WO2023190071A1 - 光硬化性組成物、立体造形物、鋳型、硬化物を製造する方法及び有床義歯の製造方法 - Google Patents
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Definitions
- the present disclosure relates to a method of manufacturing a photocurable composition, a three-dimensional molded object, a mold, a cured product, and a method of manufacturing a denture.
- Patent Document 1 Patent No. 4160311
- the conventional method utilizes room temperature polymerization using a mold, but this method can use many materials that can improve aesthetics and physical properties.
- materials used in such room-temperature polymerization cannot often be used in stereolithography using a 3D printer. As a result, when stereolithography is performed using a 3D printer, it becomes difficult to make adjustments to obtain desired properties in the resulting denture.
- the present inventors manufactured a mold for manufacturing a denture with a 3D printer using stereolithography, and discovered a method of manufacturing a denture with a denture using the mold.
- the denture When removing a denture obtained by polymerizing a polymerizable composition in a mold from the mold, the denture may not fit into the mold due to the fact that the denture is equipped with artificial teeth. This may make it physically difficult to remove.
- An object of one aspect of the present disclosure is to make it possible to create a mold in which the denture can be easily removed from the mold when manufacturing the denture using a mold or a mold that suppresses deformation during the manufacture of the denture.
- An object of the present invention is to provide a photocurable composition, and a method for producing three-dimensional objects, molds, and cured products using this photocurable composition.
- An object of another aspect of the present disclosure is to provide a method for manufacturing a denture that can be manufactured by a simple method.
- the storage modulus of the test piece A1 at 25°C is 10 MPa or more
- a photocurable composition in which the storage modulus of the test piece A1 at 37° C. is 400 MPa or less.
- the (meth)acrylic monomer component is A mono(meth)acrylic monomer (X) having one (meth)acryloyloxy group and an aromatic ring, A di(meth)acrylic monomer (Y) having at least one of a ring structure or a urethane bond and two (meth)acryloyloxy groups and having no siloxane bond;
- the photocurable composition according to ⁇ 1> comprising a polyfunctional (meth)acrylic monomer (Z) having a siloxane bond and two or more (meth)acryloyloxy groups.
- a photocurable composition comprising a (meth)acrylic monomer component and a photopolymerization initiator,
- the (meth)acrylic monomer component is A mono(meth)acrylic monomer (X) having one (meth)acryloyloxy group and an aromatic ring,
- a di(meth)acrylic monomer (Y) having at least one of a ring structure or a urethane bond and two (meth)acryloyloxy groups and having no siloxane bond;
- a photocurable composition comprising a polyfunctional (meth)acrylic monomer (Z) having a siloxane bond and two or more (meth)acryloyloxy groups.
- ⁇ 4> The photocurable composition according to ⁇ 2> or ⁇ 3>, wherein the di(meth)acrylic monomer (Y) has a molecular weight of 400 to 5,000.
- ⁇ 5> The photocurable composition according to any one of ⁇ 2> to ⁇ 4>, wherein the polyfunctional (meth)acrylic monomer (Z) has a molecular weight of 400 to 5,000.
- ⁇ 6> Any one of ⁇ 2> to ⁇ 5>, wherein the content of the mono(meth)acrylic monomer (X) is 30% by mass to 90% by mass with respect to the total amount of the (meth)acrylic monomer component. 1.
- ⁇ 7> Any one of ⁇ 2> to ⁇ 6>, wherein the content of the di(meth)acrylic monomer (Y) is 5% by mass to 55% by mass with respect to the total amount of the (meth)acrylic monomer component. 1.
- the photocurable composition according to item 1. ⁇ 8> Any of ⁇ 2> to ⁇ 7>, wherein the content of the polyfunctional (meth)acrylic monomer (Z) is 1% by mass to 60% by mass with respect to the total amount of the (meth)acrylic monomer component.
- the (meth)acrylic monomer component has two (meth)acryloyloxy groups and an aromatic ring, and the oxygen atom forming the oxy group in one (meth)acryloyloxy group and the Any one of ⁇ 1> to 11>, comprising a di(meth)acrylic monomer (A) having a distance of 25 ⁇ or more and 80 ⁇ or less between the oxygen atom forming the oxy group in the (meth)acryloyloxy group
- the photocurable composition described in . ⁇ 13> The photocurable composition according to any one of ⁇ 1> to ⁇ 12>, which satisfies either of the following conditions (a) and (b).
- the (meth)acrylic monomer component has two (meth)acryloyloxy groups and an aromatic ring, and the oxygen atom forming the oxy group in one (meth)acryloyloxy group and the other Two or more types of di(meth)acrylic monomers (A) having a distance of 25 ⁇ or more and 80 ⁇ or less from the oxygen atom forming the oxy group in the (meth)acryloyloxy group are included.
- the (meth)acrylic monomer component is It has two (meth)acryloyloxy groups and an aromatic ring, and the oxygen atom forming the oxy group in one (meth)acryloyloxy group forms the oxy group in the other (meth)acryloyloxy group.
- ⁇ 17> Any one of ⁇ 12> to ⁇ 16>, wherein the content of the di(meth)acrylic monomer (A) is 30% by mass or more based on the total amount of the (meth)acrylic monomer component.
- ⁇ 18> The photocurable composition according to any one of ⁇ 1> to ⁇ 17>, which has a viscosity of 5 mPa ⁇ s to 6000 mPa ⁇ s as measured by an E-type viscometer at 25° C. and 50 rpm. thing.
- ⁇ 19> The photocurable composition according to any one of ⁇ 1> to ⁇ 18>, which is a photocurable composition for stereolithography.
- ⁇ 20> The photocurable composition according to any one of ⁇ 1> to ⁇ 19>, which is a photocurable composition used for manufacturing a mold by stereolithography.
- ⁇ 21> A three-dimensional object comprising a cured product of the photocurable composition according to any one of ⁇ 1> to ⁇ 20>.
- ⁇ 22> A mold including the three-dimensional structure according to ⁇ 21>.
- ⁇ 23> The mold according to ⁇ 22>, which is used for manufacturing a denture.
- a method for producing a cured product comprising a step of polymerizing the curable composition in the mold according to ⁇ 22> or ⁇ 23>.
- a step of curing the photocurable composition by stereolithography to produce a mold used for manufacturing a denture A method for producing a denture with a denture, comprising the step of polymerizing a curable composition in the mold to produce a denture with a denture.
- the present disclosure when producing a fixed denture using a mold or mold in which deformation during the production of a fixed denture is suppressed, it is possible to create a mold that allows easy removal of the fixed denture from within the mold.
- the present invention provides a photocurable composition, a method for producing a three-dimensional object, a mold, a cured product, and a method for producing a denture using the photocurable composition.
- a method for manufacturing a denture that can be manufactured by a simple method.
- FIG. 2 is a schematic configuration diagram of a three-dimensional structure A2 formed in an example.
- FIG. 3 is a schematic configuration diagram of a three-dimensional structure A3 formed in an example.
- FIG. 3 is a schematic configuration diagram of a three-dimensional structure A4 formed in an example.
- a numerical range expressed using “ ⁇ ” means a range that includes the numerical values written before and after " ⁇ " as lower and upper limits.
- the amount of each component contained in the composition is the total amount of the multiple substances present in the composition, unless otherwise specified. means quantity.
- the upper limit or lower limit described in one numerical range may be replaced with the upper limit or lower limit of another numerical range described step by step. .
- the upper limit or lower limit of the numerical range may be replaced with the values shown in the Examples.
- “light” is a concept that includes active energy rays such as ultraviolet rays and visible light.
- (meth)acrylate means acrylate or methacrylate
- (meth)acryloyl means acryloyl or methacryloyl
- (meth)acrylic means acrylic or methacrylic
- the photocurable compositions of the first embodiment and the second embodiment will be described.
- the preferred embodiment of the first embodiment and the preferred embodiment of the second embodiment may be combined as appropriate.
- Preferred uses and physical properties of the photocurable composition of the second embodiment are the same as those of the photocurable composition of the first embodiment, unless otherwise mentioned.
- the photocurable composition of the first embodiment of the present disclosure is a photocurable composition containing a (meth)acrylic monomer component and a photopolymerization initiator, A cured layer A1 having a thickness of 50 ⁇ m is formed by irradiating the photocurable composition with visible light having a wavelength of 405 nm at a dose of 11 mJ/cm 2 , and by laminating the cured layer A1 in the thickness direction, the length A rectangular plate-shaped object A1 with a width of 40 mm, a width of 10 mm, and a thickness of 1.0 mm is formed, and the object A1 is irradiated with ultraviolet light with a wavelength of 365 nm at a dose of 3 J/cm 2 to form a long object.
- the storage modulus of the test piece A1 at 25°C is 10 MPa or more
- the storage modulus of the test piece A1 at 37° C. is 400 MPa or less.
- the photocurable composition of the present disclosure includes a (meth)acrylic monomer component and a photopolymerization initiator, and the test piece A1 prepared under the above conditions has a storage modulus of 10 MPa or more at 25°C, and , the storage modulus of test piece A1 at 37° C. is 400 MPa or less.
- the photocurable composition of the present disclosure is a composition that is cured by light irradiation, and a cured product can be obtained by curing this composition.
- a preferred manufacturing method for manufacturing a cured product using the photocurable composition of the present disclosure is stereolithography.
- the photocurable composition of the present disclosure is preferably a photocurable composition for stereolithography.
- the cured product produced using the photocurable composition of the present disclosure is preferably a photocurable composition for stereolithography. (i.e., a cured product obtained by stereolithography).
- Stereolithography is a method of stacking cured layers to obtain a cured product (i.e., a stereolithography) by repeating the operation of irradiating a photocurable composition with light to form a cured layer.
- the stereolithography may be an inkjet stereolithography or a liquid bath stereolithography (that is, stereolithography using a liquid tank).
- inkjet stereolithography droplets of a photocurable composition are ejected from an inkjet nozzle onto a substrate, and the droplets adhering to the substrate are irradiated with light to obtain a cured product.
- a head including an inkjet nozzle and a light source is scanned in a plane, and a photocurable composition is discharged from the inkjet nozzle onto a base material, and the discharged photocurable composition is A cured layer is formed by irradiating the object with light, and these operations are repeated to sequentially stack the cured layers to obtain a cured product (that is, a stereolithographic object).
- liquid bath method stereolithography a part of the photocurable composition (i.e., an uncured photocurable composition in a liquid state; the same applies hereinafter) contained in a liquid bath is cured by light irradiation. By forming layers and repeating this operation, cured layers are laminated to obtain a cured product (that is, a stereolithographic product).
- Liquid bath type stereolithography differs from inkjet type stereolithography in that a liquid bath is used. Examples of liquid bath type stereolithography include DLP (Digital Light Processing) type stereolithography and SLA (Stereolithography) type stereolithography. In the DLP method, a planar light is irradiated onto the photocurable composition in a liquid tank.
- the liquid bath type stereolithography is preferably DLP type stereolithography.
- a vertically movable build table for example, A tray (i.e., a liquid tank) that is disposed below the build table (on the side in the gravity direction; the same applies hereinafter), includes a light-transmitting part, and contains a photocurable composition; a light source (e.g., an LED light source) disposed below the tray for irradiating the photocurable composition in the tray with planar light through the light-transmitting part of the tray; A 3D printer (for example, "Cara Print 4.0" manufactured by Kulzer, "Max UV” manufactured by Asiga, etc.) is used.
- a light source e.g., an LED light source
- a 3D printer for example, "Cara Print 4.0" manufactured by Kulzer, "Max UV” manufactured by Asiga, etc.
- a one-layer gap is first created between the build table and the tray, and the gap is filled with a photocurable composition.
- the photocurable composition filled in the gap is irradiated with planar light from below through the light-transmitting part of the tray, and the area irradiated with light is cured to form the first layer. form a hardened layer.
- the gap between the build table and the tray is then widened by the next layer and the resulting space is filled with the photocurable composition.
- the photocurable composition filling the space is irradiated with light in the same manner as for curing the first layer to form a second cured layer.
- the manufactured three-dimensional structure may be further hardened by further irradiating the three-dimensional structure with light.
- stereolithography using the DLP method for example, the descriptions in Japanese Patent No. 5111880 and Japanese Patent No. 5235056 may be referred to.
- the use of the photocurable composition of the present disclosure is not particularly limited, and for example, it is preferably a photocurable composition used for manufacturing molds, dental products, etc. by stereolithography, and is suitable for manufacturing molds by stereolithography. It is more preferable that the photocurable composition is used.
- the mold examples include molds used for manufacturing dentures. For example, with artificial teeth arranged in a mold, a curable composition for making a denture base is injected into the mold, and the curable composition after injection is cured to produce a denture with a denture.
- dental products include dental prostheses, medical instruments used in the oral cavity, dental models, investment casting models, and the like.
- dental prostheses include inlays, crowns, bridges, temporary crowns, and temporary bridges.
- Medical devices used in the oral cavity include dentures (e.g., complete dentures, partial dentures, etc.), mouthpieces, mouth guards, orthodontic appliances, occlusal splints, and temporomandibular joints.
- splints such as splints for medical treatment, trays for impression taking, surgical guides, etc.
- the dental model include a tooth and jaw model.
- the storage modulus of test piece A1 at 25° C. is 10 MPa or more, and from the viewpoint of suppressing mold deformation (for example, a mold made using the photocurable composition of the present disclosure).
- the pressure is preferably 15 MPa or more, more preferably 30 MPa or more, and 50 MPa or more. It is even more preferable that there be.
- the upper limit of the storage modulus of test piece A1 at 25°C is not particularly limited, and for example, from the viewpoint of ease of extraction from the mold (for example, to suppress damage to the mold, denture, etc. when pulling out the denture from the mold). viewpoint), the pressure may be 2000 MPa or less, 1000 MPa or less, or 500 MPa or less.
- the storage modulus of test piece A1 at 37° C. is 400 MPa or less, and from the viewpoint of ease of extraction from the mold, it is preferably 300 MPa or less, and more preferably 250 MPa or less. It is preferably 200 MPa or less, and more preferably 200 MPa or less.
- the lower limit of the storage modulus at 37°C of test piece A1 is not particularly limited, and for example, from the viewpoint of suppressing mold deformation during use, it may be 10 MPa or more, 30 MPa or more, 50 MPa or more. It may be.
- the aromatic ring concentration in the (meth)acrylic monomer component is preferably from 0.0015 mol/g to 0.0042 mol/g, and preferably from 0.0016 mol/g to 0.0041 mol/g. It is more preferable that the amount is 0.0017 mol/g to 0.0040 mol/g.
- the photocurable composition of the present disclosure satisfies any of the following conditions (1) to (3) from the viewpoint of being superior in extractability from a mold and suitably suppressing mold deformation during use. is preferred.
- the aromatic ring concentration in the (meth)acrylic monomer component is 0.0030 mol/g to 0.0042 mol/g.
- the aromatic ring concentration in the (meth)acrylic monomer component is 0.0015 mol/g to 0.0035 mol/g, and the urethane bond concentration in the (meth)acrylic monomer component is 0.0001 mol/g to 0.0020 mol /g.
- the aromatic ring concentration in the (meth)acrylic monomer component is 0.0015 mol/g to 0.0035 mol/g, and the hydroxyl group concentration in the (meth)acrylic monomer component is 0.0005 mol/g to 0.0030 mol/g. It is g.
- the urethane bond concentration in the (meth)acrylic monomer component may be 0.0001 mol/g to 0.0020 mol/g, or 0.0002 mol/g to 0.0018 mol/g, as described in (2) above. It may be 0.0004 mol/g to 0.0016 mol/g.
- the hydroxyl group concentration in the (meth)acrylic monomer component may be 0.0005 mol/g to 0.0030 mol/g, or 0.0006 mol/g to 0.0025 mol/g, as described in (3) above. It may be 0.0008 mol/g to 0.0022 mol/g.
- the photocurable composition of the present disclosure includes at least one (meth)acrylic monomer component.
- the content of the (meth)acrylic monomer component relative to the total amount of the photocurable composition of the present disclosure is preferably 60% by mass or more, more preferably 80% by mass or more. It is preferably 90% by mass or more, and more preferably 90% by mass or more.
- the upper limit of the content of the (meth)acrylic monomer component relative to the total amount of the photocurable composition of the present disclosure is not particularly limited, and may be less than 100% by mass, for example, may be 99.9% by mass or less. .
