KR101666841B1

KR101666841B1 - 프로필바르비투르산 중합 촉매를 포함하는 치과 재료

Info

Publication number: KR101666841B1
Application number: KR1020150063084A
Authority: KR
Inventors: 유지 사다카네; 마사코 시게자와; 유세이 가도바야시
Original assignee: 소후 인코포레이티드
Priority date: 2014-12-17
Filing date: 2015-05-06
Publication date: 2016-10-17
Also published as: JP5736086B1; JP2016113429A; KR20160073896A

Abstract

본 발명은 구강 내 환경하에서 보존 안정성이 우수한 중합 촉매에 관한 것이다. 또한, 본 중합 촉매에 의해 경화된 치과 재료에 관한 것이다. 치과 재료에 사용되는 중합 촉매에 1-시클로헥실-5-프로필바르비투르산을 사용함으로써 해결하였다. 보다 상세하게는, 치과 재료로서, 중합성 단량체 100중량부에 대해, 1-시클로헥실-5-프로필바르비투르산 0.1∼10중량부, 유기 금속 화합물 0.001∼1중량부, 트리옥틸메틸암모늄클로라이드 0.1∼10중량부를 배합함으로써 달성된다.

Description

프로필바르비투르산 중합 촉매를 포함하는 치과 재료{DENTAL MATERIALS COMPRISING PROPYL BARBITURIC ACID POLYMERIZATION CATALYST}

본 발명은 구강 내 환경하에서 경화성 및 내변색성이 우수한 중합 촉매에 관한 것이다. 또한, 상기 중합 촉매를 포함하는 치과 재료에 관한 것이다.

종래부터 치과 분야에서 이용되고 있는 상온 중합 촉매는 BPO, 아민계의 촉매로, 산성 화합물과의 공존하에서는 경화성이 나쁘고 경시적으로 변화하기 쉽다는 점에서, 다른 촉매가 요구되고 있었다. 이에 따라, 바르비투르산 화합물과 할로겐 이온 형성 화합물의 조합이 개발되었다. 현재 알려져 있는 바르비투르산 화합물과 할로겐 이온 형성 화합물의 조합에서는 변색성은 개선되었으나, BPO, 아민계의 촉매에 비해 경화성에 대해서는 해결되지 않아, 경화성이 우수한 중합 촉매가 요구되고 있었다.

특히 구강 내 환경하에 있어서는, 치과 재료는 40∼50㎏의 교합압이 항상 가해지는 상황에서 사용되고 있다. 구강 내는 통상적으로 37℃의 항온 상태이고, 항상 교합압이 가해져 있기 때문에, 수지에 대해 큰 부하가 가해지고 있다. 이 때문에, 구강 내에 장착된 치과 재료는 물성의 저하가 발생하여, 치과 재료로서 초기의 성능을 유지할 수 없었다.

특허문헌 1, 2에 「n-시클로헥실 5-에틸피리미딘트리온」의 촉매에 대해 수지를 경화시킨다는 기재가 있으나, 「n-시클로헥실 5-프로필바르비투르산」의 기재도 없고, 본 발명의 효과도 얻을 수 없다. 또한, 특허문헌 3, 4에 「n-시클로헥실 5-프로필바르비투르산」의 촉매에 대해 수지를 경화시킨다는 기재가 있으나, 「트리옥틸메틸암모늄클로라이드」와의 조합이 바람직하다는 것이 기재되어 있지 않고, 본 발명의 효과도 얻을 수 없다.

일본 공개특허공보 2010-229165호 일본 공개특허공보 2010-215824호 일본 공개특허공보 평11-228330호 일본 공개특허공보 2000-007518호

BPO, 아민계의 촉매에서 관찰되는 변색성을 극복함과 함께, 바르비투르산 화합물과 할로겐 이온 형성 화합물의 조합에서는 개선되지 않았던 경화성을 개선할 수 있는 중합 촉매가 요구되고 있었다. 특히, 구강 내의 환경하에서 사용해도 물성이 저하되지 않는 중합 촉매가 요구되며, 상기 중합 촉매를 사용하여 물성이 저하되지 않는 치과 재료도 요구되고 있었다.

