JPS63309251A - 弾性裏装材を有する義歯床及びその製造方法 - 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】 〈産業上の利用分野〉 本発明は、ゴム弾性を有する裏装材を設けた義歯床に関
する。

〈従来の技術〉 従来、歯槽堤への支持を安定かつ強固とし、従って咀哨
中のぐらつき或いは不本意な正帰、脱落等を防止するた
めゴム弾性を有する裏装材を義歯床本体の歯槽堤密着表
面に形成することが知られている。かかる先行技術の一
例として、本発明者等の発明に係る特開昭６２−３４２
号公報に開示のものがある。

〈発明が解決しようとする問題点〉 上記先行技術は、ポリメチルメタクリレート（以下ＰＭ
ＭＡという）樹脂よりなる義歯床本体表面に、オレフィ
ンとメチルメタクリレート（以下ＭＭＡという）のコポ
リマーよりなる接着剤を介して、オレフィン系熱可塑性
エラストマーを接着固定して裏装材を形成したものであ
る。

本発明者は、その後研究を続けた結果、裏装材料として
上記オレフィン系熱可塑性エラストマーのほか、架橋し
てゴムに形成されるオレフィン系合成ゴムを使用した場
合にも、前述の接着剤を用いることによりＰＭＭＡ樹脂
製の義歯床本体に接着させることができるという知見を
得た。このようなオレフィン系合成ゴムよりなる裏装材
は、義歯床の歯槽堤への優れた装着性を発揮するのであ
る。

本発明は、このような事情に鑑みてなされたものである
。

〈問題点を解決するための手段〉 本発明は、ポリメチルメタクリレート樹脂よりなる義歯
床本体と、該義歯床本体表面であって歯槽堤粘膜面に相
対する面に接着剤を介して接着されたゴム弾性を有する
裏装材を含む義歯床において、上記裏装材は、オレフィ
ン系合成ゴムよりなり、かつ上記接着剤は、オレフィン
とメチルメタクリレートのコポリマーよりなるものであ
る。

〈実　施　例〉 （イ）総義歯 第１図は、下顎総義歯１に採用した場合の例を示し、図
中２はＰＭＭＡ樹脂よりなる義歯床本体、３は義歯床本
体２の歯槽堤粘膜面に相対する表面全面に約０．５　ｍ
ｓないし１．５　ｍの厚さをもって接着されたゴム弾性
を有する裏装材、４．４・・・は義歯床本体２に固定さ
れた人工歯である。ここで、裏装材３材料及びその接着
剤には、下記の材料が使用される。

（ロ）裏装材 裏装材３として、オレフィン系合成ゴム、具体的には、
エチレン−プロピレン・コポリマー（以下ＥＰＭという
）又は、エチレン−プロピレン−ジエン・ターポリマー
（以下ＥＰＤＭという）が使用される。これらの原料ゴ
ムに架橋剤が添加され加熱されてゴムになる。架橋後の
ゴム弾性は硬度（ＪＩＳＡ）約５０〜７ｏが適当である
。このオレフィン系合成ゴムは、約５０”Ｃないし８０
℃の範囲で架橋を生じない状態で軟化し、かつ約９０℃
ないし１２０℃の範囲で架橋する必要がある。

即ち、約５０℃ないし８０℃に加温して軟化した未架橋
状態にあるゴムは、所定の裏装材形状に成形され、その
後熱湯（約９０℃ないし１００℃）中或いは高温水蒸気
（約１００℃ないし１２０℃）中に置かれて、架橋され
るのである。約５０℃ないし８０℃は、渦中にて容易に
得られる温度であり、また約９０℃ないし１２０℃は、
通常の熱湯或いは加圧釜により容易に得られる温度であ
り、かかる温度範囲であれば、技工操作が簡単である。

尚、架橋は、約１２０℃以上でも可能であるが、この温
度を上昇させると、義歯床本体を形成するＰＭＭＡ樹脂
が変形するおそれを生じるため好ましくない。

第３図は、ＥＰＭＩ　Ｏ０部に対し、架橋剤としてｔ−
ブチルパーオキシ−２−エチルヘキサノエート２部及び
ジメタクリル酸エチレングリコール４部を添加して混合
した未架橋ゴムを、それぞれ６０℃（曲線ａ）、８０℃
（曲線ｂ）、１００℃（曲線ｃ）、１２０℃（曲線ｄ）
の温度雰囲気下で架橋した場合における架橋曲線を示す
０図より、曲線ａ及びｂでは、架橋しないことがわかる
。このことは、約６０℃或いは８０℃の温度下で軟化し
たＥＰＭを、任意の形状に成形できることを意味し、技
工処理に適しているといえるのである。

