アレルギーフリーで高審美性のPEEK樹脂の複合化による矯正用ワイヤーへの応用

2020 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 19K19279
• 研究種目: 若手研究
• 配分区分: 基金
• 審査区分: 小区分57070:成長および発育系歯学関連
• 研究機関: 鶴見大学
• 研究代表者: 多田 佳史 鶴見大学, 歯学部, 学部助手 (20826739)
• 研究期間 (年度): 2019-04-01 – 2021-03-31
• キーワード: PEEK複合樹脂 / 矯正用ワイヤー

研究成果の概要

審美性や金属アレルギーなどの観点から、金属ワイヤーに代わる材料が検討されている。そこで機械的強度に優れるPEEK (poly-ether-ether-ketone) 樹脂に着目し、PEEKの複合材料を用いることにより、矯正用ワイヤーとして使用可能かどうかの特性評価を行った。GF-PEEK樹脂ワイヤーの荷重－たわみ曲線は、ナチュラルグレードのPEEK樹脂ワイヤーやNi-Tiワイヤーと類似した形状を示した。また、Ni-Tiワイヤーと同程度の最大荷重が得られた。GF-PEEK樹脂ワイヤーは、引張強度、引張弾性率が高いにも関わらず、ナチュラルグレードのPEEK樹脂ワイヤーと同程度だった。

自由記述の分野

歯科矯正学

研究成果の学術的意義や社会的意義

本研究はPEEK樹脂ワイヤーを様々な治療段階においても使用できるように強度の調整を行うため高機能樹脂PEEK樹脂にガラス繊維やフッ素樹脂を添加する。無添加PEEK樹脂に充填物を加えることにより剛性が上り、弾性も変化する。また機械的強度も上り、応力緩和試験においても応力の保持率も向上することが予想される。様々な金属の代替として複合PEEK樹脂を使用することが可能になれば金属アレルギーにより矯正治療を諦めていた患者にも治療が可能となる。また審美的なアドバンテージを得る事で、装置が目立つことで治療を敬遠していた患者への矯正治療の普及へと繋がる。