JPS58213229A - 歯科材料の摩耗試験方法 - Google Patents

歯科材料の摩耗試験方法

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JPS58213229A
JPS58213229A JP9597782A JP9597782A JPS58213229A JP S58213229 A JPS58213229 A JP S58213229A JP 9597782 A JP9597782 A JP 9597782A JP 9597782 A JP9597782 A JP 9597782A JP S58213229 A JPS58213229 A JP S58213229A
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JP
Japan
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abrasive
dental
wear
hardness
mohs
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JP9597782A
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Katsumi Suzuki
勝巳 鈴木
Shigeki Yuasa
湯浅 茂樹
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Tokuyama Corp
Original Assignee
Tokuyama Corp
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Publication date
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    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N3/00Investigating strength properties of solid materials by application of mechanical stress
    • G01N3/56Investigating resistance to wear or abrasion
    • G01N3/567Investigating resistance to wear or abrasion by submitting the specimen to the action of a fluid or of a fluidised material, e.g. cavitation, jet abrasion
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
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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】 本発明は、歯科材料の新規な摩耗試験方法に関する。
従来、歯科用充填材料の摩耗試験方法として、一般に歯
ブラシ摩耗試験方法が知られている。この摩耗試験方法
は、研摩材として歯磨き粉を用い、肯ブラシで試験片を
こすって摩耗させ、その摩耗量を測定する方法である。
従って、この方法によって、人間の日常生活での南磨き
による歯科用充填材料等の摩耗量を表わすことができる
しかし、上記の歯ブラシ摩耗試験方法には次の欠点があ
る。歯ブラシ摩耗試験の結果は必ずしも口腔内の摩耗を
適正忙表現しないことである。口腔内の摩耗は、歯ブラ
シによる摩耗と咬合による摩耗とに大きく分けられる。
歯ブラシ摩耗試験方法は、このうち、歯ブラシによる摩
耗を表わすことができるが、咬合による摩耗を表わすこ
とができない。従って崗ブラシ摩耗方法による結果は、
実際の臨床試験の結果と一致しないという欠点があった
例えば、代表的な歯科用充填材料を例にとって説明する
。歯科用充填材料の代表的なものに1 (1)粒径が数μ〜数十μの範囲にある無機フイラーと
重合性七ツマ−の重合物からなる複合レジン(以下、レ
ギュラータイプレジンという) (+1)  粒径が数十mμ以下の超微粒子の無機フィ
ラーと重合性モノマーの重合物からなる複合レジン(以
下、超微粒子タイプレジンという ) (ili)  銀合金を主成分とする銀アマルガム合金
(以下、銀アマルガムという) がある。これらの歯科用充填材料の歯ブラシ摩耗試験に
おける摩耗量は、超微粒子タイプレジンが最も多く、次
に銀アマルガムでありレギュラータイプレジンが最も少
ない。ところが、臨床試験の結果は、レギュラータイプ
レジンの摩耗量が最も多(、銀アマルガムと超微粒子タ
イプレジンははば同程度となっている。
以上のような従来の歯ブラシ摩耗試験方法の欠点を克服
する新しい摩耗試験方法の開発が望まれていた。本発明
者らは、新しい摩耗試験方法を開発すべく、鋭意研究を
重ねた結果、歯ブラシによる摩耗のみならず、咬合によ
る摩耗をも表わす摩耗試験方法を見い出し本発明を提案
するに至った。すなわち、本発明は、50%粒径が1〜
200μの範囲であり、かつモース硬度が3以上である
研摩材を用いて、歯科材料を研摩することを特徴とする
歯科材料の摩耗試験方法である。
本発明で使用する研摩材は、50%粒径が1〜200μ
の範囲にあるものが用いられる。
50%粒径がこの範囲外のときは、臨床試験の結果から
