牙科用树脂块的制造方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及在通过利用CAD/CAM装置的切削加工来制作嵌体、牙冠等牙科用补缀 物时使用的牙科用树脂块的制造方法。
【背景技术】
[0002] 在牙科治疗中，在嵌体、牙冠等的病例中要求审美性的情况下，通常进行利用牙科 用复合树脂的填充修复或者利用陶瓷嵌体、树脂镶面铸造冠、烤瓷镶面铸造冠和全瓷冠等 牙科用补缀物的修复。
[0003] 但是，在利用牙科用复合树脂进行填充修复的情况下，使糊状的牙科用复合树脂 在牙齿的龋洞内聚合固化，因此无法避免残留有未聚合单体，结果存在刺激牙髓的问题。另 外，在能够在口腔外使单体充分聚合而制作的牙科用补缀物的情况下，口腔内形状、制作补 缀物的对象部位因每个患者而异，而且对于制作出的牙科用补缀物要求单位为数μ m的极 高的尺寸精度，因此，不仅需要技师的熟练，而且还需要大量的时间和费用。
[0004] 基于上述情况，关于牙科补缀物的制造，近年来，应用CAD/CAM装置的方法增多， 所述CAD/CAM装置利用计算机在屏幕上进行牙冠、牙桥等牙科用补缀物的设计，并通过切 削加工来制造牙科用补缀物。由此，能够以短时间稳定地供给一定品质的牙科用补缀物。
[0005] 在CAD/CAM装置中的切削加工中，作为切出形状前的材料，使用将牙科用树脂形 成为块状的牙科用树脂块。例如，如专利文献1所记载的那样，该牙科用树脂块是将丙烯酸 类树脂聚合物形成为块状而得到的材料，该丙烯酸类树脂聚合物包含以20质量％以上且 70质量％以下的范围含有平均粒径为〇. 001 μ m以上且〇. 04 μ m以下的无机填充剂的材料。
[0006] 现有技术文献
[0007] 专利文献
[0008] 专利文献1 :日本特开平10-323353号公报
【发明内容】
[0009] 发明所要解决的问题
[0010] 该方法中，将聚合前的牙科用树脂材料在压力为50MPa以上且300MPa以下、温度 为KKTC以上且200°C以下的条件下进行加压、加热而使其聚合、固化，得到块状的牙科用 树脂材料。因此，需要将聚合前的糊填入到模具中并使用热压机进行加压。
[0011] 该牙科用树脂材料为以20质量％以上且70质量％以下的范围含有平均粒径为 0. 001 μπι以上且0. 04 μπι以下的无机填充剂的丙烯酸类树脂，因此，聚合（固化）前的粘 性非常高。由此，如上所述进行加压、加热而聚合时，存在会卷入气泡的问题。另外，在固化 时，有时还会产生裂纹。对于这样卷入有气泡的状态、产生了裂纹的状态的牙科用树脂块而 言，不能说其品质良好，在CAM中的切削时容易引起细部缺损的碎裂，无法得到精度高的牙 科用补缀物。
[0012] 因此，本发明的课题在于提供不易产生气泡、裂纹的牙科用树脂块的制造方法。
[0013] 用于解决问题的方法
[0014] 为了解决上述问题，本发明人进行了深入研究，结果发现如下见解：将固化前的组 合物放入非金属制的模具中，连同模具一起整体地放入到设定为预定压力的容器中进行加 压和加热，以使模具的内外的压力相等的方式进行聚合，由此能够抑制气泡和裂纹的产生， 从而完成了本发明。以下对本发明进行说明。
[0015] 方案1所述的发明为一种牙科用树脂块的制造方法，其包括：将形成牙科用树脂 块的固化前的材料注入到由金属以外的材料形成的模具中的工序、将模具和注入到该模具 中的固化前的材料以LOMPa以上进行加压的工序以及将模具和注入到该模具中的材料在 60 °C以上进行加热的工序。
[0016] 发明效果
[0017] 根据本发明的牙科用树脂块的制造方法，能够提供能够抑制气泡和裂纹并且在制 造时不会发生碎裂等的品质高的牙科用树脂块。
