歯科用コンポジット材料の概要

歯科用コンポジット材料は、虫歯で失われた歯質を補填するために使用されます。樹脂を基材とし、さまざまな添加剤や触媒が組み合わさって、強度・審美性・操作性を実現します。ポリマー化は熱、化学、光のいずれかの触媒で開始されます。

レジン（樹脂）

1950年代後半から、歯科医はフィリングの樹脂としてビスフェノール・グリシジルメタクリレート（BIS‑GMA）を使用しています。成形しやすくするために希釈剤と混合し、代表的な希釈剤はメチルメタクリレート（MMA）、ビスフェノール・ジメタクリレート（BIS‑DMA）、ウレタンジメタクリレート（UDMA）です。

カップリング剤

カップリング剤は充填材の表面を化学的に被覆し、樹脂との結合強度を高めます。シリコン系化合物であるシランが代表的で、ビニルトリエトキシシランやメタクリロキシプロピルトリメトキシシランがよく使用されます。

熱触媒

熱触媒はポリマー化を開始させ、単量体を結合させて強固な構造を作ります。代表的な熱触媒はヒドロキノンで、ベンゾイルペルオキシド、t‑ブチルペルオキシド、t‑クメチルヒドロキシペルオキシドなども使用されます。

化学触媒

化学触媒もポリマー化を開始しますが、色安定性が低く、充填物の変色につながることがあります。代表的なものにジメチルp‑トルエインやN,N‑ビス（ヒドロキシアルキル）‑3,5‑キシリジンがあります。

光化学触媒

光化学触媒は光を照射して硬化させます。使用する光の波長は触媒により異なり、紫外光から可視領域の青色光まであります。代表的な光触媒はカンフロキノン、アセナフテンキノン、ベンジルです。

可塑剤

可塑剤はコンポジットの柔軟性を高め、操作性を向上させます。多くはフタル酸エステル系（ジブチル、ジオクチル、ジノニルなど）やポリエチレングリコールが用いられます。