본 발명은 치과 재료에 사용되는 중합 촉매로서, 1-시클로헥실-5-프로필바르비투르산 및 트리옥틸메틸암모늄클로라이드를 포함하는 치과 재료용 중합 촉매이다. 또한, 상기 치과 재료용 중합 촉매로서 유기 금속 화합물을 포함하는 것이 바람직하다.

또한, 본 발명은 상기 치과 재료용 중합 촉매를 사용한 치과 재료이다.

치과 재료에 필러를 포함하는 것이 바람직하고, 그 배합량은 중합성 단량체 100중량부에 대해, 1∼2000중량부 배합하는 것이 바람직하다.

이들 중합 촉매로 경화된 치과 재료는 바람직한 경화 특성을 발휘할 수 있다.

1-시클로헥실-프로필바르비투르산, 트리옥틸메틸암모늄클로라이드의 중합 촉매를 배합하여 경화시킴으로써, 내변색성이 우수하며, 구강 내 환경하에서도 물성이 저하되지 않는다는 것을 알아내었다.

1-시클로헥실-프로필바르비투르산, 트리옥틸메틸암모늄클로라이드, 유기 금속 화합물의 중합 촉매를 배합하여 경화시킴으로써, 더욱 내변색성이 우수하며, 구강 내 환경하에서도 물성이 저하되지 않는다는 것을 알아내었다.

1-시클로헥실-프로필바르비투르산, 트리옥틸메틸암모늄클로라이드의 중합 촉매를 치과 재료에 응용함으로써, 우수한 경화 특성을 나타낸다. 특히 굴곡 강도, 압축 강도의 저하가 경감된다는 것을 알아내었다.

1-시클로헥실-프로필바르비투르산, 트리옥틸메틸암모늄클로라이드, 유기 금속 화합물의 중합 촉매를 치과 재료에 응용함으로써, 더욱 우수한 경화 특성을 나타낸다. 특히 굴곡 강도, 압축 강도의 저하가 더욱 경감된다는 것을 알아내었다.

1-시클로헥실-프로필바르비투르산의 배합량은 중합성 단량체 100중량부에 대해 0.1∼10중량부가 바람직하다. 또한 0.5∼5중량부, 나아가서 1∼3.0중량부의 배합량을 포함하는 것이 바람직하다. 배합량이 0.1중량부 미만이면, 반응성이 부족하여 경화성인 치과 재료를 얻을 수 없다. 또한 배합량이 10중량부를 초과하면, 경화 시간은 일정함에도 불구하고 중합 반응시의 발열량이 현저하게 많아진다.

트리옥틸메틸암모늄클로라이드의 배합량은 중합성 단량체 100중량부에 대해 0.1∼10중량부가 바람직하다. 또한 0.5∼5중량부, 나아가서 1∼3.0중량부의 배합량을 포함하는 것이 바람직하다. 배합량이 0.1중량부 미만이면, 반응성이 부족하여 경화성인 치과 재료를 얻을 수 없다. 또한 배합량이 10중량부를 초과하면, 경화 시간은 일정함에도 불구하고 중합 반응시의 발열량이 현저하게 많아진다.

유기 금속 화합물로는, 구리(II) 아세틸아세토네이트, 아세틸아세톤구리, 4-시클로헥실부티르산구리, 초산제2구리, 올레산구리, 글루콘산구리, 아세틸아세톤망간, 나프텐산망간, 옥틸산망간, 아세틸아세톤코발트(III), 나프텐산코발트, 아세틸아세톤리튬, 초산리튬, 아세틸아세톤아연, 나프텐산아연, 아세틸아세톤니켈, 초산니켈, 아세틸아세톤알루미늄, 아세틸아세톤칼슘, 아세틸아세톤크롬(III), 아세틸아세톤철(III), 나프텐산나트륨, 희토류 옥토에이트가 있으며, 이들은 1종 또는 2종 이상을 혼합하여 사용해도 된다. 또한, 특히 바람직한 것은 구리(II) 아세틸아세토네이트, 아세틸아세톤구리와 4-시클로헥실부티르산구리이다.

