(57)【要約】  架橋性材料を含む、歯根管を充填するためのキャリア組成物。【特許請求の範囲】
【請求項１】
架橋性材料を含む、歯根管を充填するためのキャリア組成物。
【請求項２】
前記架橋性材料が熱硬化性材料である、請求項１に記載のキャリア組成物。
【請求項３】
前記架橋性材料がシス−１，４−ポリイソプレンを含む、請求項１に記載のキャリア組成物。
【請求項４】
前記架橋性材料が前記キャリア組成物の約１ｗｔ％〜約７０ｗｔ％の量で存在する、請求項１に記載のキャリア組成物。
【請求項５】
前記架橋性材料が前記キャリア組成物の約１０ｗｔ％〜約４０ｗｔ％の量で存在する、請求項４に記載のキャリア組成物。
【請求項６】
硬化剤を更に含む、請求項１に記載のキャリア組成物。
【請求項７】
助剤を更に含む、請求項６に記載のキャリア組成物。
【請求項８】
前記硬化剤が前記キャリア組成物の約０．１ｗｔ％〜約３０ｗｔ％の量で存在し、前記助剤が前記キャリア組成物の約０．０１重量％〜約３０重量％の量で存在する、請求項７に記載のキャリア組成物。
【請求項９】
エラストマーを更に含む、請求項１に記載のキャリア組成物。
【請求項１０】
前記エラストマーが前記キャリア組成物の約０．１ｗｔ％〜約５０ｗｔ％の量で存在する、請求項９に記載のキャリア組成物。
【請求項１１】
前記架橋性材料が前記エラストマーに対して約１０：１〜約１：１の範囲の比率で存在する、請求項９に記載のキャリア組成物。
【請求項１２】
歯根管を充填するためのキャリア組成物であって、
約１％〜約７０％の熱硬化性材料と、
約０．１％〜約３０％の硬化剤と、
約０．０５％〜約５０％の充填剤と、
を含む、歯根管を充填するためのキャリア組成物。
【請求項１３】
前記熱硬化性材料がシス−１，４−ポリイソプレンを含む、請求項１２に記載のキャリア組成物。
【請求項１４】
助剤を更に含む、請求項１２に記載のキャリア組成物。
【請求項１５】
前記助剤が前記キャリア組成物の約０．０１重量％〜約３０重量％の量で存在する、請求項１４に記載のキャリア組成物。
【請求項１６】
エラストマーを更に含む、請求項１２に記載のキャリア組成物。
【請求項１７】
前記エラストマーが前記キャリア組成物の約０．１ｗｔ％〜約５０ｗｔ％の量で存在する、請求項１６に記載のキャリア組成物。
【請求項１８】
前記熱硬化性材料が前記エラストマーに対して約１０：１〜約１：１の範囲の比率で存在する、請求項１６に記載のキャリア組成物。
【請求項１９】
歯根管を充填するためのキャリア組成物であって、
シス−１，４−ポリイソプレンと、
硬化剤と、
を含む、歯根管を充填するためのキャリア組成物。
【請求項２０】
助剤と、
Ｘ線不透過性成分と、
補強充填剤及び補強繊維のうち少なくとも１つを含む充填剤と、
を更に含む、請求項１９に記載のキャリア組成物。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は歯科用器具に関し、具体的には、歯内治療器具用の、根管の充填に有用な改良された組成物に関する。
【背景技術】
【０００２】
抜髄した（extirpated）（歯根抜去した（stripped））根管を閉塞する（充填する）現行の方法は一般に、根管空間が熱可塑性材料で充填されるように、ガッタパーチャ（例えばトランス−１，４−ポリイソプレン、Ｖｅｃｔｒａ（商標）又はポリスルホン）等の熱可塑性材料で根管を填塞することを伴う。好ましくは、根管空間は、根管と周辺組織との間での漏出を防止するシールを形成する熱可塑性材料で充填される。
【０００３】
熱可塑性材料を加熱して軟化させてから根管に挿入することによって十分なシールが形成され得ることがわかっている。通常は、挿入を容易にするために、ガッタパーチャを根管に挿入する前にキャリアに塗布する。ガッタパーチャを予め塗布したキャリアは、１９８８年７月１９日に本発明者に対して交付された特許文献１（参照により本明細書中に援用される）によって示されるように既知である。しかしながら、ガッタパーチャを予め塗布したキャリアは購入費が高く、ガッタパーチャをキャリアに塗布するのにより費用のかからない手段が望まれている。
【０００４】
従来の熱可塑性組成物を、一般に根管治療に効果的である閉塞キャリア（例えば、Dentsply International, IncによるＴｈｅｒｍａｆｉｌ（商標）Ｐｌｕｓ、Axis DentalによるＳｏｆｔ−Ｃｏｒｅ（商標））に利用することができるが、架橋組成物から形成されたキャリアを用いることが望ましい。高温時にも安定な熱可塑性材料は結晶性であり、非常に硬質である必要がある。そのため、回転やすりは熱可塑性材料に貫入することができず、キャリアの片側に滑るだけである。これにより、根管の再治療は冷式側方加圧充填（compaction）及び温式加圧充填のような他の閉塞技法よりも幾らか困難となり、これらとは明らかに異なるものとなる。
