KR20160077994A - 불소를 함유한 치과 의치상용 레진 조성물과 이의 제조방법 그리고 이를 이용한 치과 의치상용 중합체의 제조방법 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 불소를 함유한 치과 의치상용 레진 조성물과 이의 제조방법 그리고 이를 이용한 치과 의치상용 중합체의 제조방법에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 구강 내에서 불소를 방출하여 치아 우식증을 예방하고 의치상 주위 치아의 이차 우식증 예방 및 구강 내의 세균의 증식과 감염을 억제하여 건강한 구강환경을 유지할 수 있는 치과 의치상용 레진 조성물과 이의 제조방법 그리고 이를 이용한 치과 의치상용 중합체의 제조방법에 관한 것이다.
본 발명은 폴리메틸메타크릴레이트, 개시제, 안료, 불소 화합물을 함유한다.
본 발명은 폴리메틸메타크릴레이트, 개시제, 안료, 불소 화합물을 함유한다.
Description
본 발명은 불소를 함유한 치과 의치상용 레진 조성물과 이의 제조방법 그리고 이를 이용한 치과 의치상용 중합체의 제조방법에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 구강 내에서 불소를 방출하여 치아 우식증을 예방하고 의치상 주위 치아의 이차 우식증 예방 및 구강 내의 세균의 증식과 감염을 억제하여 건강한 구강환경을 유지할 수 있는 치과 의치상용 레진 조성물과 이의 제조방법 그리고 이를 이용한 치과 의치상용 중합체의 제조방법에 관한 것이다.
의치상(義齒床, denture base) 레진은 치과 환자의 보철 수복 재료로서 치과환자의 부분 또는 모든 치아가 상실되어 치궁의 모든 자연치아와 이와 관련된 잇몸부위를 인공물체로 대치하여 구강의 기능을 유지 또는 회복시키는 보철재료 중 하나이다. 의치상은 부분치악 또는 무치악 환자의 국부의치(Partial Denture) 및 총의치(Full Denture)로 구분된다.
의치상용으로 널리 사용되고 있는 레진의 주재료는 PMMA(Poly methylmethacrylate)로서 제작과 취급이 쉽고 낮은 밀도성, 우수한 외형, 제작과 수리의 용이성 등의 장점이 있으며, 일반적으로 내마모성, 내화학성, 내열성과 기계적 성질이 우수할 뿐만 아니라 유해성분의 용출이 거의 없기 때문에 생체친화성이 우수하여 치과용을 비롯한 의료용 재료로 널리 이용되고 있다. 또한 착색에 의한 색상 발현이 가능하므로 심미 치과재료 중 가장 중요한 재료라고 할 수 있다.
치과영역에서 보철용이나 수복용으로 사용되는 레진에 있어서 기계적 성질이나 심미적 특성 외에 항균성을 포함하는 생물학적 특성이 또 하나의 중요한 관심사로 떠오르고 있다.
예를 들어, 항균력을 가지는 은 나노(Nano Silver)가 함유된 세라믹 수복재 등이 논의되어 왔으며, 대한민국 특허공개 제2006-111042호에는 은 나노재를 치아 수복재의 조직에 0.01 내지 20 중량%로 배합 또는 코팅하여 미생물의 생성과 번식을 막아 청결하고 위생적으로 사용할 수 있는 수복재에 대해 개시되어 있다. 그러나, 상기 기술은 은 나노재를 10중량%의 함량으로 배합하여 사용 30분 후의 결과를 보여주고 있는바, 보통 치아용 접착제나 수복재에서의 물성은 통상 6개월 이상의 효과가 요구된다는 점에서 현실적으로 문제가 있다.
