(57)【要約】  著しく高い充填材含量を持ちながら、歯科用注入器から押し出すことができ、窩洞内に容易に適応可能なままである複合材を提供する。本発明の材料を硬化した場合、表面硬度および降伏強度が著しく高く、ならびに硬化による体積収縮が低い歯科用修復材料が提供される。これは、特定の径、径範囲、および径関係を有する充填材粒子の混合物を使用することにより達成される。こうした特性の組合せにより、本発明の材料は後方の窩洞を修復するのに特に有用である。【特許請求の範囲】
【請求項１】
ａ）少なくとも１種の重合性単量体、
ｂ）０．１〜５ミクロンの間の平均粒子径を有する第１固体充填材成分、
ｃ）第１固体充填材成分の平均粒子径の少なくとも１０倍を超える平均粒子径、および１．５未満の粒子径スパンを有する第２固体充填材成分
からなる口腔内または口腔外用歯科用修復材料。
【請求項２】
ａ）少なくとも１種の重合性単量体、
ｂ）０．１〜５ミクロンの間の平均粒子径を有する第１固体充填材成分、
ｃ）第１固体充填材成分の平均粒子径の少なくとも２０倍を超える平均粒子径、および１．５未満の粒子径スパンを有する第２固体充填材成分
からなる口腔内または口腔外用歯科用修復材料。
【請求項３】
第２充填材の粒子径スパンが１．３未満である請求項１に記載の材料。
【請求項４】
第２充填材の粒子径スパンが１．３未満である請求項２に記載の材料。
【請求項５】
第２充填材成分中の粒子の７０パーセントが、その平均径の７５〜１２５パーセントの範囲内にある請求項１に記載の材料。
【請求項６】
第２充填材成分中の粒子の８０パーセントが、その平均径の７５〜１２５パーセントの範囲内にある請求項１に記載の材料。
【請求項７】
前記重合性単量体を約５〜２５重量パーセント含む請求項１に記載の材料。
【請求項８】
前記重合性単量体を約１０〜１５重量パーセント含む請求項１に記載の材料。
【請求項９】
硬化した材料のビッカース硬度が８０を超え、降伏強度が少なくとも１８０ＭＰａである請求項１に記載の材料。
【請求項１０】
硬化した材料のビッカース硬度が９０を超え、降伏強度が少なくとも１８０ＭＰａである請求項１に記載の材料。
【請求項１１】
固体充填材成分の少なくとも１つがフッ化物含有ガラスを含む請求項１に記載の材料。
【請求項１２】
固体充填材成分の１つの少なくとも一部が球状または実質的に球状の粒子を含む請求項１に記載の材料。
【請求項１３】
第１または第２固体充填材がフッ化物含有ガラスを含む請求項１に記載の材料。
【請求項１４】
固体充填材の少なくとも１つの分画がフッ化物含有ガラスを含む、球状または実質的に球状の粒子を含む請求項１に記載の材料。
【請求項１５】
約１〜１００ｎｍの平均粒子径を有する固体充填材を０〜５パーセントの間でさらに含む請求項１に記載の材料。
【請求項１６】
２ｍｍの先端部直径を持つ歯科用注入器からの材料の押出力が３００ニュートン未満である請求項１に記載の材料。
【請求項１７】
２ｍｍの先端部直径を持つ歯科用注入器からの押出力が３００ニュートン未満である請求項１に記載の材料。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本願は、係属中の米国特許出願第０９／６３２，０６５号の一部継続出願である。
