WO2020122192A1 - 歯科用組成物 - Google Patents

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WO2020122192A1
WO2020122192A1 PCT/JP2019/048764 JP2019048764W WO2020122192A1 WO 2020122192 A1 WO2020122192 A1 WO 2020122192A1 JP 2019048764 W JP2019048764 W JP 2019048764W WO 2020122192 A1 WO2020122192 A1 WO 2020122192A1
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meth
group
dental composition
inorganic filler
prepolymer
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PCT/JP2019/048764
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達也 梶川
広敬 堀口
Original Assignee
クラレノリタケデンタル株式会社
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Definitions

  • the present invention relates to a dental composition that can be suitably used as a dental material capable of substituting a part or all of natural teeth in the field of dentistry, particularly as a dental composite resin.
  • Dental composite resin mainly composed of polymerizable monomer, filler, and polymerization initiator is the most frequently used dental material today as a material for repairing tooth defects and tooth decay.
  • the following properties are required for such a dental composite resin. That is, the cured product after polymerization and curing is required to have sufficient mechanical strength that can replace natural teeth, and abrasiveness (polishing lubricity) that can easily improve surface lubricity with short-time finish polishing. To be done.
  • the dental composite resin itself (usually in paste form) before polymerization and curing, it should be easy to handle by clinicians and dental technicians, for example, it should not stick to dental instruments or become sticky. ) Is required.
  • the above characteristics are greatly affected by the filler used.
  • the content in the dental composite resin is likely to be high, so that the mechanical strength of the cured product and the operability of the dental composite resin are relatively easily improved.
  • an inorganic filler having a relatively small particle size is used, the polishing smoothness of the cured product is improved, but the viscosity of the dental composite resin easily rises, making it difficult to increase the content, and the curing The mechanical strength of the product tends to be low, and the operability of the dental composite resin tends to deteriorate.
  • Patent Document 1 discloses that a silica-based fine particle and a specific oxide coating the surface of the silica-based fine particle are contained, and the average particle diameter is 1 to 20 ⁇ m and the specific surface area is 50 to 300 m 2 /g. It is described that the dental composition using the above-mentioned filler provides a dental composite resin excellent in mechanical strength, abradability, and paste operability of a cured product.
  • the present invention provides a dental composition suitable for use as a dental composite resin, which has excellent operability and excellent mechanical strength and polishability of the cured product, and has high consistency stability and low polymerization shrinkage stress.
  • the purpose is to do.
  • the inventors of the present invention have excellent operability when further blending a prepolymer in a dental composite resin using an inorganic filler having a specific average particle diameter and specific surface area.
  • the cured product is excellent in mechanical strength and abrasivity, has high consistency stability, and is a dental composite resin having a small polymerization shrinkage stress, and completes the present invention based on the findings.
  • the present invention relates to the following.
  • a polymerizable monomer (A), an inorganic filler (B), a prepolymer (C), and a polymerization initiator (D) are contained, and the inorganic filler (B) has an average particle size of 1 to 20 ⁇ m.
  • the polyfunctional monomer (a) contains at least one selected from the group consisting of polyfunctional (meth)acrylic acid ester and polyfunctional (meth)acrylamide.
  • Composition [5] The polyfunctional monomer (a) has the following general formula (1): XX (1) (In the formula, X is a (meth)acryloyloxy group or a (meth)acrylamide group, and A is a divalent aliphatic hydrocarbon group having 5 or more carbon atoms, which may have a substituent, or a substituent.
  • the dental composition according to any one of [2] to [4], which comprises the compound represented by: [6]
  • the polyfunctional monomer (a) has the following general formula (2): X-(R 1 ) m -A'-(R 2 ) n -X (2) (In the formula, X is a (meth)acryloyloxy group or a (meth)acrylamide group, and R 1 and R 2 are each independently an optionally substituted alkyleneoxy group having 1 to 6 carbon atoms.
  • Is a group, A' is a divalent aliphatic hydrocarbon group having 3 or more carbon atoms which may have a substituent, or a divalent aromatic group having 6 or more carbon atoms which may have a substituent.
  • a hydrocarbon group provided that some of the carbon atoms constituting them may be substituted with oxygen atoms and/or nitrogen atoms, and m and n are each independently an integer of 1 or more, m
  • the average addition mole number of the alkyleneoxy group represented by the average value of the sum of n and n per molecule is 2 to 35, and a plurality of X, R 1 and R 2 are the same as each other.
  • the molar ratio (former/latter) of the structure derived from the polyfunctional monomer (a) and the structure derived from the monofunctional monomer (b) is 10/90 to 90/10, [7] to [9]
  • the other metal oxide is at least one selected from the group consisting of zirconium oxide, barium oxide, lanthanum oxide, and ytterbium oxide.
  • a dental composition suitable for use as a dental composite resin which has excellent operability and excellent mechanical strength and abrasivity of a cured product, and has high consistency stability and low polymerization shrinkage stress, is provided.
  • the dental composition of the present invention contains a polymerizable monomer (A), an inorganic filler (B), a prepolymer (C), and a polymerization initiator (D).
  • the inorganic filler (B) has an average particle diameter of 1 to 20 ⁇ m and a specific surface area of 10 to 300 m 2 /g.
  • the present invention is not limited at all, the following may be considered as the reason why the above-described excellent effects are exhibited. That is, when an inorganic filler having an average particle size of about 1 to 20 ⁇ m and a specific surface area of about 10 to 300 m 2 /g is used, the polymerizable monomer easily enters the inorganic filler during storage of the dental composition. It is thought that one of the causes is that the intrusion of the polymerizable monomer is suppressed by using the prepolymer, although the change in the consistency with time easily occurs.
  • the dental composition is capable of providing a cured product having high mechanical strength and having no brittle portion in the cured product.
  • Polymerizable monomer (A) As the polymerizable monomer (A) contained in the dental composition of the present invention, those known as the polymerizable monomer used in the dental composition can be used, and particularly the radical polymerizable monomer. Can be preferably used.
  • the radically polymerizable monomer include unsaturated carboxylic acids such as ⁇ -cyanoacrylic acid, (meth)acrylic acid, ⁇ -halogenated acrylic acid, crotonic acid, cinnamic acid, sorbic acid, maleic acid and itaconic acid.
  • Examples thereof include acid esters; (meth)acrylamide; (meth)acrylamide derivatives; vinyl esters; vinyl ethers; mono-N-vinyl derivatives; styrene derivatives.
  • the polymerizable monomer (A) one type may be used alone, or two or more types may be used in combination. Among these, unsaturated carboxylic acid esters and (meth)acrylamide derivatives are preferred, (meth)acrylic acid esters and (meth)acrylamide derivatives are more preferred, and (meth)acrylic acid esters are even more preferred.
  • the expression “(meth)acrylic” is used to include both methacrylic and acrylic. Examples of (meth)acrylic acid ester and (meth)acrylamide derivative are shown below.
  • (I) Monofunctional (meth)acrylic acid ester and (meth)acrylamide derivative For example, methyl(meth)acrylate, isobutyl(meth)acrylate, benzyl(meth)acrylate, dodecyl(meth)acrylate, 2-(N, N-dimethylamino)ethyl (meth)acrylate, 2,3-dibromopropyl (meth)acrylate, 3-(meth)acryloyloxypropyltrimethoxysilane, 11-(meth)acryloyloxyundecyltrimethoxysilane, 2-hydroxy Ethyl(meth)acrylate, 3-hydroxypropyl(meth)acrylate, 4-hydroxybutyl(meth)acrylate, 6-hydroxyhexyl(meth)acrylate, 10-hydroxydecyl(meth)acrylate, propylene glycol mono(meth)acrylate, Glycerin mono(meth)acrylate, erythritol mono(me
  • Bifunctional (meth)acrylic acid ester For example, aromatic bifunctional (meth)acrylic acid ester, aliphatic bifunctional (meth)acrylic acid ester and the like can be mentioned.
  • aromatic bifunctional (meth)acrylic acid ester examples include 2,2-bis((meth)acryloyloxyphenyl)propane and 2,2-bis[4-(3-acryloyloxy-2- Hydroxypropoxy)phenyl]propane, 2,2-bis[4-(3-methacryloyloxy-2-hydroxypropoxy)phenyl]propane (common name: Bis-GMA), 2,2-bis(4-(meth)acryloyloxy Poly(ethoxyphenyl)propane, 2-(4-(meth)acryloyloxydiethoxyphenyl)-2-(4-(meth)acryloyloxyethoxyphenyl)propane, 2-(4-(meth)acryloyloxydiethoxyphenyl) -2-(4-(meth)acryloyloxytriethoxyphenyl)propane, 2,2-bis(4-(meth)acryloyloxypropoxyphenyl)propane, 2,2-bis(4-
  • Examples of the aliphatic bifunctional (meth)acrylic acid ester include glycerol di(meth)acrylate, ethylene glycol di(meth)acrylate, diethylene glycol di(meth)acrylate, triethylene glycol diacrylate, triethylene glycol.
  • Dimethacrylate (common name: 3G), propylene glycol di(meth)acrylate, butylene glycol di(meth)acrylate, neopentyl glycol di(meth)acrylate, 1,3-butanediol di(meth)acrylate, 1,5-pentane Diol di(meth)acrylate, 1,6-hexanediol di(meth)acrylate, 1,10-decanediol di(meth)acrylate, 1,12-dodecanediol di(meth)acrylate, 1,2-bis(3 -(Meth)acryloyloxy-2-hydroxypropyloxy)ethane, tricyclodecanedimethanol di(meth)acrylate, 2,2,4-trimethylhexamethylenebis(2-carbamoyloxyethyl)diacrylate, 2,2,2 4-trimethylhexamethylenebis(2-carbamoyloxyethyl)dimethacrylate (
  • Trifunctional or higher functional (meth)acrylic acid ester For example, trimethylolpropane tri(meth)acrylate, trimethylolethane tri(meth)acrylate, trimethylolmethane tri(meth)acrylate, pentaerythritol tri(meth)acrylate.
  • Pentaerythritol tetra(meth)acrylate dipentaerythritol tri(meth)acrylate, dipentaerythritol tetra(meth)acrylate, dipentaerythritol penta(meth)acrylate, N,N'-(2,2,4-trimethylhexa Methylene)bis[2-(aminocarboxy)propane-1,3-diol]tetra(meth)acrylate, 1,7-di(meth)acryloyloxy-2,2,6,6-tetra(meth)acryloyloxymethyl -4-Oxaheptane and the like can be mentioned.
  • (meth)acrylic acid ester and (meth)acrylamide derivative since the handling property of the dental composition is improved and the mechanical strength of the obtained cured product is improved, an aromatic bifunctional compound is used.
  • (Meth)acrylic acid ester, and aliphatic bifunctional (meth)acrylic acid ester are preferable, and 2,2-bis[4-(3-acryloyloxy-2-hydroxypropoxy)phenyl]propane, 2 ,2-bis[4-(3-methacryloyloxy-2-hydroxypropoxy)phenyl]propane (Bis-GMA), 2,2-bis(4-(meth)acryloyloxypolyethoxyphenyl)propane (of the ethyleneoxy group Average number of moles added: 1 to 30), triethylene glycol diacrylate, triethylene glycol dimethacrylate (3G), 1,10-decanediol di(meth)acrylate, 1,12-dodecanediol di(meth)
  • Bis-GMA 2,2-bis(4-methacryloyloxypolyethoxyphenyl)propane (average addition mole number of ethyleneoxy group: 1 to 30), triethylene glycol dimethacrylate (3G), 1,10-decane Diol dimethacrylate, 1,12-dodecanediol dimethacrylate, 1,2-bis(3-methacryloyloxy-2-hydroxypropyloxy)ethane, tricyclodecanedimethanol dimethacrylate, 2,2,4-trimethylhexamethylenebis (2-carbamoyloxyethyl)dimethacrylate (UDMA) is more preferable, and 2,2-bis[4-(3-methacryloyloxy-2-hydroxypropoxy)phenyl]propane (Bis-GMA) and 2,2-bis( 4-methacryloyloxypolyethoxyphenyl)propane (having an average added mole number of ethyleneoxy groups of about 2.6) and tri
  • the polymerizable monomer (A) becomes a dental composition having excellent adhesiveness to tooth substance, metal, ceramics, etc., it has a functionality capable of imparting adhesiveness to these adherends. It may be preferred to include monomers.
  • Examples of the functional monomer include 2-(meth)acryloyloxyethyl dihydrogen phosphate and 10-(meth)acryloyloxydecyl dihydrogen from the viewpoint of exhibiting excellent adhesion to tooth substances and base metals.
  • Phosphate group-containing polymerizable monomers such as phosphate and 2-(meth)acryloyloxyethylphenyl hydrogen phosphate; 11-(meth)acryloyloxyundecane-1,1-dicarboxylic acid, 4-(meth)acryloyloxy
  • Examples thereof include polymerizable monomers having a carboxylic acid group such as ethoxycarbonylphthalic acid.
  • silane coupling agents such as ⁇ -(meth)acryloyloxypropyltrimethoxysilane and the like can be mentioned in terms of their effectiveness in adhesion to ceramics, porcelain, and other dental compositions.
  • the content of the polymerizable monomer (A) in the dental composition of the present invention is not particularly limited, but from the viewpoint of operability of the obtained dental composition and mechanical strength of the cured product, the dental composition. It is preferably 1% by mass or more, more preferably 2% by mass or more, further preferably 5% by mass or more, further 8% by mass or more, and further 15% by mass or more, based on the mass of the product. And preferably 70% by mass or less, more preferably 50% by mass or less, further preferably 40% by mass or less, and particularly preferably 30% by mass or less. ..
  • the inorganic filler (B) contained in the dental composition of the present invention has an average particle size of 1 to 20 ⁇ m and a specific surface area of 10 to 300 m 2 /g.
  • the average particle diameter of the inorganic filler (B) is 1 ⁇ m or more, preferably 1.5 ⁇ m or more, more preferably 2 ⁇ m or more, further preferably 4 ⁇ m or more, and 20 ⁇ m or less. , 15 ⁇ m or less, preferably 10 ⁇ m or less, more preferably 7 ⁇ m or less.
  • the average particle size of the inorganic filler (B) is at least the above lower limit, stickiness of the resulting dental composition can be suppressed more effectively and operability is improved.
  • the average particle diameter of the inorganic filler (B) is not more than the above upper limit, it is possible to more effectively suppress sagging and roughness of the obtained dental composition, and the operability is also improved.
  • the average particle diameter of the inorganic filler (B) means the average particle diameter of the aggregated particles (secondary particles).
  • the average particle diameter of the inorganic filler (B) can be determined by the laser diffraction scattering method. Specifically, for example, a laser diffraction type particle size distribution measuring device (“SALD-2100” manufactured by Shimadzu Corporation) or the like may be used for measurement using ethanol or a 0.2% sodium hexametaphosphate aqueous solution as a dispersion medium. it can. In order to determine the average particle diameter of the inorganic filler (B) as described above, the inorganic filler (B) is subjected to a surface treatment as described later, from the viewpoint of eliminating the influence thereof, and the like. It is preferable to treat (B) by, for example, treating it at 450° C.
  • the average particle diameter of the inorganic filler (B) can be measured more specifically by the method described in the examples.
  • the specific surface area of the inorganic filler (B) is 10 m 2 /g or more, preferably 20 m 2 /g or more, more preferably 50 m 2 /g or more, and more preferably 80 m 2 /g or more. It is more preferably 100 m 2 /g or more, particularly preferably 300 m 2 /g or less, preferably 250 m 2 /g or less, more preferably 200 m 2 /g or less, and 190 m 2 /G or less, 170 m 2 /g or less, and further 150 m 2 /g or less.
  • the specific surface area of the inorganic filler (B) is at least the above lower limit, the polishing property is further improved.
  • the specific surface area of the inorganic filler (B) is not more than the above upper limit, the blending amount of the inorganic filler (B) can be increased, and the mechanical strength of the obtained cured product is improved.
  • the specific surface area of the inorganic filler (B) means the specific surface area of the aggregated particles (secondary particles).
  • the specific surface area of the inorganic filler (B) can be determined by the BET method. Specifically, it can be measured using, for example, a specific surface area measuring device (“BELSORP-mini” series manufactured by Microtrac Bell Co., Ltd.). In determining the specific surface area of the inorganic filler (B) as described above, the inorganic filler (B) may be subjected to a surface treatment as described later, from the viewpoint of eliminating the influence of the inorganic filler (B). It is preferable that the specific surface area be measured after ashing B) in advance by, for example, treating it at 450° C. for 4 hours. It is preferable to perform the same ashing in determining the specific surface area of the inorganic filler (B) contained in the dental composition. The specific surface area of the inorganic filler (B) can be measured more specifically by the method described in Examples.
  • the overall shape of the particles of the inorganic filler (B), which can be used as an amorphous or spherical powder there is no particular limitation on the overall shape of the particles of the inorganic filler (B), which can be used as an amorphous or spherical powder.
  • amorphous inorganic filler (B) When the amorphous inorganic filler (B) is used, a dental composition having particularly excellent mechanical strength and wear resistance of the cured product can be obtained, and when the spherical inorganic filler (B) is used, It is possible to obtain a dental composition having a smooth paste property, good elongation, and excellent operability.
  • the overall shape of the inorganic filler (B) may be appropriately selected depending on the purpose of the dental composition.
  • the refractive index of the inorganic filler (B) is not particularly limited, but the transparency of the obtained cured product can be increased by approximating the refractive index of the components other than the inorganic filler (B) in the dental composition. It will be easy. From this, the refractive index of the inorganic filler (B) is preferably 1.45 or more, more preferably 1.50 or more, further preferably 1.51 or more, and 1. It is preferably 63 or less, more preferably 1.60 or less, and further preferably 1.58 or less. The refractive index of the inorganic filler (B) can be controlled by adjusting the type and ratio of the metal elements contained therein.
  • the material of the inorganic filler (B) is not particularly limited, but since the effect of the present invention is more remarkably exhibited, the inorganic filler (B) includes silicon dioxide and at least one other metal oxide (dioxide). And a metal oxide other than silicon).
  • the other metal oxides include zirconium oxide, titanium oxide, barium oxide, lanthanum oxide, ytterbium oxide, strontium oxide, hafnium oxide, zinc oxide, boron oxide, and aluminum oxide.
  • the other metal oxides may be used alone or in combination of two or more.
  • the other metal oxide is at least one selected from the group consisting of zirconium oxide, barium oxide, lanthanum oxide, and ytterbium oxide from the viewpoints of X-ray contrast, refractive index, and availability. preferable.
  • the content of silicon dioxide in the inorganic filler (B) is not particularly limited, but is preferably 5% by mass or more, more preferably 10% by mass or more, and 95% by mass or less. It is preferably 90 mass% or less.
  • the content of silicon dioxide is at least the above lower limit, it is possible to reduce the difference between the refractive index of the inorganic filler (B) and the refractive index of the components other than the inorganic filler (B) constituting the dental composition. Thus, the transparency of the obtained cured product is improved.
  • the content of silicon dioxide is not more than the above upper limit, it is possible to impart sufficient X-ray contrast to the dental composition.
  • the content of the other metal oxide in the inorganic filler (B) is not particularly limited, but is preferably 5% by mass or more, more preferably 10% by mass or more, and 95% by mass. % Or less, and more preferably 90% by mass or less.
  • the content of the other metal oxide is at least the above lower limit, it is possible to impart sufficient X-ray contrast property to the dental composition.
  • the content of the other metal oxide is not more than the above upper limit, the difference between the refractive index of the inorganic filler (B) and the refractive index of the components other than the inorganic filler (B) constituting the dental composition is It can be made small, and the transparency of the obtained cured product is improved.
  • the inorganic filler (B) may be amorphous, crystalline, or a mixture of the two, but preferably contains at least an amorphous part. When the proportion of the amorphous part in the inorganic filler (B) is high, the transparency is improved.
  • the structure of the inorganic filler (B) is not particularly limited and may be a structure in which primary particles are dispersed, but since the effect of the present invention is more remarkably achieved, the inorganic filler (B) is an inorganic filler. It is preferable to include secondary particles (particularly agglomerated particles) formed by combining primary fine particles. In the secondary particles, the inorganic primary particles are usually partially bonded to form secondary particles.
  • the average particle size (average primary particle size) of the inorganic primary fine particles constituting the secondary particles there is no particular limitation on the average particle size (average primary particle size) of the inorganic primary fine particles constituting the secondary particles, but if it is too small, the mechanical strength of the obtained cured product tends to decrease, and it is also too large. If it is too much, the polishing property may decrease, so that it is preferably 2 nm or more, more preferably 5 nm or more, and preferably 300 nm or less, more preferably 200 nm or less.
  • the average particle diameter of the inorganic primary fine particles can be determined by a scanning electron microscope, and specifically, for example, a microscope using an electron microscope such as "SU3500” or "SU9000” manufactured by Hitachi, Ltd.
  • the particle diameter of the particles can be determined by the arithmetic mean of the longest and shortest lengths of the particles.
  • the inorganic filler (B) contains silicon dioxide and at least one other metal oxide as described above, and the inorganic filler (B) has inorganic primary fine particles bonded thereto.
  • the particles containing silicon dioxide as the main component and the particles containing other metal oxide as the main component independently exist as inorganic primary fine particles, and these are combined to form secondary particles.
  • the inorganic primary fine particles containing silicon dioxide and another metal oxide may be bonded to each other to form secondary particles.
  • the inorganic primary fine particles may be a solid solution of silicon dioxide and another metal oxide, or the coating layer containing other metal oxide as a main component may contain silicon dioxide as a main component. May have a structure coated with particles, or the coating layer containing silicon dioxide as a main component has a structure coated with particles containing another metal oxide as a main component. It may be one or a combination of these.
  • the inorganic primary particles constituting the secondary particles include, for example, silicon dioxide particles used as a general dental composite material, other metal oxide particles, particles containing silicon dioxide and other metal oxides, and the like. Finely pulverized to have an average particle diameter (average primary particle diameter), spherical particles synthesized by a so-called sol-gel method, ultrafine silica particles obtained by a spray pyrolysis method, and the like can be used. A commercially available product may be used.
  • the inorganic primary fine particles having a structure in which the coating layer containing the other metal oxide as the main component covers the particles containing the silicon dioxide as the main component as described above can be prepared, for example, by the method described in Patent Document 1.
  • Obtainable That is, under stirring, by adding an aqueous solution of a metal salt capable of forming another metal oxide into the silica sol, the silica sol is coated with another metal oxide component through a hydrolysis reaction or the like. It is possible to obtain inorganic primary fine particles having
  • the method for producing the inorganic filler (B) used in the dental composition of the present invention is not particularly limited and may be obtained by any method.
  • the inorganic filler (B) contains silicon dioxide and at least one other metal oxide as described above, and the inorganic filler (B) is formed by bonding inorganic primary fine particles.
  • the desired inorganic filler (B) can be obtained more easily. Therefore, silicon dioxide particles as the primary particles, other metal oxide particles, silicon dioxide and other metal oxides can be obtained. It is preferable to manufacture by aggregating inorganic primary fine particles such as particles containing and to form an aggregate, and then subjecting the mixture to heat treatment to cause a bond by weak fusion between the inorganic primary fine particles in the aggregate.
  • the operation method for aggregating the inorganic primary fine particles to form an aggregate there is no particular limitation on the operation method for aggregating the inorganic primary fine particles to form an aggregate, and a method capable of obtaining an aggregate in which the inorganic primary fine particles are aggregated in an arbitrary size may be appropriately adopted.
  • a simpler method for obtaining an aggregate is a method in which inorganic primary fine particles are dispersed in a dispersion medium to form a dispersion liquid, and then the dispersion medium is removed by heating, depressurizing, or the like.
  • spray drying method there is a so-called spray drying method in which the above dispersion liquid is made into a fine mist and sprayed into a drying chamber to obtain a dried aggregate.
  • the conditions for heat-treating the agglomerates cannot be unconditionally specified because the optimum treatment conditions (temperature, time) differ depending on the composition of the inorganic primary particles, but for many compositions, the heat-treatment temperature (calcination The temperature) is preferably in the range of 500 to 1,200°C. If the heat treatment temperature is too low, the mechanical strength of the cured product of the dental composition finally obtained tends to decrease, and if the heat treatment temperature is too high, the fusion of the inorganic primary fine particles is excessive. Then, the hardened product of the dental composition finally obtained tends to be deteriorated in polishing property and lubrication durability.
  • the inorganic filler as the secondary particles (aggregated particles) by firing under some conditions in the range of the heat treatment temperature as described above.
  • powder X-ray diffraction analysis of them is carried out, and it can be carried out by adopting conditions under which the crystal structure cannot be confirmed.
  • a dental composition is produced using the inorganic filler (B), and the bending strength of the cured product formed from them and the smoothness of the polished surface of the cured product. It may be determined by measuring the characteristics such as spasm.
  • insufficient heat treatment tends to result in insufficient flexural strength of the cured product.
  • the heat treatment is excessive, not only the appearance of the cured product becomes unnaturally opaque, but also the smoothness of the polished surface of the cured product is likely to deteriorate. This is because when the heat treatment is excessive, a part of the constituent components starts to crystallize, and accordingly, the refractive index of the inorganic filler (B) increases, and a cured product formed from a dental composition using the inorganic filler (B) increases.
  • the fired body obtained by heat-treating the agglomerate may be used as it is as the inorganic filler (B), but if necessary, its particle size is adjusted by pulverization treatment using a mortar or a ball mill. You may.
  • the inorganic filler (B) may not be surface-treated, but the surface of the inorganic filler (B) is hydrophobized to improve the affinity with the polymerizable monomer (A), and
  • the surface treatment is preferable because the amount of the compound can be increased.
  • the surface treatment can be performed using a surface treatment agent.
  • the type of the surface treatment agent is not particularly limited, and a known surface treatment agent can be used.
  • a silane coupling agent, an organic titanium coupling agent, an organic zirconium coupling agent, an organic aluminum coupling agent. Etc. can be used.
  • the surface treatment agents may be used alone or in combination of two or more. Among these, the silane coupling agent is preferable from the viewpoint of the affinity between the polymerizable monomer (A) and the inorganic filler (B) and availability.
  • the type of silane coupling agent is not particularly limited, but a compound represented by the following general formula (3) is preferable.
  • H 2 C CR 3 -CO-R 4 -(CH 2 ) q -SiR 5 p R 6 (3-p) (3)
  • R 3 is a hydrogen atom or a methyl group
  • R 4 is an oxygen atom, a sulfur atom, or —NR 7 —
  • R 7 is a hydrogen atom or an aliphatic group having 1 to 8 carbon atoms ( May be linear, branched or cyclic)
  • R 5 is a hydrolyzable group
  • R 6 is a hydrocarbon group having 1 to 6 carbon atoms
  • p is an integer of 1 to 3.
  • Q is an integer of 1 to 13, and a plurality of R 5 and R 6 may be the same or different from each other.
  • R 3 is a hydrogen atom or a methyl group, and preferably a methyl group.
  • R 4 is an oxygen atom, a sulfur atom, or —NR 7 —, and is preferably an oxygen atom.
  • the R 7 is a hydrogen atom or an aliphatic group having 1 to 8 carbon atoms (which may be linear, branched or cyclic), and is an aliphatic group having 1 to 8 carbon atoms represented by R 7.
  • the group may be either a saturated aliphatic group (such as an alkyl group or a cycloalkylene group (such as a cyclohexyl group)) or an unsaturated aliphatic group (such as an alkenyl group or an alkynyl group), and is easily available and easily manufactured. From the viewpoint of chemical stability, etc., a saturated aliphatic group is preferable, and an alkyl group is more preferable.
  • alkyl group examples include methyl group, ethyl group, n-propyl group, isopropyl group, n-butyl group, isobutyl group, sec-butyl group, tert-butyl group, n-pentyl group, isopentyl group, n- Hexyl group, n-heptyl group, 2-methylhexyl group, n-octyl group and the like can be mentioned.
  • R 7 is preferably a hydrogen atom or an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms, more preferably a hydrogen atom or an alkyl group having 1 to 3 carbon atoms, and further preferably a hydrogen atom.
  • examples of the hydrolyzable group represented by R 5 include alkoxy groups such as methoxy group, ethoxy group and butoxy group; halogen atoms such as chlorine atom and bromine atom; isocyanate group and the like. Is mentioned. In the case where R 5 there are a plurality of said R 5 may be being the same or different. Among these, R 5 is preferably an alkoxy group, more preferably a methoxy group or an ethoxy group, and even more preferably a methoxy group.