한편, 불소는 무색, 무취의 할로겐족 기체 상태의 원소로서 단독으로는 존재하지 못하고 다른 원소와 화합물을 이루어 존재하며, 미국 콜로라도주 온천 지역 주민들의 반상치를 조사하는 과정에서 항우식 효과가 있음이 처음으로 밝혀졌다. 불소는 구강내에서 치아와 결합하면 수산화인회석보다 낮은 용해성을 가지는 불화인회석을 생성하고 법량질의 재광화, 치태 형성을 위한 이온 접착의 방해, 그리고 미생물의 성장과 대사의 억제를 통해 항우식 작용에 기여한다. 재광화를 촉진하기위해서는 소량의 불소가 일정기간 동안 지속적으로 치면에 적용되어야한다.
본 발명은 폴리메틸메타크릴레이트 기재상에 불소 화합물을 분산시켜 구강 내에서 지속적인 불소의 용출을 통해 치아 우식증 예방 및 구강 내의 세균의 증식과 감염을 억제하여 건강한 구강환경을 유지할 수 있는 치과 의치상용 레진 조성물과 이의 제조방법 그리고 이를 이용한 치과 의치상용 중합체의 제조방법을 제공하는 데 그 목적이 있다.
상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명의 불소를 함유한 치과 의치상용 레진 조성물은 폴리메틸메타크릴레이트, 개시제, 안료, 불소 화합물을 함유하는 것을 특징으로 한다.
상기 불소 화합물은 NaF, CaF2, NH4F, KF, Na2FPO4, K2FPO4 및 SnF2으로 이루어진 군에서 선택된 적어도 어느 하나인 것을 특징으로 한다.
상기 불소 화합물은 조성물 총 중량 중 0.001 내지 10중량%로 함유되는 것을 특징으로 한다.
상기 조성물은 이산화티타늄, 실리카, 레이온 섬유를 더 함유하는 것을 특징으로 한다.
상기 조성물은 상기 폴리메틸메타크릴레이트 75 내지 98중량%, 상기 개시제 0.1 내지 3중량%, 상기 불소 화합물 0.01 내지 10중량%, 상기 안료 0.00001 내지 0.05중량%, 상기 이산화티타늄 0.001 내지 5중량%, 상기 실리카 0.001 내지 5중량%, 상기 레이온 섬유 0.1 내지 10중량%로 조성된 것을 특징으로 한다.
그리고 상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명의 불소를 함유한 치과 의치상용 레진 조성물의 제조방법은 폴리메틸메타크릴레이트 99.5중량%와 백색안료 0.5중량%를 혼합하여 백색안료 혼합물을 얻는 단계와; 폴리메틸메타크릴레이트 99.95중량%와 적색안료 0.05중량%를 혼합하여 적색안료 혼합물을 얻는 단계와; 폴리메틸메타크릴레이트 99.95중량%와 갈색안료 0.05중량%를 혼합하여 갈색안료 혼합물을 얻는 단계와; 폴리메틸메타크릴레이트 99.99중량%와 흑색안료 0.01중량%를 혼합하여 흑색안료 혼합물을 얻는 단계와; 폴리메틸메타크릴레이트 99.8중량%와 개시제 0.2중량%를 혼합하여 개시제 혼합물을 얻는 단계와; 상기 백색안료 혼합물, 적색안료 혼합물, 갈색안료 혼합물, 흑색안료 혼합물, 개시제 혼합물을 폴리메틸메타크릴레이트 및 불소 화합물과 혼합하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 한다.
그리고 상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명의 불소를 함유한 치과 의치상용 중합체의 제조방법은 폴리메틸메타크릴레이트, 개시제, 안료, 불소 화합물을 혼합하여 고상의 레진 조성물을 수득하는 제 1조성단계와; 관능성 단량체 및 가교제를 혼합하여 액상 조성물을 수득하는 제 2조성단계와; 상기 레진 조성물과 상기 액상 조성물을 1~3:1의 중량비로 혼합하는 혼합단계와; 상기 혼합단계에서 수득한 혼합물을 중합시키는 중합단계;를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 레진 조성물로 제조된 의치상은 불소 화합물을 함유하여 환자의 구강 내에서 불소성분을 지속적으로 방출하므로 치아 우식증을 예방하고 의치상 주위 치아의 이차 우식증 예방 및 구강 내의 세균의 증식과 감염을 억제하여 건강한 구강환경을 유지할 수 있도록 한다.
