(57)【要約】  本出願は、歯科で使用するためのグラスアイオノマー組成物を調製するためのパーツキットであって、ペーストＡとペーストＢとを含み、ペーストＡが、水、酸反応性無機充填剤Ｃ、非酸反応性充填剤Ａを含み、ペーストＢが、水、ポリ酸、錯化剤、非酸反応性充填剤Ｂを含み、非酸反応性充填剤Ｂの平均粒子サイズが、非酸反応性充填剤Ａの平均粒子サイズよりも大きく、ペーストＡとペーストＢとを混合したときに得られる組成物の水の含有量が、２０重量％を下回る、パーツキットに関する。本出願はまた、こうしたパーツキットを貯蔵するための装置、並びに歯科用セメント、歯科用充填材料、歯科用コアビルドアップ材料若しくは歯科用根管充填材料を調製するための、パーツキット及び／又は装置の使用にも関する。【特許請求の範囲】
【請求項１】
歯科で使用するためのグラスアイオノマー組成物を調製するためのパーツキットであって、ペーストＡとペーストＢとを含み、
ペーストＡが、
水、
酸反応性無機充填剤Ｃ、
非酸反応性充填剤Ａを含み、
ペーストＢが、
水、
ポリ酸、
錯化剤、
非酸反応性充填剤Ｂを含み、
非酸反応性充填剤Ｂの平均粒子サイズが、非酸反応性充填剤Ａの平均粒子サイズよりも大きく、
ペーストＡとペーストＢとを混合したときに得られる組成物の水の含有量が、２０重量％を下回る、パーツキット。
【請求項２】
ペーストＡの水の含有量が、ペーストＢの水の含有量よりも少ない、請求項１に記載のパーツキット。
【請求項３】
前記非酸反応性充填剤Ａが、以下の特徴：
脱イオン水１０ｍＬ中で５分間撹拌した充填剤１ｇの分散体のｐＨ値：４〜７、
１０ｎｍ〜５００ｎｍの範囲内の平均粒子サイズを有する、のうちの少なくとも１つ以上により特徴づけられる、請求項１又は２に記載のパーツキット。
【請求項４】
前記非酸反応性充填剤Ｂが、以下の特徴：
脱イオン水１０ｍＬ中で５分間撹拌した充填剤１ｇの分散体のｐＨ値：４〜７、
１〜１０μｍの範囲内の平均粒子サイズを有する、のうちの少なくとも１つ以上により特徴づけられる、請求項１〜３のいずれか一項に記載のパーツキット。
【請求項５】
前記非酸反応性充填剤Ａが、シリカ、アルミナ、チタニア、ジルコニア、及びこれらの混合物から選択される、請求項１〜４のいずれか一項に記載のパーツキット。
【請求項６】
前記非酸反応性充填剤Ｂが、石英、窒化物、カオリン、ホウケイ酸ガラス、酸化ストロンチウム系ガラス、酸化バリウム系ガラス、シリカ、アルミナ、チタニア、ジルコニア、及びこれらの混合物から選択される、請求項１〜５のいずれか一項に記載のパーツキット。
【請求項７】
前記酸反応性無機充填剤Ｃが、以下の特徴：
脱イオン水１０ｍＬ中で５分間撹拌した充填剤１ｇの分散体のｐＨ値：６〜１０、
３〜１０μｍの範囲内の平均粒子サイズを有する、のうちの少なくとも１つ以上により特徴づけられる、請求項１〜６のいずれか一項に記載のパーツキット。
【請求項８】
前記酸反応性無機充填剤Ｃが、塩基性金属酸化物、金属水酸化物、ヒドロキシアパタイト、アルミノシリケートガラス、フルオロアルミノシリケートガラス、重量％によるＳｉ／Ａｌ比が１．５を下回るガラス、及びこれらの混合物から選択される、請求項１〜７のいずれか一項に記載のパーツキット。
【請求項９】
ペーストＡが、以下のパラメータ：
粘度：せん断速度１ｓ−１で測定して、２８℃で２００〜５０，０００、
密度：１．９〜２．８ｇ／ｃｍ３、
ｐＨ値：脱イオン水１０ｍＬ中に分散させて５分間撹拌したペーストＡ  １ｇについてｐＨ電極で測定して７〜１０、のうちの少なくとも１つ以上により特徴づけられる、請求項８に記載のパーツキット。
【請求項１０】
ペーストＢが、以下のパラメータ：
粘度：せん断速度１ｓ−１で測定して、２８℃で１，０００〜５０，０００、
密度：１．５〜２．０ｇ／ｃｍ３、
ｐＨ値：脱イオン水１０ｍＬ中に分散させて５分間撹拌したペーストＢ  １ｇについてｐＨ電極で測定して１〜４、のうちの少なくとも１つ以上により特徴づけられる、請求項１〜９のいずれか一項に記載のパーツキット。
【請求項１１】
ペーストＡが、
５〜１８重量％の量の水、
２０〜９０重量％の量の、３〜１０μｍの範囲内の平均粒子サイズを有し、かつ金属酸化物、金属水酸化物、ヒドロキシアパタイト、フルオロアルミノシリケートガラス、及びこれらの混合物から選択される、前記酸反応性無機充填剤Ｃ、
１〜５０重量％の量の、１０ｎｍ〜５００ｎｍの範囲内の平均粒子サイズを有し、かつシリカ、アルミナ、チタニア、ジルコニア、及びこれらの混合物から選択される、前記非酸反応性充填剤Ａを含み、
ペーストＢが、
７〜２０重量％の量の水、
３〜７０重量％の量の前記ポリ酸、
０．１〜１２重量％の量の前記錯化剤、
５〜６０重量％の量の、１〜１０μｍの範囲内の平均粒子サイズを有し、かつ石英、カオリン、シリカ、アルミナ、チタニア、ジルコニア、及びこれらの混合物から選択される、前記非酸反応性充填剤Ｂを含み、
重量％が、ペーストＡ又はペーストＢそれぞれの重量に対するものであり、
ペーストＡもペーストＢも、ペーストＡとペーストＢとを混合したときに得られる組成物の重量に対して１重量％を上回る量の重合性構成成分を含まないことを特徴とする、請求項１〜１０のいずれか一項に記載のパーツキット。
【請求項１２】
ペーストＡもペーストＢも、以下の構成成分：
約１重量％を上回る量の重合性構成成分、
１重量％を上回る量の、重合性構成成分を硬化するのに好適な開始剤構成成分、
１重量％を上回る量の阻害剤、
１重量％を上回る量の乾燥剤、のうちの少なくとも１種以上又は全てを含まず、
重量％が、ペーストＡ又はペーストＢそれぞれの重量に対するものである、請求項１〜１１のいずれか一項に記載のパーツキット。
【請求項１３】
請求項１〜１３のいずれか一項に記載のパーツキットのペーストＡとペーストＢとを混合して混合物を得、前記混合物を硬化させることによって得ることができ、以下のパラメータ：
曲げ強度：ＥＮ−ＩＳＯ  ９９１７−２：２０１０に従って測定して２０ＭＰａを上回る、
圧縮強度：ＥＮ−ＩＳＯ  ９９１７−１／２００７に従って測定して１００ＭＰａを上回る、のうちの少なくとも１つ以上により特徴づけられる、歯科で使用するための硬化された組成物。
【請求項１４】
２つのコンパートメントであるコンパートメントＡとコンパートメントＢとを備え、コンパートメントＡが、ペーストＡを含有し、コンパートメントＢが、ペーストＢを含有し、ペーストＡとペーストＢとが、請求項１〜１３のいずれか一項に記載されたものであり、コンパートメントＡとコンパートメントＢとの双方が、ノズル又は静的混合チップのエントランスオリフィスを受けるための境界面を備える、請求項１〜１２のいずれか一項に記載のパーツキットを貯蔵するための装置。
【請求項１５】
歯科用セメント、歯科用充填材料、歯科用コアビルドアップ材料又は歯科用根管充填材料としての、又はそれらを調製するための、請求項１３に記載の組成物、請求項１４に記載の装置、又は請求項１〜１２のいずれか一項に記載のパーツキットの使用。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、グラスアイオノマーセメント（glass ionomer cement、ＧＩＣ）を製造するためのパーツキットであって、セメントは、２種のペーストを混合することによって得ることができる、パーツキットに関する。
【背景技術】
【０００２】
グラスアイオノマーセメントは、３０年を超えて、歯科修復治療のために使用されてきた。
【０００３】
典型的には、グラスアイオノマーセメントは、粉末部分を液体部分と混合することによって反応させる。
【０００４】
粉末の構成成分は、典型的に、必須の又は重要な構成成分として、酸反応性充填剤（例えばフルオロアルミノシリケートガラス）を含む。
【０００５】
液体の構成成分は、典型的に、必須の構成成分として、水、ポリカルボン酸、及び凝結特性を調整するための錯化剤（例えば酒石酸）を含む。
【０００６】
グラスアイオノマーセメントの主な利点は、歯牙構造への自己接着性、フッ化物の放出、及び１つの部分の中に置かれる能力（バルク充填）であると言われている。
【０００７】
何人かの施術者により報告されている欠点は、樹脂系複合充填材料について報告されている物性−機械的特性と比べて、グラスアイオノマーセメントは脆弱性があり、物性−機械的特性が比較的低いことである。
【０００８】
したがって、特にグラスアイオノマーセメントの曲げ強度を改善するために、多様なアプローチがなされてきた。
【０００９】
例えば、ポリカルボン酸の全体的な含有量を、酸反応性充填剤と比べて増加させることによって、曲げ強度は改善され得ることが報告されている。
【００１０】
しかしながら、液体部分中に含有されているポリカルボン酸の量を増加させると、液体部分は粘性になりすぎ、粉末の構成成分と液体の構成成分とを適切に混合することがほとんど不可能になる。
【００１１】
この問題を克服するために、乾燥形態にある一部のポリカルボン酸を粉末の構成成分中へ入れることが示唆された。
【００１２】
しかしながら、これを行うと、製品の貯蔵安定性が負の影響を受けることがあることが、認められた。時間が経つと、空気中に存在する湿気が粉末の構成成分中へ移動し始め、少なくとも部分的に、グラスアイオノマー反応の開始を引き起こすことがある。
【００１３】
粉末部分の、周囲の湿気への感受性を克服するために、少なくとも粉末の構成成分の部分をカプセル化することが考えられた。乾燥剤を粉末部分へ加えることもまた、考えられた。別のアプローチは、最終製品、又は少なくとも粉末部分を、防湿性のホイルブリスター中へ梱包することであった。しかしながら、この種類の梱包は、きわめて高価であり、かつ使用後に廃棄物を生み出し、これは望ましくない。
【００１４】
更に、粒子のカプセル化は、容易でないことが多く、かつカプセル化された粉末の全体的な反応性に影響を及ぼすことがある。乾燥剤を加えることについても同じことが当てはまる。
【００１５】
したがって、特に最近の歯科用材料の点で満たされるべき要件に関して、依然として改善の余地がある。
【００１６】
