金屬氧化物陶瓷用預處理劑組合物的製作方法

2023-11-03 11:53:47 1

專利名稱：金屬氧化物陶瓷用預處理劑組合物的製作方法
技術領域：
本發明涉及用於提高粘接性的、在金屬氧化物陶瓷表面的預處理中使用的預處理 劑組合物。
背景技術：
在牙科醫療中，為了進行齲齒、缺損齒的修復或修復體的修復，使用以矽石為主要 成分的陶瓷製牙科用修復體。該陶瓷製牙科用修復體通常使用樹脂增強型玻璃離聚物粘固 劑(glass ionomer cement)、樹脂離聚物粘固劑(resin ionomer cement)、樹脂粘固劑等 牙科用粘固劑來接合於齒質等被接合體上。這些牙科用粘固劑均為以聚合性單體和聚合引 發劑為主要成分的粘接材料，在接合時，為了提高其粘接性，在該陶瓷製牙科用修復體的接 合面上預先塗布以矽烷偶聯劑為主要成分的預處理劑(陶瓷用預處理劑)。例如，已提出以 分子內具有至少一個能自由基聚合的烯屬雙鍵的酸性型有機磷化合物為構成成分的牙科 用預處理劑(專利文獻1、幻。在該牙科用預處理劑中，酸性型有機磷化合物作為使矽烷偶 聯劑活化、促進陶瓷表面的矽烷醇基縮合的催化劑發揮作用。另外，提出了含有含酸性基團 的聚合性單體、多價金屬離子和揮發性有機溶劑的牙科用預處理劑，但由於其以樹脂固化 物為對象，因此必需含有水(專利文獻3)。另一方面，在牙科用陶瓷中，作為更高強度的全瓷的牙科用修復體材料，氧化鋯或 氧化鋁等金屬氧化物陶瓷正在普及。這些金屬氧化物陶瓷材料在進行使用以普通矽烷偶聯 劑為主要成分的陶瓷用預處理劑的處理的情況下，存在不能在苛刻的口腔內環境中獲得長 期充分的粘接性的問題。其理由考慮如下。通常使用的牙科用陶瓷材料如上所述以矽石為 主要成分，在其表面上具有許多矽烷醇基，因此與上述矽烷偶聯劑具有良好的反應性。與此 相對，氧化鋯或氧化鋁等金屬氧化物陶瓷基本上不存在或僅少量存在這種矽烷醇基，因此 不發生與矽烷偶聯劑的反應。因此，為了提高粘接性，強烈需要開發適應金屬氧化物的材料 特性的具有新的作用機制的金屬氧化物陶瓷表面預處理用預處理劑。作為這種金屬氧化物陶瓷用預處理劑，提出了含有含膦酸基的(甲基)丙烯酸 酯系單體的牙科用粘接性組合物(專利文獻4)。據認為，在該組合物中，除了含膦酸基 的(甲基)丙烯酸酯系單體以外還可以添加偶聯劑，具體公開了三異硬脂醯基鈦酸異丙 酯、二甲基丙烯醯基異硬脂醯基鈦酸異丙酯等鈦酸酯系偶聯劑類；乙醯烷氧基二異丙醇鋁 (acetoalkoxy aluminum diisopropylate)等鋁系偶聯劑。此外，還提出了包括甲基丙烯酸 2-乙醯乙醯氧基乙酯等特定結構的(甲基)丙烯酸酯系聚合性單體的陶瓷用預處理劑(專 利文獻幻。然而，本發明人對這些金屬氧化物陶瓷用的新型預處理劑的粘接力進行了評價， 結果發現，它們的初始的粘接力均較高，但存在粘接耐久性不充分、在口腔內的苛刻環境下 長期使用時粘接性降低的問題。現有技術文獻專利文獻專利文獻1 日本特開昭63-51308號公報
專利文獻2 日本特開平07-277913號公報專利文獻3 日本特開2009-114070號公報專利文獻4 日本特開2006-045179號公報專利文獻5 日本特開2007-238498號公報

發明內容
