を強化することによって、 複合樹脂の欠点を解消するための試みがなされた。Ｇｏｌｕｂの　［Ｔｈｅ　５ ｉｌｋ　Ｗｒａｐ　Ｔｅｃｈｎｉｑｕｅ　Ｆｏｒ　Ｃｏｍｐｏｓｉｔｅ　ｎｏｎ ｄｉｎｇ　（複合樹脂結合のためのジルクラ・ノブテクニ・ツク）」（Ｔｈｅ　 Ｎｅｗ　Ｙｏｒｋ　５ｔａｔｅ　Ｄｅｎｔａｌ　Ｊｏｕｒｎａｌ、　１９８７年 ５月、第５３巻Ｎｏ、５２８〜２９ページ）、および米国特許第４，７２８，２ ９１号（Ｇｏｌｕｂ）および第４，７９９．８８８号（ＧｏＩｕｂ）を参照され たい。

しかし、出願人は、歯科治療において使用するための新しい改善された複合樹脂 強化方法を発明した。これによって、強度が改善される。

発明の要旨 本発明に従って、簡単かつ基本的に述べれば、出願人は、歯を修復および／また はスプリフティングするための複合樹脂システムを強化する新しい改善方法を発 明した。これは、有機機能性シランで処理したエツチング処理ガラス繊維材料を 使用する方法である。エツチング処理ガラス繊維材料は、フッ化水素酸または１ 、２３％酸性フッ化燐酸等の酸によってエツチング処理するのが望ましいが、ガ ラス、および特にガラス繊維材料をエツチング処理するのに効果があれば、他の どのようなエツチング剤でも利用できる。

ガラス繊維材料は、目の揃ったメツシュ、目の乱れたメツシュ、ローブまたは糸 タイプの材料が望ましく、この後に説明されるように、歯科治療に利用できる。

勿論、他の適当な種類のガラス繊維材料も、特殊な歯科用装置に利用できる。こ のようなガラス繊維製品は、Ｏｗｅｎｓ−Ｃｏｒｎｉｎｇ社のｒ　ＦＩＢＥＲＧ ＬＡＳＪ　（ファイバーグラス）の登録商標の下に市販されており、また他社か らも販売されている。多数の有機機能性シランのいずれでも、ガラス繊維材料と 複合樹脂のカップリング剤として利用できる。カップリング剤とガラス基質の間 に化学釣橋かけ結合を形成するには、反応性シランとガラス表面の反応部位の両 方が必要である。繊維ガラス強化法において、反応部位はガラス表面のシラノー ルである。シランカップリング剤は、カップリング剤分子の珪素原子に結合して いる加水分解可能な基を介して、これらの表面のシラノールと反応する。これら の反応基としては、−ＯＲ，−ＣＩ、−ＯＲ，−ＯＡ　ｃ、まタハ−ＮＲ２を挙 げることができる。本発明を実行するために利用できる有機機能性シランとして は、ビニルトリクロロシラン、ビニルトリエトキシシラン、ビニル−トリス（ベ ーターメトキシエトキシ）シラン、ガンマ−メタクリロキシプロピルトリメトキ シシラン、ベーター（３，４−エポキシシクロヘキシル）−二チルトリメトキシ シラン、ガンマ−グリシドオキシプロピルトリメトキシシラン、ガンマ−アミノ プロピルトリエトキシシラン、Ｎ−ベーター（アミノエチル）−ガンマ−アミノ プロピルトリメトキシシラン、並びに様々な登録商標で主に歯科医に販売されて いる市販の種々のシランカップリング剤が挙げられる。

本発明に従って、１本以上の歯を修復または固定するために、本発明の処理方法 を実施することができる。

その手順は以下のステップから構成される。すなわち、ガラス繊維材料をエツチ ング剤で処理するステップ、有機機能性シランをエツチング処理した材料に塗布 するステップ、樹脂の中に埋め込まれたエツチング処理とシラン処理を施したガ ラス繊維を利用して、１本以上の歯を修復または固定するステップである。樹脂 は、歯科医によって選択される歯科学の分野において広く知られている種々の複 合樹脂のいずれでも構わない。