米国特許第４，３７６，８３５号（Ｓｃｈｍｉｔｔら）は、フルオロケイ酸アルミニウムカルシウムのガラス粉末を記載しており、ここで、粉末の粒子の表面におけるカルシウムは、枯渇している。ガラス粉末は、フルオロケイ酸アルミニウムカルシウムの粉末粒子を、カルシウム塩を形成する酸で表面処理して、処理した粒子からカルシウム塩を洗い落とし、洗った粒子を乾燥させることによって調製され得る。ガラス粉末から形成されたセメントは、一方で十分な処理時間を許容しながらも、水への感受性の期間を短縮させる。
【００１７】
米国特許第６，７１９，８３４号（Ｂｒａｕｎら）は、少なくとも２つの反応パートナー：ａ）少なくとも１種の金属−陽イオン放出性化合物、及びｂ）少なくとも１種が少なくとも部分的に水溶性である、固体状へ転換され得る１種以上の多価電解質を含有する多価電解質セメントに関し、ここで、反応パートナー（ａ）及び／又は（ｂ）のうちの少なくとも一部は、有機表面被覆剤で被覆されている。多価電解質セメントは、貯蔵において安定であり、かつ容易に混合され得る。
【００１８】
ＷＯ２０１２／１０１４３２は、グラスアイオノマーセメントとリン酸亜鉛との混合物に関する。好ましくは、この組成物は、酸反応性成分として、４０〜９５重量％のフルオロシリケートガラスと、５〜６０重量％の酸化亜鉛とを含む。この組成物は、具体的には歯科修復材料として、かつ整形外科手術において、ヒトの硬組織の修復で使用するためのものである。
【００１９】
欧州特許第２，０１１，４６９号は、ヒドロキシアパタイトが反応性成分としてグラスアイオノマーセメントへ加えられる、組成物を記載している。
【００２０】
欧州特許第０，６９４，２９８号は、ポリアルケン酸とフッ化物ガラスとの間の粉末状の反応生成物を含む、予形成されたグラスアイオノマー充填剤の使用に関する。この充填剤は、フッ化物イオンを放出することができる。ほとんどの例が樹脂含有光硬化性歯科用組成物中での充填剤の使用に関する一方で、この、カルボキシレートセメント中で予形成されたグラスアイオノマーを、塩基性成分としての酸化亜鉛及び酸化マグネシウムと共に使用する例もある。しかし、従来のグラスアイオノマー中での予形成されたグラスアイオノマー充填剤の使用に関する例は見出されなかった。更に、こうした予形成されたグラスアイオノマー充填剤の製造が、いくつかのステップを含むことが理解されなければならない。
【００２１】
米国特許第５，３１８，９２９号は、特にグラスアイオノマーセメントを形成するのに使用され得るアパタイト含有ガラスセラミック、並びにグラスアイオノマーセメントの既知の技術的解決策に相対する操作性及び接着性を改善させる生体材料を開示している。
【００２２】
米国特許第４，７３８，７２２号は、充填剤として、フルオロボロホスホロカルシウムアミノケイ酸塩、酸化亜鉛（５〜２０％）、及び酸化亜鉛の約半分の量の代わりに二酸化チタンを含有する、歯科で使用するための緩衝グラスアイオマーセメントを記載している。
【００２３】
米国特許第６，３５５，５８５号は、機械的強度が高いグラスアイオノマーセメントのためのガラス粉末を開示し、これは、グラスアイオノマーセメントのためのガラス粉末中で、主軸長さが短軸長さの３〜１，０００倍である形の、グラスアイオノマーセメントのためのガラス粉末を含有する。記載されているガラス粉末の組成物は、酸反応性フルオロアルミノシリケートガラスを指す。
【００２４】
米国特許第８，０８３，８４４号は、グラスアイオノマーセメント中の充填剤としての、ヒドロキシアパタイトの使用を記載している。
【００２５】
特開２００２−２７５０１７号公報は、歯科用グラスアイオノマーセメントを調製するための材料を記載している。粉末状の材料は、粉末状の不活性な充填剤とのバランスを取って、フルオロアルミノシリケートガラス粉末が１０〜５０重量％、特定の酸化物から選択される粉末が１０重量％以下を占める。フルオロアルミノシリケートガラス粉末の含有量（１０〜５０重量％）が減少しているために、グラスアイオノマーセメントは、一時的な接着使用及び一時的な封着使用に優れる、すなわち機械的特性が低下していると言われる。圧縮強度値が７０ＭＰａ未満の範囲内にあることが、報告されている。
【００２６】
米国特許第５，５２０，９２２号（Ｇａｓｓｅｒら）は、（Ａ）２５〜８０重量％の、（ａ）アルミニウムフルオロシリケートガラス、（ｂ）特定のポリマーのポリ酸、（ｃ）水を含有するグラスアイオノマーセメントと、（Ｂ）２５〜７５重量％の、重金属元素のフッ化物及び／又は酸化物とを含む、歯根管のための充填性材料に関する。一例では、７５ｇのカルシウムタングステート、２５ｇのフルオロケイ酸アルミニウムカルシウムのガラス、及び４ｇの焼成ケイ酸、並びに顔料を含有するセメント粉末が記載されている。このセメント粉末は、適切なセメント液体と混合されて、圧縮強度が９０ＭＰａである硬化された生成物をもたらす。
【００２７】
米国特許出願公開第２００７／０２５４９９８号（Ｏｒｌｏｗｓｋｉら）は、グラスアイオマータイプの歯科用セメント組成物を記載しており、これは、第１の構成成分がアクリル酸のポリマーの水溶液を含み、第２の実質的に無水の構成成分が、水溶性／水混和性モノマー又は１分子当たり少なくとも１つの−ＯＨ基を有するプレポリマーを含む媒質中に、アルカリガラスフラックスを含む。
【００２８】
米国特許出願公開第２００７／００７２９５７（Ａ１）号（Ｎｏｇｕｃｈｉら）は、第１のペーストと第２のペーストとを含む歯科用ペーストグラスアイオノマーセメント組成物を記載しており、第１のペーストは、とりわけ、２０〜６０重量％の不飽和カルボン酸ポリマー、１０〜６０重量％の、不飽和カルボン酸ポリマーと反応せず水中で単分散状態にない充填剤、０．１〜１０重量％のコロイドシリカ、２０〜６０重量％の水を含み、第２のペーストは、５０〜８５重量％のフルオロアルミノシリケートガラス粉末、０．０１〜１０重量％の増粘剤、及び２０〜４５重量％の水を含む。
【発明の概要】
【００２９】
本発明の目的は、容易に混合させることができ、かつ硬化後に適切な又は改善された物性（曲げ強度及び／又は圧縮強度のような）を示すグラスアイオノマーセメントを提供することである。
【００３０】
この目的は、パーツキット、及びパーツキットのペーストを本明細書に記載のように混合したときに得られるグラスアイオノマーセメントによって達成することができる。
【００３１】
一実施形態では、本発明は、歯科で使用するためのグラスアイオノマーセメントを調製するためのパーツキットであって、ペーストＡとペーストＢとを含み、
ペーストＡが、
水、
酸反応性無機充填剤Ｃ、
非酸反応性充填剤Ａを含み、
ペーストＢが、
水、
ポリ酸、
錯化剤、
非酸反応性充填剤Ｂを含み、
非酸反応性充填剤Ｂの平均粒子サイズが、非酸反応性充填剤Ａの平均粒子サイズよりも大きく、
ペーストＡとペーストＢとを混合したときに得られる組成物の水の含有量が、２０重量％を下回る、又は１９重量％を下回る、パーツキットを特徴とする。
【００３２】
別の実施形態では、本発明は、硬化性グラスアイオノマーセメント組成物を製造する方法であって、本明細書に記載のパーツキットの、ペーストＡとペーストＢとを混合するステップを含む、方法に関する。
【００３３】
本発明はまた、２つのコンパートメントであるコンパートメントＡとコンパートメントＢとを備え、コンパートメントＡが、ペーストＡを含有し、コンパートメントＢが、ペーストＢを含有し、ペーストＡとペーストＢとが、本明細書に記載されたものであり、コンパートメントＡとコンパートメントＢとの双方が、ノズル、又は静的混合チップのエントランスオリフィスを受けるための境界面を備える、本明細書に記載のパーツキットを貯蔵するための装置を対象とする。
【００３４】
本発明はまた、本明細書に記載のパーツキットのペーストＡとペーストＢとを混合して混合物を得、この混合物を硬化させることによって、得ることができる又は得られる、歯科で使用するための硬化された組成物も対象とする。
【００３５】
その上、本発明は、歯科用目的のための、具体的には歯科用セメント、歯科用充填材料、歯科用コアビルドアップ材料、又は歯科用根管充填材料としての、パーツキット、及び本明細書に記載のそれぞれのペーストを混合して得ることができる又は得られるセメント組成物を使用する方法を特徴とする。
【００３６】
別段の定義がされていない限り、本明細書では、以下の用語は、所与の意味を有する：
「歯科用組成物」又は「歯科で使用するための組成物」又は「歯科分野で使用されることになる組成物」は、歯科分野で使用され得る任意の組成物である。この点において、組成物は、患者の健康にとって有害であるべきでなく、したがって、組成物から出て移動することができる有害及び有毒な構成成分を含まない。歯科用組成物は、典型的には硬化性組成物であり、これは、約３０分、又は約２０分、又は約１０分の時間枠内での、約１５〜５０℃、又は約２０〜４０℃の範囲の温度を含む周囲条件において硬化され得る。これよりも高い温度は、患者に痛みをもたらすことがあり、患者の健康に有害な場合があるため、推奨されない。歯科用組成物は、典型的に、同程度の小容量、すなわち約０．１〜約１００ｍＬ、又は約０．５〜約５０ｍＬ、又は約１〜約３０ｍＬの範囲の容量で、施術者に提供される。したがって、有用な梱包装置の貯蔵容量は、これらの範囲内である。
【００３７】
「重合性成分」は、例えば、重合若しくは化学的架橋を起こす加熱、又は例えば放射線誘導重合若しくは例えばレドックス開始剤の使用による架橋によって硬化され得る又は固化され得る、任意の構成成分である。重合性成分は、１つのみ、２つ、３つ、又はそれ以上の重合性基を含有することができる。重合性基の典型例としては、例えば、（メチル）アクリレート基中に存在するビニル基等の不飽和炭素基が挙げられる。
【００３８】
本明細書に記載のセメント組成物は、組成物全体に対して、約０．５、又は１重量％を上回る量の重合性成分を含有しない。本明細書に記載のセメント組成物は、本質的に、（メタ）アクリレート基を有する重合性成分を含まない。
【００３９】
「モノマー」は、オリゴマー又はポリマーに重合することで分子量が増加する、重合性基（（メタ）アクリレート基を含む）を有する化学式により特徴付けられ得る任意の化学物質である。通常、モノマーの分子量は、与えられた化学式に基づいて単純に算出することができる。