【０００５】
ゴムのような熱硬化性材料（例えばガッタパーチャ）等の架橋材料から形成されたキャリアを提供することで、根管の再治療は簡略化することができる。理想的には、改良された架橋キャリア組成物は望ましい剛性を有する一方で、一般に加熱後（例えば歯の再治療時）も形状を維持することが可能である。本発明は、架橋ネットワーク及びそれに関連する望ましい性質を有する、かかる改良されたキャリア組成物を提供する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】米国特許第４，７５８，１５６号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明は、架橋性材料を有する改良されたキャリア組成物を提供することによって、従来の閉塞システム、特に歯根管の充填を改善することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
別の態様では、本発明は、キャリア組成物であって、約１％〜約７０％の熱硬化性材料と、約０．１％〜約３０％の硬化剤と、約０．０５％〜約５０％の充填剤とを含む、キャリア組成物である。
【０００９】
別の態様では、本発明は、キャリア組成物であって、シス−１，４−ポリイソプレンと、硬化剤とを含む、キャリア組成物である。
【００１０】
更に別の態様では、本発明のいずれの態様も、以下の特徴の１つ又はその任意の組合せによって更に特徴付けられ得る：架橋性材料が熱硬化性材料である；架橋性材料がシス−１，４−ポリイソプレンを含む；架橋性材料がキャリア組成物の約１ｗｔ％〜約７０ｗｔ％の量で存在する；架橋性材料がキャリア組成物の約１０ｗｔ％〜約４０ｗｔ％の量で存在する；硬化剤を更に含む；助剤を更に含む；硬化剤がキャリア組成物の約０．１ｗｔ％〜約３０ｗｔ％の量で存在し、助剤がキャリア組成物の約０．０１重量％〜約３０重量％の量で存在する；エラストマーを更に含む；エラストマーがキャリア組成物の約０．１ｗｔ％〜約５０ｗｔ％の量で存在する；架橋性材料がエラストマーに対して約１０：１〜約１：１の範囲の比率で存在する；熱硬化性材料がシス−１，４−ポリイソプレンを含む；助剤がキャリア組成物の約０．０１重量％〜約３０重量％の量で存在する；熱硬化性材料がエラストマーに対して約１０：１〜約１：１の範囲の比率で存在する；助剤と、Ｘ線不透過性成分と、補強充填剤及び補強繊維のうち少なくとも１つを含む充填剤とを更に含む；又はこれらの任意の組合せ。
【００１１】
上記の態様及び例は、本明細書中で示され、説明されるように、他の態様及び例が本発明に存在するため非限定的であることを理解すべきである。例えば、上述の本発明の態様又は特徴のいずれも、本明細書中で説明され、図面に示され、又は別の形で記載されるように、組み合わせて他の独自の構成を形成することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本発明の改良されたキャリア組成物から形成された歯内閉塞具の拡大立面図である。
【図２】キャリア本体のシャフト部の外表面に設けた溝の一構成を示す、図１の線２−−２に沿う大幅に拡大した断面図である。
【図３】図１の線３−−３に沿う拡大端面図である。
【図４】図２に示されるものと同様であるが、キャリア本体のシャフト部の外表面に形成される溝の代替設計を示す断面図である。
【図５】図３に示されるものと同様であるが、図４に示されるような直線状の側壁を有する溝を用いた場合の遠位端側から見たキャリア本体の外観を示す図である。
【図６】図１に示されるものと同様であるが、シャフト部に付着した充填剤コーティング材料を含むキャリア本体の立面図である。
【図７】弓状の断面構成を有する溝を有するキャリア本体の断面を示すとともに、キャリアのシャフト部に形成された充填剤材料を示す、図６の線７−−７に沿う拡大断面図である。
【図８】本発明の改良されたキャリア組成物から形成された歯内閉塞具の別の実施形態の拡大立面図である。
【図９】キャリア本体のシャフト部の外表面を示す、図８の線９−−９に沿う大幅に拡大した断面図である。
【図１０】図８に示されるものと同様であるが、シャフト部に付着した充填剤コーティング材料を含むキャリア本体の立面図である。