도 1은 항균시험 결과를 나타낸 사진이다.
이하, 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 불소를 함유한 치과 의치상용 레진 조성물과 이의 제조방법 그리고 이를 이용한 치과 의치상용 중합체의 제조방법에 대하여 구체적으로 설명한다.
본 발명은 치과 의치상에 불소 화합물을 함유한 상태로 환자의 구강에 적용되어 치아 우식증을 예방한다. 또한, 의치상 주위의 치아의 이차 우식증 예방 및 구강 내의 세균의 증식과 감염을 효과적으로 억제할 수 있다.
레진에 불소를 첨가하는 방법은 불소의 활성도가 매우 높으므로 본 발명은 NaF, CaF2 등의 불소화합물을 폴리메틸메타크릴레이트에 첨가하는 방법으로 치과 의치상용 레진 조성물을 조성한다. 이러한 치과 의치상용 레진 조성물을 중합시켜 제조한 의치상 중합체는 불소화합물이 폴리메틸메타크릴레이트 기재상에 고르게 분산된 상태를 분포하여 불소 성분을 지속적으로 방출한다. 상기 폴리메틸메타크릴레이트 기재는 고상 성분들 사이에서 액상 성분의 관능성 메타크릴레이트계 단량체가 중합되어 폴리메틸메타크릴레이트를 형성하면서 네트워크 구조를 형성한다.
본 발명의 일 실시예에 따른 치과 의치상용 레진 조성물은 불소화합물을 함유한다. 가령, 치과 의치상용 레진 조성물은 폴리메틸메타크릴레이트, 개시제, 안료, 불소 화합물로 조성될 수 있다.
폴리메틸메타크릴레이트(Polymethylmethacrylate, 이하 PMMA라고 함)는 제작과 취급이 쉽고 낮은 밀도성, 우수한 외형, 제작과 수리의 용이성 등의 장점이 있으며, 내마모성, 내화학성, 내열성과 기계적 성질이 우수할 뿐만 아니라 유해성분의 용출이 없기 때문에 생체친화성이 우수하여 통상적으로 의치상용으로 널리 사용되고 있는 레진의 주재료이다.
안료는 의치상에 색상을 부여하기 위한 것으로서, 백색 안료, 적색 안료, 갈색 안료, 흑색 안료 중에서 선택된 어느 하나 이상이 사용될 수 있다. 각 안료로 통상적인 무기안료나 유기 안료가 적용될 수 있다.
안료는 치과 의치상용 레진 조성물 전체 중량에서 차지하는 함량이 0.00001 내지 0.05중량%로 매우 극소량이기 때문에 안료를 다른 재료들과 혼합할 경우 안료 칭량 및 분산이 매우 어렵다. 따라서 안료의 칭량 및 분산성을 개선시키기 위해 안료는 PMMA와 일정한 비율로 혼합하여 만든 안료 혼합물 형태로 본 발명에 이용될 수 있다. 가령, 안료 혼합물은 PMMA 99.99 내지 99.5중량%와 안료 0.01 내지 0.5중량%를 혼합하여 수득할 수 있다.
개시제로 아조계열이나 퍼옥사이드 계열의 물질이 사용될 수 있다. 가령, 개시제로 과산화벤조일(Benzoyl peroxide)을 이용할 수 있다. 개시제 역시 상술한 안료와 같이 칭량 및 분산성을 개선시키기 위해 PMMA와 일정한 비율로 혼합하여 만든 개시제 혼합물 형태로 본 발명에 이용될 수 있다. 가령, 개시제 혼합물은 PMMA 95 내지 99.95중량%와 개시제 0.05 내지 5중량%를 혼합하여 수득할 수 있다.