【００４０】
本明細書で使用する場合、「（メタ）アクリル」は、「アクリル」及び／又は「メタクリル」を指す短縮語である。例えば、「（メタ）アクリルオキシ」基は、アクリルオキシ基（すなわち、ＣＨ２＝ＣＨ−Ｃ（Ｏ）−Ｏ−）及び／又はメタクリルオキシ基（すなわち、ＣＨ２＝Ｃ（ＣＨ３）−Ｃ（Ｏ）−Ｏ−）のいずれかを指す短縮語である。
【００４１】
「開始剤」は、例えばレドックス／自己硬化化学反応、又は放射誘導反応によって、又は加熱誘導反応によって、重合性成分又はモノマーの硬化プロセスを始める又は開始することができる物質である。
【００４２】
「粉末」は、振とうされる又は傾けられる際に自由に流動することができる多数の微細な粒子からなる乾燥したバルク固体を意味する。
【００４３】
「粒子」は、幾何学的に決定され得る形状を有する固体である物質を意味する。粒子は、典型的には、例えば粒体の粒径又は直径に関して解析することができる。
【００４４】
粉末の平均粒子サイズは、粒径分布の積算曲線から得ることができ、かつ測定された特定の粉末混合物の粒体の粒径の算術平均として定義される。それぞれの測定は、市販の粒度計（例えばＣＩＬＡＳ  Ｌａｓｅｒ  Ｄｉｆｆｒａｃｔｉｏｎ  Ｐａｒｔｉｃｌｅ  Ｓｉｚｅ  Ａｎａｌｙｓｉｓ  Ｉｎｓｔｒｕｍｅｎｔ）を用いて行うことができる。
【００４５】
粒子サイズの測定に関する用語「ｄ５０／μｍ」は、解析される容量内の粒子のうちの５０％がｘμｍを下回るサイズを有することを意味する。例えば１００μｍ（ｄ５０）を下回る粒子サイズの値は、解析される容量内で、粒子の５０％が１００μｍを下回るサイズを有することを意味する。
【００４６】
「ペースト」は、液体中に分散した、軟らかく、粘性の固体の塊を意味する。「粘性の」は、粘度が約３Ｐａ＊ｓ（２３℃において）を上回っていることを意味する。
【００４７】
「液体」は、周囲条件（例えば２３℃）において構成成分を少なくとも部分的に分散させ得る又は溶解させ得る任意の溶媒又は液体を意味する。液体は、典型的には、約１０Ｐａ＊ｓを下回る、又は約８Ｐａ＊ｓを下回る、又は約６Ｐａ＊ｓを下回る粘度を有する。
【００４８】
「グラスアイオノマーセメント」又は「ＧＩＣ」は、水の存在下、酸反応性ガラスとポリ酸との反応によって硬化（curing）又は硬化（hardening）するセメントを意味する。
【００４９】
「樹脂修正グラスアイオノマーセメント」又は「ＲＭ−ＧＩＣ」（Resin modified glass ionomer cement、ＲＭ−ＧＩＣ）は、重合性成分（複数可）、開始剤系、及び典型的には２−ヒドロキシル−エチル−メタクリレート（2−hydroxyl−ethyl−methacrylate、ＨＥＭＡ）を更に含有するＧＩＣを意味する。
【００５０】
「酸反応性充填剤」は、（ポリ）酸の存在下で化学的に反応して硬化反応へ至らせる充填剤を意味する。
【００５１】
「非酸反応性充填剤」は、（ポリ）酸と混合された場合に、６分以内に化学反応を示さない充填剤、又は低下した（すなわち時間が遅れた）硬化反応のみを示す充填剤を意味する。
【００５２】
酸反応性充填剤を非酸反応性充填剤と区別するために、次の試験が行われ得る又は行われることになる：組成物を、パートＡとパートＢとを質量比３：１で混合して調製し、ここで、パートＡは、分析されることになる充填剤が１００重量％を占め、パートＢは、ポリ（アクリル酸コマレイン酸）（Ｍｗ：約２０，０００＋／−３，０００）が４３．６重量％、水が４７．２重量％、酒石酸が９．１重量％、安息香酸が０．１重量を占める。
【００５３】
充填剤は、レオメータを用いた振動測定を行うことによって、８ｍｍのプレート、０．７５ｍｍの間隙、２８℃において、振動数１．２５Ｈｚ、変形率１．７５％の条件を適用して測定した場合、上記の組成物の調製後６分以内にせん断応力が５０，０００Ｐａ未満であった場合に、非酸反応性であると特徴づけられる。
【００５４】
「陽イオン還元アルミノシリケートガラス」は、ガラス粒子の表面領域中の陽イオンの含有量がガラス粒子の内側領域に比べて少ないガラスを意味する。これらのガラスは、ポリアクリル酸水溶液との接触の際に、典型的な酸反応性充填剤と比べてはるかにゆっくりと反応する。非酸反応性充填剤の例としては、石英ガラス又は酸化ストロンチウム系ガラスが挙げられる。更なる例は、本明細書中で以下に示す。陽イオン還元は、ガラス粒子の表面処理によって達成することができる。好適な表面処理としては、酸洗浄（例えばリン酸での処理）、ホスフェートでの処理、酒石酸等のキレート剤での処理、及びシラン又は酸性若しくは塩基性シラノール溶液での処理が挙げられるが、これらに限定されない。
【００５５】
「ポリ酸」又は「ポリアルケン酸」は、複数の（例えば１０個を上回る、又は２０個を上回る、又は５０個を上回る）酸繰り返し単位を有するポリマーを意味する。つまり、酸繰り返し単位は、ポリマー主鎖に結合している、又はポリマー主鎖から垂れ下がっている。
【００５６】
「錯化剤」は、部分を含み、カルシウム又はマグネシウムのような金属イオンで錯体を形成することができる低分子量の作用剤、例えば酒石酸を意味する。
【００５７】
「貯蔵安定な組成物」は、使用されるときに、重大な性能の問題（例えば曲げ強度若しくは圧縮強度の低下、及び／又は所望の期間（例えば６分超の凝結時間）中に硬化しない）を示すことなく、適切な期間にわたって（例えば周囲条件下で少なくとも約１２か月）貯蔵され得る組成物である。貯蔵安定性を測定するための好適な試験は、以下の実施例のセクションにおいて示す。
【００５８】
「硬化性（hardenable）」又は「硬化性（curable）」は、組成物が、例えばグラスアイオノマーセメント反応を行うことによって、化学的架橋、放射線誘導重合又は架橋のような追加の硬化系を必要とせずに、硬化され得る又は固化され得ることを意味する。
【００５９】
組成物は、特定の構成成分を本質的な特徴として含有しない場合、この構成成分を「本質的に又は実質的に含まない」。したがって、この構成成分は、それ自体で、又は他の構成成分若しくは他の構成成分の成分と組み合わせてのいずれによっても、故意に組成物に添加されることはない。
【００６０】
特定の構成成分を本質的に含まない組成物は、通常、組成物又は材料の全体に対して、約１重量％未満、又は約０．５重量％未満、又は０．１重量％未満、又は０．０１重量％未満の量の構成成分を含有する。組成物は、この構成成分を全く含有しなくてもよい。しかしながら、時には、例えば用いられる原料中に含有されている不純物のために、この構成成分が、少量、存在するのを回避できないこともある。
【００６１】
「周囲条件」は、本発明の組成物が、貯蔵及び取扱い中に通常置かれる条件を意味する。周囲条件は、例えば、約９００〜約１１００ｍｂａｒの圧力、約−１０〜約６０℃の温度、及び約１０〜約１００％の相対湿度であり得る。実験室では、周囲条件は、約２３℃及び約１０１３ｍｂａｒに調整される。歯科及び歯列矯正分野では、周囲条件は、約９５０〜約１０５０ｍｂａｒの圧力、約１５〜約４０℃の温度、及び約２０〜約８０％の相対湿度として合理的に理解される。
【００６２】
本明細書で使用する場合、「ａ」、「ａｎ」、「ｔｈｅ」、「少なくとも１種の」、及び「１種以上の」は、互換的に使用される。用語「含む（comprises）」又は「含有する（contains）」及びこれらの変形は、これらの用語が明細書及び特許請求の範囲で記載される場合、限定的な意味を有するものではない。用語「含む（comprising）」はまた、更に限定的な表現である「本質的に〜からなる」及び「〜からなる」も含む。
【００６３】
更に本明細書において、端点による数値範囲の記載には、その範囲内に含まれる全ての数が含まれる（例えば、１〜５は、１、１．５、２、２．７５、３、３．８０、４、５等を含む）。
【００６４】
用語に「（複数可）」を付加することは、その用語が単数形及び複数形を含むべきであることを意味する。例えば、用語「添加剤（複数可）」は、１種の添加剤及び複数の（例えば２種、３種、４種等）添加剤を意味する。
【００６５】
別段の指定のない限り、明細書及び特許請求の範囲で使用される成分の量、以下に説明したもの等の物性の測定値を表す全ての数は、全ての場合に用語「約」によって修飾されていると理解されるべきである。
【発明を実施するための形態】
【００６６】
利点／効果
本明細書に記載のグラスアイオノマーセメント組成物を製造するためのパーツキットは、いくつかの有利な特性を有する。
【００６７】
従来のグラスアイオノマー材料が、通常、粉末系／液体系として提供されている一方、ペースト／ペースト系は、２種の構成成分の手による混合操作を単純化させるだけでなく、２種の構成成分が例えば静的混合装置を用いて混合される場合に、いわゆる自動混合系の適用も可能にする。
【００６８】
自動混合系で適切に混合されるためには、それぞれのペーストは、適切な粘度を有する必要がある。粘度が高すぎる場合、静的混合カニューレを介してペーストを圧縮することが難しくなり得る。
【００６９】
粘度を調整するために、典型的には水のような溶媒が組成物へ加えられる。しかしながら、水の含有量が多すぎることになる場合、硬化された組成物の機械的特性の低下がもたらされ得る。
【００７０】
特定の理論による束縛を望むことなく、組成物中の水の全体的な含有量を、粉末／ペーストのグラスアイオノマー材料のレベル近くまで減少させることは、圧縮強度のような機械的特性の低下の回避に役立ち得ることが見出された。
【００７１】
水の含有量を減少させると、典型的には、それぞれのペーストの密度の上昇をもたらす。本発明によれば、水の低含有量は、異なる手段によって達成される：
非酸反応性充填剤を、グラスアイオノマーセメント反応に必要とされるポリ酸を含有するペースト（ペーストＢ）へ加えると、水の含有量が減少したペーストＢの製剤化が可能になる。
【００７２】
更に、グラスアイオノマーセメント反応に必要とされる酸反応性充填剤を含有するペースト（ペーストＡ）は、非酸反応性充填剤もまた含有すべきである。