【図１１】キャリアのシャフト部に形成された充填剤コーティング材料を示す、キャリア本体の断面を示す図１０の線１１−−１１に沿う拡大断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
図面を参照すると、初めに図１には、改良された歯内閉塞具の実施形態の拡大立面図が示される。閉塞具は、本発明の架橋（例えば熱硬化性）キャリア材料（例えばキャリア組成物）から形成されたキャリア本体２を備える。キャリア本体２は、ハンドル部１０及びシャフト部１２を備える。一実施形態では、ハンドル部１０及びシャフト部１２はキャリア材料から一体に形成され得る。別の実施形態では、ハンドル部１０及びシャフト部１２は別個に形成された後に接着されてもよい。別個に形成される場合、ハンドル部１０がシャフト部１２の材料とは異なる材料から形成されてもよい。好ましくは、ハンドル部１０及びシャフト部１２はどちらも架橋キャリア材料から形成される。しかしながら、別の実施形態では、シャフト部１２のみが架橋キャリア材料から形成されてもよい。
【００１４】
一実施形態では、近位のハンドル部１０は、使用者の親指と人差し指とで操作されるような寸法であり得る。シャフト部１２がハンドル部１０から一体として伸び、遠位端１４で終わっていてもよい。シャフト１２は先細りであってもよく、ガッタパーチャ等の任意の歯内充填剤材料２６（例えばコーティング）をその上に受けるのに適した外表面を有する。シャフト部１２は、シャフトがハンドル１０の円錐部１８と接する接合部１６での最大直径から次第に細くなるのが好ましく、シャフトは接合部１６での最大直径から遠位端１４での最小直径に向かって細くなる。
【００１５】
具体的な一実施形態では、キャリア本体は、充填剤材料がその表面上に（thereon）形成された状態で製造業者によって直接供給され得る。この材料を炎の中で又は炉内で加熱し、充填剤材料を軟化させてから根管に挿入する。さらに、キャリア本体は閉塞具本体のシャフト上に滑り止め（sliding stopper）又はワッシャを備えていてもよい。
【００１６】
別の実施形態では、米国特許第５，１１８，２９７号に説明されるようにシャフト近位端１４が根管に貫入した距離を示すのに有用である、間隔を開けた長さ標識２０を、施術者が根管に充填剤材料を充填した後に閉塞具を挿入して、遠位端が標識２０によって示される深さまで貫入したことを知ることができるようにシャフト１８上に一体に形成してもよい。ハンドル部１８が、例外的に長い根管を有する歯に閉塞具が用いられる場合に有用な深さ標識を備えていてもよい。
【００１７】
接合部１６が単にシャフト１２及びハンドル円錐部１８の先細りの表面の形状の変化を外観上示すものであり、全体的に一体化した閉塞具の境界線（separation）を示すものなくてもよい。
【００１８】
図２は、閉塞具のシャフト１２及び任意の溝２２の断面を示す。この図に関して、溝２２は一般には弓状でよく、ただし溝の断面形状は異なっていてもよい。例えば、図４は、溝２２Ｂが角のある断面構成を有する代替実施形態である。溝の壁面を形成する角度は、鋭角から鈍角まで大幅に異なり得る。溝２２の断面形状だけではなく、その深さも大幅に異なり得る。
【００１９】
溝２２が含まれる場合、任意の溝２２を設けることの利点は、閉塞具（例えば、キャリア本体及びその表面上にコーティングした充填剤材料）を充填剤材料の入った根管内に挿入する際に、過剰の充填剤材料（例えばコーティング）を逃がすことが可能となることであり得る。閉塞具の機能は、充填剤材料を根管内に詰め、空隙を可能な限り多く除去するか、又は大幅に減少させること、及び根管にしばしば認められる側面の裂溝に充填剤材料を流し込むことである。閉塞具を充填剤材料の入った根管内に挿入する場合、閉塞具は、遠位端１４が根管の先端に可能な限り近づくように、その深さの限界まで根管内に配置されるものとする。したがって、根管における充填剤材料の過剰な蓄積が、水圧作用（hydraulic action）によって、歯の根管における閉塞具の位置決めを妨げる場合もある。溝２２を設けることによって、過剰な充填剤材料が歯の表面へと流れ、根管における閉塞具のシャフト部の位置決めに対する水圧による抵抗が軽減される。
【００２０】
任意の溝２２は一般に、閉塞具のシャフト部１２の外表面に形成される。溝２２はシャフト１２の上部から遠位端１４にまで及んでいてもよい。図１の実施形態では、溝は完全にシャフト部の末端１４にまで及んでいるが、これは必須ではない。
