義歯
【課題】義歯床に強固に固着する裏装材を有する義歯の提供。
【解決手段】人口歯と、人口歯を支持しするポリメタクリル酸メチルを主成分とする義歯床２と、義歯床の人体へ固定する面に設けられる裏装材とを備えた義歯１であり、裏装材は、一般式
（ｍ＋ｎ＝５０〜２０００）で示されるシリコーン８にエチレンジメタクリレートを加えてゲル重合させたシリコーンゴム９である。
【解決手段】人口歯と、人口歯を支持しするポリメタクリル酸メチルを主成分とする義歯床２と、義歯床の人体へ固定する面に設けられる裏装材とを備えた義歯１であり、裏装材は、一般式
（ｍ＋ｎ＝５０〜２０００）で示されるシリコーン８にエチレンジメタクリレートを加えてゲル重合させたシリコーンゴム９である。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本願発明は、義歯に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
【特許文献１】特許第３７７９５３０号公報
【０００３】
従来、義歯の使用者にとって、硬い食品を咀嚼したときに生ずる衝撃は耐え難い激痛を伴い、また義歯のがたつきは食生活のみならず会話等の日常生活にも支障を来す煩わしいものであった。これは主に、口腔粘膜と密着する義歯床がポリメタクリル酸メチルからなる硬い樹脂であるため、患者の口内から起こした精巧な印象に基づいて作製したものであっても、精度的な限界により、義歯を装着した際に、義歯床と口腔粘膜との間にわずかな隙間が生ずるのは避けられないからであった。
【０００４】
このような不満を解消するための対策の一つとして、患者自身が市販の義歯安定材を購入し、これを口腔粘膜に接触する面に塗った義歯を口内に装着する方法が考えられる。これにより、確かに硬い食品を痛みを感じることなく噛めたり、快適な装着感が得られたりするものの、そのような効果は長くて４〜５日程度しか続かず、また患者の手間や経済的負担も大きいため、根本的な解決には至っていない。
【０００５】
このような事情から、昨今、装着後のがたつきがなく、快適に食品を咀嚼できる義歯の需要が拡大している。そこで、歯科技工の現場ではポリビニールシリコーン樹脂系の裏装材を定着させた義歯の開発が進められ、デンタックス社製モロプラストＢ（登録商標）等の実用化になっているものも一部ある。しかしながら、義歯床が直接口腔粘膜に触れる場合より、硬い物を噛んだときの痛みは幾分和らげられる程度であり、裏装材樹脂が比較的硬いため、痛みが完全になくなる訳ではなく、しかも裏装材の変色や変質といった経時劣化が著しいため、義歯の寿命が短い、はずれやすく安定した装着感が得られないという問題は依然としてあった。
【０００６】
一方、医科分野で人体の代替用や補綴用に使用されている生体用シリコーンゴムを義歯の裏装材として用いることにより、義歯と口腔粘膜との生理的な親和性が図られるとともに、緩衝作用や義歯のがたつき防止が期待されるが、充分な接着力の確保が困難であったため、現状では生体用シリコーンゴムを裏装材に使用した義歯の開発は実現には至っていない。
【０００７】
このような状況を解決するために、上記特許文献１に示される義歯が提案されている。
この発明は、メタクリル酸メチルの添加にて、義歯床の被着体に対し接着性を高めたシリコーンゴムを強固に接着してなる製品（義歯）を提供し得たものである。
そのメカニズムについて、シリコーンゴムの重合過程において、シリコーンとは均一に混ざり合わないＭＭＡ（メタクリル酸メチル）が外側にはじき出される形で重合することにより、シリコーンゴムの表面付近にＰＭＭＡ（ポリメタクリル酸メチル）の薄い層が形成されるため、被着体に対する接着性が劇的に向上したものと考えられた。即ち、少量のＭＭＡを含むシリコーンの重合に伴い、その表面近くでＭＭＡが重合するため、重合により生成したシリコーンゴムの表面のＰＭＭＡ層のメチル基と、義歯とこの材料であるＰＭＭＡ樹脂のメチル基とのファンデルワールス的な相互作用によって、特に接着剤を用いなくても、シリコーンゴムが義歯床に強固に接着されるものと考えられた。
上記の義歯床と裏装材であるシリコーンゴムとの間の接着力は、上記の通りファンデルワールス的な力に頼るものであり、化学的な結合力を持つものではない。本願発明者において、義歯床と裏装材であるシリコーンゴムと間の接着力について、上記特許文献１の発明と異なるメカニズムにて、シリコーンゴムを義歯床に固定できないかとの考えが、経年生じた。
また、特許文献１の発明のように、ＭＭＡの溶剤が入ることで、シリコーンゴムに汚れが溜まりやすくなる。これは、上記のＭＭＡの溶剤が入ることでシリコーンゴムの表面が多孔質となる（表面に多数の起伏ができる）ためである。
このため、本願発明者は、特許文献１とは異なるメガニズムにより、義歯床の裏装材であるシリコーンゴムの改善を目的として鋭意研究した。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
本願発明は、上記特許文献１の発明と異なるメカニズムにて、義歯の接着性を改善することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本願第１の発明は、人口歯と、人口歯を支持し且つポリメタクリル酸メチルを主成分とする義歯床と、義歯床の人体へ固定する面に設けられる裏装材とを備えた義歯において、次の構成を採るものを提供する。
即ち、上記の裏装材は、一般式
【化１】