【００７３】
しかしながら、ポリ酸を含有するペースト（ペーストＢ）中に含有されている非酸反応性充填剤の粒子サイズは、酸反応性充填剤を含有するペースト（ペーストＡ）中に含有されている非酸反応性充填剤の粒子サイズよりも大きくなければならない。
【００７４】
さもなければ、ペーストは、充填剤粒子の大きい表面に起因して、粘性になりすぎることがある。静的混合機を用いてそれぞれのペーストを混合することが難しくなり得る。
【００７５】
ペーストＡ中の非酸反応性充填剤Ａの粒子サイズもまた、小さすぎることはない。充填剤の粒子サイズが小さすぎる場合、充填剤粒子の表面は大きくなることになり、したがって、充填剤の含有量が多いが水の含有量が少ないペーストを製剤化することが、より難しくなる。
【００７６】
グラスアイオノマーセメント組成物を、本明細書に記載のペーストＡとペーストＢとを含んでペーストＡが、ペーストＢに比べて水の含有量が少ないペースト／ペースト系として製剤化することがまた、混合プロセスの促進に役立ち得ることも見出された。
【００７７】
非酸反応性充填剤（複数可）を、本明細書に記載のパーツキットの双方のペーストであるペーストＡとペーストＢとへ加えることもまた、混合プロセスの促進に役立ち得ることも見出された。
【００７８】
平均粒子サイズが１μｍ〜最大数μｍであることが、ポリ酸を含有するペースト（ペーストＢ）にとって好適であることが見出された。
【００７９】
したがって、本明細書に記載のパーツキットは、当業者が優れた取扱い特性を有する組成物を提供することを可能にする。
【００８０】
本明細書に記載のパーツキットは、２種のペーストを含む。これらの２種のペーストの混合の際に、更なるペーストの形態にある組成物が得られる。その組成物は、いわゆるグラスアイオノマーセメント反応によって硬化する。
【００８１】
本明細書に記載のパーツキットは、ペーストＡを含む。
【００８２】
ペーストＡは、水を含有する。
【００８３】
水は、蒸留水、脱イオン水、又は味のない（plain）水道水であってよい。典型的には、脱イオン水が使用される。
【００８４】
水の量は、適切な取扱い特性及び混合特性を提供するのに、並びに特にセメント反応において、イオン輸送を許容するのに、十分であるべきである。
【００８５】
水は、典型的には、以下の量：
下限：少なくとも５、又は少なくとも７、又は少なくとも９重量％、
上限：最大１８、又は最大１６、又は最大１４重量％、
範囲：５〜１８、又は７〜１６、又は９〜１４重量％
（重量％はペーストＡの重量に対するものである）で存在する。
【００８６】
水の量が少なすぎると、得られるペーストの作用可能な粘稠性を得ることが難しくなり得る。
【００８７】
水の量が多すぎると、同様に、得られるペーストの作用可能な粘稠性を得ることが難しくなり得る。更に、所望の機械的特性を達成することが、難しくなる。
【００８８】
ペーストＡは、酸反応性無機充填剤Ｃを含有する。
【００８９】
酸反応性充填剤Ｃの性質及び構造は、所望の結果を達成することができない場合を除いて、特に限定されない。酸反応性充填剤Ｃは、グラスアイオノマーセメント反応を受けることができなければならない。
【００９０】
一実施形態によれば、酸反応性充填剤Ｃは、以下のパラメータ：
平均粒子サイズ：約３〜約１０μｍ、
（ｄ１０／μｍ）：０．５μｍ〜３μｍ；（ｄ５０／μｍ）：２μｍ〜７μｍ；（ｄ９０／μｍ）：６μｍ〜１５μｍ、
脱イオン水１０ｍＬ中で５分間撹拌した充填剤１ｇの分散体のｐＨ値：６〜１０、又は７〜１０、又は８〜１０、のうちの少なくとも１つ以上又は全てによって特徴づけることができる。
【００９１】
酸反応性充填剤Ｃの平均粒子サイズが上に概説した範囲を上回る場合、本明細書に記載のパーツキットの部分中に含有されている組成物を混合したときに得られる組成物の粘稠性は、適切なものとはならず、所望の機械的特性は、負の影響を受けることがある。
【００９２】
酸反応性充填剤Ｃの平均粒子サイズが、上に概説した範囲を下回る場合、凝結時間は速すぎることになる。
【００９３】
好適な酸反応性充填剤Ｃとしては、金属酸化物、金属水酸化物、ヒドロキシアパタイト、又は酸反応性ガラスが挙げられる。
【００９４】
典型的な金属酸化物としては、酸化バリウム、酸化ストロンチウム、酸化カルシウム、酸化マグネシウム、酸化亜鉛が挙げられる。
【００９５】
典型的な金属水酸化物としては、水酸化カルシウム、水酸化マグネシウム、水酸化ストロンチウム、及びこれらの混合物が挙げられる。
【００９６】
典型的な酸反応性ガラスとしては、アルミノシリケートガラス、特に、フルオロアルミノシリケート（fluoroaluminosilicate、ＦＡＳ）ガラスが挙げられる。
【００９７】
ＦＡＳガラスがとりわけ好ましい。ＦＡＳガラスは典型的には、ガラスが硬化性組成物の他の構成成分と混合されたときに、硬化された歯科用組成物を得ることができるのに十分な量の溶出性陽イオンを含有する。
【００９８】
ＦＡＳガラスはまた、典型的には、硬化された組成物が抗う触性を有するのに十分な量の溶出性フッ化物イオンを含有する。
【００９９】
ガラスは、フッ化物、シリカ、アルミナ、及び他のガラス形成成分を含有する溶解物から、ＦＡＳガラス製造技術における当業者によく知られている技術を用いて作ることができる。ＦＡＳガラスは、典型的には、十分に微細に分割された粒子の形態であり、その結果、それらは、他のセメントの構成成分と都合よく混合することができ、得られた混合物が口腔内に使用されるときに、良好に機能する。
【０１００】
好適なＦＡＳガラスは、当業者によく知られており、かつ多種多様な民間の供給元から入手可能であり、多くは、現在利用可能なガラスアイオノマーセメント内に見出され、例えば商品名Ｋｅｔａｃ（商標）Ｍｏｌａｒ、又はＫｅｔａｃ（商標）Ｆｉｌ  Ｐｌｕｓ（３Ｍ  ＥＳＰＥ  Ｄｅｎｔａｌ）、及びＦＵＪＩ（商標）ＩＸ（Ｇ−Ｃ  Ｄｅｎｔａｌ  Ｉｎｄｕｓｔｒｉａｌ  Ｃｏｒｐ．、東京、日本）で市販されているものである。
【０１０１】
フルオロアルミノシリケートガラスは、シリカとアルミナとクリオライトとフルオライトとの混合物を縮合することによって調製することができる。
【０１０２】
有用な酸反応性ガラスはまた、Ｓｉ／Ａｌ比によっても特徴づけることができる。Ｓｉ／Ａｌ比（重量％による）が１．５を下回る、又は１．４を下回る、又は１．３を下回る充填剤が、有用であることが見出された。
【０１０３】
好適な酸反応性充填剤はまた、例えばＳｃｈｏｔｔ  ＡＧ（ドイツ）、又はＳｐｅｃｉａｌｉｔｙ  Ｇｌａｓｓ（米国）から市販されている。
【０１０４】
所望であれば、酸反応性充填剤Ｃの混合物を使用することができる。
【０１０５】
酸反応性充填剤Ｃは、典型的には、以下の量：
下限：少なくとも２０、又は少なくとも３０、又は少なくとも４０重量％、
上限：最大９０、又は最大８５、又は最大８０重量％、
範囲：２０〜９０、又は３０〜８５、又は４０〜８０重量％
（重量％はペーストＡの重量に対するものである）で存在する。
【０１０６】
酸反応性充填剤の量が多すぎる場合、本明細書に記載のパーツキットのペーストは、適切に混合され得ない。更に、得られる組成物の、適切な粘稠性及び許容される機械的特性を得ることが難しくなり得る。
【０１０７】
酸反応性充填剤の量が少なすぎる場合、本明細書に記載のパーツキットのそれぞれのペーストを混合することによって好適なペーストを得ることはできない。更に、機械的特性は、劣ったものとなり得る。
【０１０８】
ペーストＡは、非酸反応性無機充填剤Ａを含有する。
【０１０９】
非酸反応性充填剤は、水の存在下でポリ酸と組み合わされた場合、グラスアイオノマーセメント反応において全く硬化しない充填剤であるか、又は遅れた硬化反応を示すだけの充填剤であるか、のいずれかである。
【０１１０】
非酸反応性充填剤の、より正確な定義は、上に付与されている。
【０１１１】
非酸反応性充填剤Ａの性質及び構造もまた、所望の結果を達成することができない場合を除いて、特に限定されない。
【０１１２】
非酸反応性充填剤Ａは、好ましくは無機充填剤である。
【０１１３】
非酸反応性充填剤Ａは、非毒性で、ヒトの口腔内での使用に好適であるべきである。
【０１１４】
非酸反応性充填剤Ａは、放射線不透過性又は放射線透過性であり得る。
【０１１５】
一実施形態によれば、非酸反応性充填剤Ａは、以下のパラメータ：
平均粒子サイズ：約１０ｎｍ〜約５００ｎｍ、
２μｍより大きい粒子を含有しない、
脱イオン水１０ｍＬ中で５分間撹拌した充填剤１ｇの分散体のｐＨ値：４〜７、のうちの少なくとも１つ以上又は全てによって特徴づけることができる。
【０１１６】
非酸反応性充填剤Ａの平均粒子サイズが上に概説した範囲を上回る場合、得られたペーストの粘稠性は、適切でないことがあり、加えて、所望の機械的特性を得ることが難しくなることがある。
【０１１７】
非酸反応性充填剤Ａの平均粒子サイズが上に概説した範囲を下回る場合、得られたペーストの所望の粘稠性は、適切でないことがある。
【０１１８】
好適な非酸反応性充填剤Ａの例としては、天然に存在する又は合成の材料であり、以下が挙げられるが、これらに限定されない：カオリン；シリカ粒子（例えばサブミクロンの焼成シリカ、例えば商品名「ＡＥＲＯＳＩＬ」で入手可能なもの、例えばＤｅｇｕｓｓａ  ＡＧ（Ｈａｎａｕ、ドイツ）製の「ＯＸ  ５０」、「１３０」「１５０」及び「２００」のシリカ、並びにＨＤＫ、例えばＷａｃｋｅｒ（Ｍｕｎｉｃｈ、ドイツ）製の「Ｈ１５」、「Ｈ２０」、「Ｈ２０００」、並びにＣＡＢＯＴ  Ｃｏｒｐ．（Ｔｕｓｃｏｌａ，ＩＬ）製のＣＡＢ−Ｏ−ＳＩＬ  Ｍ５シリカ）、アルミナ、チタニア並びにジルコニアの各粒子である。
【０１１９】
これらの非酸反応性充填剤Ａの混合物がまた想定される。
【０１２０】
時々、非酸反応性充填剤Ａは、液体（例えば水）中の粒子の分散体又はゾルとして提供される。
【０１２１】
充填剤が水性分散体又はゾルとして提供される場合、水性分散体又はゾル中の水の量は、組成物中の水及び充填剤の量が算出される又は測定されるときに、考慮されなければならない。
