CN117412733A - 铸模制作用石膏组合物 - Google Patents

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Abstract

本发明的目的在于提供一种铸模制作用石膏组合物，该组合物在例如制作假牙模型时，能够有助于在树脂制的人工牙龈(牙床)部分的模型制作所需的、各不相同且要求精致形状的石膏模(铸模)的制作工序中提高作业性。详细而言，提供一种铸模制作用石膏组合物，其由于添加水而得到的浆料状的捏合物显示出良好的流动性，因此，通过用于在制作铸模时填埋聚合用烧瓶的空隙的三次包埋，从而能够提高作业性，并且能够形成在固化时石膏的裂纹产生得到抑制的良好铸模。本发明是一种铸模制作用石膏组合物，其特征在于，包含半水石膏，该半水石膏以25：75～65：35的比率包含α型半水石膏和β型半水石膏。

Description

铸模制作用石膏组合物
技术领域
本发明涉及一种用于制作在制作模型时所使用的石膏制的铸模的石膏组合物，例如涉及一种适合用于制作义齿(假牙)等模型的铸模制作用石膏组合物。更详细而言，涉及一种铸模制作用石膏组合物，其中，由于添加了水的浆料状的捏合物显示出良好的流动性，因此能够提高制作铸模(石膏模)时的作业性，并且能够形成在固化时抑制了石膏产生裂纹的良好状态的铸模。
背景技术
石膏组合物已被用作制作各种模型时的石膏模(铸模)，并且具有能够忠实地反转模型的微细图案、获得极其平滑平面的特性。作为要求这种特性的模型的一例，有所谓的假牙。响应长寿化的社会，要求适合更加良好的全口假牙、局部假牙，开发了各种用于人工牙、人工牙龈(牙床)的材料(参照专利文献1)、制作用的装置。其中，对于制作如假牙那样的对于每个模型而言形状不同且要求致密性的模型的制作所需的铸模时的有用的材料即石膏组合物，也要求能够作业性更良好且更稳定地制作良好状态的铸模、所谓石膏模的特性。以下，将由石膏组合物得到的铸模也称为石膏模。
以下，作为具有上述特性的模型的一例，使用“假牙”的制作进行说明。根据本发明的发明人等的研究，制作由树脂形成的人工牙龈(牙床)时所需的“铸模的形成阶段的作业性提高的问题”依赖于铸模的形成中使用的石膏组合物的特性。即，填充石膏组合物时的作业性、石膏组合物的固化时间等对铸模的形成作业的效率有较大影响。此外，使树脂在所得到的铸模的空腔(空间)内流动并固化而形成的牙龈(牙床)部分的表面状态依赖于所使用的石膏模的空腔的内表面状态。为了形成适合更加良好的“假牙”，作为基本性能要求如下所述。即，期望在将假牙放到嘴里时人工牙以成为啮合良好状态的方式被固定、保持于人工牙龈(牙床)，进而，由树脂形成的人工牙龈(牙床)部分的表面状态不会给佩戴假牙使用者带来不适感。因此，在“假牙”的制造中，要求能够形成各不相同且具有精致形状的树脂制的人工牙龈(牙床)的良好的铸模和用于使用该铸模形成良好的人工牙龈(牙床)的树脂材料。
这样，与人工牙同样地，支承人工牙而一体化的树脂制的人工牙龈(牙床)部分的完成度也成为重要的要素，因此期望对用于制作树脂制的人工牙龈(牙床)部分的石膏组合物进行研究。在专利文献1中，提出了使用该铸模形成的义齿用的树脂材料。另外，对于假牙的制造者而言重要的是，尽可能快地供给适合性优异的假牙。关于这一点，特别希望提高牙科技师制作假牙(模型)时的作业效率，如果能够实现作业效率的提高，则对于假牙的利用者也是有益的。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本特开2020-204011号公报
