2 機械的性質

1MPa（メガパスカル）は1cm2 の面積に 10kg のおもりをのせた圧力）（１）力と変形

1 はじめに

1cm1cm

せんだん

・力のかかり方には、圧縮、引張り、曲げ、剪断、衝撃などの種類がある（図２）。

口腔内には数百種類の細菌が常在し、飲食のたびに温度や pH が変化す・剪断力とは、材料に対して垂直の方向から加えられる力を表す。

るという厳しい環境にある。さらに咀嚼や歯ぎしり時には、過大な咬合力がかかる。そのような環境下で、修復物が口腔内で長期にわたり機能するためには、材料の次のような性質が安定していなければならない（図１）。
・機械的性質a）応力・物体に外部から力を加えたときに、内部にかかる力を応力という。
・材料の特性や外力の大きさを比較しやすいように単位面積あたりの力・物理的性質で表す。

・化学的性質・応力の単位は Pa（パスカル）で表され、数字が大きくなると Pa の前・生物学的性質に M（メガ：106）がつけられ、MPa（メガパスカル）と表示される。

※１パスカル（Pa）は、１平方メートル（m2）の面積に つ き １ ニ ュ ー ト ン（N）
｛0.10197kg ｝ の 力 が 作 用
す る 圧 力 ま た は 応 力。 １メガパスカル（MPa）は１パスカルの 106 倍の力。

・温度変化や pH の変化に影響されない・咬合力に耐えうるだけの十分な強度がある・長期間腐食しにくい・生体に無害であることが望ましい。

圧縮

歯科衛生士は、使用する歯科材料の基本的性質を熟知する必要がある。
図2

引張り曲げ剪断

力のかかり方衝撃2
歯科材料・薬剤の取り扱い

つまり、歯科に用いられる材料は、歯科衛生士として知っておきたい基礎知識

4. 歯科材料の基本的性質

1b）ひずみ・材料に力が加わると物質は変形し、その変形量をひずみという。
・材料に力を加えると応力が生じ、これに対してひずみが生じる。この２つの関係を曲線で表したものを応力 - ひずみ曲線と呼ぶ（図３）。
・材料に圧縮力が加わると物質は変形し、この変形量を圧縮ひずみという。
機械的安定

物理的安定

・曲げの力に対する変形は、力が加わった方向へ曲がった距離で表され、これをたわみという。

生物学的安定（２）弾性・弾性とは、力が加わると変形し、力を取り除くと元の形に戻る性質である（図 4 左）。

そ せい

・弾性変形以上の力を加えると元の形に戻らなくなる。この変形を塑性
へんけい変形という（図 4 右）。

図1

歯科材料の性質

121313

使用の実際

化学的安定

3

被着体への各種プライマー

歯質

水溶性モノマーHEMA、リン酸エステル系モノマーMDP、カルボン酸系モノマー4-METAなど、カルボキシル基、リン酸基を含む機能性モノマー

金属
貴金属

トリアジンジチオン系接着性モノマーVBATDT、イオウ原子（S）またはメルカプト基（SH）など非金属

リン酸エステル系MDP、カルボン酸系モノマー4-METなど

セラミックスシランカップリング剤γ-MPTS、メタクリル酸系モノマー図9〈化学重合型〉窩洞形成からエッチング、ボンディングは光重合型と同様。
被着体との化学的接着を向上されるために開発された接 着 性モノマー（機能性モノマー）が、現在、各種プライマー、接着レジンセメントに添加、として臨床現場で使用されている（p.60 〜参照）。

主成分としてすべての被着体に対応できるよう下記のモノマーが入っている。
1．チオリン酸エステル系モノマーにより、貴金属と歯科用レジンとの接着性を高める。
2．リン酸エステル系モノマーにより、非貴金属、ジルコニアセラミックス、アルミナセラミックスと歯科用レジンとの接着性を高める。
3．ビニルシランにより、ポーセレン、二ケイ酸リチウムガラス、コンポジットレジン
表面と歯科用レジンとの接着性を高める。

マルチプライマー

ベ ー ス と キ ャ タ リ ス ト の 指定量のベースとキャタリスト 練和したペーストをディスペースト。
を採取し、ペーストを練和す ポーザブルチップに塡入する。 粘性が高いため、押し る。
潰すように練和すること。