【０１２２】
好適な非酸反応性充填剤Ａはまた、例えばＯｂｅｒｍｅｉｅｒ（Ｂａｄ  Ｂｅｒｌｅｂｕｒｇ、ドイツ）製の、タイプ「５０／５０％」を含む商品名Ｌｅｖａｓｉｌ（商標）で、水性分散体としても市販されており、ここで、％値は充填剤の含有量を示す。
【０１２３】
非酸反応性充填剤Ａの粒子の表面は、通常、例えばシランで、表面処理されていない。
【０１２４】
一実施形態によれば、非酸反応性充填剤Ａは、シリカ、（アルミノ）ケイ酸塩、アルミナ、及びこれらの混合物から選択される。
【０１２５】
非酸反応性充填剤Ａは、典型的には、以下の量：
下限：少なくとも１、又は少なくとも３、又は少なくとも５重量％、
上限：最大５０、又は最大４０、又は最大３０重量％、
範囲：１〜５０、又は３〜４０、又は５〜３０重量％
（重量％はペーストＡの重量に対するものである）で存在する。
【０１２６】
ペーストＡは、典型的には、以下の特徴：
粘度：２００〜５０，０００Ｐａ＊ｓ（２８℃、直径１０ｍｍ、せん断速度１ｓ−１）、
密度：１．９〜２．８ｇ／ｃｍ３、
ｐＨ値：７〜１０、又は８〜１０（脱イオン水１０ｍＬ中に分散させて５分間撹拌したペーストＡ  １ｇについてｐＨ電極で測定して）、のうちのいずれか、２つ以上、又は全てによって特徴づけることができる。
【０１２７】
本明細書に記載のパーツキットは、ペーストＢを含む。
【０１２８】
ペーストＢは、水を含有する。ペーストＢ中に含有される水は、ペーストＡについて説明したものである。
【０１２９】
水は、典型的には、以下の量：
下限：少なくとも７、又は少なくとも９、又は少なくとも１１重量％、
上限：最大２０、又は最大１９、又は最大１８重量％、
範囲：７〜２０、又は９〜１９、又は１１〜１８重量％
（重量％はペーストＢの重量に対するものである）で存在する。
【０１３０】
ペーストＢは、ポリ酸を含有する。
【０１３１】
ポリ酸の性質及び構造もまた、所望の結果を達成することができない場合を除いて、特に限定されない。しかしながら、ポリ酸は、グラスアイオノマー材料中で、良好な貯蔵性、取扱い特性及び混合特性を付与するのに十分な、並びに良好な材料特性をもたらすのに十分な分子量を有するべきである。
【０１３２】
一実施形態によれば、ポリ酸は、以下のパラメータ：
固体である（２３℃において）、
分子量（molecular weight、Ｍｗ）：約２，０００〜約２５０，０００、又は約５，０００〜約１００，０００（ゲル浸透クロマトグラフィーを用いて、ポリアクリル酸ナトリウム塩の標準物質に対して評価する）、のうちの少なくとも１つ以上又は全てによって特徴づけることができる。
【０１３３】
ポリ酸の分子量が多すぎる場合、本明細書に記載のパーツキット中に含有されている組成物を混合したときに得られるペーストの作用可能な粘稠性を得ることが、難しくなり得る。更に、組成物の調製が難しくなり得る。加えて、得られた混合物又は組成物は、粘着性が高くなりすぎることがある（すなわち適用のために使用される歯科用器具へ接着してしまう）。
【０１３４】
ポリ酸の分子量が少なすぎる場合、得られたペーストの粘度は低過ぎるものになり得、機械的特性は劣ったものになり得る。
【０１３５】
典型的には、ポリ酸は、複数の酸繰り返し単位を有するポリマーである。
【０１３６】
本明細書に記載のセメント組成物のために使用されるポリ酸は、重合性基を実質的に含まない。
【０１３７】
ポリ酸は、完全に水溶性である必要はないが、典型的には、他の水性組成物と組み合わされたときに実質的な沈殿を受けないように、少なくとも十分、水混和性である。
【０１３８】
ポリ酸は、例えば酸反応性充填剤及び水の存在下で、硬化性であるが、エチレン性不飽和基は含有しない。
【０１３９】
つまり、ポリ酸は、不飽和酸を重合することによって得られるポリマーである。しかしながら、製造プロセスに起因して、ポリ酸は、回避できない微量の（例えば使用されるモノマーの量に対して、最大１、又は０．５、又は０．３重量％）遊離モノマーを依然として含有し得る。
【０１４０】
典型的には、不飽和酸は、炭素、硫黄、リン、又はホウ素のオキシ酸（すなわち酸素含有酸）である。より典型的には、それは、炭素のオキシ酸である。
【０１４１】
好適なポリ酸としては、例えばポリアルケン酸、例えば不飽和モノ−、ジー、又はトリカルボン酸のホモポリマー及びコポリマーが挙げられる。
【０１４２】
ポリアルケン酸は、不飽和脂肪族カルボン酸、例えばアクリル酸、メタクリル酸、イタコン酸、マレイン酸、グルタコン酸、アコニット酸、シトラコン酸、メサコン酸、フマル酸、及びチグリン酸の単独重合及び共重合によって調製することができる。
【０１４３】
好適なポリ酸としてはまた、マレイン酸とエチレンとの交互コポリマー（例えばモル比１：１で）が挙げられる。
【０１４４】
好適なポリ酸はまた、以下の文献：米国特許第４，２０９，４３４号（Ｗｉｌｓｏｎら）、米国特許第４，３６０，６０５号（Ｓｃｈｍｉｔｔら）にも記載されている。ポリ酸の説明に関するこれらの文献の内容は、参照により本明細書に組み込まれる。
【０１４５】
好適なポリ酸はまた、例えば３Ｍ  ＥＳＰＥ（例えばＫＥＴＡＣ（商標）Ｆｉｌ  Ｐｌｕｓ  Ｈａｎｄｍｉｘ）、又はＧＣ  Ｃｏｍｐａｎｙ（例えばＦｕｊｉ（商標）ＩＸ  ＧＰ  Ｈａｎｄｍｉｘ）製の市販の製品の液体の構成成分中の水溶液として含まれる。
【０１４６】
ポリ酸の量は、酸反応性充填剤と反応するのに、かつ所望の硬化特性を有するアイオノマー組成物を提供するのに、十分であるべきである。
【０１４７】
ポリ酸は、典型的には、以下の量：
下限：少なくとも３、又は少なくとも５、又は少なくとも１０重量％、
上限：最大７０、又は最大６０、又は最大５０重量％、
範囲：３〜７０、又は５〜６０、又は１０〜５０重量％
（重量％はペーストＢの重量に対するものである）で存在する。
【０１４８】
ポリ酸の量が多すぎる場合、本明細書に記載のパーツキット中に含有される組成物を混合したときに得られるペーストの作用可能な粘稠性を得ることが、難しくなり得る。更に、組成物の調製が難しくなり得る。加えて、得られた混合物又は組成物は、粘着性が高くなりすぎることがある（すなわち適用のために使用される歯科用器具へ接着してしまう）。
【０１４９】
ポリ酸の量が少なすぎる場合、本明細書に記載のパーツキット中に含有される組成物を混合したときに得られるペーストの作用可能な粘稠性を得ることもまた、難しくなり得る。更に、所望の機械的特性を達成することが難しくなる。
【０１５０】
ペーストＢは、非酸反応性充填剤Ｂを含有する。
【０１５１】
ペーストＢ中に含有されている非酸反応性充填剤Ｂは、ペーストＡについて説明した、非酸反応性充填剤Ａと同じ材料であってもよく、異なる材料であってもよい。しかしながら、ペーストＢ中に含有されている非酸反応性充填剤Ｂの平均粒子サイズは、ペーストＡ中に含有されている非酸反応性充填剤Ａの平均粒子サイズよりも大きい。
【０１５２】
一実施形態によれば、非酸反応性充填剤Ｂは、以下のパラメータ：
平均粒子サイズ：約１〜約１０μｍ、
（ｄ１０／μｍ）：０．２μｍ〜２μｍ、（ｄ５０／μｍ）：０．５μｍ〜５μｍ、（ｄ９０／μｍ）：１μｍ〜１５μｍ、
脱イオン水１０ｍＬ中で５分間撹拌された充填剤１ｇの分散体のｐＨ値：４〜７、又は４〜６、のうちの少なくとも１つ以上又は全てによって特徴づけることができる。
【０１５３】
好適な非酸反応性充填剤Ｂの例としては、天然に存在する又は合成の材料であり、以下が挙げられるが、これらに限定されない：石英；窒化物（例えば窒化ケイ素）；例えばＺｒ、Ｓｒ、Ｃｅ、Ｓｂ、Ｓｎ、Ｂａ、Ｚｎ及びＡｌから誘導されるガラス；ホウケイ酸ガラス；カオリン；シリカ粒子（例えば粒子サイズが好適な石英ガラス又は焼成シリカ）、アルミナ、チタニア及びジルコニアの各粒子。
【０１５４】
一実施形態によれば、非酸反応性充填剤Ｂは、石英、酸化チタン、シリカ、アルミナ、アルミノシリケート、及びこれらの混合物から選択される。
【０１５５】
所望であれば、酸反応性充填剤Ｂの粒子の表面は、表面処理され得る。好適な表面処理剤としては、シラン、例えば粒子の化学的特性を修正するために有機官能基を有するトリメトキシシランが挙げられる。好適なシランは、例えば、酸性特性を修正するためのシラン（アミノ基を有する又はカルボン酸基を有する）、又は疎水性／親水性を修正するためのシラン（アルカン鎖を有する又はポリエチレングリコール鎖を有する）である。
【０１５６】
非酸反応性充填剤Ｂは、典型的には、以下の量：
下限：少なくとも５、又は少なくとも１０、又は少なくとも１５重量％、
上限：最大６０、又は最大５０、又は最大４０重量％、
範囲：５〜６０、又は１０〜５０、又は１５〜４０重量％
（重量％はペーストＢの重量に対するものである）で存在する。
【０１５７】
ペーストＢは、錯化剤を含有する。
【０１５８】
錯化剤又はキレート剤の性質及び構造もまた、所望の結果を達成することができない場合を除いて、特に限定されない。
【０１５９】
錯化剤は、以下のパラメータ：
溶解性：水に可溶である（２３℃において少なくとも５０ｇ／水１Ｌ）、
分子量：５０〜５００ｇ／ｍｏｌ、又は７５〜３００ｇ／ｍｏｌ、のうちの少なくとも１つ以上又は全てによって特徴づけることができる。
【０１６０】
錯化剤の特定の例としては、酒石酸、クエン酸、エチレンジアミン四酢酸（ethylene diamine tetra acetic acid、ＥＤＴＡ）、サリチル酸、メリト酸、ジヒドロキシ酒石酸、ニトリロ三酢酸（nitrilotriacetic acid、ＮＴＡ）、２，４及び２，６ジヒドロキシ安息香酸、ホスホノカルボン酸、ホスホノコハク酸、並びにこれらの混合物が挙げられる。
【０１６１】
更なる例は、例えば米国特許第４，５６９，９５４号（Ｗｉｌｓｏｎら）に見出すことができる。この文書の内容は、参照により本明細書に組み込まれる。
【０１６２】
錯化剤は、典型的には、ポリ酸のみを含有するそのペースト、すなわちペーストＢへ加えられる。
【０１６３】
錯化剤は、典型的には、以下の量：
下限：少なくとも０．１、又は少なくとも１．０、又は少なくとも１．５重量％、