發明要解決的問題因此，強烈希望開發如下的用於修復體表面的預處理的預處理劑在使用諸如牙 科用粘固劑之類的粘接材料將由金屬氧化物陶瓷構成的修復體粘接於被接合物上時表現 高的粘接力，而且即使在口腔內環境等苛刻環境下該高的粘接力也能長期持續。用於解決問題的方案本發明人等為了克服上述問題，著眼於金屬氧化物陶瓷與粘接材料的界面的粘接 性，反覆深入研究，結果發現，通過使用含有含酸性基團的聚合性單體、多價金屬離子和有 機溶劑的液態組合物對該陶瓷表面進行預處理，提高了該界面的粘接性，結果，作為目標的 陶瓷與被接合物的粘接強度有所提高且持續，並且水的存在會影響這些作用，由此完成了 本發明。根據本發明，提供一種金屬氧化物陶瓷用預處理劑組合物，其特徵在於，其含有如 下物質(A)聚合性單體，包含5質量％以上的含酸性基團的聚合性單體，(B)多價金屬離子，以及(C)有機溶劑，並且該預處理劑組合物實質上不含水。在上述預處理劑組合物的發明中，優選的是(1)相對於每克上述(A)聚合性單體成分，(B)多價金屬離子的含量為0. 001 6. OOmeq,(2)相對於100質量份上述㈧聚合性單體成分，含有200 1750質量份(C)有 機溶劑，(3) (B)多價金屬離子是來源於多價金屬化合物的金屬離子，(4)進一步含有⑶聚合引發劑。根據本發明，進一步提供牙科用預處理劑組合物，其特徵在於，其含有上述金屬氧 化物陶瓷用預處理劑組合物。根據本發明，還提供金屬氧化物陶瓷製修復體用牙科用粘接套裝，其特徵在於，其 含有上述牙科用預處理劑組合物和牙科用粘固劑。根據本發明，還提供修復體的表面處理方法，其特徵在於，在金屬氧化物陶瓷製牙 科用修復體的表面上塗布上述牙科用預處理劑組合物，接著通過吹風除去有機溶劑。發明的效果本發明的預處理劑組合物在塗布於金屬氧化物陶瓷的表面上、接著使用以聚合性 單體和聚合引發劑為主要成分的粘接材料與被接合物粘接時，大幅提高了粘接力，而且在 苛刻環境下的粘接耐久性也極其優異。因此，本發明的預處理劑可以適宜地在使用牙科用粘固劑將由金屬氧化物陶瓷構成的牙科用修復體接合到齒質、其他修復體等上時使用，用 作牙科領域中的表面預處理用預處理劑。在該情況下，兩者以高強度接合，該高的粘接力即 使在口腔內環境中也長期持續。
具體實施例方式本發明的預處理劑組合物含有作為基本成分的(A)聚合性單體、(B)多價金屬離 子、(C)有機溶劑，根據需要，可配合(D)聚合引發劑等。以下詳細描述各種成分。本發明中，㈧聚合性單體是為了賦予牙科用粘固劑等粘接材料以對金屬氧化物 陶瓷的粘接性而使用的成分。從通過提高後述的離子交聯體與金屬氧化物陶瓷表面的反 應性，進一步提高上述粘接材料對包含上述離子交聯體的預處理劑成分(粘接層)的滲透 性(相容性)，從而提高該粘接材料對金屬氧化物陶瓷的粘接性的觀點來看，(A)聚合性單 體中的5質量％以上為(Al)含酸性基團的聚合性單體是必要的。在(Al)含酸性基團的聚 合性單體的量低於5質量％時，所形成的離子交聯物與金屬氧化物陶瓷表面的反應性低， 另外，粘接材料對上述粘接層的滲透性變低，難以將金屬氧化物陶瓷與被接合物牢固地接 合。(A)聚合性單體可以全部為(Al)含酸性基團的聚合性單體，但為了調節粘接界面的強 度和粘接材料對上述粘接層的滲透性、獲得更優異的粘接性和粘接耐久性，適宜進一步配 合m不含酸性基團的聚合性單體。