実験では、６０℃の架橋特性を測定したが、上記材料は
約５０℃においても可塑化し、かつ未架橋状態を維持す
る。また曲線Ｃでは、約４０分経過後に、曲線ｄでは、
約２０分経過後に略架橋が完了している。すなわち、成
形後、約１００℃或いは１２０℃雰囲気に置けば、上記
ＥＰＭは、架橋すると同時に接着剤を介してＰＭＭＡ樹
脂製の義歯床本体に接着するのである。また上記実験で
は、約１００℃においても架橋特性を測定したが、上記
材料は、約９０℃においても、架橋反応が進み、ゴム化
が可能である。このようにして架橋されたＥＰＭの引張
強さは、３４．２ｋｇｆ／ｃｄ、破断時の伸びは、８４
０％であり、口腔内で使用して十分な値である。

第４図は、上記同様の架橋実験をＥＰＤＭについて行っ
た結果を示す。実験で使用した材料は、ＥＰＤＭ６０部
に対し、軟化剤としてエチレン−プロピレン低重合コポ
リマーを加え、さらに架橋剤としてｔ−ブチルパーオキ
シ−２−エチルヘキサノエート２部及びジメタクリル酸
エチレングリコール４部で添加されたものである。軟化
剤は、約５０℃ないし１８０℃で軟化、可塑性を付与さ
せるため、及び架橋後、ゴムに適当な弾性（硬度ＪＩＳ
Ａ約５０ないし７０）を付与させるためである。この材
料を用いても、約６０℃及び８０℃（曲線ｅ、　　ｆ）
では、架橋せずかつ適度な可塑状態となるため成形が可
能である。また約１００℃及び１２．０℃（曲線ｇ、ｈ
）では架橋し、ゴムとなることが判る。上記実験では、
６０℃及び１００℃の架橋特性を測定したが、上記材料
は、約５０℃においても、可塑化し、かつ未架橋状態を
維持し、また約９０℃においても、架橋反応が進行し、
ゴム化する。

（ハ）接着剤１ 本発明において使用される接着剤は、オレフィンとＭＭ
Ａのコポリマー、具体的には、ポリエチレンとＭＭＡの
コポリマー又はポリプロピレンとＭＭＡのコポリマーよ
りなる。

ｉ）製造方法 ポリエチレンを重合反応器内にてトルエンに加熱溶解し
、所定量のＭＭＡと、ラジカル重合開始剤として過酸化
ベンゾイル（以下ＢＰＯという）を加え、７０℃窒素雰
囲気下でグラフト重合を行った。４時間重合後、重合溶
液を大量の貧溶媒（本例ではメタノール）に投入して重
合物を沈澱分離した。ＰＭＭＡ及びＭＭＡモノマーの分
離は、酢酸エチルによりソックスレー抽出器を用いて行
った。８時間抽出を行い、ＰＭＭＡ及びＭＭＡを溶解除
去した。このようにして生成されたグラフトコポリマー
を、赤外分光分析法その他の分析方法にて分析した結果
、目的とする分子構造が得られていることを確認した。

次表は、ＢＰＯ濃度を変えて行った３Ｎ類のポリエチレ
ン−ＭＭＡグラフトコポリマー生成物Ａ、Ｂ、Ｃの重合
度、グラフト度及びグラフト効率を示すものである。

第５表 尚、ＢＰＯ濃度の単位は、Ｘ　１０　ｍｏｌ／　１、グ
ラフト度及びグラフト効率は、次式によって算出した値
である。

前述のようにして得られたグラフトコポリマーを、１．
１．１．　トリクロルエタンに溶解して液状接着剤とし
た。溶媒として用いた１、１．１．　トリクロルエタン
は、毒性がなく、また沸点が７４．１℃と蒸発し易いこ
とからこの種溶媒として好適である。溶媒としては、こ
のほかクロロホルム等塩化物系有機溶媒、トリエン、キ
シレン、エーテル類等が使用できる。