上限：最大１２、又は最大１０、又は最大８重量％、
範囲：０．１〜１２、又は１．０〜１０、又は１．５〜８重量％
（重量％はペーストＢの重量に対するものである）で存在する。
【０１６４】
ペーストＢは、典型的には、以下の特徴：
粘度：１０００〜５００００Ｐａ＊ｓ（２８℃、直径１０ｍｍ、せん断速度１ｓ−１）、
密度：１．５〜２．０ｇ／ｃｍ３、
ｐＨ値：１〜４（脱イオン水１０ｍＬ中に分散させて約５分間撹拌したペースト１ｇについてｐＨ電極で測定して）、のうちのいずれか、２つ以上、又は全てによって特徴づけることができる。
【０１６５】
本明細書に記載のパーツキットの、ペーストＡ、又はペーストＢ、又はペーストＡ及びペーストＢ、のいずれかはまた、溶媒（複数可）も含有することができる。
【０１６６】
溶媒（複数可）又は共溶媒（複数可）の添加は、組成物の粘度及び粘稠性を調整するのに役立ち得る。
【０１６７】
使用され得る溶媒（複数可）の例としては、アルコール（例えばメタノール、エタノール、プロパノール）、ポリアルコール／ポリオール（例えばエチレングリコール、グリセロール）、及びこれらの混合物が挙げられる。
【０１６８】
本明細書に記載のパーツキットの、ペーストＡ、又はペーストＢ、又はペーストＡ及びペーストＢはまた、添加剤も含有することができる。
【０１６９】
存在し得る添加剤としては、指示薬（複数可）、染料（複数可）、顔料（複数可）、粘度調整剤（複数可）、界面活性剤（複数可）、緩衝剤（複数可）、安定剤（複数可）、保存剤（複数可）（例えば安息香酸）が挙げられる。
【０１７０】
上記の添加剤のうちの任意のものの組合せもまた、利用され得る。当業者であれば、所望の結果を達成するために、過度な実験をすることなく、そのような添加剤の任意の１種の選択及び量を選ぶことができる。
【０１７１】
これらの構成成分（複数可）が存在する必要性はないが、存在する場合、個々の構成成分は、典型的に、ペーストそれぞれ（Ａ又はＢ）の重量に対して、５重量％未満、又は３重量％未満、又は１重量％未満の量で存在する。
【０１７２】
これらの構成成分（複数可）の有用な範囲としては、ペーストそれぞれ（Ａ又はＢ）の重量に対して、０．０１〜５重量％、又は０．０５〜３重量％、又は０．１〜１重量％が挙げられる。
【０１７３】
典型的には、本明細書に記載のパーツキットの、ペーストＡも、ペーストＢも、ペーストＡ及びペーストＢも、以下の構成成分：
ａ）１重量％を上回る、又は０．５重量％を上回る量のＨＥＭＡ、
ｂ）１重量％を上回る、又は０．５重量％を上回る量の重合性成分（複数可）、
ｃ）１重量％を上回る、又は０．５重量％を上回る量の、重合性成分（複数可）又はモノマー（複数可）を硬化するのに好適な開始剤成分（複数可）、
ｄ）１重量％を上回る、又は０．５重量％を上回る量の、メトキシフェノール又は３，５−ジ−ｔｅｒｔ−ブチル−４−ヒドロキシトルオールのような阻害剤（複数可）、
ｅ）１重量％を上回る、又は０．５重量％を上回る量の、ゼオライト（複数可）のような乾燥剤（複数可）、のうちのいずれをも、単独でも組合せでも含有しない。
【０１７４】
したがって、本明細書に記載のパーツキットの粉末部分と液体部分とを混合したときに得られる組成物は、いわゆる樹脂修正グラスアイオノマーセメント（ＲＭ−ＧＩＣ）ではなく、したがって、重合に基づく硬化系を含有しない。
【０１７５】
具体的には、本明細書に記載のセメント組成物は、レドックス開始剤系、又は熱的誘導開始剤系、又は放射線誘導開始系を含有しない。
【０１７６】
特に、本明細書に記載のセメント組成物は、組成物全体の重量に対して、１重量％を上回る、又は０．５重量％を上回る、又は０．１重量％を上回る量の、以下の構成成分：
（ａ）及び（ｂ）
（ｂ）及び（ｃ）
（ａ）、（ｂ）及び（ｃ）
（ｂ）、（ｃ）及び（ｄ）
（ａ）、（ｂ）、（ｃ）及び（ｄ）
を含有しない。
【０１７７】
つまり、本明細書に記載のセメント組成物は、典型的に、これらの組成物のいずれをも、単独でも組合せでも本質的に含まない。
【０１７８】
本明細書に記載のパーツキットの、ペーストＡとペーストＢとを混合したときに得られるグラスアイオノマーセメント組成物は、典型的には、以下の通り特徴づけることができる：
水を、以下の量で含む：
下限：少なくとも６、又は少なくとも８、又は少なくとも１０重量％、
上限：最大２０、又は最大１９、又は最大１８重量％、
範囲：６〜２０、又は８〜１９、又は１０〜１８重量％、
非酸反応性充填剤Ａを、以下の量で含む：
下限：少なくとも１、又は少なくとも２、又は少なくとも３重量％、
上限：最大４０、又は最大３０、又は最大２０重量％、
範囲：１〜４０、又は２〜３０、又は３〜２０重量％、
非酸反応性充填剤Ｂを、以下の量で含む：
下限：少なくとも２、又は少なくとも４、又は少なくとも６重量％、
上限：最大５０、又は最大４０、又は最大３０重量％、
範囲：２〜５０、又は４〜４０、又は６〜３０重量％、
酸反応性充填剤Ｃを、以下の量で含む：
下限：少なくとも１０、又は少なくとも２０、又は少なくとも３０重量％、
上限：最大８０、又は最大７５、又は最大７０重量％、
範囲：１０〜８０、又は２０〜７５、又は３０〜７０重量％、
ポリ酸を、以下の量で含む：
下限：少なくとも２、又は少なくとも４、又は少なくとも７重量％、
上限：最大５０、又は最大４０、又は最大３０重量％、
範囲：２〜５０、又は４〜４０、又は７〜３０重量％、
錯化剤を、以下の量で含む：
下限：少なくとも０．１、又は少なくとも０．５、又は少なくとも１．０重量％、
上限：最大１０、又は最大８、又は最大６重量％、
範囲：０．１〜１０、又は０．５〜８、又は１．０〜６重量％。
【０１７９】
上記の量に関して、重量％は、パーツキットのペーストを混合したときに得られる組成物全体の重量を指す。
【０１８０】
ペーストＡとペーストＢとを混合したときに得られる組成物中に含有されている充填剤Ａ、Ｂ及びＣの量は、典型的に、５０重量％を上回る、又は５５重量％を上回る、又は６０重量％を上回る。
【０１８１】
ペーストＡとペーストＢとを混合したときに得られる組成物の水の含有量は、２０重量％を下回る、又は１９重量％を下回る、又は重量１８％を下回る、又は１７重量％を下回る。
【０１８２】
含有量が多い充填剤と含有量が少ない水とを組み合わせると、典型的に、硬化された組成物の、圧縮強度のような機械的特性を改善させるのに役立つ。
【０１８３】
本発明はまた、本明細書に記載のパーツキットのそれぞれのペーストを混合したときに得られる組成物にも関する。
【０１８４】
一実施形態によれば、本明細書に記載のパーツキットの２種のペーストを混合することによって得られる又は得ることができるセメント組成物は、硬化の前に又は間に、以下のパラメータ：
凝結時間：ＥＮ−ＩＳＯ  ９９１７−１：２００７に従って測定して、約５、又は４、又は３分以内、
作用時間：ＥＮ−ＩＳＯ  ９９１７−１：２００７に従って測定して、約４、又は３、又は２、又は１分以内、
貯蔵安定である、のうちの少なくとも１つ又は双方を満たす。
【０１８５】
所望であれば、凝結時間及び硬化の挙動は、以下の実施例のセクションでより詳しく説明されるように、測定され得る。
【０１８６】
本明細書に記載のセメント組成物は、典型的に、施術者が、組成物を適切に混合することだけでなく、組成物を、クラウン、ブリッジ、根管又は義歯の表面へ適用することをも可能にするのに十分な作用時間を有する。
【０１８７】
更に、本明細書に記載のセメント組成物は、施術者にとって時間の節約になり、かつ患者にとって好都合な、適切な凝結時間を有する。
【０１８８】
別の実施形態によれば、本明細書に記載のパーツキットの２種のペーストを混合することによって得られる又は得ることができるセメント組成物は、硬化後に、以下のパラメータ：
曲げ強度：ＥＮ−ＩＳＯ  ９９１７−２：２０１０に従って測定して、約２０ＭＰａを上回り、又は約２５ＭＰａを上回り、ただし、組成物を被覆するためにガラススラブがホイルの代わりに使用される、
圧縮強度：ＥＮ−ＩＳＯ  ９９１７−１／２００７に従って測定して、約１００ＭＰａを上回り、又は約１２０ＭＰａを上回り、又は約１５０ＭＰａを上回り、ただし、組成物を被覆するためにガラススラブがホイルの代わりに使用される、のうちの少なくとも１つ以上、時々は全てを満たす。
【０１８９】
所望であれば、これらのパラメータは、以下の実施例のセクションで記載されるように測定され得る。
【０１９０】
市販されている最新技術のグラスアイオノマーセメントと比べ、本明細書に記載のセメント組成物は、容易に混合することができ、かつ凝結時間のような他の重要なパラメータに影響を及ぼすことなく、適切な、圧縮強度のような機械的特性を有する。
【０１９１】
一実施形態によれば、本発明は、
ペーストＡが、
１０〜１３重量％の量の水、
６５〜８０重量％の量の、３〜１０μｍの範囲内の平均粒子サイズを有し、かつ金属酸化物、酸反応性ガラス、及びこれらの混合物から選択される、酸反応性無機充填剤Ｃ、
６〜２０重量％の量の、１０〜５００ｎｍの範囲内の平均粒子サイズを有し、かつシリカ、アルミナ、及びこれらの混合物から選択される、非酸反応性充填剤Ａを含み、
ペーストＢが、
１２〜１９重量％の量の水、
３５〜５０重量％の量のポリ酸、
３〜８重量％の量の錯化剤、
２５〜４０重量％の量の、１〜１０μｍの範囲内の平均粒子サイズを有し、かつ石英、カオリン、シリカ、アルミナ、及びこれらの混合物から選択される非酸反応性充填剤Ｂを含み、
重量％が、ペーストＡ又はペーストＢそれぞれの重量に対するものであり、
ペーストＡもペーストＢも、ペーストＡとペーストＢとを混合したときに得られる組成物の重量に対して１．０重量％を上回る量の重合性成分（複数可）を含まず、
ペーストＡは、１．９〜２．８ｇ／ｃｍ３の範囲内の密度を有し、ペーストＢは、１．５〜２．０ｇ／ｃｍ３の範囲内の密度を有し、並びに／又は
ペーストＡは、２００〜５０，０００Ｐａ＊ｓの範囲内の粘度を有し、ペーストＢは、１，０００〜５０，０００Ｐａ＊ｓの範囲内の粘度を有し、粘度は、せん断速度１ｓ−１にて、直径１０ｍｍのプレートで２８℃で測定される、本明細書に記載のパーツキットを対象とする。
