WO2020116564A1 - 歯科用接着性組成物 - Google Patents

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WO2020116564A1
WO2020116564A1 PCT/JP2019/047639 JP2019047639W WO2020116564A1 WO 2020116564 A1 WO2020116564 A1 WO 2020116564A1 JP 2019047639 W JP2019047639 W JP 2019047639W WO 2020116564 A1 WO2020116564 A1 WO 2020116564A1
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WO
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adhesive composition
meth
acrylate
dental adhesive
dental
Prior art date
Application number
PCT/JP2019/047639
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
真吾 溝渕
喬大 加藤
知宏 竹川
貴文 中野
小廣 和哉
政孝 大谷
凱 ▲カン▼
Original Assignee
Yamakin株式会社
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
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    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61KPREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K6/00Preparations for dentistry
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61KPREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K6/00Preparations for dentistry
    • A61K6/30Compositions for temporarily or permanently fixing teeth or palates, e.g. primers for dental adhesives
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C01INORGANIC CHEMISTRY
    • C01GCOMPOUNDS CONTAINING METALS NOT COVERED BY SUBCLASSES C01D OR C01F
    • C01G25/00Compounds of zirconium
    • C01G25/02Oxides

Definitions

  • the present invention relates to a dental adhesive composition.
  • This technology has made it possible to efficiently supply dental prostheses with stable quality in a short time.
  • this technique since the manual work up to now is mechanized, there is an advantage that the variation in the quality of the dental prosthesis due to the difference in the operability of the material or the skill of the dental technician is reduced.
  • a dental adhesive resin cement
  • the hybrid resin for dental cutting process is thermally polymerized by heating, it has less unreacted polymerizable groups on the surface compared to the photopolymerizable resin material and has low reactivity with the dental adhesive. .. Therefore, higher adhesiveness is required than conventional dental adhesives.
  • the dental adhesive used when attaching the dental prosthesis using the hybrid resin for dental cutting to the abutment tooth is photopolymerized so that it is sufficiently cured even when light is irradiated through the dental prosthesis.
  • the dual cure type (two-liquid type), which is a combination of the above and chemical polymerization, is the mainstream (Patent Document 1).
  • this dual cure type has a problem that it is necessary to mix two kinds of pastes before bonding, and the operation is complicated. Further, this dual cure type may mix air bubbles when mixing the paste, and at the place where the air bubbles remain after bonding, the dental adhesive composition between the prosthesis and the abutment tooth or the interface thereof. There was a problem that adhesion failure occurred.
  • the one-liquid type photopolymerization type dental adhesive does not need to be mixed before adhering, so the operation is simple and it is possible to prevent the adhesive destruction due to the inclusion of air bubbles, but the light irradiation through the prosthesis is performed. Since it is necessary for the dental adhesive to be sufficiently cured only by itself, it is required to have excellent light transmittance (high curing depth).
  • An object of the present invention is to provide a dental adhesive composition that exhibits a sufficient curing depth and an excellent adhesive effect by a simple operation procedure.
  • Another object of the present invention is to provide a dental adhesive composition having an appropriate fluidity (consistency).
  • the present inventors have found that the dental adhesive composition shown below can achieve the above object, and have completed the present invention.
  • Item 1 A dental adhesive composition containing (A) zirconia particles and (B) a (meth)acrylate-based polymerizable monomer,
  • the zirconia particles (A) have an average particle diameter of 0.1 to 5 ⁇ m,
  • Item 2 The dental adhesive composition according to Item 1, wherein the (A) zirconia particles have a specific surface area of 80 m 2 /g or more.
  • Item 3. Item 3.
  • Item 3. The dental adhesive composition according to Item 1 or 2, which has a tensile adhesive strength of 10 MPa or more with respect to a resin material for dental cutting.
  • Item 5. The dental adhesive composition according to any one of Items 1 to 4, which has a consistency of 14 cm or less.
  • Item 6. 0.5 g of the dental adhesive composition was applied on an acrylic plate, and after 10 minutes, the acrylic plate was tilted at 60 degrees from the horizontal and allowed to stand for 5 minutes, and then the value of the movement distance of the dental adhesive composition ( Item 5.
  • Item 7. The dental adhesive composition according to any one of Items 1 to 6, which has a curing depth of 1.1 mm or more.
  • Item 8. 7 The dental adhesive composition according to any one of Items 1 to 6, wherein the height (curing depth) of the cured sample after the dental adhesive composition is irradiated with light is 1 mm or more.
  • Item 9. Item 9. The dental adhesive composition according to any one of Items 1 to 8, which is a one-component type or a two-component type.
  • Item 10. 10 The dental adhesive composition according to any one of Items 1 to 9, further comprising (C) a sulfur-containing carboxylic acid ester compound.
  • Item 11. Item 11.
  • the dental adhesive composition according to Item 10 wherein the sulfur-containing carboxylic acid ester compound (C) is a thiopropionic acid ester compound or a thioglycolic acid ester compound.
  • Item 12. Item 12. The dental adhesive composition according to Item 10 or 11, wherein the sulfur-containing carboxylic acid ester compound (C) is contained in an amount of 1 to 30 parts by weight based on 100 parts by weight of the (B) (meth)acrylate-based polymerizable monomer. .. Item 13. 13.
  • the zirconia particles (A) are zirconia particles produced by a synthetic method including a step of reacting a zirconium compound and a carboxylic acid compound in a supercritical fluid.
  • Dental adhesive composition Item 15. Item 15. The dental adhesive composition according to Item 14, wherein the supercritical fluid is supercritical methanol or supercritical ethanol. Item 16. Item 16. The dental adhesive composition according to Item 14 or 15, wherein the zirconia compound is zirconium (IV) tetraisopropoxide or zirconyl nitrate dihydrate. Item 17. Item 17. Item 17. The dental adhesive composition according to any one of Items 14 to 16, wherein the carboxylic acid compound is formic acid, acetic acid, or orthophthalic acid. Item 18. Item 18. Item 18.
  • a method of curing by irradiating the dental adhesive composition according to any one of Items 1 to 21 with light Item 23.
  • Item 23. A method for producing a dental hardened product, which comprises a step of irradiating the dental adhesive composition according to any one of Items 1 to 22 with light.
  • Item 24. Item 24.
  • FIG. 1 is a SEM (Scanning Electron Microscope) photograph of the zirconia particles obtained in Reference Example 1.
  • FIG. 2 is a TEM (Transmission Electron Microscope) photograph of the zirconia particles obtained in Reference Example 1.
  • the present invention relates to a dental adhesive composition containing (A) zirconia particles and (B) (meth)acrylate-based polymerizable monomer (referred to as “dental adhesive composition of the present invention”).
  • the zirconia particles (A) have an average particle diameter of 0.1 to 5 ⁇ m
  • the (A) zirconia particles are contained in an amount of 20 to 220 parts by weight based on 100 parts by weight of the (B) (meth)acrylate-based polymerizable monomer, and the curing depth is 1 mm or more.
  • the adhesive composition in the dental adhesive composition of the present invention can also be referred to as an adhesive, an adhesive, or a cement.
  • Each component to be added to the dental adhesive composition of the present invention will be described below.
  • zirconia particles (A) are not particularly limited as long as the average particle diameter is 0.1 to 5 ⁇ m, and known zirconia particles can be used. Among them, preferable zirconia particles include, for example, zirconia particles described in JP-A-2013-245137.
  • the method for producing the (A) zirconia particles is not particularly limited, and includes, for example, a step of reacting a zirconium compound and a carboxylic acid compound in a supercritical fluid (hereinafter, sometimes referred to as “the step”).
  • a manufacturing method provided hereinafter sometimes referred to as “(A) Zirconia particle synthesis method 1” and the like. It is difficult to completely specify the structure of the zirconia particles at this point in time, and it is difficult to be practically practical. Therefore, the (A) zirconia particles are described in the product by process claim.
  • the supercritical fluid is not particularly limited, and examples thereof include supercritical alcohols such as supercritical methanol and supercritical ethanol.
  • Supercritical fluid refers to the state of a substance placed under a temperature and pressure above the critical point, which is said to be indistinguishable from gas and liquid, and has gas diffusibility and liquid solubility. ing.
  • the zirconium compound is not particularly limited, and examples thereof include zirconium(IV) tetraisopropoxide (Zr(O i Pr) 4 ) and other zirconium alkoxides; zirconyl nitrate (ZrO(NO 3 ) 2 ) and other inorganic acid zirconium compounds.
  • zirconyl nitrate dihydrate ZrO(NO 3 ) 2 ⁇ 2H 2 O
  • zirconium acetate etc.
  • the content of the zirconium compound is not particularly limited, and is, for example, usually 0.001 to 10 mol/L, preferably 0.005 to 5 mol/L, and more preferably 0.01 to 10 with respect to the supercritical fluid. It is 1 mol/L.
  • the carboxylic acid compound is not particularly limited, and examples thereof include aliphatic carboxylic acid compounds such as formic acid and acetic acid, and aromatic carboxylic acid compounds such as orthophthalic acid.
  • the content of the carboxylic acid compound is not particularly limited, and is, for example, 0.001 to 30 mol/L, preferably 0.05 to 5 mol/L, more preferably 0.1 to 3 mol/L with respect to the supercritical fluid. It is L.
  • a metal acetate compound can be further added to the supercritical fluid (hereinafter sometimes referred to as “(A) Zirconia particle synthesis method 2”).
  • the acid metal salt compound is not particularly limited, for example, erbium acetate tetrahydrate (Er (CH 3 COO) 3 ⁇ 4H 2 O), europium acetate n-hydrate (Eu (CH 3 COO) 3 ⁇ nH 2 O), cerium acetate monohydrate ((CH 3 COO) 3 Ce ⁇ H 2 O), gold acetate ((CH 3 COO) 3 Au ), silver acetate (CH 3 COOAg), palladium acetate ((CH 3 COO) 2 Pd) and other metal acetates, hydrates thereof, and the like.
  • n is an arbitrary integer.
  • the content of the metal acetate compound is not particularly limited, and is, for example, usually 0.0001 to 1 mol/L, preferably 0.001 to 0.02 mol/L, and more preferably 0. It is 005 to 0.01 mol/L.
  • the zirconia particles produced by the above-mentioned (A) Zirconia particle synthesis method 2 are metal-doped zirconia particles.
  • the metal-doped zirconia particles are not particularly limited, and examples thereof include erbium (Er), europium (Eu), cerium (Ce), gold (Au), silver (Ag), and palladium (Pd).
  • the zirconia particles may be hollow or solid, and when hollow, the core may be doped with a metal.
  • the reaction temperature is usually 200° C. or higher, preferably 250 to 450° C., more preferably 300 to 400° C.
  • the reaction time is preferably at least 1 second or more, more preferably 5 seconds or more and 20 minutes or less, and particularly preferably 1 minute or more and 10 minutes or less.
  • the synthesis method 1 of the (A) zirconia particles that is, a production method including a step of reacting a zirconium compound and a carboxylic acid compound in a supercritical fluid, spherical particles or substantially spherical particles without primary particles separating from each other, Porous zirconia particles having an average particle size of 0.1 to 5 ⁇ m can be synthesized.
  • the above-mentioned (A) zirconia particle synthesis method 1 can be a one-pot synthesis, and can be a synthesis method in which the reaction time is short and the operation is easy.
  • the thus-produced (A) zirconia particles are zirconia particles exhibiting excellent properties such as excellent stability, monodispersity, high light-collecting properties, and easy reuse.
  • spherical porous zirconia particles can be synthesized without the primary particles separating from each other.
  • the average particle diameter of the (A) zirconia particles is 0.1 to 5 ⁇ m, preferably 0.5 to 4 ⁇ m, and more preferably 1 to 3 ⁇ m.
  • 1 type(s) or 2 or more types can be used for the (A) zirconia particle.
  • only one kind of (A) zirconia particles having an average particle size or particle size distribution can be used, or two or more kinds of zirconia particles having different average particle sizes or particle size distributions can be mixed.
  • the average particle size may be an average primary particle size or an average secondary particle size.
  • the average particle diameter is preferably the average secondary particle diameter, more preferably the average secondary particle diameter is 0.1 to 5 ⁇ m, and the average secondary particle diameter is 0.5 to 4 ⁇ m. It is even more preferable, and it is particularly preferable that the average secondary particle diameter is 1 to 3 ⁇ m.
  • the porous zirconia particles having the above-mentioned average secondary particle diameter can be produced from zirconia particles having an average primary particle diameter of usually 1 to 50 nm, preferably 1 to 30 nm.
  • the average secondary particle diameter is less than 0.1 ⁇ m, the prepared dental adhesive has a high viscosity, and an appropriate fluidity (consistency) cannot be obtained.
  • the average secondary particle diameter exceeds 5 ⁇ m, when a load is applied to the cured dental adhesive, breakage easily occurs at the interface between the zirconia particles and the polymerization site of the monomer, and the adhesiveness decreases.
  • the “average particle size” means the particle size at an integrated value of 50% in the particle size distribution obtained by the laser diffraction/scattering method.
  • the average particle size can be obtained based on the volume-based particle size distribution using a laser diffraction type particle size distribution measuring device (for example, laser diffraction type SALD-2200 manufactured by Shimadzu Corporation). The following conditions can be adopted as the measurement conditions.
  • ⁇ Measurement range of particle size distribution 0.8-1000 ⁇ m
  • ⁇ Measuring environment 25°C/50%RH -Sample concentration: The sample is charged so that the peak value of the light intensity distribution of the measuring device is around 60 to 80% on the vertical axis.