上述のように、エツチング処理は、通常、フッ化水素酸または１．２３％酸性化 フッ化燐酸（ａｃｉｄｕｌａｔｅｄ　ｐｈｏｓｐｈａｔｅ　ｆｌｕｏｒｉｄｅ） によって行われる。後者も、フッ化水素酸を形成することによってエツチング作 用を発揮するものと考えられる。後に詳細に説明されるが、歯の表面の再建、欠 損した歯の再建、ブリッジ作製、歯科矯正への応用、および／または歯科矯正後 におけるものも含む種々のタイプのスプリフティングの実行のために、様々な種 類のメツシュ、編み糸、またはローブを利用することができる。例えば、樹脂に 埋め込まれたガラス繊維のメツシュまたはローブを利用して、歯周スプリントを 作製することができる。このようなスプリフティングは、エツチング処理したガ ラス繊維材料を歯の表面に沿った樹脂の中に埋め込むか、あるいは歯列のエナメ ル質に溝を形成し、そこにガラス繊維ローブを複合樹脂と共に埋め込むことによ って行うことができる。別の例としては、欠損した歯の隙間に隣接する歯の中に 埋め込まれたエツチング処理とシラン処理を施したガラス繊維ローブを利用する ことによって、欠損した歯を修復することができる。この場合、エツチング処理 とシラン処理を施したガラス繊維ローブは真っ直ぐでも、曲がっていてもよい。

そして、このローブを義歯床として利用し、その上で適切な型作りをすることに よって、複合樹脂から歯の複製を作製することができる。このような欠損した歯 の作製は、口腔の前部または後部のいずれでも行なうことができ、このような歯 周スプリフティングは、このような歯周スプリフティングを必要としない歯と歯 の間において、口腔の前部または後部で行うことができる。

図面の簡単な説明 本発明を解説する目的で、現在のところ望ましい形態が図示されている。しかし 、本発明がそこに示された構成と器具に厳密に限られるものではないことを理解 されたい。

図１は、本発明の実施の際に利用できるガラス繊維材料からなる目の揃ったメツ シュの平面図である。

図２は、本発明の実施の際に利用できるガラス繊維材料からなる目の乱れたメツ シュの平面図である。

図３は、本発明の実施の際に利用できるガラス繊維材料からなる編み糸またはロ ーブの平面図である。

図４は、ガラス繊維の目の揃ったメツシュを下顎前歯に装着して利用する歯周ス プリフティングの正面図であり、歯科治療における本発明の多くの利用法の一つ を示すものである。

図５は、ガラス繊維の目の乱れたメツシュを下顎前歯に装着して利用する歯周ス プリフティングの正面図であり、歯科治療における本発明の多くの利用法の一つ を示すものである。

図６は、ガラス繊維ローブを臼歯に装着して利用する歯周スプリッティングの透 視図であり、歯科治療における本発明の多くの利用法の一つを示すものである。

図７、図８、図９は、ガラス繊維ロープを利用する臼歯修復処理方法の段階図で あり、本発明の歯科における別の可能な利用法を示すものである。

図１０および図１１は、本発明に従う目の揃ったガラス繊維メツシュを利用する 歯の修復段階を示す上顎前歯の正面図であり、別の可能な使用法を示している。

図１０は舌側図であり、図１１は唇側図である。

図１２は、歯科矯正の保持と処置後の固定にガラス繊維ロープを利用している上 顎前歯の正面図であり、歯科における多くの可能な利用法の一つを示すものであ る。

望ましい実施態様の詳細な説明 本発明は、しばしばＯｗｅｎｓ　Ｃｏｒｎｉｎｇ社の登録商標であるｒ　ＦＩＢ ＥＲＧＬＡＳＪと呼ばれるガラス繊維材料を利用する歯の修復および／またはス プリッティングのための複合樹脂システムを強化するための新しく改善された手 段と方法に関するものである。本発明に従って、ガラス繊維材料は、どのような 形態でも構わないが、一般に、目の揃ったメツシュ、目の乱れたメツシュ、およ び糸またはローブの形態で入手され、利用される。