第２図は、コポリマー生成物Ｂの示差熱分析計による分
析結果を示す、これにより、コポリマー生成物Ｂの沸点
は約１１８℃であることが測定された。このことは、コ
ポリマー生成物Ｂよりなる接着剤を裏装材に塗布しＰＭ
ＭＡ樹脂を圧接して約１２０℃に加温すると、上記コポ
リマー生成物が溶解することを意味し、これにより接着
機能の発生及びその作用の向上が図られると推測される
。実際には、接着時間を長くすると緩和減少により約１
００℃程度でも接着機能が生じることが確認された。

（ニ）接着剤２ ポリエチレンに代えてポリプロピレンを使用し、これに
前述の重合方法と同一条件（生成物Ｂの条件）でＭＭＡ
を重合して、ポリプロピレンとＭＭＡのグラフトコポリ
マーを生成し、これをオルトキシレンよりなる溶媒に溶
かして接着剤を調整した。かかる接着剤を用いてＥＰＭ
よりなる裏装材及びＥＰＤＭよりなる裏装材とＰＭＭＡ
樹脂を加熱・加圧接着した結果、強固な接着力が得られ
た。

第４図（Ａ）〜（Ｑ）は、裏装材３を有する義歯を製作
工程順に示すものであり、以下図に従って説明する。

（Ａ）患者から印象採得したり模型５を、第１のフラス
コ６内にて石膏７により形成する。この顎模型５上の裏
装材形成部位（第１図に示す総義歯では裏面全面）に熱
硬化性スペーサ材料にて所定の厚さ例えば約１鶴のスペ
ーサ８を形成する。このスペーサ８の形成に際しては、
歯肉の薄い部分に接する面を厚くする等の処理が施され
る。このスペーサ８は、常温下において成形され、その
後約１００ないし１２０℃の加熱雰囲気下に約３ないし
５分間置かれ、硬化せしめられる。加熱方法としては、
ドライヤーによる熱風の吹きつけ、或いは加圧釜中にお
ける熱湯、水蒸気による加熱等が採用できる。

（Ｂ）スペーサ８を含む顎模型５上に義歯床形状にワッ
クス９を盛り上げ、これに人工歯４を配列する。かかる
作業は、通常歯科医師によって行われる。

（Ｃ）ワックス９にて形成された義歯床の辺縁部分を所
定幅にわたって切除する。この切除部分１０゜１０には
、最終的に裏装材が形成されるために、裏装材とした方
が好ましい部分を考慮しながら、上記切除処理がなされ
る。

（Ｄ）ワックス９の切除部分１０に上記スペーサ８と同
一のスペーサ材料が可塑状態で充填される。

この充填部分は、義歯床との境界線を明確にするために
や＼肉厚に形成される。続いて、このスペーサ８の上記
充填部分周囲に石膏１１．１１が流し込まれ、スペーサ
８を固定する。

（Ｅ）第１のフラスコ６の石膏型表面に分離剤を塗布し
た後、これに第２のフラスコ１２を重ね合わせ、流動状
態にある石膏１３を流し込む。

（Ｆ）石膏１３が固化した後、第１及び第２のフラスコ
６，１２は重ね合わされた状態で、容器１４に入れられ
約１００℃ないし１２０℃の渦中若しくは水蒸気中に約
５分間置かれる。これによりワックス９を溶解させると
同時に工程（Ｄ）において補充されたスペーサ８を硬化
させる。

（Ｇ）この一対のフラスコ６．１２は分割され、ワック
ス９が湯洗除去される。

（Ｈ）フラスコ６．１２のスペーサ８表面及び石膏型表
面にポリエチレンフィルム等フレキシブルな離型フィル
ム１５．１５を配置し、このフィルム１５．１５間であ
って義歯床空間に粘土等の可塑材１６が充填される。こ
の可塑材１６は少なくとも成形後その形状が維持される
ものでなければならない。

（１）フラスコ６．１２は圧締され、上記可塑材１６は
義歯床に一致した形状に成形される。このとき、スペー
サ８は硬化し、形状を維持した状態にあるので可塑材１
６による圧力を受けても、破壊或いは変形することはな
い。

（Ｊ）フラスコ６．１２を分割し、成形さた可塑材１６
を載置した状態で、フラスコ１２を逆様にし、可塑材１
６表面に２液性シリコンゴムを塗布、硬化させて約１ｆ
ｉないし２鶴厚のゴム層１７を形成する。続いて、上記
フラスコ１２に他のフラスコ１８を重ね合わせ、流動状
態にある石膏１９を流し込む、ゴム層１７は、爾後義歯
床の成形時その型として使用されるのであるが、義歯床
にアンダーカットが存在する場合にこのゴム層１７の弾
力によりその取外しが容易となる。