- the (meth)acrylic monomer component means a monomer having one or more (meth)acryloyloxy groups in the molecule.
- the photocurable composition of the present disclosure may or may not contain photopolymerizable components other than the (meth)acrylic monomer component.
- photopolymerizable components other than the (meth)acrylic monomer component include styrene, styrene derivatives, (meth)acrylonitrile, and the like.
- the content of photopolymerizable components other than the (meth)acrylic monomer component is 20% by mass or less based on the total amount of photopolymerizable components in the photocurable composition of the present disclosure. It may be 10% by mass or less, 5% by mass or less, or 1.0% by mass or less.
- the lower limit of the content of photopolymerizable components other than the (meth)acrylic monomer component is not particularly limited, and may be, for example, 0% by mass or more.
- the (meth)acrylic monomer constituting the (meth)acrylic monomer component is not particularly limited as long as it is a monomer having one or more (meth)acryloyloxy groups in the molecule.
- a (meth)acrylic monomer may be a monofunctional (meth)acrylic monomer (i.e., a monomer having one (meth)acryloyloxy group in the molecule) or a difunctional (meth)acrylic monomer (i.e., a monomer having one (meth)acryloyloxy group in the molecule).
- the monomer has two (meth)acryloyloxy groups
- it is a polyfunctional (meth)acrylic monomer (i.e., a trifunctional or more functional (meth)acrylic monomer; i.e., a monomer with three or more (meth)acryloyl groups in the molecule.
- a monomer having an oxy group may also be used.
- the (meth)acrylic monomer component has two (meth)acryloyloxy groups and an aromatic ring, and one
- the distance between an oxygen atom forming an oxy group in a (meth)acryloyloxy group and an oxygen atom forming an oxy group in the other (meth)acryloyloxy group (hereinafter also referred to as distance d1) is , preferably contains a di(meth)acrylic monomer (A) having a thickness of 25 ⁇ or more and 80 ⁇ or less.
- the (meth)acrylic monomer component may contain one type of di(meth)acrylic monomer (A) alone, or may contain two or more types of di(meth)acrylic monomer (A).
- d1 i.e., the distance between the oxygen atom forming the oxy group in one (meth)acryloyloxy group and the oxygen atom forming the oxy group in the other (meth)acryloyloxy group
- d1 means the straight line distance between these two oxygen atoms.
- d1 means a value determined using the "display distance measurement" function in "Chem 3D” (version 18.2.0.48) manufactured by PerkinElmer.
- the d1 of the di(meth)acrylic monomer (A) is 25 ⁇ or more and 80 ⁇ or less, for example, may be 30 ⁇ or more and 60 ⁇ or less, or may be 30 ⁇ or more and 50 ⁇ or less.
- the di(meth)acrylic monomer (A) contains a cyclic structure.
- the cyclic structure include an aromatic structure and an alicyclic structure.
- the di(meth)acrylic monomer (A) preferably contains an aromatic structure, and preferably contains a bisphenol structure such as bisphenol A and bisphenol F.
- the di(meth)acrylic monomer (A) may have at least one of an ethyleneoxy group and a propyleneoxy group.
- the molecular weight of the di(meth)acrylic monomer (A) is preferably 650 or more and 1,300 or less, more preferably 700 or more and 1,200 or less, and even more preferably 750 or more and 1,000 or less.
- the weight average molecular weight of the di(meth)acrylic monomer (A) is preferably 650 or more and 1,300 or less, more preferably 700 or more and 1,200 or less, and even more preferably 750 or more and 1,000 or less. In this disclosure, weight average molecular weight is measured by gel permeation chromatography (GPC).
- di(meth)acrylic monomer (A) ethoxylated bisphenol A di(meth)acrylate, propoxylated bisphenol A di(meth)acrylate, ethoxylated bisphenol F di(meth)acrylate, propoxylated bisphenol F di(meth)acrylate
- examples include acrylate.
- the content of the di(meth)acrylic monomer (A) is preferably 30% by mass or more, more preferably 40% to 100% by mass, and 50% by mass or more based on the total amount of the (meth)acrylic monomer component. More preferably, the amount is from % by mass to 100% by mass.
- the (meth)acrylic monomer component should satisfy either of the following conditions (a) and (b) from the viewpoint of making it easier to form a mold that can easily ensure extractability and easily suppress deformation. preferable.
- the (meth)acrylic monomer component contains two or more types of the aforementioned di(meth)acrylic monomers (A).
- the (meth)acrylic monomer component is The aforementioned di(meth)acrylic monomer (A), A di(meth)acrylic monomer (B-1) having two (meth)acryloyloxy groups and at least one of an aromatic ring and a urethane bond, and a distance d1 of 10 ⁇ or more and less than 25 ⁇ , A di(meth)acrylic monomer (B-2) having two (meth)acryloyloxy groups and at least one of an aromatic ring and a urethane bond, and having a distance d1 of more than 80 ⁇ and less than 200 ⁇ , and one ( one or more (meth)acrylic monomers (B) selected from the group consisting of mono(meth)acrylic monomers (B-3) having a meth)acryloyloxy group and at least one of an aromatic ring and a hydroxy group; ,including.
- the (meth)acrylic monomer component When the (meth)acrylic monomer component satisfies the above (a), the (meth)acrylic monomer component only needs to contain two or more types of di(meth)acrylic monomers (A), and other (meth)acrylic It may or may not contain a monomer component.
- the (meth)acrylic monomer component By containing two or more types of di(meth)acrylic monomers (A), the (meth)acrylic monomer component not only lowers the storage modulus at 25°C and the storage modulus at 37°C of test piece A1, but also It is easier to control the reactivity than when one type of di(meth)acrylic monomer (A) is used, and the operability during stereolithography is excellent.
- the total content of the di(meth)acrylic monomer (A) is 50% by mass to 100% by mass based on the total amount of the (meth)acrylic monomer component. It is preferably from 70% by mass to 100% by mass, even more preferably from 90% by mass to 100% by mass.
- the (meth)acrylic monomer component contains the above-mentioned di(meth)acrylic monomer (A) and (meth)acrylic monomer (B).
- the (meth)acrylic monomer component may each independently contain one type of di(meth)acrylic monomer (A) and (meth)acrylic monomer, or may contain two or more types thereof.
- di(meth)acrylic monomer (B-1), di(meth)acrylic monomer (B-2) and mono(meth)acrylic monomer (B-3) classified as (meth)acrylic monomer (B) are I will explain the details.
- the di(meth)acrylic monomer (B-1) has two (meth)acryloyloxy groups and at least one of an aromatic ring and a urethane bond, and the distance d1 is 10 ⁇ or more and less than 25 ⁇ (meth) It is an acrylic monomer component.
- the use of di(meth)acrylic monomer (B-1) tends to increase the storage modulus at 25°C and the storage modulus at 37°C of test piece A1.
- d1 of the di(meth)acrylic monomer (B-1) may be 12 ⁇ or more and 24 ⁇ or less, or 14 ⁇ or more and 22 ⁇ or less.
- the molecular weight of the di(meth)acrylic monomer (B-1) is preferably 400 or more and 800 or less, more preferably 400 or more and 700 or less, and even more preferably 400 or more and 650 or less.
- the weight average molecular weight of the di(meth)acrylic monomer (B-1) is preferably 400 or more and 800 or less, more preferably 400 or more and 700 or less, and even more preferably 400 or more and 650 or less.
- the di(meth)acrylic monomer (B-1) has at least one of an aromatic ring and a urethane bond.
- the di(meth)acrylic monomer (B-1) may contain only one of an aromatic ring and a urethane bond, or may contain both an aromatic ring and a urethane bond.
- the di(meth)acrylic monomer (B-1) contains an aromatic ring and does not contain a urethane bond
- the di(meth)acrylic monomer (B-1) has at least one of an ethyleneoxy group and a propyleneoxy group.
- the di(meth)acrylic monomer (B-1) may have a bisphenol structure and at least one of an ethyleneoxy group and a propyleneoxy group.
- di(meth)acrylic monomer (B-1) contains an aromatic ring and does not contain a urethane bond
- specific examples of the di(meth)acrylic monomer (B-1) include ethoxylated bisphenol A di(meth)acrylate , propoxylated bisphenol A di(meth)acrylate, ethoxylated bisphenol F di(meth)acrylate, propoxylated bisphenol F di(meth)acrylate, and the like.
- the di(meth)acrylic monomer (B-1) may contain a compound represented by the following formula (1).
- R 1 is a divalent chain hydrocarbon group
- R 2 and R 3 are each independently a divalent chain hydrocarbon group which may have a substituent
- R 4 and R 5 are each independently a methyl group or a hydrogen atom.
- the number of carbon atoms in the divalent chain hydrocarbon group is preferably 1 to 20, more preferably 1 to 10, and even more preferably 2 to 6.
- the divalent chain hydrocarbon group in R 1 may be linear or branched, saturated or unsaturated, and may have a substituent.
- the divalent chain hydrocarbon group in R 1 is preferably a straight chain or branched alkylene group having 1 to 20 carbon atoms, more preferably a straight chain or branched alkylene group having 1 to 12 carbon atoms, More preferably, it is a straight chain or branched alkylene group having 1 to 10 carbon atoms.
- linear or branched alkylene group having 1 to 20 carbon atoms include methylene group, ethylene group, propanediyl group, butanediyl group, pentanediyl group, hexanediyl group, heptanediyl group, octanediyl group, nonanediyl group, decanediyl group, undecanediyl group, dodecanediyl group, tridecanediyl group, tetradecanediyl group, pentadecanediyl group, octadecanediyl group, eicosylene group, vinylene group, propendiyl group, butenediyl group, pentendiyl group, ethynylene group, propynylene, A 2,4,4-trimethylhexylene group is mentioned.
- R 2 and R 3 each independently represent a divalent chain hydrocarbon group which may have a substituent.
- the divalent chain hydrocarbon groups suitable as R 2 and R 3 are the same as the divalent chain hydrocarbon groups suitable as R 1 .
- the number of carbon atoms in the divalent chain hydrocarbon group which may have a substituent in R 2 and R 3 is preferably 2 to 6, more preferably 2 to 3.
- R 2 and R 3 are divalent chain hydrocarbon groups having a substituent
- substituents include; an alkyl group having 1 to 6 carbon atoms such as a methyl group and an ethyl group; Aryl group; Cycloalkyl groups having 3 to 6 carbon atoms such as cyclopentyl group and cyclohexyl group; tolyl group; xylyl group; Cumyl group; Styryl group; Alkoxyphenyl groups such as methoxyphenyl group, ethoxyphenyl group, propoxyphenyl group; Examples include phenoxyalkyl groups such as phenoxymethyl group, phenoxyethyl group, and phenoxypropyl group.
- ⁇ Di(meth)acrylic monomer (B-2) The di(meth)acrylic monomer (B-2) has two (meth)acryloyloxy groups and at least one of an aromatic ring and a urethane bond, and the distance d1 is more than 80 ⁇ and less than 200 ⁇ (meth) It is an acrylic monomer component.
- the use of di(meth)acrylic monomer (B-2) tends to reduce the storage modulus at 25°C and the storage modulus at 37°C of test piece A1.
- d1 of the di(meth)acrylic monomer (B-2) may be 85 ⁇ or more and 150 ⁇ or less, or 90 ⁇ or more and 120 ⁇ or less.
- the molecular weight of the di(meth)acrylic monomer (B-2) is preferably 900 or more and 3000 or less, more preferably 1200 or more and 2500 or less, and even more preferably 1500 or more and 2000 or less.
- the weight average molecular weight of the di(meth)acrylic monomer (B-2) is preferably 900 or more and 3000 or less, more preferably 1200 or more and 2500 or less, and even more preferably 1500 or more and 2000 or less.
- the di(meth)acrylic monomer (B-2) has at least one of an aromatic ring and a urethane bond.
- the di(meth)acrylic monomer (B-1) may contain only one of an aromatic ring and a urethane bond, or may contain both an aromatic ring and a urethane bond.
- di(meth)acrylic monomer (B-2) contains a urethane bond, it may contain a compound represented by the following formula (2).
- R 6 is each independently a divalent chain hydrocarbon group, a divalent hydrocarbon group having an aromatic structure, or a divalent hydrocarbon group having an alicyclic structure.
- R 7 is each independently a divalent chain hydrocarbon group which may have a substituent
- R 8 is a divalent linking group
- R 9 and R 10 are each independently a methyl group or a hydrogen atom.
- R 6 when R 6 is a divalent chain hydrocarbon group, the preferred configuration of R 6 is the same as the preferred configuration of R 1 in formula (1).
- the divalent hydrocarbon group having an aromatic structure has 6 to 20 carbon atoms (more preferably 6 to 12 carbon atoms, even more preferably 6 to 12 carbon atoms, and even more preferably 6 to 12 carbon atoms), which may have a substituent.
- the divalent hydrocarbon group having an aromatic structure include an arylene group, an alkylenearylene group, an alkylenearylenealkylene group, and an arylenealkylenearylene group.
- the divalent hydrocarbon group having an aromatic structure is preferably an alkylenearylene group or an alkylenearylenealkylene group.
- arylene group examples include 1,3- or 1,4-phenylene group, 1,3- or 1,4-phenylene dimethylene group and 1,3- or 1,4-phenylene diethylene groups.
- the divalent hydrocarbon group having an alicyclic structure preferably has 3 to 20 carbon atoms, more preferably 6 to 12 carbon atoms, and more preferably 6 to 8 carbon atoms. It is even more preferable.
- Examples of the alicyclic structure include cyclopropylene group, cyclobutylene group, cyclopentylene group, cyclohexylene group, cyclohexenylene group, cycloheptylene group, cyclooctylene group, cyclononylene group, cyclodecylene group, cycloundecylene group, Cyclododecylene group, cyclotridecylene group, cyclotetradecylene group, cyclopentadecylene group, cyclooctadecylene group, cycloicosylene group, bicyclohexylene group, norbornylene group, isobornylene group, adamantylene group, methylenebiscyclo Examples include xylene group.
- the divalent hydrocarbon group having an alicyclic structure in R 6 in formula (2) may have a substituent.
- substituents include straight chain or branched alkyl groups having 1 to 6 carbon atoms.
- R 7 is the same as the preferred configuration of R 2 and R 3 in formula (1).
- R 8 is a divalent linking group.
- the divalent linking group include a polyether group, an alkylene group, an arylene group, an alkylenearylene group, an alkylenearylenealkylene group, and the like. Among these, polyether groups are preferred, and polyether groups constituted by ether groups having 2 to 4 carbon atoms are more preferred.
- the mono(meth)acrylic monomer (B-3) is a (meth)acrylic monomer component having one (meth)acryloyloxy group and at least one of an aromatic ring and a hydroxy group.
- the molecular weight of the mono(meth)acrylic monomer (B-3) is preferably 130 or more and 350 or less, more preferably 130 or more and 320 or less, and even more preferably 130 or more and 300 or less.
- the weight average molecular weight of the mono(meth)acrylic monomer (B-3) is preferably 130 or more and 350 or less, more preferably 130 or more and 320 or less, and even more preferably 130 or more and 300 or less.
- the mono(meth)acrylic monomer (B-3) may contain a compound represented by the following formula (3).
- R 11 is a monovalent organic group having at least one of an aromatic structure and a hydroxy group.
- the monovalent organic group having an aromatic structure in R 11 in formula (3) is preferably a monovalent organic group having 2 to 30 carbon atoms, and preferably a monovalent organic group having 3 to 20 carbon atoms. It is more preferable that there be.
- R 11 may be an organic group represented by formula (4) below.
- L 1 is a divalent chain hydrocarbon group which may have a single bond or a heteroatom which is O or N having 1 to 30 carbon atoms
- A is a divalent chain hydrocarbon group having 2 to 30 carbon atoms. ⁇ 10 hydroxyalkyl group or an aryl group having 6 to 30 carbon atoms. * represents the bonding position.
- the divalent chain hydrocarbon group represented by L 1 which may have a hetero atom of O or N having 1 to 30 carbon atoms may be linear or branched. It may be chain-like.
- the carbon number of the divalent chain hydrocarbon group optionally having a hetero atom of O or N having 1 to 30 carbon atoms, represented by L 1 is more preferably 1 to 20, and 1 to 30 carbon atoms. It is more preferably from 1 to 10, and particularly preferably from 1 to 8.
- the divalent chain hydrocarbon group represented by L 1 contains a heteroatom, the number of heteroatoms in L 1 is preferably 1 to 3, more preferably 1 or 2.