이들 유기 금속 화합물의 배합량은 중합성 단량체 100중량부에 대해 0.001∼1중량부이고, 바람직하게는 0.001∼0.2중량부가 바람직하다. 배합량이 0.001중량부 미만이면, 반응성이 부족하여 경화성인 치과 재료를 얻을 수 없다. 또한 배합량이 1중량부를 초과하면, 유기 금속 화합물 특유의 변색이 현저해지고, 0.2중량부를 초과하면, 변색이 관찰된다. 예를 들면, 아세틸아세톤구리의 경우에는 청색, 아세틸아세톤철(III)의 경우에는 적갈색이라고 하는 색을 나타낸다.

본 발명의 중합 촉매를 응용한 치과 재료란, 최종적으로 구강 내에서 사용되는 치과 치료 재료를 말하며, 치과 의사가 치료에 사용하는 재료나 치과 기공사가 치료를 위해 제작하는 수지계 재료이다. 구체적으로는, 합성 레진, 접착제, 수지 시멘트, 상용 레진, 전장 크라운, 교정 재료, 인공 치아, 실러, 가봉재, 가착재, 임시 의치 등이다.

본 발명의 중합 촉매를 응용한 치과 재료에 사용되는 중합성 단량체는 중합성기를 가진 중합성 단량체이면 특별히 한정되지 않는다. 구체적으로는 일반적으로 치과 재료에 사용되는 공지된 단관능성 및/또는 다관능성의 중합성 단량체를 사용할 수 있다. 바람직한 중합성 단량체로는, 아크릴로일기 및/또는 메타크릴로일기를 갖는 중합성 단량체이다. 다음에 구체적인 중합성 단량체의 명칭을 설명한다.

산성기를 갖지 않는 중합성 단량체류의 예로는,

단관능성 단량체(미(未)가교성 모노머): 메틸(메타)아크릴레이트, 에틸(메타)아크릴레이트, 부틸(메타)아크릴레이트, 헥실(메타)아크릴레이트, 테트라히드로퍼프릴(메타)아크릴레이트, 2-히드록시에틸(메타)아크릴레이트, 글리시딜(메타)아크릴레이트, 라우릴(메타)아크릴레이트, 시클로헥실(메타)아크릴레이트, 벤질(메타)아크릴레이트, 알릴(메타)아크릴레이트, 2-에톡시에틸(메타)아크릴레이트, 메톡시폴리에틸렌글리콜(메타)아크릴레이트, 글리세롤(메타)아크릴레이트, 이소보닐(메타)아크릴레이트 등의 (메타)아크릴산에스테르류; γ-(메타)아크릴로일옥시프로필트리메톡시실란, γ-(메타)아크릴로일옥시프로필트리에톡시실란 등의 실란 화합물류; 2-(N,N-디메틸아미노)에틸(메타)아크릴레이트, N-메틸올(메타)아크릴아미드, 디아세톤(메타)아크릴아미드 등의 질소 함유 화합물 등,

방향족계 2관능성 단량체(가교성 모노머): 2,2-비스(4-(메타)아크릴로일옥시페닐)프로판, 2,2-비스(4-(3-(메타)아크릴로일옥시-2-히드록시프로폭시)페닐)프로판, 2,2-비스(4-(메타)아크릴로일옥시에톡시페닐)프로판, 2,2-비스(4-(메타)아크릴로일옥시디에톡시페닐)프로판, 2,2-비스(4-(메타)아크릴로일옥시테트라에톡시페닐)프로판, 2,2-비스(4-(메타)아크릴로일옥시펜타에톡시페닐)프로판, 2,2-비스(4-(메타)아크릴로일옥시디프로폭시페닐)프로판, 2(4-(메타)아크릴로일옥시에톡시페닐)-2(4-(메타)아크릴로일옥시디에톡시페닐)프로판, 2(4-(메타)아크릴로일옥시디에톡시페닐)-2(4-(메타)아크릴로일옥시트리에톡시페닐)프로판, 2(4-(메타)아크릴로일옥시디프로폭시페닐)-2(4-(메타)아크릴로일옥시트리에톡시페닐)프로판, 2,2-비스(4-(메타)아크릴로일옥시디프로폭시페닐)프로판, 2,2-비스(4-(메타)아크릴로일옥시이소프로폭시페닐)프로판 등,