（ｍ＋ｎ＝５０〜２０００）で示されるシリコーンにエチレンジメタクリレートを加えてゲル重合させたシリコーンゴムであることを特徴とする。
【００１０】
本願第２の発明は、上記本願第１の発明にあって、上記ゲルが架橋剤及び触媒を、更に有する義歯を提供する。
【００１１】
本願第３の発明は、上記本願第１又は第２の発明にあって、シリコーンに対する上記エチレンジメタクリレートの割合が、０．０５〜１容量％であることを特徴とする義歯を提供する。
【発明の効果】
【００１２】
本願第１〜３の発明の実施にて、ＭＭＡを添加したシリコーンゴムと異なるメカニズムにより、義歯床（レジン）と、裏装材であるシリコーンゴムとの間の接着力を著しく向上した。
また、ＭＭＡを不要とし、その溶剤を用いる必要がないので、シリコーンの表面が滑らかで、ＭＭＡ（の溶剤）を用いたとき生じた表面の多孔質性が著しく改善された。このため、シリコーンゴムの汚れが大幅に低減した。
具体的には、エチレンジメタクリレートをシリコーンに加えて重合することにより、ＭＭＡを加えてＳＭＭＡをシリコーンゴムに（表面層として）偏在させた特許文献１のものと異なり、生成されたシリコーンゴムは、成分組成が均一に分散して表面がなめらかであり、また、分子間力ではなく、ＳＭＭＡの義歯床に対して化学結合により、強固に固着する。
これによって、柔軟であり装着感が良好で、生体と親和性の高く、生体に対する負担が少ない、シリコーンゴムの義歯への利用を促進し、長期の義歯の使用を快適なものとした。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
以下、図面を参照しつつ、本願発明の好ましい実施の形態について、説明する。図１〜図４へ本願発明の義歯の製造過程を示す。
図１（Ａ）〜（Ｄ）は、本願発明に係る義歯の製造工程の流れを説明する断面図である。図２は、本願発明に係る義歯を装着した患者の口内の様子の一例を示す断面図である。図３は、本願発明に係る義歯を装着した患者の口内の様子の一例を示す断面図である。図４は、本願発明に係る義歯を装着した患者の口内の様子の一例を示す断面図である。
【００１４】
先ず、本願発明に係るシリコーンゴムの製造手順について説明する。一般式が下記の「化２」で表されるシリコーンのゲルに、架橋剤である一般式が下記の「化３」で表されるハイドロジェンポリシロキサンと、エチレンジメタクリレートとを添加してよくかき混ぜた後、直方体形状等をした重合容器内に密閉し、低温加熱若しくは室温で放置する。
上記のハイドロジェンポリシロキサンは、シリコーンのゲル１００容量％に対し１０容量％の比率で添加する（合計１１０容量％）。
上記のエチレンジメタクリレートは、シリコーンのゲル１００容量％に対し０．０５〜１容量％の比率で添加する（合計１００．０５〜１０１容量％／上記のハイドロジェンポリシロキサンとの総計１１０．０５〜１１１容量％）。特に、エチレンジメタクリレートは、シリコーンのゲル１００容量％に対し０．１〜０．６容量％の比率で添加するのが好ましい（合計１００．１〜１００．６容量％）。
シリコーンに対するエチレンジメタクリレートの添加量が０．０５容量％に満たないと、剥離強度は極端に低下し、シリコーンゴムを義歯床に固定しておくのが困難になる。また、シリコーンに対するエチレンジメタクリレートの添加量が１．０容量％を越えると、シリコーンゴムは柔らかくなり過ぎ自立性を失い裏装材として使用することはできない。
【００１５】
これにより、シリコーンに含まれる白金化合物を触媒としてシリコーンが重合（架橋）反応が進行し、表面が滑らかで弾力性のあるシリコーンゴムの試験片が得られた。
【００１６】
【化２】
（ｍ＋ｎ＝５０〜２０００）
【化３】
（Ｒはメチル基又は水素、ｋ＋ｌ＝８〜９８）
【００１７】
次に、本願発明に係るシリコーンゴムを義歯床に裏装した義歯の製造方法について図１を参照して説明する。
図１（Ａ）に示すように、人口歯１００と、当該人口歯１００が植設されたＰＭＭＡ樹脂（レジン）からなる義歯床２とを備えた義歯（半製品）について、次の工程を施す。
先ず、このＰＭＭＡ樹脂からなる義歯床２の人体に装着する側の面上に所定の厚みでパラフィンワックス３を塗布した義歯１を、そのパラフィンワックス３の塗布面が露出するように下フラスコ５内に石膏６で固定する。そして、図１（Ｂ）に示すように、パラフィンワックス３の塗布面を含む上方の空間に型模型となる石膏６’を流し込むとともに、予め下石膏層７を固めておいた上フラスコ４を下フラスコ５上に被せ、しばらく放置して石膏６’が完全に固まるの待つ。
【００１８】
次いで、図１（Ｃ）に示すように、上下のフラスコ４，５を開輪してパラフィンワックス３を適当な溶剤で洗い流して除去する。これにより、上下のフラスコ４，５を閉じたとき、パラフィンワックス３があった部分に対応した形状のスペースが確保される。そして、義歯床２のパラフィンワックス３が取り除かれた面を乾燥させる。
【００１９】
その後、架橋剤のハイドロジェンポリシロキサン（上記の通りシリコーンに対し１０容量％）、エチレンジメタクリレート（上記の通りシリコーンに対し０．０５〜１．０容量％）及び白金触媒を添加して混ぜ合わせたシリコーン８を義歯床２の上から注ぐ。その後、図１（Ｄ）に示すように、上フラスコ４を被せてボルト１４で密閉し、圧力釜（図示せず）内に収容し、１．２〜３．５気圧の圧力下、１００℃〜１３０℃の温度で約１５〜２５分加熱する。これにより、パラフィンワックス３（図１（Ｂ））のあった部分の空洞形状に合致するように、シリコーン８が重合して柔軟なゴム状に硬化する。