（Ｋ）石膏１９の硬化後、フラスコ１２．１８を分割し
、可塑材１６を離型フィルム１５．１５とともに取り除
く。

（Ｌ）義歯床空間２０に液状ＭＭＡモノマーに重合開始
剤を加えかつＰＭＭＡ粉末を混練して形成した餅状ＰＭ
ＭＡ２１を充填する。

（Ｍ）フラスコ１２．１８を圧締し、容器２２内に入れ
て約１００℃ないし１２０℃の水蒸気中に置き、餅状Ｐ
ＭＭＡを重合硬化させて義歯床本体２を形成する。

（Ｎ）フラスコ１２．１８を分割し、義歯床本体２の露
出面に接着剤２２を塗布し、乾燥させる。工程（１）に
おけるフラスコ６からスペーサ８を取り除（、このとき
スペーサ８は、指或いはスパチュラ等で強く押し破壊し
て除去する。

（０）義歯床本体２の凹部にＥＰＭ又はＥＰＤＭよりな
る裏装材３を約５０℃ないし８０℃の温度で加熱軟化し
て充填し、フラスコ６．１２間に挟み、賦圧を数回繰返
してパリを除き、裏装材３の成形を行う。

（Ｐ）その後フラスコ６．１２を圧締し、この状態で約
９０℃ないし１２０℃で、約２０分ないし４０分間加熱
する。これにより軟化された裏装材３は、フラスコ６の
石膏型により所定形状に成形された後架橋が進行し、ゴ
ムとなる。このとき同時に裏装材３は、接着剤２２によ
り、義歯床本体２に接着される。

（Ｑ）フラスコ６．１２を冷却した後分割し、石膏を毀
して義歯１を取り出す。その後裏装材３は研削修正等の
処理が施されかつ義歯床本体２が研磨されて義歯１は完
成する。

尚、上記工程において、顎模型５にアンダーカットがな
い場合には、工程（Ｈ）ないしくＪ）を省略することが
できる。即ち、工程（Ｇ）におけるフラスコ６の石膏型
にスペーサ８を残し、これを義歯床成形型として使用す
るのである。

〈発明の効果〉 本発明によれば、次のような効果が得られる。

■裏装材として、オレフィン系合成ゴムを使用し、かつ
接着剤としてオレフィンとＭＭＡのコポリマーよりなる
接着剤を使用することにより、裏装材をＰＭＭＡよりな
る義歯床本体に強固に接着させることができる。

■裏装材が約５０℃ないし８０℃で軟化するから、湯中
で、或いは熱風をあてることにより加熱でき、成形でき
る。またこの裏装材は、約９０℃ないし１２０℃で架橋
するから、渦中或いは高圧水蒸気中で架橋を進行させる
ことができる。それ故、任意の形状の裏装材を特別の機
械を用いることなく簡単に成形、架橋させることができ
る。また約５０℃ないし８０℃の温度範囲では、架橋は
進行しないから、十分な作業時間をとることができる。

■裏装材としてオレフィン系合成ゴムが使用されるから
、ポリエチレン又はポリプロピレンの特性による唾液に
対する適当な濡れ性、口腔内雑菌による汚染・浸食に対
する抵抗性、食品着色剤等による染色のされ難さ等が活
かされ、裏装材としての特性を向上させることができる
。

■裏装材は、そのゴム弾性が半永久的に変化せず、かつ
強固に義歯床本体に接着されるから長期間使用しても安
定した吸引力の強い装着機能を維持することができる。

■裏装材として使用されるオレフィン系合成ゴムは、一
旦架橋した後は、熱に対し安定しているから熱湯がこれ
にかかっても軟化変形するおそれはない。この点先行技
術に示したオレフィン系熱可塑性エラストマーが、加熱
により軟化変形し易い点に比較して優れている。