【００２１】
図３は、遠位端１４まで及ぶ溝２２を示す閉塞具の端面図である。図５は、図４に示されるような角のある溝２２Ｂを有する閉塞具の端面図を示す。
【００２２】
充填剤材料が表面上に形成された閉塞具を商業的に入手できるようになったことは、歯内治療学における近年の重要な進歩のひとつである。図６及び図７は、充填剤材料２６（例えばコーティング）が表面上に（例えば、一般にシャフト部１２等のキャリア２の一部の周辺に）形成された図１の閉塞具を示す。充填剤材料２６は典型的にはガッタパーチャを含み得るが、根管充填剤として機能する望ましい特性を有する他の化合物も可能である。典型的な市販の閉塞具は、常温で比較的硬い充填剤材料２６をその表面上に有する。充填剤材料２６を、それが半溶融状になる温度まで直火で又は炉内で加熱した後、充填剤材料を表面上に有する閉塞具を根管に挿入することができる。
【００２３】
本明細書中で言及される以前に交付された特許において説明されている、充填剤材料２６を根管に詰めるのを補助するために使用することができるエラストマーワッシャ２８を図６に示す。
【００２４】
図８及び図９は本発明の別の実施形態を示す。これらの図面は概して、図１及び図２と同様の対応する特徴部及びそれぞれの識別番号（numeric identifiers）を有するが、前記した任意の溝を有しない。図１０及び図１１に示されるように、図８及び図９に示されるキャリア本体のシャフト部に任意の充填剤材料２６を付着させることができる。
【００２５】
これまで記載した閉塞具は、以前に交付された米国特許第４，８９４，０１１号、同第５，１１８，２９７号及び同第５，８３３，４５７号（あらゆる目的で参照により本明細書中に援用される）に概略的に開示される特徴部を備える。
【００２６】
顕著かつ重要な改良点は、閉塞具のキャリア本体の形成に利用される材料である。より具体的には、本発明のキャリア本体は、化学的に架橋される材料（例えば熱硬化性材料）から形成され得る。熱硬化性材料は、キャリア本体（例えばハンドル部及び／又はシャフト部）に形成する（例えば成形する）ことができ、冷却すると実質的に（例えば永久的に）その形状を保持し得る。有利には、化学的に架橋される材料は、加熱しても実質的に又は完全にその形状を維持する。さらに、熱硬化性材料（例えば熱硬化性ゴム）は一般に、やや乏しい引き裂き性を有し得るため、（例えば根管の再治療時に）回転ファイルでキャリアに貫入することが容易となる。
【００２７】
本発明は、動機械的熱分析（ＤＭＴＡ）を用いて測定することのできる、温度に応じた剛性及び／又は貯蔵弾性率に関して改善された物理的性質を有するキャリア組成物を提供する。本明細書中で論考される成分の１つ又は複数の添加によって、剛性が制御され得ることを理解されたい。
【００２８】
キャリア組成物は、架橋性（例えば熱硬化性）材料（例えば第１のゴム及び／又はプラスチック）を含む。架橋性材料の例としては、アルキド、エポキシ樹脂、フェノール樹脂（例えばベークライト）、ポリイミド、ホルムアルデヒド樹脂（例えば尿素ホルムアルデヒド又はメラミンホルムアルデヒド）、熱硬化性ポリエステル、不飽和ポリエステル、ポリウレタン、ビスマレイミド（ＢＭＩ）、シリコーン等、又はそれらの任意の組合せが挙げられるが、これらに限定されない。架橋性材料は、キャリア組成物の少なくとも約１ｗｔ％、好ましくは少なくとも約５ｗｔ％の量で存在し得る。さらに、架橋性材料は、キャリア組成物の約７０ｗｔ％未満、好ましくは約４５ｗｔ％未満の量で存在し得る。例えば、架橋性材料は、キャリア組成物の約１ｗｔ％〜約７０ｗｔ％、好ましくは約５ｗｔ％〜約４５ｗｔ％（例えば約１０ｗｔ％〜約２５ｗｔ％）の範囲で存在し得る。
【００２９】
好ましい一実施形態では、架橋性材料はシス−１，４−ポリイソプレンを含み得る。シス−１，４−ポリイソプレンがその骨格に炭素−炭素二重結合を有しており、そのため硬化剤及び／又は助剤がこの二重結合を開裂し、強固な三次元共有結合ネットワークを築くことが可能であることを理解されたい。このようにして、柔らかいゴム状のポリマーネットワークが、材料が化学的に分解するまで全ての温度にわたって固体に変換され得る（例えば架橋され得る）。
【００３０】