  • examples of the hydrocarbon group having 1 to 6 carbon atoms represented by R 6 include an alkyl group having 1 to 6 carbon atoms (which may be cyclic), an alkenyl group having 2 to 6 carbon atoms. (Cyclic may be used), alkynyl group having 2 to 6 carbon atoms, and the like. When a plurality of R 6's are present, the R 6's may be the same or different.
  • alkyl group having 1 to 6 carbon atoms examples include methyl group, ethyl group, n-propyl group, isopropyl group, n-butyl group, isobutyl group, sec-butyl group, tert-butyl group, n-pentyl group. , Isopentyl group, neopentyl group, tert-pentyl group, n-hexyl group, cyclopropyl group, cyclobutyl group, cyclopentyl group, cyclohexyl group and the like.
  • alkenyl group having 2 to 6 carbon atoms examples include vinyl group, allyl group, 1-methylvinyl group, 1-propenyl group, butenyl group, pentenyl group, hexenyl group, cyclopropenyl group, cyclobutenyl group, cyclopentenyl group. , A cyclohexenyl group and the like.
  • alkynyl group having 2 to 6 carbon atoms examples include ethynyl, 1-propynyl, 2-propynyl, 1-butynyl, 1-methyl-2-propynyl, 2-butynyl, 3-butynyl, 1-pentynyl, 1- Ethyl-2-propynyl, 2-pentynyl, 3-pentynyl, 1-methyl-2-butynyl, 4-pentynyl, 1-methyl-3-butynyl, 2-methyl-3-butynyl, 1-hexynyl, 2-hexynyl, 1-ethyl-2-butynyl, 3-hexynyl, 1-methyl-2-pentynyl, 1-methyl-3-pentynyl, 4-methyl-1-pentynyl, 3-methyl-1-pentynyl, 5-hexynyl, 1- Ethyl-3-butynyl and the like can be mentioned.
  • p is an integer of 1 to 3, preferably 2 or 3, and more preferably 3.
  • q is an integer of 1 to 13, preferably an integer of 2 to 12, and more preferably an integer of 3 to 11.
  • silane coupling agent represented by the general formula (3) include, for example, methacryloyloxymethyltrimethoxysilane, 2-methacryloyloxyethyltrimethoxysilane, 3-methacryloyloxypropyltrimethoxysilane, 4-methacryloyloxy.
  • the silane coupling agents may be used alone or in combination of two or more.
  • 3-methacryloyloxypropyltrimethoxysilane is preferable from the viewpoint of availability, and 8-methacryloyl is preferable from the viewpoint of further enhancing the affinity between the polymerizable monomer (A) and the inorganic filler (B).
  • Oxyoctyltrimethoxysilane, 9-methacryloyloxynonyltrimethoxysilane, 10-methacryloyloxydecyltrimethoxysilane and 11-methacryloyloxyundecyltrimethoxysilane are preferred.
  • the method of surface treatment is not particularly limited, and a known method can be applied.
  • the amount of the surface treatment agent is not particularly limited, but the amount of the surface treatment agent can be, for example, 1 part by mass or more with respect to 100 parts by mass of the inorganic filler before the surface treatment, and the usage amount is 5 parts by mass. It is preferably not less than 6 parts by mass, more preferably not less than 6 parts by mass, further preferably not less than 8 parts by mass, particularly preferably not less than 10 parts by mass, most preferably not less than 20 parts by mass. It is preferably 50 parts by mass or less, more preferably 45 parts by mass or less, and further preferably 40 parts by mass or less.
  • the amount used is at least the above lower limit, the mechanical strength of the obtained cured product is more likely to be improved, and when the amount used is at most the above upper limit, a cured product obtained by the surplus surface treatment agent It is possible to suppress a decrease in the mechanical strength of the.
  • the surface of the inorganic filler is generally treated with a surface treating agent, the surface of the inorganic filler is hydrophobized, and the affinity with the polymerizable monomer is improved.
  • the inorganic filler (B) having an average particle size of 1 to 20 ⁇ m and a specific surface area of 10 to 300 m 2 /g as used in the present invention, a comparison is made.
  • the surface treatment is performed using an extremely large amount of the surface treatment agent, the effect of improving the physical properties such as mechanical strength of the obtained cured product becomes more remarkable.
  • the content of the inorganic filler (B) in the dental composition of the present invention is preferably 10% by mass or more, more preferably 30% by mass or more, and 50% by mass based on the mass of the dental composition. More preferably, it is more preferably 65 mass% or more, particularly preferably 97 mass% or less, more preferably 95 mass% or less, more preferably 90 mass% or less. More preferable.
  • the content of the inorganic filler (B) is at least the above lower limit, the mechanical strength of the cured product will be improved, and the stickiness of the dental composition will be more effectively suppressed, and its operability will be improved. Further, when the content of the inorganic filler (B) is not more than the upper limit, it is possible to prevent the dental composition to be obtained from becoming excessively hard, and the operability is also improved.
  • the inorganic filler (B) one type may be used alone, or two or more types may be used in combination.
  • the dental composition of the present invention contains a prepolymer (C).
  • the "prepolymer” in the present invention is an intermediate product in which the polymerization of the polymerizable monomer is stopped at an appropriate point, or a polymer into which a functional group is introduced after the polymerization, both of which are unreacted polymerizable Since it has a functional group, further polymerization (for example, polymerization with the polymerizable monomer (A)) is possible.
  • the prepolymer (C) one type may be used alone, or two or more types may be used in combination.
  • the type of unreacted polymerizable functional group contained in the prepolymer (C) there is no particular limitation on the type of unreacted polymerizable functional group contained in the prepolymer (C).
  • the polymerizable functional group include a carbon-carbon double bond, a vinyl group, a vinyloxy group, a (meth)allyl group, a (meth)acryloyl group, a maleoyl group, a styryl group, and a cinnamoyl group.
  • a (meth)acryloyl group is preferable, and a (meth)acryloyloxy group and a (meth)acrylamide group are more preferable.
  • the number of unreacted polymerizable functional groups contained in the prepolymer (C) is preferably 1 or more, and more preferably 2 or more, on average per molecule of the prepolymer (C). It is more preferably 5 or more, particularly preferably 10 or more, and may be 15 or more, 20 or more, further 25 or more, and 1,000 or less. Is preferable, 500 or less is more preferable, 100 or less is more preferable, and 50 or less is particularly preferable.
  • the method for measuring the number of unreacted polymerizable functional groups contained in the prepolymer (C) is not particularly limited, but for example, the concentration (mol/g) of unreacted polymerizable functional groups contained in the prepolymer can be determined by NMR measurement. It can be determined by multiplying it by the weight average molecular weight of the prepolymer (C) described later, and more specifically by the method described in the examples.
  • the molecular weight of the prepolymer (C) is not particularly limited, but the weight average molecular weight of the prepolymer (C) is preferably 1,000 or more because the effects of the present invention are more remarkably achieved. It is more preferably 5,000 or more, still more preferably 10,000 or more, preferably 1,000,000 or less, more preferably 500,000 or less, and 300,000. It is more preferably the following or less, particularly preferably 100,000 or less, 80,000 or less, and even 60,000 or less.
  • the method for measuring the weight average molecular weight of the prepolymer (C) is not particularly limited, but it can be measured by GPC measurement or the like, and more specifically, it can be measured by the method described later in Examples.
  • the prepolymer (C) preferably has a structure derived from the polyfunctional monomer (a).
  • the prepolymer (C) can have a network-like multibranched structure, and the strength of the prepolymer (C) itself becomes high.
  • the mechanical strength of the cured product obtained from the blended dental composition can be further improved.
  • the prepolymer (C) has a network-like multi-branched structure as described above, it tends to have a spherical shape or a shape close to it.
  • the molecular weight of the polyfunctional monomer (a) is preferably 250 or more, more preferably 300 or more, further preferably 400 or more, and preferably 1,000 or less, 800 or less. Is more preferable, and 700 or less is further preferable.
  • the prepolymer (C) can be impregnated with the polymerizable monomer (A), and when the prepolymer (C) is polymerized and cured, the prepolymer (C) becomes the polymerizable monomer (A). It can be integrated with the matrix composed of the cured product of 1), and this is considered to improve the mechanical strength.
  • the molecular weight of the polyfunctional monomer (a) is at least the above lower limit, the size of the network-like multibranched structure in the prepolymer (C) can be increased and the polymerizable monomer (A) penetrates. It is considered that it becomes easier and mechanical strength is further improved. Further, when the molecular weight of the polyfunctional monomer (a) is not more than the above upper limit, the viscosity of the solution of the prepolymer (C) can be lowered, and the operability of the dental composition is improved.
  • polyfunctional monomer (a) a known polyfunctional monomer having two or more polymerizable functional groups in one molecule can be used, and in particular, a polyfunctional monomer having two or more radically polymerizable functional groups is preferably used. be able to.
  • polyfunctional monomer having two or more radically polymerizable functional groups examples include ⁇ -cyanoacrylic acid, (meth)acrylic acid, ⁇ -halogenated acrylic acid, crotonic acid, cinnamic acid, sorbic acid, maleic acid, Esters of unsaturated carboxylic acids such as itaconic acid; (meth)acrylamide derivatives; vinyl esters; vinyl ethers; mono-N-vinyl derivatives; styrene derivatives and the like.
  • the prepolymer (C) may have a structure derived from one type of polyfunctional monomer (a), or may have a structure derived from two or more types of polyfunctional monomer (a). .
  • the polyfunctional monomer (a) preferably contains at least one selected from the group consisting of unsaturated carboxylic acid esters and (meth)acrylamide derivatives, and (meth)acrylic. More preferably, at least one selected from the group consisting of acid ester (polyfunctional (meth)acrylic acid ester) and (meth)acrylamide derivative (polyfunctional (meth)acrylamide) is included. It is more preferable to include.
  • the polyfunctional monomer (a) preferably contains a compound represented by the following general formula (1) from the standpoint of availability and the effect of the present invention being more remarkably exhibited.
  • X is a (meth)acryloyloxy group or a (meth)acrylamide group
  • A is a divalent aliphatic hydrocarbon group having 5 or more carbon atoms, which may have a substituent, or a substituent.
  • X is a (meth)acryloyloxy group or a (meth)acrylamide group, preferably a (meth)acryloyloxy group.
  • a plurality of Xs may be the same or different and are preferably the same.
  • the number of carbon atoms of the divalent aliphatic hydrocarbon group represented by A (the number of carbon atoms before substitution when a part of the carbon atoms is replaced with an oxygen atom and/or a nitrogen atom). ) Is 5 or more, preferably 8 or more, more preferably 10 or more, and 150 or less from the viewpoint of operability of the dental composition and mechanical strength of the cured product. Is preferred, 60 or less is more preferred, and 50 or less is even more preferred.
  • the divalent aliphatic hydrocarbon group represented by A may be linear, branched, or cyclic, and examples thereof include various pentylene groups, various hexylene groups, and various heptylene groups. , Various octylene groups, various nonylene groups, various decylene groups, various undecylene groups, various dodecylene groups, various tridecylene groups, various tetradecylene groups, various pentadecylene groups, various hexadecylene groups, various heptadecylene groups, various octadecylene groups, various nonadecylene groups, various A linear or branched alkylene group such as eicosylene group; cyclopropylene group, cyclopentylene group, cyclohexylene group, cycloheptylene group, cyclooctylene group, decahydronaphthalenediyl group, norbornanediyl group, adam
  • the divalent aliphatic hydrocarbon group represented by A may be an aliphatic hydrocarbon group having an unsaturated bond, in addition to the above alkylene group and cycloalkylene group.
  • some of the carbon atoms constituting the divalent aliphatic hydrocarbon group are substituted with oxygen atoms (—O—) and/or nitrogen atoms (—NH—, ⁇ N—, etc.). May be.
  • the number of carbon atoms of the divalent aromatic hydrocarbon group represented by A (the number of carbon atoms before substitution when a part of the carbon atoms is replaced with an oxygen atom and/or a nitrogen atom). ) Is 6 or more, preferably 8 or more, more preferably 10 or more, and 150 or less from the viewpoint of operability of the dental composition and mechanical strength of the cured product. Is preferred, 60 or less is more preferred, and 50 or less is even more preferred.
  • the divalent aromatic hydrocarbon group represented by A may be a divalent group having at least one aromatic ring and may be a divalent group composed of only one or more aromatic rings. However, it may be a divalent group composed of one or more aromatic rings and one or more divalent aliphatic hydrocarbon groups. Examples of the latter include, for example, a group having a structure in which a plurality of aromatic rings are bonded via a divalent aliphatic hydrocarbon group having 1 to 30 carbon atoms, or the number of carbon atoms in one or both X-bonded portions. Examples thereof include groups having 1 to 30 divalent aliphatic hydrocarbon groups.
  • Examples of the group constituting the aromatic ring include a phenylene group, a biphenylylene group, a terphenylylene group, a naphthylene group, an anthrylene group, a phenanthrylene group, an arylene group such as a pyrenylene group; a pyridinylene group, a pyrimidinylene group, a furanylene group, a pyrrolylene group, and a thiol group.
  • Divalent groups such as phenylene group, quinolinylene group, benzofuranylene group, benzothiophenylene group, indolylene group, carbazolylene group, benzoxazolylene group, quinoxalinylene group, benzimidazolylene group, pyrazolylene group, dibenzofuranylene group, dibenzothiophenylene group And the heteroaromatic ring group.
  • divalent aromatic hydrocarbon group represented by A a part of the carbon atoms constituting the divalent aromatic hydrocarbon group is replaced with an oxygen atom (—O—) and/or a nitrogen atom (—NH—, ⁇ N—, etc.). May be.
  • the divalent aliphatic hydrocarbon group having 5 or more carbon atoms and the divalent aromatic hydrocarbon group having 6 or more carbon atoms each may have one or more substituents, or have one or more substituents. You don't have to.
  • the substituent include an alkoxy group having 1 to 5 carbon atoms, a halogen atom (fluorine atom, chlorine atom, bromine atom, iodine atom), a hydroxyl group, a carboxyl group, an amino group, an acyl group and the like.
  • the number thereof is not particularly limited, and may be 1 to 30, preferably 1 to 10, and more preferably 1 to 5.
  • the polyfunctional monomer (a) contains a compound represented by the following general formula (2) from the viewpoint of availability and the effect of the present invention being more remarkably exhibited.
  • X-(R 1 ) m -A'-(R 2 ) n -X (2) (In the formula, X is a (meth)acryloyloxy group or a (meth)acrylamide group, and R 1 and R 2 are each independently an optionally substituted alkyleneoxy group having 1 to 6 carbon atoms. Is a group, A'is a divalent aliphatic hydrocarbon group having 3 or more carbon atoms which may have a substituent, or a divalent aromatic group having 6 or more carbon atoms which may have a substituent.
  • a hydrocarbon group provided that some of the carbon atoms constituting them may be substituted with oxygen atoms and/or nitrogen atoms, and m and n are each independently an integer of 1 or more, m
  • the average addition mole number of the alkyleneoxy group represented by the average value of the sum of n and n per molecule is 2 to 35, and a plurality of X, R 1 and R 2 are the same as each other. May be different.
  • X is a (meth)acryloyloxy group or a (meth)acrylamide group, preferably a (meth)acryloyloxy group.
  • a plurality of Xs may be the same or different and are preferably the same.
  • examples of the alkyleneoxy group having 1 to 6 carbon atoms represented by R 1 and R 2 include, for example, —CH 2 —O—*, —(CH 2 ) 2 —O—*, (CH 2 ) 3 -O-*, -CH(CH 3 )-CH 2 -O-* and the like are mentioned, and -(CH 2 ) 2 -O-* is preferable.
  • * indicates that it is on the A′ side.
  • R 1 and/or R 2 when a plurality of R 1 and/or R 2 are present (that is, when m and/or n is an integer of 2 or more), a plurality of R 1 and R 2 are respectively They may be the same or different and are preferably the same as each other. R 1 and R 2 may be the same or different, but are preferably the same.
  • the above alkyleneoxy group having 1 to 6 carbon atoms may or may not have one or more substituents.
  • substituents include an alkoxy group having 1 to 5 carbon atoms, a halogen atom (fluorine atom, chlorine atom, bromine atom, iodine atom), a hydroxyl group, a carboxyl group, an amino group, an acyl group and the like.
  • the number thereof is not particularly limited, and may be 1 to 30, preferably 1 to 10, and more preferably 1 to 5.
  • m and n are each independently an integer of 1 or more, provided that the average value of the sum of m and n per molecule of the compound represented by the general formula (2).
  • the average addition mole number of alkyleneoxy groups represented by (for example, the average addition mole number of ethyleneoxy groups) is 2 to 35.
  • the average addition mole number of the alkyleneoxy group is preferably 2 to 20 and more preferably 2 to 10 from the viewpoints of availability and the effect of the present invention being more remarkably exhibited.
  • the number of carbon atoms of the divalent aliphatic hydrocarbon group represented by A′ (when a part of the carbon atoms is replaced with an oxygen atom and/or a nitrogen atom, the carbon number before the replacement)
  • the number is 3 or more, preferably 4 or more, more preferably 5 or more, and preferably 30 or less, more preferably 20 or less.
  • the divalent aliphatic hydrocarbon group represented by A′ may be linear, branched, or cyclic, and includes, for example, various propylene groups, various butylene groups, and the above general groups.
  • Examples of the divalent aliphatic hydrocarbon group represented by A in the description of the formula (1) include linear or branched alkylene groups and cycloalkylene groups.
  • the divalent aliphatic hydrocarbon group represented by A′ may be an aliphatic hydrocarbon group having an unsaturated bond, in addition to the alkylene group and cycloalkylene group described above.
  • divalent aliphatic hydrocarbon group represented by A′ some of the carbon atoms constituting the divalent aliphatic hydrocarbon group are substituted with oxygen atoms (—O—) and/or nitrogen atoms (—NH—, ⁇ N—, etc.). It may have been done.
  • the divalent aliphatic hydrocarbon group represented by A′ is represented by the following formulas (A′-1-1) to (A′-1-6) from the viewpoints of mechanical strength and availability of the cured product obtained. And a group represented by any of the above.
  • Z represents a single bond, —C( ⁇ O)— or —NH—C( ⁇ O)—
  • the existing Zs may be the same or different from each other.
  • the carbon number of the divalent aromatic hydrocarbon group represented by A′ (when a part of the carbon atoms is replaced with an oxygen atom and/or a nitrogen atom, the carbon before being replaced)
  • the number is 6 or more, preferably 8 or more, more preferably 10 or more, preferably 30 or less, and more preferably 20 or less.
  • Examples of the divalent aromatic hydrocarbon group represented by A′ include the aromatic hydrocarbon groups exemplified as the divalent aromatic hydrocarbon group represented by A in the above description of the general formula (1).
  • some of the carbon atoms constituting the divalent aromatic hydrocarbon group are oxygen atoms (—O—) and/or nitrogen atoms (—NH—, ⁇ N—, etc.). It may be substituted.
  • the divalent aromatic hydrocarbon group represented by A′ is represented by the following formulas (A′-2-1) to (A′-2-10) from the viewpoints of mechanical strength and availability of the resulting cured product. And a group represented by any of the above.
  • k represents an integer of 1 to 20
  • each of the divalent aliphatic hydrocarbon group having 3 or more carbon atoms and the divalent aromatic hydrocarbon group having 6 or more carbon atoms represented by A′ is one or more substituents. May be included or may not be included.
  • the substituent include an alkoxy group having 1 to 5 carbon atoms, a halogen atom (fluorine atom, chlorine atom, bromine atom, iodine atom), a hydroxyl group, a carboxyl group, an amino group, an acyl group and the like.
  • the number thereof is not particularly limited, and may be 1 to 30, preferably 1 to 10, and more preferably 1 to 5.
  • Examples of the polyfunctional monomer (a) include 1,2-bis(3-methacryloyloxy-2-hydroxypropyloxy)ethane and 2,2,4-from the viewpoint of mechanical strength and availability of a cured product obtained.
  • the prepolymer (C) further has a structure derived from the monofunctional monomer (b) because the effects of the present invention are more remarkably exhibited.
  • the monofunctional monomer (b) a known monofunctional monomer having one polymerizable functional group in one molecule can be used, and a monofunctional monomer having one radically polymerizable functional group is particularly preferably used. it can.
  • the monofunctional monomer having one radical-polymerizable functional group include ⁇ -cyanoacrylic acid, (meth)acrylic acid, ⁇ -halogenated acrylic acid, crotonic acid, cinnamic acid, sorbic acid, maleic acid, and itacone.
  • Unsaturated carboxylic acid esters such as acids; (meth)acrylamide; (meth)acrylamide derivatives; vinyl esters; vinyl ethers; mono-N-vinyl derivatives; styrene derivatives and the like.
  • the prepolymer (C) may have a structure derived from one type of monofunctional monomer (b), or may have a structure derived from two or more types of monofunctional monomer (b). ..
  • the monofunctional monomer (b) preferably contains at least one selected from the group consisting of esters of unsaturated carboxylic acids and (meth)acrylamide derivatives from the viewpoint of reactivity, and (meth)acrylic.
  • At least one selected from the group consisting of acid ester (monofunctional (meth)acrylic acid ester) and (meth)acrylamide derivative (monofunctional (meth)acrylamide) is included, and (meth)acrylic acid ester is It is more preferable to include.
  • the monofunctional monomer (b) include, for example, methyl (meth)acrylate, ethyl (meth)acrylate, n-propyl (meth)acrylate, isopropyl (meth)acrylate, n-butyl (meth)acrylate, isobutyl ( (Meth)acrylate, tert-butyl(meth)acrylate, n-pentyl(meth)acrylate, sec-amyl(meth)acrylate, isoamyl(meth)acrylate, hexyl(meth)acrylate, heptyl(meth)acrylate, n-octyl( (Meth)acrylate, isooctyl (meth)acrylate, 2-ethylhexyl (meth)acrylate, nonyl (meth)acrylate, n-decyl (meth)acrylate, isodecyl (meth)acrylate, undecyl (meth)
  • alkyl (meth)acrylate, alicyclic (meth)acrylate and aromatic (meth)acrylate are more preferable, and methyl (meth) is preferable.
  • methyl (meth) is preferable.
  • Acrylate, dodecyl(meth)acrylate, isobornyl(meth)acrylate, benzyl(meth)acrylate, phenoxyethylene glycol(meth)acrylate, ethoxylated-o-phenylphenol(meth)acrylate are more preferable, and dodecyl(meth)acrylate, Isobornyl (meth)acrylate and phenoxyethylene glycol (meth)acrylate are particularly preferable.
  • the refractive index of the prepolymer (C) is preferably 1.40 or more, more preferably 1.45 or more, further preferably 1.50 or more, and 1.70 or less. It is preferably 1.65 or less, more preferably 1.60 or less.
  • the refractive index of the prepolymer (C) is in the above range, it becomes easy to reduce the difference between the refractive index of the polymerizable monomer (A) and the refractive index of the inorganic filler (B), and the resulting dental composition The transparency is improved and the curing depth at the time of curing is also improved. Further, since the transparency of the dental composition is improved, the polymerization reaction sufficiently progresses even in a short time when irradiated with light, so that the mechanical strength of the cured product is further improved.
  • the prepolymer (C) has both a structure derived from the polyfunctional monomer (a) and a structure derived from the monofunctional monomer (b), at least one of the polyfunctional monomer (a) and the monofunctional monomer (b) One of them preferably has an aromatic ring.
  • the aromatic ring includes an aromatic hydrocarbon ring and a heteroaromatic ring, which may be monovalent or divalent or higher.
  • the hydroxyl value of the prepolymer (C) is preferably 250 mgKOH/g or less, more preferably 230 mgKOH/g or less, further preferably 200 mgKOH/g or less, and 170 mgKOH/g or less. Especially preferred is 100 mgKOH/g or less.
  • the hydroxyl value of the prepolymer (C) is within the above range, the interaction due to hydrogen bond with the polymerizable monomer (A) can be reduced, and the thickening of the dental composition can be suppressed. You can Therefore, the content of the inorganic filler (B) can be increased, and a cured product having higher mechanical strength can be obtained.
  • the hydroxyl value of the prepolymer (C) when the hydroxyl value of the prepolymer (C) is in the above range, the interaction with the inorganic filler (B) can be reduced, the decrease in the consistency of the dental composition can be suppressed, and the operability can be improved. An excellent dental composition is obtained. Furthermore, when the hydroxyl value of the prepolymer (C) is within the above range, the desired polymerization shrinkage stress can be obtained, and the water resistance of the obtained cured product is also improved.
  • the structure derived from the polyfunctional monomer (a) and the monofunctional monomer (b) is preferably 10/90 or more, more preferably 20/80 or more, further preferably 30/70 or more, and 90/ It is preferably 10 or less, more preferably 80/20 or less, still more preferably 70/30 or less.
  • the molar ratio is at least the above lower limit, the crosslink density of the obtained prepolymer (C) is improved, and the mechanical strength of the cured product is further improved.
  • the said molar ratio when the said molar ratio is below the said upper limit, it can suppress that the molecular weight of the obtained prepolymer (C) becomes large too much, can make viscosity into a suitable range, and improve operability.
  • the mechanical strength of the cured product is further improved and the polymerization shrinkage stress can be further reduced.
  • the prepolymer (C) preferably has a structure derived from the chain transfer agent (c).
  • the chain transfer agent (c) include thioglycerol, thioglycolic acid, 3-mercaptopropionic acid, thiomalic acid, 1-butanethiol, 1-octanethiol, 1-decanethiol, 3-decanethiol, 1- Dodecane thiol, 1-octadecane thiol, cyclohexane thiol, thiophenol, octyl thioglycolate, octyl 2-mercaptopropionate, octyl 3-mercaptopropionate, 2-ethylhexyl mercaptopropionate, 2-mercaptoethanesulfonic acid, 3-mercapto Thiol chain transfer agent such as 2-butanol; ⁇ -methylstyrene dimer chain transfer agent such as 2,4-diphenyl
  • hydrophilic chain transfer agents and the like hydrophilic chain transfer agents and the like.
  • thiol chain transfer agents and ⁇ -methylstyrene dimer chain transfer agents are preferable, and 1-octanethiol, 1-decanethiol, 3-mercapto-2-butanol, 2,4-diphenyl-4-methyl- 1-pentene is more preferred.
  • 2-mercaptoethanol it is preferable not to use a compound having a molecular weight of 80 or less such as 2-mercaptoethanol as the chain transfer agent (c).
  • the content of the prepolymer (C) in the dental composition of the present invention is not particularly limited, but the consistency of the dental composition obtained, the polymerization shrinkage stress and the operability, and the mechanical properties of the obtained cured product From the viewpoint of strength and the like, it is preferably 0.5% by mass or more, more preferably 1% by mass or more, and further preferably 3% by mass or more, based on the mass of the dental composition. Further, it is preferably 20 mass% or less, more preferably 18 mass% or less, further preferably 16 mass% or less, 12 mass% or less, and further 8 mass% or less. ..
  • the production method of the prepolymer (C) is not particularly limited, but for example, the following production method is preferably adopted. That is, the polymerizable monomer such as the polyfunctional monomer (a) or the monofunctional monomer (b), the chain transfer agent (c) and the polymerization initiator (d) are dissolved in the organic solvent (e) and polymerized. It can be manufactured.
  • the polyfunctional monomer (a) and the monofunctional monomer (b) are used in combination as the polymerizable monomer used in the production of the prepolymer (C), these polyfunctional monomers (a) and The molar ratio of the monofunctional monomer (b) (the former/the latter) is 10/90 or more because the cured product has excellent mechanical strength as described above and the polymerization shrinkage stress can be sufficiently reduced. It is preferably 20/80 or more, more preferably 30/70 or more, further preferably 90/10 or less, more preferably 80/20 or less, 70 It is more preferably /30 or less.
  • the chain transfer agent (c) used for producing the prepolymer (C) is used in an amount of 5 to 120 mol based on 100 mol of the total moles of the polyfunctional monomer (a) and the monofunctional monomer (b). Is preferred. When it is 5 mol or less, the molecular weight of the obtained prepolymer (C) becomes too large, and the viscosity of the solution may be significantly increased. Alternatively, it may cause gelation during production, which makes production difficult. When it is 120 mol or more, the molecular weight of the obtained prepolymer (C) becomes too small, and the effect of suppressing polymerization shrinkage stress may be reduced. A more preferable amount of use is 25 to 100 mol.