지방족계 2관능성 단량체(가교성 모노머): 2-히드록시-3-아크릴로일옥시프로필메타크릴레이트, 히드록시피발산네오펜틸글리콜디(메타)아크릴레이트, 에틸렌글리콜디(메타)아크릴레이트, 디에틸렌글리콜디(메타)아크릴레이트, 트리에틸렌글리콜디(메타)아크릴레이트, 부틸렌글리콜디(메타)아크릴레이트, 폴리에틸렌글리콜디(메타)아크릴레이트, 네오펜틸글리콜디(메타)아크릴레이트, 프로필렌글리콜디(메타)아크릴레이트, 1,3-부탄디올디(메타)아크릴레이트, 1,4-부탄디올디(메타)아크릴레이트, 1,6-헥산디올디(메타)아크릴레이트, 글리세린디(메타)아크릴레이트 등,

3관능성 단량체(가교성 모노머): 트리메틸올프로판트리(메타)아크릴레이트, 트리메틸올에탄트리(메타)아크릴레이트, 트리메틸올메탄트리(메타)아크릴레이트, 펜타에리트리톨트리(메타)아크릴레이트 등,

4관능성 단량체(가교성 모노머): 펜타에리트리톨테트라(메타)아크릴레이트, 디트리메틸올프로판테트라(메타)아크릴레이트 등을 들 수 있다.

우레탄계 중합성 단량체의 예로는, 2-히드록시에틸(메타)아크릴레이트, 2-히드록시프로필(메타)아크릴레이트; 3-클로로-2-히드록시프로필(메타)아크릴레이트와 같은 수산기를 갖는 중합성 단량체와 메틸시클로헥산디이소시아네이트, 메틸렌비스(4-시클로헥실이소시아네이트), 헥사메틸렌디이소시아네이트, 트리메틸헥사메틸렌디이소시아네이트, 이소포론디이소시아네이트, 디이소시아네이트메틸메틸벤젠, 4,4-디페닐메탄디이소시아네이트와 같은 디이소시아네이트 화합물과의 부가물로부터 유도되는 2관능성 또는 3관능성 이상의 우레탄 결합을 갖는 디(메타)아크릴레이트 등을 들 수 있다.

본 발명의 중합 촉매를 응용한 치과 재료에 사용되는 중합성 단량체는, 목적에 따라 상기 (메타)아크릴레이트계 중합성 단량체 이외의 중합성 단량체, 예를 들면 분자 내에 적어도 1개 이상의 중합성기를 갖는 단량체, 올리고머 또는 폴리머를 사용해도 된다. (메타)아크릴레이트계 중합성 단량체 이외의 중합성 단량체는 산성기나 플루오르기 등의 치환기를 동일 분자 내에 갖고 있어도 된다. 본 발명에 있어서, 중합성 단량체는 단일 성분이어도 되고, 복수의 중합성 단량체로 이루어지는 중합성 단량체의 혼합물이어도 된다. 또한, 중합성 단량체의 점성이 실온에서 극히 높은 경우, 또는 고체인 경우에는 당해 중합성 단량체를 저점도의 중합성 단량체와 조합하여, 중합성 단량체의 혼합물로서 사용하는 것이 바람직하다. 상기 조합에 있어서, 중합성 단량체는 2종류 또는 3종류 이상을 사용해도 된다.

본 발명의 중합 촉매를 응용한 치과 재료에 사용되는 중합성 단량체는 단관능성 중합성 단량체만을 포함하고 있어도 되고, 다관능성 중합성 단량체를 추가로 포함하고 있어도 된다. 바람직한 중합성 단량체는 2관능성 중합성 단량체의 방향족 화합물 및 2관능성 중합성 단량체의 지방족 화합물을 포함한다. 보다 바람직하게는, 2,2-비스(4-(3-메타크릴로일옥시-2-히드록시프로폭시)페닐)프로판(Bis-GMA) 및 트리에틸렌글리콜디메타크릴레이트(TEGDMA)를 포함한다.

