JPH0725721A - 歯科用軟質裏装材 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【構成】 本発明は、（Ａ）両末端ジビニルジメチルポ
リシロキサン等のオルガノポリシロキサン１００重量部
に対し、（Ｂ）ベンゾイルパーオキサイド、ジクミルパ
ーオキサイト等の有機過酸化物０．０５〜１５重量部、
及び（Ｃ）ポリメチルシルセスキオキサン、ポリ（５０
ｍｏｌ％メチル＋５０ｍｏｌ％フェニル）シルセスキオ
キサン等のポリオルガノシルセスキオキサン微粒子を５
〜３００重量部を含有してなることを特徴とする歯科用
軟質裏装材に好適なシリコーン系組成物に関する。 【効果】 本発明により得られた歯科用軟質裏装材は、
硬化後に適度な弾性を有し、耐着色性に優れた弾性体と
なり、かつ切削性を有する歯科用軟質裏装材として好適
に用いられる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明はレジン義歯床の粘膜面に
使用するシリコーン系の歯科用軟質裏装材に関する。

【０００２】

【従来の技術】義歯、特に総義歯の対象患者は高齢者が
多く、歯槽堤は一般に骨吸収が著しく、その単位面積当
りの負担する咬合力は大きくなる。歯槽堤粘膜も老人性
萎縮により薄くなるので、咬合、咀嚼圧の衝撃は緩和さ
れずに直接歯槽骨に伝えられることになる。また硬いレ
ジン義歯床と硬い歯槽骨との間に挟まれた薄い粘膜は咬
合する度に絞められて傷つき、傷みを発することにな
る。

【０００３】この様な難症例では通常用いられるメタク
リル酸メチル樹脂だけでレジン義歯床を製作したのでは
義歯の維持、安定及び支持などによい結果が得られな
い。そのためレジン義歯床粘膜面を軟らかい材料、歯科
用軟質裏装材で裏装し、失われた顎堤粘膜の粘弾性を補
い、咬合時の衝撃を緩和するクッション性を与える必要
がある。つまり義歯床の硬質材料が床下粘膜を圧迫する
ことによって生じる種々の障害を克服することが、軟質
材料で裏装する目的である。

【０００４】従来、臨床で使用されている歯科用軟質裏
装材としては、（メタ）アクリル酸エステルポリマー、
フッ素系樹脂、ポリオレフィン系樹脂、シリコーンゴム
系等がある。又、暫間的な用途に対しては義歯安定材
（いわゆる入れ歯安定剤）が用いられている。

【０００５】しかしながら（メタ）アクリル酸ポリマー
などの軟質材料は口腔内での化学的安定性に欠け、数カ
月の内に硬化、脆弱化等が起こり長期間使用することは
不可能であった。フッ素系裏装材も粘弾性に乏しく、充
分なクッション効果が期待されない。ポリオレフィン系
裏装材は溶融温度が高くてレジン義歯床の変形の恐れが
あること、複数の接着剤、専用の加熱器を必要として操
作が煩雑なことから実用上問題が多い。シリコーンゴム
系裏装材は比較的安定な材料ではあるが、着色する、切
削できないなど耐久性、操作性について充分とはいえな
い。特に現在臨床で使用されている軟質裏装材には切削
性がほとんどなく、一度硬化させると修正することがで
きない等の問題点がある。

【０００６】義歯安定材についても使用期間が長くなる
と粘稠度が増加して可塑性が低下する。その結果、不適
合義歯の適合性及び辺縁封鎖性の向上によって義歯床の
維持、安定及び支持を高めるという目的を充分果たし得
ないだけでなく、口腔組織に障害を与えるケースも多か
った。また圧縮応力が小さく弾性が乏しいため、咬合圧
に対するクッション効果は充分でなく、口腔粘膜の疼痛
再発の原因となっていた。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】以上の様に従来までに
提供された義歯床用の歯科用軟質裏装材は僅かな使用期
間で物性の低下等が起こり、口腔内での使用期間が短く
満足なクッション効果を発揮した物が存在しないだけで
なく、使用法が煩雑で実用には適しないものが多かっ
た。このため、適度な粘弾性を有し、物性の低下がな
く、操作性に優れる、特に切削性を有する歯科用軟質裏
装材が望まれていた。特に高齢化社会にともなってこの
様な軟質裏装材が強く求められるようになってきてい
る。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明者等は上記した従
来技術の課題を解決すべく鋭意検討した結果、シリコー
ンゴムをマトリックスに、フィラーとしてポリオルガノ
シルセスキオキサン微粒子を用いることにより、耐久
性、操作性に優れ、長期間に渡って使用可能な歯科用軟
質裏装材を開発するに至った。