  • the polymerization initiator (d) used in the production of the prepolymer (C) can be selected from the polymerization initiators used in the general industry and can be used, and among them, the polymerization initiator used for dental applications. Is preferably used. Particularly, a photopolymerization initiator and a chemical polymerization initiator are preferably used. As the polymerization initiator (d), one type may be used alone, or two or more types may be used in combination.
  • photopolymerization initiator examples include (bis)acylphosphine oxides, ketals, ⁇ -diketones, and coumarin compounds.
  • examples of the acylphosphine oxides include 2,4,6-trimethylbenzoyldiphenylphosphine oxide, 2,6-dimethoxybenzoyldiphenylphosphine oxide, and 2,6-dichlorobenzoyldiphenylphosphine oxide.
  • bisacylphosphine oxides include bis(2,6-dichlorobenzoyl)phenylphosphine oxide, bis(2,6-dichlorobenzoyl)-2,5-dimethylphenylphosphine oxide, and bis(2,6-dichlorobenzoyl).
  • ketals examples include benzyl dimethyl ketal and benzyl diethyl ketal.
  • ⁇ -diketones examples include diacetyl, benzyl, camphorquinone, 2,3-pentadione, 2,3-octadione, 9,10-phenanthrenequinone, 4,4′-oxybenzyl, and acenaphthenequinone. .
  • camphorquinone is particularly preferable from the viewpoint of having the maximum absorption wavelength in the visible light region.
  • Examples of the coumarin compound include 3,3′-carbonylbis(7-diethylaminocoumarin), 3-(4-methoxybenzoyl)coumarin, 3-thienylcoumarin, 3-benzoyl-5,7-dimethoxycoumarin, 3-benzoyl -7-methoxycoumarin, 3-benzoyl-6-methoxycoumarin, 3-benzoyl-8-methoxycoumarin, 3-benzoylcoumarin, 7-methoxy-3-(p-nitrobenzoyl)coumarin, 3-(p-nitrobenzoyl) ) Coumarin, 3,5-carbonylbis(7-methoxycoumarin), 3-benzoyl-6-bromocoumarin, 3,3′-carbonylbiscoumarin, 3-benzoyl-7-dimethylaminocoumarin, 3-benzoylbenzo[f ] Coumarin, 3-carboxycoumarin, 3-carboxy-7-methoxycoumarin, 3-ethoxycarbonyl-6-methoxycoumarin, 3-e
  • 3,3'-carbonylbis(7-diethylaminocoumarin) and 3,3'-carbonylbis(7-dibutylaminocoumarin) are particularly preferable.
  • (bis)acylphosphine oxides, ⁇ -diketones, and coumarin compounds have excellent photopolymerization initiating ability in the visible and near-ultraviolet regions, and therefore halogen lamps, light emitting diodes (LEDs), xenon. Polymerization can be initiated by using a light source such as a lamp, and the prepolymer (C) can be easily obtained.
  • organic peroxide is preferably used as the chemical polymerization initiator.
  • the organic peroxide is not particularly limited, and known ones can be used.
  • Representative organic peroxides include, for example, ketone peroxides, hydroperoxides, diacyl peroxides, dialkyl peroxides, peroxyketals, peroxyesters, peroxydicarbonates and the like.
  • ketone peroxide examples include methyl ethyl ketone peroxide, methyl isobutyl ketone peroxide, methyl cyclohexanone peroxide, cyclohexanone peroxide and the like.
  • hydroperoxides examples include 2,5-dimethylhexane-2,5-dihydroperoxide, diisopropylbenzene hydroperoxide, cumene hydroperoxide, t-butyl hydroperoxide, and 1,1,3,3-tetramethylbutyl hydroperoxide. Is mentioned.
  • diacyl peroxide examples include acetyl peroxide, isobutyryl peroxide, benzoyl peroxide, decanoyl peroxide, 3,5,5-trimethylhexanoyl peroxide, 2,4-dichlorobenzoyl peroxide and lauroyl peroxide.
  • dialkyl peroxides examples include di-t-butyl peroxide, dicumyl peroxide, t-butyl cumyl peroxide, 2,5-dimethyl-2,5-di(t-butylperoxy)hexane, 1,3-bis( Examples thereof include t-butylperoxyisopropyl)benzene and 2,5-dimethyl-2,5-di(t-butylperoxy)-3-hexyne.
  • peroxyketals examples include 1,1-bis(t-butylperoxy)-3,3,5-trimethylcyclohexane, 1,1-bis(t-butylperoxy)cyclohexane and 2,2-bis(t-butyl).
  • Peroxy)butane, 2,2-bis(t-butylperoxy)octane, 4,4-bis(t-butylperoxy)valeric acid-n-butyl ester and the like can be mentioned.
  • peroxy ester examples include ⁇ -cumyl peroxy neodecanoate, t-butyl peroxy neodecanoate, t-butyl peroxypivalate, 2,2,4-trimethylpentyl peroxy-2-ethyl hexanoate, t-amylperoxy-2-ethylhexanoate, t-butylperoxy-2-ethylhexanoate, di-t-butylperoxyisophthalate, di-t-butylperoxyhexahydroterephthalate, t-butylperoxy-3 , 3,5-trimethylhexanoate, t-butylperoxyacetate, t-butylperoxybenzoate, t-butylperoxymaleic acid and the like.
  • peroxydicarbonates examples include di-3-methoxyperoxydicarbonate, di-2-ethylhexylperoxydicarbonate, bis(4-t-butylcyclohexyl)peroxydicarbonate, diisopropylperoxydicarbonate, di-n-propylperoxy. Examples thereof include dicarbonate, di-2-ethoxyethyl peroxydicarbonate and diallyl peroxydicarbonate.
  • diacyl peroxide is preferably used, and benzoyl peroxide is particularly preferably used, from the viewpoint of a comprehensive balance of safety, storage stability and radical generation ability.
  • Examples of the chemical polymerization initiator include 2,2′-azobis(isobutyronitrile), 2,2′-azobis(2,4-dimethylvaleronitrile), 2,2′-azobis(4-methoxy-2) It is also possible to use an azonitrile-based initiator such as 1,4-dimethylvaleronitrile) or 2,2′-azobis(2-cyclopropylpropionitrile).
  • the amount of the polymerization initiator (d) used for producing the prepolymer (C) is not particularly limited, but from the viewpoint of the curability of the obtained prepolymer (C) and the like, the polyfunctional monomer (a) and the polyfunctional monomer (a) are used. It is preferably 0.1 to 20 parts by mass, and more preferably 0.5 to 10 parts by mass, with respect to 100 parts by mass in total of the monofunctional monomer (b).
  • Organic solvent (e) used for producing the prepolymer (C) a polymerizable monomer such as the above-mentioned polyfunctional monomer (a) or monofunctional monomer (b), a chain transfer agent (c), and a polymerization are used. The thing which can dissolve these easily without reacting with an initiator (d) can be used preferably.
  • the organic solvent (e) include aliphatic hydrocarbons (hexane, heptane, etc.), aromatic hydrocarbons (toluene, xylene, etc.), cyclic ethers (tetrahydrofuran, dioxane, etc.), and the like.
  • the organic solvent (e) one type may be used alone, or two or more types may be used in combination. Of these, toluene is the most preferable in consideration of solubility and easiness of removal.
  • the amount of the organic solvent (e) used is preferably 1 to 20 times by mass, more preferably 2 to 10 times by mass, the total mass of the polyfunctional monomer (a) and the monofunctional monomer (b). It is preferably 3 to 8 times by mass. If the amount of the organic solvent (e) used is too small, gelation may occur during the polymerization. If the amount of the organic solvent (e) used is too large, it may take a long time to produce the prepolymer (C).
  • a polymerization accelerator (f) may be further used in the production of the prepolymer (C).
  • the polymerization accelerator (f) include amines, sulfinic acids (including salts), barbituric acid derivatives, triazine compounds, copper compounds, tin compounds, vanadium compounds, halogen compounds, aldehydes, thiol compounds, and sulfites. , Bisulfite, thiourea compounds and the like.
  • the polymerization accelerator (f) one type may be used alone, or two or more types may be used in combination.
  • the above amines are classified into aliphatic amines and aromatic amines.
  • the aliphatic amine include primary aliphatic amines such as n-butylamine, n-hexylamine and n-octylamine; secondary aliphatic amines such as diisopropylamine, dibutylamine and N-methylethanolamine.
  • tertiary aliphatic amines such as methacrylate, triethanolamine dimethacrylate, triethanolamine trimethacrylate, triethanolamine, trimethylamine, triethylamine and tributylamine.
  • tertiary aliphatic amines are preferable, and N-methyldiethanolamine and triethanolamine are more preferable, from the viewpoint of the curability and storage stability of the dental composition.
  • aromatic amine examples include N,N-bis(2-hydroxyethyl)-3,5-dimethylaniline, N,N-bis(2-hydroxyethyl)-p-toluidine, N,N-bis( 2-hydroxyethyl)-3,4-dimethylaniline, N,N-bis(2-hydroxyethyl)-4-ethylaniline, N,N-bis(2-hydroxyethyl)-4-isopropylaniline, N,N -Bis(2-hydroxyethyl)-4-t-butylaniline, N,N-bis(2-hydroxyethyl)-3,5-diisopropylaniline, N,N-bis(2-hydroxyethyl)-3,5 -Di-t-butylaniline, N,N-dimethylaniline, N,N-dimethyl-p-toluidine, N,N-dimethyl-m-toluidine, N,N-diethyl-p-toluidine,
  • 2-butoxyethyl 2-(N,N-dimethylamino)benzoate and 4-(N,N-dimethylamino)benzophenone are preferred.
  • sulfinic acids examples include p-toluenesulfinic acid, sodium p-toluenesulfinate, potassium p-toluenesulfinate, lithium p-toluenesulfinate, calcium p-toluenesulfinate, benzenesulfinic acid, and sodium benzenesulfinate.
  • barbituric acid derivative examples include barbituric acid, 1,3-dimethylbarbituric acid, 1,3-diphenylbarbituric acid, 1,5-dimethylbarbituric acid, 5-butylbarbituric acid, and 5-butylbarbituric acid.
  • Ethyl barbituric acid 5-isopropyl barbituric acid, 5-cyclohexyl barbituric acid, 1,3,5-trimethyl barbituric acid, 1,3-dimethyl-5-ethyl barbituric acid, 1,3-dimethyl-5 -N-butyl barbituric acid, 1,3-dimethyl-5-isobutyl barbituric acid, 1,3-dimethyl-5-cyclopentyl barbituric acid, 1,3-dimethyl-5-cyclohexyl barbituric acid, 1,3 -Dimethyl-5-phenyl barbituric acid, 1-cyclohexyl-1-ethyl barbituric acid, 1-benzyl-5-phenyl barbituric acid, 5-methyl barbituric acid, 5-propyl barbituric acid, 1,5- Diethyl barbituric acid, 1-ethyl-5-methyl barbituric acid, 1-ethyl-5-isobutyl barbituric
  • salts of these barbituric acid derivatives include alkali metal salts and alkaline earth metal salts, and more specifically, sodium 5-butylbarbituric acid, 1,3,5-trimethylbarbituric salt. Examples thereof include sodium acid salt and sodium 1-cyclohexyl-5-ethyl barbiturate.
  • barbituric acid derivatives are 5-butylbarbituric acid, 1,3,5-trimethylbarbituric acid, 1-cyclohexyl-5-ethylbarbituric acid, 1-benzyl-5-phenylbarbituric acid, and the like. Is the sodium salt of.
  • triazine compound examples include 2,4,6-tris(trichloromethyl)-s-triazine, 2,4,6-tris(tribromomethyl)-s-triazine, and 2-methyl-4,6-bis.
  • 2,4,6-tris(trichloromethyl)-s-triazine is preferable from the viewpoint of polymerization activity, and 2-phenyl-4,6-bis(trichloro) from the viewpoint of storage stability.
  • Methyl)-s-triazine, 2-(p-chlorophenyl)-4,6-bis(trichloromethyl)-s-triazine, 2-(4-biphenylyl)-4,6-bis(trichloromethyl)-s-triazine Is preferred.
  • the triazine compounds may be used alone or in combination of two or more.
  • Examples of the copper compound include acetylacetone copper, copper acetate (II), copper oleate, copper chloride (II), copper bromide (II), and the like.
  • tin compound examples include di-n-butyltin dimaleate, di-n-octyltin dimaleate, di-n-octyltin dilaurate, and di-n-butyltin dilaurate. Among these, di-n-octyltin dilaurate and di-n-butyltin dilaurate are preferable.
  • the IV compound and the V compound are preferably vanadium compounds.
  • the IV-valent and V-valent vanadium compounds include divanadium tetroxide (IV), vanadium acetylacetonate oxide (IV), vanadyl oxalate (IV), vanadyl sulfate (IV), and oxobis(1-phenyl-1). , 3-butanedionate) vanadium (IV), bis(maltolate)oxovanadium (IV), vanadium pentoxide (V), sodium metavanadate (V), ammonium metavanadate (V) and the like.
  • halogen compound examples include dilauryldimethylammonium chloride, lauryldimethylbenzylammonium chloride, benzyltrimethylammonium chloride, tetramethylammonium chloride, benzyldimethylcetylammonium chloride, dilauryldimethylammonium bromide and the like.
  • aldehydes examples include terephthalaldehyde and benzaldehyde derivatives.
  • examples of the benzaldehyde derivative include dimethylaminobenzaldehyde, p-methyloxybenzaldehyde, p-ethyloxybenzaldehyde, pn-octyloxybenzaldehyde and the like. Among these, pn-octyloxybenzaldehyde is preferable from the viewpoint of curability.
  • thiol compound examples include 3-mercaptopropyltrimethoxysilane, 2-mercaptobenzoxazole, decanethiol, and thiobenzoic acid.
  • sulfite examples include sodium sulfite, potassium sulfite, calcium sulfite, ammonium sulfite and the like.
  • Examples of the bisulfite include sodium bisulfite and potassium bisulfite.
  • Examples of the thiourea compound include 1-(2-pyridyl)-2-thiourea, thiourea, methylthiourea, ethylthiourea, N,N′-dimethylthiourea, N,N′-diethylthiourea, N,N '-Di-n-propylthiourea, N,N'-dicyclohexylthiourea, trimethylthiourea, triethylthiourea, tri-n-propylthiourea, tricyclohexylthiourea, tetramethylthiourea, tetraethylthiourea, tetra-n- Examples include propylthiourea and tetracyclohexylthiourea.
  • the amount of the polymerization accelerator (f) used in the production of the prepolymer (C) is not particularly limited, but from the viewpoint of the curability of the obtained prepolymer (C) and the like, the polyfunctional monomer (a) and the polyfunctional monomer (a) are used. It is preferably 0.1 to 20 parts by mass, and more preferably 0.5 to 10 parts by mass, based on 100 parts by mass of the total of the monofunctional monomer (b).
  • a polymerization inhibitor (g) may be further used in the production of the prepolymer (C).
  • the polymerization inhibitor (g) can be used for the purpose of, for example, improving the storage stability of the obtained prepolymer (C) or adjusting or stopping the polymerization reaction.
  • the polymerization inhibitor may be added to the reaction system in advance before the initiation of the polymerization, or may be added during the polymerization or after the completion of the polymerization.
  • polymerization inhibitor (g) examples include 3,5-di-t-butyl-4-hydroxytoluene, hydroquinone, dibutylhydroquinone, dibutylhydroquinone monomethyl ether, hydroquinone monomethyl ether, and 2,6-di-t-butylphenol. Is mentioned.
  • the polymerization inhibitor (g) one type may be used alone, or two or more types may be used in combination.
  • the above-mentioned polymerizable monomer polyfunctional monomer (a), monofunctional monomer (b), etc.
  • chain transfer agent c
  • polymerization initiator In addition to (d), the organic solvent (e), the polymerization accelerator (f), and the polymerization inhibitor (g), if necessary, an ultraviolet absorber, an antioxidant, an antibacterial agent, a dispersant, a pH adjuster.
  • an ultraviolet absorber an antioxidant, an antibacterial agent, a dispersant, a pH adjuster.
  • Other additives such as a fluorescent agent, a pigment, a dye and the like other than the above may be further added.
  • the prepolymer (C) obtained by polymerization as described above can be recovered by a known method such as vacuum drying, heating devolatilization, freeze drying, and reprecipitation.
  • the recovered prepolymer (C) may be further purified by a known method such as washing or reprecipitation, if necessary.
  • Polymerization initiator (D) As the polymerization initiator (D) contained in the dental composition of the present invention, those described above as the polymerization initiator (d) that can be used for producing the prepolymer (C) can be preferably used. Then, the overlapping description will be omitted. As the polymerization initiator (D), one type may be used alone, or two or more types may be used in combination.
  • the content of the polymerization initiator (D) in the dental composition of the present invention is not particularly limited, but from the viewpoint of the curability of the dental composition to be obtained and the like, it is 0.
  • the amount is preferably 001% by mass or more, more preferably 0.01% by mass or more, further preferably 0.02% by mass or more, and particularly preferably 0.1% by mass or more.
  • the content of the polymerization initiator (D) is too large, precipitation from the dental composition may occur, so the content is 30% by mass based on the mass of the dental composition.
  • It is preferably at most 20% by mass, more preferably at most 20% by mass, even more preferably at most 15% by mass, particularly preferably at most 10% by mass, 5% by mass or less, 2% by mass or less, Further, it may be 1% by mass or less.
  • the dental composition of the present invention may further contain a filler (E) other than the above-mentioned inorganic filler (B).
  • a filler (E) other than the above-mentioned inorganic filler (B).
  • various fillers that do not correspond to the above-mentioned inorganic filler (B) can be used.
  • Such other fillers are usually inorganic filler (E-1), organic filler (E-2) (excluding those exemplified as the prepolymer (C)), and organic-inorganic composite filler (E-3). ) (Filler containing an inorganic filler and a polymer of a polymerizable monomer).
  • the other filler (E) one type may be used alone, or two or more types may be used in combination.
  • Examples of the case of using two or more kinds in combination include the case of using other fillers (E) different in material, particle size distribution, morphology and the like.
  • the other filler (E) commercially available products can be used.
  • the other filler (E) the inorganic filler (E-1) is preferable.
  • glass powder having a general composition such as fused silica, quartz, soda lime silica glass, E glass, C glass, and borosilicate glass (Pyrex (registered trademark) glass); barium glass (for example, "GM27884 manufactured by Schott").
  • silica-based composite oxides sica-titania, silica-zirconia, etc.
  • diatomaceous earth kaolin, clay minerals (montmorillonite, etc.), activated clay
  • synthetic zeolite mica, calcium fluoride, ytterbium fluoride , Yttrium fluoride, calcium phosphate, barium sulfate, zirconium dioxide (zirconia), titanium dioxide (titania), hydroxyapatite and the like.
  • the inorganic filler (E-1) one type may be used alone, or two or more types may be used in combination. Among these, those containing silica as a main component (containing 5% by mass or more of silica, preferably 10% by mass or more) are preferable.
  • the shape of the inorganic filler (E-1) is not particularly limited, and it can be used as a powder of amorphous or spherical particles.
  • the amorphous inorganic filler (E-1) is used, the mechanical strength and abrasion resistance of the obtained cured product are improved, and when the spherical inorganic filler (E-1) is used, the cured product obtained The polishing lubricity and lubrication durability of are improved.
  • the shape of the inorganic filler (E-1) may be appropriately selected depending on the purpose of the dental composition.
  • the average particle size of the inorganic filler (E-1) is preferably 0.001 to 50 ⁇ m, more preferably 0.01 to 10 ⁇ m, further preferably 0.1 to 5 ⁇ m, and more preferably 0.1. It is particularly preferably 15 to 3 ⁇ m.
  • the inorganic filler (E-1) may be aggregated particles formed by aggregating particles.
  • a commercially available inorganic filler exists as an aggregate, but 10 mg of inorganic filler powder is added to 300 mL of water (dispersion medium) to which water or a surfactant such as 5% by mass or less of sodium hexametaphosphate is added,
  • water or a surfactant such as 5% by mass or less of sodium hexametaphosphate
  • the inorganic filler (E-1) improves the affinity with the polymerizable monomer (A) and enhances the chemical bondability with the polymerizable monomer (A) to improve the mechanical strength of the cured product.
  • the surface treatment agent known ones can be used, and the above-mentioned surface treatment agents that can be used for the surface treatment of the inorganic filler (B) can also be used.
  • Preferred specific surface treatment agents include, for example, vinyltrimethoxysilane, vinyltriethoxysilane, vinyltrichlorosilane, vinyltri( ⁇ -methoxyethoxy)silane, 3-methacryloyloxypropyltrimethoxysilane, 11-methacryloyloxyundecyl. Examples thereof include trimethoxysilane, 3-glycidoxypropyltrimethoxysilane, 3-mercaptopropyltrimethoxysilane and 3-aminopropyltriethoxysilane.
  • the amount of the surface treatment agent used is not particularly limited, but the amount of the surface treatment agent used is within the range of 0.1 to 30 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the inorganic filler (E-1) before the surface treatment. It is preferable that the amount is in the range of 1 to 20 parts by mass.
  • Examples of the material of the organic filler (E-2) include polymethylmethacrylate, polyethylmethacrylate, methylmethacrylate-ethylmethacrylate copolymer, crosslinked polymethylmethacrylate, crosslinked polyethylmethacrylate, Polyamide, polyvinyl chloride, polystyrene, chloroprene rubber, nitrile rubber, ethylene-vinyl acetate copolymer, styrene-butadiene copolymer, acrylonitrile-styrene copolymer, acrylonitrile-styrene-butadiene copolymer, and the like. May be used alone or in combination of two or more. From the viewpoint of operability and mechanical strength of the resulting dental composition, the average particle diameter of the organic filler (E-2) is preferably 0.0005 to 50 ⁇ m, and 0.001 to 10 ⁇ m. Is more preferable.
  • the organic-inorganic composite filler (E-3) is preferably one in which inorganic particles having an average particle size of 0.5 ⁇ m or less are dispersed in an organic matrix, and its production method is not particularly limited.
  • a known polymerizable monomer and a known polymerization initiator are added to the inorganic filler (E-1) in advance to form a paste, and then solution polymerization, suspension polymerization, emulsion polymerization, bulk polymerization, or other polymerization. It can be polymerized and pulverized by a method.
  • the average particle size of the organic-inorganic composite filler (E-3) is preferably 1 to 50 ⁇ m, more preferably 3 to 25 ⁇ m.
  • the average particle size of the organic-inorganic composite filler (E-3) is at least the above lower limit, the stickiness of the resulting dental composition can be further reduced and the operability is improved.
  • the average particle diameter of the organic-inorganic composite filler (E-3) is not more than the above upper limit, it is possible to suppress the roughness and the roughness of the dental composition to be obtained and also improve the operability.
  • the content thereof is not particularly limited, but from the viewpoint of operability of the obtained dental composition and mechanical strength of the cured product, dental It is preferably 1% by mass or more, more preferably 5% by mass or more, further preferably 10% by mass or more, and particularly preferably 20% by mass or more, based on the mass of the composition for use. It is preferably 80% by mass or less, more preferably 60% by mass or less, and further preferably 40% by mass or less.
  • the dental composition of the present invention may further contain a polymerization accelerator (F).
  • a polymerization accelerator (F) those described above as the polymerization accelerator (f) that can be used in the production of the prepolymer (C) can be preferably used, and redundant description will be omitted here.
  • the polymerization accelerator (F) one type may be used alone, or two or more types may be used in combination.
  • the dental composition of the present invention contains the polymerization accelerator (F), its content is not particularly limited, but it is based on the mass of the dental composition from the viewpoint of the curability of the dental composition to be obtained. It is preferably 0.001 mass% or more, more preferably 0.01 mass% or more, still more preferably 0.02 mass% or more, 0.03 mass% or more, 0.05 The amount may be not less than mass%, more preferably not less than 0.1 mass%. Further, if the content of the polymerization accelerator (F) is too large, precipitation from the dental composition may occur, and thus the content is 30% by mass based on the mass of the dental composition.
  • It is preferably at most 20% by mass, more preferably at most 20% by mass, further preferably at most 10% by mass, particularly preferably at most 5% by mass, 2% by mass or less, 1% by mass or less, Further, it may be 0.5% by mass or less.
  • the dental composition of the present invention may further contain a polymerization inhibitor (G).
  • a polymerization inhibitor (G) those described above as the polymerization inhibitor (g) that can be used in the production of the prepolymer (C) can be preferably used, and redundant description will be omitted here.
  • the polymerization inhibitor (G) one type may be used alone, or two or more types may be used in combination.
  • the content thereof is not particularly limited, but is preferably 0.0001 mass% or more based on the mass of the dental composition, The content is more preferably 0.001% by mass or more, further preferably 0.01% by mass or more, preferably 1% by mass or less, and more preferably 0.1% by mass or less. Is more preferably 0.03 mass% or less.
  • the dental composition of the present invention comprises the above-mentioned polymerizable monomer (A), inorganic filler (B), prepolymer (C), polymerization initiator (D), other filler (E), polymerization accelerator ( In addition to F) and the polymerization inhibitor (G), if necessary, a solvent, an ultraviolet absorber, an antioxidant, an antibacterial agent, a dispersant, a pH adjuster, a fluorescent agent, a pigment, a dye, etc. Other components may be further included.
  • the total content of F) and the polymerization inhibitor (G) is preferably 50% by mass or more, and more preferably 80% by mass or more because the effects of the present invention are more remarkably exhibited. It is more preferably 95% by mass or more, particularly preferably 98% by mass or more, and may be 100% by mass.
  • the method for preparing the dental composition of the present invention is not particularly limited, and it can be obtained by mixing each component in a predetermined amount.
  • the compounding order at this time is not particularly limited, and each component may be compounded at once or may be compounded at least twice. If necessary, they may be mixed or kneaded, or may be subjected to defoaming treatment such as vacuum defoaming treatment.
  • the obtained dental composition can be filled into a single container (syringe or the like) to form a one-component dental composition.
  • the dental composition of the present invention is not particularly limited and can be used as various dental materials.
  • the dental composite resin for example, a caries cavity filling composite resin, an abutment building composite resin, Dental crown composite resin, etc.
  • denture base resin for example, denture base lining material, impression material, compounding material (for example, resin cement, resin-added glass ionomer cement, etc.), dental adhesive (for example, dentition) (Orthodontic adhesive, cavity coating adhesive, etc.), tooth cleft sealing material, CAD/CAM resin block, temporary crown, artificial tooth material, etc.
  • the dental composition of the present invention is excellent in operability and excellent in mechanical strength and abradability of a cured product, and has high consistency stability and low polymerization shrinkage stress. It is particularly preferable to use it as a resin.
  • the present invention includes embodiments in which the above configurations are variously combined within the technical scope of the present invention as long as the effects of the present invention are exhibited.
  • Test method Average particle size of inorganic filler
  • the inorganic filler obtained in each of the following production examples was treated in an electric furnace at 450° C. for 4 hours for ashing, and ethanol was used as a dispersion medium, and a laser diffraction particle size distribution analyzer (manufactured by Shimadzu Corporation) SALD-2100”) was used to measure the average particle size.
  • the inorganic filler obtained in each of the following production examples was treated in an electric furnace at 450° C. for 4 hours for ashing, and then a specific surface area measuring device (“BELSORP-mini II” manufactured by Microtrac Bell Co., Ltd.) was used. After degassing under vacuum at 100° C. for 2 hours, the specific surface area of the inorganic filler was measured based on the BET method under the conditions of adsorption gas: nitrogen and measurement temperature: 77K.
  • the weight average molecular weight of the prepolymer was determined by GPC measurement. That is, tetrahydrofuran was used as an eluent, and a column in which two "TSKgel SuperMultipore HZM-M” manufactured by Tosoh Corporation and “TSKgel SuperHZ4000" were connected in series was used. As a GPC device, "HLC-8320" manufactured by Tosoh Corporation equipped with a differential refractive index detector (RI detector) was used. For the measurement, first, 4 mg of the prepolymer was dissolved in 5 mL of tetrahydrofuran to prepare a sample solution.
  • RI detector differential refractive index detector
  • the temperature of the column oven was set to 40° C., 20 ⁇ L of the sample solution was injected at an eluent flow rate of 0.35 mL/min, and the chromatogram of the prepolymer was measured.
  • 10 points of standard polystyrene having a molecular weight in the range of 400 to 5,000,000 were subjected to GPC measurement to prepare a calibration curve showing the relationship between the retention time and the molecular weight. Based on this calibration curve, the weight average molecular weight of the prepolymer was determined from the chromatogram of the prepolymer measured as described above.