ガラス繊維材料は、強力な材料で、強化複合樹脂の強度を著しく改善する。

複合樹脂に対する繊維ガラスの結合力を強化するために、繊維ガラス材料は、ま ずエツチング処理してから、複合樹脂を付ける前に有機機能性シランで処理する 。エツチング処理した繊維ガラスは、フッ化水素酸または１２３％酸性化フッ化 燐酸（ＡＰＦ）等の酸でエツチング処理するのが望ましい。複合樹脂は、現在歯 科治療において利用されているミクロフィル、マクロフィル、ハイブリッド樹脂 等の広く知られた複合樹脂のいずれでも利用できる。これらの複合樹脂は、本技 術分野において広く知られている。例えば、ｒＲｅａｌｉｔｙ／Ｔｈｅ　ｉｎｆ ｏｒｍａｔｉｏｎ　５ｏｕｒｃｅ　ｆｏｒ　ｅｓｔｈｅｔｉｃ　ｄｅｎｔｉｓｔ ｒｙ、　Ｒｅａｌｉｔｙ　Ｐｕｂｌｉｓｈｉｎｇ　Ｃｏｍｐａｎｙ、　１９８９ Ｊを参照されたい。

繊維ガラスのエツチング処理によって、ざらざらした、あるいは刺状のガラス繊 維面が生じる。これは、顕微鏡で観察できる。エツチング処理終了後、ガラス繊 維材料と複合樹脂の間の結合力を強化することのできる適当な有機機能性シラン を利用できる。多くの有機機能性シランか知られており、具体例として以下のも のが挙げられる。ビニルトリクロロシラン、ビニルトリエトキシシラン、ビニル −トリス（ベーターメトキシエトキシ）シラン、ガンマ−メタクリロキシプロピ ルトリメトキシシラン、ベーター（３，４−エポキシシクロヘキシル）−二チル トリメトキシシラン、ガンマ−グリシドオキシプロビルトリメトキシシラン、ガ ンマ−アミノプロピルトリエトキシシラン、Ｎ−ベータ＝（アミノエチル）−ガ ンマ−アミノプロピルトリメトキシシラン、並びに歯科医院で一般に利用されて いる市販の種々のシランカップリング剤等である。

市販のシランカップリング剤には、３Ｍ社によって販売されているｒ　Ｓｃｏｔ ｃｈｐｒｉｍｅＪ、Ｊ　、Ｍｏｒｉｔａ／　Ｋｕｒａｒａｙによって販売されて いるｒｃｌｅａｒｆｉｌ　Ｐｏｒｃｅｌａｉｎ　ＢｏｎｄＪ、Ｋｅｒｒによって 販売されているｒＰｏｒｃｅｌａｉｎ　ＰｒｉｍｅｒＪ、Ｄｅｎ−Ｍａｔによっ て販売されている［Ｃｅｒｉｎａｔｅ　ＰｒｉｍｅＪ、Ｃｈａｍｅｌｅｏｎによ って販売されているｒｃｈａｍｅｌｅｏｎ　ＢｏｎｄＥｎｈａｎｃｅｒＪ、Ｇｅ ｏｒｇｅ　Ｔａｕｂ　Ｐｒｏｄｕｃｔｓ　ａｎｄ　Ｆｕｓｉｏｎ社によって販売 されているｒＦｕｓｉｏｎＪ、Ｃｅｒｃｏｍによって販売されているｒ　ＰＶＳ 　Ｐｏｒｃｅｌａｉｎ　ＢｏｎｄＪ、Ｖｉｖａｄｅｎｔによって販売されている 「５ｉｌａｎｉｔＪ、Ｄｅｎｔａｌ　Ａｒｔｓ　Ｌａｂｏｒａｔｏｒｙ　ｌ：よ って販売されているｒ　Ｓｙｍｐｈｏｎｙ　５ｉｌａｎｅ　Ｂ。