불소화합물은 치아 우식증 예방 및 미생물 번식 억제 효과를 가지므로, 불소 화합물을 함유하는 의치상을 환자의 구강에 적용하면 치아 우식증을 예방하고 의치상 주위 치아의 이차 우식증 예방 및 구강 내의 세균의 증식과 감염을 예방할 뿐 아니라 구강 내 미생물의 번식을 억제하여 건강한 치아를 오래도록 유지할 수 있도록 한다.
불소화합물로 NaF, CaF2, NH4F, KF, Na2FPO4, K2FPO4 및 SnF2으로 이루어진 군에서 선택된 적어도 어느 하나이다. 이들은 단독 또는 2종 이상 혼합하여 사용할 수 있다. 불소화합물은 치아 우식증 예방 및 미생물 번식 억제 효과를 나타낼 수 있도록 적절히 선택될 수 있다. 바람직하게 불소화합물은 치과 의치상용 레진 조성물 총 중량 중 0.01 내지 10중량%로 함유되는 것이다. 불소 화합물의 함량이 상기 범위 내인 경우 치아 우식증 예방 및 미생물 번식 억제 효과를 극대화할 수 있다.
상술한 본 발명의 치과 의치상용 레진 조성물은 일 예로 PMMA 88 내지 98중량%, 개시제 0.1 내지 3중량%, 불소화합물 0.01 내지 10중량%, 안료 0.00001 내지 0.05중량%로 조성될 수 있다.
상술한 치과 의치상용 레진 조성물을 제조하기 위한 제조방법을 설명한다.
먼저, 안료 혼합물과 개시제 혼합물을 준비한다.
PMMA와 백색안료를 혼합하여 백색안료 혼합물를 얻는다. 가령, PMMA 99.5중량%와 백색안료 0.5중량%를 볼밀로 혼합하여 백색안료 혼합물를 얻을 수 있다.
그리고 PMMA와 적색안료를 혼합하여 적색안료 혼합물을 얻는다. 가령, PMMA 99.95중량%와 적색안료 0.05중량%를 볼밀로 혼합하여 적색안료 혼합물을 얻을 수 있다.
그리고 PMMA와 갈색안료를 혼합하여 갈색안료 혼합물을 얻는다. 가령, PMMA 99.95중량%와 갈색안료 0.05중량%를 볼밀로 혼합하여 갈색안료 혼합물을 얻을 수 있다.
그리고 PMMA와 흑색안료를 혼합하여 흑색안료 혼합물을 얻는다. 가령, PMMA 99.99중량%와 흑색안료 0.01중량%를 볼밀로 혼합하여 흑색 마스터를 얻을 수 있다.
그리고 PMMA와 개시제를 혼합하여 개시제 혼합물을 얻는다. 가령, PMMA 99.8중량%와 개시제 0.2중량%를 볼밀로 혼합하여 얻을 수 있다.
백색안료 혼합물, 적색안료 혼합물, 갈색안료 혼합물, 흑색안료 혼합물, 개시제 혼합물이 준비되면 PMMA 및 불소 화합물을 혼합한다.
혼합 방법은 특별히 한정되지 않고 당 분야에서 통상적으로 사용되는 볼밀 믹서나 V형 믹서 등에 의해 수행될 수 있다. 혼합 시간은 특별히 한정되지 않고 조성물이 균일하게 혼합될 수 있도록 충분히 수행될 수 있으며, 예를 들면 10분 내지 48시간 동안 수행될 수 있다. 이와 같이 혼합되어 조성된 치과 의치상용 레진 조성물은 분말 형태의 고상으로 이루어진다.
백색안료 혼합물, 적색안료 혼합물, 갈색안료 혼합물, 흑색안료 혼합물, 개시제 혼합물 각각은 자체적으로 PMMA가 함유되어 있기 때문에 치과 의치상용 레진 조성물 전체 중량에서 PMMA 88 내지 98중량%, 개시제 0.1 내지 3중량%, 불소화합물 0.01 내지 10중량%, 안료 0.00001 내지 0.05중량%가 함유되도록 백색안료 혼합물, 적색안료 혼합물, 갈색안료 혼합물, 흑색안료 혼합물, 개시제 혼합물, PMMA, 불소 화합물을 적절히 혼합한다.