【０００９】即ち、本発明は、（Ａ）オルガノポリシロ
キサン１００重量部に対し、（Ｂ）有機過酸化物０．０
５〜１５重量部、及び（Ｃ）ポリオルガノシルセスキオ
キサン微粒子を５〜３００重量部含有してなることを特
徴とする歯科用軟質裏装材である。

【００１０】本発明中において使用する成分（Ａ）オル
ガノポリシロキサンは、通常のシリコーンゴムに用いら
れるもので、直鎖状であっても分枝鎖状であってもよ
く、またこれらの混合物であってもよい。反復単位であ
るジオルガノシロキシ単位においてケイ素原子に結合し
た有機基は、メチル基、エチル基、プロピル基、ブチル
基、オクチル基等のアルキル基、ビニル基、アリル基、
１−ブテニル基のようなアルキレン基、フェニル基のよ
うなアリール基、クロロメチル基、３，３，３−トリフ
ルオロプロピル基等の置換アルキル基等が例示される
が、これらのうち合成し易く、かつ硬化後に良好な物理
的性質を保っているという点から、メチル基、ビニル基
又はこれらの混合系が好ましい。また、このオルガノポ
リシロキサンの末端単位であるトリオルガノシロキシ単
位においては、ケイ素原子に結合した有機基は上述の有
機基の任意の組合せでよいが、合成及び架橋反応のし易
さからジメチルビニルシロキシ単位及びトリメチルシロ
キシ単位が好ましい。

【００１１】成分（Ａ）のオルガノポリシロキサンのシ
ロキシ単位数、即ち平均重合度は５０〜５０００、特に
１００〜２０００の範囲であることが好ましい。平均重
合度が５０未満の場合、硬化後に充分な弾性や伸び、機
械的強度が得られ難い。また５０００を超えると粘度が
高くなりすぎ効果前の操作性が阻害されるだけでなく、
効果後に充分な機械的強度が得られ難くなる傾向にあ
る。

【００１２】本発明に使用するオルガノポリシロキサン
の代表的なものを具体的に示せば、

【００１３】

【化１】

【００１４】（但し、Ｐｈはフェニル基を示す）等が挙
げられる。上記化合物及び後述する実施例、比較例に用
いられる化合物中の繰り返し構成単位の結合順序は全く
任意であり、構造式中に示される繰り返し構成単位の数
は単に各構成単位の平均総量を示すに過ぎない。

【００１５】本発明中において使用する成分（Ｂ）有機
過酸化物は、成分（Ａ）のオルガノポリシロキサンを架
橋、硬化させるために使用する加硫剤であり、従来の熱
硬化性シリコーンゴムの加硫剤として公知のものであ
る。この有機過酸化物の例としては、ベンゾイルパーオ
キサイド、ｐ−クロロベンゾイルパーオキサイド、等の
アシル系パーオキサイド、ジ−ｔ−ブチルパーオキサイ
ド、２，５−ジメチル−２，５−ジ（ｔ−ブチルパーオ
キシ）ヘキサン、ジクミルパーオキサイド等の非アシル
系パーオキサイドが挙げられる。これら有機過酸化物
は、１種もしくは２種以上の混合物としても用いること
ができる。成分（Ｂ）の有機過酸化物の配合量は成分
（Ａ）のオルガノポリシロキサン１００重量部に対して
０．０５〜１５重量部の範囲から選ばれる。成分（Ｂ）
の有機過酸化物は配合量が０．０５重量部未満では加硫
が充分に行われず、１５重量部を超えると格別の効果が
ないばかりか、得られたシリコーンゴム弾性体の物性に
悪影響を与えることがあるので好ましくない。

【００１６】本発明に使用される成分（Ｃ）ポリオルガ
ノシルセスキオキサン微粒子は、シリコーンゴムの補強
材としての働きをなす。

【００１７】シリコーンゴムの補強材としては、一般に
粉砕石英、溶融シリカ、湿式シリカ、乾式シリカ等のシ
リカ系粉末が効果的であるとされているが、歯科用軟質
裏装材としての用途には、これらは粒子中及び／または
粒子表面にシラノール基が残存しているため親水性が高
く、そのため硬化後の弾性体の着色成分の侵入による着
色（以下、着色量と略記する）が多いという欠点を有す
る。また、湿式シリカ、乾式シリカ等の微粉末では粒径
が小さいため硬化後の弾性体に充分な剛性を与えること
ができず、そのため切削性もない。

【００１８】親水性の低い充填材としてはポリテトラフ
ルオロエチレン、ポビニリデンフルオライド等のフルオ
ロカーボン樹脂粉末等があるが、これらはシリコーンゴ
ムに対する補強効果が小さく、またフルオロカーボン樹
脂とシリコーンゴムとの相溶性が悪くマトリックス／フ
ィラー界面が馴染まず、空隙ができ、ここに着色成分が
侵入するため充填材の親水性が低いにもかかわらず着色
量は多い。