サービカルマトリックスを歯頸部に圧接し、圧をかけた状態で硬化させる。
図 11

■
■

取り扱いの注意点■

臨床の場においては光重合型、化学重合型の特徴を熟知して使い分けし2

形態修正、研磨し終了。

化学重合型

光重合型と化学重合型の重合の違い（図 12、13、表 4） ■
化学重合型

光重合型

光ていく必要がある（表４）。現在、成形修復材としては、操作性、審美性の点から光重合型（図 10）が主流であり、支台築造用としては化学重合エナメル質エナメル質型（図 11）が主流である。

象牙質

レジン

〈光重合型〉

象牙質

レジン

重合収縮により生じる空隙重合収縮により生じる空隙

光重合光照射部位から重合する。
ゆえに重合収縮も光照射部の方向に引っ張られる。

化学重合は均等に重合する。
ゆえに重合収縮も均等である。
図 12
エナメル質をエッチングし ボンディング材を塗布し、 コンポジットレジンを塡入。て 20 秒放置後、水洗し乾 光照射。
燥させる。

3

化学重合型と光重合型の重合によるコントラクションギャップ
化学重合型

欠点

光重合型

光重合の積層
充塡法

光積層充塡

深い
過洞

一度に充塡
重合収縮
大きい
未重合部ありマトリックス。

図 10

LED 光照射器
マトリックスで圧をかけた 形態修正、研磨をして終了。
（G-Light Prima〈ジーシー〉）。 状態で光照射する。

全体的に重合するが、練和するので気泡が入りやすい

光重合の場合、重合深度によって積層充塡する必要がある。
化学重合は必要ない。しかし、練和するため気泡が入りやすいのが欠点。

図 13

光重合型

70
71

光が届かないところは重合しない

重合収縮
小さい
未重合なし

化学重合型と光重合型の欠点

71

使用の実際窩洞形成後。

シリンジを用い、気泡が入らないように慎重に充塡する。

歯科材料・薬剤の取り扱い

G- マルチプライマー（ジーシー）

1
歯科衛生士として知っておきたい基礎知識表3歯科衛生士として知っておきたい基礎知識

6 CAD/CAM

5 オールセラミッククラウン
1．オールセラミッククラウンとはセラミックスのみで作製される

要 点

1クラウンである。
2．ファイバーポストと併用することにより、金属を使用しない歯冠修復処置として近年注目されている。

1 概要
クラウンを作製する際、支台歯の形態などをスキャナーを使用してデータ化し、補綴装置の形態をコンピュータ上でデザインしたのち、加工装置を用いて作製したクラウンを CAD/CAM 冠という。CAD/CAM 冠は近3．フレームの作製方法の一つとして、CAD/CAM がある。

年保険適用され、さらに注目を集めている（図 1 ～ 3）。
CAD と CAM

・オールセラミッククラウンとは、セラミックスのみで作製されるクラ

図1

ウンである。
・セラミックスを用いてクラウンを作製する場合、セラミックス単体でで鋳造されたフレームの上にセラミックスを焼き付ける陶材焼付鋳造
冠（メタルボンドクラウン）（表１）が用いられている。
・近年、アルミナやジルコニアの加工技術が向上し、高強度・高精度のセラミックフレームを作製することが可能となり、金属を使用せずセ

現在の主流は、ガラスセラミックスとして二ケイ酸リチウム（LiO2・2SiO2）、 ガ ラ ス を 含有しない高密度焼結体としてジルコニア（ZrO2）が用いられている。

CAD で作ったデータを使ってラミックスのみでクラウンを作製できるようになった。
・さらに、ファイバーポストと併用することで、天然歯の色調に近い歯冠修復も可能となり、新しい審美治療として注目を集めている。

