JP4592295B2 - 歯科用アルギン酸塩印象材組成物 - Google Patents

Description

本発明は、歯科用アルギン酸塩印象材に関するものである。詳しくは、本発明は、印象材に要求される練和性、強度、表面滑沢性、及び寸法安定性等の特性に優れ、特に総義歯用の印象採得に有用な歯科用アルギン酸塩印象材組成物に関するものである。

アルギン酸塩印象材（以下、「印象材」と略称することがある）は、アルギン酸塩が硫酸カルシウム等のゲル化剤との反応によりゲル化し、ゲル状硬化体を生ずることを利用したもので、主としてアルギン酸塩、ゲル化剤、ゲル化調整剤、その他充填材等から構成される組成物である。かかる印象材は、歯科分野において、主に歯牙の治療修復の際の型取りや、その他の型取りに頻繁に使用されており、練和性、強度、表面滑沢性、及び寸法安定性等の全ての特性を満たすことが求められている。

アルギン酸塩印象材は、商品形態として、粉末タイプとペーストタイプに大別されるが、粉末タイプは、使用時に水と練和して均質なペーストとして印象採得に用いられる。そのため、採得後の印象には多量の水分が含まれているので、その後の水分の蒸発等により徐々に変形を生じたり、更には石膏注入後に外部の印象材から水分が蒸発すると印象材の弾性が失われる結果、石膏を印象から取り外す際に石膏の細部を破損する恐れをもたらす。そこで、印象材に保湿剤として糖アルコールを加え、印象材からの水分の蒸発を防止し、経時的な弾性歪みの低下を防止することが提案されている（特開平１０−１３９６１５号公報）。

更に、アルギン酸塩印象材を用いて採得する場合、ペースト状の印象材を採得する型（原型）に圧接し、ゲル化した後に原型からはずし、得られたゲル状硬化体に石膏等の型剤を注入して原型と同型の模型を得るが、原型は様々な形状であるので、原型とゲル状硬化体の取り外しを容易に行うためには印象材ゲル体は外力により歪む性質を有することが求められる。しかしながら、正確な模型を得るためには石膏等の型材の重力で変形することは好ましくないので、外力により生ずる歪みは適度であることも必要である。そこで、このような相反する性質を満たすために印象材の硫酸カルシウム成分に半水塩を加える方法も提案されている（特開平１１−２０９２１９号公報）。

一方、実際の歯科治療において、この様な従来知られている印象材を用いて印象採得する場合、総義歯以外の型取りには充分対応することが出来るが、総義歯作成時の印象採得には、これらの印象材では粘度が低いため、充分満足できるものではなかった。それ故、印象材としての種々の要求特性を満たし、しかも総義歯作成の印象採取に適している印象材が強く求められていた。
特開平１０−１３９６１５号公報 特開平１１−２０９２１９号公報

本発明者らは、上記の様な事情に鑑み、歯科治療の臨床の際の義歯作成のための印象採得に有用な印象材、特に総義歯作成用の印象採得に適した印象材について鋭意検討した結果、総義歯作成時の印象採得には、義歯の全面積に印象材を被覆して、口腔内の顎全体を採得する必要があり、その為には、印象材は辺縁部分の粘膜を押しのけられる程度の粘度、即ち高粘度であることが必要なことが判明した。そしてかかる高粘度の特性を有する印象材は、その構成成分として高分子量のアルギン酸塩を配合することにより得られることを見出し、本発明を達成した。
即ち、本発明は、義歯の印象採得、特に総義歯作成時の印象採得に適した粘度を有し、且つ練和性、強度、表面滑沢性、及び寸法安定性等の印象材に要求されるすべての特性にも優れた印象材を提供することを目的とする。

本発明は、上記知見の基づき歯科用アルギン酸塩印象材組成物を提供するものであり、その要旨は、重量平均分子量が５５０，０００以上、８５０，０００以下である高分子量アルギン酸塩を、組成物全量に対し７〜２５重量％含有することを特徴とする歯科用アルギン酸塩印象材組成物に存する。