【０１９２】
別の実施形態によれば、本発明は、
ペーストＡが、
１０〜１５重量％の量の水、
６５〜８０重量％の量の、３〜１０μｍの範囲内の平均粒子サイズを有し、かつ金属酸化物、酸反応性ガラス、及びこれらの混合物から選択される、酸反応性無機充填剤Ｃ、
６〜２０重量％の量の、１０〜５００ｎｍの範囲内の平均粒子サイズを有し、かつシリカ、アルミナ、及びこれらの混合物から選択される、非酸反応性充填剤Ａを含み、
ペーストＢが、
１１〜１９重量％の量の水、
１５〜３０重量％の量のポリ酸、
２〜８重量％の量の錯化剤、
４０〜６０重量％の量の、１〜１０μｍの範囲内の平均粒子サイズを有し、かつ石英、カオリン、シリカ、アルミナ、及びこれらの混合物から選択される非酸反応性充填剤Ｂを含み、
重量％が、ペーストＡ又はペーストＢそれぞれの重量に対するものであり、
ペーストＡもペーストＢも、ペーストＡとペーストＢとを混合したときに得られる組成物の重量に対して１．０重量％を上回る量の重合性成分（複数可）を含まず、
ペーストＡは、１．９〜２．８ｇ／ｃｍ３の範囲内の密度を有し、ペーストＢは、１．５〜２．０ｇ／ｃｍ３の範囲内の密度を有し、並びに／又は
ペーストＡは、２００〜５０，０００Ｐａ＊ｓの範囲内の粘度を有し、ペーストＢは、１，０００〜５０，０００Ｐａ＊ｓの範囲内の粘度を有し、粘度は、せん断速度１ｓ−１において、直径１０ｍｍのプレートで２８℃で測定される、本明細書に記載のパーツキットを対象とする。
【０１９３】
本明細書に記載のパーツキットのペーストは、それぞれのペーストの個々の構成成分を単に混合することによって製造することができる。
【０１９４】
必要であれば、充填剤粒子は、ボールミルのような、当業者に既知の設備を用いて、所望の粒子サイズへとミリングすることができる。
【０１９５】
混合は、手によるか、又は混合機若しくは混錬機のような機械装置により、達成することができる。混合の期間は、組成物及び混合装置に応じて様々であってよく、均質なペーストを得るのに十分長い期間であるべきである。
【０１９６】
本明細書に記載のパーツキットは、異なる実施形態において施術者へ提供され得る。
【０１９７】
ペーストは、別々の封着可能な容器（例えばプラスチック又はガラスで作製された）中に含有され得る。
【０１９８】
使用のために、施術者は、ペースト状の構成成分の適切な量を容器から取り、その量を混合プレート上で手で混合してもよい。
【０１９９】
好ましい実施形態によれば、ペーストは、貯蔵装置の別々のコンパートメント中に含有される。
【０２００】
貯蔵装置は、典型的に、それぞれのペーストを貯蔵するための２つのコンパートメントを備え、各コンパートメントには、それぞれのペーストを送達するためのノズルが備えられている。一旦、適切な量が送達されたら、次いで、ペーストは、混合プレート上で手で混合され得る。
【０２０１】
別の好ましい実施形態によれば、貯蔵装置は、静的混合チップを受けるための境界面を有する。混合チップは、それぞれのペーストを混合するために使用される。静的混合チップは、例えばＳｕｌｚｅｒＭｉｘｐａｃ  ｃｏｍｐａｎｙから市販されている。好適な貯蔵装置は、カートリッジ、注射器及びチューブを含む。
【０２０２】
貯蔵装置は、典型的に２つのハウジング又はコンパートメントを備え、これは、ノズルを有する前端、及び後端、及び少なくとも１つの、ハウジング又はコンパートメント中で移動可能なピストンを有する。
【０２０３】
使用され得るカートリッジは、例えば米国特許出願公開第２００７／００９００７９号、又は米国特許第５，９１８，７７２号に記載され、その開示は、参照により組み込まれる。使用され得るカートリッジの一部は、例えば、ＳｕｌｚｅｒＭｉｘｐａｃ  ＡＧ（スイス）から市販されている。使用され得る静的混合チップは、例えば米国特許出願公開第２００６／０１８７７５２号、又は米国特許第５，９４４，４１９号に記載され、その開示は、参照により組み込まれる。使用され得る混合チップは、同様に、ＳｕｌｚｅｒＭｉｘｐａｃ  ＡＧ（スイス）から市販されている。
【０２０４】
他の好適な貯蔵装置は、例えばＷＯ２０１０／１２３８００（３Ｍ）、ＷＯ２００５／０１６７８３（３Ｍ）、ＷＯ２００７／１０４０３７（３Ｍ）、ＷＯ２００９／０６１８８４（３Ｍ）（特に、図１４に示す装置）又はＷＯ２００９／０６１８８４（３Ｍ）（特に、図１４に示す装置）に記載されている。これらの参考文献の内容も、同様に、参照により本明細書に組み込まれる。
【０２０５】
別法では、好ましくはないが、本明細書に記載のペースト／ペースト組成物は、２つの個々の注射器中で付与され得、その個々のペーストは、手で混合されてから使用され得る。
【０２０６】
したがって、本発明はまた、本明細書に記載のパーツキットを貯蔵するための装置も対象とし、装置は、２つのコンパートメントであるコンパートメントＡとコンパートメントＢとを備え、コンパートメントＡは、ペーストＡを含有し、コンパートメントＢは、ペーストＢを含有し、ペーストＡとペーストＢとは本明細書に記載されたものであり、コンパートメントＡとコンパートメントＢとの双方は、ノズル、又は静的混合チップのエントランスオリフィスを受けるための境界面を備える。
【０２０７】
ペーストＡとペーストＢとの混合比は、典型的には、容積に対して、３：１〜１：２、好ましくは２：１〜１：２である。
【０２０８】
別法では、ペーストＡとペーストＢとの混合比は、典型的には、重量に対して、６：１〜１：１、好ましくは４：１〜１：１である。
【０２０９】
それぞれのペーストを混合したときに得られる又は得ることができる組成物は、歯科用セメント、歯科用充填材、歯科用コアビルドアップ材料、又は歯科用根管充填材料として、又はそれらを製造するために、とりわけ有用である。
【０２１０】
典型的な適用は、
ａ）ペーストＡとペーストＢとを混合して硬化性組成物を得るステップ
ｂ）硬化性組成物を、歯の硬組織表面へ適用するステップ、
ｃ）硬化組成物を硬化させるステップ、を含む。
【０２１１】
本明細書に記載のパーツキットは、典型的には、更に、使用指示書を含む。
【０２１２】
使用指示書は、典型的には、パーツキットをどのように貯蔵するか、パーツキットのペーストをどのように混合するか、及び／又はペーストを混合して得られた組成物を歯の硬組織表面へどのように適用するかの助言を含む。
【０２１３】
本発明の歯科用組成物中で使用される全ての構成成分は、十分に生体適合性であるべきであり、つまり、この組成物は、生体組織内で、有毒反応、有害反応又は免疫反応を引き起こすべきでない。
【０２１４】
本明細書に引用された特許、特許文献及び刊行物の完全な開示は、あたかもそれぞれが個々に組み込まれるかのように、それらの全体が参照により組み込まれる。本発明への様々な改変及び変更は、本発明の範囲及び趣旨から逸脱することなしに、当業者には明らかとなる。上記の明細書、実施例及びデータは、本発明の組成物及び方法の、製造及び使用の説明を提供する。本発明は、本明細書に開示されている実施形態に限定されない。当業者であれば、本発明の多くの代替的な実施形態が、本発明の趣旨及び範囲から逸脱することなく、なされ得ることを認めるであろう。
【０２１５】
以下の実施例は、例示するために与えられるが、本発明の範囲を限定するものではない。
【実施例】
【０２１６】
別段の指定がない限り、全ての部及び百分率は重量基準であり、全ての水は脱イオン水であり、全ての分子量は重量平均分子量である。更に、別段の指定がない限り、全ての実験は、周囲条件（２３℃、１０１３ｍｂａｒ）において実施した。
【０２１７】
方法
密度
ペーストの密度は、規定の容積の容器中にペーストを充填することによって、かつペーストを含む場合の及び含まない場合の容器を秤量することによって測定した。規定の容積で割った重量の差により、ペーストの密度を得る。容器を充填する間、気泡の包含を最小限にするように注意を払った。更に、もう１度測定を実施して２つの結果を平均した。
【０２１８】
粘度
ペーストの粘度を、Ａｎｔｏｎ  Ｐａａｒ製のＰｈｙｓｉｃａ  ＭＣＲ  ３００レオメータで測定した。測定は、直径が１０ｍｍのディスクのセットアップ上で、回転ディスクにおいて実施した。温度を２８℃、間隙を２ｍｍ、せん断速度を１ｓ−１に設定した。
【０２１９】
３０〜３５秒で測定して取った、５つの値を平均した。繰り返しの測定を、全試料について行った。
【０２２０】
圧縮強度（Compressive Strength、ＣＳ）
圧縮強度の測定を、ＥＮ−ＩＳＯ  ９９１７−１：２００７に従って実施したが、ただし、組成物を被覆するためにガラススラブをホイルの代わりに使用する。
【０２２１】
直径４ｍｍ、高さ６ｍｍの円筒形の見本を使用した。材料の見本は、スプリット型を用いて、室温、相対湿度５０％において調製した。型を、顕微鏡のスライド上に置き、気泡の包含を回避するために、混合した材料で完全に充填した。充填した型をすぐに、別のガラススラブで被覆し、わずかな圧力でスクリュークランプ中に固定して過剰な材料を押出し成形した。アセンブリ全体を、３６℃において、かつ少なくとも９５％の相対湿度において貯蔵した。混合開始１時間後に、型から見本を取り出し、すぐに３６℃において水中に置いた。各材料につき６つの見本を調製した。材料を、混合開始２４時間後に測定した。測定の前に、各見本の正確な直径を測定した。Ｚｗｉｃｋ  ｕｎｉｖｅｒｓａｌ  ｔｅｓｔｉｎｇ  ｍａｃｈｉｎｅ（Ｚｗｉｃｋ  ＧｍｂＨ＆Ｃｏ．ＫＧ，Ｕｌｍ、ドイツ）を用いて圧縮負荷をかけ、クロスヘッド速度１ｍｍ／分において操作して、見本の強度を測定した。結果を、６回の反復の平均として報告した。
【０２２２】
曲げ強度（Flexural Strength、ＦＳ）
曲げ強度を、ＥＮ  ＩＳＯ  ９９１７−２：２０１０に基づいて測定したが、ただし、組成物を被覆するためにガラススラブをホイルの代わりに使用する。
【０２２３】
見本を、寸法２５ｍｍ×２ｍｍ×２ｍｍの矩形スプリット型を用いて試料を調製した以外は、上の圧縮強度試験について説明したように調製した。見本を、支持体上で、クロスヘッド速度１ｍｍ／分において、２０ｍｍ離して３点曲げに供した。
