一般口演3
有床義歯／クラウンブリッジ

[O1-7] ゼラチンを結合剤に加えた改良型アルギン酸ナトリウムボンド軸付き砥石

*田上 海¹、佐藤 秀明¹、小正 裕²、小正 聡³ (1. 東京都市大学大学院総合理工学研究科機械専攻、2. 大阪歯科大学医療保健学部口腔工学科、3. 大阪歯科大学歯学部欠損歯列補綴咬合学講座)

[Abstract]
【目的】
　歯科補綴装置用材料として用いられる純チタンは難削材であり，高精度の研磨面を得る乾式砥石の開発が望まれる．本研究は，新たに結合剤であるアルギン酸ナトリウムにゼラチンを加えた軸付き砥石を開発し，純チタンの乾式精密研磨と研磨特性の検討を行った．　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 【方法】
　砥粒(GC#1200)と蒸留水を混ぜ，そこに結合剤のアルギン酸ナトリウム(昆布酸421，(株)キミカ)を攪拌させ，分散液を製作した．分散液を乾燥用の型に入れ，CaCl₂の水溶液を加えると，アルギン酸ナトリウムと反応しゲル化し，形状が安定する．5min経過後に型の中心に砥石軸をさし，80℃で12h乾燥させ，砥石を製作した．また蒸留水の体積の80%をゼラチン(森永製菓(株)クックゼラチン)に置き換えてから砥石を製作した．ゼラチンを砕き，十分に混合し分散液を製作した．試験片は，JIS2種純チタン(5.0mm×12.0mm×30.0mm)を使用し，初期粗さはRa=1.0μmとした．砥石は周速度V=3m/sで回転させ，試験片に一定荷重F=1.47Nを与えながら，圧力切込加工による研磨を行った．試験片は水平方向に往復運動し，最大送り速度v=15.7mm/s，ストロークは20mmとした．
【結果と考察】
　図1は，研磨時間tと試験片の算術平均粗さRaの関係を示す．Bollen¹⁾らは，歯科補綴装置の表面粗さは，Ra=0.2µm以下が望ましいと報告している．結合剤の体積比率がVol.10，11%の砥石では，算術平均粗さRaは，約0.2µmを示した．これより，純チタンの乾式高精度研磨を可能にする軸付き砥石の開発に成功した．図2は，ゼラチンを添加した砥石の研磨の結果である．結合剤がVol.10，11，15%の砥石においては，算術平均粗さRaは，約0.2µm以下となった．以上より，ゼラチンを添加することで砥粒保持力が向上し，砥石の研磨性能が向上した．
【参考文献】
1) Bollen C. M. L, Lambrechts P, Quirynen M. Comparison of surface roughness of oral hard materials to the threshold surface roughness for bacterial plaque retention, A review of the literature. Dental Materials 1997; 16: 258-269.