本質的に、重合性樹脂およびガラス質充填材の混合物を含む歯科用複合材は、この部類の最初の材料が導入された１９７０年代初期以来開発されてきた。たとえば、Ｒ．Ｌ．Ｂｏｗｅｎ等、「Ａ  ｎｅｗ  ｓｅｒｉｅｓ  ｏｆ  Ｘ−ｒａｙ−ｏｐａｑｕｅ  ｒｅｉｎｆｏｒｃｉｎｇ  ｆｉｌｌｅｒｓ  ｆｏｒ  ｃｏｍｐｏｓｉｔｅ  ｍａｔｅｒｉａｌｓ」、Ｊ．  Ｄｅｎｔａｌ  Ｒｅｓｅａｒｃｈ、５１巻（１）１９７２年を参照されたい。この時までは、充填物は銀／水銀アマルガム、酸浸出性ガラスとリン酸の混合物（「ケイ酸塩セメント」として知られている）、または空隙のある重合性樹脂に基づいたものであり、各々の部類の材料はいくつかの長所および短所を持つ。たとえば、アマルガムは一般に、安価で使用しやすく、その強度と高い耐磨耗性のために寿命が長いとみなされている。アマルガムの欠点は、水銀の毒性および充填物が黒色になることである。ケイ酸塩充填物は、ほぼ歯の色であり、虫歯の再発防止を助けるために歯の中にフッ化物を放出するものであった。しかし、これらは速く溶解する傾向があり、かつ脆弱なので、今日ではほとんど使用されていない。充填されていない樹脂は、靭性、簡便さ、および美観といった利点をもたらすが、依然として脆弱であり、その使用は低応力の領域に限定される。これらの充填されていない樹脂はまた、体積収縮が通常少なくとも５％と高い。このことは充填物と歯との間に隙間をもたらし、その後修復物の周りおよび下部に虫歯を再発させる。複合材の導入により、表面硬度、高い物理的強度、優れた美観、低い収縮、および高い耐磨耗性の改善がもたらされた。しかし、これらの複合材の磨耗速度は依然としてアマルガムの速度より速く、これらのおよそ２〜３体積パーセントの収縮は、依然として隙間の形成および虫歯の再発をもたらす。アマルガムの代わりに使用し得る、高強度、低収縮および高耐磨耗性を有する複合材を開発することが、歯科分野の多くの研究者の目的である。好ましくはさらに、この材料は歯科用注入器から押出し可能であるべきである。なぜなら、この手法は簡便であり歯科医にとって時間の節約になるのみならず、窩洞（cavity）内に気泡が封入されることの回避を助けるからである。
【０００２】
本発明は、収縮性が低く、また表面硬度が高い複合材、およびこれらの複合材を製造する方法が提供される。この発明のある領域では、その使用のために設計した歯科用注入器から押出すこともできる材料が提供される。
【０００３】
歯科用途の複合材およびそれを製造する一般的な方法は長年知られてきた。たとえば、英国特許第１，４０１，８０５号、米国特許第３，７４０，８５０号、米国特許第４，２１５，０３３号、および米国特許第３，８０１，３４４号を参照されたい。これらの特許は、本質的に、充填材としてアクリレート樹脂とガラスまたは様々な金属酸化物との混合物について記述しており、たとえば自然な色および望ましい硬度といった利点を特許請求している。その時には改善点であったが、これら初期の材料はまだ比較的脆弱であり、かつ耐磨耗性が低かった。粉砕手順が向上してより小さな粒子径を持つ充填材が入手可能になると、表面硬度が改善された。また様々な種類の単量体、たとえば米国特許第４，５０４，２３１号に記載のシランを含んだ単量体、または米国特許第５，７３０，６０１号に記載の単量体の混合物を使用する試みがなされた。しかし、これらの材料の収縮はおよそ２〜３体積パーセントと、依然として高過ぎた。２種以上の充填材粒子、たとえば米国特許第４，６４９，１６５号に記載の、０．５〜４０ミクロンおよび０．２〜１５ミクロンの粒子径範囲を有する従来のガラス充填材と、５〜１５０ナノメートルの範囲の粒子径を有する微細な充填材とを含有させることによりさらに改良された。しかし、これらの材料はまだ、所望の硬度を得るためにこの複合材に十分な充填材を取り込むことが困難であるという問題がある。この問題を克服する試みには、米国特許第４，３７４，９３７号に記載のように、さらに界面活性剤の使用がある。しかし、複合材中に従来の充填材材料を多く使用し過ぎると、取り扱うのが困難な硬いペーストになり、ついには乾燥した非結合性の混合物になるという問題が残る。