한편, 본 발명의 치과 의치상용 레진 조성물은 PMMA, 개시제, 안료, 불소 화합물 외에 이산화티타늄, 실리카, 레이온 섬유 중에서 어느 하나 이상을 더 함유할 수 있다. 이산화티타늄과 실리카는 무기 충진재로, 레이온 섬유는 잇몸 모사용 섬유로 이용된다.
일 예로, 치과 의치상용 레진 조성물은 PMMA 75 내지 98중량%, 개시제 0.1 내지 3중량%, 불소 화합물 0.01 내지 10중량%, 안료 0.00001 내지 0.05중량%, 이산화티타늄 0.001 내지 5중량%, 실리카 0.001 내지 5중량%, 레이온 섬유 0.1 내지 10중량%로 조성될 수 있다. 상기 범위 내인 경우, 이로부터 제조된 의치상의 굴곡 강도가 크고 적정의 굴곡계수를 가져 치과 의치상 수복물로 사용되었을 때 발생할 수 있는 균열을 효과적으로 억제할 수 있다.
이하, 상술한 치과 의치상용 레진 조성물을 이용하여 치과 의치상용 중합체를 제조하는 방법에 대하여 설명한다.
먼저, 제 1조성단계를 수행하여 PMMA, 개시제, 안료, 불소 화합물을 함유하는 치과 의치상용 레진 조성물을 수득한다. 이는 상술한 치과 의치상용 레진 조성물의 제조방법과 동일하다.
다음으로, 제 2조성단계를 수행하여 액상 조성물을 수득한다. 액상 조성물은 관능성 단량체 및 가교제를 혼합하여 수득한다.
관능성 단량체로 메틸메타크릴레이트(methylmethacrylate,MMA) 단량체를 이용할 수 있다.
가교제는 PMMA 기재의 강도를 높이고 내충격성을 향상시키기 위해 중합시 가교결합을 유도하는 물질로서, 우레탄 디메타크릴레이트(UDMA), 트리에틸렌글리콜 디메타크릴레이트(TEGDMA), 폴리에틸렌 글리콜디메타크릴레이트(PEGDMA), 글리세롤 디메타크릴레이트(GDMA) 중 어느 하나를 이용할 수 있다.
상기 관능성 단량체와 가교제는 볼밀 믹서를 이용하여 혼합할 수 있다. 가령, 관능성 단량체 80 내지 98중량%와 가교제 2 내지 20중량%를 혼합하여 액상 조성물을 수득할 수 있다.
그리고 액상 조성물은 관능성 단량체 및 가교제 외에 안정화제를 더 함유할 수 있다. 안정화제로 2-히드록시-4-메톡시벤조페논(2-hydroxy-4-methoxybenzophenone)을 이용할 수 있다.
레진 조성물과 액상 조성물이 준비되면 일정한 비율로 혼합하는 혼합단계를 수행한다. 가령, 레진 조성물 대 액상 조성물을 1~3:1의 중량비로 혼합할 수 있다. 고상의 레진 조성물과 액상 조성물을 혼합한 혼합물은 페이스트 상태가 된다.
다음으로, 레진 조성물과 액상 조성물의 혼합물을 중합시키는 중합단계를 수행한다. 중합단계를 통해 액상 조성물에 함유된 관능성 단량체가 중합되면서 PMMA 기재가 형성된다.
레진 조성물과 액상 조성물을 혼합물은 일정 시간이 경과하면 반죽과 같은 도우 상태(dough stage)가 된다. 이 상태에서 적절한 온도와 압력을 주어 중합시킨다. 이러한 중합과정은 통상적인 것으로 구체적인 설명을 생략한다.