ｎｄＪ等がある。上記の市販シランは、　ｒ　Ｒｅａｌｉｔｙ／Ｔｈｅｉｎｆｏ ｒｍａｔｉｏｎ　５ｏｕｒｃｅ　ｆｏｒ　ｅｓｔｈｅｔｉｃ　ｄｅｎｔｉｓｔｒ ｙＪの８０ページと８１ページに一覧されている。要約すると、本発明を実施す る際、適当な有機機能性シランカップリング剤ならどれでも利用できる。

本発明は、歯周スプリッティング、歯の修復、歯の固定等の歯科治療の多くに応 用できる。このような歯科手技は、歯科治療に実際に携わっている人々、すなわ ち本技術分野に精通している人々には広く知られているので、これらの全てをこ こで説明することはしない。しかし、可能な利用法の幾っがを、図と組み合わせ て説明する。実際の歯科治療における手法と具体的な詳細は、広く知られている ので、ここでは繰り返さない。

同じ構成成分は同じ番号で表示しである図を参照すると、図１には、ガラス繊維 材料からなる目の揃ったメツシュ１０が示されている。図２には、ガラス繊維材 料からなる目の乱れたメツシュ１２が示されている。

図３には、ガラス繊維材料からなる編みローブまたは糸１４が示されている。メ ツシュ１０，１２とローブまたは糸１４は全て広く知られたガラス繊維材料から なる。これらは、Ｏｗｅｎｓ　Ｃｏｒｎｉｎｇ社の登録商標ｒＦＩＢＥＲＧＬＡ ＳＪの下に、また、他の供給業者がらも市販されている。どの場合でも、繊維ガ ラス材料は、フッ化水素酸やＡＰＦのような酸によってエツチング処理される。

図４を参照すると、複合樹脂１８の中に埋め込まれたエツチング処理と有機機能 性シラン処理を施した目の揃ったガラス繊維メツシュ１６を利用した下顎前歯の 歯周スプリッティングが示されている。前述のように、ガラス繊維メツシュ１６ は、酸でエツチング処理を行なうことができ、中でもフッ化水素酸またはＡＰＦ が望ましい。しかし、ガラス繊維をエツチング処理示されるように、骨によって 支持されていない、および／または外傷を受けた、移動する歯を治療するために 、歯周スプリフティングが利用される。図４に示されるように、エツチング処理 とシラン処理を施したガラス繊維メツシュ１６は、犬歯２０．２２と下顎切歯２ ４を結合する複合樹脂１８に埋め込むことができる。

図５は、実質的に同様な本発明の応用例を示しており、この場合、ガラス繊維か らなる目の乱れたガラスメツシュまたはローブ２６にエツチング処理とシラン処 理を施し、下顎前歯の歯周スプリントとして、複合樹脂２８の中に埋め込む。

図６は、臼歯の歯周スプリッティングの形態の歯科治療における本発明の別の利 用法を示している。図６に示されるように、広く知られた歯科手技によって、臼 歯の咬合面に溝３０を作製する。フ・ソ化水素酸のような酸によるエツチング処 理と、有機機能性シランｊこよる上記のような処理とを施したガラス繊維材料か らなるローブ３２を溝の中に挿入し、適当な広く知られた複合樹脂の一つによっ て歯に結合させる。

図７、図８、図９は、臼歯の修復における本発明の応用例を示しており、ここで は本発明は、欠損した歯のブリッジを作るために利用することができる。図７に 示されるように、溝３４．３６を、欠損した歯のすぐ隣の歯３８．４０の咬合面 にそれぞれ作製することができる。溝は、広く知られた方法で、歯のエナメル質 の中に切り込むことができる。歯の中の溝の表面は、燐酸でエツチング処理され 、歯の接着剤は、溝の中のエツチング処理とシラン処理を施したメツシュまたは ローブ状の繊維ガラスを接着するのに用いられ、欠損した歯の隙間にブリッジを 形成することができる。これは、図７に示されるように、メツシュ４４を折り曲 げたちの４２によって可能となり、あるいは、図８の繊維ガラスローブ４８から なるもの４６に示されるように、欠損した歯の隙間に直接ブリッジを架けること によっても可能である。