【００１９】しかしながら、本発明において成分（Ｃ）
として挙げた充填材、即ちポリオルガノシルセスキオキ
サン微粒子は前述のシリカ系粉末に比べて疎水性が高
く、またＳｉ−Ｏ結合、Ｓｉ−ＣＨ₃ 結合などを持つた
め、マトリックスであるシリコーンとの馴染みもよく、
更にシリコーンゴムに対する補強効果も大きく、そのた
め硬化後の弾性体は充分な力学的強度を持つと同時に着
色量も少ない。更に適度な粒径のものを選択することに
より高充填率で充填することが可能であり、又、硬化後
の弾性体に充分な剛性を与えることができる。そのため
硬化後の弾性体に切削性を付与することができる。

【００２０】本発明におけるポリオルガノシルセスキオ
キサン微粒子としては公知のものが使用できる。該ポリ
オルガノシルセスキオキサン微粒子の有機基としては、
メチル基、エチル基、プロピル基、ブチル基、オクチル
基のようなアルキル基；ビニル基、アリル基、１−ブテ
ニル基のようなアルキレン基；フェニル基のようなアリ
ール基、クロロメチル基、３，３，３−トリフルオロプ
ロピル基等の置換アルキル基；水素原子等が例示される
が、これらのうち合成し易く、かつ硬化後に良好な物理
的性質を保っているという点から、メチル基、あるいは
メチル基とその一部が上記有機基により置換されたもの
が好適に用いられる。

【００２１】本発明に使用するポリオルガノポリシロキ
サンの代表的なものを具体的に示せば、ポリメチルシル
セスキオキサン、ポリ（５０ｍｏｌ％メチル＋５０ｍｏ
ｌ％フェニル）シルセスキオキサン、ポリ（９９ｍｏｌ
％メチル＋１ｍｏｌ％ハイドロジェン）シルセスキオキ
サン等が挙げられる。

【００２２】シリコーンゴム組成物のフィラーとして該
ポリオルガノシルセスキオキサン微粒子、特にポリメチ
ルシルセスキオキサン微粒子を使用することについて
は、特開昭６１−１５９４５０号に記載されている。こ
の特開昭６１−１５９４５０号には、その効果として離
型性、剥離性についてのみ言及され離型材、剥離材とし
ての用途が開示されているに過ぎない。しかしながら、
本発明者らは、該組成物が耐着色性に優れ、充分な強度
をもち、しかも切削性を有することを発見し、歯科用軟
質裏装材として使用することを考えだした。

【００２３】該ポリオルガノシルセスキオキサン微粒子
としては、オルガノトリアルコキシシランまたはその加
水分解、縮合物の一種又はそれ以上の混合物をアンモニ
アまたはアミン類の水溶液中で加水分解、縮合させて得
られたものが、塩素原子、アルカリ土類金属、アルカリ
金属などの不純物がほとんどなく、また球状であり好ま
しい。

【００２４】ポリオルガノシルセスキオキサン微粒子の
平均粒子径は０．１〜１００μｍ、好ましくは０．１〜
２０μｍのものが使用される。０．１μｍ未満のものは
製造し難い上に、歯科用軟質裏装材として必要な量の充
填が難しいという欠点があり、１００μｍを超えると必
要な補強効果が得られ難く、歯科用軟質裏装材として必
要な補強効果が得られ難くなる傾向にある。

【００２５】この微粒子の配合量は、成分（Ａ）のオル
ガノポリシロキサン１００重量部に対して５〜３００重
量部が必要である。５重量部未満では硬化後の弾性体に
充分な機械学的強度が得られず、また３００重量部を超
えると系に配合し難く、ペーストになり難い。更に硬化
後の弾性体のゴム弾性が乏しく、補強効果を失うばかり
か機械的強度を劣化させる。

【００２６】本発明の歯科用軟質裏装材は必要に応じて
その物性を著しく低下しない範囲でポリオルガノシルセ
スキオキサン微粒子以外の充填材を随時付随的に配合し
てもよい。代表的ものを具体的に示せば、粉砕石英、溶
融シリカ、湿式シリカ、乾式シリカ等のシリカ系粉末、
ポリテトラフルオロエチレン、ポビニリデンフルオライ
ド等のフルオロカーボン樹脂粉末、カーボンブラック、
ガラス繊維、粉砕ポリマー、粉末ポリマー、複合フィラ
ー（無機酸化物とポリマーの複合体を粉砕したもの）等
が挙げられる。

【００２７】また、その物性を著しく低下しない範囲で
更に他の添加剤を添加してもよい。かかる添加剤として
は、反応抑制剤、紫外線吸収剤、可塑剤、顔料、酸化防
止剤、抗菌剤等が挙げられる。