  • ⁇ Laser intensity Output 3mW (wavelength 680nm, semiconductor laser)
  • ⁇ Refractive index In the case of zirconia particles 2.10-0.1i
  • the ratio (a/b) of the maximum diameter a to the minimum diameter b is 5.0 or more.
  • the ratio (a/b) is preferably 10 or less.
  • the maximum particle diameter a is preferably 10 ⁇ m or less, more preferably 5 ⁇ m or less.
  • the minimum particle diameter b is preferably 0.05 ⁇ m or more, more preferably 0.1 ⁇ m or more.
  • the particle size distribution for obtaining the ratio (a/b) can be measured using a laser diffraction type particle size distribution measuring device (for example, a laser diffraction type SALD-2200 manufactured by Shimadzu Corporation), and a semiconductor laser It is a volume-based particle size distribution measured by (wavelength 680 nm).
  • the measurement range in the particle size distribution is, for example, 0.8 to 1000 ⁇ m.
  • the above-mentioned conditions regarding the average particle diameter of particles can be adopted.
  • the (A) zirconia particles are contained in an amount of 20 to 60% by weight based on the whole dental adhesive composition. Above all, the zirconia particles are preferably contained in the dental adhesive composition in an amount of 30 to 55% by weight, and more preferably in an amount of 35 to 50% by weight.
  • the (A) zirconia particles are usually contained in an amount of 20 to 220 parts by weight, preferably 30 to 150 parts by weight, and preferably 50 to 100 parts by weight, based on 100 parts by weight of the (B) (meth)acrylate-based polymerizable monomer. It is more preferable to contain the compound by weight.
  • the specific surface area of the (A) zirconia particles is 80 m 2 /g or more.
  • the preferable specific surface area of the (A) zirconia particles is 80 to 400 m 2 /g, more preferably 100 to 400 m 2 /g, and particularly preferably 150 to 350 m 2 /g.
  • Zirconia particles are used in the field of dentistry as an emulsifying material in order to approximate the color of natural teeth, and it is known to incorporate zirconia particles into a resin material for dental cutting (Japanese Patent No. 6255144).
  • the dental adhesive when the photopolymerizable dental adhesive contains zirconia particles, the dental adhesive becomes cloudy and does not transmit light, so it was expected that it would be difficult to increase the amount of zirconia particles.
  • the zirconia particles having a specific surface area of 80 m 2 /g or more have a primary particle diameter of 12 nm or less, they are smaller than the wavelength of visible light and good light transmittance can be obtained.
  • the specific surface area means the specific surface area measured for secondary particles by the BET (Brunauer-Emmett-Teller) method.
  • the BET specific surface area refers to the specific surface area obtained by the BET method which is one of the methods for measuring the specific surface area.
  • the specific surface area refers to the surface area per unit mass of an object.
  • the BET method is a gas adsorption method in which gas particles such as nitrogen are adsorbed on solid particles and the specific surface area is measured from the adsorbed amount.
  • the specific surface area is determined by obtaining the monomolecular adsorption amount VM by the BET formula from the relationship between the pressure P and the adsorption amount V.
  • the form of the (A) zirconia particles is not particularly limited, and includes, for example, spherical, substantially spherical, crushed, plate-like, scale-like, fibrous (short fiber, long fiber), needle-like, brush-like, etc.
  • Various shapes are used. It may be in the form of a cluster in which primary particles of these shapes are aggregated, or may be a combination of different shapes.
  • some treatment for example, pulverization
  • the preferred form is spherical or substantially spherical, and more preferably spherical.
  • substantially spherical means that a photograph of zirconia particles is taken with a scanning electron microscope (hereinafter abbreviated as SEM), the particles observed in the unit visual field are rounded, and the direction is orthogonal to the maximum diameter. It means that the average uniformity (circularity) obtained by dividing the particle size of by the maximum diameter is usually 0.6 or more, preferably 0.7 to 0.99, more preferably 0.8 to 0.99. ..
  • the average uniformity of spherical or substantially spherical zirconia particles is usually 0.6 to 1, preferably 0.7 to 1, and more preferably 0.8 to 1.
  • zirconia particles used in the present invention may be surface-treated.
  • known methods are adopted and are not particularly limited.
  • Examples of the surface treatment agent include 3-(meth)acryloxypropyltrimethoxysilane (3-MPTS), vinyltriethoxysilane, 3-aminopropylethoxysilane, 3-chloropropyltrimethoxysilane silyl isocyanate, Examples thereof include compounds used as surface modifiers in usual inorganic oxides such as silane coupling agents such as vinyltrichlorosilane.
  • a preferred surface treatment agent is 3-MPTS.
  • the method for treating the zirconia particles with the surface treating agent is not particularly limited, and for example, the zirconia particles and the surface treating agent may be treated in a solvent such as alcohol for several dozen minutes to about 10 hours, preferably 1 hour to 5 hours. Examples include a method of heating under reflux within a range of time. Further, if it is necessary to accelerate the hydrolysis of the surface treatment agent, water or acidic water such as acetic acid is added to the solvent and refluxed under heating within the above range, and then the solvent is removed to remove the solvent at normal pressure or reduced pressure. Examples include a method of drying under.
  • (B) (meth)acrylate-based polymerizable monomer (B) (meth)acrylate-based polymerizable monomer (hereinafter, also referred to as "polymerizable monomer”, “polymerizable monomer composition”, or “monomer”). Is not particularly limited, and a (meth)acrylate-based polymerizable monomer (monomer) that can be used for dental purposes can be used.
  • (Meth)acrylic acid ester for example, an alkyl ester has 1 to 12 carbon atoms in an alkyl group, an ester containing an aromatic group has 6 to 12 carbon atoms, and these groups include a substituent such as a polyethylene glycol chain.
  • monofunctional (meth)acrylates Polyalkylene glycol di(meth)acrylate (alkylene group having 2 to 20 carbon atoms), Ethylene glycol oligomer di(meth)acrylate (2-10 mer), Di(meth)acrylate containing bisphenol A, A di(meth)acrylate such as urethane (meth)acrylate which is a reaction product of 2 mol of a (meth)acrylate having a hydroxyl group and 1 mol of diisocyanate; Tri(meth)acrylates such as trimethylolpropane tri(meth)acrylate; Mention may be made of polyfunctional (meth)acrylates such as tetra(meth)acrylate such as pentaerythritol tetra(meth)acrylate. Specifically, the monomers and the like disclosed in JP-A-50-042696 and JP-A-56-152408 are suitable.
  • the monofunctional (meth)acrylate for example, Methyl (meth)acrylate, Ethyl (meth)acrylate, n-propyl (meth)acrylate, n-butyl (meth)acrylate, Isobutyl (meth)acrylate, 2-ethylhexyl (meth)acrylate, Lauryl (meth)acrylate, Tridecyl (meth)acrylate, Stearyl (meth)acrylate, Cyclohexyl (meth)acrylate, Benzyl (meth)acrylate, 2-hydroxyethyl (meth)acrylate, 2-hydroxypropyl (meth)acrylate, Glycidyl (meth)acrylate, Tetrahydrofurfuryl (meth)acrylate, Allyl (meth)acrylate, 2-ethoxyethyl (meth)acrylate, Methoxydiethylene glycol (meth)acrylate, Methoxytetraethylene glycol (meth)acrylate, Meth
  • polyfunctional (meth)acrylate examples include: Ethylene glycol di(meth)acrylate, Diethylene glycol di(meth)acrylate, Triethylene glycol di(meth)acrylate (TEGDMA), Tetraethylene glycol di(meth)acrylate, Polyethylene glycol di(meth)acrylate, 1,3-butylene glycol di(meth)acrylate, 1,6-hexanediol di(meth)acrylate, Neopentyl glycol di(meth)acrylate, Tripropylene glycol di(meth)acrylate, Polypropylene glycol di(meth)acrylate, Glycerol di(meth)acrylate, Bisphenol A di(meth)acrylate, Bisphenol A glycidyl di(meth)acrylate (Bis-GMA), Ethylene oxide modified bisphenol A di(meth)acrylate, Ethylene oxide modified bisphenol A glycidyl di(meth)acrylate, 2,2-bis(4-methacryloxyprop
  • the (meth)acrylate-based polymerizable monomer is preferably a polyfunctional (meth)acrylate, such as ethylene glycol dimethacrylate, diethylene glycol dimethacrylate, TEGDMA, trimethylolpropane di(meth)acrylate, UDMA, Bis-GMA, and 2 ,2-bis(4-(2-hydroxy-3-methacryloxypropoxy)phenyl)propane is more preferable, and TEGDMA and UDMA are particularly preferable.
  • a polyfunctional (meth)acrylate such as ethylene glycol dimethacrylate, diethylene glycol dimethacrylate, TEGDMA, trimethylolpropane di(meth)acrylate, UDMA, Bis-GMA, and 2 ,2-bis(4-(2-hydroxy-3-methacryloxypropoxy)phenyl)propane is more preferable, and TEGDMA and UDMA are particularly preferable.
  • (meth)acrylic represents each of acrylic and methacrylic
  • (meth)acrylate represents each of acrylate and methacrylate
  • (meth)acryloyl represents each of acryloyl and methacryloyl. ..
  • the (B) (meth)acrylate-based polymerizable monomer may be used alone or in combination of two or more kinds. Among them, it is preferable to use a mixture of two or more kinds of polymerizable monomers, more preferable to use a mixture of two or more kinds of polyfunctional (meth)acrylates, and more preferable to use two or more kinds of di(meth)acrylates. It is particularly preferable to use a mixture of acrylates.
  • the viscosity can be adjusted by mixing two or more (meth)acrylate-based polymerizable monomers.
  • the (B) (meth)acrylate-based polymerizable monomer is contained in an amount of 30 to 77% by weight based on the whole dental adhesive composition. Above all, it is preferable to contain 35 to 75% by weight, and more preferably 40 to 63% by weight, based on the whole dental adhesive composition.
  • the dental adhesive composition of the present invention may further contain (C) a sulfur-containing carboxylic acid ester compound.
  • the sulfur-containing carboxylic acid ester compound (C) is not particularly limited, and includes, for example, the following general formula (1): (In the formula, m represents 1 or 2. n represents an integer of 1 to 4. R represents a hydrogen atom, a carbon atom, an alkyl group, a benzene ring, or a triazine ring.) The compound represented by These may be used alone or in combination of two or more kinds.
  • the alkyl group is not particularly limited, and examples thereof include an alkyl group having 1 to 6 carbon atoms such as methyl group, ethyl group, n-propyl group, i-propyl group, n-butyl group and i-butyl group. .. n means normal and i means iso.
  • preferred (C) sulfur-containing carboxylic acid ester compounds are pentaerythritol tetrakis-3-thiopropionate (PETP), pentaerythritol tetrakis-3-thioglycolate, trimethylolpropane tris(3-mercaptopropionate). , Dipentaerythritol hexakis(3-mercaptopropionate), and pentaerythritol tetrakis(3-mercaptobutyrate), and more preferably PETP.
  • PETP pentaerythritol tetrakis-3-thiopropionate
  • pentaerythritol tetrakis-3-thioglycolate trimethylolpropane tris(3-mercaptopropionate).
  • Dipentaerythritol hexakis(3-mercaptopropionate) and pentaerythritol tetraki
  • the amount thereof is 1 to 30 parts by weight, preferably 3 to 10 parts by weight, relative to 100 parts by weight of the (B) (meth)acrylate-based polymerizable monomer. 26 parts by weight, more preferably 6 to 22 parts by weight.
  • the dental adhesive composition of the present invention may further contain an inorganic filler.
  • the inorganic filler is not particularly limited as long as it excludes the (A) zirconia particles, and inorganic oxides such as silicon, tin, titanium, aluminum, zirconium, cerium, and ammotin (silicon dioxide (silica), oxidation Tin, titanium oxide, aluminum oxide, zirconium oxide, cerium oxide, antimony oxide, etc.), and composite inorganic oxides thereof.
  • the inorganic filler may contain one kind or two or more kinds of inorganic fillers. Among these, silica particles are a preferable inorganic filler.
  • the (D) silica particles are not particularly limited, and examples thereof include spherical or amorphous silica such as colloidal silica, fumed silica, and precipitated silica.
  • the silica particles include, for example, MEK-ST sold by Nissan Chemical Co., Ltd., OX-50, OX-130, and OX-200 silica sold by Degussa (Ridgefield Park, NJ).
  • AEROSIL (registered trademark) series and Cab-O-Sil (registered trademark) M5 and Cab-O-Sil (registered trademark) TS-530 silica sold by Cabot Corp (Tuscola, IL).
  • the (D) silica particles may be used alone, or two or more different silica particles may be mixed.
  • the average particle size of the (D) silica particles is not particularly limited, but is usually 1 to 100 nm, preferably 5 to 50 nm, more preferably 10 to 30 nm.
  • the form of the (D) silica particles is not particularly limited, and examples thereof include various shapes such as spherical shape, substantially spherical shape, crushed shape, plate shape, scale shape, fibrous shape (short fiber, long fiber), needle shape, and brush shape. Things are used. It may be in the form of a cluster in which primary particles of these shapes are aggregated, or may be a combination of different shapes. In addition, in the present invention, some treatment (for example, pulverization) may be performed so as to have the above-mentioned shape.
  • silica particles used in the present invention may be surface-treated.