本発明の上記構成からなるアルギン酸塩印象材は、実際の歯科治療において従来困難であった総義歯印象採得に充分満足し得るものであり、しかも印象材として必要とされる練和性、ゲル化時間、弾性ひずみ、永久ひずみ、圧縮強度、寸法安定性および表面荒さの全ての特性においても優れているので、通常の義歯印象採得に使用し得ることは勿論であり、極めて有用な印象材である。

以下、本発明を詳細に説明する。
本発明のアルギン酸塩印象材組成物は、主成分として少なくとも高分子量アルギン酸塩を含有することが必須である。
本発明に用いられる高分子量アルギン酸塩としては、その種類は特に限定されず、例えば一般に使用されるナトリウム、カリウム、アンモニウム又はトリエタノールアミン等の水溶性の塩が挙げられる。

本発明で使用するアルギン酸塩は高分子量であることが必須であり、その重量平均分子量が５５０，０００以上、８５０，０００以下であることが好ましい。そして、本発明におけるこのような高分子量のアルギン酸塩は、Ｂ型回転粘度計を用いて測定した粘度が８００〜３０００ｃｐｓ（濃度：３重量％水溶液、２０℃）であり、好ましくは９００〜２５００ｃｐｓである。
本発明の印象材における高分子量アルギン酸塩の含有量は、組成物全量に対し７〜２５重量％、好ましくは９〜１８重量％である。含有量がこの範囲を超えて少なすぎる場合は十分な粘度が得られず、他方、多すぎる場合は高粘度になり充填材の添加量が少なくなり過ぎるので寸法安定性が劣るようになり、いずれも好ましくない。

従来より汎用されている印象材において、一般に用いられているアルギン酸塩は、上記条件で測定した時の粘度が４００〜７００ｃｐｓのものであり、且つその配合量は５〜１５重量％である。この様に、従来の印象材では本発明のアルギン酸塩に比べ粘度が低い、つまり低分子量のアルギン酸塩であるので、ゲル化反応により三次元構造を取る過程の粘度は低く、そのために総義歯作成のための口腔内の顎全体の印象採得をすることが出来なかったのである。
これに対し、本発明においては、高い粘度のアルギン酸塩を使用しているので、その結果、ゲル化反応による硬化体の形成過程において粘度が上がり、辺縁部分の粘膜が押しのけられるのに要する程度の粘度が得られ、口腔内の顎全体の印象採得を可能にするのである。

本発明のアルギン酸塩印象材組成物に加えられる他のゲル化剤、ゲル化調整剤、充填材等は特に限定されるものではなく、公知のものを適宜使用することができる。
ゲル化剤としては、例えば、硫酸カルシウム２水塩、硫酸カルシウム半水塩、硫酸カルシウム無水塩等の硫酸カルシウムが挙げられる。これらは、通常微粉末で使用され、使用量としては、印象材粉末換算として３〜４０重量％、好ましくは５〜３０重量％である。

ゲル化調整剤としては、ナトリウム、カリウム等のアルカリ金属の第３リン酸塩、ピロリン酸塩、トリポリリン酸塩、ヘキサメタリン酸塩等のリン酸塩、珪酸塩、炭酸塩、シュウ酸塩等が挙げられる。これらは、通常微粉末で使用され、使用量としては、印象材粉末換算として０．１〜５重量％、好ましくは０．２〜４重量％である。

充填材としては、珪藻土、タルク、シリカ、炭酸カルシウム、マイカ等が挙げられるが、好ましくは珪藻土である。
充填材の使用量は、印象材粉末換算として３０〜８５重量％、好ましくは４０〜７０重量％である。