【００２８】本発明の歯科用軟質裏装材は、オルガノポ
リシロキサン、有機過酸化物、ポリオルガノシルセスキ
オキサン微粒子、ポリオルガノシルセスキオキサン微粒
子以外の充填材及び添加剤の中から必要成分を適量計量
し、ニーダー、プラネタリー等の一般的な混練機によっ
て均一になるまで混練することにより、ペースト状の組
成物として得ることができる。

【００２９】本発明の歯科用軟質裏装材の使用方法は、
公知の間接裏装法を採用することができる。

【００３０】

【発明の効果】本発明により得られた歯科用軟質裏装材
は、硬化後に適度な弾性を有し、耐着色性に優れた弾性
体となり、かつ切削性を有する歯科用軟質裏装材として
好適に用いられる。

【００３１】

【実施例】本発明を更に具体的に説明するため実施例を
示すが、本発明はこれらの実施例に限定されるものでは
ない。

【００３２】以下の実施例及び比較例に使用するオルガ
ノポリシロキサンを表１に示す。

【００３３】

【表１】

【００３４】なお、実施例、比較例において、歯科用軟
質裏装材の評価は下記の方法によって行い、同一試料に
ついて３回測定または評価してその平均値を記録した。

【００３５】（１）ショアＡ硬度 試料ペーストを必要量とり、直径９ｍｍ×長さ１２ｍｍ
の孔を持つステンレス製のモールドに充填し、所定の条
件で硬化させた。硬化後、モールドより取り出し、３７
℃空気中で２４時間放置した後、ショアＡ硬度計によっ
て測定する。

【００３６】（２）引っ張り強度、伸び 試料ペーストを必要量とり、所要のダンベル状試験片の
形状の孔を持つ厚さ２ｍｍのステンレス製のモールドに
充填し、所定の条件で硬化させた。硬化後、モールドよ
り取り出し、３７℃空気中で２４時間放置した後、オー
トグラフ（島津製作所製）により、クロスヘッドスピー
ド１０ｍｍ／ｍｉｎ．で引っ張り強度、切断時の伸びを
測定する。ダンベル状試験片の平行部の大きさは、長さ
１０ｍｍ、幅５ｍｍである。

【００３７】（３）着色量 試料ペーストを必要量とり、１０ｍｍ×１０ｍｍ×２ｍ
ｍの孔をもつステンレス製のモールドに充填し、所定の
条件で硬化させた。硬化後、モールドより取り出し、３
７℃空気中で２４時間放置した後、色差計により着色前
のＬ^*、ａ^*、ｂ^* を測定する。その後、試験片を２０ｗ
ｔ％カレー水溶液に浸漬し、攪拌しながら４０℃で２４
時間保存する。保存後、水洗、乾燥し、再び色差計でＬ
^*、ａ^*、ｂ^* を測定し、その差、△Ｌ^*、△ａ^*、△ｂ^*
より、次式を用いて着色量（△Ｅ^*） を求める。

【００３８】△Ｅ^*＝（△Ｌ^*2＋△ａ^*2＋△ｂ^*2）^1/2 （４）切削性試験 試料ペーストを必要量とり、直径９ｍｍ×長さ１２ｍｍ
の孔を持つステンレス製のモールドに充填し、所定の条
件で硬化させた。硬化後、モールドより取り出し、３７
℃空気中で２４時間放置した後、歯科技工用マイクロエ
ンジンを用い、カーバイドバー、シリコーンポイントを
用いて切削性を評価した。評価点は以下の判定基準に従
いＡからＤの点数で評価した。

【００３９】Ａ…面部も削れる Ｂ…辺縁部は削れるが面部は削れない Ｃ…傷はつくが削れない Ｄ…全く削れない 実施例１ 表１に示す化合物を１００重量部、有機過酸化物触媒
としてベンゾイルパーオキサイド（以下、ＢＰＯと略記
する）を２重量部、粒子径２μｍのポリオルガノシルセ
スキオキサン１００重量部をプラネタリーに入れ、均一
になるまで混練し、試料ペーストとする。この試料ペー
ストを所要のモールドに充填し、ガラス板を介してクラ
ンプで固定し、沸騰水中に１時間浸漬する。その後、取
り出し、３７℃空気中に２４時間放置した後、前述の試
験方法に従い各物性を測定した。結果を表３に示す。

【００４０】実施例２〜７、比較例１〜４ 表２に示す各組成の材料をニーダーによって混練してペ
ーストを調製した。各ペーストを用い硬化体を作成し、
上記評価方法に従って試験を行った。結果を表３に示
す。

【００４１】

【表２】

【００４２】

【表３】

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 （Ａ）オルガノポリシロキサン１００重
   量部に対し、（Ｂ）有機過酸化物０．０５〜１５重量
   部、及び（Ｃ）ポリオルガノシルセスキオキサン微粒子
   ５〜３００重量部を含有してなることを特徴とする歯科
   用軟質裏装材。