发明内容
发明要解决的问题
例如，在一系列繁杂的假牙(模型)的制作工序中，作为成为损害牙科技师的作业性的原因的工序，可列举出下述工序。即，在制作使树脂流入铸模的空腔而形成树脂制的人工牙龈(牙床)部分并将最终的人工牙和树脂制的人工牙龈(牙床)一体地形成而成的“假牙”时所需的“用于形成树脂制的人工牙龈(牙床)部分的铸模(石膏模)的制作工序”中，作业性受损。根据本发明的发明人等的研究，如后所述，特别是在各不相同而且要求用于再现牙床的形状的精致形状的上述铸模的制作工序的阶段中，牙科技师的作业性受损，如果能够通过改善铸模制作用的石膏组合物来消除这一点，则极其有用。
因而，本发明的目的在于提供一种铸模制作用石膏组合物，该铸模制作用石膏组合物能够有助于在例如制作树脂制的人工牙龈(牙床)部分等时所需的、各不相同且要求精致形状的铸模的制作工序中提高作业性。
用于解决问题的方案
上述目的通过下述的本发明来实现。即，本发明提供下述的铸模制作用石膏组合物。
[1]一种铸模制作用石膏组合物，其特征在于，该铸模制作用石膏组合物包含半水石膏，该半水石膏以25：75～65：35的比率包含α型半水石膏和β型半水石膏。
作为本发明的铸模制作用石膏组合物的优选的实施方式，可列举出下述的发明。
[2]根据上述[1]所述的铸模制作用石膏组合物，其中，所述α型半水石膏与β型半水石膏的比率为25：75～60：40。
[3]根据上述[1]所述的铸模制作用石膏组合物，其中，所述α型半水石膏与β型半水石膏的比率为30：70～60：40。
[4]根据上述[1]～[3]中任一项所述的铸模制作用石膏组合物，其中，所述半水石膏占铸模制作用石膏组合物100质量份中的95质量份以上。
[5]根据上述[1]～[4]中任一项所述的铸模制作用石膏组合物，其还包含减水剂，该减水剂的添加量相对于所述半水石膏100质量份为0.02质量份～0.2质量份。
[6]根据上述[1]～[5]中任一项所述的铸模制作用石膏组合物，其中，以混合水量成为45％的方式添加水并捏合而得到的浆料状的捏合物的可使用时间被调整为8分钟以上，并且，固化时间为30分钟以下。
发明的效果
根据本发明，能够提供一种有用的铸模制作用石膏组合物(以下，称为铸模用石膏组合物)，其能够有效地有助于在制作模型时所需的、如之前例示那样的各不相同且要求精致形状的铸模的制作工序中提高作业性。
附图说明
图1是表示用于说明使用本发明的铸模用石膏组合物的状况的聚合用烧瓶10内的情形的示意性剖视图。在聚合用烧瓶内，需要使石膏流到在牙科诊所等采集的患者的印模而制作的、模拟患者口腔内的石膏模型(以下也称为“作业用模型”)3所支承的状态的“具有人工牙2b和蜡咬合边缘2a的蜡义齿”2成为无间隙地包埋在石膏组合物中的状态。
图2A是用于说明在制作树脂制的人工牙龈所使用的铸模的制作工序中，在作为聚合用烧瓶的下侧的构成构件的容器5a内填充的一次包埋用石膏组合物4中配置有“具有人工牙和蜡咬合边缘的蜡义齿”2的状态的示意性立体图。
图2B是用于说明进行用二次包埋用的石膏组合物6包埋图2A所示的、配置于构成聚合用烧瓶的下侧的容器5a内的“具有人工牙和蜡咬合边缘的蜡义齿”2的作业的状态的示意性立体图。
图3是铸模的制作工序中使用的聚合用烧瓶的一例的示意性立体图，其内部在铸模的制作工序中需要设为图1所示那样的状态。即，在将作为盖的上侧的构件5b重叠于聚合用烧瓶的下侧的容器5a的情况下，需要利用石膏组合物以没有空隙的状态填充聚合用烧瓶10内。