  • known methods are adopted and are not particularly limited.
  • the surface treatment agent is not particularly limited, and examples thereof include 3-(meth)acryloxypropyltrimethoxysilane (3-MPTS), vinyltriethoxysilane, 3-aminopropylethoxysilane, 3-chloropropyltrimethoxysilanesilyl.
  • 3-MPTS is a preferable surface treatment agent.
  • the method for treating the silica particles with the surface treating agent is not particularly limited, and for example, the silica particles and the surface treating agent may be treated in a solvent such as alcohol for several tens of minutes to 10 hours, preferably 1 hour to 5 hours. Examples include a method of heating under reflux within a range of time. Further, if it is necessary to accelerate the hydrolysis of the surface treatment agent, water or acidic water such as acetic acid is added to the solvent and refluxed under heating within the above range, then the solvent is removed, and the pressure is reduced to atmospheric pressure or reduced pressure. Examples include a method of drying under.
  • the content of the (D) silica particles is 0.01 to 20% by weight based on the whole dental adhesive composition.
  • the silica particles (D) are preferably contained in an amount of 1 to 10% by weight, more preferably 5 to 8% by weight, based on 100% by weight of the entire dental adhesive composition.
  • the content of the (D) silica particles is usually 0 to 18 parts by weight, preferably 5 to 17.5 parts by weight, more preferably 100 parts by weight of the (B) (meth)acrylate-based polymerizable monomer. Is 10 to 17.3 parts by weight.
  • the dental adhesive composition of the present invention may further contain (E) a polymerization initiator.
  • the (E) polymerization initiator is not particularly limited as long as it is a commonly used polymerization initiator, and among them, a polymerization initiator used for dental applications is preferable.
  • different types of polymerization initiators are used depending on the means of polymerizing the polymerizable monomer. Examples of the polymerization initiator include a photopolymerization initiator and a chemical polymerization initiator. These may be used alone or in combination of two or more kinds.
  • a photopolymerization initiator that reacts with ultraviolet light or visible light to generate a radical can be used.
  • the photopolymerization initiator include ⁇ -diketones such as diacetyl, acetylbenzoyl, benzyl, camphorquinone (CQ), 9,10-phenanthrenequinone, and acenaphthenequinone; benzoin methyl ether, benzoin ethyl.
  • Benzoin alkyl ethers such as ether and benzoinpropyl ether; thioxanthone compounds such as 2,4-diethylthioxanthone and methylthioxanthone; benzophenone, p, p'-dimethylaminobenzophenone, benzophenone such as p, p'-dimethoxyaminobenzophenone System compounds and the like.
  • p means para.
  • chemical polymerization initiator known chemical polymerization initiators such as peroxides and azo compounds can be used.
  • specific examples of the chemical polymerization initiator include benzoyl peroxide (BPO), ketone peroxide, peroxyketal, hydroperoxide, dialkyl peroxide, diacyl peroxide, peroxy ester, peroxy dicarbonate, 2 2,2'-azobisisobutyronitrile, 2,2'-azobis-2,4-dimethylvaleronitrile, 4,4'-azobis-4-cyanovaleric acid, 1,1'-azobis-1-cyclohexane Carbonitrile, dimethyl-2,2'-azobisisobutyrate, 2,2'-azobis-(2-aminopropane)dihydrochloride and the like can be mentioned.
  • the content thereof is 0.001 to 10 parts by weight, preferably 0.01 to 5 parts by weight, based on 100 parts by weight of the (meth)acrylate-based polymerizable monomer. , And more preferably 0.1 to 3 parts by weight.
  • the dental adhesive composition of the present invention may further contain (F) a polymerization accelerator.
  • the (F) polymerization accelerator is not particularly limited and is generally used in combination with a photopolymerization initiator.
  • the polymerization accelerator is not particularly limited, and examples thereof include 2-(dimethylamino)ethyl methacrylate (DMAEMA), ethyl 2-(dimethylamino)benzoate methacrylate, and 2-(dimethylamino)benzoic acid methacrylate.
  • DMAEMA 2-(dimethylamino)ethyl methacrylate
  • ethyl 2-(dimethylamino)benzoate methacrylate ethyl 2-(dimethylamino)benzoate methacrylate
  • 2-(dimethylamino)benzoic acid methacrylate 2-(dimethylamino)benzoic acid methacrylate.
  • the (F) polymerization accelerator When the (F) polymerization accelerator is added, its content is usually 0.001 to 10 parts by weight, preferably 0.01 to 5 parts by weight, based on 100 parts by weight of the (meth)acrylate-based polymerizable monomer. By weight, more preferably 0.1 to 3 parts by weight.
  • the dental adhesive composition of the present invention may further contain a coloring pigment, an emulsion material, a fluorescent material, an opal, if necessary, within a range that does not impair the effects of the dental adhesive composition of the present invention.
  • a coloring pigment such as chemicals, polymerization inhibitors, antioxidants, antibacterial agents, X-ray contrast agents, stabilizers, ultraviolet absorbers, discoloration inhibitors, silane coupling agents and the like can be added. These may be used alone or in combination of two or more kinds.
  • the optional component (G) When the optional component (G) is blended, its content is usually 0.001 to 10 parts by weight, preferably 0.01 to 5 parts by weight, based on 100 parts by weight of the (meth)acrylate-based polymerizable monomer. Parts, more preferably 0.1 to 3 parts by weight.
  • coloring pigments and emulsions known compounds used for general dental treatment can be used, and examples thereof include iron oxide-based coloring pigments, organic pigments and titanium oxide.
  • the silane coupling agent used as the optional component (G) may be the same as the surface treatment agent usable in the above (D) silica particles.
  • the dental adhesive composition of the present invention has a tensile adhesive strength of 10 MPa or more for a hybrid resin for dental cutting, and there is no particular upper limit.
  • the preferred tensile adhesive strength is 11 to 100 MPa, more preferably 12 MPa or more, and particularly preferably 15 MPa or more.
  • Tensile adhesive strength (also referred to as adhesive strength) is the tensile adhesive strength between a dental cutting hybrid resin and a dental adhesive composition, which is a dental prosthesis after light irradiation for polymerization curing. It means that.
  • the dental adhesive composition of the present invention has a curing depth of 1 mm or more, and there is no particular upper limit.
  • the preferable curing depth is 1.1 mm or more, and more preferably 1.2 mm or more.
  • the curing depth is a value indicating how deep the polymerization reaches by constant light irradiation (unit: mm). As this value is larger, it can be cured to the inside of the dental adhesive composition, indicating that the polymerizability is good, and as this value is smaller, only the surface layer portion of the dental adhesive composition is cured, and the polymerization It shows that the property is poor.
  • the dental adhesive composition of the present invention has a consistency (fluidity) of 14 cm or less, preferably 12 cm or less, and more preferably 10 cm or less.
  • the lower limit is 0 cm.
  • the consistency means that 0.5 g of the dental adhesive composition of the present invention is applied to an acrylic plate placed horizontally, and after 10 minutes, the acrylic plate is tilted 60 degrees from the horizontal and left still for 5 minutes. The value of the distance traveled by the dental adhesive composition.
  • the (A) zirconia particles and the (B) (meth)acrylate-based polymerizable monomer are mixed in the above-described specific mixing ratio. It can be manufactured.
  • the blending ratio of the (A) zirconia particles is 15 to 65% by weight based on the whole dental adhesive composition, and the dental adhesive composition is produced by mixing at this blending ratio.
  • inorganic filler for example, (D) silica particles), (C) sulfur-containing carboxylic acid ester compound, (E) polymerization initiator, ( F) Polymerization accelerator, (G) Optional component (for example, color pigment, emulsion, opalizing agent, fluorescent material, polymerization inhibitor, antioxidant, antibacterial agent, X-ray contrast agent, stabilizer, ultraviolet absorption) Agents, discoloration preventing agents, etc.) can be appropriately mixed.
  • a polymerization initiator for example, it must be handled with care, and the storage environment is preferably cut off in the air, in a dark place, and at a low temperature.
  • the method for producing the dental adhesive composition of the present invention includes a step of obtaining a predetermined amount of each of the above components in a container, thoroughly kneading and dispersing the components to obtain a dispersion (paste). Furthermore, the method for producing a dental adhesive composition of the present invention can include a step of kneading the paste under reduced pressure or vacuum stirring. The dental adhesive composition thus obtained is in a uniform and defoamed state.
  • the order of adding the above components is not particularly limited, and for example, (A) zirconia particles and (B) (meth)acrylate-based polymerizable monomer can be added simultaneously or sequentially.
  • components such as the above-mentioned (D) silica particles, (C) sulfur-containing carboxylic acid ester compound, (E) polymerization initiator, (F) polymerization accelerator and the like can be added.
  • the order of addition is not particularly limited, and for example, a step of preparing a mixture in which (A) zirconia particles and (D) silica particles are mixed, and then (B) (meth)acrylate-based polymerizable A method including a step of adding a monomer; (B) a method including a step of adding zirconia particles to (meth)acrylate-based polymerizable monomer; (B) a (meth)acrylate-based polymerizable monomer And a method including a step of adding a mixture of (A) zirconia particles and (D) silica particles.
  • the hardened product can be obtained by polymerizing the dental adhesive composition of the present invention according to a known polymerization method.
  • the dental adhesive composition of the present invention can be polymerized and cured by irradiation with light.
  • the wavelength of ultraviolet rays can be used depending on the kind of the photopolymerization initiator, the light is irradiated and polymerized and cured at a wavelength of visible light which is usually harmless to human body.
  • the wavelength of the light is preferably in the range of 250 to 700 nm, more preferably 300 to 500 nm.
  • the light source in the above wavelength range is not particularly limited, and for example, light such as LED lamp, halogen lamp, xenon lamp, laser, fluorescent lamp, and sunlight can be used.
  • the irradiation time in the case of polymerizing the polymerizable monomer by irradiating with the light varies depending on the thickness of the dental prosthesis obtained from the dental adhesive composition, transparency, color tone and the amount of irradiation light, but is generally desired. It may be appropriately determined according to the polymerization time of. Light irradiation is preferably performed for about 5 seconds to 1 minute, and more preferably for 10 seconds to 30 seconds.
  • the dental adhesive composition of the present invention can be used as an adhesive with one liquid as described above, it can be used as a dual cure type adhesive in which conventional photopolymerization and chemical polymerization are used in combination. It is not necessary to mix the paste of (2nd liquid). Therefore, the operation is not complicated, and when mixing the paste, it is easy to operate without mixing air bubbles, and has excellent adhesiveness (adhesive strength, tensile adhesive strength) to the dental cutting hybrid resin.
  • the dental adhesive composition of S) can be obtained. Further, the dental adhesive composition of the present invention can be used as a two-pack type, and the operation method needs to mix the paste as in the conventional method.
  • the 2-liquid type can be hardened by chemical polymerization even when it cannot be photopolymerized like a dental prosthesis made of a metal having no light transmission. , Shows excellent adhesion.
  • the dental adhesive composition includes not only the state before curing but also the cured dental cured product (cured product) obtained by irradiating the dental adhesive composition with light. At present, it is impossible or almost impractical to completely specify the structure of this dental hardener, so that the product by process claim describes the dental hardener.
  • the dental adhesive composition of the present invention can be used not only as a one-pack type adhesive but also as a two-pack type adhesive.
  • the combination of the components of each liquid is not particularly limited, and for example, (A) zirconia particles and (B) (meth)acrylate-based polymerizable monomer, (C) sulfur-containing carboxylic acid ester compound, ( D) silica particles, (E) polymerization initiator (photopolymerization initiator), and (F) polymerization accelerator are mixed to prepare agent A, and (A) zirconia particles and (B) (meth)acrylate-based polymerizable A monomer B is prepared by mixing a monomer, (D) silica particles, and (E) a polymerization initiator (chemical polymerization initiator), and when adhering an object, the agent A and the agent B are mixed, and 2 It can also be used as a liquid-type dental adhesive composition.
  • the dental adhesive composition of the present invention can be used not only as a dental adhesive (dental adhesive, resin cement), but also as a primer, a bonding material, a composite resin, a denture base resin, a pit fissure filling. It can be used as a dental restorative material such as materials and coating agents. Among them, the dental adhesive composition of the present invention is preferably used as a dental adhesive for adhering a dental prosthesis made from a dental cutting resin material and an abutment tooth, particularly as a dental resin cement. And shows high adhesion.
  • the adherend (prosthesis or abutment) to which the dental adhesive composition of the present invention is adhered is not particularly limited, and examples thereof include resin materials, metals, ceramics, and biological hard tissues (tooth, etc.). Etc.
  • the resin material to be bonded is not particularly limited, and for example, a dental resin plastic (made of polyalkylmethacrylate, polyester made by curing a (meth)acrylate-based polymerizable monomer containing inorganic particles as a reinforcing material is used. And resins such as polyamide).
  • the metal to be bonded is not particularly limited, and examples thereof include noble metals such as gold, platinum, palladium, silver, ruthenium, rhodium, osmium and iridium; iron, nickel, cobalt, copper, zinc, tin, aluminum and titanium.
  • noble metals such as gold, platinum, palladium, silver, ruthenium, rhodium, osmium and iridium
  • a wide variety of base metals such as vanadium, chromium, manganese, zirconium, molybdenum, cadmium, indium and antimony, and alloys thereof.
  • the ceramics to be bonded are not particularly limited, and examples thereof include metal oxides such as silica, aluminum oxide, titanium oxide, zirconium oxide, cerium oxide, yttrium oxide, and mixtures thereof; dental porcelain and the like.
