JPS59227809A - 窒化珪素ウイスカ−複合歯科材料 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は窒化珪素ウィスカーを配合することによって強
化された人工歯、義歯床、歯冠および歯科用修復材など
の歯科月料に関する。

一般に人工歯にはレジン歯、陶ば１、金１．％歯が用い
られており、レジン歯としてはメチルメタアクリレート
、金属歯には貴金属、卑金属、陶歯には長石質粉末、義
歯床にはメタクリル酸エステル及びその重合体を主成分
とするアクリンク樹脂、ポリサルフォン樹脂あるいはビ
ニール樹脂、歯冠用には金属冠、全７．％焼伺りポーセ
レン冠の他にアクリツク樹脂、エポキシ系樹脂及びボリ
サルフォン樹脂が主たる構成材料であり、歯科用修復材
、すなわち、歯の実質欠損部に直接、？ｉｌｉ填する材
料では金属、銀アマルガムなどの金属材料以外にはシリ
ケートセメント、リン酸亜鉛セメントの無機質材料の他
、ポリメチルツクアクリレート（ＰＭＭＡ　）などカく
主たるのであり、このほか修復材としてアマルガム、最
近では複合レジンが開発されている。

これらの現状用いられている歯科材料は長年にわたって
研究改善されてきてはいるが、なお、多くの問題を残し
ている。

すなわち、人工歯については従来の天然歯に類似した色
調、破折強度、硬度をもっことと、当然ながら生体内で
物理的化学的変化がないこと、周囲組織とよくなじむこ
となどが条件である。

とくにインブラント義歯に使用される人工歯根として顎
骨内に植立する従来の長石質、コバルト−クロム合金、
アルミナ質に代って、人体内で骨及び歯根の増殖を助け
ることがらリン酸カルシウム系の繊維あるいは焼結体の
研究開発が盛んとなってきた。

従来、研究改善されてきた経緯をみるに樹脂系の歯科材
料としてばつぎのようにレジン単独は強度的には最も弱
い。

すなわち、強度的には合金〉アマルガム〉歯質〉複合レ
ジン〉珪酸セメンｌ−＞レジンの順であるが、樹脂系の
材料が重要される理由は口腔内で腐蝕や熔解が起らず色
調を天然歯に適合ざ廿ることが容易であり、電気の不良
導体のうえ、取扱性が簡単で加工が容易であるという利
点があることによる。しかし、反面、この樹脂系の由利
材料は膨張係数が歯質の７４Ｖｉと大きく、歯肉、歯髄
への刺激性があり、かつ強度的にも不満足の点が指摘さ
れていた。

したがって、これらの欠点を−補う複合レジンに開発の
重点がおかれ、塊状、粉末状、ピース状あるいはファイ
バー状などの無機質フィラーを複合させ、硬度、強度、
熱膨張係数を改善したものが市販されるに至っている。

たとえば、無機質フィラーとしてはフィラーとレジンの
間の結合に有グＪなものとしてβ−ユークリプタイト　
（Ｌｉ−八し一シリケー１−）、アルミナ−シリケート
ガラス、リン酸アルミニウムーシリケート、α−石英、
微結晶性ガラス、シリカガラス、バリウムチタネー１−
ガラス、アパタイトが用いられ、特に最近ではホウ珪酸
ガラス系のものが最も多用されている。

更にまた、窒化珪素を歯科材料に応用したものにＴＭＭ
−５ｉ３　Ｎ　４系複合レジン（商品名ベルファームＰ
）がある。こればテトラメチロールメタンメタアクリレ
−Ｉ・に窒化珪素微粉を加えたもので、耐圧強度３３０
０　ｋｇ　／　ｃａ、摩耗率０．２２％、線膨張計数２
０．５、ヌープ硬さ８１、接着力１００　ｋｇ／　ｃＪ
と称されているが、これは歯の硬組織の欠損部などへの
修復を目的とした充填材複合レジンであり含まれる窒化
珪素は微粉末であるため当該レジンの補強効果はほとん
どなく、したがってレジン全体の曲げ強度や引張り強度
に依然として問題点を残し、その解決が要望されている
。

本発明は上述の点に鑑み成されたもので、人工歯、義歯
床、歯冠及び歯科用修復材に使用する歯科材料にまで広
く適用できて、硬度、引張り強度、曲げ強度など一般に
歯科材料として要求されるべき物性値以上（たとえばＪ
ＩＳ規格による物性値）の物性を発揮し得、加工性、取
扱性のきわめて良好な歯科材料を提供しようというもの
である。