- the divalent chain hydrocarbon group represented by L 1 may have a substituent. Suitable examples of the substituent include an alkyl group having 1 to 3 carbon atoms, a hydroxy group, and an alkyl group having 1 to 3 carbon atoms in which one or two of the hydrogen atoms are substituted with a hydroxy group.
- the divalent chain hydrocarbon group represented by L 1 may include a urethane bond. When the divalent chain hydrocarbon group represented by L 1 contains a urethane bond, the number of urethane bonds in L 1 may be 1 or 2.
- divalent chain hydrocarbon group represented by L 1 in formula (4) examples include the following groups.
- * represents the bonding position.
- L 1 is preferably a single bond.
- the mono(meth)acrylic monomer (B-3) is preferably 4-hydroxybutyl (meth)acrylate and 2-hydroxypropyl (meth)acrylate.
- the aromatic structure in the aryl group having 6 to 30 carbon atoms represented by A includes, for example, a phenyl structure, a biphenyl structure, a naphthyl structure, and an anthryl structure.
- the group represented by A in formula (4) may have a substituent.
- substituents include: an alkyl group having 1 to 6 carbon atoms such as a methyl group and an ethyl group; Hydroxy group; an alkyl group having 1 to 6 carbon atoms substituted with one or two hydroxy groups; Aryl group; Cycloalkyl groups having 3 to 6 carbon atoms such as cyclopentyl group and cyclohexyl group; tolyl group; xylyl group; Cumyl group; Styryl group; Alkoxyphenyl groups such as methoxyphenyl group, ethoxyphenyl group, propoxyphenyl group; Examples include phenoxyalkyl groups such as phenoxymethyl group, phenoxyethyl group, and phenoxypropyl group.
- Examples of the group represented by A in formula (4) include the following examples. * represents the bonding position.
- the content of the (meth)acrylic monomer (B) is preferably 3% by mass to 80% by mass, more preferably 10% by mass to 70% by mass, based on the total amount of the (meth)acrylic monomer component.
- the content is preferably 20% by mass to 60% by mass, more preferably 20% by mass to 60% by mass.
- the total content of the di(meth)acrylic monomer (A) and the (meth)acrylic monomer (B) is 80% by mass or more based on the total amount of the (meth)acrylic monomer component contained in the photocurable composition of the present disclosure.
- the content is preferably 90% by mass or more, and even more preferably 95% by mass or more.
- the upper limit of the total content of di(meth)acrylic monomer (A) and (meth)acrylic monomer (B) is not particularly limited, and may be 100% by mass or less.
- the photocurable composition of the present disclosure by increasing the content of acrylic groups among the methacrylic groups and acrylic groups of the (meth)acrylic monomer component (for example, increasing the content of the acrylic monomer in the photocurable composition). ), it is possible to improve the storage modulus of the test piece A1 at 25°C more preferentially than the storage modulus at 37°C.
- the test The storage modulus of piece A1 at 37°C can be improved more preferentially than the storage modulus at 25°C.
- the test The storage modulus at 25°C of piece A1 can be reduced more preferentially than the storage modulus at 37°C, and the content of methacrylic groups among the methacrylic groups and acrylic groups of the (meth)acrylic monomer component can be reduced.
- the storage modulus of test piece A1 at 37°C is preferentially reduced over the storage modulus at 25°C. be able to.
- the photocurable composition of the present disclosure includes a photopolymerization initiator.
- the photocurable composition of the present disclosure may contain only one kind of photopolymerization initiator, or may contain two or more kinds of photopolymerization initiators.
- the photopolymerization initiator is not particularly limited as long as it generates radicals when irradiated with light, and is preferably one that generates radicals at the wavelength of light used during stereolithography.
- the wavelength of the light used during stereolithography is generally 365 nm to 500 nm, but is practically preferably 365 nm to 430 nm, and more preferably 365 nm to 420 nm.
- photopolymerization initiators include acylphosphine oxide compounds, alkyl benzoylformates, alkylphenone compounds, titanocene compounds, oxime ester compounds, benzoin compounds, acetophenone compounds, benzophenone compounds, and thioxanthone compounds.
- compounds, ⁇ -acyloxime ester compounds, phenylglyoxylate compounds, benzyl compounds, azo compounds, diphenyl sulfide compounds, organic dye compounds, iron-phthalocyanine compounds, benzoin ether compounds, anthraquinone compounds, etc. can be mentioned.
- acylphosphine oxide compounds include 2,4,6-trimethylbenzoyldiphenylphosphine oxide, 2,6-dimethoxybenzoyldiphenylphosphine oxide, and bis(2,4,6-trimethylbenzoyl)-phenylphosphine oxide. can be mentioned.
- the total content of the photopolymerization initiator in the photocurable composition of the present disclosure is preferably 0.1% by mass to 5% by mass, and 0.5% by mass based on the total amount of the photocurable composition. It is more preferably 4% by mass, and even more preferably 0.5% by mass to 3% by mass.
- the content of the acylphosphine oxide compound may be 50% by mass to 100% by mass, and 70% by mass based on the total amount of the photopolymerization initiator. % to 100% by mass, or 90% to 100% by mass.
- the total content of two or more di(meth)acrylic monomers (A) and a photopolymerization initiator, or the total content of di(meth)acrylic monomers (A), (meth) ) is preferably 80% by mass or more, and preferably 90% by mass or more, each independently of the total amount of the photocurable composition of the present disclosure. It is more preferable that the amount is 95% by mass or more.
- the upper limit of the total content of two or more types of di(meth)acrylic monomers (A) and photopolymerization initiator, or di(meth)acrylic monomer (A), (meth)acrylic monomer (B), and photopolymerization initiator is not particularly limited, and may be 100% by mass or less.
- the photocurable composition of the present disclosure may contain one or more types of components other than the above-mentioned components, if necessary.
- the total mass of the (meth)acrylic monomer component and the photopolymerization initiator is preferably 30% by mass or more based on the total amount of the photocurable composition, It is more preferably 50% by mass or more, even more preferably 70% by mass or more, even more preferably 80% by mass or more, and even more preferably 90% by mass or more.
- ingredients include, for example, colorants, coupling agents such as silane coupling agents (for example, 3-acryloxypropyltrimethoxysilane), rubber agents, ion trapping agents, ion exchange agents, leveling agents, plasticizers, and erasers.
- Additives such as foaming agents, thermal polymerization initiators, etc. may also be mentioned.
- thermal polymerization initiator include thermal radical generators and amine compounds.
- the photocurable composition of the present disclosure does not contain an inorganic filler (for example, silica, barium borosilicate glass, etc.; the same applies hereinafter), or When a filler is included, the content of the inorganic filler is 60% by mass or less (more preferably 40% by mass or less, still more preferably 20% by mass or less, particularly preferably 10% by mass or less) based on the total amount of the photocurable composition. It is preferable that
- the method for preparing the photocurable composition of the present disclosure is not particularly limited.
- Examples of the method for preparing the photocurable composition of the present disclosure include a method of mixing a (meth)acrylic monomer component, a photopolymerization initiator, and other components as necessary.
- the means for mixing each component is not particularly limited, and includes means such as ultrasonic dissolution, a double-arm stirrer, a roll kneader, a twin-screw extruder, a ball mill kneader, and a planetary stirrer.
- the photocurable composition of this embodiment may be prepared by mixing each component, filtering the mixture through a filter to remove impurities, and further performing a vacuum defoaming treatment.
- the photocurable composition of the present disclosure preferably has a viscosity (hereinafter also simply referred to as "viscosity") measured by an E-type viscometer at 25° C. and 50 rpm of 5 mPa ⁇ s to 6000 mPa ⁇ s. .
- rpm means revolutions per minute.
- the viscosity is from 5 mPa ⁇ s to 6000 mPa ⁇ s, the photocurable composition has excellent handling properties when producing a cured product (particularly a stereolithographic product).
- the viscosity is more preferably 10 mPa ⁇ s to 5000 mPa ⁇ s, even more preferably 20 mPa ⁇ s to 5000 mPa ⁇ s, even more preferably 100 mPa ⁇ s to 4500 mPa ⁇ s.
- the photocurable composition of the second embodiment of the present disclosure is a photocurable composition containing a (meth)acrylic monomer component and a photopolymerization initiator, wherein the (meth)acrylic monomer component is A mono(meth)acrylic monomer (X) having one (meth)acryloyloxy group and an aromatic ring, at least one of a ring structure or a urethane bond, and two (meth)acryloyloxy groups, a polyfunctional (meth)acrylic monomer (Z) having a siloxane bond and two or more (meth)acryloyloxy groups; including.
- the (meth)acrylic monomer component is A mono(meth)acrylic monomer (X) having one (meth)acryloyloxy group and an aromatic ring, at least one of a ring structure or a urethane bond, and two (meth)acryloyloxy groups, a polyfunctional (meth)acrylic monomer (Z) having a silox
- the photocurable composition of the present disclosure includes a (meth)acrylic monomer component and a photopolymerization initiator, and the (meth)acrylic monomer component includes a mono(meth)acrylic monomer (X) and a di(meth)acrylic monomer (X). It includes an acrylic monomer (Y) and a polyfunctional (meth)acrylic monomer (Z).
- a rectangular plate-shaped object A1 with a length of 40 mm, a width of 10 mm, and a thickness of 1.0 mm is formed, and the object A1 is irradiated with ultraviolet rays with a wavelength of 365 nm at an irradiation amount of 3 J/cm 2 by stereolithography.
- the storage modulus of the test piece A1 at 25° C. is determined from the viewpoint of suppressing deformation of the mold (for example, applying a photocurable composition for making a denture base to a mold prepared using the photocurable composition of the present disclosure).
- the pressure may be 10 MPa or more, and from the viewpoint of ease of extraction from the mold (for example, from the viewpoint of removing the denture from the mold, the mold when removing the denture from the mold, the denture, etc.) 100 MPa or less may be sufficient from the viewpoint of suppressing damage to
- the storage modulus of the test piece A1 at 37° C. may be 400 MPa or less from the viewpoint of ease of extraction from the mold, and may be 6 MPa or more from the viewpoint of suppressing mold deformation during use.
- the storage modulus of the test piece A1 at 25°C may be less than 10 MPa, for example, 1 MPa to 10 MPa, or 2 MPa to 8 MPa. Good too.
- the storage modulus of the test piece A1 at 37° C. may be, for example, 0.5 MPa to 20 MPa, 1 MPa to 10 MPa, or 1 MPa to 6 MPa. It may be.
- the releasability of a member manufactured using the mold (for example, a denture) from the mold is improved, and when the mold is released, The toughness of the cured product is improved and the cured product is less likely to break.
- the (meth)acrylic monomer component includes a mono(meth)acrylic monomer (X) having one (meth)acryloyloxy group and an aromatic ring.
- a mono(meth)acrylic monomer (X) having one (meth)acryloyloxy group and an aromatic ring.
- the concentration of aromatic rings in the (meth)acrylic monomer component increases, which tends to make it easier to remove the denture from the mold (improving mold releasability). It tends to prevent breakage when the denture is taken out from inside (it has excellent toughness).
- the mono(meth)acrylic monomer (X) is suitably used when adjusting the storage modulus at 25° C. and the storage modulus at 37° C. of the cured product of the photocurable composition to
- the molecular weight of the mono(meth)acrylic monomer (X) may be from 160 to 400, or from 180 to 300.
- the weight average molecular weight of the mono(meth)acrylic monomer (X) may be from 160 to 400, or from 180 to 300.
- Two types of mono(meth)acrylic monomers (X) having different molecular weights may be used together. This tends to increase the dispersibility of the mono(meth)acrylic monomer (X) in the polymer and improve the shape recovery speed.
- the mono(meth)acrylic monomer (X) is not particularly limited as long as it is a compound having one (meth)acryloyloxy group and an aromatic ring, and for example, a compound represented by the following formula (5). There may be.
- R 1 is a divalent linking group
- R 2 is an alkyl group or aryl group that may have a substituent
- R 3 is a hydrogen atom or a methyl group
- n is It is an integer from 0 to 5.
- R 1 is an alkylene group, an arylene group (phenylene group, etc.), an alkylene arylene group (alkylene phenylene group, etc.), an arylene alkylene group (phenylene alkylene group, alkyleneoxy group, aryleneoxy group, or two thereof) A combination of the above may be used.Furthermore, the hydrogen atom contained in R1 may be substituted with a hydroxy group, an alkyl group, an aryl group, an amino group, or the like. In formula (5), the number of atoms in the main chain of R 1 may be from 1 to 20, or from 2 to 10. The number of carbon atoms in R 1 may be from 1 to 20, or from 2 to 10.
- n is preferably 0 or 1.
- R 2 is preferably a phenyl group which may have a substituent.
- the number of carbon atoms in R 2 may be from 1 to 20, or from 1 to 10.
- substituents that the alkyl group or aryl group in R 2 may have include a hydroxy group, an alkyl group, an aryl group, and an amino group.
- the (meth)acrylic monomer component is a di(meth)acrylic monomer (Y) that has at least one of a ring structure or a urethane bond and two (meth)acryloyloxy groups and does not have a siloxane bond.
- the di(meth)acrylic monomer (Y) having a ring structure suitably contributes to suppressing deformation of a mold during the production of a denture and improving the water resistance of the mold. Further, when the ring structure includes an aromatic ring, the concentration of the aromatic ring in the (meth)acrylic monomer component tends to increase, the mold releasability increases, and the toughness tends to be excellent.
- the di(meth)acrylic monomer (Y) having a urethane bond can suppress breakage when the denture is taken out from the mold, and tends to have excellent toughness. Further, the di(meth)acrylic monomer (Y) is suitably used when adjusting the storage modulus at 25° C. and the storage modulus at 37° C. of the cured product of the photocurable composition to be high.
- the di(meth)acrylic monomer (Y) is not particularly limited as long as it is a compound that has at least one of a ring structure or a urethane bond and two (meth)acryloyloxy groups and does not have a siloxane bond.
- Examples of the ring structure include an aromatic ring structure and an alicyclic structure.
- the di(meth)acrylic monomer (Y) has an oxygen atom forming an oxy group in one (meth)acryloyloxy group and an oxygen atom forming an oxy group in the other (meth)acryloyloxy group.
- the distance between them may be 10 ⁇ or more and 200 ⁇ or less.
- the distance between the aforementioned oxygen atoms may be 10 ⁇ or more and less than 25 ⁇ , 25 ⁇ or more and 80 ⁇ or less, or more than 80 ⁇ and less than 200 ⁇ .
- the elastic modulus of the mold can be increased and the deformation of the mold during the manufacture of dentures can be suppressed. This tends to improve mold releasability.
- the molecular weight of the di(meth)acrylic monomer (Y) may be 400 to 5,000.
- the weight average molecular weight of the di(meth)acrylic monomer (Y) may be from 400 to 4,000.
- di(meth)acrylic monomers (Y) Two types of di(meth)acrylic monomers (Y) with different molecular weights may be used together. This tends to increase the dispersibility of the di(meth)acrylic monomer (Y) in the polymer and improve the shape recovery speed.
- the di(meth)acrylic monomer (Y) may be a compound represented by the following formula (6-1) when it contains a urethane bond, and it may be a compound represented by the following formula (6-1) when it contains a ring structure. It may also be a compound represented by 2). When the di(meth)acrylic monomer (Y) contains both a urethane bond and a ring structure, it may be a compound represented by the following formula (6-1).
- R 1 is an alkylene group, an ester bond, an alkyleneoxy group, or a combination of at least two of these, each of which may independently have a substituent
- R 2 is a substituted an alkylene group which may have a group, a divalent ring structure, an ester bond, a urethane bond, an alkyleneoxy group, or a combination of at least two of these
- R 3 is each independently a hydrogen atom or a methyl It is the basis.
- R 3 is each independently a hydrogen atom or a methyl group
- R 4 is each independently an optionally substituted alkylene group, alkyleneoxy group, or a combination thereof.
- R 1 when R 1 is an alkylene group which may have a substituent or contains the alkylene group, examples of the substituent include a phenyloxy group.
- the alkyleneoxy group may be an ethyleneoxy group, a propyleneoxy group, or the like.
- the plurality of alkyleneoxy groups when a plurality of alkyleneoxy groups are included, the plurality of alkyleneoxy groups may be a polyethyleneoxy group, a polypropyleneoxy group, or the like.