  • the hard tissue to be adhered is not particularly limited, and examples thereof include teeth (enamel or dentin), bones and nails.
  • These living hard tissues are mainly composed of an inorganic component such as hydroxyapatite and a protein such as collagen.
  • the dental adhesive composition of the present invention is not only an adhesive, but also an adhesive layer forming material for articles such as a coating material, a sealing material, a layer forming material, and a pretreatment agent; It can also be used as a material (for example, filling/restoration of cracks, scratches, holes, etc. of an article), a material for forming a convex portion of the article;
  • Reference example 1 278 mg of ZrO(NO 3 ) 2 .2H 2 O and 10 mL of methanol were mixed, and 235 mg of formic acid as an organic modifier was added to 0.5 mol/L. The temperature of this solution was raised to 300° C., and the solution was made into supercritical methanol and reacted for 10 minutes. Then, the reaction mixture was centrifuged, ultrasonically washed with methanol, and dried to obtain spherical zirconia particle powder 1 (specific surface area 214 m 2 /g, average particle diameter 2.0 ⁇ m). The SEM photograph of the obtained spherical zirconia particles is shown in FIG. 1, and the TEM photograph is shown in FIG.
  • particles having an average particle diameter of 0.1 to 5 ⁇ m and a specific surface area of 80 m 2 /g or more and 400 m 2 /g or less were used as the zirconia particles as a raw material.
  • Titania particles of the following Reference Example 2 were obtained with reference to the method described in Example 5 of WO 2013/061621.
  • Titanium isopropoxide (110 mg) and methanol (3.5 mL) were mixed, and 290 mg of formic acid as an organic modifier was added so as to be 0.5 mol/L.
  • the temperature of this solution was raised to 400° C., and the solution was made into supercritical methanol and reacted for 10 minutes. Then, the reaction mixture was centrifuged, ultrasonically washed with methanol, and dried to obtain spherical porous titanium oxide nanoparticle powder (specific surface area 380 m 2 /g, average particle diameter 0.6 ⁇ m).
  • SPZ -Zirconia particles
  • PETP pentaerythritol tetrakis-3-thiopropionate
  • Example 1 15.0 parts by weight of (A) zirconia particles to 75.2 parts by weight of a polymerizable monomer mixed in a ratio of 94.5 parts by weight of UDMA, 2.6 parts by weight of TEGDMA, 1.9 parts by weight of DMAEMA, and 1.0 part by weight of CQ. Parts by weight, and 9.8 parts by weight of (D) silica particles were added. Then, under light shielding, kneading and defoaming were performed to obtain a dental adhesive composition 1 (Table 1).
  • Example 2 to 11 Dental adhesive compositions 2 to 11 were obtained in the same manner as in Example 1 except that the compounding ratios shown in Table 1 below were used (Table 1).
  • Comparative Examples 1 and 2 Comparative compositions 1 and 2 were obtained in the same manner as in Example 1 except that the compounding ratios shown in Table 1 were used (Table 1).
  • Comparative Examples 3 and 4 Comparative compositions 3 and 4 were obtained by the method described in Example 5 except that zirconia particles (SPZ) or titania particles were blended in place of (A) zirconia particles (Table 2).
  • Example 12 In Example 12, 50.8 parts by weight of UDMA, 1.5 parts by weight of PETP, 0.5 parts by weight of DMAEMA, and 0.3 parts by weight of CQ were mixed. 40 parts by weight of (A) zirconia particles and 6.9 parts by weight of (D) silica particles were added to the mixture. Next, under light shielding, kneading and defoaming were performed to obtain a dental adhesive composition 12 (Table 3).
  • Comparative Examples 5 to 8 Comparative compositions 5 to 8 were obtained in the same manner as in Example 12 except that the compounding ratios shown in Table 3 were used (Table 3).
  • Example 20 ⁇ 2-liquid type> Mixing at a weight ratio of 40.0 parts by weight of zirconia particles, 6.9 parts by weight of silica particles, 43.3 parts by weight of UDMA, 9.0 parts by weight of PETP, 0.5 parts by weight of DMAEMA, and 0.3 parts by weight of CQ, and paste A Got The B paste was obtained by mixing 40.0 parts by weight of zirconia particles, 6.9 parts by weight of silica particles, 43.3 parts by weight of UDMA, 9.3 parts by weight of TEGDMA, and 0.5 parts by weight of BPO. 50 parts by weight of these A pastes and 50 parts by weight of B pastes were mixed to obtain a dental adhesive composition 20 (Table 4).
  • a tape having a hole with a diameter of 3 mm was attached to define the adhesion area.
  • a dental light irradiator "Penguin ⁇ " manufactured by YAMAKIN Co., Ltd.
  • YAMAKIN Co., Ltd. was used to irradiate the sample with light of 1200 mW/cm 2 for 10 seconds.
  • light irradiation is performed through the dental prosthesis. Therefore, this time, assuming that the thickness of the prosthesis is 2 mm, light irradiation was performed through a 2 mm-thick pellet of "KZR-CAD HR block 2 (color tone: A3)".
  • the curing depth is a value indicating how deep the polymerization reaches by constant light irradiation (unit: mm). A higher value indicates that the test sample can be cured to the inside and the polymerizability is better, and a lower value indicates that only the surface layer of the test sample is cured and the polymerizability is poor. ing.
  • Test Examples 1 to 11 and Comparative Test Examples 1 and 2 The test results of the dental adhesive compositions described in Examples 1 to 11 and Comparative Examples 1 and 2 are shown in Table 1 below.
  • the adhesive compositions of Examples 1 to 11 had good tensile adhesion strength of 10 MPa or more and curing depth of 1 mm or more, which were favorable evaluation results. Furthermore, the adhesive compositions of Examples 1 to 11 also had a consistency within the range of 14 cm or less, and showed good operability (flowability).
  • Test Example 5 and Comparative Test Examples 3 and 4 The test results of the dental adhesive compositions described in Example 5 and Comparative Examples 3 and 4 are shown in Table 2 below.
  • Example 5 had a tensile adhesive strength of 10 MPa or more and a curing depth of 1 mm or more, which was a good evaluation result. Furthermore, the consistency was within the range of 14 cm or less, and good operability (fluidity) was exhibited.
  • Test Examples 12 to 19 and Comparative Test Examples 5 to 8 The test results of the dental adhesive compositions described in Examples 12 to 19 and Comparative Examples 5 to 8 are shown in Table 3 below.
  • the adhesive compositions of Examples 12 to 19 had good tensile adhesion strength of 10 MPa or more and curing depth of 1 mm or more, which were good evaluation results.
  • the tensile adhesive strength by incorporating PETP, even higher adhesiveness than that of the adhesive composition of Example 5 was obtained.
  • the adhesive compositions of Examples 12 to 19 all had a consistency within the range of 14 cm or less, and showed good operability.
  • Test Example 20 (2-liquid type) The test results of the dental adhesive composition described in Example 20 are shown in Table 4 below.
  • the dental adhesive composition 20 described in Example 20 had a tensile adhesive strength of 10 MPa or more and a curing depth of 1 mm or more, which were favorable evaluation results. Further, the dental adhesive composition 20 had a consistency within the range of 14 cm or less, and showed good operability.

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Abstract

本発明の目的は、歯科切削加工用ハイブリッドレジンを支台歯等に接着させる際に、簡便な操作手順で十分な接着効果を発揮する歯科用組成物を提供することである。 本発明は、(A)ジルコニア粒子、及び(B)(メタ)アクリレート系重合性モノマーを含有する歯科用接着性組成物であって、前記(A)ジルコニア粒子は、平均粒子径が0.1~5μmであり、前記(A)ジルコニア粒子は、(B)(メタ)アクリレート系重合性モノマー100重量部に対して、20~220重量部含有し、かつ硬化深度が1mm以上である、歯科用接着性組成物に関する。

Description

歯科用接着性組成物
 本発明は、歯科用接着性組成物に関する。
 近年、歯科の分野においても、デジタル技術の普及によりCAD/CAM(Computer-Aided-Design/Computer-Aided Manufacturing)装置で歯科切削加工用ハイブリッドレジンを削り出して歯科補綴物を形成する技術が使用されるようになってきた。
 この技術によって、安定した品質の歯科補綴物を短時間で効率よく供給することが可能となった。また、この技術によれば、これまでの手作業が機械化されるため、材料の操作性又は歯科技工士の技量の違いよる歯科補綴物の品質のバラつきが小さくなるというメリットがある。
 この歯科切削加工用ハイブリッドレジンを用いた歯科用補綴物を、支台歯(土台にする歯)と接着させる場合に、通常、歯科用接着剤(レジンセメント)が用いられる。
 しかし、歯科切削加工用ハイブリッドレジンは、加熱による熱重合が行われているため、光重合型のレジン材料に比べて表面の未反応の重合性基が少なく、歯科用接着剤に対する反応性が低い。そのため、従来の歯科用接着剤よりも高い接着性が求められる。
 そこで、歯科切削加工用ハイブリッドレジンを用いた歯科用補綴物を支台歯に装着する際に使用する歯科用接着剤は、歯科用補綴物越しの光照射でも十分に硬化するように、光重合と化学重合とを併用したデュアルキュアタイプ(2液タイプ)が主流となっている(特許文献1)。しかし、このデュアルキュアタイプは、接着前に2種のペーストを混ぜる必要があり、操作が煩雑であるという問題があった。また、このデュアルキュアタイプは、ペーストを混ぜる際に、気泡を混入してしまうことがあり、接着後に気泡が残存した箇所において、補綴物と支台歯間の歯科用接着性組成物又はその界面で接着破壊が起こってしまう問題点があった。
 一方、1液タイプの光重合型の歯科用接着剤は、接着前に混合する必要が無いため、操作は簡便になり、気泡混入による接着破壊を防ぐことができるが、補綴物越しの光照射のみで歯科用接着剤が十分に硬化する必要があるため、光透過性に優れること(高い硬化深度)が求められる。
特開2010-018524号公報
 本発明の目的は、簡便な操作手順で、十分な硬化深度、かつ、優れた接着効果を発揮する歯科用接着性組成物を提供することである。
 本発明のもう一つの目的は、適度な流動性(稠度)を有する歯科用接着性組成物を提供することである。
 本発明者等は、上記課題を解決するべく鋭意研究を重ねた結果、下記に示す歯科用接着性組成物が上記目的を達成できることを見出し、本発明を完成するに至った。
 すなわち、本発明は、以下のとおりである。
項1.
(A)ジルコニア粒子、及び
(B)(メタ)アクリレート系重合性モノマーを含有する歯科用接着性組成物であって、
前記(A)ジルコニア粒子は、平均粒子径が0.1~5μmであり、
前記(A)ジルコニア粒子は、(B)(メタ)アクリレート系重合性モノマー100重量部に対して、20~220重量部含有し、かつ
硬化深度が1mm以上である、歯科用接着性組成物。
項2.
前記(A)ジルコニア粒子は、比表面積が80m/g以上である、項1に記載の歯科用接着性組成物。
項3.
引張接着強さが10MPa以上である、項1又は2に記載の歯科用接着性組成物。
項4.
歯科切削加工用レジン材料に対する引張接着強さが10MPa以上である、項1又は2に記載の歯科用接着性組成物。
項5.
稠度が14cm以下である、項1~4の何れか一項に記載の歯科用接着性組成物。
項6.
アクリル板上に歯科用接着性組成物0.5gを塗布し、10分経過後に前記アクリル板を水平から60度傾け、5分間静置した後、歯科用接着性組成物の移動距離の値(稠度)が14cm以下である、項1~4の何れか一項に記載の歯科用接着性組成物。
項7.
硬化深度が1.1mm以上である、項1~6の何れか一項に記載の歯科用接着性組成物。
項8.
歯科用接着性組成物に光照射した後の硬化した試料の高さ(硬化深度)が1mm以上である、項1~6の何れか一項に記載の歯科用接着性組成物。
項9.
1液タイプ又は2液タイプである、項1~8の何れか一項に記載の歯科用接着性組成物。
項10.
さらに、(C)含硫黄カルボン酸エステル化合物を含有する、項1~9の何れか一項に記載の歯科用接着性組成物。
項11.
前記(C)含硫黄カルボン酸エステル化合物が、チオプロピオン酸エステル化合物又はチオグリコール酸エステル化合物である、項10に記載の歯科用接着性組成物。
項12.
前記(C)含硫黄カルボン酸エステル化合物が、(B)(メタ)アクリレート系重合性モノマー100重量部に対して、1~30重量部含む、項10又は11に記載の歯科用接着性組成物。
項13.
さらに、(D)シリカ粒子を含有する、項1~12の何れか一項に記載の歯科用接着性組成物。
項14.
前記(A)ジルコニア粒子は、超臨界流体中で、ジルコニウム化合物とカルボン酸化合物とを反応させる工程を備える合成方法によって製造されたジルコニア粒子である、項1~13の何れか一項に記載の歯科用接着性組成物。
項15.
前記超臨界流体が、超臨界メタノール又は超臨界エタノールである、項14に記載の歯科用接着性組成物。
項16.
前記ジルコニア化合物が、ジルコニウム(IV)テトライソプロポキシド、又は硝酸ジルコニル二水和物である、項14又は15に記載の歯科用接着性組成物。
項17.