歯科用充填材料は注入器から直接窩洞に押出し可能であることが望ましく、このことはこうした硬いペーストでは不可能である。こうしたペーストは硬化した場合、通常降伏強度がほぼ１３０ＭＰａ、表面ビッカース硬度が約７０、および体積収縮率が２．５〜３パーセントの間である。降伏強度とは、恒久的な変形および損傷が生じるまでに物質に加えらる最大荷重であり、これが高いほど望ましい。表面硬度が高いと材料の摩損が軽減されるので、高い表面硬度が必要であり、一方、充填物の周りの空隙の形成を最小限にするために低い収縮率が望ましい。
【特許文献１】米国特許出願第０９／６３２，０６５号
【非特許文献１】Ｒ．Ｌ．Ｂｏｗｅｎ等、「Ａ  ｎｅｗ  ｓｅｒｉｅｓ  ｏｆ  Ｘ−ｒａｙ−ｏｐａｑｕｅ  ｒｅｉｎｆｏｒｃｉｎｇ  ｆｉｌｌｅｒｓ  ｆｏｒ  ｃｏｍｐｏｓｉｔｅ  ｍａｔｅｒｉａｌｓ」、Ｊ．  Ｄｅｎｔａｌ  Ｒｅｓｅａｒｃｈ、５１（１）巻１９７２年
【特許文献２】英国特許第１，４０１，８０５号
【特許文献３】米国特許第３，７４０，８５０号
【特許文献４】米国特許第４，２１５，０３３号
【特許文献５】米国特許第３，８０１，３４４号
【特許文献６】米国特許第４，５０４，２３１号
【特許文献７】米国特許第５，７３０，６０１号
【特許文献８】米国特許第４，６４９，１６５号
【特許文献９】米国特許第４，３７４，９３７号
【発明の開示】
【課題を解決するための手段】
【０００４】
本発明では、いくつかの規定された径分布および径関係を有する充填材の組合せを使用することにより、そのペーストが硬くて取り扱うことが困難になるか、あるいはもろくて非結合性になることなしに、予想外に多量の充填材を樹脂基質と混合し得ることが見出された。得られたペーストは、硬化すると、少なくとも１８０ＭＰａの降伏強度、約９０のビッカース硬度、および２％未満の硬化による体積収縮を有する。通常作製される複合材ペーストは、一般的に約０．０５〜１ミクロンの粒子分布を有する粉砕ガラス粒子を、約０．０１〜０．１ミクロンの間の粒子径分布を有する少量のケイ質充填材と共に含む。この後者はペーストの操作性を調整するために加える。臨床的に有用な一貫性を得るために、こうした組成物中に含まれる充填材の合計量は通常およそ７５％であるが、場合によっては約８０％と多くてもよい。通常の物理的性質は、降伏強度がおよそ１３０ＭＰａ、ビッカース硬度がおよそ７０、および硬化による収縮が約２．５〜３．０％である。未硬化ペーストのショアＡ硬度が、ペーストの「充填性」および「操作性」の尺度として使用され、後方の窩洞内に使用する充填材料に対しては、ショアＡ硬度の最適値は約５０〜５５の間であることが経験的に決まっている。上記のように作製されたペーストは、通常およそ３０〜４５のショアＡ硬度を有する。本発明では、上記のペーストを、平均粒子径がペースト中の第１充填材の平均径の少なくとも約２０倍であり、かつ好ましくは本質的には単一様相であるように選択された、追加の充填物の分画と、混合する。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００５】
粉末の粒子径分布は、（Ｄ（ｖ，０．９）−Ｄ（ｖ，０．１））／Ｄ（ｖ，０．５）と定義されるスパンにより好都合に示される。ここで、Ｄ（ｖ，０．５）は平均粒子径であり、９０％の粒子がＤ（ｖ，０．９）より小さく、１０％の粒子がＤ（ｖ，０．１）より小さい。実際には、追加の充填材の粒子径は分布をもっているが、上記に定義したスパンは可能な限り小さく、好ましくは約１．３未満であるべきである。したがって、上記の例では、ペーストに含まれたガラス（第１充填材）の平均粒子径は０．８ミクロンであり、したがって追加の充填材の平均径は少なくとも約１６ミクロンであり、かつ２７ミクロンを超えるか、あるいは５ミクロン未満の粒子が１０％以下である。しかし、追加の充填材はより大きくてもよく、たとえば約６５ミクロンの平均径を有してもよい。この場合は、Ｄ（ｖ，０．９）は１１５ミクロン以下であり、かつＤ（ｖ，０．１）は１６ミクロン以上であるべきである。こうした充填材の分画は、好都合なことには製粉したガラスを市販されているふるいを通すことにより作製し得る。