중합과정을 통해 최종적으로 치과 의치상용 중합체가 제조된다. 치과 의치상용 중합체는 고상 성분들 사이에서 액상 성분의 관능성 단량체가 중합되어 폴리메틸메타크릴레이트를 형성하면서 네트워크 구조를 형성한다. 치과 의치상용 중합체는 불소화합물이 폴리메틸메타크릴레이트 기재상에 고르게 분산된 상태로 분포되므로 불소 성분을 지속적으로 방출한다.
치과 의치상용 중합체를 특정 형태의 의치상으로 만들기 위해서는 레진 조성물과 액상 조성물의 혼합물이 도우 상태(dough stage)에 도달하면 성형몰드에 투입하여 나머지 중합과정을 수행한다.
본 발명에 따른 치과 의치상용 중합체의 굴곡강도는 특별히 한정되지 않으며, 65MPa 이상, 바람직하게는 65 내지 85MPa일 수 있다. 굴곡 강도가 상기 범위 내인 경우, 치과 의치상으로 사용되어 환자의 구강 내에서 지속적으로 강한 압력에 노출되는 경우 발생할 수 있는 크랙을 효과적으로 억제할 수 있다.
이하, 본 발명의 이해를 돕기 위하여 실시 예를 제시하나, 하기 실시 예는 본 발명을 예시하는 것일 뿐 본 발명의 범위가 하기 실시 예에 한정되는 것은 아니다.
(실시 예)
1. 안료 혼합물 및 개시제 혼합물의 제조
① 백색안료 혼합물: PMMA 99.5중량%와 백색안료 0.5중량%를 볼밀로 혼합하여 제조하였다. 백색안료로 이산화티타늄을 사용하였다.
② 적색안료 혼합물: PMMA 99.95중량%와 적색안료 0.05중량%를 볼밀로 혼합하여 제조하였다. 적색안료로 4,10-Dibromodibenzo[def,mno]chrysene-6,12-dione을 사용하였다.
③ 갈색안료 혼합물: PMMA 99.95중량%와 갈색안료 0.05중량%를 볼밀로 혼합하여 제조하였다. 갈색안료로 N,N'-(2-chloro-1,4-phenylene)bis[4-[(4-chloro-2-nitrophenyl)azo]-3-hydroxy-2-Naphthalenecarboxamide를 사용하였다.
④ 흑색안료 혼합물: PMMA 99.99중량%와 흑색 안료 0.01중량%를 볼밀로 혼합하여 제조하였다. 흑색안료로 카본블랙(Carbon black)을 사용하였다.
⑤ 개시제 혼합물: PMMA 99.8중량%와 개시제(Benzoyl peroxide) 0.2중량%를 볼밀로 혼합하여 제조하였다.
2. 치과 의치상용 레진 조성물의 제조
PMMA, 백색안료 혼합물, 적색안료 혼합물, 갈색안료 혼합물, 흑색안료 혼합물, 개시제 혼합물, 불소화합물(NaF), 레이온 섬유를 볼밀로 4시간 동안 혼합하여 치과 의치상용 레진 조성물을 제조하였다. 치과 의치상용 레진 조성물은 불소화합물의 함량을 달리하여 4종류로 준비하였다.
불소화합물이 함유된 4종류의 치과 의치상용 레진 조성물(실시예 1~4)을 하기 표 1에 정리하였다. 이와 함께 불소화합물이 함유되지 않은 치과 의치상용 레진 조성물을 비교예로 나타내었다.
하기 표 1에 나타난 각 재료는 치과 의치상용 레진 조성물 전체 중량에서 차지하는 함량(wt%)으로 나타내었다. 그리고 표 1에서 안료는 치과 의치상용 레진 조성물 전체 중량 중 백색 안료, 적색 안료, 갈색 안료, 흑색 안료가 차지하는 함량의 합으로 계산하였다.