大會くずれるので好ましくない。
ここで、50%粒径とは、研摩材の粒子の累計体積分布
に於て、累積値が50%のときの粒径をいう。研摩材の
好適な50%粒径は、研摩材の形状によって異なる。例
えば、研摩材の形状が球状の場合には、50%粒径は1
0〜80μの範囲が好ましい。特に20〜60μの範囲
が好ましい。研摩材の形状が球状とは、完全な球状のみ
をいうのではなく、曲率半径が0.1×γ〜3×γ(た
だし、γは研摩材の50%粒径である)の範囲である曲
面で構成された形状をも含む。研摩材の形状が不定形の
場合には、好適な50%粒径は球状の場合に比べて大き
くなり、100〜200μの範囲となる。
研摩材のモース硬度は3以上であることが必要である。
モース硬度が3未満の場合には歯科材料よりも研摩材の
摩耗量の方が大きくなって実用的ではない。咬合による
歯科材料の摩耗が、天然歯によって歯科材料が研摩され
るために生じるという機構を考えるとき、研摩材の硬度
は天然歯表面のエナメル質の硬度に近似している方が好
ましい。従って、本発明で用いる研摩材のモース硬度は
、天然歯のエナメル質のモース硬度6〜7の範囲から選
ぶのが好ましい。
研摩材の材質は、モース硬度が3以上のものであれば、
従来、研摩材として公知の材質が何ら制限なく使用でき
る。例えば、ダイヤモンド、コランダム、エメリー、ザ
クロ石。
酸化ケイ素、炭化ケイ素、炭化ホウ素、酸化鉄(■)、
酸化クロム(1)等が用いられる。
また、ガラスの破砕物または球形のガラスピーズも使用
することができる。
本発明で使用する歯科材料とは、歯科用充填材料と歯科
用補綴材料とをいう。歯科用充填材料には、金箔;銀ア
マルガム、銅アマルガム等のアマルガム;ポリメチルメ
タクリレート等のレジン;レジンと無機フィラーからな
る複合レジソ;リン酸亜鉛セメント、ポリカルボキシレ
ートセメント、ゲラスフイオノマーセメント等のセメン
ト類等がある。また歯科用補綴材料には、金合金、釧合
金、金銀パラジウム合金、コ1バルト・クロム合金、ニ
ッケル・クロム合金等の合金類;陶材類;ポリカーボネ
ート、ポリメチルメタクリレート等のレジン類等を材質
とした人工歯、インレー、クラウンがある。
摩耗試験に先だって、エメリペーパー、0.3〜1μ程
度のアルミナその他の研摩材を用い【摩耗試験に供する
歯科材料の表面を予め研摩しておく方が、臨床試験によ
る摩耗量との誤差を少なくする上で好ましい。
本発明に於て、上述の研摩拐を用いて歯科材料を研摩す
る方法は、特に制限されない。
従来の歯ブラシによって歯科材料の試験片を研摩する方
法、歯ブラシにかえて研摩板を用いて研摩する方法、上
記の歯ブラシや研摩板を用いず、ただ研摩材の中に歯科
劇料の試験片を埋没させて研摩する方法等が採用される
歯ブラシによって研摩する方法に於ては、歯磨き粉に換
えて本発明で用いる特定の研摩材を使用し、従来の歯ブ
ラシ摩耗試験方法と全く同様に行なえる。この際、往復
運動させるのは、歯ブラシと試験片のいずれでも良い。
また、歯ブラシにか廠て研摩板を用いることもできる。
研摩板の材質は特に制限されず金属、プラスチック、セ
ラミックス等が用いられる。該研摩板の硬度は、特に制
限されないが、硬すぎると歯科材料の試験片の摩耗量が
多(なり、逆に軟らかすぎると摩耗量が少なくなる。従
って、好ましくは、プリネル硬度20〜100のものが
良い。この方法によって摩耗する場合には、歯科材料の
試験片を可動にしても良く、また、研摩板を可動にして
も良い。歯科材料の試験片または研摩板の移動は、往復
運動1回転運゛動のいずれでも良い。例えば、研摩板が
平板である場合、回転運動によって研摩する方1法とし
て、7−ムに固定した歯科材料の試験片を回転する研摩
板の上に接するようにして研摩する方法、あるいは、研
摩板上の一定点を中心に歯科材料の試験片を研摩板に接
するように回転させる方法がある。また、研摩板が円筒
形である場合円筒形の内面に常に接するように歯科材料
の試験片を回転させる方法、あるいは、歯科材料の試験
片を固定し1円筒形の研摩板の内面または外面に試験片
が接するよう九円筒形の研摩板を回転させる方法がある
上記の歯ブラシを用いる方法または研摩板を用いる方法
に於ては、歯科材料の試験片には研摩板の研摩面に垂直
な方向に一定の荷重をかけた方が良い。荷重の大きさは
、咬合圧の最大値と同程度の100〜600F/dの範
囲から選ぶのが好ましい。
歯科材料の試験片が研摩板上を移動する研摩距離は、1
000〜10000mが好適である。この理由は、人間
が阻しやくする回数を距離に換算すると年間2QOOm
となり、上記の範囲は、半年〜5年間の試験片の摩耗量
を測定するのに都合が良いからである。
研摩材の中に歯科材料の試験片を埋没させて研摩する方
法に於ては、試験片を研摩材中で回転運動、往復運動ま
たは不規則な運動をさせることによって研摩するととカ
ミできる。
以上に述べた摩耗試験を行なう場合には、湿度80〜1
00%、温度37℃前後の条件下で行な一5方が好まし
い。さらに、研摩材および試験片は水に没した状態で行
なう方が良い。これは、実際の咬腔内の環境に近い条件
であり、このような条件下で摩耗試験を行なうことによ
って、咬腔内の摩耗をさらKよく表現することができる
このような本発明の摩耗試験方法を採用す     ・
ることによって、歯ブラシによる歯科材料の摩耗のみな
らず、咬合による摩耗をも表わすことができ、臨床試験
の結果とよく一致した試験結果を得ることができる。従
2て、歯科材料の耐摩耗性を実際に臨床試験に供すると
となく、短時間で試験することができるのでその利用価