■またオレフィン系合成ゴムは、架橋によりオレフィン
系熱可塑性エラストマーに比較して、格段に強度が増大
し、また耐久性においても極めて優れている。

■さらに前述のオレフィン系合成ゴムは、約５０℃ない
し８０℃で軟化するから、この軟化状態でフラスコの石
膏型間に充填し′、何度も試圧しノ＜りを取りながら成
形できることとなり、患者の歯槽堤粘膜面に高い精度で
一致した形状の義歯を製作することができる。これによ
り、弾性裏装材の効果と相俟って、一段と優れた吸着性
を得ることができる。尚付加すれば、前述のオレフィン
系熱可塑性エラストマーの場合、約７０℃ないし８０“
Ｃ程度では、軟化はするが加圧してパリを除去するまで
には敗らず、これを完全に行うとすれば、約１２０℃程
度にまで加熱しなければならず、加熱操作において不便
な点があったのである。

■オレフィン系合成ゴムは、耐油性に優れているから、
裏装材が食用油等を吸収して膨潤するという危惧はなく
、形状の安定した裏装材を得ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明実施例に係る弾性裏装材を有する義歯
床を示す斜視図、第２図は、接着剤物質の示差熱分析計
による測定結果を示す測定図、第３図は、ＥＰＭの架橋
特性を示す曲線図、第４図は、ＥＰＤＭの架橋特性を示
す曲線図、第５図（Ａ）〜（Ｑ）は、弾性裏装材を有す
る義歯の製作を工程順に示す断面図である。

Claims (7)

【特許請求の範囲】
1. （１）ポリメチルメタクリレート樹脂よりなる義歯床本
   体と、該義歯床本体表面であって歯槽堤粘膜面に相対す
   る面に接着剤を介して接着されたゴム弾性を有する裏装
   材を含む義歯床において、上記裏装材は、オレフィン系
   合成ゴムよりなり、かつ上記接着剤は、オレフィンとメ
   チルメタクリレートのコポリマーよりなることを特徴と
   する弾性裏装材を有する義歯床
2. （２）上記オレフィン系合成ゴムは、エチレン−プロピ
   レン・コポリマーよりなることを特徴とする特許請求の
   範囲第１項記載の弾性裏装材を有する義歯床
3. （３）上記オレフィン系合成ゴムは、エチレン−プロピ
   レン−ジエン・ターポリマーよりなることを特徴とする
   特許請求の範囲第１項記載の弾性裏装材を有する義歯床
4. （４）上記オレフィン系合成ゴムは、約５０℃ないし８
   ０℃の範囲の軟化温度を有し、かつ約９０℃ないし１２
   ０℃の範囲の架橋温度を有することを特徴とする特許請
   求の範囲第１項ないし第３項の何れかに記載の弾性裏装
   材を有する義歯床
5. （５）上記接着剤は、ポリエチレンとメチルメタクリレ
   ートのコポリマーよりなることを特徴とする特許請求の
   範囲第１項ないし第３項の何れかに記載の弾性裏装材を
   有する義歯床
6. （６）上記接着剤は、ポリプロピレンとメチルメタクリ
   レートのコポリマーよりなることを特徴とする特許請求
   の範囲第１項ないし第３項の何れかに記載の弾性裏装材
   を有する義歯床
7. （７）第１のフラスコ内にて石膏顎模型上に裏装材に一
   致する形状のスペーサを形成し、該スペーサ上にワック
   スを義歯床本体形状に盛り上げ、該ワックス上に人工歯
   を配列する工程； 上記第１のフラスコに第２のフラスコを重ね合わせ流動
   状態にある石膏を充填させ固化させる工程； 上記一対のフラスコを分割し、上記ワックスのみを除去
   する工程； 上記第１のフラスコ若しくはこれと同一の顎模型を有す
   る第３のフラスコと上記第２のフラスコの間にポリメチ
   ルメタクリレート粉末を液状メチルメタクリレートモノ
   マーに混練して得た餅状ポリメチルメタクリレートを挟
   み加温、加圧し重合する工程； 上記一対のフラスコを分割し上記ポリメチルメタクリレ
   ートの重合硬化により形成された義歯床本体の所定露出
   面にポリエチレン−メチルメタクリレート・コポリマー
   又はポリプロピレン−メチルメタクリレート・コポリマ
   ーよりなる接着剤を塗布し乾燥させる工程； 上記第１のフラスコにおける顎模型上のスペーサを除去
   し、該第１のフラスコと上記第２のフラスコを、オレフ
   ィン系合成ゴムよりなる裏装材を加熱軟化した状態で挟
   み、上記両フラスコを圧締し、上記裏装材を成形すると
   ともに架橋し、かつ上記義歯床本体に接着する工程； を含む弾性裏装材を有する義歯床の製造方法