弾性フィラー添加によるコンポジットレジンの物性改善

1993 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 04454470
• Research Institution: Osaka University
• Principal Investigator: 鳥居 光男 大阪大学, 歯学部, 助教授 (30116066)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 横田 若生 大阪大学, 歯学部, 助手 (00230649) ; 竹重 文雄 大阪大学, 歯学部・附属病院, 助手 (60206969) ; 土谷 裕彦 大阪大学, 歯学部, 教授 (40028709)
• Keywords: コンポジットレジン / 繊維分散強化 / 弾性フィラー / ミルドファイバー

Research Abstract

コンポジットレジンはベースレジンに石英粉末などの無機質フィラーを局限にまで大量に混入させることによりアマルガムにも匹敵する機械的強度を得てきた。その反面、脆性の高いすなわち硬いが脆い材料となっている。そのためかなりの機械的強度をもつにもかかわらず辺縁破折などの問題が未解決で残されている。本研究は、従来フィラーとして用いられてきた石英粉末より弾性に富むフィラーを添加することによりコンポジットレジンの欠点である脆性を改善することを企図したものである。昨年の研究では、弾性フィラーとしてガラスファイバーをボールミルで粉砕したミルドファイバーを用いた。対照コンポジットレジンの石英フィラーをミルドファイバーに置換していくと、ミルドファイバーの増加とともに曲げ弾性率、破壊靭性値が増加し、特に破壊靭性値はミルドファイバーを65wt%添加すると無添加の対照の約1.7倍に達するという結果を得た。本年は、臨庄応用を考慮して辺縁破折に対する抵抗性並びに摩耗・研磨後の表面性状を調べた。円筒窩洞に窩縁隅角135°のベベルを付与した規格窩洞に実験レジンを充填し、中央にくり返し荷重を負荷して辺縁破折の程度を測定した。その結果ミルドファイバーの含有量が50wt%まではその増加に伴って辺縁破折に対する抵抗性は増加していったが、含有量が65wt%になると逆に30wt%のときと同程度にまで低下した。牛歯エナメル質を対合歯とした摩耗試験あるいは研磨後の表面荒さについては、現在市販されているコンポジットレジンと有意差は認められなかった。以上の結果より、ミルドファイバーをフィラーとしてコンポジットレジンに添加することにより靭性が向上し、辺縁破折に対する抵抗性が増すにもかかわらず、摩耗・研磨後の表面性状については臨床上特に問題のないことが明らかとなり、ミルドファイバーはコンポジットレジンのフィラーとして有用であると結論された。

Research Products

• [Publications] M.Inoue: "In vitro evaluation of composite resins reinforced with milled glass-fiber" J.Dental Research. 73(SI). 326 (1994)
• [Publications] 井上 亮: "ミルドファイバーによるコンポジットレジンの高靭化" 大阪大学歯雑誌. 39(1). (1994)