このとき、シリコーンゴム９が義歯床２の人体に装着する側の面に接着される。
【００２０】
そして、再び上下のフラスコ４，５を開輪し、義歯１を石膏６から掘り出し、周囲のバリ等を取り除く。これにより、義歯床２の人体に装着する側の面にシリコーンゴム９が裏装された義歯１が得られる。
【００２１】
図２〜図５は、上記のようにして作製された義歯を装着した患者の口内の様子を示す断面図である。図２は義歯床２の口腔粘膜１０に触れる部分の全体にシリコーンゴム９が裏装されている例であり、主に下臼歯のような硬い物を噛む歯にはこのような形態の義歯とすることで、衝撃を大幅に軽減することができる。
【００２２】
図３、図４は義歯床２の口腔粘膜１０に触れる部分の一部（直接力が加わる部分）にシリコーンゴム９が裏装されている例であり、図３は装着される義歯が下臼歯の場合、図４は上前歯の場合を示している。これによると、口腔粘膜１０に伝わる衝撃を緩和するのに、少量のシリコーンゴム９で足りるため、義歯の製造コスト削減が図られる。
【００２３】
更に、図５は口蓋裂傷等により上顎洞１１の一部が鼻腔１２側に貫通した患者用の義歯の一例であり、患部１３に挿入されるように形成された義歯床２の挿入部２ａにシリコーンゴム９を局部的に周設している。これにより、患部１３が柔軟なシリコーンゴム９で完全に隙間なく塞がれるため、空気漏れを防いで発音の明瞭さが確保されるとともに、飲料等が鼻腔１２内へ流入するのを防止することができる。
【実施例】
【００２４】
次に、本願発明に係る義歯の義歯床であるレジンと、裏装材である上記のシリコーンゴムとの間の固着について、実施例及び比較例を示す。
【００２５】
（実施例１）
シリコーンゴム １００ 容量％
エチレンジメタクリレート ０．０５容量％
合計 １００．０５容量％
【００２６】
（実施例２）
シリコーンゴム １００ 容量％
エチレンジメタクリレート ０．１ 容量％
合計 １００．１ 容量％
【００２７】
（実施例３）
シリコーンゴム １００ 容量％
エチレンジメタクリレート ０．２ 容量％
合計 １００．２ 容量％
【００２８】
（実施例４）
シリコーンゴム １００ 容量％
エチレンジメタクリレート ０．５ 容量％
合計 １００．５ 容量％
【００２９】
（実施例５）
シリコーンゴム １００ 容量％
エチレンジメタクリレート ０．６ 容量％
合計 １００．６ 容量％
【００３０】
（実施例６）
シリコーンゴム １００ 容量％
エチレンジメタクリレート １．０ 容量％
合計 １０１．０ 容量％
【００３１】
（比較例）
シリコーンゴム １００ 容量％
メタクリル酸メチル ０．３ 容量％
合計 １００．３ 容量％
【００３２】
上記の実施例及び比較例について剥離試験を行った。各実施例・比較例の試験片として、横幅を３０ｍｍとし厚みを１．５ｍｍとするレジンにて形成した小片へ、同じく横幅を３０ｍｍとし厚みを１．５ｍｍとする各実施例及び比較例のシリコーンゴムにて形成した小片を積層したものを用いた。即ち、これらの試験片に対して、１８０度剥離接着強さ試験を行った。具体的には、この試験片について、インストロン万能材料試験機５５８２型を用い、縦幅方向に１８０度の角度で、両小片の重なり合う端部を引張った。クロスヘッドスピード（引張り速度）は、２００ｍｍ/分とした。試験環境の温度は２３℃、湿度は５０％ＲＨである。
上記の実施例１〜６の試験片は、（義歯と形状は異なるが）上記図１に示す製造方法で作成したものであり、何れも上記の図１（Ｄ）に示す工程において、釜の気圧を３．５気圧とし、１１５℃で１５分加熱を行った。また、比較例についても、添加剤以外の条件については、上記実施例と同様とした。
各実施例及び比較例の夫々について、次の４つのサンプルを用意し、サンプル夫々の成分配合比率を、何れも、上記の通りとし、各サンプルについて剥離試験を行なってその平均値を取り、各実施例及び比較例の試験結果とした。
即ち、レジン樹脂に株式会社ニッシンのナチュラルレジン（商品名）を用い、シリコーンゴムにファクターII社のリアルスティック Ａ−５８８−２（商品名及び品番）を用いたサンプルと、レジン樹脂に株式会社ＣＧのアクロン（商品名）を用い、シリコーンゴムに上記のリアルスティック Ａ−５８８−２を用いたサンプルと、レジン樹脂にサンメディカル株式会社のメタデント（登録商標／商標権者：三井化学株式会社）を用い、シリコーンゴムに上記のダウ・コーニング社のＳＩＬＡＳＴＩＣ ＭＤＸ４−４２１０（登録商標及び品番）を用いたサンプルと、レジン樹脂に上記のメタデントを用い、シリコーンゴムにネオ製薬工業株式会社のエヴァタッチ スーパー（エヴァタッチ／登録商標）を用いたサンプルを用意した。
その結果（平均値）は、次の通りであった。
【００３３】
（実施例１）
２２．８Ｎの引張り力を加えたときにレジン小片とシリコーンゴム小片とが剥離し始めた。レジン小片とシリコーンゴム小片の何れも千切れは生じなかった。
【００３４】
（実施例２）
３０Ｎの引張り力を加えたときにレジン小片とシリコーンゴム小片とが剥離し始めた。レジン小片とシリコーンゴム小片の何れも千切れは生じなかった。
【００３５】
（実施例３）
５８．３Ｎの引張り力を加えたときにレジン小片とシリコーン小片とが剥離し始めた。シリコーンゴム小片側に、千切れが生じた。
【００３６】
（実施例４）
６４Ｎの引張り力を加えたときにレジン小片とシリコーンゴム小片とが剥離し始めた。シリコーンゴム小片側に、千切れが生じた。
