牙科用樹脂塊的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及在通過利用CAD/CAM裝置的切削加工來制作嵌體、牙冠等牙科用補綴 物時使用的牙科用樹脂塊的制造方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 在牙科治療中，在嵌體、牙冠等的病例中要求審美性的情況下，通常進行利用牙科 用復(fù)合樹脂的填充修復(fù)或者利用陶瓷嵌體、樹脂鑲面鑄造冠、烤瓷鑲面鑄造冠和全瓷冠等 牙科用補綴物的修復(fù)。
[0003] 但是，在利用牙科用復(fù)合樹脂進行填充修復(fù)的情況下，使糊狀的牙科用復(fù)合樹脂 在牙齒的齲洞內(nèi)聚合固化，因此無法避免殘留有未聚合單體，結(jié)果存在刺激牙髓的問題。另 外，在能夠在口腔外使單體充分聚合而制作的牙科用補綴物的情況下，口腔內(nèi)形狀、制作補 綴物的對象部位因每個患者而異，而且對于制作出的牙科用補綴物要求單位為數(shù)μ m的極 高的尺寸精度，因此，不僅需要技師的熟練，而且還需要大量的時間和費用。
[0004] 基于上述情況，關(guān)于牙科補綴物的制造，近年來，應(yīng)用CAD/CAM裝置的方法增多， 所述CAD/CAM裝置利用計算機在屏幕上進行牙冠、牙橋等牙科用補綴物的設(shè)計，并通過切 削加工來制造牙科用補綴物。由此，能夠以短時間穩(wěn)定地供給一定品質(zhì)的牙科用補綴物。
[0005] 在CAD/CAM裝置中的切削加工中，作為切出形狀前的材料，使用將牙科用樹脂形 成為塊狀的牙科用樹脂塊。例如，如專利文獻1所記載的那樣，該牙科用樹脂塊是將丙烯酸 類樹脂聚合物形成為塊狀而得到的材料，該丙烯酸類樹脂聚合物包含以20質(zhì)量％以上且 70質(zhì)量％以下的范圍含有平均粒徑為〇. 001 μ m以上且〇. 04 μ m以下的無機填充劑的材料。
[0006] 現(xiàn)有技術(shù)文獻
[0007] 專利文獻
[0008] 專利文獻1 :日本特開平10-323353號公報

【發(fā)明內(nèi)容】

[0009] 發(fā)明所要解決的問題
[0010] 該方法中，將聚合前的牙科用樹脂材料在壓力為50MPa以上且300MPa以下、溫度 為KKTC以上且200°C以下的條件下進行加壓、加熱而使其聚合、固化，得到塊狀的牙科用 樹脂材料。因此，需要將聚合前的糊填入到模具中并使用熱壓機進行加壓。
[0011] 該牙科用樹脂材料為以20質(zhì)量％以上且70質(zhì)量％以下的范圍含有平均粒徑為 0. 001 μπι以上且0. 04 μπι以下的無機填充劑的丙烯酸類樹脂，因此，聚合（固化）前的粘 性非常高。由此，如上所述進行加壓、加熱而聚合時，存在會卷入氣泡的問題。另外，在固化 時，有時還會產(chǎn)生裂紋。對于這樣卷入有氣泡的狀態(tài)、產(chǎn)生了裂紋的狀態(tài)的牙科用樹脂塊而 言，不能說其品質(zhì)良好，在CAM中的切削時容易引起細部缺損的碎裂，無法得到精度高的牙 科用補綴物。
[0012] 因此，本發(fā)明的課題在于提供不易產(chǎn)生氣泡、裂紋的牙科用樹脂塊的制造方法。
[0013] 用于解決問題的方法
[0014] 為了解決上述問題，本發(fā)明人進行了深入研究，結(jié)果發(fā)現(xiàn)如下見解：將固化前的組 合物放入非金屬制的模具中，連同模具一起整體地放入到設(shè)定為預(yù)定壓力的容器中進行加 壓和加熱，以使模具的內(nèi)外的壓力相等的方式進行聚合，由此能夠抑制氣泡和裂紋的產(chǎn)生， 從而完成了本發(fā)明。以下對本發(fā)明進行說明。
[0015] 方案1所述的發(fā)明為一種牙科用樹脂塊的制造方法，其包括：將形成牙科用樹脂 塊的固化前的材料注入到由金屬以外的材料形成的模具中的工序、將模具和注入到該模具 中的固化前的材料以LOMPa以上進行加壓的工序以及將模具和注入到該模具中的材料在 60 °C以上進行加熱的工序。