架橋性材料（例えばシス−１，４−ポリイソプレン）は、ガッタパーチャ（トランス−１，４−ポリイソプレン）等の従来の熱可塑性材料の代わりに又はそれに加えて存在し得る。しかしながら、必須ではないが、キャリア組成物が熱可塑性材料を含まないことが望ましい場合もある。具体的な一例では、シス−１，４−ポリイソプレンをトランス−１，４−ポリイソプレンの代わりに使用し、キャリア組成物がトランス−１，４−ポリイソプレンを含まないようにすることができる。好ましいシス−１，４−ポリイソプレンは、GOODYEAR CHEMICAL（Akron，Ohio）により販売されるＮＡＴＳＹＮ（商標）２２００及び／又は２２００である。別の好ましいシス−１，４−ポリイソプレンは、Zeon Chemicals（Louisville，KY）により販売されるＮｉｐｏｌ  ＩＲ  ２２００である。他のシス−１，４−ポリイソプレンを使用してもよいし、トランス−１，４−ポリイソプレンの多くの形態の１つを使用してもよい。
【００３１】
別の実施形態では、第２のエラストマー（例えばゴム）の添加が、加工を改善し得る（例えば混合性（blending）の増大、流動性の増大、又はそれ以外）ことが見出された。第２のエラストマーが含まれる場合、望ましいエラストマーとしては、エチレンプロピレンジエンモノマー（ＥＰＤＭ）、スチレン−ブタジエンゴム（ＳＢＲ）、アクリロニトリル−ブタジエンゴム（ＮＢＲ）、水素化ニトリル水素化アクリロニトリル−ブタジエンゴム（ＨＮＢＲ）、クロロプレンゴム（ＣＲ）、シリコーンゴム（ＶＭＱ）、ポリアクリレートゴム（ＡＣＭ）、エチレンアクリルゴム（ＡＥＭ）、ポリエステルウレタン／ポリエーテルウレタン（それぞれＡＵ／ＥＵ）等のポリウレタン、天然ゴム（ＮＲ）等、又はそれ以外、及びそれらの組合せが挙げられるが、これらに限定されない。例えば、第２のエラストマーが含まれる場合、架橋性材料（例えばシス−１，４−ポリイソプレン）と第２のエラストマー（例えばＥＰＤＭ）との比率は、約１０：１〜約１：１、好ましくは約５：１〜約２：１（例えば３：１）の範囲であり得る。エラストマーは、キャリア組成物の少なくとも約０．１ｗｔ％、好ましくは少なくとも約１ｗｔ％の量で存在し得る。さらに、エラストマーは、キャリア組成物の約５０ｗｔ％未満、好ましくは約２５ｗｔ％未満の量で存在し得る。例えば、エラストマーは、キャリア組成物の約０．１ｗｔ％〜約５０ｗｔ％、好ましくは約１ｗｔ％〜約２５ｗｔ％（例えば約３ｗｔ％〜約１５ｗｔ％）の範囲で存在し得る。好ましいゴムは、ExxonMobil Chemical（Houston，TX）により販売される商品名Ｖｉｓｔａｌｏｎ（商標）のＥＰＤＭゴムである。
【００３２】
キャリア組成物は、硬化剤（例えば架橋剤）、助剤、又はその両方の組合せを含んでいてもよい。硬化剤及び／又は助剤を用いて、シス−１，４−ポリイソプレンを化学的に架橋することができることを理解されたい。架橋剤の例としては、硫黄微粒子（例えば、ポリイソプレンにおける２−ビスベンゾチアゾール−２，２’−ジスルフィドと硫黄及びＺｎＯとの反応などの、ベンゾチアゾール誘導体によって促進されるポリイソプレンの硫黄加硫）、過酸化物（例えば、２，５−ジメチル−２，５−ジ（ｔ−ブチルペルオキシ）ヘキサン）、ジアクリル酸亜鉛（例えばＳａｒｅｔ（商標）ＳＲ６３３）、ポリブタジエン樹脂（例えばＲｉｃｏｎ  １５３）等、若しくはそれ以外、又はそれらの組合せを挙げることができるが、これらに限定されない。硬化剤（例えば架橋剤）は、キャリア組成物の少なくとも約０．１ｗｔ％、好ましくは少なくとも約５ｗｔ％の量で存在し得る。さらに、硬化剤は、キャリア組成物の約７０ｗｔ％未満、好ましくは約４５ｗｔ％未満の量で存在し得る。例えば、硬化剤は、キャリア組成物の約０．１ｗｔ％〜約７０ｗｔ％、好ましくは約５ｗｔ％〜約４５ｗｔ％（例えば約１０ｗｔ％〜約２５ｗｔ％）の範囲で存在し得る。好ましい架橋剤は、R.T. Vanderbilt Company（Norwalk，CT）により販売される商品名Ｖａｒｏｘ（商標）ＤＢＰＨの２，５−ジメチル−２，５−ジ（ｔ−ブチルペルオキシ）ヘキサンである。
【００３３】
助剤の例としては、メルカプトベンゾチアゾール（mercaptobenzothiazole）（例えば２−メルカプトベンゾチアゾール）、過酸化物（例えば、２，５−ジメチル−２，５−ジ（ｔ−ブチルペルオキシ）ヘキサン）、アクリレート（acrylates）等、若しくはそれ以外、又はそれらの組合せを挙げることができるが、これらに限定されない。アクリレート助剤としては、メタクリレート（例えばトリメタクリレート）、メチルメタクリレート、又はそれ以外、及びそれらの組合せを挙げることができる。助剤は、キャリア組成物の少なくとも約０．０１ｗｔ％、好ましくは少なくとも約０．５ｗｔ％の量で存在し得る。さらに、助剤は、キャリア組成物の約４０ｗｔ％未満、好ましくは約２５ｗｔ％未満の量で存在し得る。例えば、助剤は、キャリア組成物の約０．０１ｗｔ％〜約４０ｗｔ％、好ましくは約０．５ｗｔ％〜約２５ｗｔ％（例えば約１ｗｔ％〜約１０ｗｔ％）の範囲で存在し得る。好ましい助剤は、Sartomer（Exton，PA）により販売される商品名ＳＲ３５０のトリメチロールプロパントリメタクリレートである。