【００３７】
（実施例５）
１８．２Ｎの引張り力を加えたときにレジン小片とシリコーン小片とが剥離し始めた。シリコーンゴム小片の軟化が生じた。
【００３８】
（実施例６）
１５．３Ｎの引張り力を加えたときにレジン小片とシリコーン小片とが剥離し始めた。シリコーンゴム小片の軟化が生じた。
【００３９】
（比較例）
２３Ｎの引張り力を加えたときにレジン小片とシリコーン小片とが剥離し始めた。両小片は、千切れなく剥離した。
【００４０】
上記の通り、本願発明の実施例１〜５の何れもが、１５Ｎ以上の剥離強度を確保していることが確認でき、実用に耐えるものであることが分かる。特に、実施例２〜実施例４を見れば、シリコーンゴム１００容量％に対するエチレンジメタクリレート添加量０．１容量％〜０．６容量％の範囲において、剥離強度は３０Ｎ以上を示しており、比較例の２３Ｎを上回っていることが分かる。また、とりわけ、実施例３及び実施例４を見れば、シリコーンゴム１００容量％に対するエチレンジメタクリレートの添加量が０．２容量％〜０．６容量％の範囲では、比較例の倍以上の剥離強度を得ていることが分かる。
【００４１】
図６（Ａ）に、実施例４の試験片表面の、走査電子顕微鏡（ＳＥＭ）による１０００倍の像を示す。また、図６（Ｂ）へ、比較例の試験片表面の、ＳＥＭによる１０００倍の像を、更に、図７へ比較例の試験片表面の、ＳＥＭによる１５００倍の像を示す。この図６及び図７の各ＳＥＭ像について、表面の起伏を見易くするため、試験片表面を正面視するのではなく、斜めから俯瞰した状態を写したものを示している。
【００４２】
この図６（Ａ）と図６（Ｂ）とを比較すると、本願発明の実施例４の試験片表面（図６（Ａ））のほうが、比較例の試験片表面（図６（Ｂ））よりも滑らかな（起伏が少ない）ことが分かる。更に１５００倍にＳＥＭの拡大倍率を上げても、図７に示す通り、比較例の試験片表面は、実施例４の試験片表面に比べて、依然表面の起伏が多数見られる。そして、図６（Ｂ）及び図７に破線で示す通り、比較例の試験片表面には、その起伏の凹みにゴミａが多数付着していることが分かる。図６（Ａ）へ示す通り、実施例４の試験片の表面には、このようなゴミは見られない。
実施例及び比較例の各試験片は、形成後、超音波洗浄を行い、更にＳＥＭ像を得るため通常行われる表面の付着物を除く下準備を施しているが、上記の通り、形成後、観察前に付着したゴミが残留しているのである。このように、比較例においては、表面の起伏のために汚れが付きやすく、一旦付いた汚れは、簡単に落ちないことが分かる。
【００４３】
図８（Ａ）に、実施例４の試験片表面の、レジン層（レジン小片）ｘ１とシリコンゴーム層（シリコーンゴム小片）ｙ１の境界付近を５００倍に拡大したＳＥＭ像を示し、図８（Ｂ）に、比較例の試験片表面の、レジン層（レジン小片）ｘ２とシリコンゴーム層（シリコーンゴム小片）ｙ２の境界付近を５００倍に拡大したＳＥＭ像を示す。図８（Ａ）及び（Ｂ）は、何れも、試験片表面を正面視したものである。
図８（Ｂ）に見られる通り、比較例の試験片表面では、レジン層ｘ２とシリコーンゴム層ｙ２との境界線ｋ−ｋが直線的に現れ、両層の境界は明確である。これに対して、図８（Ａ）に見られる通り、実施例４の試験片表面では、レジン層ｘ１とシリコーンゴム層ｙ１の境界線ｋ−ｋは入り組んで両層の境界が曖昧となっている。これは、両層が化学的に結合していることを示すものである。
このようなことから、本願発明は、特許文献１の発明と異なるメカニズムにて、義歯床に裏装材を強固に固定するものであることが分かる。
【図面の簡単な説明】
【００４４】
【図１】（Ａ）〜（Ｄ）は、本願発明に係る義歯の製造工程の流れを説明する断面図である。
【図２】本願発明に係る義歯を装着した患者の口内の様子の一例を示す断面図である。
【図３】本願発明に係る義歯を装着した患者の口内の様子の一例を示す断面図である。
【図４】本願発明に係る義歯を装着した患者の口内の様子の一例を示す断面図である。
【図５】本願発明に係る義歯を装着した患者の口内の様子の一例を示す断面図である。
【図６】（Ａ）は本願発明の実施例４の試験片表面の１０００倍のＳＥＭ像を示す説明図であり、（Ｂ）は比較例の試験片表面の１０００倍のＳＥＭ像を示す説明図である。
【図７】上記比較例の試験片表面の１５００倍のＳＥＭ像を示す説明図である。
【図８】（Ａ）は本願発明の実施例４の試験片表面の５００倍のＳＥＭ像を示す説明図であり、（Ｂ）は比較例の試験片表面の５００倍のＳＥＭ像を示す説明図である。
【符号の説明】
【００４５】
１ 義歯
２ 義歯床
３ パラフィンワックス
４ 上フラスコ
５ 下フラスコ
６，６’ 石膏
８ シリコーン
９ シリコーンゴム
１０ 口腔粘膜
１１ 上顎洞
１２ 鼻腔
【技術分野】
【０００１】
本願発明は、義歯に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
【特許文献１】特許第３７７９５３０号公報
【０００３】
従来、義歯の使用者にとって、硬い食品を咀嚼したときに生ずる衝撃は耐え難い激痛を伴い、また義歯のがたつきは食生活のみならず会話等の日常生活にも支障を来す煩わしいものであった。これは主に、口腔粘膜と密着する義歯床がポリメタクリル酸メチルからなる硬い樹脂であるため、患者の口内から起こした精巧な印象に基づいて作製したものであっても、精度的な限界により、義歯を装着した際に、義歯床と口腔粘膜との間にわずかな隙間が生ずるのは避けられないからであった。