図９は、エツチング処理とシラン処理を施した繊維ガラスメツシュ４４の上に形 成された歯の複製または修復（人工）歯を示している。あるいは、歯５０は、エ ツチング処理およびシラン処理を施したガラス繊維ローブ４８上に形成すること もできる。エツチング処理およびシラン処理を施した繊維ガラスメツシュ４４ま たはローブ４８による支持は、形成された歯を所定の場所に保持する強力かつ強 固な義歯床を提供する。

図１０および図１１を参照すると、歯科治療における前歯修復における本発明の 多くの可能な利用法の別の例が示されている。同様の方法で、欠損した歯のすぐ となりの歯５２と５３に溝を作製する。溝は広く知られた方法で作製する。次に 歯を燐酸でエツチング処理し、接着剤を溝に塗布し、エツチング処理およびシラ ン処理を施した繊維ガラスメツシュを溝と接着剤の中に挿入する。これは、樹脂 で接着することができる。

そして、修復歯５４の形成をメツシュ上で行ない、重合させ、歯の形に成形する 。

図１２は、歯科治療における本発明のまた別の可能な利用法を示している。図１ ２は、下顎前歯を示しており、この場合、エツチング処理した歯に付着させて樹 脂の中に埋め込んだ、エツチング処理およびシラン処理を施したガラス繊維ロー ブまたはメツシュによって、歯科矯正の保持と処置後の固定が行われる。歯の切 り込みや満作製のような準備は不要である。図１２に示されるように、エツチン グ処理した繊維ガラスメツシュまたはローブ５６は、犬歯と下顎切歯を横切って 装用され、広く知られた複合樹脂の一つの中に埋め込まれる。この処理方法は、 上顎歯にも適用できる。

本発明の応用の具体例としては、私の患者が馬に蹴られ、下顎布中切歯を欠損し たため、目の乱れたメツシュの繊維ガラス材料を利用した。繊維ガラスメツシュ を、　Ｃｏｓｍｅｄｅｎｔ、５４１９　Ｎｏｒｔｈ　５ｈｅｒｉｄａｎ　Ｒｏａ ｄ、Ｃｈｉｃａｇｏ、　ｌ１ｌｉｎｏｉｓ　６０６４０　からｒ　ＰＯＲＣＥＬ ＥＴＣＨＪの登録商標で販売されている市販のフッ化水素酸でエツチング処理し た。エツチング処理した繊維ガラスをＣｏｓｍｅｄｅｎｔにより登録商標ｒ　５ ＩＬＡＮＡＴＯＲＪとして販売されている有機機能性シランで処理した。私は、 登録商標［ＵＬＴＲＡＢＯＮＤＪとして販売されている広く知られた複合樹脂を 選販売されている第二の広く知られている複合樹脂で環ツタ。　ｒ　ＵＬＴＲＡ ＢＯＮＤＪとｒ　ＶＩＳＡＲＧＬＡＺＥ」（７）登録商標製品は共に、Ｄｅｎ− Ｍａｔ社　（３１３０Ｓｋｙｗａｙ　Ｄｒｉｖｅ、　５ａｎｔａ　Ｍａｒｉａ、 Ｃａ１ｉｆｏｒｎｉａ　９３４５６）から購入できる。私は、患者の歯の美容的 および構造的修復を４５分間で実施することができ、その結果強力かつ構造的に 安定な歯の修復を実現することができた。

第二の具体例は、歯周病のため２本の下顎切歯が欠損し、残りの下顎前歯がぐら つく事例である。患者は、直ちに欠損した歯の修復と他の歯の固定を必要とした 。

そこで、目の揃ったメツシュの繊維ガラス材料を利用した。繊維ガラスメツシュ を、Ｃｏｓｍｅｄｅｎｔにより「ＰＯＲＣＥＬＥＴＣＨＪの登録商標で販売され ている市販のフッ化水素酸でエツチング処理した。繊維ガラスメツシュは、Ｃｏ ｓｍｅｄｅｎｔによってｒ　５ＩＬＡＮＡＴＯＲＪの登録商標により販売されて いる市販の有機機能性シランで処理した。私は、Ｄｅｎ−Ｍａｔ社から購入でき る広く知られたマクロフィル複合樹脂であるｒ　ＵＬＴＲＡＢＯＮＤＪを選択し た。次にこれに、　Ｋｕｌｚｅｒ社、　１０００５　Ｍｕｉｒｌａｎｄｓ　Ｂｏ ｕｌｅｖａｒｄ、Ｉｒｖｉｎｅ、　Ｃａ１ｉｆｏｒｎｉａ　９２７１Ｂにより登 録商標ｒ　ＤｔｌＲＡＦＩＬＪの下に市販されているミクロフィル複合樹脂を薄 く層状に重ね、美容上の外見を改善した。この手技によって、構造的に優れた美 容的修復が行われ、固定された歯は動かなくなった。