- R 1 when R 1 has an ester bond, R 1 may contain a structural unit derived from ⁇ -caprolactone, or may contain a plurality of structural units derived from ⁇ -caprolactone.
- R 1 when R 1 has an ester bond, it may be an alkylene group -O-CO-alkylene group, and among these, the -O-CO-alkylene group may have a repeating structure (for example, 2 to 10). .
- the number of carbon atoms in R 1 may be from 1 to 50, or from 2 to 25.
- R 2 when R 2 is an alkylene group (which may be linear or branched) that may have a substituent, examples of the substituent include a hydroxy group, an alkyl group, aryl group, amino group, etc.
- R 2 when R 2 is a divalent ring structure or includes a divalent ring structure, examples of the ring structure include an aromatic ring or an alicyclic ring, and specifically, a phenylene group. , cyclohexylene group. Furthermore, R 2 may include a group formed by a divalent ring structure and a divalent alkylene group (eg, an isophorone group, a methylenebis(cyclohexylene) group). In addition, R 2 is a divalent hydrocarbon group containing two ring structures, two urethane bonds, and a divalent linking group containing an alkyleneoxy group (for example, a divalent hydrocarbon group containing a ring structure - a urethane bond). - (poly)alkyleneoxy group - urethane bond - divalent hydrocarbon group containing a ring structure). The number of carbon atoms in R 2 may be from 1 to 200, or from 2 to 100.
- R 4 is an alkyleneoxy group
- R 5 may be an oxygen atom
- R 4 is an alkylene group
- R 6 may be a phenylene group or a bisphenol skeleton (eg, a bisphenol A skeleton or a bisphenol F skeleton).
- the number of carbon atoms in R 4 may be from 1 to 50, or from 2 to 30.
- the number of carbon atoms in R 6 may be from 1 to 50, or from 2 to 20.
- the (meth)acrylic monomer component includes a polyfunctional (meth)acrylic monomer (Z) having a siloxane bond (Si-O-Si) and two or more (meth)acryloyloxy groups.
- a polyfunctional (meth)acrylic monomer (Z) having a siloxane bond (Si-O-Si) and two or more (meth)acryloyloxy groups.
- the aromatic ring concentration in the (meth)acrylic monomer component increases, which tends to make it easier to remove the denture from the mold (improving mold releasability), It has excellent deformability when manufacturing dentures, and tends to have excellent dimensional accuracy.
- the polyfunctional (meth)acrylic monomer (Z) is suitably used when adjusting the storage modulus at 25° C. and the storage modulus at 37° C. of the cured product of the photocurable composition to be low.
- the polyfunctional (meth)acrylic monomer (Z) has a siloxane bond (Si-O-Si) and two or more (meth)acryloyloxy groups.
- the polyfunctional (meth)acrylic monomer (Z) may contain a plurality of siloxane bonds (Si-O-Si), and more specifically, a linear siloxane bond, a ladder-like siloxane containing a linear chain and a branch. It may contain bonds, cage-type siloxane bonds, and the like.
- the polyfunctional (meth)acrylic monomer (Z) may contain two or more (meth)acryloyloxy groups.
- siloxane bond examples include a dimethylsiloxane bond, a methylphenylsiloxane bond, a diphenylsiloxane bond, and the like, with a dimethylsiloxane bond being preferred.
- the polyfunctional (meth)acrylic monomer (Z) may be a compound containing a siloxane bond (Si-O-Si) and three or more (meth)acryloyloxy groups, and three or more (meth)acryloyloxy groups. It may also be a silsesquioxane containing an acryloyloxy group.
- the polyfunctional (meth)acrylic monomer (Z) may have a molecular weight of 400 to 5,000.
- the weight average molecular weight of the polyfunctional (meth)acrylic monomer (Z) may be from 400 to 4,000.
- the polyfunctional (meth)acrylic monomer (Z) may be a compound represented by the following formula (7).
- R 1 is an alkylene group that may each independently have a substituent
- R 2 is an alkylene group that may each independently have a substituent
- R 3 are each independently a hydrogen atom or a methyl group
- R4 is each independently an alkyl group, a hydrogen atom, or an aryl group
- m is an integer of 0 or more
- n is an integer of 0 or more
- l is an integer greater than or equal to 0.
- R 1 is preferably a methylene group, ethylene group or propylene group
- R 2 is more preferably a methylene group, ethylene group, propylene group or butylene group.
- R 4 is preferably a methyl group or a phenyl group, more preferably a methyl group.
- m may be from 1 to 30, or from 2 to 20. From the viewpoint of compatibility with other (meth)acrylic monomer components, m is preferably 30 or less, more preferably 20 or less.
- n may be 0 or 1 or more. When n is 1 or more, n may be from 1 to 30, or from 1 to 20.
- l may be 0 or 1 or more. When l is 1 or more, l may be from 1 to 30, or from 1 to 20.
- the content of the mono(meth)acrylic monomer (X) is preferably from 30% by mass to 90% by mass, and from 40% by mass to the total amount of the (meth)acrylic monomer component. More preferably, it is 80% by mass.
- the content of the di(meth)acrylic monomer (Y) is preferably from 5% by mass to 55% by mass, and from 10% by mass to the total amount of the (meth)acrylic monomer component. More preferably, it is 40% by mass.
- the content of the polyfunctional (meth)acrylic monomer (Z) is preferably 1% by mass to 60% by mass, and 5% by mass based on the total amount of the (meth)acrylic monomer component. % to 50% by mass is more preferable.
- the total content of mono(meth)acrylic monomer (X), di(meth)acrylic monomer (Y), and polyfunctional (meth)acrylic monomer (Z) is 50% by mass to 100% by mass. %, more preferably 70% to 100% by weight, even more preferably 90% to 100% by weight.
- the siloxane bond concentration in the composition is preferably 0.100 mmol/g to 3.000 mmol/g, more preferably 0.300 mmol/g to 2.500 mmol/g.
- the siloxane bond concentration is 0.100 mmol/g or more, mold release properties tend to improve, and when it is 3.000 mmol/g or less, it is possible to suppress breakage when taking out the denture from the mold, and improve toughness. They tend to be excellent at
- the aromatic ring concentration in the (meth)acrylic monomer component is preferably 0.0015 mol/g to 0.0070 mol/g, more preferably 0.0020 mol/g to 0.0065 mol/g.
- the siloxane bond concentration in the composition and the aromatic ring concentration in the (meth)acrylic monomer component each satisfy the aforementioned numerical ranges.
- the total content of the mono(meth)acrylic monomer (X), the di(meth)acrylic monomer (Y), the polyfunctional (meth)acrylic monomer (Z), and the photopolymerization initiator is the same as that of the photocurable composition of the present disclosure. It is preferably 80% by mass or more, more preferably 90% by mass or more, and even more preferably 95% by mass or more, based on the total amount.
- the upper limit of the total content of mono(meth)acrylic monomer (X), di(meth)acrylic monomer (Y), polyfunctional (meth)acrylic monomer (Z), and photopolymerization initiator is not particularly limited, and is 100% by mass. The following is sufficient.
- the three-dimensional structure of the present disclosure includes a cured product of the photocurable composition of the present disclosure. Therefore, when the three-dimensional molded object of the present disclosure is a mold, deformation during the production of the denture can be suppressed, and when the denture is manufactured using the mold, the denture is removed from the mold. It becomes easier. It is preferable that the three-dimensional shaped article of the present disclosure includes a cured product obtained by stereolithography (i.e., a stereolithographic article). The method for producing a cured product (for example, a stereolithographic product) is as described above.
- a preferred embodiment of the three-dimensional structure includes a mold, and more specifically, a mold used for manufacturing a denture.
- the method for producing a cured product of the present disclosure includes the step of polymerizing the curable composition in the mold described above.
- a mold is produced using the photocurable composition of the present disclosure described above, the curable composition is injected into the produced mold, and the injected curable composition is polymerized to produce a cured product. do it.
- the curable composition injected into the mold is not particularly limited as long as it contains a polymerizable component that is polymerized by heat, light, or the like.
- a conventionally known curable composition for making a denture base is injected into the mold, and the curable composition for making a denture base after injection is injected into the mold. may be cured.
- the method for manufacturing a denture with a denture of the present disclosure includes a step of curing a photocurable composition by stereolithography to produce a mold used for manufacturing the denture with a denture, polymerizing the curable composition in the mold, A step of manufacturing a fixed denture.
- the method for manufacturing a denture with a backing according to the present disclosure is a method of manufacturing a denture with a backing through two steps: a step of making a mold and a step of manufacturing a denture with a backing, and a method of manufacturing a denture with a backing using a conventional mold.
- a denture with a backing can be manufactured using a method that is simpler than a method for manufacturing a denture.
- the process of producing a mold includes, for example, a process of acquiring three-dimensional impression data in the oral cavity of a denture user, a process of acquiring mold data from the acquired three-dimensional impression data, and a process of acquiring mold data. It is preferable to include a step of curing the photocurable composition by stereolithography based on.
- the process of manufacturing dentures includes the steps of arranging artificial teeth in a mold, injecting a curable composition for making a denture base into the mold with the artificial teeth arranged in the mold, and post-injection steps. It is preferable to include the steps of curing the curable composition and removing the manufactured denture from the mold.
- the photocurable composition used to create the mold is not particularly limited.
- the photocurable composition of the present disclosure is preferable to use as a photocurable composition used for producing a mold.
- a rectangular plate-shaped object A1 with a length of 40 mm, a width of 10 mm, and a thickness of 1.0 mm is formed, and the object A1 is irradiated with ultraviolet rays with a wavelength of 365 nm at an irradiation amount of 3 J/cm 2 by stereolithography.
- a rectangular plate-shaped test piece A1 having a length of 40 mm, a width of 10 mm, and a thickness of 1.0 mm was prepared.
- the produced test piece A1 was measured by dynamic viscoelasticity measurement under the conditions of a measurement frequency of 1 Hz while increasing the temperature in a temperature range of 25°C to 200°C and a heating rate of 3°C/min.
- the storage modulus and the storage modulus at 37°C were determined.
- the test piece A1 was prepared using a DLP 3D printer (Kulzer, Cara Print 4.0), and the storage modulus was measured using a dynamic viscoelasticity measurement device (DMA7100, Hitachi High-Tech Science Co., Ltd.). This was done using
- viscosity The viscosity of the obtained photocurable composition was measured using an E-type viscometer at 25° C. and 50 rpm. As a result, the viscosities of the photocurable compositions of Examples 1 to 19 were all in the range of 50 mPa ⁇ s to 3000 mPa ⁇ s.
- test piece A2 has L of 28 mm, L' of 20 mm, W of 2 mm, H of 24 mm, H' of 22 mm, and width (D) of 2 mm.
- the shape has a gap of .
- a deviation from the design value was evaluated as "A”
- B a deviation of 0.05 mm or more and 0.10 mm or less
- C a deviation larger than 0.10 mm
- test piece A3 has L of 15 mm, L' of 2 mm, H of 12 mm, H' of 2 mm, R of 4 mm, and thickness (D) of 10 mm. It has the shape of An attachment/detachment test was conducted by inserting and removing an iron ball (diameter 10 mm) between the two semicircular columns of the obtained test piece A3 at a moving speed of 120.0 ⁇ 2.0 mm/min. Observe the test piece after moving it in and out 10 times, and evaluate it as "A” if there is no shape change and no cracking after the test, "B” if there is shape change and no cracking after the test, and "C” if cracking occurs after the test. did.
- Photopolymerizable component 1 Ethoxylated bisphenol A diacrylate (A-BPE-10, Shin Nakamura Chemical Co., Ltd.)
- Photopolymerizable component 2 Ethoxylated bisphenol A dimethacrylate (BPE-500, manufactured by Shin Nakamura Chemical Co., Ltd.)
- Photopolymerizable components 3 to 9 are di(meth)acrylic monomers (meth)acrylic monomers having two (meth)acryloyloxy groups and at least one of an aromatic ring and a urethane bond, and a distance d1 of 10 ⁇ or more and less than 25 ⁇ . Classified as B-1).
- the photopolymerizable component 10 is a di(meth)acrylic monomer (B- It is classified as 2).
- Photopolymerizable components 11 to 17 are classified as mono(meth)acrylic monomers (B-3) having one (meth)acryloyloxy group and at least one of an aromatic ring and a hydroxy group.
- Photopolymerizable component 3 Ethoxylated bisphenol A diacrylate (BP-4EAL, Kyoeisha Chemical Co., Ltd.)
- Photopolymerizable component 4 Ethoxylated bisphenol A dimethacrylate (SR540, Sartomer Co., Ltd.)
- Photopolymerizable component 5 Ethoxylated bisphenol F diacrylate (M-208, Toagosei Co., Ltd.)
- Photopolymerizable component 6 Ethoxylated bisphenol A dimethacrylate (SR348, Sartomer Co., Ltd.)
- Photopolymerizable component 7 Urethane diacrylate (SUA-1 (UDA in the table), compound produced according to Production Example 1A below)
- Photopolymerizable component 8 Urethane dimethacrylate (SUA-2 (UDMA in the table), compound produced according to Production Example 1B below)
- Photopolymerizable component 9 Bifunctional urethane acrylate (AH-600, Kyoeisha
- Photopolymerizable component 18 Ethoxylated hydrogenated bisphenol A dimethacrylate (HBPEM-10, Daiichi Kogyo Seiyaku Co., Ltd.)
- Photopolymerizable component 19 Ethoxylated hydrogenated bisphenol A diacrylate (HBPE-4, Daiichi Kogyo Seiyaku Co., Ltd.)
- Photoinitiator 1 Acylphosphine oxide compound (Omnirad 819: “Omnirad 819” manufactured by IGM Resins B.V.)
- Photoinitiator 2 Acylphosphine oxide compound (Omnirad TPO: “Omnirad TPO” manufactured by IGM Resins B.V.)
- TMHDI trimethylhexamethylene diisocyanate
- reaction temperature was maintained at 80°C and the reaction was carried out for 5 hours. At this time, the progress of the reaction was followed by HPLC analysis to confirm the end point of the reaction.
- HPLC analysis By discharging the product from the reactor, 840 g of urethane acrylate (SUA-3) was obtained.
- the viscosity at 40°C was 41000 mPa ⁇ s.
- Example 20 ⁇ Manufacture of dentures> A plaster model of the upper or lower jaw was used as three-dimensional impression data using a laboratory dental scanner (Kulzer, Cara Scan 4.0). Each three-dimensional impression data was uploaded to commercially available CAD software (3D Systems, Geomagic Design X). A mold for manufacturing dentures was designed on CAD software, the thickness of the mold was set to 2.0 mm, and three-dimensional modeling data was obtained.
- CAD software 3D Systems, Geomagic Design X
- the photocurable composition of Example 1 was irradiated with visible light with a wavelength of 405 nm at a dose of 11 mJ/cm 2 to form a cured layer with a thickness of 50 ⁇ m, and the cured layers were laminated in the thickness direction, and the above
- a molded article for manufacturing dentures with a base was obtained.
- the resulting molded article was irradiated with ultraviolet rays with a wavelength of 365 nm under conditions of 3 J/cm 2 to fully cure the article, thereby obtaining a mold for manufacturing dentures.
- this method allows for the creation of dentures more easily than conventional wax dentures, manual methods using silicone, etc., and the use of denture resin, which is unsuitable for stereolithography, for the production of dentures. Therefore, it is suitable for obtaining desired physical properties.
- L is 24 mm
- L' is 20 mm
- W is 2 mm
- H is 5 mm
- H' is 3 mm
- D is 14 mm. It has a shape in which D' is 10 mm.
- test piece A4 is peeled off from the denture manufacturing polymer.
- the surface of the polymer for making dentures that was in contact with test piece A4 was observed using a 3D shape measuring machine (Keyence Corporation, VR-3200), and the surface that was in contact with the polymer for making dentures after being removed was observed.
- the area value of test piece A4 was calculated, and the adhesion rate to the surface (200 mm 2 ) consisting of L' and D' was calculated. The smaller the adhesion rate, the better the mold releasability.
- the evaluation was made as "A" when there was no surface adhesion, "B” when surface adhesion was less than 5%, and "C” when surface adhesion was 5% or more.
- the obtained photocurable composition was printed using a 3D printer (Kulzer, Cara Print 4.0) to a size of 8 mm long x 39 mm wide under the conditions of a visible light wavelength of 405 nm and a visible light illuminance of 8.0 mJ/ cm2.
- a molded article (layer width 50 ⁇ m) was obtained by molding to a thickness of 4 mm.