前記カルボン酸化合物が、ギ酸、酢酸又はオルトフタル酸である、項14~16の何れか一項に記載の歯科用接着性組成物。
項18.
前記(A)ジルコニア粒子は、球状又は略球状である、項1~17の何れか一項に記載の歯科用接着性組成物。
項19.
前記超臨界流体中には、さらに、酢酸金属塩化合物を含有する、項14~18の何れか一項に記載の歯科用接着性組成物。
項20.
前記酢酸金属塩化合物が、酢酸エルビウム4水和物、酢酸ユーロピウムn水和物、酢酸セリウム一水和物、酢酸金、酢酸銀、又は酢酸パラジウムである、項19に記載の歯科用接着性組成物。
項21.
項1~20の何れか一項に記載の歯科用接着性組成物を硬化する方法。
項22.
項1~21の何れか一項に記載の歯科用接着性組成物に光照射して硬化する方法。
項23.
項1~22の何れか一項に記載の歯科用接着性組成物に光照射する工程を備える、歯科用硬化体の製造方法。
項24.
項1~23の何れか一項に記載の歯科用接着性組成物に光照射して得られた歯科用硬化体。
 本発明によれば、簡便な操作手順で、十分な硬化深度、かつ、優れた接着効果を発揮する、歯科用接着性組成物を得ることができる。
 さらに、本発明によれば、適度な流動性(稠度)を有する歯科用接着性組成物を得ることができる。
図1は、参考例1で得られたジルコニア粒子のSEM(Scanning Electron Microscope;走査型電子顕微鏡)写真である。 図2は、参考例1で得られたジルコニア粒子のTEM(Transmission Electron Microscope;透過型電子顕微鏡)写真である。
 以下、本発明を詳細に説明する。
1.歯科用接着性組成物
 本発明は、(A)ジルコニア粒子、及び(B)(メタ)アクリレート系重合性モノマーを含有する歯科用接着性組成物(「本発明の歯科用接着性組成物」ということもある。)であって、
前記(A)ジルコニア粒子は、平均粒子径が0.1~5μmであり、
前記(A)ジルコニア粒子は、(B)(メタ)アクリレート系重合性モノマー100重量部に対して、20~220重量部含有し、かつ
硬化深度が1mm以上である。
 本発明の歯科用接着性組成物における接着性組成物は、接着材、接着剤、又はセメントと言い換えることもできる。本発明の歯科用接着性組成物に配合する各成分について以下説明する。
(A)ジルコニア粒子
 (A)ジルコニア粒子(ジルコニアフィラーともいう。)としては、平均粒子径が0.1~5μmであれば特に限定はなく、公知のジルコニア粒子を用いることができる。中でも、好ましいジルコニア粒子としては、例えば、特開2013-245137号公報に記載のジルコニア粒子が挙げられる。
 前記(A)ジルコニア粒子の製造方法としては、特に限定はなく、例えば、超臨界流体中で、ジルコニウム化合物とカルボン酸化合物とを反応させる工程(以下、「前記工程」という場合もある。)を備える製造方法(以下、「(A)ジルコニア粒子の合成方法1」という場合もある。)等が挙げられる。なお、現時点でこのジルコニア粒子の構造を完全に特定することが不可能又はおよそ実際的ではない程度に困難であるため、プロダクトバイプロセスクレームによって(A)ジルコニア粒子を記載している。
 前記超臨界流体としては、特に限定はなく、例えば、超臨界メタノール、超臨界エタノール等の超臨界アルコールが挙げられる。
 超臨界流体とは、臨界点以上の温度及び圧力下においた物質の状態のことをいい、気体と液体との区別がつかない状態といわれ、気体の拡散性と液体の溶解性とを有している。
 前記ジルコニウム化合物としては、特に限定はなく、例えば、ジルコニウム(IV)テトライソプロポキシド(Zr(OPr))等のジルコニウムアルコキシド;硝酸ジルコニル(ZrO(NO)等の無機酸ジルコニウム;硝酸ジルコニル一水和物(ZrO(NO・HO)、硝酸ジルコニル二水和物(ZrO(NO・2HO)等の無機酸ジルコニウム水和物;酢酸ジルコニウム等の有機酸ジルコニウム又はその水和物等が挙げられる。
 ジルコニウム化合物の含有量としては、特に限定はなく、例えば、前記超臨界流体に対して、通常、0.001~10mol/L、好ましくは0.005~5mol/L、より好ましくは0.01~1mol/Lである。
 前記カルボン酸化合物としては、特に限定はなく、例えば、ギ酸、酢酸等の脂肪族カルボン酸化合物、オルトフタル酸等の芳香族カルボン酸化合物等が挙げられる。
 カルボン酸化合物の含有量としては、特に限定はなく、例えば、超臨界流体に対して、0.001~30mol/L、好ましくは0.05~5mol/L、より好ましくは0.1~3mol/Lである。
 前記工程において、さらに超臨界流体中に、酢酸金属塩化合物を加えることができる(以下、「(A)ジルコニア粒子の合成方法2」という場合もある。)。
 酢酸金属塩化合物としては、特に限定はなく、例えば、酢酸エルビウム4水和物(Er(CHCOO)・4HO)、酢酸ユーロピウムn水和物(Eu(CHCOO)・nHO)、酢酸セリウム一水和物((CHCOO)Ce・HO)、酢酸金((CHCOO)Au)、酢酸銀(CHCOOAg)、酢酸パラジウム((CHCOO)Pd)等の酢酸金属塩又はこれらの水和物等が挙げられる。ここで、nは、任意の整数である。
 酢酸金属塩化合物の含有量としては、特に限定はなく、例えば、超臨界流体に対して、通常0.0001~1mol/L、好ましくは0.001~0.02mol/L、より好ましくは0.005~0.01mol/Lである。
 前記(A)ジルコニア粒子の合成方法2により製造されるジルコニア粒子は、金属がドープされたジルコニア粒子となる。金属がドープされたジルコニア粒子としては、特に限定はなく、例えば、エルビウム(Er)、ユウロピウム(Eu)、セリウム(Ce)、金(Au)、銀(Ag)、パラジウム(Pd)等がドープされたジルコニア粒子が挙げられる。前記ジルコニア粒子は、中空又は中実であってもよく、中空の場合、その核内に金属がドープされていてもよい。
 前記(A)ジルコニア粒子の製造方法において、反応温度は、通常200℃以上、好ましくは250~450℃、より好ましくは300~400℃である。
 前記(A)ジルコニア粒子の製造方法において、反応時間は少なくとも1秒以上が好ましく、5秒以上20分以内がより好ましく、1分以上10分以内が特に好ましい。
 前記(A)ジルコニア粒子の合成方法1、つまり、超臨界流体中で、ジルコニウム化合物とカルボン酸化合物とを反応させる工程を備える製造方法により、一次粒子同士が分離することなく球状又は略球状で、多孔質で、かつ平均粒子径が0.1~5μmのジルコニア粒子を合成することができる。
 また、前記(A)ジルコニア粒子の合成方法1は、ワンポット合成とすることができ、反応時間が短く操作が容易な合成法とすることができる。
 このようにして製造された前記(A)ジルコニア粒子は、優れた安定性、単分散性、高い集光特性、再利用の容易さ等の優れた特性を示すジルコニア粒子である。
 また、前記合成方法1及び2において、超臨界メタノール又は超臨界エタノールを用いることにより、一次粒子同士が分離することなく球状多孔質のジルコニア粒子を合成することができる。
 前記(A)ジルコニア粒子の平均粒子径は、0.1~5μmであり、好ましくは0.5~4μm、より好ましくは1~3μmである。また、(A)ジルコニア粒子は1種又は2種以上を用いることができる。例えば、1種の平均粒子径又は粒度分布の(A)ジルコニア粒子のみを使用することができ、又は2種以上の異なる平均粒子径又は粒度分布のジルコニア粒子を混合することができる。
 なお、前記平均粒子径は、平均一次粒子径又は平均二次粒子径であってもよい。中でも、前記平均粒子径としては、平均二次粒子径が好ましく、平均二次粒子径が0.1~5μmであることがより好ましく、平均二次粒子径が0.5~4μmであることがさらにより好ましく、平均二次粒子径が1~3μmであることが特に好ましい。なお、上記平均二次粒子径の多孔質ジルコニア粒子は、平均一次粒子径が、通常1~50nm、好ましくは1~30nmであるジルコニア粒子から製造することができる。平均二次粒子径が0.1μm未満の場合、作成した歯科用接着剤の粘性が高く、適度な流動性(稠度)が得られない。また、平均二次粒子径が5μmを超える場合、硬化後の歯科用接着剤に負荷が加わった際にジルコニア粒子とモノマーの重合箇所との界面で破壊が起きやすく接着性が低下する。
 本明細書において、「平均粒子径」は、レーザー回折・散乱法によって求めた粒度分布における積算値50%での粒径を意味する。平均粒子径は、レーザー回折式粒度分布測定装置(例えば、株式会社島津製作所製、レーザー回折式SALD-2200)を用いて、体積基準の粒度分布に基づき得ることができる。測定条件として下記の条件を採用することができる。
 ・粒度分布の測定範囲:0.8~1000μm
 ・測定環境:25℃/50%RH
 ・試料濃度:測定器の光強度分布のピーク値が縦軸の60~80%付近になるように試料を投入する。
 ・レーザー強度:出力3mW(波長680nm、半導体レーザー)
 ・屈折率:ジルコニア粒子の場合 2.10-0.1i
 粒度分布における最大径をaとし、最小径をbとした場合に、最小径bに対する最大径aの比率(a/b)は、5.0以上である。比率(a/b)は、10以下が好ましい。
 粒子の最大径aは、10μm以下が好ましく、5μm以下がより好ましい。粒子の最小径bは、0.05μm以上が好ましく、0.1μm以上がより好ましい。
 比率(a/b)を得るための粒度分布は、レーザー回折式粒度分布測定装置(例えば、株式会社島津製作所製、レーザー回折式SALD-2200)を用いて測定することが可能であり、半導体レーザ(波長680nm)により測定した体積基準の粒度分布である。粒度分布における測定範囲は、例えば0.8~1000μmである。測定条件としては、粒子の平均粒子径に関する上記条件を採用することができる。
 前記(A)ジルコニア粒子は、歯科用接着性組成物全体に対して、20~60重量%含有する。中でも、ジルコニア粒子は、歯科用接着性組成物全体に対して、30~55重量%含有することが好ましく、35~50重量%含有することがより好ましい。
 前記(A)ジルコニア粒子は、(B)(メタ)アクリレート系重合性モノマー100重量部に対して、通常、20~220重量部含有し、30~150重量部含有することが好ましく、50~100重量部含有することがより好ましい。
 前記(A)ジルコニア粒子は、比表面積が80m/g以上である。中でも、(A)ジルコニア粒子の好ましい比表面積は、80~400m/gであり、より好ましくは100~400m/gであり、特に好ましくは150~350m/gである。ジルコニア粒子は、歯科分野において、自然な歯の色に近づけるために乳濁材として用いられ、歯科切削加工用レジン材料にジルコニア粒子を含有させることは知られている(特許6255144号公報)。したがって、光重合型歯科用接着剤にジルコニア粒子を含有させる場合、その歯科用接着剤は白濁し、光を通さないことから、ジルコニア粒子の量を増やすことは困難であることが予想された。しかし、本発明においては、比表面積が80m/g以上のジルコニア粒子は一次粒子径が12nm以下であるため可視光の波長より小さく、良好な光透過性が得られる。
 本明細書において、比表面積とは、BET(Brunauer-Emmett-Teller)法によって、二次粒子について測定される比表面積を意味している。BET比表面積とは、比表面積の測定方法の一つであるBET法により得られた比表面積のことをいう。なお、比表面積とは、ある物体の単位質量あたりの表面積のことをいう。BET法は、窒素等の気体粒子を固体粒子に吸着させ、吸着した量から比表面積を測定する気体吸着法である。具体的には、圧力Pと吸着量Vとの関係からBET式によって、単分子吸着量VMを求めることにより、比表面積を定める。
 前記(A)ジルコニア粒子としては、その形態には特に限定はなく、例えば、球状、略球状、破砕状、板状、鱗片状、繊維状(短繊維、長繊維)、針状、ブラシ状等各種形状のものが用いられる。これらの形状の一次粒子が凝集したクラスター状でも構わないし、異なる形状のものが組み合わさったものでもよい。なお、本発明においては、前記形状を有するよう何らかの処理(例えば、粉砕)を行ったものであってもよい。中でも、好ましい形態としては、球状又は略球状であり、より好ましくは球状である。
 ここで、略球状とは、走査型電子顕微鏡(以下、SEMと略す)でジルコニア粒子の写真を撮り、その単位視野内に観察される粒子が丸みを帯びており、その最大径に直交する方向の粒子径をその最大径で除した平均均斉度(円形度)が通常0.6以上、好ましくは0.7~0.99、より好ましくは0.8~0.99であることを意味する。
 球状又は略球状のジルコニア粒子の平均均斉度としては、通常0.6~1、好ましくは0.7~1、より好ましくは0.8~1である。
 さらに、本発明で用いるジルコニア粒子は表面処理を施してもよい。表面処理剤及びその表面処理法としては、公知の方法が採用され特に限定されない。
 表面処理剤としては、例えば、3-(メタ)アクリロキシプロピルトリメトキシシラン(3-MPTS)、ビニルトリエトキシシラン、3-アミノプロピルエトキシシラン、3-クロロプロピルトリメトキシシランシリルイソシアネ-ト、ビニルトリクロロシラン等のシランカップリング剤等の通常無機酸化物における表面改質剤として使用される化合物が挙げられる。好ましい表面処理剤としては、3-MPTSである。