【０００６】
さらに本発明を例示するために以下の実施例を提供するが、決して限定するものではない。実施例に記載されている複数の材料は、４００〜５００ｎｍの間の光に感受性があり、これに暴露させることにより硬化されるので、調製のすべてをこの波長領域の光を含まない黄色光下で行った。以下の実施例中、「部」は「重量部」を意味する。
【実施例１】
【０００７】
最初のペーストの調製
最初に、フラスコ中で、ウレタン樹脂４４部、ＴＣＢ樹脂３４部、トリメタクリル酸トリメチロールプロパン２０部、ショウノウキノン０．２８部、ジメチルアミノ安息香酸エチルエステル０．５９部、ブチル化ヒドロキシトルエン０．１部、ヒドロキノンモノメチルエーテル０．０２５部、および２−ヒドロキシ−４−メトキシベンゾフェノン１．０部を混合し、５０℃で透明な均質の混合物が得られるまで攪拌することにより樹脂混合物を作製した。
【０００８】
次いで、この樹脂（２５．３部）を、０．８ミクロンの平均粒子径、および１．６の上記に定義した通りのスパンを有するシラン化ストロンチウムガラス９４．５部、フッ化ストロンチウム５部、および疎水性の乾式シリカ（粒子径範囲約０．０５ミクロン）０．５部を含んだ粉末混合物７４．７部と５０℃と混合して、冷却後硬いペーストを得た。このペーストの充填材全体の含量は７４．７重量％である。このペーストの特性を測定した。その結果を表１に示す。
【実施例２】
【０００９】
狭い粒子径分布を有する追加の充填材の調製
約２〜５ｍｍの粒子径を持つガラスフリットを乾式ボールミルで製粉して、約１ミクロン〜１ｍｍの範囲の粒子径および約５０ミクロンの平均粒子径を有する粉末を得た。これを２５０ミクロンの孔径を持つメッシュを通してふるいにかけ、ふるい中に残留する粗い分画を廃棄した。通過したガラスを、１００ミクロンの孔を有するメッシュを通してふるいにかけて、１００〜２５０ミクロンの間の粒子範囲および約０．９のスパンを有する分画を得た。これを分画Ａと呼ぶ。残留するガラスを８５ミクロンの孔を持つメッシュを通してふるいにかけ、ふるい中に残留するガラスを廃棄した。通過したガラスを収集して、４８ミクロンの孔径を持つメッシュを通してふるいにかけ、通過した分画を廃棄した。このようにして、４８〜８５ミクロンの粒子径範囲を有する分画が得られた。これを分画Ｂと呼ぶ。両分画ＡおよびＢを別々に、酢酸で酸性化した水中に溶解したメタクリル酸３−（トリメトキシシリル）プロピル（ガラスの重量の１％）で、これらを室温でスラリー化することによってシラン化した。１時間後、ガラス分画をろ過して分け、８５℃のオーブン内で１８時間乾燥した。Ｍａｌｖｅｒ  Ｍａｓｔｅｒｓｉｚｅｒ  Ｓ  バージョン２．１０を用いて分画Ｂの粒子径を測定したところ、８９．５ミクロンのＤ（０．９）および１４．２ミクロンのＤ（０．１）を有し、平均粒子径が約６０ミクロンであることが示された。これは１．２６のスパンに相当する。
【実施例３】
【００１０】
追加の充填材分画Ｂを含んだ第１ペーストの調製
ＵＫ２２１５８１