- An optically shaped article was obtained by irradiating the obtained article with ultraviolet rays with a wavelength of 365 nm under conditions of 10 J/cm 2 to fully cure the article.
- test piece stress was applied to curve the test piece so that both ends of the test piece in the longitudinal direction (horizontal direction) were in contact with each other, and the test piece was held for 10 seconds. Thereafter, the stress was released and changes in the shape of the test piece were observed and evaluated based on the following criteria. A: It returned to its original shape within 1 second after stress was released. B: It took more than 1 second to return to its original shape after stress was released.
- ⁇ Mono(meth)acrylic monomer (X)> The structure of each mono(meth)acrylic monomer (X) listed in Tables 4 to 7 is as follows.
- PO-A manufactured by Kyoeisha Chemical Co., Ltd. PO manufactured by Kyoeisha Chemical Co., Ltd.
- ⁇ Di(meth)acrylic monomer (Y)> The structure of each di(meth)acrylic monomer (Y) listed in Tables 4 to 7 is as follows.
- SUA-1 Compound produced by the method described in Production Example 1A below (UDA in the table) ABE-300 A-BPE-10 manufactured by Shin Nakamura Chemical Co., Ltd. SA-001 manufactured by Shin Nakamura Chemical Co., Ltd.
- Compound produced by the method described in Production Example 1C below U1 in the table
- reaction product was dissolved in 500 g of toluene, neutralized with 10% NaOH aqueous solution, and then washed with 150 g of 5% ammonium sulfate aqueous solution. Toluene was distilled under reduced pressure to obtain 390 g of di(meth)acrylic monomer (SA-001). The viscosity at 25°C was 410 mPa ⁇ s.
- reaction temperature was maintained at 70°C and the reaction was carried out for 5 hours. Thereafter, the reaction solution was neutralized with a 10% NaOH aqueous solution, and then washed with 150 g of a 5% ammonium sulfate aqueous solution. Ethyl acetate was distilled under reduced pressure to obtain 440 g of polyfunctional (meth)acrylic monomer (SiA-001). The viscosity at 25°C was 110 mPa ⁇ s.
- Photopolymerization initiator As the photopolymerization initiator listed in Tables 4 to 7, the aforementioned photopolymerization initiator 1 (acylphosphine oxide compound, Omnirad 819: “Omnirad 819" manufactured by IGM Resins B.V.) was used.
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Abstract
Description
[特許文献1]特許4160311号公報
その方法によると、例えば、有床義歯を製造する場合、まず、患者から直接口腔内の型を印象材を使用して取得し、その印象材を参照して患者の口腔内を模した模型を作製する。その模型からシリコーンで型取りする。その型取りされたものを鋳型として、これに、硬化性組成物を注入し、常温重合により有床義歯を製造することができる。
この光造形を用いない従来法によると、上記のとおり、患者の口腔内を模した模型を作製したり、シリコーンで型取りしたりするなどの工程が煩雑であるという課題がある。
本開示の他の一態様の目的は、簡便な方法で有床義歯を作製可能である有床義歯の製造方法を提供することである。
<1> (メタ)アクリルモノマー成分と、光重合開始剤と、を含む光硬化性組成物であって、
前記光硬化性組成物に対し波長405nmの可視光を照射量11mJ/cm2にて照射して厚み50μmの硬化層A1を形成し、前記硬化層A1を厚み方向に積層させることにより、長さ40mm、幅10mm、厚み1.0mmの矩形板形状の造形物A1を形成し、前記造形物A1に対し、波長365nmの紫外線を照射量3J/cm2にて照射する条件の光造形により、長さ40mm、幅10mm、厚み1.0mmの矩形板形状の試験片A1を作製した場合に、
前記試験片A1の25℃における貯蔵弾性率が10MPa以上であり、
前記試験片A1の37℃における貯蔵弾性率が400MPa以下である、光硬化性組成物。
<2> 前記(メタ)アクリルモノマー成分が、
1つの(メタ)アクリロイルオキシ基と、芳香環と、を有するモノ(メタ)アクリルモノマー(X)と、
環構造又はウレタン結合の少なくともいずれか一方と、2つの(メタ)アクリロイルオキシ基と、を有し、シロキサン結合を有さないジ(メタ)アクリルモノマー(Y)と、
シロキサン結合と、2つ以上の(メタ)アクリロイルオキシ基と、を有する多官能(メタ)アクリルモノマー(Z)と、を含む、<1>に記載の光硬化性組成物。
<3> (メタ)アクリルモノマー成分と、光重合開始剤と、を含む光硬化性組成物であって、
前記(メタ)アクリルモノマー成分が、
1つの(メタ)アクリロイルオキシ基と、芳香環と、を有するモノ(メタ)アクリルモノマー(X)と、
環構造又はウレタン結合の少なくともいずれか一方と、2つの(メタ)アクリロイルオキシ基と、を有し、シロキサン結合を有さないジ(メタ)アクリルモノマー(Y)と、
シロキサン結合と、2つ以上の(メタ)アクリロイルオキシ基と、を有する多官能(メタ)アクリルモノマー(Z)と、を含む、光硬化性組成物。
<4> 前記ジ(メタ)アクリルモノマー(Y)の分子量が、400~5000である、<2>又は<3>に記載の光硬化性組成物。
<5> 前記多官能(メタ)アクリルモノマー(Z)の分子量が、400~5000である、<2>~<4>のいずれか1つに記載の光硬化性組成物。
<6> 前記モノ(メタ)アクリルモノマー(X)の含有量が、前記(メタ)アクリルモノマー成分の全量に対し、30質量%~90質量%である、<2>~<5>のいずれか1つに記載の光硬化性組成物。
<7> 前記ジ(メタ)アクリルモノマー(Y)の含有量が、前記(メタ)アクリルモノマー成分の全量に対し、5質量%~55質量%である、<2>~<6>のいずれか1つに記載の光硬化性組成物。
<8> 前記多官能(メタ)アクリルモノマー(Z)の含有量が、前記(メタ)アクリルモノマー成分の全量に対し、1質量%~60質量%である、<2>~<7>のいずれか1つに記載の光硬化性組成物。
<9> 組成物におけるシロキサン結合濃度が、0.100mmol/g~3.000mmol/gである、<2>~<8>のいずれか1つに記載の光硬化性組成物。
<10> 前記(メタ)アクリルモノマー成分における芳香環濃度が、0.0015mol/g~0.0070mol/gである、<1>~<9>のいずれか1つに記載の光硬化性組成物。
<11> 前記(メタ)アクリルモノマー成分における芳香環濃度が0.0015mol/g~0.0042mol/gである、<1>~<9>に記載の光硬化性組成物。
<12> 前記(メタ)アクリルモノマー成分が、2つの(メタ)アクリロイルオキシ基と、芳香環とを有し、一方の(メタ)アクリロイルオキシ基中のオキシ基を形成する酸素原子と、他方の(メタ)アクリロイルオキシ基中のオキシ基を形成する酸素原子と、の間の距離が、25Å以上80Å以下あるジ(メタ)アクリルモノマー(A)を含む、<1>~11>のいずれか1つに記載の光硬化性組成物。
<13> 以下の(a)及び(b)のいずれかの条件を満たす、<1>~<12>のいずれか1つに記載の光硬化性組成物。
(a)前記(メタ)アクリルモノマー成分が、2つの(メタ)アクリロイルオキシ基と、芳香環とを有し、一方の(メタ)アクリロイルオキシ基中のオキシ基を形成する酸素原子と、他方の(メタ)アクリロイルオキシ基中のオキシ基を形成する酸素原子と、の間の距離が、25Å以上80Å以下あるジ(メタ)アクリルモノマー(A)を2種類以上含む。
(b)前記(メタ)アクリルモノマー成分が、
2つの(メタ)アクリロイルオキシ基と、芳香環とを有し、一方の(メタ)アクリロイルオキシ基中のオキシ基を形成する酸素原子と、他方の(メタ)アクリロイルオキシ基中のオキシ基を形成する酸素原子と、の間の距離が、25Å以上80Å以下あるジ(メタ)アクリルモノマー(A)と、
2つの(メタ)アクリロイルオキシ基と、芳香環及びウレタン結合の少なくとも一方と、を有し、一方の(メタ)アクリロイルオキシ基中のオキシ基を形成する酸素原子と、他方の(メタ)アクリロイルオキシ基中のオキシ基を形成する酸素原子と、の間の距離が、10Å以上25Å未満であるジ(メタ)アクリルモノマー(B-1)、
2つの(メタ)アクリロイルオキシ基と、芳香環及びウレタン結合の少なくとも一方と、を有し、一方の(メタ)アクリロイルオキシ基中のオキシ基を形成する酸素原子と、他
方の(メタ)アクリロイルオキシ基中のオキシ基を形成する酸素原子と、の間の距離が、80Å超200Å未満であるジ(メタ)アクリルモノマー(B-2)、及び
1つの(メタ)アクリロイルオキシ基と、芳香環及びヒドロキシ基の少なくとも一方と、を有するモノ(メタ)アクリルモノマー(B-3)からなる群から選択される1つ以上の(メタ)アクリルモノマー(B)と、を含む。
<14> 前記(b)を満たし、かつ、
前記(メタ)アクリルモノマー(B)が前記ジ(メタ)アクリルモノマー(B-1)を含む場合、前記ジ(メタ)アクリルモノマー(B-1)の分子量が400以上800以下であり、
前記(メタ)アクリルモノマー(B)が前記ジ(メタ)アクリルモノマー(B-2)を含む場合、前記ジ(メタ)アクリルモノマー(B-2)の分子量が900以上3000以下であり、
前記(メタ)アクリルモノマー(B)が前記モノ(メタ)アクリルモノマー(B-3)を含む場合、前記モノ(メタ)アクリルモノマー(B-3)の分子量が130以上350以下である、<13>に記載の光硬化性組成物。
<15> 前記(b)を満たし、かつ、
前記(メタ)アクリルモノマー(B)の含有量が、前記(メタ)アクリルモノマー成分の全量に対し、3質量%~80質量%である、<13>又は<14>に記載の光硬化性組成物。
<16> 前記ジ(メタ)アクリルモノマー(A)の分子量が650以上1300以下である、<12>~<15>のいずれか1つに記載の光硬化性組成物。
<17> 前記ジ(メタ)アクリルモノマー(A)の含有量が、前記(メタ)アクリルモノマー成分の全量に対し、30質量%以上である、<12>~<16>のいずれか1つに記載の光硬化性組成物。
<18> E型粘度計により25℃及び50rpmの条件で測定される粘度が、5mPa・s~6000mPa・sである、<1>~<17>のいずれか1つに記載の光硬化性組成物。
<19> 光造形用の光硬化性組成物である、<1>~<18>のいずれか1つに記載の光硬化性組成物。
<20> 光造形による鋳型の製造に用いられる光硬化性組成物である、<1>~<19>のいずれか1つに記載の光硬化性組成物。
<21> <1>~<20>のいずれか1つに記載の光硬化性組成物の硬化物を含む、立体造形物。
<22> <21>に記載の立体造形物を含む、鋳型。
<23> 有床義歯の製造に用いられる、<22>に記載の鋳型。
<24> <22>又は<23>に記載の鋳型内で硬化性組成物を重合させる工程を含む、硬化物の製造方法。
<25> 光硬化性組成物を光造形により硬化させ、有床義歯の製造に用いられる鋳型を作製する工程と、
前記鋳型内で硬化性組成物を重合させ、有床義歯を製造する工程と、を含む、有床義歯の製造方法。
本開示の他の一態様によれば、簡便な方法で有床義歯を作製可能である有床義歯の製造方法を提供される。
本開示において、組成物に含有される各成分の量は、組成物中に各成分に該当する物質が複数存在する場合は、特に断らない限り、組成物中に存在する当該複数の物質の合計量を意味する。
本開示中に段階的に記載されている数値範囲において、一つの数値範囲で記載された上限値又は下限値は、他の段階的な記載の数値範囲の上限値又は下限値に置き換えてもよい。また、本開示中に記載されている数値範囲において、その数値範囲の上限値又は下限値は、実施例に示されている値に置き換えてもよい。
本開示において、「光」は、紫外線、可視光線等の活性エネルギー線を包含する概念である。
〔光硬化性組成物〕
本開示の第1実施形態の光硬化性組成物は、(メタ)アクリルモノマー成分と、光重合開始剤と、を含む光硬化性組成物であって、
前記光硬化性組成物に対し波長405nmの可視光を照射量11mJ/cm2にて照射して厚み50μmの硬化層A1を形成し、前記硬化層A1を厚み方向に積層させることにより、長さ40mm、幅10mm、厚み1.0mmの矩形板形状の造形物A1を形成し、前記造形物A1に対し、波長365nmの紫外線を照射量3J/cm2にて照射する条件の光造形により、長さ40mm、幅10mm、厚み1.0mmの矩形板形状の試験片A1を作製した場合に、
前記試験片A1の25℃における貯蔵弾性率が10MPa以上であり、
前記試験片A1の37℃における貯蔵弾性率が400MPa以下である。
本開示の光硬化性組成物として、好ましくは、光造形用の光硬化性組成物であり、言い換えれば、本開示の光硬化性組成物を用いて製造される硬化物は、好ましくは光造形物(即ち、光造形による硬化物)である。
光造形としては、インクジェット方式の光造形であってもよく、液槽方式の光造形(即
ち、液槽を用いる光造形)であってもよい。
インクジェット方式の光造形の一例では、例えば、インクジェットノズル及び光源を備えるヘッドを平面内で走査させつつ、インクジェットノズルから光硬化性組成物を基材に吐出し、かつ、吐出された光硬化性組成物に光を照射して硬化層を形成し、これらの操作を繰り返して、硬化層を順次積層させて硬化物(即ち、光造形物)を得る。
液槽方式の光造形としては、DLP(Digital Light Processing)方式の光造形及びSLA(Stereolithography)方式の光造形が挙げられる。
DLP方式では、液槽内の光硬化性組成物に対し、面状の光を照射する。
SLA方式では、液槽内の光硬化性組成物に対し、レーザー光を走査する。