【０００４】
このような不満を解消するための対策の一つとして、患者自身が市販の義歯安定材を購入し、これを口腔粘膜に接触する面に塗った義歯を口内に装着する方法が考えられる。これにより、確かに硬い食品を痛みを感じることなく噛めたり、快適な装着感が得られたりするものの、そのような効果は長くて４〜５日程度しか続かず、また患者の手間や経済的負担も大きいため、根本的な解決には至っていない。
【０００５】
このような事情から、昨今、装着後のがたつきがなく、快適に食品を咀嚼できる義歯の需要が拡大している。そこで、歯科技工の現場ではポリビニールシリコーン樹脂系の裏装材を定着させた義歯の開発が進められ、デンタックス社製モロプラストＢ（登録商標）等の実用化になっているものも一部ある。しかしながら、義歯床が直接口腔粘膜に触れる場合より、硬い物を噛んだときの痛みは幾分和らげられる程度であり、裏装材樹脂が比較的硬いため、痛みが完全になくなる訳ではなく、しかも裏装材の変色や変質といった経時劣化が著しいため、義歯の寿命が短い、はずれやすく安定した装着感が得られないという問題は依然としてあった。
【０００６】
一方、医科分野で人体の代替用や補綴用に使用されている生体用シリコーンゴムを義歯の裏装材として用いることにより、義歯と口腔粘膜との生理的な親和性が図られるとともに、緩衝作用や義歯のがたつき防止が期待されるが、充分な接着力の確保が困難であったため、現状では生体用シリコーンゴムを裏装材に使用した義歯の開発は実現には至っていない。
【０００７】
このような状況を解決するために、上記特許文献１に示される義歯が提案されている。
この発明は、メタクリル酸メチルの添加にて、義歯床の被着体に対し接着性を高めたシリコーンゴムを強固に接着してなる製品（義歯）を提供し得たものである。
そのメカニズムについて、シリコーンゴムの重合過程において、シリコーンとは均一に混ざり合わないＭＭＡ（メタクリル酸メチル）が外側にはじき出される形で重合することにより、シリコーンゴムの表面付近にＰＭＭＡ（ポリメタクリル酸メチル）の薄い層が形成されるため、被着体に対する接着性が劇的に向上したものと考えられた。即ち、少量のＭＭＡを含むシリコーンの重合に伴い、その表面近くでＭＭＡが重合するため、重合により生成したシリコーンゴムの表面のＰＭＭＡ層のメチル基と、義歯とこの材料であるＰＭＭＡ樹脂のメチル基とのファンデルワールス的な相互作用によって、特に接着剤を用いなくても、シリコーンゴムが義歯床に強固に接着されるものと考えられた。
上記の義歯床と裏装材であるシリコーンゴムとの間の接着力は、上記の通りファンデルワールス的な力に頼るものであり、化学的な結合力を持つものではない。本願発明者において、義歯床と裏装材であるシリコーンゴムと間の接着力について、上記特許文献１の発明と異なるメカニズムにて、シリコーンゴムを義歯床に固定できないかとの考えが、経年生じた。
また、特許文献１の発明のように、ＭＭＡの溶剤が入ることで、シリコーンゴムに汚れが溜まりやすくなる。これは、上記のＭＭＡの溶剤が入ることでシリコーンゴムの表面が多孔質となる（表面に多数の起伏ができる）ためである。
このため、本願発明者は、特許文献１とは異なるメガニズムにより、義歯床の裏装材であるシリコーンゴムの改善を目的として鋭意研究した。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
本願発明は、上記特許文献１の発明と異なるメカニズムにて、義歯の接着性を改善することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本願第１の発明は、人口歯と、人口歯を支持し且つポリメタクリル酸メチルを主成分とする義歯床と、義歯床の人体へ固定する面に設けられる裏装材とを備えた義歯において、次の構成を採るものを提供する。
即ち、上記の裏装材は、一般式
【化１】
（ｍ＋ｎ＝５０〜２０００）で示されるシリコーンにエチレンジメタクリレートを加えてゲル重合させたシリコーンゴムであることを特徴とする。
【００１０】
本願第２の発明は、上記本願第１の発明にあって、上記ゲルが架橋剤及び触媒を、更に有する義歯を提供する。
【００１１】
本願第３の発明は、上記本願第１又は第２の発明にあって、シリコーンに対する上記エチレンジメタクリレートの割合が、０．０５〜１容量％であることを特徴とする義歯を提供する。
【発明の効果】
【００１２】
本願第１〜３の発明の実施にて、ＭＭＡを添加したシリコーンゴムと異なるメカニズムにより、義歯床（レジン）と、裏装材であるシリコーンゴムとの間の接着力を著しく向上した。
また、ＭＭＡを不要とし、その溶剤を用いる必要がないので、シリコーンの表面が滑らかで、ＭＭＡ（の溶剤）を用いたとき生じた表面の多孔質性が著しく改善された。このため、シリコーンゴムの汚れが大幅に低減した。
具体的には、エチレンジメタクリレートをシリコーンに加えて重合することにより、ＭＭＡを加えてＳＭＭＡをシリコーンゴムに（表面層として）偏在させた特許文献１のものと異なり、生成されたシリコーンゴムは、成分組成が均一に分散して表面がなめらかであり、また、分子間力ではなく、ＳＭＭＡの義歯床に対して化学結合により、強固に固着する。
これによって、柔軟であり装着感が良好で、生体と親和性の高く、生体に対する負担が少ない、シリコーンゴムの義歯への利用を促進し、長期の義歯の使用を快適なものとした。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