上記より、本発明は、その本来の意図する所、すなわち本質的特性を逸脱するこ となく、他の具体的な形態で実施できるものであり、従って、前述の記載よりは むしろ、本発明の範囲を示す請求の範囲を参照すべきである。

補正書の翻訳文提出書 （特許法第１８４条の８） 平成６年４月２６　ｍ−

Claims (16)

【特許請求の範囲】
1. １．エッチング剤でガラス繊維からなる材料をエッチング処理するステップと、 該エッチング処理した材料を有機機能性シランで処理するステップと、 樹脂内に埋め込まれた上記エッチング処理およびシラン処理を施したガラス繊維 を利用して、１本以上の歯を再建または固定するステップと、 からなる１本以上の歯を修復または固定する処理方法。
2. ２．上記エッチング剤が、ガラスをエッチング処理するのに効果を有する酸であ る請求項１に記載の方法。
3. ３．上記酸がフッ化水素酸である請求項２に記載の方法。
4. ４．上記エッチング剤が酸性化フッ化燐酸である請求項２に記載の方法。
5. ５．上記有機機能性シランが、ビニルトリクロロシラン、ビニルトリエトキシシ ラン、ビニル−トリス（ベータ−メトキシエトキシ）シラン、ガンマ−メタクリ ロキシプロピルトリメトキシシラン、ベータ−（３，４−エポキシシクロヘキシ ル）−エチルトリメトキシシラン、ガンマ−グリシドオキシプロピルトリメトキ シシラン、ガンマ−アミノプロピルトリエトキシシラン、およびＮ−ベータ−（ アミノエチル）−ガンマ−アミノプロピルトリメトキシシランからなる群より選 択されるシランである請求項１に記載の方法。
6. ６．上記樹脂が複合樹脂である請求項１に記載の方法。
7. ７．上記樹脂がミクロフィル樹脂からなる請求項１に記載の方法。
8. ８．上記樹脂がマクロフィル樹脂からなる請求項１に記載の方法。
9. ９．上記ガラス繊維材料が目の揃ったメッシュの形態である請求項１に記載の方 法。
10. １０．上記ガラス繊維材料が目の乱れたメッシュの形態である請求項１に記載の 方法。
11. １１．上記ガラス繊維材料が編み糸またはロープの形態である請求項１に記載の 方法。
12. １２．有機機能性シランによって処理したエッチング処理を施したガラス繊維材 料からなる１本以上の歯を再建または固定することを含む歯科処理方法において 使用される材料からなる製造された材料。
13. １３．上記繊維ガラス材料が目の揃ったメッシュの形態である請求項１２に記載 の方法。
14. １４．上記繊維ガラス材料が目の乱れたメッシュの形態である請求項１２に記載 の材料。
15. １５．上記繊維ガラス材料が編み糸またはロープの形態である請求項１２に記載 の材料。
16. １６．上記有機機能性シランが、ビニルトリクロロシラン、ビニルトリエトキシ シラン、ビニル−トリス（ベータ−メトキシエトキシ）シラン、ガンマ−メタク リロキシプロピルトリメトキシシラン、ベータ−（３，４−エポキシシクロヘキ シル）−エチルトリメトキシシラン、ガンマ−グリシドオキシプロピルトリメト キシシラン、ガンマ−アミノプロピルトリエトキシシラン、およびＮ−ベータ− （アミノエチル）−ガンマ−アミノプロピルトリメトキシシランからなる群より 選択されるシランである請求項１２に記載の材料。