本開示の光硬化性組成物による効果がより効果的に奏される観点から、液槽方式の光造形として、好ましくはDLP方式の光造形である。
鉛直方向に移動可能なビルドテーブルと、
ビルドテーブルの下方(重力方向側。以下同じ。)に配置され、光透過性部を含み、光硬化性組成物が収容されるトレー(即ち、液槽)と、
トレーの下方に配置され、トレー内の光硬化性組成物に対し、トレーの光透過性部を介して面状の光を照射するための光源(例えば、LED光源)と、
を備える3Dプリンタ(例えば、Kulzer社製の「Cara Print4.0」、Asiga社製の「Max UV」、等)が用いられる。
この一例では、まず、ビルドテーブルとトレーとの間に一層分のギャップを設け、このギャップを、光硬化性組成物で満たす。次に、ギャップに満たされた光硬化性組成物に対し、下方から、トレーの光透過性部を介して面状の光を照射し、光が照射された領域を硬化させることにより、一層目の硬化層を形成する。次に、ビルドテーブルとトレーとのギャップを次の一層分広げ、生じた空間を光硬化性組成物で満たす。次に、空間に満たされた光硬化性組成物に対し、一層目の硬化と同様にして光を照射し、二層目の硬化層を形成する。以上の操作を繰り返すことにより、硬化層を積層させ、立体造形物を製造する。この一例において、製造された立体造形物に対し、さらに光を照射することにより、立体造形物をさらに硬化させてもよい。
DLP方式の光造形については、例えば、特許第5111880号公報及び特許第5235056号公報の記載を参照してもよい。
本開示の光硬化性組成物の用途は特に制限されず、例えば、光造形による鋳型、歯科用製品等の製造に用いられる光硬化性組成物であることが好ましく、光造形による鋳型の製造に用いられる光硬化性組成物であることがより好ましい。
造用模型、等が挙げられる。
歯科用補綴物としては、インレー、クラウン、ブリッジ、テンポラリークラウン、テンポラリーブリッジ等が挙げられる。
口腔内で使用する医療器具としては、デンチャー(例えば、コンプリートデンチャー(全部床義歯)、パーシャルデンチャー(部分床義歯)、等)、マウスピース、マウスガード、歯列矯正器具、咬合用スプリント、顎関節症治療用スプリント等のスプリント、印象採得用トレイ、手術用ガイド等が挙げられる。
歯科用模型としては、歯顎モデル等が挙げられる。
試験片A1の25℃における貯蔵弾性率の上限は特に限定されず、例えば、鋳型からの抜き出し性の観点(例えば、有床義歯を鋳型から抜き出す際の鋳型、有床義歯等の損傷を抑制する観点)から、2000MPa以下であってもよく、1000MPa以下であってもよく、500MPa以下であってもよい。
試験片A1の37℃における貯蔵弾性率の下限は特に限定されず、例えば、使用時の鋳型の変形を抑制する観点から、10MPa以上であってもよく、30MPa以上であってもよく、50MPa以上であってもよい。
(1)(メタ)アクリルモノマー成分における芳香環濃度が0.0030mol/g~0.0042mol/gである。
(2)(メタ)アクリルモノマー成分における芳香環濃度が0.0015mol/g~0.0035mol/gであり、かつ、(メタ)アクリルモノマー成分におけるウレタン結合濃度が0.0001mol/g~0.0020mol/gである。
(3)(メタ)アクリルモノマー成分における芳香環濃度が0.0015mol/g~0.0035mol/gであり、かつ、(メタ)アクリルモノマー成分における水酸基濃度が0.0005mol/g~0.0030mol/gである。
本開示の光硬化性組成物は、(メタ)アクリルモノマー成分を少なくとも1種含む。
本開示の光硬化性組成物の全量に対する(メタ)アクリルモノマー成分の含有量の上限は特に限定されず、100質量%未満であればよく、例えば、99.9質量%以下であってもよい。
(メタ)アクリルモノマー成分以外の光重合性成分としては、スチレン、スチレン誘導体、(メタ)アクリロニトリル、等が挙げられる。
本開示の光硬化性組成物では、(メタ)アクリルモノマー成分以外の光重合性成分の含有量は、本開示の光硬化性組成物中の光重合性成分の全量に対し、20質量%以下であってもよく、10質量%以下であってもよく、5質量%以下であってもよく、1.0質量%以下であってもよい。
(メタ)アクリルモノマー成分以外の光重合性成分の含有量の下限は特に限定されず、例えば、0質量%以上であってもよい。
(メタ)アクリルモノマーは、単官能(メタ)アクリルモノマー(即ち、分子中に1つの(メタ)アクリロイルオキシ基を有するモノマー)であっても、2官能(メタ)アクリルモノマー(即ち、分子中に2つの(メタ)アクリロイルオキシ基を有するモノマー)であっても、多官能(メタ)アクリルモノマー(即ち、3官能以上の(メタ)アクリルモノマー;即ち、分子中に3つ以上の(メタ)アクリロイルオキシ基を有するモノマー)であってもよい。
(メタ)アクリルモノマー成分は、ジ(メタ)アクリルモノマー(A)を1種単独で含んでいてもよく、2種以上含んでいてもよい。
d1は、パーキンエルマー社製の「Chem 3D」(バージョン18.2.0.48)における「display distance measurement」機能を用いて求められる値を意味する。
本開示において、重量平均分子量は、ゲルパーミエーションクロマトグラフィー(GPC)によって測定される。
(a)(メタ)アクリルモノマー成分が、前述のジ(メタ)アクリルモノマー(A)を2種類以上含む。
(b)(メタ)アクリルモノマー成分が、
前述のジ(メタ)アクリルモノマー(A)と、
2つの(メタ)アクリロイルオキシ基と、芳香環及びウレタン結合の少なくとも一方と、を有し、距離d1が、10Å以上25Å未満であるジ(メタ)アクリルモノマー(B-1)、
2つの(メタ)アクリロイルオキシ基と、芳香環及びウレタン結合の少なくとも一方と、を有し、距離d1が、80Å超200Å未満であるジ(メタ)アクリルモノマー(B-2)、及び
1つの(メタ)アクリロイルオキシ基と、芳香環及びヒドロキシ基の少なくとも一方と、を有するモノ(メタ)アクリルモノマー(B-3)からなる群から選択される1つ以上の(メタ)アクリルモノマー(B)と、を含む。
(メタ)アクリルモノマー成分は、2種以上のジ(メタ)アクリルモノマー(A)を含むことで、試験片A1の25℃における貯蔵弾性率及び37℃における貯蔵弾性率を低下させるだけでなく、1種類のジ(メタ)アクリルモノマー(A)を使用する場合より反応性を制御しやすくなり、光造形時における操作性に優れる。
以下、(メタ)アクリルモノマー(B)に分類されるジ(メタ)アクリルモノマー(B-1)、ジ(メタ)アクリルモノマー(B-2)及びモノ(メタ)アクリルモノマー(B-3)の詳細について説明する。
ジ(メタ)アクリルモノマー(B-1)は、2つの(メタ)アクリロイルオキシ基と、芳香環及びウレタン結合の少なくとも一方と、を有し、距離d1が、10Å以上25Å未満である(メタ)アクリルモノマー成分である。ジ(メタ)アクリルモノマー(B-1)を用いることで、試験片A1の25℃における貯蔵弾性率及び37℃における貯蔵弾性率を増加させる傾向にある。
される化合物を含んでいてもよい。
R2及びR3は、それぞれ独立に、置換基を有してもよい2価の鎖状炭化水素基であり、
R4及びR5は、それぞれ独立に、メチル基又は水素原子である。
R1における2価の鎖状炭化水素基は、直鎖状であっても分岐鎖状であってもよく、飽和でも不飽和でもよく、置換基を有していてもよい。
R1における2価の鎖状炭化水素基として、好ましくは炭素数1~20の直鎖又は分岐鎖アルキレン基であり、より好ましくは炭素数1~12の直鎖又は分岐鎖アルキレン基であり、さらに好ましくは炭素数1~10の直鎖又は分岐鎖アルキレン基である。
R2及びR3として好適な2価の鎖状炭化水素基は、R1として好適な2価の鎖状炭化水素基と同様である。
ただし、R2及びR3における、置換基を有してもよい2価の鎖状炭化水素基の炭素数は、2~6であることが好ましく、2~3であることがより好ましい。
メチル基、エチル基などの炭素数1~6のアルキル基;
アリール基;
シクロペンチル基、シクロヘキシル基などの炭素数3~6のシクロアルキル基;
トリル基;
キシリル基;
クミル基;
スチリル基;
メトキシフェニル基、エトキシフェニル基、プロポキシフェニル基などのアルコキシフェニル基;
フェノキシメチル基、フェノキシエチル基、フェノキシプロピル基などのフェノキシアルキル基等が挙げられる。
ジ(メタ)アクリルモノマー(B-2)は、2つの(メタ)アクリロイルオキシ基と、芳香環及びウレタン結合の少なくとも一方と、を有し、距離d1が、80Å超200Å未満である(メタ)アクリルモノマー成分である。ジ(メタ)アクリルモノマー(B-2)を用いることで、試験片A1の25℃における貯蔵弾性率及び37℃における貯蔵弾性率を減少させる傾向にある。
R7は、それぞれ独立に、置換基を有してもよい2価の鎖状炭化水素基であり、
R8は、2価の連結基であり、
R9及びR10は、それぞれ独立に、メチル基又は水素原子である。
芳香族構造を有する2価の炭化水素基の例としては、アリーレン基、アルキレンアリーレン基、アルキレンアリーレンアルキレン基、及びアリーレンアルキレンアリーレン基を挙げることができる。
芳香族構造を有する2価の炭化水素基としては、アルキレンアリーレン基又はアルキレンアリーレンアルキレン基であることが好ましい。
式(2)中、R8は2価の連結基である。2価の連結基としては、例えば、ポリエーテル基、アルキレン基、アリーレン基、アルキレンアリーレン基、アルキレンアリーレンアルキレン基等が挙げられる。中でも、ポリエーテル基が好ましく、炭素数2~4のエーテル基により構成されるポリエーテル基がより好ましい。
モノ(メタ)アクリルモノマー(B-3)は、1つの(メタ)アクリロイルオキシ基と、芳香環及びヒドロキシ基の少なくとも一方と、を有する(メタ)アクリルモノマー成分である。モノ(メタ)アクリルモノマー(B-3)を用いることで、光硬化性組成物の粘度を低下させつつ、試験片A1の25℃における貯蔵弾性率及び37℃における貯蔵弾性率を増加させる傾向にある。
L1で表される炭素数1~30のO又はNであるヘテロ原子を有していてもよい2価の鎖状炭化水素基の炭素数は、1~20であることがより好ましく、1~10であることがさらに好ましく、1~8であることが特に好ましい。
L1で表される2価の鎖状炭化水素基がヘテロ原子を含む場合、L1中のヘテロ原子の数は1~3であることが好ましく、1又は2であることがさらに好ましい。
置換基の好適な例としては、炭素数1~3のアルキル基、ヒドロキシ基、水素原子のうち1又は2がヒドロキシ基で置換された炭素数1~3のアルキル基が挙げられる。
L1で表される上記2価の鎖状炭化水素基は、ウレタン結合を含んでいてもよい。L1で表される上記2価の鎖状炭化水素基がウレタン結合を含む場合、L1中のウレタン結合の数は、1又は2であってよい。
上記置換基の好適な例としては、
メチル基、エチル基などの炭素数1~6のアルキル基;
ヒドロキシ基;
1つ又は2つのヒドロキシ基で置換された炭素数1~6のアルキル基;
アリール基;
シクロペンチル基、シクロヘキシル基などの炭素数3~6のシクロアルキル基;
トリル基;
キシリル基;
クミル基;
スチリル基;
メトキシフェニル基、エトキシフェニル基、プロポキシフェニル基などのアルコキシフェニル基;
フェノキシメチル基、フェノキシエチル基、フェノキシプロピル基などのフェノキシアルキル基等が挙げられる。
ジ(メタ)アクリルモノマー(A)及び(メタ)アクリルモノマー(B)の合計含有量の上限は特に限定されず、100質量%以下であればよい。
また、(メタ)アクリルモノマー成分のメタクリル基とアクリル基のうち、アクリル基の含有量を減少させることで(例えば、光硬化性組成物中のアクリルモノマーの含有量を低くすることで)、試験片A1の25℃における貯蔵弾性率を37℃における貯蔵弾性率よりも優先的に減少させることができ、また、(メタ)アクリルモノマー成分のメタクリル基とアクリル基のうち、メタクリル基の含有量を減少させることで(例えば、光硬化性組成物中のメタクリルモノマーの含有量を低くすることで)、試験片A1の37℃における貯蔵弾性率を25℃における貯蔵弾性率よりも優先的に減少させることができる。
本開示の光硬化性組成物は、光重合開始剤を含む。
本開示の光硬化性組成物は、光重合開始剤を1種のみ含有していてもよいし、2種以上含有していてもよい。
光造形の際に用いる光の波長としては、一般的には365nm~500nmが挙げられるが、実用上好ましくは365nm~430nmであり、より好ましくは365nm~420nmである。
2種類以上のジ(メタ)アクリルモノマー(A)及び光重合開始剤の合計含有量の上限、又は、ジ(メタ)アクリルモノマー(A)、(メタ)アクリルモノマー(B)及び光重合開始剤の合計含有量の上限は特に限定されず、100質量%以下であればよい。
本開示の光硬化性組成物は、必要に応じて、上述した成分以外のその他の成分を1種類以上含有していてもよい。
光硬化性組成物が、その他の成分を含む場合、(メタ)アクリルモノマー成分及び光重合開始剤の合計質量は、光硬化性組成物の全量に対し、30質量%以上であることが好ましく、50質量%以上であることがより好ましく、70質量%以上であることがさらに好ましく、80質量%以上であることがさらに好ましく、90質量%以上であることがさらに好ましい。
本開示の光硬化性組成物が熱重合開始剤を含む場合には、光硬化と熱硬化との併用が可能となる。熱重合開始剤としては、例えば、熱ラジカル発生剤、アミン化合物などが挙げられる。
しかし、硬化物の造形精度をより向上させる観点から、本開示の光硬化性組成物は、無機フィラー(例えば、シリカ、バリウムボロシリケートガラス、等。以下同じ。)を含有しないか、又は、無機フィラーを含む場合には、光硬化性組成物の全量に対する無機フィラーの含有量が60質量%以下(より好ましくは40質量%以下、さらに好ましくは20質量%以下、特に好ましくは10質量%以下)であることが好ましい。
本開示の光硬化性組成物の調製方法としては、例えば、(メタ)アクリルモノマー成分、光重合開始剤及び必要に応じてその他の成分を混合する方法が挙げられる。
各成分を混合する手段は特に限定されず、例えば、超音波による溶解、双腕式撹拌機、ロール混練機、2軸押出機、ボールミル混練機、及び遊星式撹拌機等の手段が含まれる。
本実施形態の光硬化性組成物は、各成分を混合した後、フィルタでろ過して不純物を取り除き、さらに真空脱泡処理を施すことによって調製してもよい。
本開示の光硬化性組成物は、E型粘度計により25℃及び50rpmの条件で測定される粘度(以下、単に「粘度」ともいう)が、5mPa・s~6000mPa・sであることが好ましい。
ここで、rpmは、revolutions per minute(回転毎分)を意味する。
粘度が5mPa・s~6000mPa・sである場合には、硬化物(特に、光造形物)を製造する際の光硬化性組成物の取り扱い性に優れる。
粘度は、10mPa・s~5000mPa・sであることがより好ましく、20mPa・s~5000mPa・sであることがさらに好ましく、100mPa・s~4500mPa・sであることがさらに好ましい。
〔光硬化性組成物〕
本開示の第2実施形態の光硬化性組成物は、(メタ)アクリルモノマー成分と、光重合開始剤と、を含む光硬化性組成物であって、前記(メタ)アクリルモノマー成分が、
1つの(メタ)アクリロイルオキシ基と、芳香環と、を有するモノ(メタ)アクリルモノマー(X)と、環構造又はウレタン結合の少なくともいずれか一方と、2つの(メタ)アクリロイルオキシ基と、を有し、シロキサン結合を有さないジ(メタ)アクリルモノマー(Y)と、シロキサン結合と、2つ以上の(メタ)アクリロイルオキシ基と、を有する多官能(メタ)アクリルモノマー(Z)と、を含む。
前記試験片A1の25℃における貯蔵弾性率が、鋳型の変形を抑制する観点(例えば、本開示の光硬化性組成物を用いて作製した鋳型に義歯床作製用等の光硬化性組成物を注入して重合する際の鋳型の変形を抑制する観点)から、10MPa以上であってもよく、鋳型からの抜き出し性の観点(例えば、有床義歯を鋳型から抜き出す際の鋳型、有床義歯等の損傷を抑制する観点)から、100MPa以下であってもよい。
前記試験片A1の37℃における貯蔵弾性率が、鋳型からの抜き出し性の観点から、400MPa以下であってもよく、使用時の鋳型の変形を抑制する観点から、6MPa以上であってもよい。
25℃における貯蔵弾性率及び37℃における貯蔵弾性率が上記の数値範囲を満たす光硬化性組成物を用いることで、有床義歯の製造時における変形が抑制された鋳型又は鋳型を用いて有床義歯を製造する際に、鋳型内から有床義歯を取り出しやすい鋳型をより好適に作製することが可能である。