【００３４】
架橋剤／助剤の組合せが、２，５−ジメチル−２，５−ジ（ｔ−ブチルペルオキシ）ヘキサン架橋剤とトリメチロールプロパントリメタクリレート助剤との組合せ、硫黄微粒子架橋剤とメルカプトベンゾチアゾール助剤との組合せ、ジアクリル酸亜鉛架橋剤と２，５−ジメチル−２，５−ジ（ｔ−ブチルペルオキシ）ヘキサン助剤との組合せ、ポリブタジエン樹脂架橋剤と２，５−ジメチル−２，５−ジ（ｔ−ブチルペルオキシ）ヘキサン助剤との組合せ、及び／又は２，５−ジメチル−２，５−ジ（ｔ−ブチルペルオキシ）ヘキサン架橋剤とトリメチロールプロパントリメタクリレート助剤との組合せを含み得ることを理解されたい。しかしながら、他の架橋剤及び／又は助剤、並びにそれらの任意の組合せでもよい。
【００３５】
本発明のキャリア組成物は、概して剛性の新規の材料を形成する。この剛性は、架橋剤、充填剤、補強充填剤、ナノチューブ、繊維、及び／若しくはそれ以外、又はそれらの任意の組合せを組み合わせることによって得られる。このナノテクノロジーとしては、本明細書中で論考されるようなナノ粒子、ナノ繊維及びナノチューブを挙げることができるが、これらに限定されない。さらに、他のナノテクノロジーをキャリア組成物に取り入れて、更なる剛性特性をもたらすことができる。充填剤、補強充填剤、ナノチューブ及び／又はナノ繊維が一般に、キャリアの製造時に未硬化の材料が流動して型穴を充填するのを妨げることなく、硬化した材料の剛性を増大させ得る（例えば加工性を改善し得る）ことを理解されたい。
【００３６】
キャリア組成物は、酸化亜鉛、シリカ、二酸化チタン、酸化鉄、窒化ケイ素、ガラス、例えばカルシウム、鉛、リチウム、セリウム、スズ、ジルコニウム、ストロンチウム、バリウム及びアルミニウムベースのガラス、ホウケイ酸ガラス、ホウケイ酸ストロンチウム、ケイ酸バリウム、ケイ酸リチウム、アルミナケイ酸リチウム（lithium alumina silicate）、カオリン、石英及びタルク等の充填剤を更に含んでいてもよい。好ましい充填剤は一般に微細な粒径を有するが、必須ではない。充填剤は、キャリア組成物の少なくとも約０．００１ｗｔ％、好ましくは少なくとも約０．０５ｗｔ％の量で存在し得る。さらに、充填剤は、キャリア組成物の約８０ｗｔ％未満、好ましくは約５０ｗｔ％未満の量で存在し得る。例えば、充填剤は、キャリア組成物の約０．００１ｗｔ％〜約８０ｗｔ％、好ましくは約０．０５ｗｔ％〜約５０ｗｔ％の範囲で存在し得る。
【００３７】
具体的な一例では、充填剤は酸化亜鉛（例えば抗菌剤）を含んでいてもよい。酸化亜鉛は、含まれる場合、キャリア組成物の少なくとも約０．００１ｗｔ％、好ましくは少なくとも約０．０５ｗｔ％の量で存在し得る。さらに、酸化亜鉛は、キャリア組成物の約５０ｗｔ％未満、好ましくは約２５ｗｔ％未満の量で存在し得る。例えば、酸化亜鉛は、キャリア組成物の約０．００１ｗｔ％〜約５０ｗｔ％、好ましくは約０．０１ｗｔ％〜約２５ｗｔ％（例えば約０．０５ｗｔ％〜約１０ｗｔ％）の範囲で存在し得る。好ましい酸化亜鉛充填剤は、Akrochem Corporation（Akron OH）からｚｉｎｃ  ｏｘｉｄｅ  ３５という商品名で販売される。
【００３８】
充填剤は補強充填剤を含んでいてもよい。補強充填剤はポリマーへの物理的結合及び／又は化学的結合の改善に役立ち、（完全に）架橋した後のキャリア化合物をさらに剛化し得ると考えられる。補強充填剤としては、沈降シリカ、ヒュームドシリカ、シラン処理シリカ、カーボンブラック粒子、クレイ等、若しくはそれ以外、又はそれらの任意の組合せを挙げることができる。補強充填剤は、キャリア組成物の少なくとも約０．０１ｗｔ％、好ましくは少なくとも約０．１ｗｔ％の量で存在し得る。さらに、補強充填剤は、キャリア組成物の約６０ｗｔ％未満、好ましくは約３０ｗｔ％未満の量で存在し得る。例えば、補強充填剤は、キャリア組成物の約０．０１ｗｔ％〜約６０ｗｔ％、好ましくは約０．１ｗｔ％〜約３０ｗｔ％（例えば約１ｗｔ％〜約１５ｗｔ％）の範囲で存在し得る。好ましい補強充填剤は、PPG（Monroeville,PA）により販売される商品名Ｈｉ−Ｓｉｌ  ２３３の沈降シリカである。