【附图说明】
[0018] 图1是一个例示的模具的外观立体图。
【具体实施方式】
[0019] 根据以下说明的方式来明确本发明的上述作用和益处。但是，本发明不限于这些 方式。
[0020] 首先，对本方式中使用的牙科用树脂材料进行说明。然后，对使用该材料的牙科用 树脂块的制造方法进行说明。
[0021] 所使用的牙科用树脂材料可以使用以往在牙科用材料中经常使用的甲基丙烯酸 酯化合物或丙烯酸酯化合物。作为甲基丙烯酸酯化合物或丙烯酸酯化合物，可以例示：甲基 丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸乙酯、甲基丙烯酸异丙酯、甲基丙烯酸2-羟乙酯、甲基丙烯酸3-羟 丙酯、2-羟基-1，3-二甲基丙烯酰氧基丙烷、甲基丙烯酸正丁酯、甲基丙烯酸异丁酯、甲基 丙烯酸四氢糠酯、甲基丙烯酸缩水甘油酯、甲基丙烯酸2-甲氧基乙酯、甲基丙烯酸2-乙基 己酯、甲基丙烯酸苄酯、甲基丙烯酸苯酯、甲基丙烯酸苯氧基乙酯、2, 2-双（甲基丙烯酰氧 基苯基）丙烷、2, 2-双[4-(2-羟基-3-甲基丙烯酰氧基丙氧基）苯基]丙烷、2, 2-双（4-甲 基丙烯酰氧基二乙氧基苯基）丙烷、2, 2-双（4-甲基丙烯酰氧基多乙氧基苯基）丙烷、乙二 醇二甲基丙烯酸酯、二乙二醇二甲基丙烯酸酯、三乙二醇二甲基丙烯酸酯、丁二醇二甲基丙 烯酸酯、新戊二醇二甲基丙烯酸酯、1，3-丁二醇二甲基丙烯酸酯、1，4-丁二醇二甲基丙烯 酸酯、1，6-己二醇二甲基丙烯酸酯、三羟甲基丙烷三甲基丙烯酸酯、三羟甲基乙烷三甲基丙 烯酸酯、季戊四醇三甲基丙烯酸酯、三羟甲基甲烷三甲基丙烯酸酯、季戊四醇四甲基丙烯酸 酯、二-2-甲基丙烯酰氧基乙基-2, 2, 4-三甲基六亚甲基二氨基甲酸酯、1，3, 5-三[1，3-双 (甲基丙烯酰氧基）-2_丙氧基羰基氨基己烷]-1，3, 5-(1H，3H，5H)三嗪-2, 4, 6-三酮和它 们的丙烯酸酯。这些甲基丙烯酸酯和丙烯酸酯可以根据需要单独使用或者混合使用。
[0022] 另外，为了使这些化合物聚合而以块状的形式使用，使用聚合催化剂。本发明中进 行加压加热而成形，因此，优选加热聚合催化剂作为聚合催化剂。作为加热聚合引发剂（催 化剂），可以使用有机过氧化物、偶氮化合物等，具体而言，可以列举：过氧化苯甲酰、酮过 氧化物、过氧化缩酮、氢过氧化物、二烷基过氧化物、二酰基过氧化物、过氧化酯、过氧化二 碳酸酯、2, 2' -偶氣二异丁臆、2, 2' -偶氣双-2, 4-二甲基戊臆、4, 4' -偶氣双-4-氛基戊 酸、1，1' -偶氮双-1-环己烷甲腈、2, 2' -偶氮二异丁酸二甲酯、2, 2' -偶氮双（2-氨基丙 烷）二氢氯化物等，这些物质可以单独使用或者混合使用。
[0023] 另外，优选在牙科用树脂材料中配合填充材料。作为填充材料，优选平均粒径为 0. 01 μL?以上且2 μL?以下的无机填充剂。作为平均粒径为0. 01 μL?以上且0. 04 μL?以下 的无机填充剂，通常为胶态二氧化娃，例如可以使用日本7工口 株式会社的7工口 9 少（《-50(平均粒径0.04以111)、7工口9;1/1?-972(平均粒径0.016以111)等。作为平均粒 径为0.1 ym以上且2 μπι以下的无机填充剂，通常为粉碎后的玻璃粉末，其组成没有特别 限定，优选石英玻璃、铝硅酸盐玻璃、作为具有X射线造影性的玻璃的含有钙、锶、钡等碱土 金属原子的玻璃、锌玻璃、铅玻璃等。玻璃粉末优选对表面进行硅烷处理后使用，通常使 用γ -甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷等有机硅化合物作为表面处理剂，利用通常方法 进行硅烷化来使用。平均粒径为〇. 01 μ m以上且0. 04 μ m以下的无机填充剂的含量低于 〇. 1质量％时，难以得到充分的增粘效果，另一方面，超过2质量％时，制作牙科用树脂材料 时的树脂糊变硬，容易在树脂聚合物中混入气泡，是不适当的。平均粒径为〇. 1 μπι以上且 2 μπι以下的无机填充剂的含量低于1质量％时，难以得到充分的耐磨损强度，另一方面，超 过80质量％时，制作牙科用树脂材料时的树脂糊变硬，容易在树脂聚合物中混入气泡，是 不适当的。