以下、図面を参照しつつ、本願発明の好ましい実施の形態について、説明する。図１〜図４へ本願発明の義歯の製造過程を示す。
図１（Ａ）〜（Ｄ）は、本願発明に係る義歯の製造工程の流れを説明する断面図である。図２は、本願発明に係る義歯を装着した患者の口内の様子の一例を示す断面図である。図３は、本願発明に係る義歯を装着した患者の口内の様子の一例を示す断面図である。図４は、本願発明に係る義歯を装着した患者の口内の様子の一例を示す断面図である。
【００１４】
先ず、本願発明に係るシリコーンゴムの製造手順について説明する。一般式が下記の「化２」で表されるシリコーンのゲルに、架橋剤である一般式が下記の「化３」で表されるハイドロジェンポリシロキサンと、エチレンジメタクリレートとを添加してよくかき混ぜた後、直方体形状等をした重合容器内に密閉し、低温加熱若しくは室温で放置する。
上記のハイドロジェンポリシロキサンは、シリコーンのゲル１００容量％に対し１０容量％の比率で添加する（合計１１０容量％）。
上記のエチレンジメタクリレートは、シリコーンのゲル１００容量％に対し０．０５〜１容量％の比率で添加する（合計１００．０５〜１０１容量％／上記のハイドロジェンポリシロキサンとの総計１１０．０５〜１１１容量％）。特に、エチレンジメタクリレートは、シリコーンのゲル１００容量％に対し０．１〜０．６容量％の比率で添加するのが好ましい（合計１００．１〜１００．６容量％）。
シリコーンに対するエチレンジメタクリレートの添加量が０．０５容量％に満たないと、剥離強度は極端に低下し、シリコーンゴムを義歯床に固定しておくのが困難になる。また、シリコーンに対するエチレンジメタクリレートの添加量が１．０容量％を越えると、シリコーンゴムは柔らかくなり過ぎ自立性を失い裏装材として使用することはできない。
【００１５】
これにより、シリコーンに含まれる白金化合物を触媒としてシリコーンが重合（架橋）反応が進行し、表面が滑らかで弾力性のあるシリコーンゴムの試験片が得られた。
【００１６】
【化２】
（ｍ＋ｎ＝５０〜２０００）
【化３】
（Ｒはメチル基又は水素、ｋ＋ｌ＝８〜９８）
【００１７】
次に、本願発明に係るシリコーンゴムを義歯床に裏装した義歯の製造方法について図１を参照して説明する。
図１（Ａ）に示すように、人口歯１００と、当該人口歯１００が植設されたＰＭＭＡ樹脂（レジン）からなる義歯床２とを備えた義歯（半製品）について、次の工程を施す。
先ず、このＰＭＭＡ樹脂からなる義歯床２の人体に装着する側の面上に所定の厚みでパラフィンワックス３を塗布した義歯１を、そのパラフィンワックス３の塗布面が露出するように下フラスコ５内に石膏６で固定する。そして、図１（Ｂ）に示すように、パラフィンワックス３の塗布面を含む上方の空間に型模型となる石膏６’を流し込むとともに、予め下石膏層７を固めておいた上フラスコ４を下フラスコ５上に被せ、しばらく放置して石膏６’が完全に固まるの待つ。
【００１８】
次いで、図１（Ｃ）に示すように、上下のフラスコ４，５を開輪してパラフィンワックス３を適当な溶剤で洗い流して除去する。これにより、上下のフラスコ４，５を閉じたとき、パラフィンワックス３があった部分に対応した形状のスペースが確保される。そして、義歯床２のパラフィンワックス３が取り除かれた面を乾燥させる。
【００１９】
その後、架橋剤のハイドロジェンポリシロキサン（上記の通りシリコーンに対し１０容量％）、エチレンジメタクリレート（上記の通りシリコーンに対し０．０５〜１．０容量％）及び白金触媒を添加して混ぜ合わせたシリコーン８を義歯床２の上から注ぐ。その後、図１（Ｄ）に示すように、上フラスコ４を被せてボルト１４で密閉し、圧力釜（図示せず）内に収容し、１．２〜３．５気圧の圧力下、１００℃〜１３０℃の温度で約１５〜２５分加熱する。これにより、パラフィンワックス３（図１（Ｂ））のあった部分の空洞形状に合致するように、シリコーン８が重合して柔軟なゴム状に硬化する。
このとき、シリコーンゴム９が義歯床２の人体に装着する側の面に接着される。
【００２０】
そして、再び上下のフラスコ４，５を開輪し、義歯１を石膏６から掘り出し、周囲のバリ等を取り除く。これにより、義歯床２の人体に装着する側の面にシリコーンゴム９が裏装された義歯１が得られる。
【００２１】
図２〜図５は、上記のようにして作製された義歯を装着した患者の口内の様子を示す断面図である。図２は義歯床２の口腔粘膜１０に触れる部分の全体にシリコーンゴム９が裏装されている例であり、主に下臼歯のような硬い物を噛む歯にはこのような形態の義歯とすることで、衝撃を大幅に軽減することができる。
【００２２】
図３、図４は義歯床２の口腔粘膜１０に触れる部分の一部（直接力が加わる部分）にシリコーンゴム９が裏装されている例であり、図３は装着される義歯が下臼歯の場合、図４は上前歯の場合を示している。これによると、口腔粘膜１０に伝わる衝撃を緩和するのに、少量のシリコーンゴム９で足りるため、義歯の製造コスト削減が図られる。
【００２３】
更に、図５は口蓋裂傷等により上顎洞１１の一部が鼻腔１２側に貫通した患者用の義歯の一例であり、患部１３に挿入されるように形成された義歯床２の挿入部２ａにシリコーンゴム９を局部的に周設している。これにより、患部１３が柔軟なシリコーンゴム９で完全に隙間なく塞がれるため、空気漏れを防いで発音の明瞭さが確保されるとともに、飲料等が鼻腔１２内へ流入するのを防止することができる。