以下、本発明の構成について説明する。

すなわち、本発明は人工歯、義歯床、歯冠および歯科用
修復材に使用する歯科材料に少量の窒化珪素ウィスカー
を配合したことを特徴とする。

たとえば、後記する実施例からも明らかなように窒化珪
素ウィスカーを数重量％配合するだげで、レジンの強度
は２倍を超える硬化体となる。

ちなみに従来義歯床は金属床やレジン製床が主であり金
属床は加工技術にむづかしさかあり、高価で、開整が困
難である。一方、レジン製床の場合、市販の義歯床用レ
ジンを使用して全部床を製作する場合標準的に１．３〜
１．４ｍ／ｎ＋程度の厚みで使用しているが、破折する
ことが度々起っており、この破折を回避するため咬合能
力を犠牲にするが義歯床をぶ厚くしている。その為満足
な咬合が得られず不快感も増し、なるべく薄くすること
が好ましいにもかかわらず義歯床として要求される物性
の確保の点から薄くも出来得なかったのが現状である。

この点に関し、本発明の成果を義歯床に適用すれば」二
連のレジン製義歯床の厚みの約２の０．７ｍｍのＪソみ
でも破折が起らず、硬度、強度も大きい義歯床をつくる
ことができ、しかも口腔内に義歯床を装着する場合の不
快感、違和感は著しく軽減されるとともに充分な咬合能
力も確保できる。勿論、本発明は義歯床のみならず人工
歯、歯冠および歯科用修復材に適用しても同様の効果が
ある。

特に歯冠に関しては強度、硬度の増大により、より肉薄
いものとすることができ、金Ｒ（ＪＢ冠、レジン冠、金
属焼イづけボーセＬ・ン冠、及び各種ブリッジ等に代え
て天然歯に近い複合レジン歯冠で十分、目的を達成し得
、天然歯を細く削ることを回避する効果は歴然である。

１゛Ｉ仁本発明で用いる窒化珪素ウィスカーは特願昭５
（ｉ−８３０９５号、特願昭５７−５５１９６号におい
て開示したような直径０．５μ程度、長さ１００μ程度
の物理的形状を有し白色状の窒化珪素高純度結晶が最適
である。

次に本発明の実施例について説明する。

実施例１．（歯冠用レジンへの最適例）直径約０．５μ
、長さ約１００μの窒化珪素ウィスカーをエポキシ樹脂
に対して配合した結果、下表に示すように、強度、硬度
の増加がみられた。

実施例２．（歯冠用及び義歯床用レジンへの適用例） 実施例１．と同（７窒化珪累ウイスカーを市販の歯科用
アクリツクレジンに配合した結果、下表のように強度、
弾性率、硬度の増加が認められた。

実施例１．と同じ窒化珪素ウィスカーを硬質ポリ塩化ビ
ニルに配合した結果、下表のように強度増加が認められ
た。

実施例１．と同じ窒化珪素ウィスカーを、市販の歯利用
ポリサルフッン樹１１Ｈに配合した結果、下表のように
強度、および硬度の増加が認められた。

実施例５．（歯科用修復材レジンへの適用例）実施例１
．と同じ窒化珪素ウィスカーを配合したポリメチルメタ
アクリレート（ＰＭＭＡ）は下表のように強度および硬
度の増加が認められた。

福島産長石を３００ｍｅｓｈ以下の粒度にわ）砕したも
のに実施例１．と同じ窒化珪素ウィスカーを配合したも
のを空気の存在下、１３００’Ｃで焼成して焼結体を得
た。これについての曲げ強度は下表のとおりで強度の増
加が認められた。

実施例７．（陶歯用材料への適用例） 水酸化アパタイトに、実施例１．と同じ窒化珪素ウィス
カーを配合し、メチルセルローズをバインダーとして顆
粒状とし、３００　ｋｇ　／　ｃｌの圧力でプレス成形
した。これを空気の存在下、１２２０℃で焼成して得た
焼結体の曲げ強度は下表のごとく窒化珪素ウィスカー配
合により増大していた。

以上、実施例１．〜７．からも明らかなように従来、用
いられている人工歯、ａ歯床、歯冠および歯科用修復月
に使用する歯ｆ：ロＡ料の組成の一部を少量の窒化珪素
ウィスカーで置換え配合することにより、強度面、なら
びに硬度面で物性が飛躍的に向上し、またこのことがら
歯冠などへの適用には肉厚をより薄くすることができる
。

そして、歯科材料中への窒化珪素ウィスカーの配合率は
経験的に約２（ｈｔ％程度まで（好ましくは３〜５　ｗ
ｔ）であって、２０ｗ　ｔ％稈度以トとなるとたとえば
レジンベの配合の場合には加工性がわるくなり、複合分
散しにくい欠点がある。

したがって最も好ましいのは窒化珪素ウィスカーの配合
割合を３〜５ｗｔ％前後の間で適用ずへき歯科付用途よ
り、微調整配合することによって、強度、硬度のみなら
ず、ある程度のたわみ度（義歯床の場合）の調整をも可
能とするものである。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 人工歯、義歯床、歯冠および歯科用修復材に使用する歯
   科材料に少量の窒化珪素ウィスカーを配合したことを特
   徴とする窒化珪素ウィスカー複合歯科材料。