본 발명에 있어서, 중합성 단량체는 본 발명의 중합 촉매를 응용한 치과 재료에 치질 또는 비(卑)금속 접착성을 부여하기 위해, 중합성 단량체의 일부 또는 전부로서 인산기, 카르복실산기, 포스폰산기, 술폰산기 등의 산기를 분자 내에 함유한 중합성 단량체를 포함해도 된다. 또한 귀금속 접착을 향상시키기 위해, 본 발명에 따른 중합성 단량체는 유황 원자를 분자 내에 함유한 중합성 단량체를 포함해도 된다.

이들 인산기, 카르복실산기, 포스폰산기, 술폰산기 등의 산기를 분자 내에 함유 혹은 유황 원자를 분자 내에 함유한 중합성 단량체는 중합성 단량체 100％ 중, 0.5∼20％ 배합하는 것이 바람직하다.

카르복실산기를 분자 내에 함유한 중합성 단량체로는, 카르복실산기 함유 중합성 단량체: (메타)아크릴산, 1,4-디(메타)아크릴로일옥시에틸피로멜리트산, 6-(메타)아크릴로일옥시나프탈렌-1,2,6-트리카르복실산, N-(메타)아크릴로일-p-아미노벤조산, N-(메타)아크릴로일-5-아미노살리실산, 4-(메타)아크릴로일옥시에틸트리멜리트산 및 그 무수물, 4-(메타)아크릴로일옥시부틸트리멜리트산 및 그 무수물, 2-(메타)아크릴로일옥시벤조산, β-(메타)아크릴로일옥시에틸하이드로젠석시네이트, β-(메타)아크릴로일옥시에틸하이드로젠말리에이트, 11-(메타)아크릴로일옥시-1,1-운데칸디카르복실산, p-비닐벤조산 등; 인산기를 분자 내에 함유한 중합성 단량체로는, 2-(메타)아크릴로일옥시에틸디하이드로젠포스페이트, 3-(메타)아크릴로일옥시프로필디하이드로젠포스페이트, 10-(메타)아크릴로일옥시데실디하이드로젠포스페이트, 비스(2-(메타)아크릴로일옥시에틸)하이드로젠포스페이트, 2-(메타)아크릴로일옥시에틸페닐하이드로젠포스페이트 등; 술폰산기를 분자 내에 함유한 중합성 단량체로는, 2-(메타)아크릴아미드-2-메틸프로판술폰산, 4-(메타)아크릴로일옥시벤젠술폰산, 3-(메타)아크릴로일옥시프로판술폰산 등; 유황 원자를 분자 내에 함유한 중합성 단량체로는, 트리아진티올기를 갖는 (메타)아크릴레이트, 메르캅토기를 갖는 (메타)아크릴레이트, 폴리술파이드기를 갖는 (메타)아크릴레이트, 티오인산기를 갖는 (메타)아크릴레이트, 디술파이드 고리식기를 갖는 (메타)아크릴레이트, 메르캅토디아티아졸기를 갖는 (메타)아크릴레이트, 티오우라실기를 갖는 (메타)아크릴레이트, 티이란기를 갖는 (메타)아크릴레이트 등을 들 수 있다. 이들 중합성 단량체는 단독으로 또는 2종 이상을 혼합하여 사용해도 된다.

본 발명의 중합 촉매를 응용한 치과 재료에 배합되는 필러는 특별히 한정되지 않으며, 공지된 필러, 예를 들면 무기 필러 및/또는 유기 필러 및/또는 유기-무기 복합 필러 등을 하등 제한 없이 사용할 수 있다. 이들 실란 처리 전의 필러 형상은 구형, 덩어리형, 바늘형, 판형, 파쇄형, 비늘형 등의 임의의 입자 형상이면 되고 특별히 한정되지 않는다. 보다 페이스트의 안정성을 얻으려면, 필러는 구형인 것이 바람직하다. 필러의 구형을 나타내는 원형도는 0.7∼1.0의 범위이며, 보다 바람직하게는 0.9∼1.0의 범위, 더욱 바람직하게는 0.95∼1.00의 범위에 있다.

원형도의 산출 방법은 광학 현미경 또는 주사형 전자현미경(이하, SEM이라고 한다)의 촬영상을 화상 해석 장치로 처리함으로써 구할 수 있다. 화상 처리하는 샘플수는 필러 50개 이상으로 하고, 필러의 면적과 필러의 주위둘레로부터 산출한다. 산출하는 계산식은 원형도 e=(4·π·S)/(L2)이고, 화상 처리로 얻어진 필러의 면적 S, 및 필러의 주위둘레 L로부터 산출한다.

