2023 Fiscal Year Annual Research Report
安定で安心なCAD/CAM冠のための高強度歯科用コンポジットレジンの構築
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21K03780
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| Research Institution | Osaka Institute of Technology |
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Principal Investigator |
西川 出 大阪工業大学, 工学部, 教授 (90189267)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
高橋 英和 東京医科歯科大学, 大学院医歯学総合研究科, 教授 (90175430)
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| Project Period (FY) |
2021-04-01 – 2024-03-31
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| Keywords | コンポジットレジン / 疲労 / 接着特性 / フィラー粒径 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本年度は歯科用ガラス繊維強化プラスチックに注目した．これはグラスファイバー強化型レジン材料であり，化学的耐久性に優れているガラスを繊維状にした無機繊維である．発がん性物質として知られるアルベストと同じ無機繊維であることから，グラスファイバーの安全性に懸念をもたれることもあるが，アルベストとは根本的に異なることが明らかになっている．ここで用いたファイバーブロックの構造は，十字織構造のものである．グラスファイバー強化型レジン材料は，歯科用樹脂の機械的性質を補うために繊維と複合した材料であり，無機質フィラー粒子を複合する手法と比べ，より高強度の複合材料を得ることができる．歯科用樹脂と繊維のように，異質，異形の材料を組み合わせることによって，単独では持ち得ない優れた性質を持つ材料を複合材料といい，身近な例として，鉄とコンクリートの複合材料である鉄筋コンクリートが挙げられる．コンクリートは引張りに弱いが高い圧縮強さを持ち，複合化によりお互いの短所を相互補完する構造となっている．
本研究では歯科用ガラス繊維強化樹脂の利用の可能性を調べることとした．ファイバーブロックを歯科用修復材料として臨床に応用するにあたって長寿命化を目指した強度向上が必要となる．そこで疲労特性を探求することとした．さらに，臨床に応用する際のガラス繊維シートの積層面方向の影響についても調べた．そして，疲労強度といった動的強度に加え，静的試験も行い，疲労特性についても考察した．
さらにコンポジットレジンの接着特性にも着目した．すなわち最適な接着特性を発揮するコンポジットレジンを探索し，それを開発することとした．フィラーには大中小，３種類のフィラーサイズのものを用い，これらの最適な配合割合について探究した．
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