| PMMA(wt%) | 개시제(wt%) | 안료(wt%) | 레이온섬유(wt%) | 불소화합물(wt%) | |
| 실시예 1 | 94.39 | 0.1 | 0.01 | 5.0 | 0.5 |
| 실시예 2 | 93.89 | 0.1 | 0.01 | 5.0 | 1.0 |
| 실시예 3 | 92.89 | 0.1 | 0.01 | 5.0 | 2.0 |
| 실시예 4 | 89.89 | 0.1 | 0.01 | 5.0 | 5.0 |
| 비교예 | 94.89 | 0.1 | 0.01 | 5.0 | - |
3. 중합체의 제조
MMA(methylmethacrylate) 단량체 95중량%, 가교제(UDMA) 4.8중량%, 안정화제 (2-hydroxy-4-methoxybenzophenone) 0.2중량%를 볼밀로 1시간 동안 혼합하여 액상 조성물을 제조하였다.
다음으로, 치과 의치상용 레진 조성물 대 액상 조성물을 2:1의 중량비로 혼합한 다음 약 15분 후 도우 상태가 되었을 때, 성형몰드에 충진시킨 후 끓는 물에 투입하여 약 10분간 중합시켜 치과 의치상용 중합체 시편을 제조하였다.
실시예 1의 치과 의치상용 레진 조성물을 이용하여 제조한 중합체 시편을 제 1 시험시편이라 하고, 실시예 2의 치과 의치상용 레진 조성물을 이용하여 제조한 중합체 시편을 제 2시험시편이라 하고, 실시예 3의 치과 의치상용 레진 조성물을 이용하여 제조한 중합체 시편을 제 3시험시편이라 하고, 실시예 4의 치과 의치상용 레진 조성물을 이용하여 제조한 중합체 시편을 제 4시험시편이라 하고, 비교예의 치과 의치상용 레진 조성물을 이용하여 제조한 중합체 시편을 비교시편이라 한다.
<실험예>
1. 불소 용출 실험
제 1 내지 제 3시험시편을 대상으로 불소용출 실험을 진행하기 위해 한국화학시험연구원에 시험의뢰(시험방법-KS M 0035:2008)하였다. 용출 조건은 시료 10g당 증류수 50㎖, (37±1)℃에서 1주 단위로 이온크로마토그래피(820 IC, Metrohm)로 용출량(mg/L)을 측정하였다. 결과를 하기 표 2에 나타내었다.
| 시간 |
불소 용출량(mg/L) | ||
| 제 1시험시편 | 제 2시험시편 | 제 3시험시편 | |
| 1주차 | 35 | 46 | 129 |
| 2주차 | 17 | 23 | 97 |
| 3주차 | 10 | 15 | 92 |
| 4주차 | 6 | 13 | 64 |
| 5주차 | 6 | 10 | 59 |
| 6주차 | 5 | 9 | 37 |
| 7주차 | 5 | 8 | 29 |
| 8주차 | 5 | 8 | 16 |
상기 표 2를 참조하면, 제 1 내지 제 3시험시편 모두 8주 동안 지속적인 불소의 용출을 확인할 수 있었다. 각 시편에 함유된 불소 함량에 비례하여 불소 용출량이 증가하는 것으로 나타났다.
2. 항균실험
제 4시험시편(Bio-D Live Pink)과 비교시편(Bio-D Clear)을 대상으로 항균 특성을 측정하였다. 항균특성에 관하여 구강내에서 일반적으로 항균특성에 사용되는 균인 Escherichia coli(E.coli)와 Streptococcus mutans(S.mutans)를 이용하여 ‘JIS Z 2801 : 2000 Antimicrobial products Test for antimicrobial activity and efficacy’에 따른 항균 평가를 수행하였다.
실험결과를 도 1에 나타내었다.
도 1을 참조하면, E.coli를 처리한 후 24시간 추가 배양한 결과 제 4시험시편(Bio-D Live Pink)은 균의 배양이 관찰되지 않았으며(도 1의 C사진), 비교시편(Bio-D Clear)은 5.4×1010 CFU/mL인 것으로 나타났다(도 1의 E사진).
또한, S.mutans를 처리한 후 24시간 추가 배양한 결과 제 4시험시편(Bio-D Live Pink)은 1×104 CFU/mL 였고(도 1의 D사진), 비교시편(Bio-D Clear)은 1.23 × 1011 CFU/mL로 나타났다(도 1의 F사진).