 ジルコニア粒子の表面処理剤による処理方法としては、特に限定はなく、例えば、ジルコニア粒子と表面処理剤とをアルコ-ル等の溶剤中で数十分間~10時間程度、好ましくは1時間~5時間の範囲で加熱環流する方法等が挙げられる。また、表面処理剤の加水分解を促進する必要があれば、該溶剤中に、水、又は酢酸等の酸性水を添加して上記範囲内で加熱環流した後、溶媒を除去し常圧又は減圧下乾燥する方法等が挙げられる。
(B)(メタ)アクリレート系重合性モノマー
 (B)(メタ)アクリレート系重合性モノマー(以下、「重合性モノマー」、「重合性モノマー組成物」、又は「モノマー」ということもある。)としては、特に限定はなく、歯科用として使用可能な(メタ)アクリレート系重合性モノマー(単量体)を用いることができる。中でも、(メタ)アクリレート系重合性モノマーとしては、例えば、
(メタ)アクリル酸エステル(例えば、アルキルエステルの場合アルキル基の炭素数1~12、芳香族基を含むエステルでは炭素数6~12、なお、これらの基にポリエチレングリコール鎖等の置換基を含むものはそれらの炭素数も含める)等の単官能性の(メタ)アクリレート;
ポリアルキレングリコールジ(メタ)アクリレート(アルキレン基の炭素数2~20)、
エチレングリコールオリゴマージ(メタ)アクリレート(2~10量体)、
ビスフェノールAを含むジ(メタ)アクリレート、
ヒドロキシル基を有する(メタ)アクリレート2モルとジイソシアネート1モルとの反応生成物であるウレタン(メタ)アクリレート等のジ(メタ)アクリレート;
トリメチロールプロパントリ(メタ)アクリレート等のトリ(メタ)アクリレート;
ペンタエリスリトールテトラ(メタ)アクリレート等のテトラ(メタ)アクリレート等の多官能性の(メタ)アクリレートが挙げられる。具体的には、特開昭50-042696号公報、特開昭56-152408号公報等に開示されているモノマー等が好適である。
 該単官能性の(メタ)アクリレートとしては、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、
n-プロピル(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、
2-エチルヘキシル(メタ)アクリレート、
ラウリル(メタ)アクリレート、
トリデシル(メタ)アクリレート、
ステアリル(メタ)アクリレート、
シクロヘキシル(メタ)アクリレート、
ベンジル(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、
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、
テトラヒドロフルフリル(メタ)アクリレート、
アリル(メタ)アクリレート、
2-エトキシエチル(メタ)アクリレート、
メトキシジエチレングリコール(メタ)アクリレート、
メトキシテトラエチレングリコール(メタ)アクリレート、
メトキシポリエチレングリコール(メタ)アクリレート、
フェノキシジエチレングリコール(メタ)アクリレート、
フェノキシヘキサエチレングリコール(メタ)アクリレート、
グリセロール(メタ)アクリレート、
テトラヒドロフルフリル(メタ)アクリレート、
ジシクロペンテニル(メタ)アクリレート、
イソボルニル(メタ)アクリレート、
フェニル(メタ)アクリレート、
ペンタエリスリトールモノ(メタ)アクリレート、
ジペンタエリスリトールモノ(メタ)アクリレート、
カプロラクトン変性テトラヒドロフルフリル(メタ)アクリレート、
カプロラクトン変性ジペンタエリスリトール(メタ)アクリレート、
カプロラクトン変性2-ヒドロキシエチル(メタ)アクリレート等が挙げられる。
 該多官能性の(メタ)アクリレートとしては、例えば、
エチレングリコールジ(メタ)アクリレート、
ジエチレングリコールジ(メタ)アクリレート、
トリエチレングリコールジ(メタ)アクリレート(TEGDMA)、
テトラエチレングリコールジ(メタ)アクリレート、
ポリエチレングリコールジ(メタ)アクリレート、
1,3-ブチレングリコールジ(メタ)アクリレート、
1,6-ヘキサンジオールジ(メタ)アクリレート、
ネオペンチルグリコールジ(メタ)アクリレート、
トリプロピレングリコールジ(メタ)アクリレート、
ポリプロピレングリコールジ(メタ)アクリレート、
グリセロールジ(メタ)アクリレート、
ビスフェノールAジ(メタ)アクリレート、
ビスフェノールAグリシジルジ(メタ)アクリレート(Bis-GMA)、
エチレンオキサイド変性ビスフェノールAジ(メタ)アクリレート、
エチレンオキサイド変性ビスフェノールAグリシジルジ(メタ)アクリレート、
2,2-ビス(4-メタクリロキシプロポキシフェニル)プロパン、
7,7,9-トリメチル-4,13-ジオキサ-3,14-ジオキソ-5,12-ジアザヘキサデカン-1,16-ジオールジ(メタ)アクリレート、
ネオペンチルグリコールヒドロキシピバリン酸エステルジ(メタ)アクリレート、
カプロラクトン変性ヒドロキシピバリン酸ネオペンチルグリコールエステルジ(メタ)アクリレート、
トリメチロールエタンジ(メタ)アクリレート、
トリメチロールプロパンジ(メタ)アクリレート、
ウレタンジ(メタ)アクリレート(1,6-ビス((メタ)アクリロイルオキシ-2-エトキシカルボニルアミノ)-2,4,4-トリメチルヘキサン)、
2,2,4-トリメチルヘキサメチレンビス(2-カルバモイルオキシエチル)ジメタクリレート(UDMA)、
3-クロロ-2-ヒドロキシプロピル(メタ)アクリレートとメチルシクロヘキサンジイソシアネートとの反応生成物、
2-ヒドロキシプロピル(メタ)アクリレートとメチルシクロヘキサンジイソシアネートとの反応生成物、
2-ヒドロキシプロピル(メタ)アクリレートとメチレンビス(4-シクロヘキシルイソシアネート)との反応生成物、
2-ヒドロキシプロピル(メタ)アクリレートとトリメチルヘキサメチレンジイソシアネートとの反応生成物、
2-ヒドロキシエチル(メタ)アクリレートとイソホロンジイソシアネートとの反応生成物、
3-クロロ-2-ヒドロキシプロピル(メタ)アクリレートとイソホロンジイソシアネートとの反応生成物等のジ(メタ)アクリレート;
トリメチロールメタントリ(メタ)アクリレート、
トリメチロールエタントリ(メタ)アクリレート、
トリメチロールプロパントリ(メタ)アクリレート、
ペンタエリスリトールトリ(メタ)アクリレート、
ジペンタエリスリトールトリ(メタ)アクリレート等のトリ(メタ)アクリレート;
ペンタエリスリトールテトラ(メタ)アクリレート、
ジペンタエリスリトールテトラ(メタ)アクリレート等のテトラ(メタ)アクリレート等が挙げられる。
 該(メタ)アクリレート系重合性モノマーは、多官能性の(メタ)アクリレートが好ましく、エチレングリコールジメタクリレート、ジエチレングリコールジメタクリレート、TEGDMA、トリメチロールプロパンジ(メタ)アクリレート、UDMA、Bis-GMA、及び2,2-ビス(4-(2-ヒドロキシ-3-メタクリロキシプロポキシ)フェニル)プロパンがより好ましく、TEGDMA、及びUDMAが特に好ましい。
 なお、本明細書において(メタ)アクリルとは、アクリル及びメタクリルの各々を表し、(メタ)アクリレートとは、アクリレート及びメタクリレートの各々を表し、(メタ)アクリロイルとは、アクリロイル及びメタクリロイルの各々を表す。
 前記(B)(メタ)アクリレート系重合性モノマーは、単独で又は2種以上を適宜組み合わせて用いることができる。中でも、2種以上の重合性モノマーを混合して使用することが好ましく、2種以上の多官能性の(メタ)アクリレートを混合して使用することがより好ましく、2種以上のジ(メタ)アクリレートを混合して使用することが特に好ましい。2種以上の(メタ)アクリレート系重合性モノマーを混合することで粘度を調整することができる。
 前記(B)(メタ)アクリレート系重合性モノマーは、歯科用接着性組成物全体に対して、30~77重量%含有する。中でも、歯科用接着性組成物全体に対して、35~75重量%含有することが好ましく、40~63重量%含有することがより好ましい。
(C)含硫黄カルボン酸エステル化合物
 本発明の歯科用接着性組成物は、さらに(C)含硫黄カルボン酸エステル化合物を含有することができる。
 (C)含硫黄カルボン酸エステル化合物としては、特に限定はなく、例えば、下記一般式(1):
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000001
(式中、mは、1又は2を示す。nは、1~4の整数を示す。Rは、水素原子、炭素原子、アルキル基、ベンゼン環、又はトリアジン環を示す。)
で表される化合物が挙げられる。これらは単独で又は2種以上を適宜組み合わせて用いることができる。
 アルキル基としては、特に限定はなく、例えば、メチル基、エチル基、n-プロピル基、i-プロピル基、n-ブチル基、i-ブチル基等の炭素数1~6のアルキル基が挙げられる。nは、ノルマルを、iは、イソを意味する。
 中でも、好ましい(C)含硫黄カルボン酸エステル化合物は、ペンタエリスリトールテトラキス-3-チオプロピオネート(PETP)、ペンタエリスリトールテトラキス-3-チオグリコラート、トリメチロールプロパントリス(3-メルカプトプロピオネート)、ジペンタエリスリトールヘキサキス(3-メルカプトプロピオネート)、及びペンタエリスリトールテトラキス(3-メルカプトブチレート)であり、より好ましくはPETPである。
 前記(C)含硫黄カルボン酸エステル化合物を使用する場合、その使用量は、(B)(メタ)アクリレート系重合性モノマー100重量部に対して、1~30重量部であり、好ましくは3~26重量部、より好ましくは6~22重量部である。
無機フィラー
 本発明の歯科用接着性組成物は、さらに無機フィラーを含有することができる。その無機フィラーとしては、上記(A)ジルコニア粒子を除いたものであれば特に限定はなく、ケイ素、スズ、チタン、アルミニウム、ジルコニウム、セリウム、アンモチン等の無機酸化物(二酸化ケイ素(シリカ)、酸化スズ、酸化チタン、酸化アルミニウム、酸化ジルコニウム、酸化セリウム、酸化アンチモン等)、及びこれらの複合無機酸化物が挙げられる。前記無機フィラーは、1種又は2種以上の無機フィラーを含有することができる。中でも、好ましい無機フィラーとしては、シリカ粒子である。
(D)シリカ粒子
 (D)シリカ粒子としては、特に限定はなく、例えば、コロイダルシリカ、フュームドシリカ、沈降シリカ等の球状又は不定形のシリカが挙げられる。具体的に、シリカ粒子としては、例えば、日産化学株式会社により発売されているMEK-ST、Degussa(Ridgefield Park,NJ)により販売されているOX-50、OX-130、及びOX-200シリカ等のAEROSIL(登録商標)シリーズ、並びにCabot Corp(Tuscola,IL)により販売されているCab-O-Sil(登録商標)M5、Cab-O-Sil(登録商標)TS-530シリカ等が挙げられる。また、(D)シリカ粒子は1種のみを使用することができ、又は2種以上の異なるシリカ粒子を混合することができる。
 (D)シリカ粒子の平均粒子径としては、特に限定はないものの、通常1~100nm、好ましくは5~50nm、より好ましくは10~30nmである。
 (D)シリカ粒子の形態としては、特に限定はなく、例えば、球状、略球状、破砕状、板状、鱗片状、繊維状(短繊維、長繊維)、針状、ブラシ状等各種形状のものが用いられる。これらの形状の一次粒子が凝集したクラスター状でも構わないし、異なる形状のものが組み合わさったものでもよい。なお、本発明においては、前記形状を有するよう何らかの処理(例えば、粉砕)を行ったものであってもよい。
 さらに、本発明に用いるシリカ粒子には表面処理を施してもよい。表面処理剤及びその表面処理法としては、公知の方法が採用され特に限定されない。
 表面処理剤としては、特に限定はなく、例えば、3-(メタ)アクリロキシプロピルトリメトキシシラン(3-MPTS)、ビニルトリエトキシシラン、3-アミノプロピルエトキシシラン、3-クロロプロピルトリメトキシシランシリルイソシアネ-ト、ビニルトリクロロシラン等のシランカップリング剤等の通常無機酸化物の表面改質剤として使用される化合物が挙げられる。中でも、好ましい表面処理剤としては、3-MPTSである。
 シリカ粒子の表面処理剤による処理方法としては、特に限定はなく、例えば、シリカ粒子と表面処理剤とをアルコ-ル等の溶剤中で数十分間~10時間程度、好ましくは1時間~5時間の範囲で加熱環流する方法等が挙げられる。また、表面処理剤の加水分解を促進する必要があれば、該溶剤中に水、又は酢酸等の酸性水を添加して上記範囲内で加熱環流した後、溶媒を除去し、常圧又は減圧下乾燥する方法等が挙げられる。