  • the dental compositions obtained in each of the examples and comparative examples were vacuum degassed, filled in a stainless steel mold (dimensions 2 mm x 2 mm x 25 mm), and pressed with a slide glass at the top and bottom to obtain an LED light for dental polymerization.
  • a test piece of a cured product was obtained by irradiating both sides of a slide glass with light using an irradiator (trade name “Pencure 2000” manufactured by Morita Co., Ltd.) for 5 seconds on each side for 5 seconds.
  • Five cured products were prepared for each of the Examples and Comparative Examples, and the cured products were taken out of the mold and then stored in distilled water at 37° C. for 24 hours.
  • the bending strength was measured by a 3-point bending test under the condition of a crosshead speed of 1 mm/min. The average value of the measured values of each test piece was calculated and used as the bending strength.
  • the bending strength is preferably 100 MPa or more, more preferably 110 MPa or more, even more preferably 120 MPa or more, and particularly preferably 130 MPa or more.
  • the upper limit of the bending strength is not particularly limited and may be, for example, 200 MPa or less, further 150 MPa or less.
  • the consistency stability is preferably in the range of 80 to 120%, more preferably in the range of 85 to 115%, even more preferably in the range of 88 to 112%, and more preferably in the range of 90 to 110%.
  • the range is particularly preferable, and the range of 92 to 108% is the most preferable.
  • a ring-shaped mold made of stainless steel, inner diameter 5.5 mm x thickness 0.8 mm installed on a glass plate having a thickness of 4.0 mm was filled with the dental composition prepared in each of Examples and Comparative Examples. did.
  • the glass plate used was sandblasted with alumina powder having a particle diameter of 50 ⁇ m.
  • a stainless jig ⁇ 5 mm connected to a universal testing machine (manufactured by Shimadzu Corporation, trade name “Autograph AG-I 100 kN”) was installed.
  • the dental composition was cured by irradiating the dental composition with light through a glass plate for 20 seconds using a dental polymerization LED light irradiator (manufactured by Morita Co., Ltd., trade name "Pencure 2000"). ..
  • a dental polymerization LED light irradiator manufactured by Morita Co., Ltd., trade name "Pencure 2000"
  • the polymerization shrinkage stress is preferably 15.0 MPa or less, more preferably 13.0 MPa or less, even more preferably 12.0 MPa
  • IBMA isobornyl methacrylate
  • DDMA dodecyl methacrylate
  • PHE-1G phenoxyethylene glycol methacrylate
  • BAPO Bis(2,4,6-trimethylbenzoyl)phenylphosphine oxide
  • BPO Benzoyl peroxide
  • CQ Camphorquinone
  • TMDPO 2,4,6-Trimethylbenzoyldiphenylphosphine oxide
  • UV absorber UV absorber
  • TN326 "Tinubin 326" (manufactured by Ciba Specialty Chemicals Co., Ltd.)
  • Inorganic filler As the inorganic filler, the one obtained in the following production example was used.
  • the ground powder was hydrophobized by surface-treating it with 10 parts by mass of 3-methacryloyloxypropyltrimethoxysilane per 100 parts by mass of the powder to obtain an inorganic filler (SiO 2 —ZrO 2 ⁇ 1).
  • the obtained inorganic filler (SiO 2 —ZrO 2 ⁇ 1) had an average particle diameter of 3.0 ⁇ m and a specific surface area of 146 m 2 /g.
  • An inorganic filler (SiO 2 —Yb 2 O 3 ) was obtained by hydrophobizing by surface-treating with 10 parts by mass of 3-methacryloyloxypropyltrimethoxysilane based on 100 parts by mass of the obtained powder.
  • the obtained inorganic filler (SiO 2 —Yb 2 O 3 ) had an average particle diameter of 5.7 ⁇ m and a specific surface area of 95.8 m 2 /g.
  • SiO 2 -BaO Commercially available silica-barium oxide powder ("GM27884 NanoFine 180" manufactured by SCHOTT Co., Ltd.) was fired for 1 hour in an electric furnace set at 700°C, and this was then planetary ball mill (Fritsch Co., Classic line P-6", zirconia balls) for 60 minutes. 100 parts by mass of the obtained powder was hydrophobized by surface-treating it with 10 parts by mass of 3-methacryloyloxypropyltrimethoxysilane to obtain an inorganic filler (SiO 2 —BaO).
  • the obtained inorganic filler (SiO 2 —BaO) had an average particle diameter of 4.1 ⁇ m and a specific surface area of 27.8 m 2 /g.
  • prepolymer As the prepolymer, the one obtained in the following synthesis example was used. [Synthesis Examples 1, 2 and 4 to 7] -Synthesis of prepolymers 1, 2 and 4 to 7
  • the amounts of the polyfunctional monomer (a) and the monofunctional monomer (b) shown in Table 1 were used as the polymerizable monomer, and these and toluene (the polyfunctional monomer ( a) and 5 times the total mass of the monofunctional monomer (b)) were placed in a three-necked flask and dissolved, and nitrogen bubbling was performed for 30 minutes.
  • the amounts of the chain transfer agent (c) and the polymerization initiator (d) shown in Table 1 were added thereto and stirred to obtain a toluene solution.
  • the toluene solution was irradiated with light using a xenon lamp (“Propolymer 3C Xenon bulb” manufactured by LUMITECH) to initiate polymerization. After 240 minutes, the light irradiation was stopped, and the mixture was dropped into hexane (6 times the mass of the above-mentioned toluene solution) to obtain a precipitate deposited on the bottom. This was dried overnight under reduced pressure at room temperature to obtain prepolymers 1, 2 and 4 to 7 in the form of white powder. The hydroxyl values of the obtained prepolymers 1, 2 and 4 to 7 were measured according to the method described above. The results are shown in Table 1.
  • LA4285 Kuraray Co., Ltd. acrylic block copolymer "Clarity” LA4285
  • Examples 1 to 16 and Comparative Examples 1 to 5 Dental compositions (pastes) were prepared by using the materials shown in Tables 2 to 4 in the proportions shown in Tables 2 to 4 and mixing them at room temperature (23° C.) and in the dark. Each test was performed on these dental compositions by the method described above. The results are shown in Tables 2-4.

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Abstract

本発明は、操作性に優れるとともに硬化物の機械的強度及び研磨性に優れ、しかも、稠度安定性が高く、重合収縮応力の小さい、歯科用コンポジットレジンなどとして好適な歯科用組成物を提供する。本発明は、重合性単量体(A)、無機フィラー(B)、プレポリマー(C)、及び重合開始剤(D)を含み、当該無機フィラー(B)は、平均粒子径が1~20μmであり、比表面積が10~300m2/gである、歯科用組成物に関する。プレポリマー(C)は、多官能モノマー(a)に由来する構造を有することが好ましい。また、多官能モノマー(a)の分子量は250~1,000であることが好ましい。

Description

歯科用組成物
 本発明は、歯科医療の分野において、天然歯の一部又は全部を代替し得る歯科材料、特に歯科用コンポジットレジンなどとして好適に使用することのできる歯科用組成物に関する。
 重合性単量体、フィラー、及び重合開始剤から主として構成される歯科用コンポジットレジンは、歯の欠損部や虫歯を修復するための材料として、今日最も多用される歯科材料となっている。このような歯科用コンポジットレジンに対しては、次のような特性が要求される。すなわち、重合硬化後の硬化物については、天然歯と置換可能な十分な機械的強度、短時間の仕上げ研磨で容易に表面の滑沢性を向上できる研磨性(研磨滑沢性)などが要求される。また、重合硬化前の歯科用コンポジットレジン自体(通常、ペースト状態)については、操作性(例えば、歯科用インスツルメントに付着しない、べたつかない等、臨床医や歯科技工士による取り扱い性に優れること)などが要求される。
 上記のような特性は、用いられるフィラーの影響を大きく受ける。例えば、粒子径が比較的大きい無機フィラーを用いた場合は、歯科用コンポジットレジン中における含有量を高くしやすいため、硬化物の機械的強度や歯科用コンポジットレジンの操作性を比較的向上させやすいが、仕上げ研磨しても十分な光沢が得られにくい。一方、粒子径が比較的小さい無機フィラーを用いた場合は、硬化物の研磨滑沢性は改善されるが、歯科用コンポジットレジンの粘度が上昇しやすく含有量を高くすることが困難となり、硬化物の機械的強度が低くなったり、歯科用コンポジットレジンの操作性が悪化したりしやすい。
 近年、上記のような問題を解決するための方法が種々検討されている。例えば、特許文献1には、シリカ系微粒子と、当該シリカ系微粒子の表面を被覆する特定の酸化物とを含み、平均粒子径が1~20μmかつ比表面積が50~300m/gである特定のフィラーを使用した歯科用組成物により、硬化物の機械的強度、研磨性、及びペーストの操作性などに優れた歯科用コンポジットレジンとなることが記載されている。
特開2009-286783号公報
 しかしながら、特許文献1に記載されたような平均粒子径及び比表面積を有する無機フィラーを使用した場合には、得られる歯科用組成物の稠度が経時変化しやすいことが分かった。また、歯科用組成物において重合硬化時に収縮が生じると、硬化物が剥がれてコントラクションギャップが生じやすく、二次齲蝕、歯髄刺激、着色、硬化物脱落などの原因になりやすいが、特許文献1に記載された歯科用組成物は、重合収縮時の応力(以下、重合収縮応力という。)が比較的大きくて重合硬化時に収縮が生じやすく、この点でさらなる改良の余地のあることが分かった。
 そこで本発明は、操作性に優れるとともに硬化物の機械的強度及び研磨性に優れ、しかも、稠度安定性が高く、重合収縮応力の小さい、歯科用コンポジットレジンなどとして好適な歯科用組成物を提供することを目的とする。
 本発明者らは、上記目的を達成すべく鋭意検討を重ねた結果、特定の平均粒子径及び比表面積を有する無機フィラーを使用した歯科用コンポジットレジンにおいてプレポリマーをさらに配合すると、操作性に優れるとともに硬化物の機械的強度及び研磨性に優れ、しかも、稠度安定性が高く、重合収縮応力の小さい歯科用コンポジットレジンとなることを見出し、当該知見に基づいてさらに検討を重ねて本発明を完成させた。
 すなわち、本発明は以下に関する。
[1]重合性単量体(A)、無機フィラー(B)、プレポリマー(C)、及び重合開始剤(D)を含み、当該無機フィラー(B)は、平均粒子径が1~20μmであり、比表面積が10~300m/gである、歯科用組成物。
[2]プレポリマー(C)が多官能モノマー(a)に由来する構造を有する、[1]に記載の歯科用組成物。
[3]多官能モノマー(a)の分子量が250~1,000である、[2]に記載の歯科用組成物。
[4]多官能モノマー(a)が、多官能(メタ)アクリル酸エステル及び多官能(メタ)アクリルアミドからなる群から選択される少なくとも1種を含む、[2]又は[3]に記載の歯科用組成物。
[5]多官能モノマー(a)が下記一般式(1):
 X-A-X   (1)
(式中、Xは(メタ)アクリロイルオキシ基、又は(メタ)アクリルアミド基であり、Aは置換基を有していてもよい炭素数5以上の2価の脂肪族炭化水素基、又は置換基を有していてもよい炭素数6以上の2価の芳香族炭化水素基であり、但し、これらを構成する炭素原子の一部は酸素原子及び/又は窒素原子で置換されていてもよく、複数存在するXは互いに同一であっても異なっていてもよい。)
で示される化合物を含む、[2]~[4]のいずれか1つに記載の歯科用組成物。
[6]多官能モノマー(a)が下記一般式(2):
 X-(R-A’-(R-X   (2)
(式中、Xは(メタ)アクリロイルオキシ基、又は(メタ)アクリルアミド基であり、R及びRは、それぞれ独立して置換基を有していてもよい炭素数1~6のアルキレンオキシ基であり、A’は置換基を有していてもよい炭素数3以上の2価の脂肪族炭化水素基、又は置換基を有していてもよい炭素数6以上の2価の芳香族炭化水素基であり、但し、これらを構成する炭素原子の一部は酸素原子及び/又は窒素原子で置換されていてもよく、m及びnは、それぞれ独立して1以上の整数であり、mとnとの和の1分子あたりの平均値で表されるアルキレンオキシ基の平均付加モル数は2~35であり、複数存在するX、R及びRは、それぞれ、互いに同一であっても異なっていてもよい。)
で示される化合物を含む、[2]~[5]のいずれか1つに記載の歯科用組成物。
[7]プレポリマー(C)が、単官能モノマー(b)に由来する構造をさらに有する、[2]~[6]のいずれか1つに記載の歯科用組成物。
[8]単官能モノマー(b)が、単官能(メタ)アクリル酸エステル及び単官能(メタ)アクリルアミドからなる群から選択される少なくとも1種を含む、[7]に記載の歯科用組成物。
[9]多官能モノマー(a)及び単官能モノマー(b)の少なくとも一方が芳香環を有する、[7]又は[8]に記載の歯科用組成物。
[10]多官能モノマー(a)に由来する構造及び単官能モノマー(b)に由来する構造のモル比(前者/後者)が10/90~90/10である、[7]~[9]のいずれか1つに記載の歯科用組成物。
[11]プレポリマー(C)の水酸基価が250mgKOH/g以下である、[1]~[10]のいずれか1つに記載の歯科用組成物。
[12]プレポリマー(C)が、連鎖移動剤(c)に由来する構造を有する、[1]~[11]のいずれか1つに記載の歯科用組成物。
[13]無機フィラー(B)が、無機一次微粒子が結合してなる二次粒子を含む、[1]~[12]のいずれか1つに記載の歯科用組成物。
[14]無機フィラー(B)が、二酸化ケイ素と少なくとも1種の他の金属酸化物とを含む、[1]~[13]のいずれか1つに記載の歯科用組成物。
[15]前記他の金属酸化物が、酸化ジルコニウム、酸化バリウム、酸化ランタン及び酸化イッテルビウムからなる群から選択される少なくとも1種である、[14]に記載の歯科用組成物。
[16]無機フィラー(B)がシランカップリング剤により表面処理されている、[1]~[15]のいずれか1つに記載の歯科用組成物。
[17]無機フィラー(B)を10~97質量%含む、[1]~[16]のいずれか1つに記載の歯科用組成物。
[18]プレポリマー(C)を0.5~20質量%含む、[1]~[17]のいずれか1つに記載の歯科用組成物。
[19]歯科用コンポジットレジンである、[1]~[18]のいずれか1つに記載の歯科用組成物。
 本発明によれば、操作性に優れるとともに硬化物の機械的強度及び研磨性に優れ、しかも、稠度安定性が高く、重合収縮応力の小さい、歯科用コンポジットレジンなどとして好適な歯科用組成物が提供される。
 以下、本発明を詳細に説明する。
《歯科用組成物》
 本発明の歯科用組成物は、重合性単量体(A)、無機フィラー(B)、プレポリマー(C)、及び重合開始剤(D)を含む。ここで当該無機フィラー(B)は、平均粒子径が1~20μmであり、比表面積が10~300m/gである。
 上記の構成とすることにより、操作性に優れるとともに硬化物の機械的強度及び研磨性に優れ、しかも、稠度安定性が高く、重合収縮応力の小さい、歯科用コンポジットレジンなどとして好適な歯科用組成物となる。
 本発明を何ら限定するものではないが、上記のような優れた効果が奏される理由としては、次のようなことが考えられる。すなわち、平均粒子径が1~20μm程度で、比表面積が10~300m/g程度の無機フィラーを用いると、歯科用組成物の保管中に無機フィラー中に重合性単量体が侵入しやすく稠度の経時変化が生じやすいが、プレポリマーを用いることにより当該重合性単量体の侵入が抑制されることが原因の1つであると考えられる。また、プレポリマーを含むことにより、歯科用組成物中の官能基密度を低下させることができる一方で、得られる硬化物の弾性率の大きな増加を抑制することができるため、重合収縮応力を効果的に低減することができると考えられる。さらにまた、重合硬化時において、プレポリマー(C)が有する未反応の重合性官能基と、歯科用組成物中におけるプレポリマー(C)以外の成分とが反応することで強固な結合を形成することができ、硬化物中に脆弱な部分を有さない機械的強度の高い硬化物を与えることのできる歯科用組成物になると考えられる。
〔重合性単量体(A)〕
 本発明の歯科用組成物が含む重合性単量体(A)としては、歯科用組成物に使用される重合性単量体として公知のものを用いることができ、特にラジカル重合性単量体を好ましく用いることができる。当該ラジカル重合性単量体としては、例えば、α-シアノアクリル酸、(メタ)アクリル酸、α-ハロゲン化アクリル酸、クロトン酸、桂皮酸、ソルビン酸、マレイン酸、イタコン酸等の不飽和カルボン酸のエステル;(メタ)アクリルアミド;(メタ)アクリルアミド誘導体;ビニルエステル類;ビニルエーテル類;モノ-N-ビニル誘導体;スチレン誘導体などが挙げられる。重合性単量体(A)は、1種を単独で使用してもよいし、2種以上を併用してもよい。これらの中でも、不飽和カルボン酸のエステル、(メタ)アクリルアミド誘導体が好ましく、(メタ)アクリル酸エステル、(メタ)アクリルアミド誘導体がより好ましく、(メタ)アクリル酸エステルがさらに好ましい。なお、本明細書において「(メタ)アクリル」との表記は、メタクリルとアクリルの両者を包含する意味で用いられる。(メタ)アクリル酸エステル及び(メタ)アクリルアミド誘導体の例を以下に示す。
(i)一官能性の(メタ)アクリル酸エステル及び(メタ)アクリルアミド誘導体
 例えば、メチル(メタ)アクリレート、イソブチル(メタ)アクリレート、ベンジル(メタ)アクリレート、ドデシル(メタ)アクリレート、2-(N,N-ジメチルアミノ)エチル(メタ)アクリレート、2,3-ジブロモプロピル(メタ)アクリレート、3-(メタ)アクリロイルオキシプロピルトリメトキシシラン、11-(メタ)アクリロイルオキシウンデシルトリメトキシシラン、2-ヒドロキシエチル(メタ)アクリレート、3-ヒドロキシプロピル(メタ)アクリレート、4-ヒドロキシブチル(メタ)アクリレート、6-ヒドロキシヘキシル(メタ)アクリレート、10-ヒドロキシデシル(メタ)アクリレート、プロピレングリコールモノ(メタ)アクリレート、グリセリンモノ(メタ)アクリレート、エリスリトールモノ(メタ)アクリレート、フェノキシエチレングリコール(メタ)アクリレート、イソボルニル(メタ)アクリレート、3-フェノキシベンジル(メタ)アクリレート、N-メチロール(メタ)アクリルアミド、N-ヒドロキシエチル(メタ)アクリルアミド、N、N-ビス(ヒドロキシエチル)(メタ)アクリルアミド、N,N-ジメチル(メタ)アクリルアミド、N,N-ジエチル(メタ)アクリルアミド、N,N-ジ-n-プロピル(メタ)アクリルアミド、N-エチル-N-メチル(メタ)アクリルアミド、(メタ)アクリロイルモルホリン、(メタ)アクリロイルオキシドデシルピリジニウムブロミド、(メタ)アクリロイルオキシドデシルピリジニウムクロリド、(メタ)アクリロイルオキシヘキサデシルピリジニウムブロミド、(メタ)アクリロイルオキシヘキサデシルピリジニウムクロリドなどが挙げられる。
(ii)二官能性の(メタ)アクリル酸エステル
 例えば、芳香族系の二官能性の(メタ)アクリル酸エステル、脂肪族系の二官能性の(メタ)アクリル酸エステルなどが挙げられる。
 芳香族系の二官能性の(メタ)アクリル酸エステルとしては、例えば、2,2-ビス((メタ)アクリロイルオキシフェニル)プロパン、2,2-ビス〔4-(3-アクリロイルオキシ-2-ヒドロキシプロポキシ)フェニル〕プロパン、2,2-ビス〔4-(3-メタクリロイルオキシ-2-ヒドロキシプロポキシ)フェニル〕プロパン(通称:Bis-GMA)、2,2-ビス(4-(メタ)アクリロイルオキシポリエトキシフェニル)プロパン、2-(4-(メタ)アクリロイルオキシジエトキシフェニル)-2-(4-(メタ)アクリロイルオキシエトキシフェニル)プロパン、2-(4-(メタ)アクリロイルオキシジエトキシフェニル)-2-(4-(メタ)アクリロイルオキシトリエトキシフェニル)プロパン、2,2-ビス(4-(メタ)アクリロイルオキシプロポキシフェニル)プロパン、2,2-ビス(4-(メタ)アクリロイルオキシイソプロポキシフェニル)プロパン、2,2-ビス(4-(メタ)アクリロイルオキシジプロポキシフェニル)プロパン、2-(4-(メタ)アクリロイルオキシジプロポキシフェニル)-2-(4-(メタ)アクリロイルオキシトリエトキシフェニル)プロパン、9,9-ビス〔4-(2-(メタ)アクリロイルオキシエトキシ)フェニル〕フルオレン、9,9-ビス〔4-(2-(メタ)アクリロイルオキシポリエトキシ)フェニル〕フルオレン、ジフェニルビス[3-(メタ)アクリロイルオキシプロピル]シラン、メチルフェニルビス[3-(メタ)アクリロイルオキシプロピル]シランなどが挙げられる。
 脂肪族系の二官能性の(メタ)アクリル酸エステルとしては、例えば、グリセロールジ(メタ)アクリレート、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アクリレート、トリエチレングリコールジメタクリレート(通称:3G)、プロピレングリコールジ(メタ)アクリレート、ブチレングリコールジ(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、1,3-ブタンジオールジ(メタ)アクリレート、1,5-ペンタンジオールジ(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、1,10-デカンジオールジ(メタ)アクリレート、1,12-ドデカンジオールジ(メタ)アクリレート、1,2-ビス(3-(メタ)アクリロイルオキシ-2-ヒドロキシプロピルオキシ)エタン、トリシクロデカンジメタノールジ(メタ)アクリレート、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)ジアクリレート、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(通称:UDMA)、ジシクロヘキシルビス[3-(メタ)アクリロイルオキシプロピル]シランなどが挙げられる。