【実施例】
【００２４】
次に、本願発明に係る義歯の義歯床であるレジンと、裏装材である上記のシリコーンゴムとの間の固着について、実施例及び比較例を示す。
【００２５】
（実施例１）
シリコーンゴム １００ 容量％
エチレンジメタクリレート ０．０５容量％
合計 １００．０５容量％
【００２６】
（実施例２）
シリコーンゴム １００ 容量％
エチレンジメタクリレート ０．１ 容量％
合計 １００．１ 容量％
【００２７】
（実施例３）
シリコーンゴム １００ 容量％
エチレンジメタクリレート ０．２ 容量％
合計 １００．２ 容量％
【００２８】
（実施例４）
シリコーンゴム １００ 容量％
エチレンジメタクリレート ０．５ 容量％
合計 １００．５ 容量％
【００２９】
（実施例５）
シリコーンゴム １００ 容量％
エチレンジメタクリレート ０．６ 容量％
合計 １００．６ 容量％
【００３０】
（実施例６）
シリコーンゴム １００ 容量％
エチレンジメタクリレート １．０ 容量％
合計 １０１．０ 容量％
【００３１】
（比較例）
シリコーンゴム １００ 容量％
メタクリル酸メチル ０．３ 容量％
合計 １００．３ 容量％
【００３２】
上記の実施例及び比較例について剥離試験を行った。各実施例・比較例の試験片として、横幅を３０ｍｍとし厚みを１．５ｍｍとするレジンにて形成した小片へ、同じく横幅を３０ｍｍとし厚みを１．５ｍｍとする各実施例及び比較例のシリコーンゴムにて形成した小片を積層したものを用いた。即ち、これらの試験片に対して、１８０度剥離接着強さ試験を行った。具体的には、この試験片について、インストロン万能材料試験機５５８２型を用い、縦幅方向に１８０度の角度で、両小片の重なり合う端部を引張った。クロスヘッドスピード（引張り速度）は、２００ｍｍ/分とした。試験環境の温度は２３℃、湿度は５０％ＲＨである。
上記の実施例１〜６の試験片は、（義歯と形状は異なるが）上記図１に示す製造方法で作成したものであり、何れも上記の図１（Ｄ）に示す工程において、釜の気圧を３．５気圧とし、１１５℃で１５分加熱を行った。また、比較例についても、添加剤以外の条件については、上記実施例と同様とした。
各実施例及び比較例の夫々について、次の４つのサンプルを用意し、サンプル夫々の成分配合比率を、何れも、上記の通りとし、各サンプルについて剥離試験を行なってその平均値を取り、各実施例及び比較例の試験結果とした。
即ち、レジン樹脂に株式会社ニッシンのナチュラルレジン（商品名）を用い、シリコーンゴムにファクターII社のリアルスティック Ａ−５８８−２（商品名及び品番）を用いたサンプルと、レジン樹脂に株式会社ＣＧのアクロン（商品名）を用い、シリコーンゴムに上記のリアルスティック Ａ−５８８−２を用いたサンプルと、レジン樹脂にサンメディカル株式会社のメタデント（登録商標／商標権者：三井化学株式会社）を用い、シリコーンゴムに上記のダウ・コーニング社のＳＩＬＡＳＴＩＣ ＭＤＸ４−４２１０（登録商標及び品番）を用いたサンプルと、レジン樹脂に上記のメタデントを用い、シリコーンゴムにネオ製薬工業株式会社のエヴァタッチ スーパー（エヴァタッチ／登録商標）を用いたサンプルを用意した。
その結果（平均値）は、次の通りであった。
【００３３】
（実施例１）
２２．８Ｎの引張り力を加えたときにレジン小片とシリコーンゴム小片とが剥離し始めた。レジン小片とシリコーンゴム小片の何れも千切れは生じなかった。
【００３４】
（実施例２）
３０Ｎの引張り力を加えたときにレジン小片とシリコーンゴム小片とが剥離し始めた。レジン小片とシリコーンゴム小片の何れも千切れは生じなかった。
【００３５】
（実施例３）
５８．３Ｎの引張り力を加えたときにレジン小片とシリコーン小片とが剥離し始めた。シリコーンゴム小片側に、千切れが生じた。
【００３６】
（実施例４）
６４Ｎの引張り力を加えたときにレジン小片とシリコーンゴム小片とが剥離し始めた。シリコーンゴム小片側に、千切れが生じた。
【００３７】
（実施例５）
１８．２Ｎの引張り力を加えたときにレジン小片とシリコーン小片とが剥離し始めた。シリコーンゴム小片の軟化が生じた。
【００３８】
（実施例６）
１５．３Ｎの引張り力を加えたときにレジン小片とシリコーン小片とが剥離し始めた。シリコーンゴム小片の軟化が生じた。
【００３９】
（比較例）
２３Ｎの引張り力を加えたときにレジン小片とシリコーン小片とが剥離し始めた。両小片は、千切れなく剥離した。
【００４０】
上記の通り、本願発明の実施例１〜５の何れもが、１５Ｎ以上の剥離強度を確保していることが確認でき、実用に耐えるものであることが分かる。特に、実施例２〜実施例４を見れば、シリコーンゴム１００容量％に対するエチレンジメタクリレート添加量０．１容量％〜０．６容量％の範囲において、剥離強度は３０Ｎ以上を示しており、比較例の２３Ｎを上回っていることが分かる。また、とりわけ、実施例３及び実施例４を見れば、シリコーンゴム１００容量％に対するエチレンジメタクリレートの添加量が０．２容量％〜０．６容量％の範囲では、比較例の倍以上の剥離強度を得ていることが分かる。
【００４１】
図６（Ａ）に、実施例４の試験片表面の、走査電子顕微鏡（ＳＥＭ）による１０００倍の像を示す。また、図６（Ｂ）へ、比較例の試験片表面の、ＳＥＭによる１０００倍の像を、更に、図７へ比較例の試験片表面の、ＳＥＭによる１５００倍の像を示す。この図６及び図７の各ＳＥＭ像について、表面の起伏を見易くするため、試験片表面を正面視するのではなく、斜めから俯瞰した状態を写したものを示している。