【００３９】
充填剤は充填繊維（例えば炭素繊維、ガラス繊維、若しくはそれ以外、又はそれらの任意の組合せ）を含んでいてもよい。典型的な充填繊維が高い縦横比（例えば、一般にナノチューブ及び／又はナノ繊維よりも小さい）を有し得ることを理解されたい。充填繊維は、含まれる場合、約１００ｎｍ〜約２．０ｍｍ、好ましくは約２００ｎｍ〜約５００ｎｍ（例えば約２００ｎｍ〜約３００ｎｍ）の繊維長を有し得る。充填繊維はキャリア化合物に更なる剛性をもたらし得る。
【００４０】
具体的な一例では、充填繊維は、射出成形時の流動方向における更なる剛性をキャリア化合物にもたらし得る。キャリア材料のカレンダリング（calendaring）とそれに続く圧縮成形等といった他の形成プロセスを用いてもよい。充填繊維は、キャリア組成物の少なくとも約０．０１ｗｔ％、好ましくは少なくとも約０．１ｗｔ％の量で存在し得る。さらに、充填繊維は、キャリア組成物の約６０ｗｔ％未満、好ましくは約３０ｗｔ％未満の量で存在し得る。例えば、充填繊維は、キャリア組成物の約０．０１ｗｔ％〜約６０ｗｔ％、好ましくは約０．１ｗｔ％〜約３０ｗｔ％（例えば約１ｗｔ％〜約１５ｗｔ％）の範囲で存在し得る。好ましい充填繊維は、PPG（Akron,OH）により販売される商品名Ａ２００アラミド繊維のガラス繊維である。
【００４１】
充填剤は、剛化剤（stiffener）としてナノチューブ、ナノ粒子、ナノ繊維、又はそれらの任意の組合せ等のナノテクノロジーを含んでいてもよい。これらのナノテクノロジーは炭素ベースであっても、又は非炭素ベースであってもよい。ナノテクノロジーが約１０３超、好ましくは１０６超の縦横比を有することができ、流動場に容易に配向する能力をもたらし、それにより射出成形部品の剛性を増大させ得ることを理解されたい。
【００４２】
シラン処理（被覆）シリカ、カーボンナノチューブ（被覆）繊維等、及び／又はそれ以外の充填剤が一般に、キャリアの製造時に未硬化の材料が流動して型穴を充填するのを妨げることなく、硬化した材料の剛性を増大させ得る（例えば加工性を改善し得る）ことを理解されたい。
【００４３】
キャリア組成物は、１つ又は複数の任意の添加剤を含んでいてもよい。添加剤としては、Ｘ線不透過性材料、安定剤、抗菌剤（例えば酸化亜鉛）、酸化防止剤（例えば、Ｗｅｓｔｃｏ  ＡＯ−２２４６等の２，２−メチレン−ビス（４−メチル−６−ｔ−ブチルフェノール））、可塑剤（例えばｓｔｒｕｋｔｏｌ（商標）ＷＢ  ２２２）、酸（例えばステアリン酸）、金属石鹸（例えばステアリン酸亜鉛）等の離型剤、ワックス（例えば、Ｎｏ  Ｃｈｅｃｋワックス等のパラフィンワックス）、軟化剤、湿潤剤、滑剤等、若しくはそれ以外、又はそれらの任意の組合せを挙げることができる。添加剤は、キャリア組成物の少なくとも約０．００１ｗｔ％、好ましくは少なくとも約０．０１ｗｔ％の量で存在し得る。さらに、添加剤は、キャリア組成物の約５０ｗｔ％未満、好ましくは約２５ｗｔ％未満の量で存在し得る。例えば、添加剤は、キャリア組成物の約０．００１ｗｔ％〜約５０ｗｔ％、好ましくは約０．０１ｗｔ％〜約２５ｗｔ％（例えば約０．０５ｗｔ％〜約１０ｗｔ％）の範囲で存在し得る。
【００４４】
Ｘ線不透過性材料（例えば放射線乳白剤）の例としては、酸化ビスマス、硫酸バリウム、タングステン、酸化タンタル、酸化セリウム、酸化スズ、酸化ジルコニウム化合物、並びにタンタル、バリウム及びストロンチウムを含有するＸ線不透過性ガラス等、若しくはそれ以外、並びにそれらの組合せが挙げられるが、これらに限定されない。放射線乳白剤は、含まれる場合、約０．２５ミクロン〜約１０ミクロン、好ましくは約１．２５ミクロン〜約２ミクロン（例えば１．４０ミクロン〜約１．９９ミクロン）の平均粒径を有し得る。一例では、約２００〜約５００（例えば２７０及び／又は３２５）のメッシュサイズを有する放射線乳白剤が存在し得る。Ｘ線不透過性材料は、キャリア組成物の少なくとも約１ｗｔ％、好ましくは少なくとも約１０ｗｔ％の量で存在し得る。さらに、Ｘ線不透過性材料は、キャリア組成物の約７５ｗｔ％未満、好ましくは約５０ｗｔ％未満の量で存在し得る。例えば、Ｘ線不透過性材料は、キャリア組成物の約１ｗｔ％〜約７５ｗｔ％、好ましくは約１０ｗｔ％〜約５０ｗｔ％（例えば約２５ｗｔ％〜約４５ｗｔ％）の範囲で存在し得る。好ましいＸ線不透過性材料は、Buffalo Tungsten（Depew，NY）により販売されるタングステン３２５メッシュｃ６である。
【００４５】