(iii)三官能性以上の(メタ)アクリル酸エステル
 例えば、トリメチロールプロパントリ(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、トリメチロールメタントリ(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、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トリ(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、ジペンタエリスリトールペンタ(メタ)アクリレート、N,N’-(2,2,4-トリメチルヘキサメチレン)ビス〔2-(アミノカルボキシ)プロパン-1,3-ジオール〕テトラ(メタ)アクリレート、1,7-ジ(メタ)アクリロイルオキシ-2,2,6,6-テトラ(メタ)アクリロイルオキシメチル-4-オキサヘプタンなどが挙げられる。
 上記の(メタ)アクリル酸エステル及び(メタ)アクリルアミド誘導体の中でも、歯科用組成物の取り扱い性が向上し、また得られる硬化物の機械的強度が向上することなどから、芳香族系の二官能性の(メタ)アクリル酸エステル、脂肪族系の二官能性の(メタ)アクリル酸エステルが好ましく、2,2-ビス〔4-(3-アクリロイルオキシ-2-ヒドロキシプロポキシ)フェニル〕プロパン、2,2-ビス〔4-(3-メタクリロイルオキシ-2-ヒドロキシプロポキシ)フェニル〕プロパン(Bis-GMA)、2,2-ビス(4-(メタ)アクリロイルオキシポリエトキシフェニル)プロパン(エチレンオキシ基の平均付加モル数:1~30)、トリエチレングリコールジアクリレート、トリエチレングリコールジメタクリレート(3G)、1,10-デカンジオールジ(メタ)アクリレート、1,12-ドデカンジオールジ(メタ)アクリレート、1,2-ビス(3-(メタ)アクリロイルオキシ-2-ヒドロキシプロピルオキシ)エタン、トリシクロデカンジメタノールジ(メタ)アクリレート、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)ジアクリレート、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)がより好ましく、2,2-ビス〔4-(3-メタクリロイルオキシ-2-ヒドロキシプロポキシ)フェニル〕プロパン(Bis-GMA)、2,2-ビス(4-メタクリロイルオキシポリエトキシフェニル)プロパン(エチレンオキシ基の平均付加モル数:1~30)、トリエチレングリコールジメタクリレート(3G)、1,10-デカンジオールジメタクリレート、1,12-ドデカンジオールジメタクリレート、1,2-ビス(3-メタクリロイルオキシ-2-ヒドロキシプロピルオキシ)エタン、トリシクロデカンジメタノールジメタクリレート、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)がさらに好ましく、2,2-ビス〔4-(3-メタクリロイルオキシ-2-ヒドロキシプロポキシ)フェニル〕プロパン(Bis-GMA)、2,2-ビス(4-メタクリロイルオキシポリエトキシフェニル)プロパン(エチレンオキシ基の平均付加モル数が2.6程度のもの)、トリエチレングリコールジメタクリレート(3G)が特に好ましい。
 また重合性単量体(A)は、歯質、金属、セラミックス等に対する接着性に優れた歯科用組成物となることなどから、これらの被着体に対する接着性を付与することのできる機能性モノマーを含むことが好ましい場合がある。
 当該機能性モノマーとしては、歯質や卑金属に対して優れた接着性を呈する点からは、例えば、2-(メタ)アクリロイルオキシエチルジハイドロジェンホスフェート、10-(メタ)アクリロイルオキシデシルジハイドロジェンホスフェート、2-(メタ)アクリロイルオキシエチルフェニルハイドロジェンホスフェート等のリン酸基を有する重合性単量体;11-(メタ)アクリロイルオキシウンデカン-1,1-ジカルボン酸、4-(メタ)アクリロイルオキシエトキシカルボニルフタル酸等のカルボン酸基を有する重合性単量体などが挙げられる。また、貴金属に対して優れた接着性を呈する点からは、例えば、10-メルカプトデシル(メタ)アクリレート、6-(4-ビニルベンジル-n-プロピル)アミノ-1,3,5-トリアジン-2,4-ジチオン、特開平10-1473号公報に記載のチオウラシル誘導体、特開平11-92461号公報に記載の硫黄元素を有する化合物などが挙げられる。さらに、セラミックス、陶材、別の歯科用組成物への接着に効果的である点からは、例えば、γ-(メタ)アクリロイルオキシプロピルトリメトキシシラン等のシランカップリング剤などが挙げられる。
 本発明の歯科用組成物における重合性単量体(A)の含有量に特に制限はないが、得られる歯科用組成物の操作性や硬化物の機械的強度などの観点から、歯科用組成物の質量に基づいて、1質量%以上であることが好ましく、2質量%以上であることがより好ましく、5質量%以上であることがさらに好ましく、8質量%以上、さらには15質量%以上であってもよく、また、70質量%以下であることが好ましく、50質量%以下であることがより好ましく、40質量%以下であることがさらに好ましく、30質量%以下であることが特に好ましい。
〔無機フィラー(B)〕
 本発明の歯科用組成物が含む無機フィラー(B)は、平均粒子径が1~20μmであり、比表面積が10~300m/gである。
 無機フィラー(B)の平均粒子径は、1μm以上であり、1.5μm以上であることが好ましく、2μm以上であることがより好ましく、4μm以上であることがさらに好ましく、また、20μm以下であり、15μm以下であることが好ましく、10μm以下であることがより好ましく、7μm以下であることがさらに好ましい。無機フィラー(B)の平均粒子径が上記下限以上であることにより、得られる歯科用組成物のべたつきをより効果的に抑制することができ操作性が向上する。また、無機フィラー(B)の平均粒子径が上記上限以下であることにより、得られる歯科用組成物の垂れやざらつきをより効果的に抑制することができ、やはり操作性が向上する。なお、無機フィラー(B)が凝集粒子(二次粒子)である場合には、無機フィラー(B)の平均粒子径は、当該凝集粒子(二次粒子)の平均粒子径を意味する。
 無機フィラー(B)の平均粒子径は、レーザー回折散乱法により求めることができる。具体的には、例えば、レーザー回折式粒度分布測定装置(株式会社島津製作所製「SALD-2100」等)により、エタノール、又は0.2%ヘキサメタリン酸ナトリウム水溶液を分散媒に用いて測定することができる。なお、上記のようにして無機フィラー(B)の平均粒子径を求めるにあたっては、無機フィラー(B)が後述するように表面処理されている場合にその影響を排除するなどの観点から、無機フィラー(B)を、例えば、450℃で4時間処理するなどして、予め灰化した後に平均粒子径を測定するのが好ましい。歯科用組成物中に含まれる無機フィラー(B)の平均粒子径を求めるにあたっても同様の灰化をすることが好ましい。無機フィラー(B)の平均粒子径は、より具体的には実施例に記載した方法により測定することができる。
 無機フィラー(B)の比表面積は、10m/g以上であり、20m/g以上であることが好ましく、50m/g以上であることがより好ましく、80m/g以上であることがさらに好ましく、100m/g以上であることが特に好ましく、また、300m/g以下であり、250m/g以下であることが好ましく、200m/g以下であることがより好ましく、190m/g以下、170m/g以下、さらには150m/g以下であってもよい。無機フィラー(B)の比表面積が上記下限以上であることにより研磨性がより向上する。また、無機フィラー(B)の比表面積が上記上限以下であることにより無機フィラー(B)の配合量をより多くすることができ、得られる硬化物の機械的強度が向上する。なお、無機フィラー(B)が凝集粒子(二次粒子)である場合には、無機フィラー(B)の比表面積は、当該凝集粒子(二次粒子)の比表面積を意味する。
 無機フィラー(B)の比表面積は、BET法により求めることができる。具体的には、例えば、比表面積測定装置(マイクロトラック・ベル株式会社製「BELSORP-mini」シリーズ等)を用いて測定することができる。なお、上記のようにして無機フィラー(B)の比表面積を求めるにあたっては、無機フィラー(B)が後述するように表面処理されている場合にその影響を排除するなどの観点から、無機フィラー(B)を、例えば、450℃で4時間処理するなどして、予め灰化した後に比表面積を測定するのが好ましい。歯科用組成物中に含まれる無機フィラー(B)の比表面積を求めるにあたっても同様の灰化をすることが好ましい。無機フィラー(B)の比表面積は、より具体的には実施例に記載した方法により測定することができる。
 無機フィラー(B)の粒子の全体形状に特に制限はなく、不定形又は球形の粉末として用いることができる。不定形の無機フィラー(B)を用いると、硬化物の機械的強度及び耐磨耗性に特に優れた歯科用組成物を得ることができ、また、球形の無機フィラー(B)を用いると、ペースト性状が滑らかで伸びがよく操作性に優れた歯科用組成物を得ることができる。無機フィラー(B)の全体形状は、歯科用組成物の目的に応じて適宜選択すればよい。
 無機フィラー(B)の屈折率に特に制限はないが、歯科用組成物中の無機フィラー(B)以外の成分の屈折率と近似させることで、得られる硬化物の透明性を高くすることが容易となる。このことから、無機フィラー(B)の屈折率は、1.45以上であることが好ましく、1.50以上であることがより好ましく、1.51以上であることがさらに好ましく、また、1.63以下であることが好ましく、1.60以下であることがより好ましく、1.58以下であることがさらに好ましい。なお、無機フィラー(B)の屈折率は、それに含まれる金属元素の種類や比率を調整するなどして制御することができる。
 無機フィラー(B)の材質に特に制限はないが、本発明の効果がより顕著に奏されることなどから、無機フィラー(B)は、二酸化ケイ素と少なくとも1種の他の金属酸化物(二酸化ケイ素以外の金属酸化物)とを含むことが好ましい。当該他の金属酸化物としては、例えば、酸化ジルコニウム、酸化チタン、酸化バリウム、酸化ランタン、酸化イッテルビウム、酸化ストロンチウム、酸化ハフニウム、酸化亜鉛、酸化ホウ素、酸化アルミニウムなどが挙げられる。他の金属酸化物は、1種を単独で使用してもよいし、2種以上を併用してもよい。これらの中でも、X線造影性や屈折率、入手性の観点から、他の金属酸化物は、酸化ジルコニウム、酸化バリウム、酸化ランタン及び酸化イッテルビウムからなる群から選択される少なくとも1種であることが好ましい。
 無機フィラー(B)中における二酸化ケイ素の含有量に特に制限はないが、5質量%以上であることが好ましく、10質量%以上であることがより好ましく、また、95質量%以下であることが好ましく、90質量%以下であることがより好ましい。二酸化ケイ素の含有量が上記下限以上であることにより、無機フィラー(B)の屈折率と歯科用組成物を構成する無機フィラー(B)以外の成分の屈折率との差を小さくすることができて、得られる硬化物の透明性が向上する。また、二酸化ケイ素の含有量が上記上限以下であることにより、歯科用組成物に十分なX線造影性を付与することができる。
 また、無機フィラー(B)中における他の金属酸化物の含有量にも特に制限はないが、5質量%以上であることが好ましく、10質量%以上であることがより好ましく、また、95質量%以下であることが好ましく、90質量%以下であることがより好ましい。他の金属酸化物の含有量が上記下限以上であることにより、歯科用組成物に十分なX線造影性を付与することができる。また、他の金属酸化物の含有量が上記上限以下であることにより、無機フィラー(B)の屈折率と歯科用組成物を構成する無機フィラー(B)以外の成分の屈折率との差を小さくすることができて、得られる硬化物の透明性が向上する。
 無機フィラー(B)は、非晶質であってもよいし、結晶質であってもよいし、両者の混合物であってもよいが、非晶質部分を少なくとも含むことが好ましい。無機フィラー(B)における非晶質部分の割合が多いと透明性が向上する。
 無機フィラー(B)の構造に特に制限はなく、一次粒子が分散された構造であってもよいが、本発明の効果がより顕著に奏されることなどから、無機フィラー(B)は、無機一次微粒子が結合してなる二次粒子(特に凝集粒子など)を含むことが好ましい。当該二次粒子においては、通常、無機一次微粒子が部分的に結合して二次粒子を形成している。
 二次粒子を構成する前記無機一次微粒子の平均粒子径(平均一次粒子径)に特に制限はないが、あまりに小さすぎると、得られる硬化物の機械的強度が低下する傾向があり、またあまりに大きすぎると研磨性が低下する場合があることなどから、2nm以上であることが好ましく、5nm以上であることがより好ましく、また、300nm以下であることが好ましく、200nm以下であることがより好ましい。なお、当該無機一次微粒子の平均粒子径は、走査型電子顕微鏡により求めることができ、具体的には、例えば、株式会社日立製作所製の「SU3500」や「SU9000」等の電子顕微鏡を用いて顕微鏡写真を撮影し、無作為に選択した20個の粒子の粒子径の平均値として当該平均粒子径を求めることができる。なお、粒子が非球状である場合には、粒子の最長と最短の長さの算術平均をもって粒子の粒子径とすることができる。
 上記のように無機フィラー(B)が二酸化ケイ素と少なくとも1種の他の金属酸化物とを含む場合であって、かつ当該無機フィラー(B)が、無機一次微粒子が結合してなる二次粒子を含む場合、二酸化ケイ素を主成分とする粒子と他の金属酸化物を主成分とする粒子とがそれぞれ独立して無機一次微粒子として存在しつつ、これらが結合して二次粒子を形成していてもよいし、二酸化ケイ素と他の金属酸化物とを含む無機一次微粒子が結合して二次粒子を形成していてもよい。後者の場合、無機一次微粒子は、二酸化ケイ素と他の金属酸化物とが固溶体となっているものであってもよいし、他の金属酸化物を主成分とする被覆層が二酸化ケイ素を主成分とする粒子を被覆した構造を有しているものであってもよいし、二酸化ケイ素を主成分とする被覆層が他の金属酸化物を主成分とする粒子を被覆した構造を有しているものであってもよいし、これらが組み合わされたものであってもよい。
 二次粒子を構成する前記無機一次微粒子としては、例えば、通常の歯科用複合材料として用いられる二酸化ケイ素粒子、他の金属酸化物粒子、二酸化ケイ素と他の金属酸化物とを含む粒子などを上記した平均粒子径(平均一次粒子径)となるように微粉砕したもの;いわゆるゾル-ゲル法で合成された球状の粒子;噴霧熱分解法により得られた超微粒子シリカなどを用いることができ、市販されている物を用いてもよい。
 また特に上記したような、他の金属酸化物を主成分とする被覆層が二酸化ケイ素を主成分とする粒子を被覆した構造を有する無機一次微粒子は、例えば、特許文献1に記載された方法により得ることができる。すなわち、撹拌下、シリカゾル中に、他の金属酸化物を形成することのできる金属塩水溶液を添加することにより、加水分解反応などを経て、前記シリカゾルが他の金属酸化物成分に被覆された構造を有する無機一次微粒子を得ることができる。
 本発明の歯科用組成物に使用される無機フィラー(B)の製造方法に特に制限はなく、いずれの方法により得られたものであってもよい。特に無機フィラー(B)が、上記のように、二酸化ケイ素と少なくとも1種の他の金属酸化物とを含む場合であって、かつ当該無機フィラー(B)が、無機一次微粒子が結合してなる二次粒子を含む場合には、より簡便に目的とする無機フィラー(B)が得られることなどから、一次粒子となる二酸化ケイ素粒子、他の金属酸化物粒子、二酸化ケイ素と他の金属酸化物とを含む粒子等の無機一次微粒子を凝集させて凝集体とした後、加熱処理して凝集体内の無機一次微粒子の間に弱い融着による結合を生じさせることによって製造することが好ましい。
 上記、無機一次微粒子を凝集させて凝集体とする際の操作方法に特に制限はなく、無機一次微粒子が任意の大きさに凝集した凝集体が得られる方法を適宜採用すればよい。このうち、凝集体を得るためのより簡単な方法としては、無機一次微粒子を分散媒中に分散して分散液とした後、加熱、減圧等により分散媒を除去する方法が挙げられる。また別のより簡便な方法としては、上記分散液を微細な霧状にして乾燥室に噴射し乾燥された凝集体を得る、いわゆる噴霧乾燥法が挙げられる。特に前者の方法などにおいては、過剰な大きさの凝集塊となる場合があることなどから、適宜、解砕、粉砕等の操作をさらに施してもよい。後者の噴霧乾燥法では、このステップを省略できる場合が多く効率的である。凝集体を得るための操作方法にかかわらず、得られる凝集体において、無機一次微粒子の凝集力が弱く凝集体の形態保持が難しい場合には、一般にセラミックス原料の成形助剤として用いられるバインダー(例えば、水溶性高分子化合物(ポリビニルアルコール等)など)を添加してもよい。
 凝集体を加熱処理する際の条件は、無機一次微粒子の組成などによって最適処理条件(温度、時間)が異なるため、一概に規定することはできないが、多くの組成においては、加熱処理温度(焼成温度)として500~1,200℃の範囲内であることが好ましい。加熱処理温度があまりに低すぎると、最終的に得られる歯科用組成物の硬化物の機械的強度が低下しやすく、また、加熱処理温度があまりに高すぎると、無機一次微粒子同士の融着が過剰に進行し、最終的に得られる歯科用組成物の硬化物の研磨性及び滑沢耐久性が低下しやすい。
 凝集体を加熱処理する際のより詳細な処理条件の決定には、例えば、上記したような加熱処理温度の範囲においていくつかの条件で焼成することにより二次粒子(凝集粒子)としての無機フィラー(B)をそれぞれ製造した後、それらを粉末X線回折分析し、結晶構造が確認できないような条件を採用することにより行うことができる。また、上記のようにして無機フィラー(B)をそれぞれ製造した後、それらを用いて歯科用組成物を製造し、それらから形成される硬化物の曲げ強度や、当該硬化物における研磨面の滑沢性などを測定して決定してもよい。多くの場合、加熱処理が不十分であると硬化物の曲げ強度が不十分なものとなりやすい。逆に、加熱処理が過剰であると硬化物の外観が不自然に不透明になるのみならず、硬化物における研磨面の滑沢性が低下しやすい。これは、加熱処理が過剰であると構成成分の一部が結晶化し始め、これに伴って無機フィラー(B)の屈折率が上昇し、それを用いた歯科用組成物から形成される硬化物が天然歯と異なる不自然な白さを示すようになることや、無機フィラー(B)の硬度が上昇することにより、歯科用組成物から形成される硬化物が削りにくくなって研磨性の低下につながることなどが原因であると考えられる。
 凝集体を加熱処理することにより得られた焼成体は、そのまま無機フィラー(B)として用いてもよいが、必要に応じて、すり鉢やボールミル等を用いた粉砕処理により、その粒子径を調整してもよい。
 無機フィラー(B)は、表面処理されていなくてもよいが、無機フィラー(B)の表面が疎水化され重合性単量体(A)との親和性が向上し、無機フィラー(B)の配合量をより多くすることができることなどから、表面処理されていることが好ましい。表面処理は表面処理剤を用いて行うことができる。当該表面処理剤の種類に特に制限はなく、公知の表面処理剤を用いることができ、例えば、シランカップリング剤、有機チタン系カップリング剤、有機ジルコニウム系カップリング剤、有機アルミニウム系カップリング剤などを用いることができる。表面処理剤は、1種を単独で使用してもよいし2種以上を併用してもよい。これらの中でも、重合性単量体(A)と無機フィラー(B)との親和性や入手性などの観点から、シランカップリング剤が好ましい。
 シランカップリング剤の種類に特に制限はないが、下記一般式(3)で示される化合物であることが好ましい。
 HC=CR-CO-R-(CH-SiR (3-p)   (3)
(式中、Rは水素原子又はメチル基であり、Rは酸素原子、硫黄原子、又は-NR-であり、ここでRは水素原子又は炭素数1~8の脂肪族基(直鎖状でも分岐鎖状でも環状でもよい)であり、Rは加水分解可能な基であり、Rは炭素数1~6の炭化水素基であり、pは1~3の整数であり、qは1~13の整数であり、複数存在するR及びRは、それぞれ、互いに同一であっても異なっていてもよい。)
 上記一般式(3)において、Rは水素原子又はメチル基であり、メチル基であることが好ましい。また、Rは酸素原子、硫黄原子、又は-NR-であり、酸素原子であることが好ましい。なお、当該Rは、水素原子又は炭素数1~8の脂肪族基(直鎖状でも分岐鎖状でも環状でもよい)であり、当該Rで表される炭素数1~8の脂肪族基は、飽和脂肪族基(アルキル基、シクロアルキレン基(シクロヘキシル基等)など)及び不飽和脂肪族基(アルケニル基、アルキニル基など)のいずれであってもよく、入手性、製造の容易性、化学的安定性などの観点から、飽和脂肪族基であることが好ましく、アルキル基であることがより好ましい。当該アルキル基としては、例えば、メチル基、エチル基、n-プロピル基、イソプロピル基、n-ブチル基、イソブチル基、sec-ブチル基、tert-ブチル基、n-ペンチル基、イソペンチル基、n-ヘキシル基、n-ヘプチル基、2-メチルヘキシル基、n-オクチル基などが挙げられる。Rは、水素原子又は炭素数1~4のアルキル基であることが好ましく、水素原子又は炭素数1~3のアルキル基であることがより好ましく、水素原子であることがさらに好ましい。
 上記一般式(3)において、Rで表される加水分解可能な基としては、例えば、メトキシ基、エトキシ基、ブトキシ基等のアルコキシ基;塩素原子、臭素原子等のハロゲン原子;イソシアネート基などが挙げられる。なお、Rが複数存在する場合には、当該Rは互いに同一であっても異なっていてもよい。これらの中でも、Rは、アルコキシ基であることが好ましく、メトキシ基、エトキシ基であることがより好ましく、メトキシ基であることがさらに好ましい。
 上記一般式(3)において、Rで表される炭素数1~6の炭化水素基としては、例えば、炭素数1~6のアルキル基(環状でもよい)、炭素数2~6のアルケニル基(環状でもよい)、炭素数2~6のアルキニル基などが挙げられる。なお、Rが複数存在する場合には、当該Rは互いに同一であっても異なっていてもよい。
 上記炭素数1~6のアルキル基としては、例えば、メチル基、エチル基、n-プロピル基、イソプロピル基、n-ブチル基、イソブチル基、sec-ブチル基、tert-ブチル基、n-ペンチル基、イソペンチル基、ネオペンチル基、tert-ペンチル基、n-ヘキシル基、シクロプロピル基、シクロブチル基、シクロペンチル基、シクロヘキシル基などが挙げられる。
 上記炭素数2~6のアルケニル基としては、例えば、ビニル基、アリル基、1-メチルビニル基、1-プロペニル基、ブテニル基、ペンテニル基、ヘキセニル基、シクロプロペニル基、シクロブテニル基、シクロペンテニル基、シクロヘキセニル基などが挙げられる。
 上記炭素数2~6のアルキニル基としては、例えば、エチニル、1-プロピニル、2-プロピニル、1-ブチニル、1-メチル-2-プロピニル、2-ブチニル、3-ブチニル、1-ペンチニル、1-エチル-2-プロピニル、2-ペンチニル、3-ペンチニル、1-メチル-2-ブチニル、4-ペンチニル、1-メチル-3-ブチニル、2-メチル-3-ブチニル、1-ヘキシニル、2-ヘキシニル、1-エチル-2-ブチニル、3-ヘキシニル、1-メチル-2-ペンチニル、1-メチル-3-ペンチニル、4-メチル-1-ペンチニル、3-メチル-1-ペンチニル、5-ヘキシニル、1-エチル-3-ブチニルなどが挙げられる。
 上記一般式(3)において、pは1~3の整数であり、2又は3であることが好ましく、3であることがより好ましい。また、上記一般式(3)において、qは1~13の整数であり、2~12の整数であることが好ましく、3~11の整数であることがより好ましい。
 上記一般式(3)で示されるシランカップリング剤の具体例としては、例えば、メタクリロイルオキシメチルトリメトキシシラン、2-メタクリロイルオキシエチルトリメトキシシラン、3-メタクリロイルオキシプロピルトリメトキシシラン、4-メタクリロイルオキシブチルトリメトキシシラン、5-メタクリロイルオキシペンチルトリメトキシシラン、6-メタクリロイルオキシヘキシルトリメトキシシラン、7-メタクリロイルオキシヘプチルトリメトキシシラン、8-メタクリロイルオキシオクチルトリメトキシシラン、9-メタクリロイルオキシノニルトリメトキシシラン、10-メタクリロイルオキシデシルトリメトキシシラン、11-メタクリロイルオキシウンデシルトリメトキシシラン、12-メタクリロイルオキシドデシルトリメトキシシラン、13-メタクリロイルオキシトリデシルトリメトキシシラン、11-メタクリロイルオキシウンデシルジクロロメチルシラン、11-メタクリロイルオキシウンデシルトリクロロシラン、12-メタクリロイルオキシドデシルジメトキシメチルシランなどが挙げられる。シランカップリング剤は、1種を単独で使用してもよいし2種以上を併用してもよい。これらの中でも、入手性の観点からは、3-メタクリロイルオキシプロピルトリメトキシシランが好ましく、重合性単量体(A)と無機フィラー(B)との親和性をより高める観点からは、8-メタクリロイルオキシオクチルトリメトキシシラン、9-メタクリロイルオキシノニルトリメトキシシラン、10-メタクリロイルオキシデシルトリメトキシシラン、11-メタクリロイルオキシウンデシルトリメトキシシランが好ましい。
 表面処理の方法は特に限定されるものではなく、公知の方法を適用することができる。
 表面処理剤の使用量に特に制限はないが、表面処理前の無機フィラー100質量部に対して、表面処理剤の使用量を例えば1質量部以上とすることができ、当該使用量は5質量部以上であることが好ましく、6質量部以上であることがより好ましく、8質量部以上であることがさらに好ましく、10質量部以上であることが特に好ましく、20質量部以上であることが最も好ましく、また、50質量部以下であることが好ましく、45質量部以下であることがより好ましく、40質量部以下であることがさらに好ましい。当該使用量が上記下限以上であることにより、得られる硬化物の機械的強度がより向上しやすく、また、当該使用量が上記上限以下であることにより、余剰の表面処理剤によって得られる硬化物の機械的強度が低下するのを抑制することができる。
 なお、一般的に表面処理剤を用いて無機フィラーの表面を処理すると、無機フィラーの表面が疎水化され、重合性単量体との親和性が向上するため、これらを含む組成物中における無機フィラーの含有量を増加させることができるが、本発明において使用されるような、平均粒子径が1~20μmであり、比表面積が10~300m/gである無機フィラー(B)において、比較的多量の表面処理剤を使用して表面処理を行うと、得られる硬化物における機械的強度等の物性の向上効果がより顕著になる。
 本発明の歯科用組成物における無機フィラー(B)の含有量(表面処理されている場合には表面処理後の無機フィラー(B)の含有量)に特に制限はないが、得られる歯科用組成物の操作性や硬化物の機械的強度などの観点から、歯科用組成物の質量に基づいて、10質量%以上であることが好ましく、30質量%以上であることがより好ましく、50質量%以上であることがさらに好ましく、65質量%以上であることが特に好ましく、また、97質量%以下であることが好ましく、95質量%以下であることがより好ましく、90質量%以下であることがさらに好ましい。無機フィラー(B)の含有量が上記下限以上であることにより、硬化物の機械的強度が向上するとともに、歯科用組成物のべたつきがより効果的に抑制されその操作性が向上する。また、上記無機フィラー(B)の含有量が上記上限以下であることにより、得られる歯科用組成物が過度に硬くなるのを抑制することができ、やはり操作性が向上する。無機フィラー(B)は、1種を単独で使用してもよく、2種以上を併用してもよい。
〔プレポリマー(C)〕
(プレポリマー(C)の物性、構造など)
 本発明の歯科用組成物はプレポリマー(C)を含む。ここで、本発明における「プレポリマー」とは、重合性単量体の重合を適当なところで止めた中間生成物、又は重合後に官能基を導入したポリマーであり、いずれも、未反応の重合性官能基を有していて、さらなる重合(例えば重合性単量体(A)との重合)が可能となっている。プレポリマー(C)は、1種を単独で使用してもよく、2種以上を併用してもよい。
 プレポリマー(C)が有する未反応の重合性官能基の種類に特に制限はない。当該重合性官能基としては、例えば、炭素-炭素二重結合、ビニル基、ビニロキシ基、(メタ)アリル基、(メタ)アクリロイル基、マレオイル基、スチリル基、シンナモイル基などが挙げられる。重合性官能基としては、(メタ)アクリロイル基が好ましく、(メタ)アクリロイルオキシ基、(メタ)アクリルアミド基がより好ましい。また、プレポリマー(C)が有する未反応の重合性官能基の数は、プレポリマー(C)1分子あたり平均して、1個以上であることが好ましく、2個以上であることがより好ましく、5個以上であることがさらに好ましく、10個以上であることが特に好ましく、15個以上、20個以上、さらには25個以上であってもよく、また、1,000個以下であることが好ましく、500個以下であることがより好ましく、100個以下であることがさらに好ましく、50個以下であることが特に好ましい。プレポリマー(C)の有する未反応の重合性官能基の数の測定方法は特に制限がないが、例えば、NMR測定によってプレポリマーが有する未反応の重合性官能基の濃度(mol/g)を求め、これに後述するプレポリマー(C)の重量平均分子量を乗じることにより求めることができ、より具体的には実施例に記載した方法により求めることができる。