【００４２】
この図６（Ａ）と図６（Ｂ）とを比較すると、本願発明の実施例４の試験片表面（図６（Ａ））のほうが、比較例の試験片表面（図６（Ｂ））よりも滑らかな（起伏が少ない）ことが分かる。更に１５００倍にＳＥＭの拡大倍率を上げても、図７に示す通り、比較例の試験片表面は、実施例４の試験片表面に比べて、依然表面の起伏が多数見られる。そして、図６（Ｂ）及び図７に破線で示す通り、比較例の試験片表面には、その起伏の凹みにゴミａが多数付着していることが分かる。図６（Ａ）へ示す通り、実施例４の試験片の表面には、このようなゴミは見られない。
実施例及び比較例の各試験片は、形成後、超音波洗浄を行い、更にＳＥＭ像を得るため通常行われる表面の付着物を除く下準備を施しているが、上記の通り、形成後、観察前に付着したゴミが残留しているのである。このように、比較例においては、表面の起伏のために汚れが付きやすく、一旦付いた汚れは、簡単に落ちないことが分かる。
【００４３】
図８（Ａ）に、実施例４の試験片表面の、レジン層（レジン小片）ｘ１とシリコンゴーム層（シリコーンゴム小片）ｙ１の境界付近を５００倍に拡大したＳＥＭ像を示し、図８（Ｂ）に、比較例の試験片表面の、レジン層（レジン小片）ｘ２とシリコンゴーム層（シリコーンゴム小片）ｙ２の境界付近を５００倍に拡大したＳＥＭ像を示す。図８（Ａ）及び（Ｂ）は、何れも、試験片表面を正面視したものである。
図８（Ｂ）に見られる通り、比較例の試験片表面では、レジン層ｘ２とシリコーンゴム層ｙ２との境界線ｋ−ｋが直線的に現れ、両層の境界は明確である。これに対して、図８（Ａ）に見られる通り、実施例４の試験片表面では、レジン層ｘ１とシリコーンゴム層ｙ１の境界線ｋ−ｋは入り組んで両層の境界が曖昧となっている。これは、両層が化学的に結合していることを示すものである。
このようなことから、本願発明は、特許文献１の発明と異なるメカニズムにて、義歯床に裏装材を強固に固定するものであることが分かる。
【図面の簡単な説明】
【００４４】
【図１】（Ａ）〜（Ｄ）は、本願発明に係る義歯の製造工程の流れを説明する断面図である。
【図２】本願発明に係る義歯を装着した患者の口内の様子の一例を示す断面図である。
【図３】本願発明に係る義歯を装着した患者の口内の様子の一例を示す断面図である。
【図４】本願発明に係る義歯を装着した患者の口内の様子の一例を示す断面図である。
【図５】本願発明に係る義歯を装着した患者の口内の様子の一例を示す断面図である。
【図６】（Ａ）は本願発明の実施例４の試験片表面の１０００倍のＳＥＭ像を示す説明図であり、（Ｂ）は比較例の試験片表面の１０００倍のＳＥＭ像を示す説明図である。
【図７】上記比較例の試験片表面の１５００倍のＳＥＭ像を示す説明図である。
【図８】（Ａ）は本願発明の実施例４の試験片表面の５００倍のＳＥＭ像を示す説明図であり、（Ｂ）は比較例の試験片表面の５００倍のＳＥＭ像を示す説明図である。
【符号の説明】
【００４５】
１ 義歯
２ 義歯床
３ パラフィンワックス
４ 上フラスコ
５ 下フラスコ
６，６’ 石膏
８ シリコーン
９ シリコーンゴム
１０ 口腔粘膜
１１ 上顎洞
１２ 鼻腔
【特許請求の範囲】
【請求項１】
人口歯と、人口歯を支持し且つポリメタクリル酸メチルを主成分とする義歯床と、義歯床の人体へ固定する面に設けられる裏装材とを備えた義歯において、
上記の裏装材は、一般式
【化１】
（ｍ＋ｎ＝５０〜２０００）で示されるシリコーンにエチレンジメタクリレートを加えてゲル重合させたシリコーンゴムであることを特徴とする義歯。
【請求項２】
上記ゲルが架橋剤及び触媒を、更に有する請求項１記載の義歯。
【請求項３】
シリコーンに対する上記エチレンジメタクリレートの割合が、０．０５〜１容量％であることを特徴とする請求項１又は２の何れかに記載の義歯。
【請求項１】
人口歯と、人口歯を支持し且つポリメタクリル酸メチルを主成分とする義歯床と、義歯床の人体へ固定する面に設けられる裏装材とを備えた義歯において、
上記の裏装材は、一般式
【化１】
（ｍ＋ｎ＝５０〜２０００）で示されるシリコーンにエチレンジメタクリレートを加えてゲル重合させたシリコーンゴムであることを特徴とする義歯。
【請求項２】
上記ゲルが架橋剤及び触媒を、更に有する請求項１記載の義歯。
【請求項３】
シリコーンに対する上記エチレンジメタクリレートの割合が、０．０５〜１容量％であることを特徴とする請求項１又は２の何れかに記載の義歯。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【公開番号】特開２００８−８１４７９（Ｐ２００８−８１４７９Ａ）
【公開日】平成２０年４月１０日（２００８．４．１０）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００６−２６６７７８（Ｐ２００６−２６６７７８）
【出願日】平成１８年９月２９日（２００６．９．２９）
【出願人】（５００３１４２３４）
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２０年４月１０日（２００８．４．１０）
【国際特許分類】
【出願日】平成１８年９月２９日（２００６．９．２９）
【出願人】（５００３１４２３４）
【Ｆターム（参考）】
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