무기 필러로서 구체적으로 예시하면, 석영, 무정형 실리카, 알루미늄실리케이트, 산화알루미늄, 산화티탄, 산화지르코늄, 각종 유리류(용융법에 의한 유리, 졸-겔법에 따르는 합성 유리, 기상 반응에 의해 생성된 유리 등을 포함한다), 탄산칼슘, 탤크, 카올린, 클레이, 운모, 황산알루미늄, 황산칼슘, 황산바륨, 인산칼슘, 히드록시아파타이트, 질화규소, 질화알루미늄, 질화티탄, 탄화규소, 탄화붕소, 수산화칼슘, 수산화스트론튬, 제올라이트 등을 들 수 있다. 이들 중에서도 나트륨, 스트론튬, 바륨, 란탄 등의 중금속 및/또는 불소를 포함하는 알루미노실리케이트 유리, 보로실리케이트, 알루미노보레이트, 보로알루미노실리케이트 유리 등이 바람직하다. 이들 무기 필러의 평균 입경은 특별히 제한은 없지만, 0.5∼10㎛의 범위가 바람직하고, 보다 바람직하게는 0.7∼5㎛의 범위이다.

또한, 기상법에 의해 생성된 에어로실 또는 졸-겔 반응 등의 용액 중으로부터 생성된 실리카-지르코니아 산화물 입자 등의 초미립자 무기 필러도 사용할 수 있다. 또한, 이들의 초미립자를 응집시킨 응집성 무기 필러 등을 사용해도 하등 문제는 없다. 여기서, 응집성 무기 필러가 복합 재료 혼련시에 해쇄되어 평균 입경이 1㎚∼300㎚가 되는 경우에는 초미립자 무기 필러로 분류되고, 평균 입경이 1㎚∼300㎚로 해쇄되지 않는 경우에는 무기 필러로 분류된다.

초미립자 무기 필러는 한정하는 것은 아니나, 콜로이달 실리카(상품명: 에어로실 R972, 에어로실 200, 에어로실 380, 에어로실 50, 닛폰 에어로실사 제조, 5∼50㎚)가 바람직하다.

또한, 유기 필러로는 중합성기를 갖는 단량체를 중합함으로써 얻을 수 있고, 그 종류는 특별히 한정되지 않는다. 유기 필러를 구체적으로 예시하면, 폴리메틸메타크릴레이트, 스티렌, α-메틸스티렌, 할로겐화 스티렌, 디비닐벤젠 등의 불포화 방향족류; 초산비닐, 프로피온산비닐 등의 불포화 에스테르류; 아크릴로니트릴 등의 불포화 니트릴류; 부타디엔, 이소프렌 등의 중합성기를 갖는 단량체를 단독으로 또는 복수로 (공)중합시킨 것을 들 수 있다. 특히 바람직하게는, 치과 분야에서 이미 공지된 상술한 중합성기를 갖는 단량체를 중합시킨 것이다. 유기 필러의 제조 방법에 있어서도 특별히 제한은 없으며, 중합성기를 갖는 단량체의 유화 중합, 현탁 중합 및 분산 중합 등의 어느 방법이어도 되고, 또한 미리 생성된 중합체 벌크를 분쇄하는 방법으로도 행할 수 있다. 또한, 유기 중합체 중에 무기 입자를 함유한 유기-무기 복합 필러를 사용할 수도 있다. 유기 중합체 중에 함유시키는 무기 입자로는, 특별히 제한은 없으며 공지된 것을 사용할 수 있고, 예를 들면 상술한 무기 필러 등을 들 수 있다. 유기-무기 복합 필러의 제조 방법에 있어서도 특별히 제한은 없으며, 어느 방법도 채용할 수 있다. 예를 들면, 무기 입자의 표면을 유기물에 의한 마이크로 캡슐화나 그래프트화하는 방법 및 무기 입자의 표면에 중합성 관능기나 중합성 개시기를 도입 후 라디칼 중합시키는 방법, 미리 생성된 무기 입자를 포함하는 중합체 벌크를 분쇄하는 방법 등을 들 수 있다.