具體而言，基於以下原因，理想地是，(A)聚合性單體中的(Al)含酸性基團的聚合 性單體的含有比例在5 80質量％的範圍內，特別是在20 70 %的範圍內，其餘部分為 (A2)不含酸性基團的聚合性單體較好。(Al)含酸性基團的聚合性單體的量越少，則所形成 的離子交聯體與金屬氧化物陶瓷的反應性以及粘接材料對含有離子交聯體的預處理劑成 分(粘接層)的滲透性降低、難以將金屬氧化物陶瓷與被接合物牢固且持續地接合的傾向 越強。另外，該量越多，預處理劑組合物自身的強度降低導致粘接性降低的傾向越強。(Al)含酸性基團的聚合性單體在本發明中，含酸性基團的聚合性單體如果是1分子中具有至少一個酸性基團和 至少一個聚合性不飽和基團的化合物則沒有特別限制，可以使用公知的化合物。作為含酸性基團的聚合性單體分子中所具有的酸性基團，可列舉出如下所示的基團。酸性基團的例子[化學式1]
權利要求
1.一種金屬氧化物陶瓷用預處理劑組合物，其特徵在於，其含有如下物質(A)聚合性單體，包含5質量％以上的含酸性基團的聚合性單體，(B)多價金屬離子，以及(C)有機溶劑，並且該預處理劑組合物實質上不含水。
2.根據權利要求1所述的金屬氧化物陶瓷用預處理劑組合物，其特徵在於，相對於每 克所述(A)聚合性單體成分，(B)多價金屬離子的含量為0. 001 6. OOmeq0
3.根據權利要求1所述的金屬氧化物陶瓷用預處理劑組合物，其特徵在於，相對於100 質量份所述(A)聚合性單體成分，含有200 1750質量份(C)有機溶劑。
4.根據權利要求1所述的金屬氧化物陶瓷用預處理劑組合物，其特徵在於，(B)多價金 屬離子是來源於多價金屬化合物的金屬離子。
5.根據權利要求1所述的金屬氧化物陶瓷用預處理劑組合物，其特徵在於，其進一步 含有⑶聚合引發劑。
6.一種牙科用預處理劑組合物，其特徵在於，其含有權利要求1所述的金屬氧化物陶 瓷用預處理劑組合物。
7.一種金屬氧化物陶瓷製修復體用牙科用粘接套裝，其特徵在於，其含有權利要求6 所述的牙科用預處理劑組合物和牙科用粘固劑。
8.一種修復體的表面處理方法，其特徵在於，在金屬氧化物陶瓷製牙科用修復體的表 面上塗布權利要求6所述的牙科用預處理劑組合物，接著通過吹風除去有機溶劑。
全文摘要
本發明的目的是開發在修復體表面的預處理中使用的預處理劑，在使用牙科用粘固劑等粘接材料將由金屬氧化物陶瓷構成的修復體粘接於被接合物上時所述預處理劑表現高的粘接力，而且即使在口腔內環境等苛刻環境下該高的粘接力也可長時間持續。該金屬氧化物陶瓷用預處理劑組合物的特徵在於，其含有如下物質(A)聚合性單體成分，其含有5質量％以上、優選含有5質量％～80質量％的以11-甲基丙烯醯氧基-1，1-十一烷二羧酸為代表的含酸性基團的聚合性單體，其餘部分由二甲基丙烯酸三乙二醇酯等不含酸性基團的聚合性單體構成；來源於四丁醇鈦等的(B)多價金屬離子；以及丙酮或乙醇等(C)有機溶劑，並且該預處理劑組合物實質上不含水。
文檔編號C08F20/04GK102112094SQ20098013013
公開日2011年6月29日 申請日期2009年7月16日 優先權日2008年8月4日
發明者木村幹雄, 諸澤悠介 申請人:株式會社德山齒科