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2011 年度 実績報告書

接着耐水性を有する新規シランカップリング剤の開発とコンポジットレジンへの応用

研究課題

研究課題/領域番号 22592132
研究機関神奈川歯科大学

研究代表者

二瓶 智太郎  神奈川歯科大学, 歯学部, 講師 (50237781)

研究分担者 近藤 行成  東京理科大学, 工学部, 准教授 (70277276)
キーワードシランカップリング剤 / コンポジットレジン / 接着性 / 耐水性 / 耐久性
研究概要

研究実施計画に基づき,平成22年度は新規疎水性シランカップリング剤を種々合成,開発し,その処理効果がガラス面に対する接着強さから耐水性も有することが確認できた。本年度(平成23年度)は,長期水中保管後の処理ガラス面とコンポジットレジンとの接着強さと,またこの疎水性シランカップリング剤で処理したナノシリカフィラーを用いて試作ナノハイブリッドコンポジットレジンを製作し,水中保管後の機械的強さからガラス面処理と同様に耐水性を有するか,さらに摩耗試験からカップリング効果が有効であるか検討した.その結果,
1.合成したフルオロアルキル基およびベンゼン環を有する新規シランカップリング剤で処理したフィラーを含むコンポジットレジンの引張り強さは,水中180日後においても初期強度と比較して有意に低下せず,コントロールの3-MPSと比較しても有意に高い引張り強さであった.また,5℃と55℃の水槽に各60秒間浸漬したサーマルストレスを30,000回負荷した後においても,新規シラン群では初期強度と比較して有意に低下しなかった.
2.Three-body-wear testのACTA wear machineによる摩耗試験の結果,引張り試験の結果と同様に,新規シラン群は3-MPS群と比較して有意に少ない摩耗量であった.
以上の結果より,フルオロアルキル基含有シランならびにベンゼン環を挟み加水分解性基と有機官能基が対称性に位置するシランカップリング剤で処理されたフィラーを含むコンポジットレジンは,カップリング層の耐加水分解が向上し,しかもレジンマトリックスとの相溶性が増し,フィラーとベースレジンの親和性が高められたことが示唆された.

現在までの達成度 (区分)
現在までの達成度 (区分)

2: おおむね順調に進展している

理由

研究の目的に対する達成度は,研究分担者と協力者との密な連絡を取り,計画を進んでいることから,研究成果も出てきており,おおむね順調に進展していると評価した.

今後の研究の推進方策

本研究課題の今後の推進方策として,接着強さや摩耗性などの物理的な現象の評価から,シランカップリング剤の分子的構造などの化学的な分析を行い,有機・無機素材界面の耐水性を向上させる背景を追従する.

  • 研究成果

    (7件)

すべて 2012 2011

すべて 雑誌論文 (1件) (うち査読あり 1件) 学会発表 (6件)

  • [雑誌論文] 重合性基を有しフルオロアルキル基とベンゼン環を導入した新規シランカップリング剤の合成と接着耐水性効果2011

    • 著者名/発表者名
      清水統太, 二瓶智太郎, ら
    • 雑誌名

      日本歯科保存学会雑誌

      巻: 54 ページ: 177-186

    • 査読あり
  • [学会発表] 耐水性を有するシランカップリング剤の物理化学的特性について2012

    • 著者名/発表者名
      二瓶智太郎, ら
    • 学会等名
      第30回日本接着歯学会学術大会
    • 発表場所
      函館市民会館(北海道)
    • 年月日
      2012-01-21
  • [学会発表] 疎水性基含有シランカップリング剤の接着耐水性の効果2012

    • 著者名/発表者名
      二瓶智太郎, ら
    • 学会等名
      平成23年度日本補綴歯科学会西関東支部会学術大会
    • 発表場所
      神奈川県歯科医師会館(神奈川)
    • 年月日
      2012-01-08
  • [学会発表] フッ化炭素鎖を含む表面処理剤の歯科への応用(XX)-混合シランの物理化学的特性-2011

    • 著者名/発表者名
      二瓶智太郎, ら
    • 学会等名
      第135回日本歯科保存学会学術大会
    • 発表場所
      大阪国際交流センター(大阪)
    • 年月日
      2011-10-21
  • [学会発表] Wear resistance of resin-based commercially restorative composites2011

    • 著者名/発表者名
      二瓶智太郎, ら
    • 学会等名
      45^<th> Meeting of the IADR-Continental European Division with the Scandinavia Division and Israeli Division
    • 発表場所
      Budapest, Hungary
    • 年月日
      2011-09-01
  • [学会発表] Water resistance of novel silane having hydrophobic and polymerizable group2011

    • 著者名/発表者名
      二瓶智太郎, ら
    • 学会等名
      International dental materials congress 2011
    • 発表場所
      Seoul, Korea
    • 年月日
      2011-05-29
  • [学会発表] Water resistance of newly synthesized silane coupling agents2011

    • 著者名/発表者名
      二瓶智太郎, ら
    • 学会等名
      The 4^<th> International Congress on Adhesive Dentistry
    • 発表場所
      Seoul, Korea
    • 年月日
      2011-04-16

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公開日: 2013-06-26  

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