유기 필러 또는 유기-무기 복합 필러의 평균 입경은 1∼100㎛의 범위가 바람직하다. 보다 바람직하게는 3∼50㎛, 더욱 바람직하게는 5∼30㎛이다. 이들 무기, 유기 및 유기-무기 복합 필러는 각각 단독으로, 또는 여러 종류를 조합하여 사용할 수도 있다.

무기, 유기 및 유기-무기 복합 필러 등의 필러는 공지된 방법에 의해, 그 입자 표면을 표면 처리하여 사용할 수 있다. 예를 들면, 계면활성제, 지방산, 유기산, 무기산, 실란 커플링제, 티타네이트 커플링제, 폴리실록산 등을 들 수 있다. 이들 표면 처리법은 수지 성분과 필러 표면의 젖음성을 향상시켜, 복합 재료에 우수한 제특성을 부여한다는 점에서 바람직하고, 그 요구 특성에 따라 적절히 표면 처리를 선택할 수 있다. 또한, 이들 필러를 다기능화하는 목적으로 필러 표면을 특수한 표면 처리제 및/또는 특수한 표면 처리법에 의해 표면 처리를 행해도 하등 제한은 없다.

필러의 배합량은 치과 재료의 종류에 따라서 다르지만, 중합성 단량체 100중량부에 대해 1∼2000중량부 배합하는 것이 바람직하다.

실시예

본 발명의 성능을 평가하는 시험 방법은 이하와 같다.

(굴곡 시험 방법)

평가 목적: 치과 재료 시험체의 굴곡 강도를 평가한다.

평가 방법: 배합표에 따라 조제한 치과 재료를 스테인리스제 금형에 충전한 후, 1시간 방치하여 경화시켰다. 경화 후, 금형으로부터 경화물을 꺼낸 후, 버 등을 제거하여 시험체(25×2×2㎜: 직방체형)로 하였다. 그 시험체를 37℃, 24시간 수중에 침지한 후에 굴곡 시험을 행하였다. 본 시험체를 초기 시험체로 하였다. 또한 본 시험체를 25×2㎜의 면에 대해 10㎏의 가중을 가한 상태로, 37℃, 30일간 수중에 침지한 후에 굴곡 시험을 행하였다. 본 시험체를 30일 가중 시험체로 하였다.

굴곡 시험은 인스트롱 만능 시험기(인스트롱 5567, 인스트롱사 제조)를 사용하고 지점간 거리 20㎜, 크로스 헤드 스피드 1㎜/min으로 행하였다. 또한, 시험은 시험체수 10개로 행하고, 그 평균값에 의해 평가하였다.

(압축 시험 방법)

평가 목적: 치과 재료 시험체의 압축 강도를 평가한다.

평가 방법: 배합표에 따라 조제한 치과 재료를 스테인리스제 금형에 충전한 후, 1시간 방치하여 경화시켰다. 경화 후, 금형으로부터 경화물을 꺼낸 후, 버 등을 제거하여 시험체(직경 3㎜, 높이 6㎜: 원기둥체형)로 하였다. 그 시험체를 37℃, 24시간 수중에 침지한 후에 압축 시험을 행하였다. 본 시험체를 초기 시험체로 하였다. 또한 본 시험체를 직경 3㎜의 면에 대해 10㎏의 가중을 가한 상태로, 37℃, 30일간 수중에 침지한 후에 압축 시험을 행하였다. 본 시험체를 30일 가중 시험체로 하였다.

압축 시험은 인스트롱 만능 시험기(인스트롱 5567, 인스트롱사)를 사용하고 크로스 헤드 스피드 1㎜/min으로 행하였다. 또한, 시험은 시험체수 10개로 행하고, 그 평균값에 의해 평가하였다.