 プレポリマー(C)の分子量に特に制限はないが、本発明の効果がより顕著に奏されることなどから、プレポリマー(C)の重量平均分子量は、1,000以上であることが好ましく、5,000以上であることがより好ましく、10,000以上であることがさらに好ましく、また、1,000,000以下であることが好ましく、500,000以下であることがより好ましく、300,000以下であることがさらに好ましく、100,000以下であることが特に好ましく、80,000以下、さらには60,000以下であってもよい。プレポリマー(C)の重量平均分子量の測定方法は特に制限がないが、GPC測定などにより測定することができ、より具体的には実施例において後述する方法により測定することができる。
・多官能モノマー(a)
 プレポリマー(C)は、多官能モノマー(a)に由来する構造を有することが好ましい。多官能モノマー(a)に由来する構造を有することで、プレポリマー(C)が網目様の多分岐構造をとることができるようになりプレポリマー(C)自体の強度が高くなるため、これを配合した歯科用組成物から得られる硬化物の機械的強度をより一層向上させることができる。また、プレポリマー(C)が上記のような網目様の多分岐構造をとると全体として球状又はそれに近い形状となりやすく、これを歯科用組成物に配合した場合、一般的なポリマーを配合した場合と比べて歯科用組成物の粘度上昇を抑制することができる。そのため、多官能モノマー(a)に由来する構造を有するプレポリマー(C)を含む歯科用組成物では、無機フィラー(B)の充填率や歯科用組成物の操作性を大きく変化させることなく、歯科用組成物中に多量のプレポリマー(C)を配合することができ、その分、重合収縮応力を低減することができる。
 多官能モノマー(a)の分子量は、250以上であることが好ましく、300以上であることがより好ましく、400以上であることがさらに好ましく、また、1,000以下であることが好ましく、800以下であることがより好ましく、700以下であることがさらに好ましい。本発明の歯科用組成物では、プレポリマー(C)中に重合性単量体(A)を浸透させることができて、重合硬化した際にプレポリマー(C)が重合性単量体(A)の硬化物からなるマトリックスと一体化することができ、これにより機械的強度が向上すると考えられる。そのため、多官能モノマー(a)の分子量が上記下限以上であると、プレポリマー(C)における網目様の多分岐構造のサイズを大きくすることができて重合性単量体(A)が浸透しやすくなり、機械的強度がより向上すると考えられる。また、多官能モノマー(a)の分子量が上記上限以下であると、プレポリマー(C)の溶液の粘度を低下させることができ、歯科用組成物の操作性が向上する。
 多官能モノマー(a)としては、1分子中に重合性官能基を2個以上有する公知の多官能モノマーを用いることができ、特にラジカル重合性官能基を2個以上有する多官能モノマーを好ましく用いることができる。当該ラジカル重合性官能基を2個以上有する多官能モノマーとしては、例えば、α-シアノアクリル酸、(メタ)アクリル酸、α-ハロゲン化アクリル酸、クロトン酸、桂皮酸、ソルビン酸、マレイン酸、イタコン酸等の不飽和カルボン酸のエステル;(メタ)アクリルアミド誘導体;ビニルエステル類;ビニルエーテル類;モノ-N-ビニル誘導体;スチレン誘導体などが挙げられる。プレポリマー(C)は、1種の多官能モノマー(a)に由来する構造を有していてもよいし、2種以上の多官能モノマー(a)に由来する構造を有していてもよい。これらの中でも、反応性の観点から、多官能モノマー(a)は、不飽和カルボン酸のエステル及び(メタ)アクリルアミド誘導体からなる群から選択される少なくとも1種を含むことが好ましく、(メタ)アクリル酸エステル(多官能(メタ)アクリル酸エステル)及び(メタ)アクリルアミド誘導体(多官能(メタ)アクリルアミド)からなる群から選択される少なくとも1種を含むことがより好ましく、(メタ)アクリル酸エステルを含むことがさらに好ましい。多官能モノマー(a)は、入手性や、また本発明の効果がより顕著に奏されることなどから、下記一般式(1)で示される化合物を含むことが好ましい。
 X-A-X   (1)
(式中、Xは(メタ)アクリロイルオキシ基、又は(メタ)アクリルアミド基であり、Aは置換基を有していてもよい炭素数5以上の2価の脂肪族炭化水素基、又は置換基を有していてもよい炭素数6以上の2価の芳香族炭化水素基であり、但し、これらを構成する炭素原子の一部は酸素原子及び/又は窒素原子で置換されていてもよく、複数存在するXは互いに同一であっても異なっていてもよい。)
 上記一般式(1)において、Xは(メタ)アクリロイルオキシ基、又は(メタ)アクリルアミド基であり、(メタ)アクリロイルオキシ基であることが好ましい。また上記一般式(1)において、複数存在するXは、互いに同一であっても異なっていてもよく、互いに同一であることが好ましい。
 上記一般式(1)において、Aが表す2価の脂肪族炭化水素基の炭素数(炭素原子の一部が酸素原子及び/又は窒素原子で置換される場合には置換される前の炭素数)は、歯科用組成物の操作性と硬化物の機械的強度の観点から、5以上であり、8以上であることが好ましく、10以上であることがより好ましく、また、150以下であることが好ましく、60以下であることがより好ましく、50以下であることがさらに好ましい。
 Aが表す2価の脂肪族炭化水素基は、直鎖状であっても、分枝鎖状であっても、環状であってもよく、例えば、各種ペンチレン基、各種ヘキシレン基、各種ヘプチレン基、各種オクチレン基、各種ノニレン基、各種デシレン基、各種ウンデシレン基、各種ドデシレン基、各種トリデシレン基、各種テトラデシレン基、各種ペンタデシレン基、各種ヘキサデシレン基、各種ヘプタデシレン基、各種オクタデシレン基、各種ノナデシレン基、各種エイコシレン基等の直鎖状又は分岐鎖状のアルキレン基;シクロプロピレン基、シクロペンチレン基、シクロヘキシレン基、シクロヘプチレン基、シクロオクチレン基、デカヒドロナフタレンジイル基、ノルボルナンジイル基、アダマンタンジイル基、トリシクロ[5.2.1.02,6]デカンジイル基等のシクロアルキレン基などが挙げられる。またAが表す2価の脂肪族炭化水素基は、上記したアルキレン基及びシクロアルキレン基以外にも、不飽和結合を有する脂肪族炭化水素基であってもよい。なお、Aが表す2価の脂肪族炭化水素基は、それを構成する炭素原子の一部が酸素原子(-O-)及び/又は窒素原子(-NH-、=N-等)で置換されていてもよい。
 上記一般式(1)において、Aが表す2価の芳香族炭化水素基の炭素数(炭素原子の一部が酸素原子及び/又は窒素原子で置換される場合には置換される前の炭素数)は、歯科用組成物の操作性と硬化物の機械的強度の観点から、6以上であり、8以上であることが好ましく、10以上であることがより好ましく、また、150以下であることが好ましく、60以下であることがより好ましく、50以下であることがさらに好ましい。
 上記Aが表す2価の芳香族炭化水素基は、芳香環を少なくとも1つ有する2価の基であればよく、1つ以上の芳香環のみから構成される2価の基であってもよいし、1つ以上の芳香環と1つ以上の2価の脂肪族炭化水素基とから構成される2価の基であってもよい。後者の例としては、例えば、複数の芳香環が炭素数1~30の2価の脂肪族炭化水素基を介して結合した構造を有する基や、一方又は両方のXとの結合部に炭素数1~30の2価の脂肪族炭化水素基が存在する基などが挙げられる。
 上記芳香環を構成する基としては、例えば、フェニレン基、ビフェニリレン基、ターフェニリレン基、ナフチレン基、アントリレン基、フェナントリレン基、ピレニレン基等のアリーレン基;ピリジニレン基、ピリミジニレン基、フラニレン基、ピロリレン基、チオフェニレン基、キノリニレン基、ベンゾフラニレン基、ベンゾチオフェニレン基、インドリレン基、カルバゾリレン基、ベンゾオキサゾリレン基、キノキサリニレン基、ベンゾイミダゾリレン基、ピラゾリレン基、ジベンゾフラニレン基、ジベンゾチオフェニレン基等の2価の複素芳香族環基などが挙げられる。
 上記Aが表す2価の芳香族炭化水素基においても、それを構成する炭素原子の一部が酸素原子(-O-)及び/又は窒素原子(-NH-、=N-等)で置換されていてもよい。
 上記炭素数5以上の2価の脂肪族炭化水素基、及び炭素数6以上の2価の芳香族炭化水素基は、それぞれ、1個以上の置換基を有していてもよいし、有していなくてもよい。当該置換基としては、例えば、炭素数1~5のアルコキシ基、ハロゲン原子(フッ素原子、塩素原子、臭素原子、ヨウ素原子)、水酸基、カルボキシル基、アミノ基、アシル基などが挙げられる。置換基を有する場合、その数は特に制限されず、1~30個とすることができ、1~10個が好ましく、1~5個がより好ましい。
 多官能モノマー(a)は、入手性や、また本発明の効果がより一層顕著に奏されることなどから、下記一般式(2)で示される化合物を含むことが特に好ましい。
 X-(R-A’-(R-X   (2)
(式中、Xは(メタ)アクリロイルオキシ基、又は(メタ)アクリルアミド基であり、R及びRは、それぞれ独立して置換基を有していてもよい炭素数1~6のアルキレンオキシ基であり、A’は置換基を有していてもよい炭素数3以上の2価の脂肪族炭化水素基、又は置換基を有していてもよい炭素数6以上の2価の芳香族炭化水素基であり、但し、これらを構成する炭素原子の一部は酸素原子及び/又は窒素原子で置換されていてもよく、m及びnは、それぞれ独立して1以上の整数であり、mとnとの和の1分子あたりの平均値で表されるアルキレンオキシ基の平均付加モル数は2~35であり、複数存在するX、R及びRは、それぞれ、互いに同一であっても異なっていてもよい。)
 上記一般式(2)において、Xは(メタ)アクリロイルオキシ基、又は(メタ)アクリルアミド基であり、(メタ)アクリロイルオキシ基であることが好ましい。また上記一般式(2)において、複数存在するXは、互いに同一であっても異なっていてもよく、互いに同一であることが好ましい。
 上記一般式(2)において、R及びRがそれぞれ表す炭素数1~6のアルキレンオキシ基としては、例えば、-CH-O-*、-(CH-O-*、-(CH-O-*、-CH(CH)-CH-O-*などが挙げられ、-(CH-O-*が好ましい。ここで、*は、A’の側であることを示す。上記一般式(2)において、R及び/又はRが複数存在する場合(すなわちm及び/又はnが2以上の整数である場合)、複数存在するR及びRは、それぞれ、互いに同一であっても異なっていてもよく、それぞれ、互いに同一であることが好ましい。また、R及びRは同一であっても異なっていてもよいが、同一であることが好ましい。
 上記炭素数1~6のアルキレンオキシ基は、1個以上の置換基を有していてもよいし、有していなくてもよい。当該置換基としては、例えば、炭素数1~5のアルコキシ基、ハロゲン原子(フッ素原子、塩素原子、臭素原子、ヨウ素原子)、水酸基、カルボキシル基、アミノ基、アシル基などが挙げられる。置換基を有する場合、その数は特に制限されず、1~30個とすることができ、1~10個が好ましく、1~5個がより好ましい。
 上記一般式(2)において、m及びnはそれぞれ独立して1以上の整数であり、但し、mとnとの和についての、当該一般式(2)で示される化合物1分子あたりの平均値で表されるアルキレンオキシ基の平均付加モル数(例えば、エチレンオキシ基の平均付加モル数等)は2~35である。当該アルキレンオキシ基の平均付加モル数は、入手性や、また本発明の効果がより顕著に奏されることなどから、2~20であることが好ましく、2~10であることがより好ましい。
 上記一般式(2)において、A’が表す2価の脂肪族炭化水素基の炭素数(炭素原子の一部が酸素原子及び/又は窒素原子で置換される場合には置換される前の炭素数)は、3以上であり、4以上であることが好ましく、5以上であることがより好ましく、また、30以下であることが好ましく、20以下であることがより好ましい。
 A’が表す2価の脂肪族炭化水素基は、直鎖状であっても、分枝鎖状であっても、環状であってもよく、例えば、各種プロピレン基、各種ブチレン基、上記一般式(1)の説明においてAが表す2価の脂肪族炭化水素基として例示した直鎖状又は分岐鎖状のアルキレン基やシクロアルキレン基などが挙げられる。またA’が表す2価の脂肪族炭化水素基は、上記したアルキレン基及びシクロアルキレン基以外にも、不飽和結合を有する脂肪族炭化水素基であってもよい。なお、A’が表す2価の脂肪族炭化水素基は、それを構成する炭素原子の一部が酸素原子(-O-)及び/又は窒素原子(-NH-、=N-等)で置換されていてもよい。
 A’が表す2価の脂肪族炭化水素基としては、得られる硬化物の機械的強度や、入手性の観点から、下記式(A’-1-1)~(A’-1-6)のいずれかで示される基であることが好ましい。なお、下記式(A’-1-1)~(A’-1-6)中、Zは、単結合、-C(=O)-又は-NH-C(=O)-を表し、複数存在するZは、互いに同一であっても異なっていてもよい。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000001
 上記一般式(2)において、A’が表す2価の芳香族炭化水素基の炭素数(炭素原子の一部が酸素原子及び/又は窒素原子で置換される場合には置換される前の炭素数)は、6以上であり、8以上であることが好ましく、10以上であることがより好ましく、また、30以下であることが好ましく、20以下であることがより好ましい。
 A’が表す2価の芳香族炭化水素基としては、上記一般式(1)の説明においてAが表す2価の芳香族炭化水素基として例示した芳香族炭化水素基などが挙げられる。なお、A’が表す2価の芳香族炭化水素基においても、それを構成する炭素原子の一部が酸素原子(-O-)及び/又は窒素原子(-NH-、=N-等)で置換されていてもよい。
 A’が表す2価の芳香族炭化水素基としては、得られる硬化物の機械的強度や、入手性の観点から、下記式(A’-2-1)~(A’-2-10)のいずれかで示される基であることが好ましい。なお、下記式(A’-2-1)~(A’-2-10)中、kは1~20の整数を表し、Zは、単結合、-C(=O)-又は-NH-C(=O)-を表し、複数存在するZは、互いに同一であっても異なっていてもよい。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000002
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000003
 上記一般式(2)において、A’が表す炭素数3以上の2価の脂肪族炭化水素基、及び炭素数6以上の2価の芳香族炭化水素基は、それぞれ、1個以上の置換基を有していてもよいし、有していなくてもよい。当該置換基としては、例えば、炭素数1~5のアルコキシ基、ハロゲン原子(フッ素原子、塩素原子、臭素原子、ヨウ素原子)、水酸基、カルボキシル基、アミノ基、アシル基などが挙げられる。置換基を有する場合、その数は特に制限されず、1~30個とすることができ、1~10個が好ましく、1~5個がより好ましい。
 多官能モノマー(a)としては、得られる硬化物の機械的強度や、入手性の観点から、1,2-ビス(3-メタクリロイルオキシ-2-ヒドロキシプロピルオキシ)エタン、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)、2,2-ビス(4-メタクリロイルオキシポリエトキシフェニル)プロパン(エチレンオキシ基の平均付加モル数:2~10)、2,2-ビス〔4-(3-メタクリロイルオキシ-2-ヒドロキシプロポキシ)フェニル〕プロパン(Bis-GMA)、9,9-ビス〔4-(2-アクリロイルオキシエトキシ)フェニル〕フルオレンが好ましい。
・単官能モノマー(b)
 プレポリマー(C)は、本発明の効果がより顕著に奏されることなどから、単官能モノマー(b)に由来する構造をさらに有することが好ましい。
 単官能モノマー(b)としては、1分子中に重合性官能基を1個有する公知の単官能モノマーを用いることができ、特にラジカル重合性官能基を1個有する単官能モノマーを好ましく用いることができる。当該ラジカル重合性官能基を1個有する単官能モノマーとしては、例えば、α-シアノアクリル酸、(メタ)アクリル酸、α-ハロゲン化アクリル酸、クロトン酸、桂皮酸、ソルビン酸、マレイン酸、イタコン酸等の不飽和カルボン酸のエステル;(メタ)アクリルアミド;(メタ)アクリルアミド誘導体;ビニルエステル類;ビニルエーテル類;モノ-N-ビニル誘導体;スチレン誘導体などが挙げられる。プレポリマー(C)は、1種の単官能モノマー(b)に由来する構造を有していてもよいし、2種以上の単官能モノマー(b)に由来する構造を有していてもよい。これらの中でも、反応性の観点から、単官能モノマー(b)は、不飽和カルボン酸のエステル及び(メタ)アクリルアミド誘導体からなる群から選択される少なくとも1種を含むことが好ましく、(メタ)アクリル酸エステル(単官能(メタ)アクリル酸エステル)及び(メタ)アクリルアミド誘導体(単官能(メタ)アクリルアミド)からなる群から選択される少なくとも1種を含むことがより好ましく、(メタ)アクリル酸エステルを含むことがさらに好ましい。
 単官能モノマー(b)の具体例としては、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、イソプロピル(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、tert-ブチル(メタ)アクリレート、n-ペンチル(メタ)アクリレート、sec-アミル(メタ)アクリレート、イソアミル(メタ)アクリレート、ヘキシル(メタ)アクリレート、ヘプチル(メタ)アクリレート、n-オクチル(メタ)アクリレート、イソオクチル(メタ)アクリレート、2-エチルヘキシル(メタ)アクリレート、ノニル(メタ)アクリレート、n-デシル(メタ)アクリレート、イソデシル(メタ)アクリレート、ウンデシル(メタ)アクリレート、ドデシル(メタ)アクリレート、ステアリル(メタ)アクリレート、イソステアリル(メタ)アクリレート等のアルキル(メタ)アクリレート;トリフルオロエチル(メタ)アクリレート、テトラフルオロプロピル(メタ)アクリレート、ヘキサフルオロイソプロピル(メタ)アクリレート、オクタフルオロペンチル(メタ)アクリレート、ヘプタデカフルオロデシル(メタ)アクリレート等のフルオロアルキル(メタ)アクリレート;メトキシエチル(メタ)アクリレート、エトキシエチル(メタ)アクリレート、プロポキシエチル(メタ)アクリレート、ブトキシエチル(メタ)アクリレート、メトキシブチル(メタ)アクリレート等のアルコキシアルキル(メタ)アクリレート;ポリエチレングリコールモノ(メタ)アクリレート、エトキシジエチレングリコール(メタ)アクリレート、メトキシポリエチレングリコール(メタ)アクリレート等のポリエチレングリコール(メタ)アクリレート;ポリプロピレングリコールモノ(メタ)アクリレート、メトキシポリプロピレングリコール(メタ)アクリレート、エトキシポリプロピレングリコール(メタ)アクリレート等のポリプロピレングリコール(メタ)アクリレート;シクロヘキシル(メタ)アクリレート、4-ブチルシクロヘキシル(メタ)アクリレート、ジシクロペンタニル(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、ジシクロペンタジエニル(メタ)アクリレート、ボルニル(メタ)アクリレート、イソボルニル(メタ)アクリレート、トリシクロデカニル(メタ)アクリレート等の脂環式(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、3-ヒドロキシプロピル(メタ)アクリレート、4-ヒドロキシブチル(メタ)アクリレート、6-ヒドロキシヘキシル(メタ)アクリレート等のヒドロキシアルキル(メタ)アクリレート;ベンジル(メタ)アクリレート、ビフェニルメチル(メタ)アクリレート、フェノキシ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、3-フェノキシベンジル(メタ)アクリレート、ノニルフェノキシポリエチレングリコール(メタ)アクリレート、エトキシ化-o-フェニルフェノール(メタ)アクリレート、ネオペンチルグリコール-(メタ)アクリル酸-安息香酸エステル、ジメチルアミノエチル(メタ)アクリレートベンジルクロリド4級塩等の芳香族(メタ)アクリレート;N-メチロール(メタ)アクリルアミド、N-ヒドロキシエチル(メタ)アクリルアミド、N、N-ビス(ヒドロキシエチル)(メタ)アクリルアミド、N,N-ジメチル(メタ)アクリルアミド、N,N-ジエチル(メタ)アクリルアミド、N,N-ジ-n-プロピル(メタ)アクリルアミド、N-エチル-N-メチル(メタ)アクリルアミド等の(メタ)アクリルアミド誘導体;2-(N,N-ジメチルアミノ)エチル(メタ)アクリレート、2,3-ジブロモプロピル(メタ)アクリレート、3-(メタ)アクリロイルオキシプロピルトリメトキシシラン、11-(メタ)アクリロイルオキシウンデシルトリメトキシシラン、(メタ)アクリロイルモルホリン、(メタ)アクリロイルオキシドデシルピリジニウムブロミド、(メタ)アクリロイルオキシドデシルピリジニウムクロリド、(メタ)アクリロイルオキシヘキサデシルピリジニウムブロミド、(メタ)アクリロイルオキシヘキサデシルピリジニウムクロリド等の官能基含有(メタ)アクリレートなどが挙げられる。これらの中でも、歯科用組成物の操作性の観点から、水酸基を有しないものが好ましく、アルキル(メタ)アクリレート、脂環式(メタ)アクリレート、芳香族(メタ)アクリレートがより好ましく、メチル(メタ)アクリレート、ドデシル(メタ)アクリレート、イソボルニル(メタ)アクリレート、ベンジル(メタ)アクリレート、フェノキシエチレングリコール(メタ)アクリレート、エトキシ化-o-フェニルフェノール(メタ)アクリレートがさらに好ましく、ドデシル(メタ)アクリレート、イソボルニル(メタ)アクリレート、フェノキシエチレングリコール(メタ)アクリレートが特に好ましい。
 プレポリマー(C)の屈折率は、1.40以上であることが好ましく、1.45以上であることがより好ましく、1.50以上であることがさらに好ましく、また、1.70以下であることが好ましく、1.65以下であることがより好ましく、1.60以下であることがさらに好ましい。プレポリマー(C)の屈折率が上記範囲にあると、重合性単量体(A)や無機フィラー(B)の屈折率との差を小さくするのが容易となり、得られる歯科用組成物の透明性が向上し、硬化時の硬化深度も向上する。また、歯科用組成物の透明性が向上することにより光照射した場合に短い時間でも重合反応が十分に進行するため、硬化物の機械的強度がより向上する。
 プレポリマー(C)が多官能モノマー(a)に由来する構造及び単官能モノマー(b)に由来する構造をともに有する場合において、多官能モノマー(a)及び単官能モノマー(b)のうちの少なくとも一方は芳香環を有することが好ましい。ここで芳香環には、芳香族炭化水素環及び複素芳香族環が含まれ、これらは1価であってもよいし2価以上であってもよい。多官能モノマー(a)及び単官能モノマー(b)のうちの少なくとも一方が芳香環を有することによって、プレポリマー(C)の屈折率を上記範囲に調整するのが容易となる。また、プレポリマー(C)が芳香環を有するようになり、重合硬化後のポリマーネットワークが剛直なものとなりやすく、得られる硬化物の機械的強度がより向上する。
 プレポリマー(C)の水酸基価は、250mgKOH/g以下であることが好ましく、230mgKOH/g以下であることがより好ましく、200mgKOH/g以下であることがさらに好ましく、170mgKOH/g以下であることが特に好ましく、100mgKOH/g以下であることが最も好ましい。プレポリマー(C)の水酸基価が上記範囲にあることにより、重合性単量体(A)との水素結合による相互作用を低減することができて、歯科用組成物の増粘を抑制することができる。そのため、無機フィラー(B)の含有量を増やすことができて、より高い機械的強度を有する硬化物が得られる。また、プレポリマー(C)の水酸基価が上記範囲にあることにより、無機フィラー(B)との相互作用を低減することができて、歯科用組成物の稠度の低下が抑制され、操作性により優れた歯科用組成物が得られる。さらに、プレポリマー(C)の水酸基価が上記範囲にあることにより、所望の重合収縮応力が得られ、かつ得られる硬化物の耐水性も向上する。
 プレポリマー(C)が多官能モノマー(a)に由来する構造及び単官能モノマー(b)に由来する構造をともに有する場合において、多官能モノマー(a)に由来する構造及び単官能モノマー(b)に由来する構造のモル比(前者/後者)は、10/90以上であることが好ましく、20/80以上であることがより好ましく、30/70以上であることがさらに好ましく、また、90/10以下であることが好ましく、80/20以下であることがより好ましく、70/30以下であることがさらに好ましい。当該モル比が上記下限以上であることにより、得られるプレポリマー(C)の架橋密度が向上し、硬化物の機械的強度がより一層向上する。また、当該モル比が上記上限以下であることにより、得られるプレポリマー(C)の分子量が大きくなりすぎるのを抑制することができ、粘度を適度な範囲にすることができて操作性が向上するとともに、硬化物の機械的強度がより一層向上し、重合収縮応力もより低減することができる。また、プレポリマー(C)の製造中にゲル化が生じるのを抑制することができる。
 プレポリマー(C)は、連鎖移動剤(c)に由来する構造を有することが好ましい。当該連鎖移動剤(c)としては、例えば、チオグリセロール、チオグリコール酸、3-メルカプトプロピオン酸、チオリンゴ酸、1-ブタンチオール、1-オクタンチオール、1-デカンチオール、3-デカンチオール、1-ドデカンチオール、1-オクタデカンチオール、シクロヘキサンチオール、チオフェノール、チオグリコール酸オクチル、2-メルカプトプロピオン酸オクチル、3-メルカプトプロピオン酸オクチル、メルカプトプロピオン酸2-エチルヘキシル、2-メルカプトエタンスルホン酸、3-メルカプト-2-ブタノール等のチオール系連鎖移動剤;2,4-ジフェニル-4-メチル-1-ペンテン等のα-メチルスチレンダイマー系連鎖移動剤;亜リン酸、次亜リン酸、亜硫酸、亜硫酸水素、亜二チオン酸、メタ重亜硫酸といった低級酸化物、及びこれらの塩(例えば、次亜リン酸ナトリウム、次亜リン酸カリウム、亜硫酸ナトリウム、亜硫酸水素ナトリウム、亜二チオン酸ナトリウム、メタ重亜硫酸ナトリウムなど)等の親水性連鎖移動剤などが挙げられる。これらの中でも、チオール系連鎖移動剤、α-メチルスチレンダイマー系連鎖移動剤が好ましく、1-オクタンチオール、1-デカンチオール、3-メルカプト-2-ブタノール、2,4-ジフェニル-4-メチル-1-ペンテンがより好ましい。なお、前記連鎖移動剤(c)としては、毒性の観点から、2-メルカプトエタノールのような分子量が80以下の化合物を用いないことが好ましい。
 本発明の歯科用組成物におけるプレポリマー(C)の含有量に特に制限はないが、得られる歯科用組成物の稠度安定性、重合収縮応力及び操作性、さらには得られる硬化物の機械的強度などの観点から、歯科用組成物の質量に基づいて、0.5質量%以上であることが好ましく、1質量%以上であることがより好ましく、3質量%以上であることがさらに好ましく、また、20質量%以下であることが好ましく、18質量%以下であることがより好ましく、16質量%以下であることがさらに好ましく、12質量%以下、さらには8質量%以下であってもよい。
(プレポリマー(C)の製造方法)
 プレポリマー(C)の製造方法は特に限定されないが、例えば、以下の製造方法が好ましく採用される。すなわち、前記した多官能モノマー(a)や単官能モノマー(b)等の重合性単量体、連鎖移動剤(c)及び重合開始剤(d)を有機溶媒(e)に溶解し、重合することで製造できる。
 プレポリマー(C)の製造に使用される重合性単量体として、前記多官能モノマー(a)と前記単官能モノマー(b)とを併用する場合には、これらの多官能モノマー(a)と単官能モノマー(b)とのモル比(前者/後者)は、上記のとおり硬化物の機械的強度に優れ、また重合収縮応力を十分に低減することができることなどから、10/90以上であることが好ましく、20/80以上であることがより好ましく、30/70以上であることがさらに好ましく、また、90/10以下であることが好ましく、80/20以下であることがより好ましく、70/30以下であることがさらに好ましい。
 プレポリマー(C)の製造に使用される前記連鎖移動剤(c)の使用量は、前記多官能モノマー(a)と前記単官能モノマー(b)の合計モル数100molに対して、5~120molであることが好ましい。5mol以下であると、得られるプレポリマー(C)の分子量が大きくなりすぎ、溶液の増粘が顕著になるおそれがある。あるいは製造中にゲル化を引き起こし、製造が困難となるおそれがある。120mol以上であると、得られるプレポリマー(C)の分子量が小さくなりすぎ、重合収縮応力の抑制の効果が低下するおそれがある。より好ましい使用量は25~100molである。
・重合開始剤(d)