遊星混合機を用いて、実施例１からのペースト２００グラムを、実施例２からのシラン化ガラス分画Ｂ  １６０グラムと５０℃で混合した。１５分間混合した後、このペーストは合着塊を生成した。これを切り分け、混合ポットに広げ、さらに１５分間混合した。ペースト塊を再び切り分け、混合ポットに広げ、１５分間混合したが、今回は最後の１０分間に２２０ミリバールの真空を適用した。得られたペーストを冷却すると、合計８６重量％の充填材を含んでいるにもかかわらず、実施例１からの元のペーストよりわずかに硬いだけであった。このペーストの特性を測定し、表１に示す。
【実施例４】
【００１１】
追加の充填材分画Ｂを含んだ第２ペーストの調製
ＵＫ２２１５９１
実施例３からのペースト（３４２グラム）に、実施例３に示した手順を用いて、実施例２の分画Ｂからのシラン化ガラス１３グラムを加えた。このペーストは合計８６．５％の充填材を含んでいた。特性を測定し、結果を表１に示す。
【実施例５】
【００１２】
追加の充填材分画Ｂを含んだ第３ペーストの調製
ＵＫ２２１５９２
実施例４からのペースト（２９３グラム）に、実施例３に示した手順を用いて、実施例２の分画Ｂからのシラン化ガラス１２グラムを加えた。このペーストは合計８７．０％の充填材を含んでいた。特性を測定し、結果を表１に示す。
【実施例６】
【００１３】
追加の充填材分画Ｂを含んだ第４ペーストの調製
ＵＫ２２１５９２
実施例５からのペースト（２６５グラム）に、実施例３に示した手順を用いて、実施例２の分画Ｂからのシラン化ガラス１０グラムを混合した。このペーストは合計８７．５％の充填材を含んでいた。特性を測定し、結果を表１に示す。
【実施例７】
【００１４】
追加の充填材分画Ｂを含んだ第５ペーストの調製
ＵＫ２２１５９３
実施例６からのペースト（２３５グラム）に、実施例３に示した手順を用いて、実施例２の分画Ｂからのシラン化ガラス１０グラムを混合した。このペーストは合計８８．０％の充填材を含んでいた。特性を測定し、結果を表１に示す。
【実施例８】
【００１５】
追加の充填材分画Ａを含んだ第１ペーストの調製
ＵＫ２２１５１１
遊星混合機を用いて、実施例１からのペースト１００グラムを、実施例２からのシラン化ガラス分画Ａ  １５８．３グラムと、５０℃で混合した。１５分間混合した後、このペーストは合着塊を生成した。これを切り分け、混合ポットに広げ、さらに１５分間混合した。ペースト塊を再び切り分け、混合ポットに広げ、１５分間混合したが、今回は最後の１０分間に２２０ミリバールの真空を適用した。このペーストは合計９０％の充填材を含んでいたが、乾燥し過ぎて硬過ぎると判断された。したがって、実施例１からのペースト１０グラムをさらに加え、上記に概略を述べた混合手順を反復した。得られたペーストは合計８９．６重量％の充填材を含んでいた。このペーストの特性を測定し、それを表１に示す。
【実施例９】
【００１６】
追加の充填材分画Ａを含んだ第２ペーストの調製
ＵＫ２２１５４１
実施例６からのペースト（２３３．７グラム）を、遊星混合機内で５０℃に温めた。実施例２からのシラン化分画Ａ（１０．３１グラム）を加え、実施例３で概略を述べた混合手順を実施した。このペーストは合計８９％の充填材を含んでいた。ペーストの特性を測定し、それを表１に示す。
【実施例１０】
【００１７】
追加の充填材分画Ａを含んだ第３ペーストの調製
ＵＫ２２１５４２
実施例７からのペースト（１９９グラム）を、遊星混合機内で５０℃に温めた。実施例２からのシラン化分画Ａ（１４．９６グラム）を加え、実施例３で概略を述べた混合手順を実施した。このペーストは合計８８．６％の充填材を含んでいた。ペーストの特性を測定し、それを表１に示す。
【実施例１１】
【００１８】
球状粒子を有する追加の充填材分画を含んだペーストの調製
ＵＫ２２１６７１