更に、本発明の印象材には、上記成分以外にも、例えば、模型石膏との相性の改良剤としてヘキサフルオロチタン酸ナトリウム、ヘキサフルオロジルコン酸カリウム等のフッ化物やケイフッ化物を配合することも出来るし、界面活性剤、ポリエチレングリコール、ポリプロピレングリコール、グリセリン、流動パラフィン等の粉塵防止剤、酸化マグネシウム、酸化亜鉛、水酸化アルミニウム等の金属酸化物、金属水酸化物、着色剤、香料等の添加剤を必要に応じ配合することもできる。
これら添加剤の使用量は、印象材粉末換算として改良剤及び粉塵防止剤では、各々０〜１０重量％、好ましくは０．５〜８重量％である。

本発明の印象材の製造方法としては、特に限定されず、公知の方法から適宜選択して採用することが出来る。例えば、全原料を同時に混合機に投入、混合しても良いし、目的に応じて分割混合を行うことも出来る。

以下、実施例により本発明を更に詳細に説明するが、本発明はその要旨を超えない限り、以下の実施例により何等制限されるものではない。

実施例１〜２及び比較例１〜２
表−１に記載の配合比率（重量部）に従って各成分を配合し、ブレンダーにより均一混合し、アルギン酸塩印象材を調製した。得られた印象材を、２３℃、相対湿度５０％の室温雰囲気中に一晩放置した。以下の評価方法により印象材の物性を調べ、その結果を纏めて、表−１に示す。

評価方法
「印象材練和後の粘度」測定
印象材の練和開始６０秒後から口腔内挿入を想定し、練和開始から１分１０秒、１分２０秒、１分３０秒後の粘度を測定して、その平均値を印象採得時の粘度と想定した。測定は、振動式簡易粘度計 ＶＭ１００Ｍ型（ＹＡＭＡＩＣＨＩ ＥＬＥＣＴＲＯＮＩＣＳ社製）を用いて行った。

「ゲル化時間、永久ひずみ、弾性ひずみ及び圧縮強度」の測定
ＪＩＳ Ｔ−６５０５（歯科用アルギン酸塩印象材）に準じて行った。なお、粉液比（印象材／水）は、１６ｇ／３７．６ｍｌ（水）で行った。

「寸法変化」の測定
アメリカン デンタル アソシエーション スペシフィケーション（American Dental Association Specification)Ｎｏ．１９の測定法に準じて行った。なお、大気中の寸法変化は、２３℃の水中に１時間浸漬した後に測定した値であり、プラス値は線膨張、マイナス値は線収縮を示す。

「表面荒さ」の測定
アルギン酸塩印象材により表面の滑沢なアクリル板（２０×３０×５ｍｍ）の印象を採り、アルギン酸塩印象材の硬化後アクリル板を撤去し、直ちに石膏（菱化デンタル社製：ニューダイヤストーン）を注入しそのまま室温に放置した。石膏注入１時間後に硬化した石膏を取り外し、表面形状測定機（サーフコム５０Ａ、東京精密社製）にて測定した。

表−１に示される通り、実施例１及び２の印象材は、印象材練和後の粘度も高く、本発明の目的である総義歯の印象採得において、臨床的に満足できる印象物が得られ、しかも練和性、ゲル化時間、弾性ひずみ、永久ひずみ、圧縮強度、寸法安定性および表面荒さの全ての特性において優れていた。
他方、比較例１及び２では練和性、ゲル化時間、弾性ひずみ、永久ひずみ、圧縮強度、寸法安定性および表面荒さの全ての特性において実施例と同様に優れていたが、印象材練和後の粘度が不十分で、総義歯の印象採得において、顎の辺縁部分が欠落しており臨床的には不満足であった。

Claims (1)

1. 重量平均分子量が５５０，０００以上、８５０，０００以下である高分子量アルギン酸塩を、組成物全量に対し７〜２５重量％含有することを特徴とする歯科用アルギン酸塩印象材組成物。