値は計り知れない。また、歯ブラシな使用するかわりに
研摩板を用いる方法は摩耗試験を繰り返すことによって
歯ブラシの毛先の形状が変化し、そのために生ずる試験
結果のバラツキを防止することができるとい5利点を有
する。
以下に、本発明をさらに具体的に説明するために実施例
を示すが、本発明はこれら実施例に限定されるものでは
ない。
なお、研摩材の50%粒径は、日機装@)製のマイクロ
トランク(商品名)Kよって測定した。
実施例 1 図1に示す摩耗試験装置の平衡をとった試験片取付部先
端に試験片(10X10X1.5朋)を取り付け、下部
の研摩材容器内にブリネル硬度24.4の研摩板(ポリ
メチルメタクリレート板)を固定し、試験片の平面と研
摩板とが密着するように試験片の取り付は位置を調整し
た上で容器内に研摩材140.9と水100mJを満た
した。そして、試験片取付部に400gの荷重用分銅を
乗せ、試験片に荷重をかけた。上記の状態で研摩材容器
を毎分30往復(1往復距離=20(1))させ試験片
を研摩した。
試験片には、それぞれメーカー指示書道りにvI4J!
llシ、テフロン型に充填して作製したレギュラータイ
プの複合レジン:アダブティックラジオペーク(ジョン
ンン&ジョンソン掬製)、超微粒子タイプの複合レジン
:スーパーラックス(DMG@)製)、銀アマルガム合
金:ハイアトミックM(面至@)製)の?植を用いた。
上記複合レジンの2種は充填後30分後に釧アマルガム
合金は24時間後に、それぞれ型からはずした稜、エメ
リーペーパー1000番で注水上研摩し、さらにアルミ
ナ研摩材(粒径0.3μ)Kてバフ研摩を行なったっ研
摩した試験片は37゛℃蒸留水中に1週間浸漬したのち
、試験に供せられた。
試験は温度37℃、湿度90%の恒温恒湿中で行ない、
研摩圧M1000m(5000往復)後の試験片の重量
減少から摩耗体積を求めた、 研摩材に50%粒径が36μ(曲率半径10〜50μ)
、モース硬度が6.5である球形のガラスピーズ(東芝
バロテイ一二(a) 製)を用いたときの試験結果を表
IK示した。
表     1 実施例 2 実施例1において、研摩材[50%粒径20μ(曲率#
P径5〜30μ)、モース硬度6.5の球形のガラスピ
ーズ(東芝バpテイー二掬製)を用いたときの試験結果
を表2に示した。
実施例 3 実施例1において、研摩打釦50%粒径60μ(曲率半
径20〜80μ)、モース硬度6.5の球形のガラスピ
ーズ(東芝バロテイ一二(ト)製)を用いたときの試験
結果を表21C示した。
比較例 1 実施例1において、研摩−材に50%粒径0.3μ、モ
ース硬度が9の球状のα−アルミナ(ユニオンカーバイ
ド社製)20gを用いたときの試験結果を表2忙示した
比較例 2 実施例Iにおいて、研摩材VC50%粒径′250μ、
モース硬度6.5の球形のガラスピーズ(東芝バpテイ
ー二@)製)を用いたときの試験結果を表2に示した。
表     2
【図面の簡単な説明】
図1は、本発明で用いる摩耗試験装置の概略図である。 図中1はアーム、2は荷重用分銅、3は平衡用分銅、4
は試験片取付部、5ヲ主研摩材容器、9は試験片、7は
研摩板をそれぞれ示す。 −[糸売召13 jL、 F奪((方式)昭和57年1
0月27日 特i’l riK官名杉和大殿 1、事1′1の表示   特願昭57−95977月2
、光用の名称   爾f1祠ra+の摩耗試験方法3、
711i il、’、 ’tr t る@事1′1どの
関係  特許出願人 11     所  山1」県徳山市911影町1番1
号4、補正命令の口(:1   昭和51年9月91」
同 梵送1]   昭和57年9月28[]5、補正の
λ・j象 明細内全文 6、補正の内容 明細内の郡内(内容に変更なし) 以 、L

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 T1150%粒径が1〜200μの範囲であり、かつモ
    ース硬度が3以上である研摩材を用いて、歯科材料を研
    摩することを特徴とする歯科材料の摩耗試験方法3、 (2)研摩材が0.1×γ〜3×r(γは50%粒径)
    の曲率半径を有する曲面で構成された粒子である特許請
    求の範囲第+11項記載の方法。 (3)歯科材料を、研摩材を介在させて研摩板によって
    研摩する特許請求の範囲第(11項記載の方法。
JP9597782A 1982-06-04 1982-06-04 歯科材料の摩耗試験方法 Pending JPS58213229A (ja)

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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100793325B1 (ko) 2006-11-16 2008-01-11 경희대학교 산학협력단 치과용 임플란트의 피로시험용 지그장치
CN102262026A (zh) * 2011-04-21 2011-11-30 浙江吉利汽车研究院有限公司 密封条植绒摩擦试验仪
CN103245583A (zh) * 2013-04-07 2013-08-14 上海交通大学 一种快速评价发热体元件寿命的装置和方法

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CN102262026A (zh) * 2011-04-21 2011-11-30 浙江吉利汽车研究院有限公司 密封条植绒摩擦试验仪
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