４０〜７０ミクロンの範囲の粒子径および約０．５の粒子径スパンを有する球状ガラスビーズを、酢酸で酸性化した水中のメタクリル酸３−（トリメトキシシリル）プロピル（ガラスの重量の１％）溶液を用いて室温でスラリー化することによってシラン化した。１時間後、ガラス球をろ過して除き、８５℃のオーブン内で３６時間乾燥した。実施例３の手順に従って、実施例１からのペースト２００グラムを、これらのシラン化した球２２２グラムと混合した。得られたペーストは、８８％のきわめて高い合計固体充填材含量を含んでいるにもかかわらず、実施例３からのペーストよりわずかに硬く感じるだけであった。特性を測定し、結果を表１に示す。このペーストのショアＡ硬度の値は、出発ペーストの値より、２種のペーストの固体充填材含量が１３％だけ異なっているにもかかわらず、３単位高いだけであることは注目に値する。
【実施例１２】
【００１９】
球状粒子を有する追加の充填材分画を含んだ第２ペーストの調製
ＵＫ２２１６８１
実施例１１からのペースト（３８２グラム）を、他のシラン化ガラス球（３４．４グラム）と実施例３に記載のように混合した。結果は硬いペーストであったが、それにもかかわらずスパチュラで容易に扱え、臨床的に歯の表面に適応可能である。特性を測定し、結果を表１に示す。
【実施例１３】
【００２０】
球状および不規則形の両方の粒子を有する追加の充填材分画を含んだ第２ペーストの調製
ＵＫ２２１７２２
充填材分画Ｂを、実施例で使用した同重量の球状充填材と混合した。実施例３の方法を用いて、合計充填材８８．５重量％を含んだペーストを作製した。特性を表１に示す。
【実施例１４】
【００２１】
狭い粒子径分布を有する球状粒子を含んだ追加の分画を有する第３ペーストの調製
２５．２ミクロンの平均径、３６．２ミクロンのＤ（ｖ，０．９）、および１６．８ミクロンのＤ（ｖ，０．１）（スパン＝０．８）を有する球状ガラスビーズを、実施例１１の通りにシラン化した。これらの球を、実施例１の樹脂混合物（１３．２部）、０．８ミクロンの平均粒子径を有するガラス粉末（３６．８部）、および０．８ミクロンの平均段粒子径を有するフッ化ストロンチウム（２．７部）と遊星混合機内で均一なペーストが得られるまで混合した。特性を測定し、表に示す。
【実施例１５】
【００２２】
狭い粒子径分布を有する球状粒子を含んだ追加の分画を有する第４ペーストの調製
１７．７ミクロンの平均径、２９．６ミクロンのＤ（ｖ，０．９）、および１０．４ミクロンのＤ（ｖ，０．１）（スパン＝１．０８）を有する球状ガラスビーズを、実施例１１の通りにシラン化した。これらの球を、実施例１の樹脂混合物（１３．６部）、および０．８ミクロンの平均粒子径を有するガラス粉末（３７．９５部）と遊星混合機内で均一なペーストが得られるまで混合した。特性を測定し、表に示す。
【００２３】
広い粒子径分布を有する追加の充填材を用いた比較例１
ＵＫ２２１６３１
実施例２で使用したガラス粉末を取り、２５０ミクロンのふるいを通過させて粗い粒子を除去した。Ｍａｌｖｅｒｎ  Ｍａｓｔｅｒｓｉｚｅｒ  Ｓ  ２．１０を用いて粒子径を測定して、１３２．４ミクロンのＤ（０．９）および２．０ミクロンのＤ（０．１）を有し（３．３のスパンに相当する）、平均粒子径が約３９．３ミクロンであることが分かった。これを実施例２に記載のようにシラン化した。シラン化ガラス粉末（１００グラム）を、実施例３で前述した混合手順を用いて、実施例１からのペースト（２００グラム）に加えた。得られたペーストは、合計８３．１％の充填材を含んでおり、非常に硬いペーストであった。さらに、上記シラン化ガラス粉末１０グラムを加え、混合手順を反復した。得られたペーストは、合計８３．７％の充填材を含んでおり、乾燥してもろく、辛うじて合着していた。これ以上のガラスを加えて、なお結合力の強いペーストを得ることは不可能であった。特性を測定し、結果を表１に示す。このペーストは、非常に硬いので歯科用注入器から押し出すことはできなかった。