式(5)中、R1の主鎖の原子数は、1~20であってもよく、2~10であってもよい。R1の炭素数は、1~20であってもよく、2~10であってもよい。
ジ(メタ)アクリルモノマー(Y)の重量平均分子量は、400~4000であってもよい。
式(6-2)中、R3は、それぞれ独立に水素原子又はメチル基であり、R4は、それぞれ独立に置換基を有していてもよいアルキレン基、アルキレンオキシ基又はこれらの組み合わせであり、R5は、それぞれ独立に酸素原子又はエステル結合(*1-O-C(=O)-*2、*1はR4との結合位置であり、*2はR6との結合位置である)であり、R6は、環構造を含む2価の連結基である。
R1がアルキレンオキシ基であるか、あるいはアルキレンオキシ基を含む場合、当該アルキレンオキシ基は、エチレンオキシ基、プロピレンオキシ基等であってもよい。また、アルキレンオキシ基を複数含む場合は、複数含まれるアルキレンオキシ基は、ポリエチレンオキシ基、ポリプロピレンオキシ基等であってもよい。
R1がエステル結合を有する場合、R1はε-カプロラクトンに由来する構成単位を含んでいてもよく、ε-カプロラクトンに由来する構成単位を複数含んでいてもよい。また、R1がエステル結合を有する場合、アルキレン基-O-CO-アルキレン基であってもよく、このうち-O-CO-アルキレン基が繰り返し構造(例えば、2~10)であってもよい。
R1の炭素数は、1~50であってもよく、2~25であってもよい。
式(6-1)中、R2が置換基を有していてもよいアルキレン基(直鎖であっても分岐鎖であってもよい)である場合、置換基としては、ヒドロキシ基、アルキル基、アリール基、アミノ基等が挙げられる。
式(6-1)中、R2が2価の環構造であるか、2価の環構造を含む場合、環構造としては、芳香環又は脂環が挙げられ、具体的には、フェニレン基、シクロヘキシレン基が挙げられる。また、R2は、2価の環構造と2価のアルキレン基とにより形成される基(例えば、イソホロン基、メチレンビス(シクロヘキシレン)基)を含んでいてもよい。
また、R2は、2つの環構造を含む2価の炭化水素基、2つのウレタン結合及びアルキレンオキシ基を含む2価の連結基(例えば、環構造を含む2価の炭化水素基-ウレタン結合-(ポリ)アルキレンオキシ基-ウレタン結合-環構造を含む2価の炭化水素基)であってもよい。
R2の炭素数は、1~200であってよく、2~100であってもよい。
R4の炭素数は、1~50であってもよく、2~30であってもよい。R6の炭素数は、1~50であってもよく、2~20であってもよい。
多官能(メタ)アクリルモノマー(Z)の重量平均分子量は、400~4000であってもよい。
R4は、メチル基又はフェニル基であることが好ましく、メチル基であることがより好ましい。
mは、1~30であってもよく、2~20であってもよい。他の(メタ)アクリルモノマー成分との相溶性の観点から、mは30以下であることが好ましく、20以下であることがより好ましい。
nは、0又は1以上であってもよい。nが1以上である場合、nは1~30であってもよく、1~20であってもよい。
lは、0又は1以上であってもよい。lが1以上である場合、lは1~30であってもよく、1~20であってもよい。
シロキサン結合濃度が0.100mmol/g以上であることで離型性が向上する傾向にあり、3.000mmol/g以下であることで鋳型内から有床義歯を取り出す際の破断を抑制でき、靱性に優れる傾向にある。
モノ(メタ)アクリルモノマー(X)、ジ(メタ)アクリルモノマー(Y)、多官能(メタ)アクリルモノマー(Z)及び光重合開始剤の合計含有量の上限は特に限定されず、100質量%以下であればよい。
本開示の立体造形物は、本開示の光硬化性組成物の硬化物を含む。
このため、本開示の立体造形物が鋳型である場合、有床義歯の製造時における変形が抑制可能であり、鋳型を用いて有床義歯を製造する際に、鋳型内から有床義歯を取り出しやすくなる。
本開示の立体造形物は、光造形による硬化物(即ち、光造形物)を含むことが好ましい。
硬化物(例えば光造形物)を製造する方法については、前述したとおりである。
立体造形物の好ましい態様としては、鋳型が挙げられ、より具体的には、有床義歯の製造に用いられる鋳型が挙げられる。
本開示の硬化物の製造方法は、前述の鋳型内で硬化性組成物を重合させる工程を含む。例えば、前述の本開示の光硬化性組成物を用いて鋳型を作製し、作製された鋳型内に硬化性組成物を注入し、注入された硬化性組成物を重合させることで硬化物を作製すればよい。鋳型内に注入される硬化性組成物としては、熱、光等によって重合する重合性成分を含んでいれば特に限定されない。例えば、鋳型内に人工歯を配列して有床義歯を作製する場合、従来公知の義歯床作製用の硬化性組成物を鋳型内に注入し、注入後の義歯床作製用の硬化性組成物を硬化させてもよい。
本開示の有床義歯の製造方法は、光硬化性組成物を光造形により硬化させ、有床義歯の製造に用いられる鋳型を作製する工程と、前記鋳型内で硬化性組成物を重合させ、有床義歯を製造する工程と、を含む。
本開示の有床義歯の製造方法では、鋳型を作製する工程及び有床義歯を製造する工程の2つの工程を経ることで有床義歯を製造する方法であり、従来の鋳型を用いた有床義歯の作製方法よりも簡便な方法で有床義歯を製造することができる。
<光硬化性組成物の調製>
表1~表3に示す各成分を混合し、光硬化性組成物を得た。表1では、各成分の詳細を示し、表2、及び表3では、各成分の混合比を示す。
得られた光硬化性組成物を用い、以下の測定及び評価を行った。
結果を表2及び表3に示す。
得られた光硬化性組成物に対し波長405nmの可視光を照射量11mJ/cm2にて照射して厚み50μmの硬化層A1を形成し、前記硬化層A1を厚み方向に積層させることにより、長さ40mm、幅10mm、厚み1.0mmの矩形板形状の造形物A1を形成し、前記造形物A1に対し、波長365nmの紫外線を照射量3J/cm2にて照射する条件の光造形により、長さ40mm、幅10mm、厚み1.0mmの矩形板形状の試験片A1を作製した。
作製された試験片A1について、動的粘弾性測定により、昇温範囲25℃~200℃及び昇温速度3℃/分にて昇温しながら測定周波数1Hzの条件にて測定し、25℃における貯蔵弾性率及び37℃における貯蔵弾性率を求めた。
試験片A1の作製は、DLP方式の3Dプリンタ(Kulzer社、Cara Print4.0)を用いて行い、貯蔵弾性率の測定は、動的粘弾性測定装置(株式会社日立ハイテクサイエンス社製、DMA7100)を用いて行った。
得られた光硬化性組成物の粘度を、E型粘度計により、25℃、50rpmの条件で測定した。
その結果、実施例1~19の光硬化性組成物の粘度は、いずれも50mPa・s~3000mPa・sの範囲であった。
得られた光硬化性組成物に対し波長405nmの可視光を照射量11mJ/cm2にて照射して厚み50μmの硬化層A1を形成し、前記硬化層A1を厚み方向に積層させることにより、図1に示す立体造形物A2を形成し、前記造形物A2に対し、波長365nmの紫外線を照射量3J/cm2にて照射する条件の光造形により、図1に示す試験片A2を作製した。
図1に示すように、試験片A2は、Lが28mmであり、L’が20mmであり、Wが2mmであり、Hが24mmであり、H’が22mmであり、幅(D)が2mmの隙間を有する形状である。有床義歯製作用(メタ)アクリレートポリマー粉及び(メタ)アクリレートモノマー液であるPalapress(登録商標) Vario(Kulzer社製)を、粉体10g:液体7mLの比で混合し、膨張段階(23℃で約2分)後に、製造された試験片A2の幅2mmの隙間部に充填し、55℃及び圧力2barで30分間重合させる。その後、試験片A2の長さLを、マイクロメーター(ミツトヨ社製、MDC-25PX)で測定し、設計値(28mm)からのズレ(mm)を算出した。設計値からのズレが小さい程、有床義歯製作時の変形性に優れ、寸法精度に優れる。設計値からのズレが0.05mm未満を「A」、0.05mm以上0.10mm以下を「B」、0.10mmより大きい場合を「C」として評価した。
得られた光硬化性組成物に対し波長405nmの可視光を照射量11mJ/cm2にて照射して厚み50μmの硬化層A1を形成し、前記硬化層A1を厚み方向に積層させることにより、図2に示す立体造形物A3を形成し、前記造形物A3に対し、波長365nmの紫外線を照射量3J/cm2にて照射する条件の光造形により、図2に示す試験片A3を作製した。
図2に示すように、試験片A3は、Lが15mmであり、L’が2mmであり、Hが12mmであり、H’が2mmであり、Rが4mmであり、厚み(D)が10mmの形状である。
得られた試験片A3の2つの半円柱の間に、鉄球(直径10mm)を移動速度120.0±2.0mm/分の条件で出し入れし、着脱試験を行った。10回の出し入れ移動後に、試験片を観察し、試験後に形状変化無し、及び割れ無しを「A」、試験後に形状変化有り、割れ無しを「B」、試験後に割れ発生を「C」として評価した。
表1~表3中、ジ(メタ)アクリルモノマー(A)に分類される化合物は、具体的には下記光重合性成分1及び2である。
光重合性成分2:エトキシ化ビスフェノールAジメタクリレート(BPE-500、新中村化学工業株式会社製)
表1~表3中、(メタ)アクリルモノマー(B)に分類される化合物は、具体的には下記光重合性成分3~17である。
光重合性成分3~9は、2つの(メタ)アクリロイルオキシ基と、芳香環及びウレタン結合の少なくとも一方と、を有し、距離d1が、10Å以上25Å未満であるジ(メタ)アクリルモノマー(B-1)に分類される。
光重合性成分10は、2つの(メタ)アクリロイルオキシ基と、芳香環及びウレタン結合の少なくとも一方と、を有し、距離d1が、80Å超200Å未満であるジ(メタ)アクリルモノマー(B-2)に分類される。
光重合性成分11~17は、1つの(メタ)アクリロイルオキシ基と、芳香環及びヒドロキシ基の少なくとも一方と、を有するモノ(メタ)アクリルモノマー(B-3)に分類される。
光重合性成分4:エトキシ化ビスフェノールAジメタクリレート(SR540、サートマー株式会社)
光重合性成分5:エトキシ化ビスフェノールFジアクリレート(M-208、東亞合成株式会社)
光重合性成分6:エトキシ化ビスフェノールAジメタクリレート(SR348、サートマー株式会社)
光重合性成分7:ウレタンジアクリレート(SUA-1(表中のUDA)、下記製造例1Aに従って製造した化合物)
光重合性成分8:ウレタンジメタクリレート(SUA-2(表中のUDMA)、下記製造例1Bに従って製造した化合物)
光重合性成分9:2官能ウレタンアクリレート(AH-600、共栄社化学株式会社)
光重合性成分10:多官能ウレタンアクリレート(SUA-3(表中のUA1)、下記製造例1Cに記載の方法により製造した化合物)
光重合性成分11:フェノキシエチルアクリレート(PO-A、共栄社化学株式会社)
光重合性成分12:フェノキシエチルメタクリレート(PO、共栄社化学株式会社)
光重合性成分13:m-フェノキシベンジルアクリレート(POB-A、共栄社化学株式会社)
光重合性成分14:エトキシ化-o-フェニルフェノールアクリレート(A-LEN-10、新中村化学工業株式会社)
光重合性成分15:4-ヒドロキシブチルアクリレート(4-HBA)
光重合性成分16:2-ヒドロキシプロピルアクリレート(HOP-A、共栄社化学株式会社)
光重合性成分17:2-ヒドロキシ-3-フェノキシプロピルアクリレート(M600-A、共栄社化学株式会社)
表1~表3中、その他モノマーに分類される化合物は、具体的には下記光重合性成分18及び19である。
光重合性成分18:エトキシ化水添ビスフェノールAジメタクリレート(HBPEM-10、第一工業製薬株式会社)
光重合性成分19:エトキシ化水添ビスフェノールAジアクリレート(HBPE-4、第一工業製薬株式会社)
表1~表3中、光重合開始剤に分類される化合物は、具体的には下記光重合開始剤1及び2である。
光重合開始剤2:アシルフォスフィンオキサイド系化合物(Omnirad TPO:IGM Resins B.V.社製「Omnirad TPO」)
十分に乾燥させた撹拌羽根、及び温度計を備えた1リットル4ツ口フラスコ内に、HEA(2-ヒドロキシエチルアクリレート)372g(3.20モル)、DBTDL(ジラウリン酸ジブチル錫)0.71g(HEAとTMHDIの合計質量に対して0.1質量%)、及びMEHQ(4-メトキシフェノール)0.35g(HEAとTMHDIの合計質量に対して0.05質量%)を添加し、均一となるまで撹拌した後、60℃に昇温した。続いて、TMHDI(トリメチルヘキサメチレンジイソシアナート)337g(1.60モル)を1時間かけて滴下した。滴下中に反応熱により内温が上昇したので、80℃以下となるように滴下量をコントロールした。全量滴下後反応温度を80℃に保って、10時間反応を行った。この際、HPLC分析で反応の進行を追跡して、反応の終点を確認した。反応器から生成物を排出することにより、2官能ウレタンアクリレート(SUA-1)680gを得た。25℃における粘度は7100mPa・sであった。
十分に乾燥させた撹拌羽根、及び温度計を備えた1リットル4ツ口フラスコ内に、HEMA(ヒドロキシエチルメタクリレート)416g(3.20モル)、DBTDL 0.75g(HEAとTMHDIの合計質量に対して0.1質量%)、及びMEHQ 0.38g(HEAとTMHDIの合計質量に対して0.05質量%)を添加し、均一となるまで撹拌した後、60℃に昇温した。続いて、TMHDI 337g(1.60モル)を1時間かけて滴下した。滴下中に反応熱により内温が上昇したので、80℃以下となるように滴下量をコントロールした。全量滴下後反応温度を80℃に保って、10時間反応を行った。この際、HPLC分析で反応の進行を追跡して、反応の終点を確認した。反応器から生成物を排出することにより、2官能ウレタンアクリレート(SUA-2)720gを得た。25℃における粘度は8200mPa・sであった。
十分に乾燥させた撹拌羽根、及び温度計を備えた1リットル4ツ口フラスコ内に、IPDI(イソホロンジイソシアネート)222g(1.00モル)、DBTDL 0.84g(IPDI、PEG-1000及びHEAの合計質量に対して0.1質量%)、及びMEHQ 0.42g(IPDI、PEG-1000及びHEAの合計質量に対して0.05質量%)を添加し、均一となるまで撹拌した後、60℃に昇温した。続いて、PTMG1000(分子量1000、三菱ケミカル株式会社製)500g(0.50モル)を1時間かけて滴下した。滴下中に反応熱により内温が上昇したので、80℃以下となるように滴下量をコントロールした。全量滴下後反応温度を80℃に保って、5時間反応を行った。
続いて、フラスコの内温を60℃に保持し、別の滴下漏斗に添加したHEA 116g(1.00モル)を1時間かけて滴下した。滴下中に反応熱により内温が上昇したので、80℃以下となるように滴下量をコントロールした。全量滴下後反応温度を80℃に保って、5時間反応を行った。この際、HPLC分析で反応の進行を追跡して、反応の終点を確認した。反応器から生成物を排出することにより、ウレタンアクリレート(SUA-3)840gを得た。40℃における粘度は41000mPa・sであった。
一方、比較例1及び2において得られた硬化物は変形しやすく、比較例3において得られた硬化物は形状が回復しなかった。
<有床義歯の製造>
上顎もしくは下顎の石膏模型をラボ用デンタルスキャナー(Kulzer社、Cara Scan4.0)を用いてそれぞれ3次元印象データとした。市販のCADソフト(3DSystems社製、Geomagic Design X)にそれぞれの3次元印象データをアップロードした。CADソフトウェア上で有床義歯製造用の鋳型のデザインを行い、鋳型の厚みを2.0mmに設定し、3次元造形データを得た。
実施例1の光硬化性組成物に対し、波長405nmの可視光を照射量11mJ/cm2にて照射して厚み50μmの硬化層を形成し、前記硬化層を厚み方向に積層し、上記で得られた鋳型の3次元造形データを用いて造形することで有床義歯製造用鋳型造形物を得た。得られた鋳型造形物に対し、3J/cm2の条件で波長365nmの紫外線を照射して造形物を本硬化させることにより、有床義歯製造用の鋳型を得た。
なお、本手法は従来のろう義歯、シリコーン等を用いた手作業による方法より簡便に有床義歯を得ることができ、光造形には不適切な義歯用レジンを有床義歯の作製に用いることができるため、所望の物性を得ることに適している。
<光硬化性組成物の調製>