(변색성 시험)

배합표에 따라 조제한 치과 재료를 직경 8㎜의 관통공을 갖는 두께 3㎜의 폴리아세탈 제형에 충전한 후, 관통공의 양단을 폴리프로필렌 필름으로 압접하고, 5시간 방치하여, 경화체(시험편)를 6개 제작하였다. 얻어진 시험편에 대해서는 그 표면을 버프 연마를 행하고, 수중 24시간 보존 후의 시료를 초기 침지체로 하였다. 그 후, 초기 침지체 중 5개를 80℃에서 7일간 수중에 침지하였다. 침지 후, 세정, 건조시킨 처리 시험편으로 하여, 초기 침지체와 변색 정도를 상대 평가하였다. 평가 기준은 이하와 같다. 처리 시험편을 5개 제작하여, 3명이 가장 많이 내린 평가를 시험 결과로 하였다.

A: 평가한 처리 시험편의 변색 정도가 초기 침지체와 거의 동일한 정도이다.

B: 평가한 처리 시험편의 변색 정도가 초기 침지체의 변색 정도와 비교해, 아주 약간 변색되었다.

C: 평가한 처리 시험편의 변색 정도가 초기 침지체의 변색 정도와 비교해, 조금 변색되었다.

D: 평가한 처리 시험편의 변색 정도가 초기 침지체의 변색 정도와 비교해, 명확히 변색되었다.

본 발명의 실시예 및 비교예에 나타내는 화합물 및 그 약칭을 이하에 나타낸다.

1-시클로헥실-5-프로필바르비투르산(실시예): CPBA

1-시클로헥실-5-메틸바르비투르산(비교예): CMBA

중합성 단량체: 메틸메타크릴레이트: MMA

중합성 단량체: 2-에톡시에틸메타크릴레이트: 2EEMA

중합성 단량체(가교성): 2,2-비스(4-메타크릴로일옥시페닐)프로판: BMFP

중합성 단량체(가교성): 2-히드록시-3-아크릴로일옥시프로필메타크릴레이트: HAPM

유기 금속 화합물: 구리(II) 아세틸아세토네이트: CAA

유기 금속 화합물: 아세틸아세톤리튬: AAL

유기 할로겐 화합물: 트리옥틸메틸암모늄클로라이드: TOMAC

유기 할로겐 화합물: 디라우릴디메틸암모늄클로라이드: DLDMAC

본 발명의 실시예 및 비교예에 사용된 치과 재료를 구성하는 각 화합물의 배합량과 시험 결과를 이하의 표 1에 나타낸다.

실시예에 대해, 굴곡 시험의 초기값으로부터 30일 하중 시험 후의 차가 최대로 5.5MPa밖에 저하되지 않았고, 압축 시험의 초기값으로부터 30일 하중 시험 후의 차가 최대로 5.8MPa밖에 저하되지 않았다.

비교예는 굴곡 시험의 초기값으로부터 30일 하중 시험 후의 차가 최소로 20.3MPa이나 저하되어 있고, 압축 시험의 초기값으로부터 30일 하중 시험 후의 차가 최대로 28MPa이나 저하되어 있다.

명백하게 비교예에 비해 실시예 쪽이 강도의 저하가 관찰되지 않았다.

본 발명은 치과 재료에 사용할 수 있으며, 산업상 이용할 수 있는 발명이다.

Claims

치과 재료에 사용되는 중합 촉매로서,
1-시클로헥실-5-프로필바르비투르산, 트리옥틸메틸암모늄클로라이드, 유기 금속 화합물을 포함하는 치과 재료용 중합 촉매.
제 1 항에 있어서,
치과 재료에 사용되는 중합 촉매로서,
1-시클로헥실-5-프로필바르비투르산 0.1∼10중량부,
트리옥틸메틸암모늄클로라이드 0.1∼10중량부,
유기 금속 화합물 0.001∼1중량부를 포함하는 치과 재료용 중합 촉매.
치과 재료로서, 중합성 단량체, 1-시클로헥실-5-프로필바르비투르산, 트리옥틸메틸암모늄클로라이드, 유기 금속 화합물을 포함하는 치과 재료.
제 3 항에 있어서,
치과 재료로서,
중합성 단량체 100중량부에 대해,
1-시클로헥실-5-프로필바르비투르산 0.1∼10중량부,
트리옥틸메틸암모늄클로라이드 0.1∼10중량부,
유기 금속 화합물 0.001∼1중량부를 포함하는 치과 재료.
제 4 항의 치과 재료에 필러를 포함하는 치과 재료.