위의 항균시험의 결과로부터 E.coli를 이용한 항균시험에서 제 4시험시편(Bio-D Live Pink)의 정균 감소율은 100%였고, 항균 활성치는 10.7로 나타냈다. 그리고 S.mutans를 이용한 항균시험에서 제 4시험시편(Bio-D Live Pink)의 정균 감소율은 99.99%였고, 항균 활성치는 9.9로 나타냈다.
이상과 같이 본 발명은 항균 특성이 매우 우수한 것으로 확인되었다.
이상, 본 발명은 일 실시 예를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 실시 예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서 본 발명의 진정한 보호 범위는 첨부된 청구범위에 의해서만 정해져야 할 것이다.
Claims (7)
- 폴리메틸메타크릴레이트, 개시제, 안료, 불소 화합물을 함유하는 것을 특징으로 하는 불소를 함유한 치과 의치상용 레진 조성물.
- 제 1항에 있어서, 상기 불소 화합물은 NaF, CaF2, NH4F, KF, Na2FPO4, K2FPO4 및 SnF2으로 이루어진 군에서 선택된 적어도 어느 하나인 것을 특징으로 하는 불소를 함유한 치과 의치상용 레진 조성물.
- 제 1항에 있어서, 상기 불소 화합물은 조성물 총 중량 중 0.01 내지 10중량%로 함유되는 것을 특징으로 하는 불소를 함유한 치과 의치상용 레진 조성물.
- 제 1항에 있어서, 상기 조성물은 이산화티타늄, 실리카, 레이온 섬유를 더 함유하는 것을 특징으로 하는 불소를 함유한 치과 의치상용 레진 조성물.
- 제 4항에 있어서, 상기 조성물은 상기 폴리메틸메타크릴레이트 75 내지 98중량%, 상기 개시제 0.1 내지 3중량%, 상기 불소 화합물 0.01 내지 10중량%, 상기 안료 0.00001 내지 0.05중량%, 상기 이산화티타늄 0.001 내지 5중량%, 상기 실리카 0.001 내지 5중량%, 상기 레이온 섬유 0.1 내지 10중량%로 조성된 것을 특징으로 하는 불소를 함유한 치과 의치상용 레진 조성물.
- 폴리메틸메타크릴레이트 99.5중량%와 백색안료 0.5중량%를 혼합하여 백색안료 혼합물을 얻는 단계와;
폴리메틸메타크릴레이트 99.95중량%와 적색안료 0.05중량%를 혼합하여 적색안료 혼합물을 얻는 단계와;
폴리메틸메타크릴레이트 99.95중량%와 갈색안료 0.05중량%를 혼합하여 갈색안료 혼합물을 얻는 단계와;
폴리메틸메타크릴레이트 99.99중량%와 흑색안료 0.01중량%를 혼합하여 흑색안료 혼합물을 얻는 단계와;
폴리메틸메타크릴레이트 99.8중량%와 개시제 0.2중량%를 혼합하여 개시제 혼합물을 얻는 단계와;
상기 백색안료 혼합물, 적색안료 혼합물, 갈색안료 혼합물, 흑색안료 혼합물, 개시제 혼합물을 폴리메틸메타크릴레이트 및 불소 화합물과 혼합하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 불소를 함유한 치과 의치상용 레진 조성물의 제조방법. - 폴리메틸메타크릴레이트, 개시제, 안료, 불소 화합물을 혼합하여 고상의 레진 조성물을 수득하는 제 1조성단계와;
관능성 단량체 및 가교제를 혼합하여 액상 조성물을 수득하는 제 2조성단계와;
상기 레진 조성물과 상기 액상 조성물을 1~3:1의 중량비로 혼합하는 혼합단계와;
상기 혼합단계에서 수득한 혼합물을 중합시키는 중합단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 불소를 함유한 치과 의치상용 중합체의 제조방법.
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