表4~表7に示す各成分を混合し、光硬化性組成物を得た。表4では、各成分の詳細を示し、表5~表7では、各成分の混合比を示す。
得られた光硬化性組成物を用い、以下の測定及び評価を行った。既に説明した物性等の測定方法及び評価方法については省略する。
結果を表5~表7に示す。
得られた光硬化性組成物に対し波長405nmの可視光を照射量11mJ/cm2にて照射して厚み50μmの硬化層A1を形成し、前記硬化層A1を厚み方向に積層させることにより、図3に示す立体造形物A4を形成し、前記造形物A4に対し、波長365nmの紫外線を照射量3J/cm2にて照射する条件の光造形により、図3に示す試験片A4を作製した。
図3に示すように、試験片A4は、Lが24mmであり、L’が20mmであり、Wが2mmであり、Hが5mmであり、H’が3mmであり、Dが14mmであり、D’が10mmの形状である。有床義歯製作用(メタ)アクリレートポリマー粉及び(メタ)アクリレートモノマー液であるPalapress(登録商標) Vario(Kulzer社製)を、粉体10g:液体7mLの比で混合し、混合後15秒後に、製造された試験片A4のL’(20mm)×D’(10mm)×H’(3mm)からなる空間に混合物を充填し、55℃及び圧力2barで30分間重合させる。その後、試験片A4を有床義歯製作用重合体から剥がすように取り外す。その後、有床義歯製作用重合体の試験片A4と接していた面を3D形状計測機(キーエンス社製、VR-3200)により観察し、取り外した後の有床義歯製作用重合体に付着している試験片A4の面積値を算出し、L’とD’からなる面(200mm2)に対する付着率を算出した。付着率が小さい程、離型性に優れる。表面付着が無い場合を「A」、表面付着が5%未満の場合を「B」、表面付着が5%以上の場合を「C」として評価した。
得られた光硬化性組成物に対し波長405nmの可視光を照射量11mJ/cm2にて照射して厚み50μmの硬化層A1を形成し、前記硬化層A1を厚み方向に積層させることにより、図3に示す立体造形物A4を形成し、前記造形物A4に対し、波長365nmの紫外線を照射量3J/cm2にて照射する条件の光造形により、図3に示す試験片A4を作製した。
図3に示すように、試験片A4は、Lが24mmであり、L’が20mmであり、Wが2mmであり、Hが5mmであり、H’が3mmであり、Dが14mmであり、D’が10mmの形状である。有床義歯製作用(メタ)アクリレートポリマー粉及び(メタ)アクリレートモノマー液であるPalapress(登録商標) Vario(Kulzer社製)を、粉体10g:液体7mLの比で混合し、混合後15秒後に、製造された試験片A4のL’(20mm)×D’(10mm)×H’(3mm)からなる空間に混合物を充填し、55℃及び圧力2barで30分間重合させる。その後、試験片A4を有床義歯製作用重合体から剥がすように取り外す。取り外した後の試験片A4の外観を観察し、破断が無い場合を「A」、破断が有る場合を「B」として評価した。
得られた光硬化性組成物を、3Dプリンタ(Kulzer社、Cara Print4.0)を用い、可視光の波長405nm及び可視光の照度8.0mJ/cm2の条件で、縦8mm×横39mm×厚さ4mmに造形して造形物(積層幅50μm)を得た。
得られた造形物に対し、10J/cm2の条件で波長365nmの紫外線を照射して造形物を本硬化させることにより、光造形物を得た。
得られた光造形物(以下「試験片」という)について、試験片の長軸方向(横軸方向)における両端同士が接触するように応力を加えて試験片を湾曲させ、10秒間保持した。その後応力を開放して試験片の形状変化を観察し、以下の基準で評価を行った。
A:応力開放後、1秒以内に元の形状に戻った
B:応力開放後、元の形状に戻るまでに1秒以上有した
表5~表7中、各成分の詳細は以下の通りである。
表4~表7に記載の、モノ(メタ)アクリルモノマー(X)の各々の構造は以下のとおりである。
PO-A 共栄社化学株式会社製
PO 共栄社化学株式会社製
P2H-A 共栄社化学株式会社製
M-600A 共栄社化学株式会社製
POB-A 共栄社化学株式会社製
A-LEN-10 新中村化学工業株式会社製
表4~表7に記載の、ジ(メタ)アクリルモノマー(Y)の各々の構造は以下のとおりである。
SUA-1 下記製造例1Aに記載の方法により製造した化合物(表中のUDA)
ABE-300 新中村化学工業株式会社製
A-BPE-10 新中村化学工業株式会社製
SA-001 下記製造例2Aに記載の方法により製造した化合物
AH-600 共栄社化学株式会社製
SA-002 下記製造例2Bに記載の方法により製造した化合物
SUA-3 下記製造例1Cに記載の方法により製造した化合物(表中のUA1)
十分に乾燥させた撹拌羽根、及び温度計を備えた2リットル4ツ口フラスコ内に、ペンタンジオール170.81g(1.64モル)、無水フタル酸120.8g(0.82モル)、p-トルエンスルホン酸3.6g、フェノチアジン0.5g、トルエン300gを仕込み、窒素雰囲気下、150~200℃に加熱し、5時間反応を行った。その後アクリル酸122.50g(1.70モル)を仕込みさらに過熱し、10時間反応を行った。反応生成物をトルエン500gに溶解し、10%NaOH水溶液で中和した後、5%硫酸アンモニウム水溶液150gで洗浄した。トルエンを減圧蒸留して、ジ(メタ)アクリルモノマー(SA-001)390gを得た。25℃における粘度は410mPa・sであった。
撹拌装置、空気導入管、及び温度計を備えた四ツ口フラスコに、カプロラクトン変性2-ヒドロキシエチルアクリレート(商品名「プラクセルFA2D」、株式会社ダイセル製、カプロラクトン平均付加モル数2)344g(1.00モル)、ジシクロヘキシルメタン4,4’-ジイソシアナート131g(0.50モル)、DBTDL(ジラウリン酸ジブチル錫)0.84g、及びMEHQ(4-メトキシフェノール)0.42gを添加し、80℃で12時間反応させた。この際、HPLC分析で反応の進行を追跡して、反応の終点を確認した。反応器から生成物を排出することにより、ジ(メタ)アクリルモノマー(SA-002)451gを得た。25℃における粘度は12000mPa・sであった。
表4~表7に記載の、多官能(メタ)アクリルモノマー(Z)の各々の構造は以下のとおりである。
SiA-001 下記製造例2Cに記載の方法により製造した化合物
SiA-002 下記製造例2Dに記載の方法により製造した化合物
SiA-003 下記製造例2Eに記載の方法により製造した化合物
十分に乾燥させた撹拌羽根、及び温度計を備えた1リットル4ツ口フラスコ内に、3,3’-(1,1,3,3,5,5-Hexamethyl-1,5-trisiloxanediyl)bis[1-propanol] 324g(1.00モル)、BHT0.30g、及び酢酸エチル500gを添加し、均一となるまで撹拌した後、70℃に昇温した。続いて、アクリロイルクロリド181g(2.00モル)を1時間かけて滴下した。滴下中に反応熱により内温が上昇したので、70℃以下となるように滴下量をコントロールした。全量滴下後反応温度を70℃に保って、5時間反応を行った。その後、反応溶液を10%NaOH水溶液で中和した後、5%硫酸アンモニウム水溶液150gで洗浄した。酢酸エチルを減圧蒸留して、多官能(メタ)アクリルモノマー(SiA-001)440gを得た。25℃における粘度は110mPa・sであった。
十分に乾燥させた撹拌羽根、及び温度計を備えた1リットル4ツ口フラスコ内に、1,3-Bis(3-chloropropyl)-1,1,3,3-tetramethyldisiloxane287g(1.00モル)、BHT0.30g及びトルエン500gを添加し、均一となるまで撹拌した後、60℃に昇温した。続いて、オクタメチルシクロテトラシロキサン593g(2.00モル)を1時間かけて滴下した。全量滴下後反応温度を60℃に保って、6時間反応を行った。その後、オクタエチレングリコール740g(2.00モル)を反応容器に加え、さらに1時間反応を行った。続いて、アクリロイルクロリド181g(2.00モル)を1時間かけて滴下した。滴下中に反応熱により内温が上昇したので、60℃以下となるように滴下量をコントロールした。全量滴下後反応温度を60℃に保って、5時間反応を行った。その後、反応溶液を10%NaOH水溶液で中和した後、5%硫酸アンモニウム水溶液150gで洗浄した。トルエンを減圧蒸留して、多官能(メタ)アクリルモノマー(SiA-003)440gを得た。25℃における粘度は310mPa・sであった。
十分に乾燥させた撹拌羽根、及び温度計を備えた1リットル4ツ口フラスコ内に、ヘキサメチルシクロトリシロキサン667g(3.00モル)、トルエン100mL、テトラヒドロフラン200mL、及びヘキサン100mLを添加し、均一となるまで撹拌した。その後、氷冷下でブチルリチウム(約15%ヘキサン溶液)2mLを1時間かけて滴下した。全量滴下後反応温度を室温に保って、2時間反応を行った。続いて、別の滴下漏斗に添加したアクリル酸3-(クロロジメチルシリル)プロピル207g(1.00モル)を1時間かけて滴下した。全量滴下後反応温度を30℃に保って、24時間反応を行った。この際、HPLC分析で反応の進行を追跡して、反応の終点を確認した。その後、反応溶液を10%NaOH水溶液で中和した後、5%硫酸アンモニウム水溶液150gで洗浄した。溶媒を減圧蒸留して、多官能(メタ)アクリルモノマー(SiA-003)812gを得た。25℃における粘度は280mPa・sであった。
表4~表7に記載のその他モノマーの各々の構造は以下のとおりである。
LA 第一工業製薬株式会社製
9EG-A 第一工業製薬株式会社製
表4~表7に記載の光重合開始剤としては、前述の光重合開始剤1(アシルフォスフィンオキサイド系化合物、Omnirad 819:IGM Resins B.V.社製「Omnirad 819」)を使用した。
一方、比較例4~8において得られた硬化物は変形性及び形状回復性の効果が実施例20~43と比較して劣っていた。
さらに、実施例20~43において、離型性及び靱性の評価も良好であった。
本明細書に記載された全ての文献、特許出願、及び技術規格は、個々の文献、特許出願、及び技術規格が参照により取り込まれることが具体的かつ個々に記された場合と同程度に、本明細書中に参照により取り込まれる。
Claims (20)
- (メタ)アクリルモノマー成分と、光重合開始剤と、を含む光硬化性組成物であって、
前記光硬化性組成物に対し波長405nmの可視光を照射量11mJ/cm2にて照射して厚み50μmの硬化層A1を形成し、前記硬化層A1を厚み方向に積層させることにより、長さ40mm、幅10mm、厚み1.0mmの矩形板形状の造形物A1を形成し、前記造形物A1に対し、波長365nmの紫外線を照射量3J/cm2にて照射する条件の光造形により、長さ40mm、幅10mm、厚み1.0mmの矩形板形状の試験片A1を作製した場合に、
前記試験片A1の25℃における貯蔵弾性率が10MPa以上であり、
前記試験片A1の37℃における貯蔵弾性率が400MPa以下である、光硬化性組成物。 - 前記(メタ)アクリルモノマー成分が、
1つの(メタ)アクリロイルオキシ基と、芳香環と、を有するモノ(メタ)アクリルモノマー(X)と、
環構造又はウレタン結合の少なくともいずれか一方と、2つの(メタ)アクリロイルオキシ基と、を有し、シロキサン結合を有さないジ(メタ)アクリルモノマー(Y)と、
シロキサン結合と、2つ以上の(メタ)アクリロイルオキシ基と、を有する多官能(メタ)アクリルモノマー(Z)と、を含む、請求項1に記載の光硬化性組成物。 - (メタ)アクリルモノマー成分と、光重合開始剤と、を含む光硬化性組成物であって、
前記(メタ)アクリルモノマー成分が、
1つの(メタ)アクリロイルオキシ基と、芳香環と、を有するモノ(メタ)アクリルモノマー(X)と、
環構造又はウレタン結合の少なくともいずれか一方と、2つの(メタ)アクリロイルオキシ基と、を有し、シロキサン結合を有さないジ(メタ)アクリルモノマー(Y)と、
シロキサン結合と、2つ以上の(メタ)アクリロイルオキシ基と、を有する多官能(メタ)アクリルモノマー(Z)と、を含む、光硬化性組成物。 - 前記ジ(メタ)アクリルモノマー(Y)の分子量が、400~5000である、請求項2又は請求項3に記載の光硬化性組成物。
- 前記多官能(メタ)アクリルモノマー(Z)の分子量が、400~5000である、請求項2又は請求項3に記載の光硬化性組成物。
- 前記モノ(メタ)アクリルモノマー(X)の含有量が、前記(メタ)アクリルモノマー成分の全量に対し、30質量%~90質量%である、請求項2又は請求項3に記載の光硬化性組成物。
- 前記ジ(メタ)アクリルモノマー(Y)の含有量が、前記(メタ)アクリルモノマー成分の全量に対し、5質量%~55質量%である、請求項2又は請求項3に記載の光硬化性組成物。
- 前記多官能(メタ)アクリルモノマー(Z)の含有量が、前記(メタ)アクリルモノマー成分の全量に対し、1質量%~60質量%である、請求項2又は請求項3に記載の光硬化性組成物。
- 組成物におけるシロキサン結合濃度が、0.100mmol/g~3.000mmol/gである、請求項2又は請求項3に記載の光硬化性組成物。
- 前記(メタ)アクリルモノマー成分における芳香環濃度が、0.0015mol/g~0.0070mol/gである、請求項2又は請求項3に記載の光硬化性組成物。
- 前記(メタ)アクリルモノマー成分が、2つの(メタ)アクリロイルオキシ基と、芳香環とを有し、一方の(メタ)アクリロイルオキシ基中のオキシ基を形成する酸素原子と、他方の(メタ)アクリロイルオキシ基中のオキシ基を形成する酸素原子と、の間の距離が、25Å以上80Å以下あるジ(メタ)アクリルモノマー(A)を含む、請求項1に記載の光硬化性組成物。
- 以下の(a)及び(b)のいずれかの条件を満たす、請求項1に記載の光硬化性組成物。
(a)前記(メタ)アクリルモノマー成分が、2つの(メタ)アクリロイルオキシ基と、芳香環とを有し、一方の(メタ)アクリロイルオキシ基中のオキシ基を形成する酸素原子と、他方の(メタ)アクリロイルオキシ基中のオキシ基を形成する酸素原子と、の間の距離が、25Å以上80Å以下あるジ(メタ)アクリルモノマー(A)を2種類以上含む。
(b)前記(メタ)アクリルモノマー成分が、
2つの(メタ)アクリロイルオキシ基と、芳香環とを有し、一方の(メタ)アクリロイルオキシ基中のオキシ基を形成する酸素原子と、他方の(メタ)アクリロイルオキシ基中のオキシ基を形成する酸素原子と、の間の距離が、25Å以上80Å以下あるジ(メタ)アクリルモノマー(A)と、
2つの(メタ)アクリロイルオキシ基と、芳香環及びウレタン結合の少なくとも一方と、を有し、一方の(メタ)アクリロイルオキシ基中のオキシ基を形成する酸素原子と、他方の(メタ)アクリロイルオキシ基中のオキシ基を形成する酸素原子と、の間の距離が、10Å以上25Å未満であるジ(メタ)アクリルモノマー(B-1)、
2つの(メタ)アクリロイルオキシ基と、芳香環及びウレタン結合の少なくとも一方と、を有し、一方の(メタ)アクリロイルオキシ基中のオキシ基を形成する酸素原子と、他方の(メタ)アクリロイルオキシ基中のオキシ基を形成する酸素原子と、の間の距離が、80Å超200Å未満であるジ(メタ)アクリルモノマー(B-2)、及び
1つの(メタ)アクリロイルオキシ基と、芳香環及びヒドロキシ基の少なくとも一方と、を有するモノ(メタ)アクリルモノマー(B-3)からなる群から選択される1つ以上の(メタ)アクリルモノマー(B)と、を含む。 - E型粘度計により25℃及び50rpmの条件で測定される粘度が、5mPa・s~6000mPa・sである、請求項1~請求項3のいずれか1項に記載の光硬化性組成物。
- 光造形用の光硬化性組成物である、請求項1~請求項3のいずれか1項に記載の光硬化性組成物。
- 光造形による鋳型の製造に用いられる光硬化性組成物である、請求項1~請求項3のいずれか1項に記載の光硬化性組成物。
- 請求項1~請求項3のいずれか1項に記載の光硬化性組成物の硬化物を含む、立体造形物。
- 請求項16に記載の立体造形物を含む、鋳型。
- 有床義歯の製造に用いられる、請求項17に記載の鋳型。
- 請求項17に記載の鋳型内で硬化性組成物を重合させる工程を含む、硬化物の製造方法。
- 光硬化性組成物を光造形により硬化させ、有床義歯の製造に用いられる鋳型を作製する工程と、
前記鋳型内で硬化性組成物を重合させ、有床義歯を製造する工程と、を含む、有床義歯の製造方法。
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