 プレポリマー(C)の製造に使用される前記重合開始剤(d)としては、一般工業界で使用されている重合開始剤から選択して使用でき、中でも歯科用途に用いられている重合開始剤が好ましく用いられる。特に、光重合開始剤及び化学重合開始剤が好ましく用いられる。重合開始剤(d)は、1種を単独で使用してもよいし、2種以上を併用してもよい。
 前記光重合開始剤としては、(ビス)アシルホスフィンオキシド類、ケタール類、α-ジケトン類、クマリン化合物などが挙げられる。
 (ビス)アシルホスフィンオキシド類のうち、アシルホスフィンオキシド類としては、例えば、2,4,6-トリメチルベンゾイルジフェニルホスフィンオキシド、2,6-ジメトキシベンゾイルジフェニルホスフィンオキシド、2,6-ジクロロベンゾイルジフェニルホスフィンオキシド、2,4,6-トリメチルベンゾイルメトキシフェニルホスフィンオキシド、2,4,6-トリメチルベンゾイルエトキシフェニルホスフィンオキシド、2,3,5,6-テトラメチルベンゾイルジフェニルホスフィンオキシド、ベンゾイルジ(2,6-ジメチルフェニル)ホスホネート及びこれらの塩(ナトリウム塩、カリウム塩、アンモニウム塩など)などが挙げられる。ビスアシルホスフィンオキシド類としては、例えば、ビス(2,6-ジクロロベンゾイル)フェニルホスフィンオキシド、ビス(2,6-ジクロロベンゾイル)-2,5-ジメチルフェニルホスフィンオキシド、ビス(2,6-ジクロロベンゾイル)-4-プロピルフェニルホスフィンオキシド、ビス(2,6-ジクロロベンゾイル)-1-ナフチルホスフィンオキシド、ビス(2,6-ジメトキシベンゾイル)フェニルホスフィンオキシド、ビス(2,6-ジメトキシベンゾイル)-2,4,4-トリメチルペンチルホスフィンオキシド、ビス(2,6-ジメトキシベンゾイル)-2,5-ジメチルフェニルホスフィンオキシド、ビス(2,4,6-トリメチルベンゾイル)フェニルホスフィンオキシド、ビス(2,5,6-トリメチルベンゾイル)-2,4,4-トリメチルペンチルホスフィンオキシド及びこれらの塩(ナトリウム塩、カリウム塩、アンモニウム塩など)などが挙げられる。
 これら(ビス)アシルホスフィンオキシド類の中でも、2,4,6-トリメチルベンゾイルジフェニルホスフィンオキシド、2,4,6-トリメチルベンゾイルメトキシフェニルホスフィンオキシド、ビス(2,4,6-トリメチルベンゾイル)フェニルホスフィンオキシド、2,4,6-トリメチルベンゾイルフェニルホスフィンオキシドのナトリウム塩が特に好ましい。
 ケタール類としては、例えば、ベンジルジメチルケタール、ベンジルジエチルケタールなどが挙げられる。
 α-ジケトン類としては、例えば、ジアセチル、ベンジル、カンファーキノン、2,3-ペンタジオン、2,3-オクタジオン、9,10-フェナントレンキノン、4,4’-オキシベンジル、アセナフテンキノンなどが挙げられる。これらの中でも、可視光域に極大吸収波長を有している観点から、カンファーキノンが特に好ましい。
 クマリン化合物としては、例えば、3,3’-カルボニルビス(7-ジエチルアミノクマリン)、3-(4-メトキシベンゾイル)クマリン、3-チエニルクマリン、3-ベンゾイル-5,7-ジメトキシクマリン、3-ベンゾイル-7-メトキシクマリン、3-ベンゾイル-6-メトキシクマリン、3-ベンゾイル-8-メトキシクマリン、3-ベンゾイルクマリン、7-メトキシ-3-(p-ニトロベンゾイル)クマリン、3-(p-ニトロベンゾイル)クマリン、3,5-カルボニルビス(7-メトキシクマリン)、3-ベンゾイル-6-ブロモクマリン、3,3’-カルボニルビスクマリン、3-ベンゾイル-7-ジメチルアミノクマリン、3-ベンゾイルベンゾ[f]クマリン、3-カルボキシクマリン、3-カルボキシ-7-メトキシクマリン、3-エトキシカルボニル-6-メトキシクマリン、3-エトキシカルボニル-8-メトキシクマリン、3-アセチルベンゾ[f]クマリン、3-ベンゾイル-6-ニトロクマリン、3-ベンゾイル-7-ジエチルアミノクマリン、7-ジメチルアミノ-3-(4-メトキシベンゾイル)クマリン、7-ジエチルアミノ-3-(4-メトキシベンゾイル)クマリン、7-ジエチルアミノ-3-(4-ジエチルアミノ)クマリン、7-メトキシ-3-(4-メトキシベンゾイル)クマリン、3-(4-ニトロベンゾイル)ベンゾ[f]クマリン、3-(4-エトキシシンナモイル)-7-メトキシクマリン、3-(4-ジメチルアミノシンナモイル)クマリン、3-(4-ジフェニルアミノシンナモイル)クマリン、3-[(3-ジメチルベンゾチアゾール-2-イリデン)アセチル]クマリン、3-[(1-メチルナフト[1,2-d]チアゾール-2-イリデン)アセチル]クマリン、3,3’-カルボニルビス(6-メトキシクマリン)、3,3’-カルボニルビス(7-アセトキシクマリン)、3,3’-カルボニルビス(7-ジメチルアミノクマリン)、3-(2-ベンゾチアゾイル)-7-(ジエチルアミノ)クマリン、3-(2-ベンゾチアゾイル)-7-(ジブチルアミノ)クマリン、3-(2-ベンゾイミダゾイル)-7-(ジエチルアミノ)クマリン、3-(2-ベンゾチアゾイル)-7-(ジオクチルアミノ)クマリン、3-アセチル-7-(ジメチルアミノ)クマリン、3,3’-カルボニルビス(7-ジブチルアミノクマリン)、3,3’-カルボニル-7-ジエチルアミノクマリン-7’-ビス(ブトキシエチル)アミノクマリン、10-[3-[4-(ジメチルアミノ)フェニル]-1-オキソ-2-プロペニル]-2,3,6,7-テトラヒドロ-1,1,7,7-テトラメチル-1H,5H,11H-[1]ベンゾピラノ[6,7,8-ij]キノリジン-11-オン、10-(2-ベンゾチアゾイル)-2,3,6,7-テトラヒドロ-1,1,7,7-テトラメチル-1H,5H,11H-[1]ベンゾピラノ[6,7,8-ij]キノリジン-11-オンなどの特開平9-3109号公報、特開平10-245525号公報に記載されている化合物などが挙げられる。
 上述のクマリン化合物の中でも、特に、3,3’-カルボニルビス(7-ジエチルアミノクマリン)、3,3’-カルボニルビス(7-ジブチルアミノクマリン)が好適である。
 前記光重合開始剤のうち、(ビス)アシルホスフィンオキシド類、α-ジケトン類、及びクマリン化合物は可視及び近紫外領域での光重合開始能に優れるため、ハロゲンランプ、発光ダイオード(LED)、キセノンランプなどの光源を用いることで重合を開始することができ、プレポリマー(C)を容易に得ることができる。
 前記化学重合開始剤としては、有機過酸化物が好ましく用いられる。当該有機過酸化物は特に限定されず、公知のものを使用できる。代表的な有機過酸化物としては、例えば、ケトンペルオキシド、ヒドロペルオキシド、ジアシルペルオキシド、ジアルキルペルオキシド、ペルオキシケタール、ペルオキシエステル、ペルオキシジカーボネートなどが挙げられる。
 ケトンペルオキシドとしては、例えば、メチルエチルケトンペルオキシド、メチルイソブチルケトンペルオキシド、メチルシクロヘキサノンペルオキシド、シクロヘキサノンペルオキシドなどが挙げられる。
 ヒドロペルオキシドとしては、例えば、2,5-ジメチルヘキサン-2,5-ジヒドロペルオキシド、ジイソプロピルベンゼンヒドロペルオキシド、クメンヒドロペルオキシド、t-ブチルヒドロペルオキシド、1,1,3,3-テトラメチルブチルヒドロペルオキシドなどが挙げられる。
 ジアシルペルオキシドとしては、例えば、アセチルペルオキシド、イソブチリルペルオキシド、ベンゾイルペルオキシド、デカノイルペルオキシド、3,5,5-トリメチルヘキサノイルペルオキシド、2,4-ジクロロベンゾイルペルオキシド、ラウロイルペルオキシドなどが挙げられる。
 ジアルキルペルオキシドとしては、例えば、ジ-t-ブチルペルオキシド、ジクミルペルオキシド、t-ブチルクミルペルオキシド、2,5-ジメチル-2,5-ジ(t-ブチルペルオキシ)ヘキサン、1,3-ビス(t-ブチルペルオキシイソプロピル)ベンゼン、2,5-ジメチル-2,5-ジ(t-ブチルペルオキシ)-3-ヘキシンなどが挙げられる。
 ペルオキシケタールとしては、例えば、1,1-ビス(t-ブチルペルオキシ)-3,3,5-トリメチルシクロヘキサン、1,1-ビス(t-ブチルペルオキシ)シクロヘキサン、2,2-ビス(t-ブチルペルオキシ)ブタン、2,2-ビス(t-ブチルペルオキシ)オクタン、4,4-ビス(t-ブチルペルオキシ)バレリックアシッド-n-ブチルエステルなどが挙げられる。
 ペルオキシエステルとしては、例えば、α-クミルペルオキシネオデカノエート、t-ブチルペルオキシネオデカノエート、t-ブチルペルオキシピバレート、2,2,4-トリメチルペンチルペルオキシ-2-エチルヘキサノエート、t-アミルペルオキシ-2-エチルヘキサノエート、t-ブチルペルオキシ-2-エチルヘキサノエート、ジ-t-ブチルペルオキシイソフタレート、ジ-t-ブチルペルオキシヘキサヒドロテレフタラート、t-ブチルペルオキシ-3,3,5-トリメチルヘキサノエート、t-ブチルペルオキシアセテート、t-ブチルペルオキシベンゾエート、t-ブチルペルオキシマレイックアシッドなどが挙げられる。
 ペルオキシジカーボネートとしては、例えば、ジ-3-メトキシペルオキシジカーボネート、ジ-2-エチルヘキシルペルオキシジカーボネート、ビス(4-t-ブチルシクロヘキシル)ペルオキシジカーボネート、ジイソプロピルペルオキシジカーボネート、ジ-n-プロピルペルオキシジカーボネート、ジ-2-エトキシエチルペルオキシジカーボネート、ジアリルペルオキシジカーボネートなどが挙げられる。
 前記有機過酸化物の中でも、安全性、保存安定性及びラジカル生成能力の総合的なバランスから、ジアシルペルオキシドが好ましく用いられ、その中でもベンゾイルペルオキシドが特に好ましく用いられる。
 なお化学重合開始剤として、例えば、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)、2,2’-アゾビス(4-メトキシ-2,4-ジメチルバレロニトリル)、2,2’-アゾビス(2-シクロプロピルプロピオニトリル)等のアゾニトリル系開始剤を用いることもできる。
 プレポリマー(C)の製造に使用される重合開始剤(d)の使用量は特に限定されないが、得られるプレポリマー(C)の硬化性などの観点から、前記多官能モノマー(a)と前記単官能モノマー(b)の合計100質量部に対して、0.1~20質量部であることが好ましく、0.5~10質量部であることがより好ましい。
・有機溶媒(e)
 プレポリマー(C)の製造に使用される有機溶媒(e)としては、前記した多官能モノマー(a)や単官能モノマー(b)等の重合性単量体、連鎖移動剤(c)及び重合開始剤(d)と反応することなく、これらを容易に溶解することのできるものを好ましく用いることができる。有機溶媒(e)としては、例えば、脂肪族炭化水素(ヘキサン、ヘプタン等)、芳香族炭化水素(トルエン、キシレン等)、環状エーテル(テトラヒドロフラン、ジオキサン等)などが挙げられる。有機溶媒(e)は、1種を単独で使用してもよいし、2種以上を併用してもよい。これらの中でも、溶解性や除去の容易性などを考慮するとトルエンが最も好ましい。
 有機溶媒(e)の使用量は、前記多官能モノマー(a)と前記単官能モノマー(b)の合計質量の1~20質量倍であることが好ましく、2~10質量倍であることがより好ましく、3~8質量倍であることがさらに好ましい。有機溶媒(e)の使用量があまりに少ないと重合中にゲル化が発生する場合がある。また、有機溶媒(e)の使用量があまりに多いと、プレポリマー(C)の製造に長時間かかる場合がある。
・重合促進剤(f)
 プレポリマー(C)の製造においては重合促進剤(f)をさらに用いてもよい。重合促進剤(f)としては、例えば、アミン類、スルフィン酸類(塩を含む)、バルビツール酸誘導体、トリアジン化合物、銅化合物、スズ化合物、バナジウム化合物、ハロゲン化合物、アルデヒド類、チオール化合物、亜硫酸塩、亜硫酸水素塩、チオ尿素化合物などが挙げられる。重合促進剤(f)は、1種を単独で使用してもよいし、2種以上を併用してもよい。
 前記アミン類は、脂肪族アミン及び芳香族アミンに分けられる。当該脂肪族アミンとしては、例えば、n-ブチルアミン、n-ヘキシルアミン、n-オクチルアミン等の第1級脂肪族アミン;ジイソプロピルアミン、ジブチルアミン、N-メチルエタノールアミン等の第2級脂肪族アミン;N-メチルジエタノールアミン、N-エチルジエタノールアミン、N-n-ブチルジエタノールアミン、N-ラウリルジエタノールアミン、2-(ジメチルアミノ)エチルメタクリレート、N-メチルジエタノールアミンジメタクリレート、N-エチルジエタノールアミンジメタクリレート、トリエタノールアミンモノメタクリレート、トリエタノールアミンジメタクリレート、トリエタノールアミントリメタクリレート、トリエタノールアミン、トリメチルアミン、トリエチルアミン、トリブチルアミン等の第3級脂肪族アミンなどが挙げられる。これらの中でも、歯科用組成物の硬化性及び保存安定性の観点から、第3級脂肪族アミンが好ましく、N-メチルジエタノールアミン、トリエタノールアミンがより好ましい。
 前記芳香族アミンとしては、例えば、N,N-ビス(2-ヒドロキシエチル)-3,5-ジメチルアニリン、N,N-ビス(2-ヒドロキシエチル)-p-トルイジン、N,N-ビス(2-ヒドロキシエチル)-3,4-ジメチルアニリン、N,N-ビス(2-ヒドロキシエチル)-4-エチルアニリン、N,N-ビス(2-ヒドロキシエチル)-4-イソプロピルアニリン、N,N-ビス(2-ヒドロキシエチル)-4-t-ブチルアニリン、N,N-ビス(2-ヒドロキシエチル)-3,5-ジイソプロピルアニリン、N,N-ビス(2-ヒドロキシエチル)-3,5-ジ-t-ブチルアニリン、N,N-ジメチルアニリン、N,N-ジメチル-p-トルイジン、N,N-ジメチル-m-トルイジン、N,N-ジエチル-p-トルイジン、N,N-ジメチル-3,5-ジメチルアニリン、N,N-ジメチル-3,4-ジメチルアニリン、N,N-ジメチル-4-エチルアニリン、N,N-ジメチル-4-イソプロピルアニリン、N,N-ジメチル-4-t-ブチルアニリン、N,N-ジメチル-3,5-ジ-t-ブチルアニリン、4-(N,N-ジメチルアミノ)安息香酸エチル、4-(N,N-ジメチルアミノ)安息香酸メチル、4-(N,N-ジメチルアミノ)安息香酸2-ブトキシエチル、4-(N,N-ジメチルアミノ)安息香酸2-((メタ)アクリロイルオキシ)エチル、4-(N,N-ジメチルアミノ)ベンゾフェノン、4-(N,N-ジメチルアミノ)安息香酸ブチルなどが挙げられる。これらの中でも、歯科用組成物に優れた硬化性を付与できる観点から、N,N-ビス(2-ヒドロキシエチル)-p-トルイジン、4-(N,N-ジメチルアミノ)安息香酸エチル、4-(N,N-ジメチルアミノ)安息香酸2-ブトキシエチル、4-(N,N-ジメチルアミノ)ベンゾフェノンが好ましい。
 前記スルフィン酸類としては、例えば、p-トルエンスルフィン酸、p-トルエンスルフィン酸ナトリウム、p-トルエンスルフィン酸カリウム、p-トルエンスルフィン酸リチウム、p-トルエンスルフィン酸カルシウム、ベンゼンスルフィン酸、ベンゼンスルフィン酸ナトリウム、ベンゼンスルフィン酸カリウム、ベンゼンスルフィン酸リチウム、ベンゼンスルフィン酸カルシウム、2,4,6-トリメチルベンゼンスルフィン酸、2,4,6-トリメチルベンゼンスルフィン酸ナトリウム、2,4,6-トリメチルベンゼンスルフィン酸カリウム、2,4,6-トリメチルベンゼンスルフィン酸リチウム、2,4,6-トリメチルベンゼンスルフィン酸カルシウム、2,4,6-トリエチルベンゼンスルフィン酸、2,4,6-トリエチルベンゼンスルフィン酸ナトリウム、2,4,6-トリエチルベンゼンスルフィン酸カリウム、2,4,6-トリエチルベンゼンスルフィン酸リチウム、2,4,6-トリエチルベンゼンスルフィン酸カルシウム、2,4,6-トリイソプロピルベンゼンスルフィン酸、2,4,6-トリイソプロピルベンゼンスルフィン酸ナトリウム、2,4,6-トリイソプロピルベンゼンスルフィン酸カリウム、2,4,6-トリイソプロピルベンゼンスルフィン酸リチウム、2,4,6-トリイソプロピルベンゼンスルフィン酸カルシウムなどが挙げられる。これらの中でも、ベンゼンスルフィン酸ナトリウム、p-トルエンスルフィン酸ナトリウム、2,4,6-トリイソプロピルベンゼンスルフィン酸ナトリウムが特に好ましい。
 前記バルビツール酸誘導体としては、例えば、バルビツール酸、1,3-ジメチルバルビツール酸、1,3-ジフェニルバルビツール酸、1,5-ジメチルバルビツール酸、5-ブチルバルビツール酸、5-エチルバルビツール酸、5-イソプロピルバルビツール酸、5-シクロヘキシルバルビツール酸、1,3,5-トリメチルバルビツール酸、1,3-ジメチル-5-エチルバルビツール酸、1,3-ジメチル-5-n-ブチルバルビツール酸、1,3-ジメチル-5-イソブチルバルビツール酸、1,3-ジメチル-5-シクロペンチルバルビツール酸、1,3-ジメチル-5-シクロヘキシルバルビツール酸、1,3-ジメチル-5-フェニルバルビツール酸、1-シクロヘキシル-1-エチルバルビツール酸、1-ベンジル-5-フェニルバルビツール酸、5-メチルバルビツール酸、5-プロピルバルビツール酸、1,5-ジエチルバルビツール酸、1-エチル-5-メチルバルビツール酸、1-エチル-5-イソブチルバルビツール酸、1,3-ジエチル-5-ブチルバルビツール酸、1-シクロヘキシル-5-メチルバルビツール酸、1-シクロヘキシル-5-エチルバルビツール酸、1-シクロヘキシル-5-オクチルバルビツール酸、1-シクロヘキシル-5-ヘキシルバルビツール酸、5-ブチル-1-シクロヘキシルバルビツール酸、1-ベンジル-5-フェニルバルビツール酸、チオバルビツール酸類、これらの塩などが挙げられる。これらのバルビツール酸誘導体の塩としては、例えば、アルカリ金属塩、アルカリ土類金属塩などが挙げられ、より具体的には、5-ブチルバルビツール酸ナトリウム、1,3,5-トリメチルバルビツール酸ナトリウム、1-シクロヘキシル-5-エチルバルビツール酸ナトリウムなどが挙げられる。
 特に好適なバルビツール酸誘導体は、5-ブチルバルビツール酸、1,3,5-トリメチルバルビツール酸、1-シクロヘキシル-5-エチルバルビツール酸、1-ベンジル-5-フェニルバルビツール酸、これらのナトリウム塩である。
 前記トリアジン化合物としては、例えば、2,4,6-トリス(トリクロロメチル)-s-トリアジン、2,4,6-トリス(トリブロモメチル)-s-トリアジン、2-メチル-4,6-ビス(トリクロロメチル)-s-トリアジン、2-メチル-4,6-ビス(トリブロモメチル)-s-トリアジン、2-フェニル-4,6-ビス(トリクロロメチル)-s-トリアジン、2-(p-メトキシフェニル)-4,6-ビス(トリクロロメチル)-s-トリアジン、2-(p-メチルチオフェニル)-4,6-ビス(トリクロロメチル)-s-トリアジン、2-(p-クロロフェニル)-4,6-ビス(トリクロロメチル)-s-トリアジン、2-(2,4-ジクロロフェニル)-4,6-ビス(トリクロロメチル)-s-トリアジン、2-(p-ブロモフェニル)-4,6-ビス(トリクロロメチル)-s-トリアジン、2-(p-トリル)-4,6-ビス(トリクロロメチル)-s-トリアジン、2-n-プロピル-4,6-ビス(トリクロロメチル)-s-トリアジン、2-(α,α,β-トリクロロエチル)-4,6-ビス(トリクロロメチル)-s-トリアジン、2-スチリル-4,6-ビス(トリクロロメチル)-s-トリアジン、2-[2-(p-メトキシフェニル)エテニル]-4,6-ビス(トリクロロメチル)-s-トリアジン、2-[2-(o-メトキシフェニル)エテニル]-4,6-ビス(トリクロロメチル)-s-トリアジン、2-[2-(p-ブトキシフェニル)エテニル]-4,6-ビス(トリクロロメチル)-s-トリアジン、2-[2-(3,4-ジメトキシフェニル)エテニル]-4,6-ビス(トリクロロメチル)-s-トリアジン、2-[2-(3,4,5-トリメトキシフェニル)エテニル]-4,6-ビス(トリクロロメチル)-s-トリアジン、2-(1-ナフチル)-4,6-ビス(トリクロロメチル)-s-トリアジン、2-(4-ビフェニリル)-4,6-ビス(トリクロロメチル)-s-トリアジン、2-[2-{N,N-ビス(2-ヒドロキシエチル)アミノ}エトキシ]-4,6-ビス(トリクロロメチル)-s-トリアジン、2-[2-{N-ヒドロキシエチル-N-エチルアミノ}エトキシ]-4,6-ビス(トリクロロメチル)-s-トリアジン、2-[2-{N-ヒドロキシエチル-N-メチルアミノ}エトキシ]-4,6-ビス(トリクロロメチル)-s-トリアジン、2-[2-{N,N-ジアリルアミノ}エトキシ]-4,6-ビス(トリクロロメチル)-s-トリアジンなどが挙げられる。
 これらのトリアジン化合物の中でも、重合活性の点では、2,4,6-トリス(トリクロロメチル)-s-トリアジンが好ましく、また保存安定性の点では、2-フェニル-4,6-ビス(トリクロロメチル)-s-トリアジン、2-(p-クロロフェニル)-4,6-ビス(トリクロロメチル)-s-トリアジン、2-(4-ビフェニリル)-4,6-ビス(トリクロロメチル)-s-トリアジンが好ましい。なお、トリアジン化合物は、1種を単独で使用してもよいし、2種以上を併用してもよい。
 前記銅化合物としては、例えば、アセチルアセトン銅、酢酸銅(II)、オレイン酸銅、塩化銅(II)、臭化銅(II)などが挙げられる。
 前記スズ化合物としては、例えば、ジ-n-ブチル錫ジマレエート、ジ-n-オクチル錫ジマレエート、ジ-n-オクチル錫ジラウレート、ジ-n-ブチル錫ジラウレートなどが挙げられる。これらの中でも、ジ-n-オクチル錫ジラウレート、ジ-n-ブチル錫ジラウレートが好ましい。
 前記バナジウム化合物は、IV価及びV価のバナジウム化合物が好ましい。IV価及びV価のバナジウム化合物としては、例えば、四酸化二バナジウム(IV)、酸化バナジウムアセチルアセトナート(IV)、シュウ酸バナジル(IV)、硫酸バナジル(IV)、オキソビス(1-フェニル-1,3-ブタンジオネート)バナジウム(IV)、ビス(マルトラート)オキソバナジウム(IV)、五酸化バナジウム(V)、メタバナジン酸ナトリウム(V)、メタバナジン酸アンモン(V)などが挙げられる。
 前記ハロゲン化合物としては、例えば、ジラウリルジメチルアンモニウムクロリド、ラウリルジメチルベンジルアンモニウムクロリド、ベンジルトリメチルアンモニウムクロリド、テトラメチルアンモニウムクロリド、ベンジルジメチルセチルアンモニウムクロリド、ジラウリルジメチルアンモニウムブロミドなどが挙げられる。
 前記アルデヒド類としては、例えば、テレフタルアルデヒド、ベンズアルデヒド誘導体などが挙げられる。当該ベンズアルデヒド誘導体としては、例えば、ジメチルアミノベンズアルデヒド、p-メチルオキシベンズアルデヒド、p-エチルオキシベンズアルデヒド、p-n-オクチルオキシベンズアルデヒドなどが挙げられる。これらの中でも、硬化性の観点から、p-n-オクチルオキシベンズアルデヒドが好ましい。
 前記チオール化合物としては、例えば、3-メルカプトプロピルトリメトキシシラン、2-メルカプトベンゾオキサゾール、デカンチオール、チオ安息香酸などが挙げられる。
 前記亜硫酸塩としては、例えば、亜硫酸ナトリウム、亜硫酸カリウム、亜硫酸カルシウム、亜硫酸アンモニウムなどが挙げられる。
 前記亜硫酸水素塩としては、例えば、亜硫酸水素ナトリウム、亜硫酸水素カリウムなどが挙げられる。
 前記チオ尿素化合物としては、例えば、1-(2-ピリジル)-2-チオ尿素、チオ尿素、メチルチオ尿素、エチルチオ尿素、N,N’-ジメチルチオ尿素、N,N’-ジエチルチオ尿素、N,N’-ジ-n-プロピルチオ尿素、N,N’-ジシクロヘキシルチオ尿素、トリメチルチオ尿素、トリエチルチオ尿素、トリ-n-プロピルチオ尿素、トリシクロヘキシルチオ尿素、テトラメチルチオ尿素、テトラエチルチオ尿素、テトラ-n-プロピルチオ尿素、テトラシクロヘキシルチオ尿素などが挙げられる。
 プレポリマー(C)の製造に使用される重合促進剤(f)の使用量は特に限定されないが、得られるプレポリマー(C)の硬化性などの観点から、前記多官能モノマー(a)と前記単官能モノマー(b)の合計100質量部に対して、0.1~20質量部であることが好ましく、0.5~10質量部であることがより好ましい。
・重合禁止剤(g)
 プレポリマー(C)の製造においては重合禁止剤(g)をさらに用いてもよい。重合禁止剤(g)は、例えば、得られるプレポリマー(C)の保存安定性を向上させたり、重合反応を調整ないし停止させたりするなどの目的で用いることができる。重合禁止剤は重合開始前に反応系に予め添加しておいてもよいし、重合中や重合終了後に添加してもよい。重合禁止剤(g)としては、例えば、3,5-ジ-t-ブチル-4-ヒドロキシトルエン、ヒドロキノン、ジブチルヒドロキノン、ジブチルヒドロキノンモノメチルエーテル、ヒドロキノンモノメチルエーテル、2,6-ジ-t-ブチルフェノールなどが挙げられる。重合禁止剤(g)は、1種を単独で使用してもよいし、2種以上を併用してもよい。
・他の添加剤
 プレポリマー(C)の製造方法においては、上記した重合性単量体(多官能モノマー(a)、単官能モノマー(b)等)、連鎖移動剤(c)、重合開始剤(d)、有機溶媒(e)、重合促進剤(f)、及び重合禁止剤(g)以外にも、必要に応じて、紫外線吸収剤、酸化防止剤、抗菌剤、分散剤、pH調整剤、蛍光剤、顔料、染料等、上記以外の他の添加剤をさらに添加してもよい。
 上記のように重合して得られたプレポリマー(C)は、真空乾燥、加熱脱揮、凍結乾燥、再沈殿などの公知の方法により回収することができる。また回収されたプレポリマー(C)は、必要に応じて、さらに洗浄、再沈殿などの公知の方法によって精製してもよい。
〔重合開始剤(D)〕
 本発明の歯科用組成物が含む重合開始剤(D)としては、プレポリマー(C)の製造に使用することのできる重合開始剤(d)として上記したものを好ましく使用することができ、ここでは重複する説明を省略する。重合開始剤(D)は、1種を単独で使用してもよいし、2種以上を併用してもよい。
 本発明の歯科用組成物における重合開始剤(D)の含有量に特に制限はないが、得られる歯科用組成物の硬化性などの観点から、歯科用組成物の質量に基づいて、0.001質量%以上であることが好ましく、0.01質量%以上であることがより好ましく、0.02質量%以上であることがさらに好ましく、0.1質量%以上であることが特に好ましい。また重合開始剤(D)の含有量があまりに多すぎると、歯科用組成物からの析出が生じる場合があることなどから、当該含有量は、歯科用組成物の質量に基づいて、30質量%以下であることが好ましく、20質量%以下であることがより好ましく、15質量%以下であることがさらに好ましく、10質量%以下であることが特に好ましく、5質量%以下、2質量%以下、さらには1質量%以下であってもよい。
〔他のフィラー(E)〕
 本発明の歯科用組成物は、前記した無機フィラー(B)以外の他のフィラー(E)をさらに含んでいてもよい。当該他のフィラー(E)としては、前記した無機フィラー(B)に該当しない各種フィラーを用いることができる。このような他のフィラーは、通常、無機フィラー(E-1)、有機フィラー(E-2)(但し、プレポリマー(C)として例示したものを除く)、及び有機無機複合フィラー(E-3)(無機フィラーと重合性単量体の重合体とを含むフィラー)に大別することができる。他のフィラー(E)は、1種を単独で使用してもよいし、2種以上を併用してもよい。2種以上を併用する場合としては、例えば、素材、粒度分布、形態などが異なる他のフィラー(E)を併用する場合などが挙げられる。他のフィラー(E)としては、市販品を使用することができる。他のフィラー(E)としては無機フィラー(E-1)が好ましい。
 前記無機フィラー(E-1)としては、各種ガラス類〔シリカを主成分とし、必要に応じて、各種重金属、ホウ素、アルミニウム等の酸化物を含有するものなど。例えば、溶融シリカ、石英、ソーダライムシリカガラス、Eガラス、Cガラス、ボロシリケートガラス(パイレックス(登録商標)ガラス)等の一般的な組成のガラス粉末;バリウムガラス(例えば、ショット社製の「GM27884」、「8235」や、Esstech社製の「E-2000」、「E-3000」等)、ストロンチウム・ボロシリケートガラス(例えば、Esstech社製の「E-4000」等)、ランタンガラスセラミックス(例えば、ショット社製の「GM31684」等)、フルオロアルミノシリケートガラス(例えば、ショット社製の「GM35429」、「G018-091」、「G018-117」等)等の歯科用ガラス粉末などが挙げられる。〕、アルミナ、各種セラミック類、シリカ系複合酸化物(シリカ-チタニア、シリカ-ジルコニア等)、珪藻土、カオリン、粘土鉱物(モンモリロナイト等)、活性白土、合成ゼオライト、マイカ、フッ化カルシウム、フッ化イッテルビウム、フッ化イットリウム、リン酸カルシウム、硫酸バリウム、二酸化ジルコニウム(ジルコニア)、二酸化チタン(チタニア)、ヒドロキシアパタイトなどが挙げられる。無機フィラー(E-1)は、1種を単独で使用してもよいし、2種以上を併用してもよい。これらの中でも、シリカを主成分として含むもの(シリカを5質量%以上含むもの、好ましくは10質量%以上含むもの)が好適である。
 無機フィラー(E-1)の形状に特に制限はなく、不定形又は球形の粒子の粉末として用いることができる。不定形の無機フィラー(E-1)を用いると、得られる硬化物の機械的強度及び耐磨耗性が向上し、また、球形の無機フィラー(E-1)を用いると、得られる硬化物の研磨滑沢性及び滑沢耐久性が向上する。無機フィラー(E-1)の形状は、歯科用組成物の目的に応じて適宜選択すればよい。
 無機フィラー(E-1)の平均粒子径は、0.001~50μmであることが好ましく、0.01~10μmであることがより好ましく、0.1~5μmであることがさらに好ましく、0.15~3μmであることが特に好ましい。