【０２２４】
ｐＨ値の測定
所望であれば、充填剤成分及びペーストのｐＨ値を、次のように測定することができる：充填剤又はペースト１．０ｇを脱イオン水１０ｍＬ中に分散させて約５分間撹拌する。校正されたｐＨ電極をサスペンション中に浸し、撹拌している間にｐＨ値を測定する。
【０２２５】
貯蔵安定性
所望であれば、貯蔵安定性を、次のプロセスに従って測定することができる：ペーストを、２３℃において相対湿度約５０％という条件下で、所与の期間にわたり貯蔵した。貯蔵後、ペーストを混合したときに得られる組成物を、機械的性能について解析した。機械的特性（例えば曲げ強度、圧縮強度）の偏差が＋／−２０％を超えない場合、組成物は、貯蔵安定であると考えられる。
【０２２６】
粒子サイズ（非酸反応性充填剤Ｂ及び酸反応性充填剤Ｃに好適な、マイクロサイズの粒子）
平均粒子サイズを含む粒径分布を、Ｃｉｌａｓ  １０６４（ＦＡ．Ｑｕａｎｔａｃｒｏｍｅ）粒径検出装置で測定した。測定の間、試料を正確に分散させるために、超音波を用いた。
【０２２７】
粒子サイズ（非酸反応性充填剤Ａに好適な、ナノサイズの粒子）
６３３ｎｍの光波長を有する赤色レーザーを備えた光散乱型粒径測定器（Ｍａｌｖｅｒｎ  Ｉｎｓｔｒｕｍｅｎｔｓ  Ｉｎｃ．，Ｗｅｓｔｂｏｒｏｕｇｈ，ＭＡから商品名「ＺＥＴＡ  ＳＩＺＥＲ−Ｎａｎｏ  Ｓｅｒｉｅｓ、Ｍｏｄｅｌ  ＺＥＮ３６００」で入手可能）を用いて粒子サイズ測定を行った。それぞれの試料を、１ｃｍ平方のポリスチレン試料キュベット内で分析した。試料を１：１００で希釈し、例えば試料１ｇを脱イオン水１００ｇに付与して混合した。  試料キュベットを、希釈した試料約１グラムで充填した。次いで試料キュベットを器具内に置き、２５℃において平衡化させた。器具のパラメータは次のように設定した：分散剤の屈折率１．３３０、分散剤の粘度０．８８７２ｍＰａ＊ｓ、材料の屈折率１．４３、及び材料の吸着値０．００ユニット。その後、自動粒径測定操作を実行した。粒子サイズの最良の測定値を得るために、器具は、自動的にレーザー光の位置及び減衰器の設定を調整した。
【０２２８】
光散乱型粒径測定装置は、レーザーで試料を照射し、粒子から散乱された光の強度変動を１７３度の角度で解析した。粒子サイズを算出するため、器具により光子相関分光法（Photon Correlation Spectroscopy、ＰＣＳ）の方法を用いた。ＰＣＳは、液体中の粒子のブラウン運動を測定するために、変動する光の強度を用いる。次に、粒子サイズは、測定された速度で移動する球体の直径になるよう計算される。
【０２２９】
粒子によって散乱される光の強度は、粒子直径の６乗に比例する。Ｚ平均粒径又はキュムラント平均は、強度分布から計算される平均であり、計算は、粒子が単峰性、単分散性、及び球状であるという仮定に基づく。変動する光の強度から計算される関連する関数は、強度分布及びその平均である。強度分布の平均は、粒子が球状であるという仮定に基づき計算される。Ｚ平均粒径及び強度分布平均の双方とも、より小さい粒子に対するよりも、より大きな粒子に対して、感度が高い。
【０２３０】
体積分布は、所与の寸法範囲内の粒子に相当する粒子の総体積の百分率をもたらす。体積平均粒子サイズは、体積分布の平均に相当する粒子サイズである。粒子の体積は直径の３乗に比例するため、この分布は、より大きな粒子に対しては、Ｚ平均粒径よりも感度が低い。したがって、体積平均は、典型的には、Ｚ平均粒径よりも小さい値である。
【０２３１】
この文献の範囲では、Ｚ平均サイズは、「平均粒子サイズ」と称される。
【０２３２】
分子量
所望であれば、分子量（Ｍｗ）を、ゲル浸透クロマトグラフィー（gel permeation chromatography、ＧＰＣ）によって、ポリアクリル酸ナトリウム塩の標準物質に対して測定することができる。
【０２３３】
具体的には、次の設備が有用であることを見出した：２＊ＰＳＳ  Ｓｕｐｒｅｍａ  ３０００Ａ、８＊３００ｍｍ、１０μｍのカラム；溶出剤：８４ｍＭ  Ｎａ２ＨＰＯ４＋２００ｐｐｍのＮａＮ３：流速：１ｍＬ／分を備えたＰＳＳ  ＳＥＣｕｒｉｔｙ  ＧＰＣ  Ｓｙｓｔｅｍ。
【表１】
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【０２３４】
石英の表面処理（非酸反応性充填剤Ｂ）
ｐ−トルエンスルホン酸一水和物７．５ｍｇと、脱イオン水２．３ｇと、イソプロピルアルコール２．３ｇと、シラン（Ｘ−１２−９６７Ｃ）４．５ｇとを混合し、２５℃において１時間撹拌した。得られた溶液は、ｐＨ値が３であった。石英粉末１５０ｇとイソプロピルアルコール２００ｇとを混合した。アンモニア溶液（２５％）を、ｐＨ値８〜９に達するまで、混合物へ滴下で加えた。アンモニア添加の際に混合物の粘度が上がったので、イソプロピルアルコール５０ｇを更に加えた。２５℃において１時間撹拌した後、シラン溶液を加え、２５℃において更に３時間撹拌した。混合物を回転蒸留機中で乾燥させた。その乾燥物質をふるい（５００μｍ）、シラン化を、回転蒸留機中で固定させた（標準圧力、１００℃、１時間）。
【０２３５】
ペーストＡ１
Ｌｅｖａｓｉｌ（商標）５０／５０％  １．００ｇ及びアイオノマーグラス粉末（Ｋｅｔａｃ（商標）Ｍｏｌａｒ）３．００ｇを含有する組成物を調製した。磁気撹拌器で混合して、均質な混合物を得た。
【０２３６】
ペーストＡ２
Ｌｅｖａｓｉｌ（商標）５０／５０％  ３．２０ｇ及びアイオノマーグラス粉末（Ｋｅｔａｃ（商標）Ｍｏｌａｒ）１１．２０ｇを含有する組成物を調製した。スパチュラを用いた手による混合によって、均質な混合物を得た。
【０２３７】
ペーストＡ３
Ｌｅｖａｓｉｌ（商標）２００／４０％  ０．８０ｇ及びアイオノマーグラス粉末（Ｋｅｔａｃ（商標）Ｍｏｌａｒ）２．８０ｇを含有する組成物を調製した。磁気撹拌器で混合して、均質な混合物を得た。
【０２３８】
ペーストＡ４
Ｌｅｖａｓｉｌ（商標）３００／３０％  ０．８０ｇ及びアイオノマーグラス粉末（Ｋｅｔａｃ（商標）Ｍｏｌａｒ）２．８０ｇを含有する組成物を調製した。磁気撹拌器で混合して、均質な混合物を得た。
【０２３９】
ペーストＢ１
脱イオン水１．３０ｇ、酒石酸０．３６ｇ、ポリ酸３．２６ｇ及び石英粉末（表面処理した）２．２８ｇを含有する組成物を調製した。混練機で混合して、均質な混合物を得た。
【０２４０】
ペーストＢ２
脱イオン水１．３０、酒石酸０．３６ｇ、ポリ酸３．２６ｇ及びカオリン粉末２．２８ｇを含有する組成物を調製した。混練機で混合して、均質な混合物を得た。
【０２４１】
本発明の実施例１
ペーストＡ２を、ペーストＢ１と、重量比１．５：１で、スパチュラで激しく混合した。混合物が固体へ硬化するまでの時間を観察した。曲げ強度及び圧縮強度のための試験見本を調製し、脱イオン水中、３６℃において１日貯蔵してその後試験した。
【０２４２】
本発明の実施例２
ペーストＡ３を、ペーストＢ１と、重量比１．５：１で、スパチュラで激しく混合した。混合物が固体へ硬化するまでの時間を観察した。曲げ強度及び圧縮強度のための試験見本を調製し、脱イオン水中、３６℃において１日貯蔵してその後試験した。
【０２４３】
本発明の実施例３
ペーストＡ４を、ペーストＢ１と、重量比１．５：１で、スパチュラで激しく混合した。混合物が固体へ硬化するまでの時間を観察した。曲げ強度及び圧縮強度のための試験見本を調製し、脱イオン水中、３６℃において１日貯蔵してその後試験した。
【０２４４】
本発明の実施例４
ペーストＡ１を、ペーストＢ１と、重量比１．５：１で、スパチュラで激しく混合した。混合物が固体へ硬化するまでの時間を観察した。曲げ強度及び圧縮強度のための試験見本を調製し、脱イオン水中、３６℃において１日貯蔵してその後試験した。
【０２４５】
本発明の実施例５
ペーストＡ２を、ペーストＢ２と、重量比１．５：１で、スパチュラで激しく混合した。混合物が固体へ硬化するまでの時間を観察した。曲げ強度及び圧縮強度のための試験見本を調製し、脱イオン水中、３６℃において１日貯蔵してその後試験した。
【０２４６】
比較例のペーストＡ１
脱イオン水３．６６２ｇ、Ｌｅｖａｓｉｌ（商標）３００／３０％  ０．３３３ｇ、メチルセルロース０．００５ｇ及びアイオノマーグラス粉末（Ｋｅｔａｃ（商標）Ｍｏｌａｒ）６．０００ｇを含有する組成物を調製した。磁気撹拌機で混合して、均質な混合物を得た。
【０２４７】
比較例のペーストＢ１
脱イオン水３．７３３ｇ、Ｌｅｖａｓｉｌ（商標）３００／３０％  ０．２６７ｇ、ポリ酸４．５００ｇ及び石英粉末１．５００ｇを含有する組成物を調製した。磁気撹拌機で混合して、均質な混合物を得た。
【０２４８】
比較例１
比較例のペーストＡ１を、比較例のペーストＢ１と、重量比３：１で、スパチュラで激しく混合した。混合物が固体へ硬化するまでの時間を観察した。曲げ強度及び圧縮強度のための試験見本を調製し、脱イオン水中、３６℃において１日貯蔵してその後試験した。
【０２４９】
比較例２
比較例のペーストＡ１を、比較例のペーストＢ１と、重量比２：１で、スパチュラで激しく混合した。混合物が固体へ硬化するまでの時間を観察した。曲げ強度及び圧縮強度のための試験見本を調製し、脱イオン水中、３６℃において１日貯蔵してその後試験した。
【０２５０】
比較例のペーストＡ２
脱イオン水０．３６ｇ及びアイオノマーグラス粉末（Ｋｅｔａｃ（商標）Ｍｏｌａｒ）１．６４ｇを含有する組成物を調製した。均質な混合物は得られなかった。
【表２】
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【表３】
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【０２５１】
知見
本発明の実施例の強度の測定値は、より多く水を含有している最新技術の組成物で得られうるものの値を超えた。
【０２５２】
混合手順の間、全ての本発明の実施例は、良好で容易な混合性を示した。流動性は、混合の間に大きく改善した。
【国際調査報告】
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