【００２４】
押出力の測定
先端部内径が２ｍｍの歯科用注入器（Ｈａｗｅ−Ｎｅｏｓ  Ｄｅｎｔａｌ社、ＣＨ−６９３４  Ｂｉｏｇｇｉｏ、スイス、商品番号４３６）に試験する材料を充填した。注入器および内容物を２３℃に平衡にさせた後、注入器を万能材料試験器（Ｚｗｉｃｋ）に取付け、分当たり２８ｍｍの定速度で、ピストンを注入器内に押し込むことにより材料を押し出した。ピストンにかかる力、すなわち押出力を書きとめた。各材料に対して少なくとも３測定値をとり、平均押出力を計算した。さらに注入器を手動で試験し、ペーストを注入器から押し出す能力を必要とした手の力から判定した。
【００２５】
降伏強度の測定
ＩＳＯ  ９９１７  ７．４節に記載のように、内径４ｍｍ高さ６ｍｍの金型を使用して、試験片を調製した。測定するペーストを形に満たし、ポリエステル箔を被せ、過剰の材料を押し出すために金属プレートを押し付けた。次いで、この材料を、６００〜７００ｍＷ／ｃｍ２の出力を持つ歯科用硬化ランプ（Ｓｐｅｃｔｒｕｍ  Ｌｉｔｅ、Ｄｅｎｔｓｐｌｙ社）を用いて各々の端から４０秒間硬化させた。試験片付きの形を、形の先端で滑らかな表面レベルが得られまで炭化ケイ素紙（６００グリット）で擦り、次いで硬化した試験片を形から取り出した。試験片を３７℃の水中に２４時間貯蔵してから、万能材料試験器（Ｚｗｉｃｋ）で１ｍｍ／分のクロスヘッド速度で試験した。各試験片の応力ひずみ曲線を調べ、本質的には、初めの直線部分、次いで最終の破壊点につながる曲線部とからなることが判明した。曲線の直線部分は材料の弾性のある性質に対応するのに対して、曲線部分は塑性流動に対応する。応力ひずみ曲線が直線から最初にそれる点の力を降伏点とした。降伏点はＭｐａ単位で表わされ、ニュートン単位の降伏力を試験片の横断面積で除して計算する。各材料に対して５個の試験片の平均値を計算した。
【００２６】
【表１】
2005511527.tif 000002
表１
表１から、実施例１の従来のペーストは、わずか１５４ＭＰａの降伏強度、６３．７のビッカース硬度、２．６％の体積収縮、および９２ニュートンの歯科用注入器からの押出力を有していることが分かる。したがって、このペーストは、歯科用注入器から容易に押し出されるが、許容できない程高い収縮、ならびに低い表面硬度および低い降伏強度を有し得る。
【００２７】
比較実施例１のように、３．３のスパンの従来の広い粒子径分布を有する追加の充填材を加えることにより充填材の添加量を増加させた場合、降伏強度が改善され、収縮が２％未満に低下したが、表面硬度はほとんど変化せず、ペーストが硬く、もはや歯科用注入器から押出しことができなくなった。
【００２８】
一方、本発明の範囲に含まれる実施例３、４、５、６、７、１４、および１５からの配合物は、改善された降伏強度、改善された表面硬度、低下した体積収縮を有し、また歯科用注入器から押出し可能である。
【００２９】
したがって本発明は、別の方法では不可能な、降伏強度、表面硬度および歯科用注入器からの押出適性に必要とされる最適な特性を有するペーストの配合物を可能にする。異なる粒子径の測定方法で異なる結果が得られるが、本発明で示されている値は、ふるいわけまたはＭａｌｖｅｒｎ  Ｍａｓｔｅｒｓｉｚｅｒ  Ｓ  バージョン２，１０レーザー回折粒子径分析器を使用することにより決定された。
【国際調査報告】
2005511527.tif 000003
2005511527.tif 000004