 (D)シリカ粒子を配合する場合、その(D)シリカ粒子の含有量は、歯科用接着性組成物全体に対して、0.01~20重量%含有する。中でも、(D)シリカ粒子は、歯科用接着性組成物全体100重量%に対して、1~10重量%含有することが好ましく、5~8重量%含有することがより好ましい。
 前記(D)シリカ粒子の含有量としては、(B)(メタ)アクリレート系重合性モノマー100重量部に対して、通常、0~18重量部、好ましくは5~17.5重量部、より好ましくは10~17.3重量部である。
(E)重合開始剤
 本発明の歯科用接着性組成物は、さらに(E)重合開始剤を含有することができる。(E)重合開始剤としては、一般的に使用されている重合開始剤であれば特に限定はなく、中でも歯科用途に用いられている重合開始剤が好ましい。一般に、重合開始剤は、重合性モノマーの重合手段によって異なる種類のものが使用される。重合開始剤には、光重合開始剤、化学重合開始剤等がある。これらは単独で又は2種以上を適宜組み合わせて用いることができる。
 該光重合開始剤としては、紫外光又は可視光で反応し、ラジカルを発生する光重合開始剤を使用することができる。具体的に、光重合開始剤としては、例えば、ジアセチル、アセチルベンゾイル、ベンジル、カンファーキノン(CQ)、9,10-フェナンスレンキノン、アセナフテンキノン等のα-ジケトン;ベンゾインメチルエーテル、ベンゾインエチルエーテル、ベンゾインプロピルエーテル等のベンゾインアルキルエーテル;2,4-ジエチルチオキサンソン、メチルチオキサンソン等のチオキサンソン化合物;ベンゾフェノン、p, p'-ジメチルアミノベンゾフェノン、p, p'-ジメトキシアミノベンゾフェノン等のベンゾフェノン系化合物等が挙げられる。ここで、pは、パラを意味する。
 該化学重合開始剤としては、過酸化物又はアゾ化合物等、公知の化学重合開始剤を使用することができる。具体的に、化学重合開始剤としては、例えば、ベンゾイルパーオキサイド(BPO)、ケトンパーオキサイド、パーオキシケタール、ハイドロパーオキサイド、ジアルキルパーオキサイド、ジアシルパーオキサイド、パーオキシエステル、パーオキシジカーボネート、2,2'-アゾビスイソブチロニトリル、2,2'-アゾビス-2,4-ジメチルバレロニトリル、4,4'-アゾビス-4-シアノバレリック酸、1,1'-アゾビス-1-シクロヘキサンカーボニトリル、ジメチル-2,2'-アゾビスイソブチラート、2,2'-アゾビス-(2-アミノプロパン)ジヒドロクロライド等が挙げられる。
 (E)重合開始剤を配合する場合、その含有量は、(メタ)アクリレート系重合性モノマー100重量部に対して、0.001~10重量部であり、好ましくは0.01~5重量部、より好ましくは0.1~3重量部である。
(F)重合促進剤
 本発明の歯科用接着性組成物は、さらに(F)重合促進剤を含有することができる。(F)重合促進剤としては、特に限定はなく、一般的に光重合開始剤と組み合わせて使用される。該重合促進剤としては、特に限定はなく、例えば、メタクリル酸2-(ジメチルアミノ)エチル(DMAEMA)、メタクリル酸2-(ジメチルアミノ)安息香酸エチル、メタクリル酸2-(ジメチルアミノ)安息香酸n-ブトキシエチル、N,N-ジメチル-p-トルイジン等が挙げられる。これらは単独で又は2種以上を適宜組み合わせて用いることができる。当該(F)重合促進剤は、前記(B)(メタ)アクリレート系重合性モノマーとは異なる化合物である。
 (F)重合促進剤を配合する場合、その含有量は、(メタ)アクリレート系重合性モノマー100重量部に対して、通常、0.001~10重量部であり、好ましくは0.01~5重量部、より好ましくは0.1~3重量部である。
(G)任意成分
 本発明の歯科用接着性組成物は、さらに必要に応じて、本発明の歯科用接着性組成物の効果を損なわない範囲において、着色顔料、乳濁材、蛍光材、オパール化材、重合禁止剤、酸化防止剤、抗菌剤、X線造影剤、安定化剤、紫外線吸収剤、変色防止剤、シランカップリング剤等のその他公知の各種添加剤を配合できる。これらは単独で又は2種以上を適宜組み合わせて用いることができる。
 (G)任意成分を配合する場合、その含有量は、(メタ)アクリレート系重合性モノマー100重量部に対して、通常、0.001~10重量部であり、好ましくは0.01~5重量部、より好ましくは0.1~3重量部である。
 上記着色顔料及び乳濁材には、一般の歯科治療の用途で用いられている公知の化合物が使用でき、例えば、酸化鉄系着色顔料、有機顔料、酸化チタン等が挙げられる。(G)任意成分で用いられるシランカップリング剤は、上記(D)シリカ粒子で使用可能な表面処理剤と同様のものを用いることができる。
 効果
 本発明の歯科用接着性組成物は、歯科切削加工用ハイブリッドレジンに対する引張接着強さが10MPa以上であり、上限は特に限定はない。好ましい引張接着強さは、11~100MPa、より好ましくは12MPa以上であり、特に好ましくは15MPa以上である。引張接着強さ(接着強度ともいう。)とは、重合硬化のために光照射を行った後の歯科用補綴物である歯科切削加工用ハイブリッドレジンと歯科用接着性組成物との引張接着強さを意味している。
 本発明の歯科用接着性組成物は、硬化深度が1mm以上であり、上限は特に限定はない。好ましい硬化深度は、1.1mm以上であり、より好ましくは1.2mm以上である。硬化深度とは、一定の光照射によって重合がどの程度深い部分にまで達したかを示す値である(単位:mm)。この値が大きい程、歯科用接着性組成物の内部まで硬化可能で、重合性が良好であることを示し、この値が小さい程、歯科用接着性組成物の表層部しか硬化せず、重合性が不良であることを示している。
 本発明の歯科用接着性組成物は、稠度(流動性)が14cm以下であり、好ましくは12cm以下であり、より好ましくは10cm以下である。下限は0cmである。なお、稠度とは、水平に設置したアクリル板上に本発明の歯科用接着性組成物0.5gを塗布し、10分間経過後にこのアクリル板を水平から60度傾け、5分間静置した後、歯科用接着性組成物が移動した距離の値である。
2.歯科用接着性組成物の製造方法
 本発明の歯科用接着性組成物は、前記(A)ジルコニア粒子、及び(B)(メタ)アクリレート系重合性モノマーを、上述した特定の配合割合で混合することにより製造することができる。
 また、前記(A)ジルコニア粒子の配合割合は、歯科用接着性組成物全体に対して、15~65重量%であり、この配合割合で混合することで歯科用接着性組成物を製造することができる。
 本発明の歯科用接着性組成物には、さらに必要に応じて、その他の無機フィラー(例えば、(D)シリカ粒子)、(C)含硫黄カルボン酸エステル化合物、(E)重合開始剤、(F)重合促進剤、(G)任意成分(例えば、着色顔料、乳濁材、オパール化材、蛍光材、重合禁止剤、酸化防止剤、抗菌剤、X線造影剤、安定化剤、紫外線吸収剤、変色防止剤等)を適宜配合することができる。なお、本発明の歯科用接着性組成物が、(E)重合開始剤を含む場合、その取り扱いには注意が必要であり、保管環境は大気遮断、暗所及び低温が好ましい。
 本発明の歯科用接着性組成物の製造方法としては、前記の各成分を容器に所定量取り、十分に混練して分散させて、分散物(ペースト)を得る工程を備えている。さらに、本発明の歯科用接着性組成物の製造方法は、前記ペーストを減圧下で混練、又は真空撹拌する工程を備えることができる。このようにして得られた歯科用接着性組成物は、均一で、気泡が除去された状態である。
 上記各成分の添加順序としては、特に限定はなく、例えば、(A)ジルコニア粒子、及び(B)(メタ)アクリレート系重合性モノマーを同時に、又は順に添加することができる。
 さらに、必要に応じて、上記の(D)シリカ粒子、(C)含硫黄カルボン酸エステル化合物、(E)重合開始剤、(F)重合促進剤等の成分を添加することができる。その添加の順番は特に限定はなく、例えば、(A)ジルコニア粒子と(D)シリカ粒子とを混合した混合物を調製する工程、次いで、該混合物に対して(B)(メタ)アクリレート系重合性モノマーを添加する工程を備える方法;(B)(メタ)アクリレート系重合性モノマーに対して、(A)ジルコニア粒子を添加する工程を備える方法;(B)(メタ)アクリレート系重合性モノマーに対して、(A)ジルコニア粒子及び(D)シリカ粒子の混合物を添加する工程を備える方法等が挙げられる。
 本発明の歯科用接着性組成物は、公知の重合方法に従って、重合させることで硬化物が得られる。
3.歯科用接着性組成物を硬化する方法
 本発明の歯科用接着性組成物は、光照射することにより重合硬化させることができる。光照射により重合硬化させる方法としては、光重合開始剤の種類によって異なり、紫外線の波長も使用できるが、通常人体に無害である可視光の波長で光照射して重合硬化させる。該光の波長としては、例えば、250~700nmの範囲が好ましく、300~500nmがより好ましい。
 前記の波長範囲の光源としては、特に限定はなく、例えば、LEDランプ、ハロゲンランプ、キセノンランプ、レーザー、蛍光灯、太陽光等の光を使用することができる。
 また、前記の光を照射し重合性モノマーを重合させる場合の照射時間は、歯科用接着性組成物から得られる歯科補綴物の厚み、透明性、色調及び照射光の光量により異なるが、一般に所望の重合時間に合わせて適宜決定すればよい。好ましくは5秒から1分程度、より好ましくは10秒から30秒の光照射を行う。
 本発明の歯科用接着性組成物は、上述の通り1液で接着剤として使用することができるため、従来の光重合と化学重合とを併用したデュアルキュアタイプの接着剤のように、2種(2液)のペーストを混ぜる必要もない。よって、操作が煩雑でなく、また、ペーストを混ぜる際に、気泡を混入することなく、簡便な操作で、かつ歯科切削加工用ハイブリッドレジンに対して、優れた接着性(接着強度、引張接着強さ)の歯科用接着性組成物を得ることができる。また、本発明の歯科用接着性組成物は2液タイプとしても使用することができ、操作方法は従来と同様にペーストを混和する必要がある。2液タイプは、光透過性のない金属製の歯科用補綴物のような光重合ができない場合でも化学重合により硬化することができ、1液タイプと同様に歯科切削加工用ハイブリッドレジンに対して、優れた接着性を示す。なお、歯科用接着組成物とは、硬化前の状態だけでなく、歯科用接着性組成物に光照射して得られた硬化後の歯科用硬化体(硬化物)の意味も含まれる。現時点でこの歯科用硬化体の構造を完全に特定することが不可能又はおよそ実際的ではない程度に困難であるため、プロダクトバイプロセスクレームによって歯科用硬化体を記載している。
 上述したとおり、本発明の歯科用接着性組成物は、1液タイプだけでなく2液タイプの接着剤として使用することもできる。2液タイプの場合は、各液の成分の組み合わせに特に限定はなく、例えば、(A)ジルコニア粒子と(B)(メタ)アクリレート系重合性モノマー、(C)含硫黄カルボン酸エステル化合物、(D)シリカ粒子、(E)重合開始剤(光重合開始剤)及び(F)重合促進剤を混合してA剤を調製し、(A)ジルコニア粒子と(B)(メタ)アクリレート系重合性モノマー、(D)シリカ粒子、(E)重合開始剤(化学重合開始剤)を混合してB剤を調製し、対象物を接着させる際に、当該A剤とB剤とを混合し、2液タイプの歯科用接着性組成物として使用することもできる。
4.用途
 本発明の歯科用接着性組成物の用途は、歯科用接着剤(歯科用接着材、レジンセメント)としてだけでなく、プライマー、ボンディング材、コンポジットレジン、義歯床用レジン、小窩裂溝填塞材、コーティング剤等の歯科用修復材として用いることができる。中でも、本発明の歯科用接着性組成物は、歯科切削加工用レジン材料から作製した歯科用補綴物と支台歯とを接着させるための歯科用接着剤、特に歯科用レジンセメントとして好適に用いられ、高い接着性を示す。
 本発明の歯科用接着性組成物の接着の対象となる被着体(補綴物又は支台歯)としては、特に限定はなく、例えば、レジン材料、金属、セラミックス、生体硬組織(歯牙等)等が挙げられる。
 接着の対象となるレジン材料としては、特に限定はなく、例えば、補強材として無機粒子を含有している(メタ)アクリレート系重合性モノマーを硬化させた歯科用レジンプラスチック(ポリアルキルメタクリレート製、ポリエステル製、ポリアミド製等の樹脂)等が挙げられる。
 接着の対象となる金属としては、特に限定はなく、例えば、金、白金、パラジウム、銀、ルテニウム、ロジウム、オスミウム、イリジウム等の貴金属;鉄、ニッケル、コバルト、銅、亜鉛、スズ、アルミニウム、チタン、バナジウム、クロム、マンガン、ジルコニウム、モリブデン、カドミウム、インジウム、アンチモン等の広汎な卑金属等及びその合金が挙げられる。
 接着の対象となるセラミックスとしては、特に限定はなく、例えば、シリカ、酸化アルミニウム、酸化チタン、酸化ジルコニウム、酸化セリウム、酸化イットリウム等の金属酸化物及びその混合物;歯科用陶材等が挙げられる。
 接着の対象となる生体硬組織としては、特に限定はなく、例えば、歯(エナメル質又は象牙質)、骨、爪等が挙げられる。これらの生体硬組織は、ハイドロキシアパタイト等の無機成分とコラーゲン等のタンパク質を主成分としている。