[0024] 需要说明的是，根据所要求的性能，可以含有将上述平均粒径为0. 01 μπι以上且 2 μπι以下的无机填充剂与至少具有一个不饱和双键的甲基丙烯酸酯或丙烯酸酯的单体混 合并使其固化、再粉碎而调节至平均粒径为5 μ m以上且50 μ m以下而得到的有机无机复合 填充剂。此时的有机无机复合填充剂的含量为1质量％以上且40质量％以下是适当的，低 于1质量％时，观察不到提高表面润滑性、耐磨损性的效果，超过40质量％时，机械强度降 低。
[0025] 此外，还可以根据需要使用微量的紫外线吸收剂、着色剂、阻聚剂等。
[0026] 接着，对使用牙科用树脂材料来制造牙科用树脂块的方法进行说明。
[0027] 牙科用树脂块的制造中，将上述说明的糊状牙科用树脂材料注入到具有期望形状 的模具（例如，图1中示出了在一侧具有底Ia的矩形箱状的模具1。但是，模具的形状没有 特别限定），在1.0 MPa以上且8MPa以下的范围内进行加压，在升压结束的同时在60°C以上 且200°C以下的范围内进行加热，由此使其聚合、固化，成形为块体形状。
[0028] 在此，构成模具的材料设定为金属以外的材料。其中，从作为模具的尺寸精度、成 形性的观点出发，优选以合成树脂作为材料。更优选为热塑性树脂、有机硅树脂。对于由此 制造的牙科用树脂块而言，能够大幅减少裂纹的产生。
[0029] 所使用的热塑性树脂可以使用以往通常在工业领域中广泛使用的树脂，其中，可 以使用聚乙烯、聚丙烯、聚氯乙烯、聚苯乙烯、聚乙酸乙烯酯、聚四氟乙烯、丙烯腈-丁二 烯-苯乙烯树脂、丙烯酸类树脂等。
[0030] 将模具和注入到该模具中的固化前的材料以1.0 MPa以上进行加压的工序以及将 模具和注入到该模具中的固化前的材料在60°C以上且200°C以下进行加热的工序为如下 工序：将组合物放入到非金属制的模具中，连同模具一起整体地放入到能够设定为预定压 力的容器中进行加压和加热，以使模具的内外的压力相等的方式进行聚合。
[0031] 作为该容器，可以使用在工业领域中使用的高压釜、压力釜等加压加热容器。作为 在该工序中使模具的内外的压力相等的方法，有：在模具上设置开放口；或者例如在凹凸 的复合模具中，在凹模的凹部注入组合物，以浮置状态载置凸模，在这样的状态下在容器内 进行加压加热；等。另外，也可以为如下方法：在上部开放的长方体容器中注入组合物，从 上面开放口在组合物上表面上载置保鲜膜等薄的树脂制膜，并进行加压加热。
[0032] 对于加压力，在加压力小于1.0 MPa时，不能充分抑制气泡的混入，产生会导致碎 裂的气泡的可能性增高。另一方面，即使加压力超过8MPa，虽然不会对牙科用树脂块的性能 本身产生影响，但也观察不到通过提高加压力而带来的效果的进一步提高，并且难以维持 尚压。
[0033] 对于加热温度，在加热温度低于60°C时，有可能残留未聚合单体，是不适当的。但 是，从避免聚合时间变长而提高生产率的观点出发，优选为80°C以上。另一方面，在超过 200°C时，上述加压和加热的容器中使用的衬垫的材质受到限制，是不适当的。
[0034] 通过在如上所述的条件下制造牙科用树脂块，能够得到成形性良好、裂纹和气泡 少的牙科用树脂块。在