[0016] 發(fā)明效果
[0017] 根據(jù)本發(fā)明的牙科用樹脂塊的制造方法，能夠提供能夠抑制氣泡和裂紋并且在制 造時不會發(fā)生碎裂等的品質(zhì)高的牙科用樹脂塊。
【附圖說明】
[0018] 圖1是一個例示的模具的外觀立體圖。
【具體實施方式】
[0019] 根據(jù)以下說明的方式來明確本發(fā)明的上述作用和益處。但是，本發(fā)明不限于這些 方式。
[0020] 首先，對本方式中使用的牙科用樹脂材料進行說明。然后，對使用該材料的牙科用 樹脂塊的制造方法進行說明。
[0021] 所使用的牙科用樹脂材料可以使用以往在牙科用材料中經(jīng)常使用的甲基丙烯酸 酯化合物或丙烯酸酯化合物。作為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、甲基丙烯酸異丙酯、甲基丙烯酸2-羥乙酯、甲基丙烯酸3-羥 丙酯、2-羥基-1，3-二甲基丙烯酰氧基丙烷、甲基丙烯酸正丁酯、甲基丙烯酸異丁酯、甲基 丙烯酸四氫糠酯、甲基丙烯酸縮水甘油酯、甲基丙烯酸2-甲氧基乙酯、甲基丙烯酸2-乙基 己酯、甲基丙烯酸芐酯、甲基丙烯酸苯酯、甲基丙烯酸苯氧基乙酯、2, 2-雙（甲基丙烯酰氧 基苯基）丙烷、2, 2-雙[4-(2-羥基-3-甲基丙烯酰氧基丙氧基）苯基]丙烷、2, 2-雙（4-甲 基丙烯酰氧基二乙氧基苯基）丙烷、2, 2-雙（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、三羥甲基丙烷三甲基丙烯酸酯、三羥甲基乙烷三甲基丙 烯酸酯、季戊四醇三甲基丙烯酸酯、三羥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, 4-三甲基六亞甲基二氨基甲酸酯、1，3, 5-三[1，3-雙 (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 們的丙烯酸酯。這些甲基丙烯酸酯和丙烯酸酯可以根據(jù)需要單獨使用或者混合使用。
[0022] 另外，為了使這些化合物聚合而以塊狀的形式使用，使用聚合催化劑。本發(fā)明中進 行加壓加熱而成形，因此，優(yōu)選加熱聚合催化劑作為聚合催化劑。作為加熱聚合引發(fā)劑（催 化劑），可以使用有機過氧化物、偶氮化合物等，具體而言，可以列舉：過氧化苯甲酰、酮過 氧化物、過氧化縮酮、氫過氧化物、二烷基過氧化物、二?；^氧化物、過氧化酯、過氧化二 碳酸酯、2, 2' -偶氣二異丁臆、2, 2' -偶氣雙-2, 4-二甲基戊臆、4, 4' -偶氣雙-4-氛基戊 酸、1，1' -偶氮雙-1-環(huán)己烷甲腈、2, 2' -偶氮二異丁酸二甲酯、2, 2' -偶氮雙（2-氨基丙 烷）二氫氯化物等，這些物質(zhì)可以單獨使用或者混合使用。
[0023] 另外，優(yōu)選在牙科用樹脂材料中配合填充材料。作為填充材料，優(yōu)選平均粒徑為 0. 01 μL?以上且2 μL?以下的無機填充劑。作為平均粒徑為0. 01 μL?以上且0. 04 μL?以下 的無機填充劑，通常為膠態(tài)二氧化娃，例如可以使用日本7工口 株式會社的7工口 9 少（《-50(平均粒徑0.04以111)、7工口9;1/1?-972(平均粒徑0.016以111)等。作為平均粒 徑為0.1 ym以上且2 μπι以下的無機填充劑，通常為粉碎后的玻璃粉末，其組成沒有特別 限定，優(yōu)選石英玻璃、鋁硅酸鹽玻璃、作為具有X射線造影性的玻璃的含有鈣、鍶、鋇等堿土 金屬原子的玻璃、鋅玻璃、鉛玻璃等。玻璃粉末優(yōu)選對表面進行硅烷處理后使用，通常使 用γ -甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷等有機硅化合物作為表面處理劑，利用通常方法 進行硅烷化來使用。平均粒徑為〇. 01 μ m以上且0. 04 μ m以下的無機填充劑的含量低于 〇. 1質(zhì)量％時，難以得到充分的增粘效果，另一方面，超過2質(zhì)量％時，制作牙科用樹脂材料 時的樹脂糊變硬，容易在樹脂聚合物中混入氣泡，是不適當(dāng)?shù)?。