 本発明の歯科用接着性組成物は、接着剤だけでなく、コート材、シール材、層形成材、前処理剤等の物品の接着層形成材;物品の凹部の充填修復材;物品の穴埋め材(例えば、物品のクラック、傷、穴等の充填修復)、物品の凸部形成材;物品の盛り付け材等の硬化体(硬化物)としても使用することができる。
 以下、実施例により本発明をより具体的に説明するが、本発明の技術的範囲はこれらの例示に限定されるものではない。本発明で使用する原料名及び各種測定方法は以下のとおりである。
 原料
[(A)ジルコニア粒子]
・ジルコニア粒子:
 特開2013-245137号公報の実施例1に記載の方法を参考に、下記参考例1のジルコニア粒子を製造した。
 参考例1
 ZrO(NO・2HO 278mgとメタノール10mLとを混合し、有機修飾剤としてギ酸235mgを0.5mol/Lとなるように添加した。この溶液を300℃まで上昇させ、超臨界メタノールとし、10分間反応させた。その後、反応混合物を遠心分離し、メタノールで超音波洗浄し、及び乾燥することにより、球状ジルコニア粒子の粉体1(比表面積214m/g、平均粒子径2.0μm)を得た。得られた球状ジルコニア粒子のSEM写真を図1に、TEM写真を図2に示す。
 参考例1に記載のジルコニア粒子以外にも、原料であるジルコニア粒子としては、平均粒子径が0.1~5μm、比表面積が80m/g以上400m/g以下の粒子をそれぞれ用いた。
[その他の無機フィラー]
・チタニア粒子:
 国際公開第2013/061621号の実施例5に記載の方法を参考に、下記参考例2のチタニア粒子を得た。
 参考例2
 チタンイソプロポキシド110mgとメタノール3.5mLとを混合し、有機修飾剤としてギ酸290mgを0.5mol/Lとなるように添加した。この溶液を400℃まで上昇させ、超臨界メタノールとし、10分間反応させた。その後、反応混合物を遠心分離し、メタノールで超音波洗浄し、乾燥することにより球状多孔質酸化チタンナノ粒子の粉体(比表面積380m/g、平均粒子径0.6μm)を得た。
・ジルコニア粒子(SPZ):
 SPZ(第一稀元素化学工業株式会社製、比表面積4~9m/g、平均粒子径1.5μm)
[(B)(メタ)アクリレート系重合性モノマー]
・UDMA:2,2,4-トリメチルヘキサメチレンビス(2-カルバモイルオキシエチル)ジメタクリレート
・TEGDMA:トリエチレングリコールジメタクリレート
[(C)含硫黄カルボン酸エステル化合物]
・PETP:ペンタエリスリトールテトラキス-3-チオプロピオネート
[(D)シリカ粒子]
・シリカ粒子(平均粒子径10~15nm)
[(E)重合開始剤]
・CQ:カンファーキノン
[(F)重合促進剤]
・DMAEMA:メタクリル酸2-(ジメチルアミノ)エチル
 (実施例1)
 UDMA94.5重量部、TEGDMA2.6重量部、DMAEMA1.9重量部、及びCQ1.0重量部の比率で混合した重合性モノマー75.2重量部に対して、(A)ジルコニア粒子を15.0重量部、及び(D)シリカ粒子を9.8重量部添加した。次いで、遮光下において、混練及び脱泡し、歯科用接着性組成物1を得た(表1)。
 (実施例2~11)
 下記表1に記載の配合割合にする以外は、実施例1と同様の方法で歯科用接着性組成物2~11をそれぞれ得た(表1)。
 (比較例1及び2)
 表1に記載の配合割合にする以外は、実施例1と同様の方法で比較組成物1及び2をそれぞれ得た(表1)。
 (比較例3及び4)
 (A)ジルコニア粒子に代えて、ジルコニア粒子(SPZ)又はチタニア粒子を配合した以外は実施例5に記載の方法で比較組成物3及び4をそれぞれ得た(表2)。
 (実施例12)
 実施例12では、UDMA50.8重量部、PETP1.5重量部、DMAEMA0.5重量部、及びCQ0.3重量部の比率で混合した。その混合物に、(A)ジルコニア粒子を40重量部、及び(D)シリカ粒子を6.9重量部添加した。次いで、遮光下において、混練及び脱泡し、歯科用接着性組成物12を得た(表3)。
 (実施例13~19)
 表3に記載の配合割合にする以外は、実施例12と同様の方法で歯科用接着性組成物13~19を得た(表3)。
 (比較例5~8)
 表3に記載の配合割合にする以外は、実施例12と同様の方法で比較組成物5~8を得た(表3)。
 (実施例20)
 <2液タイプ>
 ジルコニア粒子40.0重量部、シリカ粒子6.9重量部、UDMA43.3重量部、PETP9.0重量部、DMAEMA0.5重量部、及びCQ0.3重量部の重量比で混合して、Aペーストを得た。
 ジルコニア粒子40.0重量部、シリカ粒子6.9重量部、UDMA43.3重量部、TEGDMA9.3重量部、及びBPO0.5重量部の重量比で混合して、Bペーストを得た。
 これらAペースト50重量部とBペースト50重量部とを混合し、歯科用接着性組成物20とした(表4)。
 歯科用接着性組成物の評価
 上記実施例及び比較例で得られた歯科用接着性組成物について、引張接着強さ、硬化深度、及び稠度を以下の方法で測定した。
 [引張接着強さ]
 歯科切削加工用ハイブリッドレジンブロック「KZR-CAD HR ブロック2(色調:A3)」(YAMAKIN株式会社製)からアキュトム50(丸本ストルアス株式会社製)を用いて試験体(14.5mm×14.5mm×2mm)を切り出し、試験実施面を耐水研磨紙P1000番で研磨した後、アルコール中で10分間超音波洗浄を実施した。
 洗浄後、十分にエアー乾燥を行い、マイクロピペットにて表面処理剤「マルチプライマー リキッド」(YAMAKIN株式会社製)を50μL量りとり、試験面に塗布した。直径3mmの孔を開けたテープを貼り、接着面積を規定した。接着面に試験試料を塗布した後、歯科用光照射機「ペンギンα」(YAMAKIN株式会社製)を用いて1200mW/cmの光量で10秒間光照射した。
 歯科用補綴物の歯への接着において、光照射は歯科用補綴物を介して行われる。そのため、今回は補綴物の厚みを2mmと想定し、「KZR-CAD HR ブロック2(色調:A3)」の2mm厚のペレットを介して光照射を行った。
 先端にデュアルキュア型歯科用接着剤「パナビア(登録商標)F2.0(色調:オペーク)」(クラレノリタケデンタル株式会社製)を適量塗布したステンレス成型棒(直径5mm)を中心と直径3mmの孔とが重なるように圧接した後、「ペンギンα」で左右から20秒間光照射を行った。
 最後に、接着面の裏側より20秒間光を照射し、試験体とした。最後の光照射は「KZR-CAD HR ブロック2」の2mm厚のペレットを介さずに実施した。「パナビア(登録商標)F2.0(色調:オペーク)」によるこの試験試料とステンレスボルトとの接着は、接着面積が大きいため、試験試料と「KZR-CAD HR ブロック2」とが剥離する前に、パナビア(登録商標)F2.0とステンレスボルトとが剥離することはない。
 接着が完了した試験体を、37℃の水中に入れ、24時間浸漬した後に取り出した。その後、小型卓上試験機「EZ-Graph」(株式会社島津製作所製)により、クロスヘッドスピード0.5mm/minの条件で引張接着強さ(接着力)を測定した。その結果を表1~4に示した。
 [硬化深度]
 ガラス板をフィルムで覆い、その上に長さ6mm、及び直径4mmの金型を置いた。試験試料を少し過剰に填入し、フィルムで覆った後、ガラス板を載せた。
 ガラス板越しに「ペンギンα」を用いて1200mW/cmの光量で20秒間光照射を行った。照射完了後直ちに、試験片を型から取り出し、未硬化の試料を取り除いた。
 硬化した試料の高さをマイクロメーターによって、0.01mmの単位まで求め、得られた値を硬化深度とした。その結果を表1~4に示した。
 なお、硬化深度とは、一定の光照射によって重合がどの程度深い部分にまで達したかを示す値である(単位:mm)。この値が大きい程、試験試料の内部まで硬化可能で、重合性が良好であることを示し、この値が小さい程、試験試料の表層部しか硬化せず、重合性が不良であることを示している。
 [稠度(流動性)]
 アクリル板上に上記の各試験試料0.5gを塗布した。10分経過後にこのアクリル板を水平から60度傾け、5分間静置した。その後、試料の移動距離を計測し、その値を稠度とした。その結果を表1~4に示した。
 なお、稠度の値が高すぎる(14cmを超える)と、歯科用接着性組成物を歯科用補綴物に塗布し、支台歯に装着する際に流れおちる恐れがある。そのため、稠度の値が14cm以下である必要がある。
 試験例1~11、並びに比較試験例1及び2
 実施例1~11、並びに比較例1及び2に記載する歯科用接着性組成物の試験結果を下記表1に示す。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000002
 <結果>
 表1の試験結果を見ると、実施例1~11の接着性組成物は、引張接着強さが10MPa以上、硬化深度が1mm以上であり良好な評価結果であった。さらに、これら実施例1~11の接着性組成物は、稠度も14cm以下の範囲内にあり、良好な操作性(流動性)を示した。
 一方、比較例1及び2の接着性組成物は、(A)ジルコニア粒子の配合量が少ないため、引張接着強さが低く、稠度についても数値範囲外であった。
 試験例5並びに比較試験例3及び4
 実施例5並びに比較例3及び4に記載の歯科用接着性組成物の試験結果を下記表2に示す。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000003
 <結果>
 表2の試験結果を見ると、実施例5の接着性組成物は、引張接着強さが10MPa以上、硬化深度が1mm以上であり、良好な評価結果であった。さらに、稠度も14cm以下の範囲内にあり、良好な操作性(流動性)を示した。
 一方、前記(A)ジルコニア粒子に代えて、ジルコニア粒子(SPZ)を使用した比較例3の接着性組成物、及びチタニア粒子を用いた比較例4の接着性組成物では、硬化深度が低いため、歯科接着用組成物として十分な硬化性を有しているとは言えない結果となった。
 試験例12~19及び比較試験例5~8
 実施例12~19及び比較例5~8に記載する歯科用接着性組成物の試験結果を下記表3に示す。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000004
 <結果>
 表3の試験結果を見ると、実施例12~19の接着性組成物は、引張接着強さが10MPa以上、硬化深度が1mm以上であり良好な評価結果であった。特に、引張接着強さについては、PETPを配合することによって、実施例5の接着性組成物よりもさらに高い接着性が得られた。また、実施例12~19の接着性組成物は、いずれも稠度が14cm以下の範囲内にあり、良好な操作性を示した。
 一方、比較例5~8の接着性組成物は、(C)含硫黄カルボン酸化合物(PETP)の配合量が過剰となり、十分な硬化深度が得られなかった。
 試験例20(2液タイプ)
 実施例20に記載する歯科用接着性組成物の試験結果を下記表4に示す。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000005
 <結果>
 実施例20に記載する歯科用接着性組成物20は、引張接着強さが10MPa以上、硬化深度が1mm以上であり良好な評価結果であった。また、当該歯科用接着性組成物20は、稠度が14cm以下の範囲内にあり、良好な操作性を示した。

Claims (10)

  1. (A)ジルコニア粒子、及び
    (B)(メタ)アクリレート系重合性モノマーを含有する歯科用接着性組成物であって、
    前記(A)ジルコニア粒子は、平均粒子径が0.1~5μmであり、
    前記(A)ジルコニア粒子は、(B)(メタ)アクリレート系重合性モノマー100重量部に対して、20~220重量部含有し、かつ
    硬化深度が1mm以上である、歯科用接着性組成物。
  2. 前記(A)ジルコニア粒子は、比表面積が80m/g以上である、請求項1に記載の歯科用接着性組成物。
  3. 歯科切削加工用レジン材料に対する引張接着強さが10MPa以上である、請求項1又は2に記載の歯科用接着性組成物。
  4. 稠度が14cm以下である、請求項1~3の何れか一項に記載の歯科用接着性組成物。
  5. 1液タイプ又は2液タイプである、請求項1~4の何れか一項に記載の歯科用接着性組成物。
  6. さらに、(C)含硫黄カルボン酸エステル化合物を含有する、請求項1~5の何れか一項に記載の歯科用接着性組成物。
  7. 前記(C)含硫黄カルボン酸エステル化合物が、チオプロピオン酸エステル化合物又はチオグリコール酸エステル化合物である、請求項6に記載の歯科用接着性組成物。
  8. 前記(C)含硫黄カルボン酸エステル化合物が、(B)(メタ)アクリレート系重合性モノマー100重量部に対して、1~30重量部含む、請求項6又は7に記載の歯科用接着性組成物。
  9. さらに、(D)シリカ粒子を含有する、請求項1~8の何れか一項に記載の歯科用接着性組成物。
  10. 前記(A)ジルコニア粒子は、超臨界流体中で、ジルコニウム化合物とカルボン酸化合物とを反応させる工程を備える合成方法によって製造されたジルコニア粒子である、請求項1~9の何れか一項に記載の歯科用接着性組成物。
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