表1

図2

第 2 章 p.93 参照

陶材焼付鋳造冠
硬質レジン前装冠（メタルボンドクラウン）

ジャケット冠

アルミナやジルコニアでできたセラミックフレー
ムの上に陶材を焼き付けたもの。審美と強度の両立が図られた最新の治療である。

鋳造冠の上に陶材を焼き付けたもの。強度は高いが、オールセラミックスに比べ歯肉が黒くなるなど、審美性に若干劣る。

フレームをもたない硬質レジン（通称ハイブリッドレジン）あるいはセラミックスの冠。メタルボンドやオールセラミック
スと比べて強度に劣る。

鋳造冠に硬質レジンを貼り付けたもの。セラミックスと比較し表面の経時的な劣化が著明である。
プラスチックの食器と陶器の食器の経時的変化と似ている。

硬質レジン

セラミックス

金属

金属

硬質レジン
あるいは
セラミックス

ばれ、コンピュータを用いて模型のスキャニングをすることや、クラウンの形態の設計をすることである。
・CAM（Computer Aided Manufacturing）とはコンピュータ支援製造とも呼ばれ、CAD で作成されたデータを基に、コンピュータ制御された加工装置で補綴装置を作成するシステムである。

2 作製過程（図 3）①支台歯形成・印象（歯科医院）②模型作製（技工所）
コンピュータで模型をスキャニング、クラウン設計（技工所）③コンピュータを用いて加工装置でフレーム作製④クラウン完成・調整（技工所）⑤口腔内装着（歯科医院）

98
99

近年のコンピュータの進化とともに補綴装置もコンピュータによるデザイン化が進んできた。

3
使用の実際

オールセラミックス

セラミック
フレームCAM でフレームを作る・CAD（Computer Aided Design）とは、コンピュータ支援設計とも呼各種前装冠セラミックス

 AMC補綴装置を作成する機械。CAD で作成されたデータを基に補綴装置を作成する。

2
歯科材料・薬剤の取り扱いは強度が弱く破折などのトラブルが起こる。そのため、従来から金属

 ADC模型を読み込む機械。コンピュータで模型を読み込み、設計する。

99

1 アルジネート印象
アルジネート印象は使用頻度の最も高い印象材である。研究用模型のための印象は歯科衛生士が直接採得する機会が多いので熟知ココがポイントしておく必要がある。

図 3-3 トレーの試適：上顎患者の歯列をみてトレーの大きさを決める。最後臼歯部、硬口蓋後縁部のチェック。ユーティリティー
ワックスを添加することもある。歯肉頰移行部、小帯、骨隆起をチェックする。

図 3-4 トレーの試適：下顎患者の歯列をみてトレーの大きさを決める。臼後三角の確認。舌側部−顎舌骨筋線の確認。歯肉頰移行部の確認。ユーティリティーワックスを添加することもある。舌小帯、骨隆起をチェックする。

歯科衛生士として知っておきたい基礎知識

1Ⅱ．補綴

粉、水の準備、計量、混和⑥①④

一 年 中、 同 じ 温 度にしておくと安定した 印 象 泥を作ることができる。

⑦

図 3-5 粉の保管冷蔵庫に保存している粉を取り出す。

③⑤②
図 3-1

図 3-6 水の温度管理
硬化時間のばらつきを解消するため、水は常に20 ℃のものを用意しておく。

準備

使用材料ならびに使用器具①アルジネート印象材④既製トレー②スパチュラ⑤計量カップ

図 3-7③ラバーボール

正確な粉液 比が 印
象 採 得 の 精 度 を左右する。

⑥計量ばかり⑦自動練和器用練和カップ

トレーの種類③2
歯科材料・薬剤の取り扱い

図 3-6②①①④③

図 3-8 粉、水の混和
印象材の比重は水よりも軽いため、粉を先に入れ、次いで水を入れる。

練和
図 3-9（左） スパチュラとラバーボールの持ち方②
図 3-2-1
アルジネート印象は既製のトレーを用いて印象する。トレーの種類は、①網トレー、②有孔トレー、③無歯顎用トレーなどがあり、それぞれの大きさに応じて３〜４種類ある。

122
123

スパチュラは力を入れやすいようパームグリップで持ち、ラバーボールは手のひら全体で保持する。

図 3-2-2
用途に応じて、①全顎用トレー、②片顎用トレー、③前歯用トレー、④回転トレーなどの種類がある。

図 3-10（右） 撹拌、練和粉末が飛ばないように練和する。

123

3使用の実際

図 3-7 粉、水の計量粉は計量ばかりで正確に計量する。