キャリア組成物は、１つ又は複数の顔料（例えば着色剤）を含んでいてもよい。望ましい着色剤は、任意でピンク色のガッタパーチャ材料によって取り囲まれた暗色のキャリアが得られるようなものであり得る。別の望ましい着色剤は、任意でピンク色のガッタパーチャ材料によって取り囲まれたピンク色のキャリアが得られるようなものであり得る。具体的な一例では、キャリアの外側をピンク色のガッタパーチャで被覆し、この色に合わせることによって最終的な閉塞された根管が一様な外観を有するようにする。しかしながら、他の実施形態では、キャリア化合物は様々な着色剤を含んでいてもよい。このとき、サイズの異なるキャリアを色分けしてサイズの違いを表すことができる。本発明は他の着色剤及び／又は着色剤の組合せをも許容することを更に理解されたい。着色剤は、キャリア組成物の少なくとも約０．０１ｗｔ％、好ましくは少なくとも約０．０５ｗｔ％の量で存在し得る。さらに、着色剤は、キャリア組成物の約５０ｗｔ％未満、好ましくは約３５ｗｔ％未満の量で存在し得る。例えば、着色剤は、キャリア組成物の約０．０１ｗｔ％〜約５０ｗｔ％、好ましくは約０．０５ｗｔ％〜約３５ｗｔ％（例えば約０．１ｗｔ％〜約２０ｗｔ％）の範囲で存在し得る。望ましい着色剤としては、Ｒｅｄ  ＭＢ、Ｙｅｌｌｏｗ  ＥＰＭＢ、二酸化チタン、又はそれ以外、及び任意のそれらの組合せを挙げることができる。
【００４６】
本発明の具体的な一例では、架橋キャリア材料は以下の組成を有し得る。
【００４７】
【表１】
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【００４８】
本発明の別の具体的な例では、架橋キャリア材料は以下の組成を有し得る。
【００４９】
【表２】
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【００５０】
プロトタイプの説明−物理的性質／特性
好ましい一実施形態では、キャリア組成物を３６５°Ｆ（１８５℃）で７分間圧縮成形して、架橋キャリアを形成することができる。得られる架橋キャリアは、以下の特性：約１．５〜約３．０（例えば約１．８〜約２．２）の比重；約１０％未満、好ましくは約５％未満（例えば約１％〜約３％）の収縮率；少なくとも約１５、好ましくは少なくとも約２５（例えば約４０）の硬度（ショアＤ）；少なくとも約５００ｐｓｉ、好ましくは少なくとも約１０００ｐｓｉ（例えば、約１２００ｐｓｉ）の引張強度；少なくとも約０．５％、好ましくは少なくとも約２％の破断点伸びのいずれか１つ、又はそれらの任意の組合せによって規定され得る。
【００５１】
複数の成分若しくは工程の機能若しくは構造を単一の成分若しくは工程に組み合わせるか、又は１つの工程若しくは成分の機能若しくは構造を複数の工程若しくは成分に分けてもよいことを更に理解されたい。本発明はこれらの組合せの全てを含む。特に明記しない限り、本明細書中で図示される様々な構造の寸法及び形状は、本発明の限定を意図するものではなく、他の寸法又は形状が可能である。加えて、本発明の特徴を例示の実施形態の１つとの関連でのみ説明したが、かかる特徴を任意の所与の用途のために他の実施形態の１つ又は複数の他の特徴と組み合わせることができる。上記のことから、本明細書中の独自の構造の作製及びその操作も本発明による方法に相当することも理解されよう。本発明は、本明細書中の方法の実施によって得られる中間産物及び最終産物も包含する。「を含む（を挙げる）（"comprising" or "including"）」の使用は、列挙される特徴「から本質的になる」又は「からなる」実施形態も企図するものである。
【００５２】
本明細書中で提示される説明及び例示は、本発明、その原理及びその実用的用途を当業者に知らせることを意図するものである。当業者は、本発明を特定の使用の要件に最適となるように多数の形態に適合及び適用させることができる。したがって、記載される本発明の具体的な実施形態は、本発明を包括又は限定することを意図するものではない。本発明の範囲はしたがって、上記の記載に準拠して決定されるのではなく、添付の特許請求の範囲とともに、かかる特許請求の範囲が権利を与える均等物の全範囲に準拠して決定されるものとする。特許出願及び特許公報を含む全ての論文及び参考文献の開示は、あらゆる目的で参照により援用される。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【国際調査報告】
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