 無機フィラー(E-1)は、粒子が凝集して形成された凝集粒子であってもよい。通常、市販の無機フィラーは凝集体として存在しているが、水又は5質量%以下のヘキサメタリン酸ナトリウムなどの界面活性剤を添加した水(分散媒)300mLに無機フィラー粉体10mgを添加し、出力40W、周波数39KHzの超音波強度で30分間分散処理すると、メーカー表示の粒子径まで分散される程度の弱い凝集力しか有しない。しかしながら、上記凝集粒子は、かかる条件でもほとんど分散されない粒子同士が強固に凝集したものである。
 無機フィラー(E-1)は、重合性単量体(A)との親和性を改善したり、重合性単量体(A)との化学結合性を高めて硬化物の機械的強度を向上させたりするために、予め表面処理剤で表面処理を施しておくことが好ましい。当該表面処理剤としては公知のものを使用することができ、また、無機フィラー(B)の表面処理に使用することのできる表面処理剤として上記したものを使用することもできる。好ましい具体的な表面処理剤としては、例えば、ビニルトリメトキシシラン、ビニルトリエトキシシラン、ビニルトリクロロシラン、ビニルトリ(β-メトキシエトキシ)シラン、3-メタクリロイルオキシプロピルトリメトキシシラン、11-メタクリロイルオキシウンデシルトリメトキシシラン、3-グリシドキシプロピルトリメトキシシラン、3-メルカプトプロピルトリメトキシシラン、3-アミノプロピルトリエトキシシランなどが挙げられる。表面処理剤の使用量に特に制限はないが、表面処理前の無機フィラー(E-1)100質量部に対して、表面処理剤の使用量が0.1~30質量部の範囲内であることが好ましく、1~20質量部の範囲内であることがより好ましい。
 前記有機フィラー(E-2)の素材としては、例えば、ポリメタクリル酸メチル、ポリメタクリル酸エチル、メタクリル酸メチル-メタクリル酸エチル共重合体、架橋型ポリメタクリル酸メチル、架橋型ポリメタクリル酸エチル、ポリアミド、ポリ塩化ビニル、ポリスチレン、クロロプレンゴム、ニトリルゴム、エチレン-酢酸ビニル共重合体、スチレン-ブタジエン共重合体、アクリロニトリル-スチレン共重合体、アクリロニトリル-スチレン-ブタジエン共重合体などが挙げられ、これらは1種を単独で用いてもよいし、2種以上を併用してもよい。得られる歯科用組成物の操作性及び機械的強度などの観点から、前記有機フィラー(E-2)の平均粒子径は、0.0005~50μmであることが好ましく、0.001~10μmであることがより好ましい。
 前記有機無機複合フィラー(E-3)としては、平均粒子径0.5μm以下の無機粒子が有機マトリックス中に分散されたものが好ましく、その作製方法は特に限定されない。例えば、前記無機フィラー(E-1)に公知の重合性単量体及び公知の重合開始剤を予め添加し、ペースト状にした後に、溶液重合、懸濁重合、エマルジョン重合、バルク重合等の重合方法により重合させ、粉砕して作製することができる。
 有機無機複合フィラー(E-3)の平均粒子径は、1~50μmであることが好ましく、3~25μmであることがより好ましい。有機無機複合フィラー(E-3)の平均粒子径が前記下限以上であることにより、得られる歯科用組成物のべたつきをより低減することができ操作性が向上する。また有機無機複合フィラー(E-3)の平均粒子径が前記上限以下であることにより、得られる歯科用組成物のざらつきやぱさつきを抑制することができ、やはり操作性が向上する。
 本発明の歯科用組成物が他のフィラー(E)を含む場合、その含有量に特に制限はないが、得られる歯科用組成物の操作性や硬化物の機械的強度などの観点から、歯科用組成物の質量に基づいて、1質量%以上であることが好ましく、5質量%以上であることがより好ましく、10質量%以上であることがさらに好ましく、20質量%以上であることが特に好ましく、また、80質量%以下であることが好ましく、60質量%以下であることがより好ましく、40質量%以下であることがさらに好ましい。
〔重合促進剤(F)〕
 本発明の歯科用組成物は、重合促進剤(F)をさらに含んでいてもよい。当該重合促進剤(F)としては、プレポリマー(C)の製造に使用することのできる重合促進剤(f)として上記したものを好ましく使用することができ、ここでは重複する説明を省略する。重合促進剤(F)は、1種を単独で使用してもよいし、2種以上を併用してもよい。
 本発明の歯科用組成物が重合促進剤(F)を含む場合、その含有量に特に制限はないが、得られる歯科用組成物の硬化性などの観点から、歯科用組成物の質量に基づいて、0.001質量%以上であることが好ましく、0.01質量%以上であることがより好ましく、0.02質量%以上であることがさらに好ましく、0.03質量%以上、0.05質量%以上、さらには0.1質量%以上であってもよい。また重合促進剤(F)の含有量があまりに多すぎると、歯科用組成物からの析出が生じる場合があることなどから、当該含有量は、歯科用組成物の質量に基づいて、30質量%以下であることが好ましく、20質量%以下であることがより好ましく、10質量%以下であることがさらに好ましく、5質量%以下であることが特に好ましく、2質量%以下、1質量%以下、さらには0.5質量%以下であってもよい。
〔重合禁止剤(G)〕
 本発明の歯科用組成物は、重合禁止剤(G)をさらに含んでいてもよい。当該重合禁止剤(G)としては、プレポリマー(C)の製造に使用することのできる重合禁止剤(g)として上記したものを好ましく使用することができ、ここでは重複する説明を省略する。重合禁止剤(G)は、1種を単独で使用してもよいし、2種以上を併用してもよい。
 本発明の歯科用組成物が重合禁止剤(G)を含む場合、その含有量に特に制限はないが、歯科用組成物の質量に基づいて、0.0001質量%以上であることが好ましく、0.001質量%以上であることがより好ましく、0.01質量%以上であることがさらに好ましく、また、1質量%以下であることが好ましく、0.1質量%以下であることがより好ましく、0.03質量%以下であることがさらに好ましい。
〔他の成分〕
 本発明の歯科用組成物は、上記した重合性単量体(A)、無機フィラー(B)、プレポリマー(C)、重合開始剤(D)、他のフィラー(E)、重合促進剤(F)、及び重合禁止剤(G)以外にも、必要に応じて、溶媒、紫外線吸収剤、酸化防止剤、抗菌剤、分散剤、pH調整剤、蛍光剤、顔料、染料等、上記以外の他の成分を、さらに含んでいてもよい。
 本発明の歯科用組成物における、上記した重合性単量体(A)、無機フィラー(B)、プレポリマー(C)、重合開始剤(D)、他のフィラー(E)、重合促進剤(F)、及び重合禁止剤(G)の合計の含有量は、本発明の効果がより顕著に奏されることなどから、50質量%以上であることが好ましく、80質量%以上であることがより好ましく、95質量%以上であることがさらに好ましく、98質量%以上であることが特に好ましく、100質量%であってもよい。
《歯科用組成物の製造方法》
 本発明の歯科用組成物の調製方法に特に制限はなく、各成分を所定の配合量で配合することにより得ることができる。この際の配合順序に特に制限はなく、各成分を一括して配合してもよいし、2回以上に分けて配合してもよい。また、必要に応じて混合ないし練合したり、あるいは、真空脱泡処理等の脱泡処理を施したりしてもよい。得られた歯科用組成物は、単一の容器(シリンジ等)に充填するなどして、1材型の歯科用組成物とすることができる。
《用途》
 本発明の歯科用組成物の用途に特に制限はなく、各種歯科材料として用いることができ、具体的には、歯科用コンポジットレジン(例えば、齲蝕窩洞充填用コンポジットレジン、支台築造用コンポジットレジン、歯冠用コンポジットレジン等)、義歯床用レジン、義歯床用裏装材、印象材、合着用材料(例えば、レジンセメント、レジン添加型グラスアイオノマーセメント等)、歯科用接着材(例えば、歯列矯正用接着材、窩洞塗布用接着材等)、歯牙裂溝封鎖材、CAD/CAM用レジンブロック、テンポラリークラウン、人工歯材料などとして好ましく用いることができる。これらの中でも、本発明の歯科用組成物は、操作性に優れるとともに硬化物の機械的強度及び研磨性に優れ、しかも、稠度安定性が高く、重合収縮応力も小さいことなどから、歯科用コンポジットレジンとして用いることが特に好ましい。
 本発明は、本発明の効果を奏する限り、本発明の技術的範囲内において、上記の構成を種々組み合わせた実施形態を含む。
 以下、本発明を実施例及び比較例によりさらに詳細に説明するが、本発明は実施例に限定されるものではない。実施例において用いられる試験方法、材料などを以下にまとめて示す。
《試験方法》
(無機フィラーの平均粒子径)
 下記の各製造例で得られた無機フィラーについて、電気炉にて450℃で4時間処理して灰化した後に、エタノールを分散媒とし、レーザー回折式粒度分布測定装置(株式会社島津製作所製「SALD-2100」)を用いて平均粒子径を測定した。
(無機フィラーの比表面積)
 下記の各製造例で得られた無機フィラーについて、電気炉にて450℃で4時間処理して灰化した後に、比表面積測定装置(マイクロトラック・ベル株式会社製「BELSORP-mini II」)を用い、100℃で2時間真空脱揮した後、吸着ガス:窒素、測定温度:77Kの条件でBET法に基づき無機フィラーの比表面積を測定した。なお当該測定においては、飽和蒸気圧P(kPa)に対する吸着平衡圧P(kPa)の比(P/P)が0.05~0.3の範囲にある吸着側等温線上の5点を用いたBET多点法による解析を採用した。
(プレポリマーの水酸基価)
 プレポリマーの水酸基価は、JIS K 1557-1:2007に記載された方法に準拠して測定した。
(プレポリマーの重量平均分子量)
 プレポリマーの重量平均分子量はGPC測定により求めた。すなわち、溶離液としてテトラヒドロフランを用い、カラムとして東ソー株式会社製の「TSKgel SuperMultipore HZM-M」の2本と「TSKgel SuperHZ4000」とを直列に繋いだものを用いた。またGPC装置として、示差屈折率検出器(RI検出器)を備えた東ソー株式会社製の「HLC-8320」を用いた。測定には、まずプレポリマー4mgをテトラヒドロフラン5mLに溶解させて試料溶液を作製した。次いで、カラムオーブンの温度を40℃に設定し、溶離液流量0.35mL/分で試料溶液20μLを注入してプレポリマーのクロマトグラムを測定した。一方、分子量が400~5,000,000の範囲内にある標準ポリスチレン10点をGPC測定し、保持時間と分子量との関係を示す検量線を作成した。この検量線に基づき、上記のように測定したプレポリマーのクロマトグラムからプレポリマーの重量平均分子量を求めた。
(プレポリマーが有する未反応の重合性官能基の数(1分子あたりの平均))
 H-NMR測定にてプレポリマーが有する未反応の重合性官能基の濃度ρ(mol/g)を求め、これに前述の方法で求めた重量平均分子量(M)を乗じた値(ρ×M)を算出し、これをプレポリマーが有する未反応の重合性官能基の数(1分子あたりの平均)とした。
 なお上記H-NMR測定では、プレポリマー約30mg及び内標としてのテレフタル酸ジメチル(分子量:194.19)約2mgを秤量し(プレポリマーの秤量値をW(mg)、テレフタル酸ジメチルの秤量値をW(mg)とする)、重水素化クロロホルム3mLに溶解した。続いて核磁気共鳴装置(Bruker社製「ULTRA SHIELD 400 PLUS」)を用いて、室温、積算回数16回の条件にて測定し、メタクリロイル基由来のプロトンピーク(5.55ppmと6.12ppm)の積分値とテレフタル酸ジメチルの芳香族プロトンピーク(8.10ppm)の積分値とから、メタクリロイル基とテレフタル酸ジメチルのモル比(RP/D)を求めた(RP/D=[(I5.55+I6.12)/2]/(I8.10/4);ここでI5.55は5.55ppmのピークの積分値を示し、I6.12は6.12ppmのピークの積分値を示し、I8.10は8.10ppmのピークの積分値を示す)。そして、得られたRP/Dを用いて、プレポリマー中の重合性官能基の濃度ρ[mol/g]を求めた(ρ=[RP/D×W/194.19]/W)。
(硬化物の曲げ強さ)
 各実施例及び比較例で得られた歯科用組成物を真空脱泡後、ステンレス製の金型(寸法2mm×2mm×25mm)に充填し、上下をスライドガラスで圧接し、歯科重合用LED光照射器(株式会社モリタ製、商品名「ペンキュアー2000」)で1点10秒、片面を5点ずつ、スライドガラスの両面に光を照射して硬化させて硬化物の試験片を得た。各実施例及び比較例について、硬化物を5本ずつ作製し、硬化物は、金型から取り出した後、37℃の蒸留水中に24時間保管した。各試験片について、JIS T 6514:2015及びISO4049:2009に準拠して、精密万能試験機(株式会社島津製作所製、商品名「オートグラフAG-I 100kN」)を用いて、支点間距離20mm、クロスヘッドスピード1mm/分の条件下で曲げ強さを3点曲げ試験で測定した。各試験片の測定値の平均値を算出し、曲げ強さとした。曲げ強さは100MPa以上であることが好ましく、110MPa以上であることがより好ましく、120MPa以上であることがさらに好ましく、130MPa以上であることが特に好ましい。曲げ強さの上限に特に制限はなく、例えば、200MPa以下、さらには150MPa以下であってもよい。
(硬化物の研磨性)
 ポリテトラフルオロエチレン製の型(内径10mm×厚さ2.0mm)に各実施例及び比較例で得られた歯科用組成物を充填し、歯科重合用LED光照射器(株式会社モリタ製、商品名「ペンキュアー2000」)で10秒間光照射を行った。硬化物を型から取り出し、綺麗な平滑面を、乾燥条件下、#600研磨紙にて研磨した。さらに、技工用エンジンとして「Volvere RX」(NSK社製)を使用し、湿潤条件下、シリコンポイント茶色(株式会社松風製「M2 HP」)を用いて回転速度約5,000rpmで10秒間研磨し、続けてシリコンポイント青色(株式会社松風製「M3 HP」)を用いて回転速度約5,000rpmで10秒間研磨した。その後、この研磨面の光沢を光沢度計(日本電色工業株式会社製「VG-2000」、測定角度60°)を用いて測定し、鏡を100%とした時の割合(光沢度)を求め、これを硬化物の研磨性の指標とした(n=3)。表2~4に平均値を示す。光沢度は、30%以上であることが好ましく、40%以上であることがより好ましく、50%以上であることがさらに好ましく、60%以上であることが特に好ましく、65%以上であることが最も好ましい。
(操作性)
 各実施例及び比較例で得られた歯科用組成物について、充填操作のしやすさの観点から、以下の基準に基づいて操作性の評価を行った(n=1)。すなわち、べたつきやぱさつきが少なく、充填操作がしやすいものについては「○」と判定し、そのうち特に充填操作性に優れるものについては「◎」と判定した。一方、べたつきやぱさつきが強く充填操作が困難なものについては「×」と判定した。
(稠度安定性)
 各実施例及び比較例で得られた歯科用組成物を二分し、一方は25℃暗所にて24時間保管し、もう一方は60℃暗所にて1週間保管した。保管後、それぞれ0.5mLを測りとり、その上にガラス板を介して1kgの荷重を30秒間かけ、歯科用組成物を押しつぶした。展延された円板状の歯科用組成物の最大直径及び最小直径の2点を測定し、2点の平均値(mm)を稠度とした(n=1)。稠度が大きいほど歯科用組成物が柔らかいことを示す。25℃24時間保管後の稠度(y)に対する60℃1週間保管後の稠度(x)の割合(x/y)を算出し、その百分率を稠度安定性とした。稠度安定性は80~120%の範囲内であることが好ましく、85~115%の範囲内であることがより好ましく、88~112%の範囲内であることがさらに好ましく、90~110%の範囲内であることが特に好ましく、92~108%の範囲内であることが最も好ましい。
(重合収縮応力)
 厚さ4.0mmのガラス板上に設置したリング状の金型(ステンレス製、内径5.5mm×厚さ0.8mm)内に、各実施例及び比較例で作製した歯科用組成物を充填した。前記ガラス板は、粒子径50μmのアルミナパウダーでサンドブラスト処理したものを使用した。充填した歯科用組成物上に、万能試験機(株式会社島津製作所製、商品名「オートグラフAG-I 100kN」)と連結したステンレス製治具(φ5mm)を設置した。次いで、歯科重合用LED光照射器(株式会社モリタ製、商品名「ペンキュアー2000」)を用いて、ガラス板越しに20秒間歯科用組成物に光照射して歯科用組成物を硬化させた。この際、かかる光照射によって進行する歯科用組成物の重合反応による硬化に伴う重合収縮応力を、上記万能試験機で測定した(n=3)。表2~4に平均値を示す。重合収縮応力が小さいほどコントラクションギャップが生じにくく好ましい。また、重合収縮応力が小さいと、一度により多くの歯科用組成物を充填することができるようになり、作業の面からも好ましい。重合収縮応力は、15.0MPa以下であることが好ましく、13.0MPa以下であることがより好ましく、12.0MPa以下であることがさらに好ましく、11.0MPa以下であることが特に好ましく、10.0MPa以下であることが最も好ましい。
《材料》
(重合性単量体)
 D2.6E:2,2-ビス(4-メタクリロイルオキシポリエトキシフェニル)プロパン(エチレンオキシ基の平均付加モル数:2.6)
 A-BPEF:9,9-ビス〔4-(2-アクリロイルオキシエトキシ)フェニル〕フルオレン
 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
 Bis-GMA:2,2-ビス〔4-(3-メタクリロイルオキシ-2-ヒドロキシプロポキシ)フェニル〕プロパン
 3G:トリエチレングリコールジメタクリレート
 IBMA:イソボルニルメタクリレート
 DDMA:ドデシルメタクリレート
 PHE-1G:フェノキシエチレングリコールメタクリレート
(連鎖移動剤)
 OT:1-オクタンチオール
 3M2B:3-メルカプト-2-ブタノール
 DPMP:2,4-ジフェニル-4-メチル-1-ペンテン
(重合開始剤)
 BAPO:ビス(2,4,6-トリメチルベンゾイル)フェニルホスフィンオキシド
 BPO:ベンゾイルペルオキシド
 CQ:カンファーキノン
 TMDPO:2,4,6-トリメチルベンゾイルジフェニルホスフィンオキシド
(重合促進剤)
 PDE:4-(N,N-ジメチルアミノ)安息香酸エチル
(重合禁止剤)
 BHT:3,5-ジ-t-ブチル-4-ヒドロキシトルエン
(紫外線吸収剤)
 TN326:「チヌビン326」(チバ・スペシャルティ・ケミカルズ株式会社製)
(無機フィラー)
 無機フィラーとしては、下記の製造例で得られたものを用いた。
[製造例1]
・SiO-ZrO-1の製造
 オキシ硝酸ジルコニウム32.5gを325gの蒸留水に溶解した。この溶液を撹拌しながら、市販のシリカゾル(日産化学株式会社製「スノーテックスOL」)425gを徐々に加えて混合液を得た。この混合液を凍結乾燥して得られた混合粉末を、アルミナ坩堝に入れ、電気炉にて昇温速度2℃/分で昇温した後に600℃で1時間焼成し、次いで、これを遊星型ボールミル(フリッチュ社製、「クラシックラインP-6」、ジルコニアボール)にて240分間粉砕した。粉砕後の粉末について、粉末100質量部に対して10質量部の3-メタクリロイルオキシプロピルトリメトキシシランで表面処理することにより疎水化して、無機フィラー(SiO-ZrO-1)を得た。
 得られた無機フィラー(SiO-ZrO-1)の平均粒子径は3.0μmであり、比表面積は146m/gであった。
[製造例2]
・SiO-ZrO-2の製造
 特許文献1の製造例1と同様の方法により無機フィラー(SiO-ZrO-2)を得た。
 得られた無機フィラー(SiO-ZrO-2)の平均粒子径は6.3μmであり、比表面積は182m/gであった。
[製造例3]
・SiO-Ybの製造
 市販のシリカ-イッテルビウム酸化物水分散液(Sukgyung AT社製「SG-YBSO30SW」)中の水をエバポレーターを用いて留去し、得られた固体成分を遊星型ボールミル(フリッチュ社製、「クラシックラインP-6」、ジルコニアボール)により180分間粉砕した。得られた粉体を800℃に設定した電気炉にて1時間焼成し、これをさらに前記遊星型ボールミルにて180分間粉砕した。得られた粉末100質量部に対して10質量部の3-メタクリロイルオキシプロピルトリメトキシシランで表面処理することにより疎水化して、無機フィラー(SiO-Yb)を得た。
 得られた無機フィラー(SiO-Yb)の平均粒子径は5.7μmであり、比表面積は95.8m/gであった。
[製造例4]
・SiO-BaOの製造
 市販のシリカ-バリウム酸化物粉末(SCHOTT社製「GM27884 NanoFine180」)を700℃に設定した電気炉にて1時間焼成し、これを遊星型ボールミル(フリッチュ社製、「クラシックラインP-6」、ジルコニアボール)により60分間粉砕した。得られた粉末100質量部に対して10質量部の3-メタクリロイルオキシプロピルトリメトキシシランで表面処理することにより疎水化して、無機フィラー(SiO-BaO)を得た。
 得られた無機フィラー(SiO-BaO)の平均粒子径は4.1μmであり、比表面積は27.8m/gであった。
[製造例5]
・NF180の製造
 市販のバリウムガラス(ショット社製「GM27884 NanoFine180」)100質量部、3-メタクリロイルオキシプロピルトリメトキシシラン7質量部、及びトルエン173質量部を三口フラスコに入れ、2時間、室温下で撹拌した。トルエンを減圧下で留去した後、40℃で16時間真空乾燥を行い、さらに90℃で3時間加熱し、表面処理層が設けられた無機フィラー(NF180)を得た。
 得られた無機フィラー(NF180)の平均粒子径は0.2μmであり、比表面積は35m/gであった。
[製造例6]
・UF2.0の製造
 市販のバリウムガラス(ショット社製「UltraFine UF0.2」)100質量部、3-メタクリロイルオキシプロピルトリメトキシシラン5質量部、及びトルエン173質量部を三口フラスコに入れ、2時間、室温下で撹拌した。トルエンを減圧下で留去した後、40℃で16時間真空乾燥を行い、さらに90℃で3時間加熱し、表面処理層が設けられた無機フィラー(UF2.0)を得た。
 得られた無機フィラー(UF2.0)の平均粒子径は2.0μmであり、比表面積は3.0m/gであった。
(プレポリマー)
 プレポリマーとしては、下記の合成例で得られたものを用いた。
[合成例1、2及び4~7]
・プレポリマー1、2及び4~7の合成
 重合性単量体として表1に記載された量の多官能モノマー(a)及び単官能モノマー(b)を用い、これらとトルエン(多官能モノマー(a)及び単官能モノマー(b)の合計質量の5質量倍)とを三口フラスコに入れて溶解し、30分間窒素バブリングを行った。これに表1に記載された量の連鎖移動剤(c)及び重合開始剤(d)を加えて撹拌し、トルエン溶液を得た。
 このトルエン溶液にキセノンランプ(LUMITECH社製「プロポリマー3Cキセノン電球」)を用いて光照射することにより重合を開始した。240分後に光照射を停止し、ヘキサン(前記トルエン溶液の6質量倍)中に滴下し、底に沈殿した沈殿物を得た。これを一晩常温で減圧乾燥して白色粉末状のプレポリマー1、2及び4~7をそれぞれ得た。
 得られたプレポリマー1、2及び4~7の水酸基価を前述の方法に従って測定した。結果を表1に示した。
[合成例3]
・プレポリマー3の合成
 重合性単量体として表1に記載された量の多官能モノマー(a)及び単官能モノマー(b)を用い、これらとトルエン(多官能モノマー(a)及び単官能モノマー(b)の合計の5質量倍)とを三口フラスコに入れて溶解し、30分間窒素バブリングを行った。これに表1に記載された量の連鎖移動剤(c)及び重合開始剤(d)を加えて撹拌し、トルエン溶液を得た。
 このトルエン溶液を還流下にオイルバスにて80℃で加熱撹拌した。240分後に加熱を停止し、ヘキサン(前記トルエン溶液の6質量倍)中に滴下し、底に沈殿した沈殿物を得た。これを一晩常温で減圧乾燥して白色粉末状のプレポリマー3を得た。
 得られたプレポリマー3の水酸基価を前述の方法に従って測定した。結果を表1に示した。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000004
(その他のポリマー)
 LA4285:株式会社クラレ製 アクリル系ブロック共重合体「クラリティ」LA4285
[実施例1~16及び比較例1~5]
 表2~4に記載された材料を表2~4に記載された割合で用いて、これらを常温(23℃)及び暗所で混合することにより、歯科用組成物(ペースト)を調製した。これらの歯科用組成物について、上記した方法で各試験を行った。結果を表2~4に示した。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000005
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000006
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000007

Claims (19)

  1.  重合性単量体(A)、無機フィラー(B)、プレポリマー(C)、及び重合開始剤(D)を含み、当該無機フィラー(B)は、平均粒子径が1~20μmであり、比表面積が10~300m/gである、歯科用組成物。
  2.  プレポリマー(C)が多官能モノマー(a)に由来する構造を有する、請求項1に記載の歯科用組成物。
  3.  多官能モノマー(a)の分子量が250~1,000である、請求項2に記載の歯科用組成物。
  4.  多官能モノマー(a)が、多官能(メタ)アクリル酸エステル及び多官能(メタ)アクリルアミドからなる群から選択される少なくとも1種を含む、請求項2又は3に記載の歯科用組成物。
  5.  多官能モノマー(a)が下記一般式(1):
     X-A-X   (1)
    (式中、Xは(メタ)アクリロイルオキシ基、又は(メタ)アクリルアミド基であり、Aは置換基を有していてもよい炭素数5以上の2価の脂肪族炭化水素基、又は置換基を有していてもよい炭素数6以上の2価の芳香族炭化水素基であり、但し、これらを構成する炭素原子の一部は酸素原子及び/又は窒素原子で置換されていてもよく、複数存在するXは互いに同一であっても異なっていてもよい。)
    で示される化合物を含む、請求項2~4のいずれか1項に記載の歯科用組成物。
  6.  多官能モノマー(a)が下記一般式(2):
     X-(R-A’-(R-X   (2)
    (式中、Xは(メタ)アクリロイルオキシ基、又は(メタ)アクリルアミド基であり、R及びRは、それぞれ独立して置換基を有していてもよい炭素数1~6のアルキレンオキシ基であり、A’は置換基を有していてもよい炭素数3以上の2価の脂肪族炭化水素基、又は置換基を有していてもよい炭素数6以上の2価の芳香族炭化水素基であり、但し、これらを構成する炭素原子の一部は酸素原子及び/又は窒素原子で置換されていてもよく、m及びnは、それぞれ独立して1以上の整数であり、mとnとの和の1分子あたりの平均値で表されるアルキレンオキシ基の平均付加モル数は2~35であり、複数存在するX、R及びRは、それぞれ、互いに同一であっても異なっていてもよい。)
    で示される化合物を含む、請求項2~5のいずれか1項に記載の歯科用組成物。
  7.  プレポリマー(C)が、単官能モノマー(b)に由来する構造をさらに有する、請求項2~6のいずれか1項に記載の歯科用組成物。
  8.  単官能モノマー(b)が、単官能(メタ)アクリル酸エステル及び単官能(メタ)アクリルアミドからなる群から選択される少なくとも1種を含む、請求項7に記載の歯科用組成物。
  9.  多官能モノマー(a)及び単官能モノマー(b)の少なくとも一方が芳香環を有する、請求項7又は8に記載の歯科用組成物。
  10.  多官能モノマー(a)に由来する構造及び単官能モノマー(b)に由来する構造のモル比(前者/後者)が10/90~90/10である、請求項7~9のいずれか1項に記載の歯科用組成物。
  11.  プレポリマー(C)の水酸基価が250mgKOH/g以下である、請求項1~10のいずれか1項に記載の歯科用組成物。
  12.  プレポリマー(C)が、連鎖移動剤(c)に由来する構造を有する、請求項1~11のいずれか1項に記載の歯科用組成物。
  13.  無機フィラー(B)が、無機一次微粒子が結合してなる二次粒子を含む、請求項1~12のいずれか1項に記載の歯科用組成物。
  14.  無機フィラー(B)が、二酸化ケイ素と少なくとも1種の他の金属酸化物とを含む、請求項1~13のいずれか1項に記載の歯科用組成物。
  15.  前記他の金属酸化物が、酸化ジルコニウム、酸化バリウム、酸化ランタン及び酸化イッテルビウムからなる群から選択される少なくとも1種である、請求項14に記載の歯科用組成物。
  16.  無機フィラー(B)がシランカップリング剤により表面処理されている、請求項1~15のいずれか1項に記載の歯科用組成物。
  17.  無機フィラー(B)を10~97質量%含む、請求項1~16のいずれか1項に記載の歯科用組成物。
  18.  プレポリマー(C)を0.5~20質量%含む、請求項1~17のいずれか1項に記載の歯科用組成物。
  19.  歯科用コンポジットレジンである、請求項1~18のいずれか1項に記載の歯科用組成物。
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