平均粒徑為? 1 μπι以上且 2 μπι以下的無機填充劑的含量低于1質(zhì)量％時，難以得到充分的耐磨損強度，另一方面，超 過80質(zhì)量％時，制作牙科用樹脂材料時的樹脂糊變硬，容易在樹脂聚合物中混入氣泡，是 不適當(dāng)?shù)摹?br>[0024] 需要說明的是，根據(jù)所要求的性能，可以含有將上述平均粒徑為0. 01 μπι以上且 2 μπι以下的無機填充劑與至少具有一個不飽和雙鍵的甲基丙烯酸酯或丙烯酸酯的單體混 合并使其固化、再粉碎而調(diào)節(jié)至平均粒徑為5 μ m以上且50 μ m以下而得到的有機無機復(fù)合 填充劑。此時的有機無機復(fù)合填充劑的含量為1質(zhì)量％以上且40質(zhì)量％以下是適當(dāng)?shù)?，?于1質(zhì)量％時，觀察不到提高表面潤滑性、耐磨損性的效果，超過40質(zhì)量％時，機械強度降 低。
[0025] 此外，還可以根據(jù)需要使用微量的紫外線吸收劑、著色劑、阻聚劑等。
[0026] 接著，對使用牙科用樹脂材料來制造牙科用樹脂塊的方法進行說明。
[0027] 牙科用樹脂塊的制造中，將上述說明的糊狀牙科用樹脂材料注入到具有期望形狀 的模具（例如，圖1中示出了在一側(cè)具有底Ia的矩形箱狀的模具1。但是，模具的形狀沒有 特別限定），在1.0 MPa以上且8MPa以下的范圍內(nèi)進行加壓，在升壓結(jié)束的同時在60°C以上 且200°C以下的范圍內(nèi)進行加熱，由此使其聚合、固化，成形為塊體形狀。
[0028] 在此，構(gòu)成模具的材料設(shè)定為金屬以外的材料。其中，從作為模具的尺寸精度、成 形性的觀點出發(fā)，優(yōu)選以合成樹脂作為材料。更優(yōu)選為熱塑性樹脂、有機硅樹脂。對于由此 制造的牙科用樹脂塊而言，能夠大幅減少裂紋的產(chǎn)生。
[0029] 所使用的熱塑性樹脂可以使用以往通常在工業(yè)領(lǐng)域中廣泛使用的樹脂，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-苯乙烯樹脂、丙烯酸類樹脂等。
[0030] 將模具和注入到該模具中的固化前的材料以1.0 MPa以上進行加壓的工序以及將 模具和注入到該模具中的固化前的材料在60°C以上且200°C以下進行加熱的工序為如下 工序：將組合物放入到非金屬制的模具中，連同模具一起整體地放入到能夠設(shè)定為預(yù)定壓 力的容器中進行加壓和加熱，以使模具的內(nèi)外的壓力相等的方式進行聚合。
[0031] 作為該容器，可以使用在工業(yè)領(lǐng)域中使用的高壓釜、壓力釜等加壓加熱容器。作為 在該工序中使模具的內(nèi)外的壓力相等的方法，有：在模具上設(shè)置開放口；或者例如在凹凸 的復(fù)合模具中，在凹模的凹部注入組合物，以浮置狀態(tài)載置凸模，在這樣的狀態(tài)下在容器內(nèi) 進行加壓加熱；等。另外，也可以為如下方法：在上部開放的長方體容器中注入組合物，從 上面開放口在組合物上表面上載置保鮮膜等薄的樹脂制膜，并進行加壓加熱。
[0032] 對于加壓力，在加壓力小于1.0 MPa時，不能充分抑制氣泡的混入，產(chǎn)生會導(dǎo)致碎 裂的氣泡的可能性增高。另一方面，即使加壓力超過8MPa，雖然不會對牙科用樹脂塊的性能 本身產(chǎn)生影響，但也觀察不到通過提高加壓力而帶來的效果的進一步提高，并且難以維持 尚壓。
[0033] 對于加熱溫度，在加熱溫度低于60°C時，有可能殘留未聚合單體，是不適當(dāng)?shù)摹５?是，從避免聚合時間變長而提高生產(chǎn)率的觀點出發(fā)，優(yōu)選為80°C以上。另一方面，在超過 200°C時，上述加壓和加熱的容器中使用的襯墊的材質(zhì)受到限制，是不適當(dāng)?shù)摹?br>[0034] 通過在如上所述的條件下制造牙科用樹脂塊，能夠得到成形性良好、裂紋和氣泡 少的牙科用樹脂塊。在