图4是用于说明将在本发明的铸模用石膏组合物中加入水而成的浆料状的捏合物1流入到处于图3的状态的聚合用烧瓶内所形成的未填充石膏组合物的空隙中的情形的示意性立体图。
具体实施方式
以下，列举优选的实施方式，进一步详细说明本发明。首先，本发明的发明人等对作为问题的、在一系列繁杂的假牙的制作工序中成为损害牙科技师的作业性的原因的、制作人工牙龈时所需的铸模的制作工序进行说明。在说明中，将制作一般被称为“全口假牙”的全部义齿(以下称为“假牙”)的情况用作代表例。在一系列繁杂的“假牙”的制作工序中，制作将人工牙固定并支承的状态的树脂制的人工牙龈(牙床)的工序的概略如下所述。
首先，如下述那样制作“具有人工牙和蜡咬合边缘的蜡义齿”，接下来，使用该蜡义齿制作用于制作树脂制的人工牙龈(牙床)的石膏制的铸模。本发明的铸模用石膏组合物于制作该铸模时在聚合用烧瓶内产生的、未填充石膏的部分中使用，其结果，有效地有助于在“假牙”的制作工序中提高作业性。如图1～图3所示，下述的说明是使用上下一分为二的构造的聚合用烧瓶10的例子。即，如图所示，使用由下侧的成为容器的构件5a和上侧的成为盖的构件5b(有时也称为盖5b或盖)构成的聚合用烧瓶。
首先，在作业用模型3中设置蜡咬合边缘2a，将人工牙2b配置在该蜡咬合边缘的、能够实现对于假牙使用者而言的良好咬合的位置(参照图1)。所述蜡咬合边缘由用微波炉、热水熔化的蜡等材料形成。在该作业的同时，在将人工牙2b固定于蜡咬合边缘2a的状态下，对成为支承人工牙2b的台的蜡咬合边缘2a的表面部分实施雕刻，外观良好地再现牙龈(牙床)的部分。这样，制作“具有人工牙2b和蜡咬合边缘2a的蜡义齿”2。
接下来，如图2A所示，使用一次包埋用的石膏组合物4将如上所述得到的“具有人工牙和蜡咬合边缘的蜡义齿”2固定在所述的上下一分为二的构造的聚合用烧瓶10的下侧的容器5a内。将该操作称为“一次包埋”。
接下来，如图2B所示，将二次包埋用的石膏组合物6堆积在以上述方式得到的一次包埋后的“具有人工牙和蜡咬合边缘的蜡义齿”2上，覆盖蜡咬合边缘2a和人工牙2b。将该操作称为“二次包埋”。
接下来，将上侧的盖5b盖在聚合用烧瓶上，之后，将本发明的铸模用石膏组合物与水的浆料状的捏合物注入到聚合用烧瓶10内，以填充内部产生的空隙，由此使“具有人工牙和蜡咬合边缘的蜡义齿”2包埋在石膏组合物中。将该操作称为“三次包埋”。以下，有时将“具有人工牙2b和蜡咬合边缘2a的蜡义齿”2简称为“蜡义齿2”。
通过上述一系列的包埋工序，能够得到将人工牙2b以调整了啮合的状态支承并固定而成的、用于形成树脂制的人工牙龈(牙床)部分的铸模。如后所述，在本发明中，如上所述，在得到该人工牙龈形成用的铸模时的三次包埋的操作中，通过利用添加了水的浆料状的捏合物显示出良好的流动性的本发明的铸模用石膏组合物，实现了作业性良好地得到良好状态的树脂制的人工牙龈(牙床)。使用人工牙龈形成用的铸模(石膏模)，用树脂制作蜡义齿2的人工牙龈(牙床)部分的步骤如下所述。
首先，使包含用于三次包埋的浆料状的捏合物的、填充在聚合用烧瓶内的石膏充分固化后，使用微波炉、热水将构成蜡义齿2的人工牙龈(牙床)部分的蜡(蜡咬合边缘2a)充分溶出，由此形成蜡部分熔化而成为空腔的铸模(石膏模)。在所得到的铸模中，由熔化前的蜡保持在规定位置的人工牙2b被固化的石膏保持在所述规定位置。此外，在熔化的蜡流出而形成的、去除了蜡的痕迹的空腔的内表面，成为转印已雕刻的牙龈(牙床)的状态。
接下来，在该石膏模的空腔中填充人工牙龈形成用的树脂，使树脂固化。最后，将铸模分开，将树脂制的人工牙龈(牙床)和被该人工牙龈牢固地固定、支承而成为一体的人工牙拆下，之后，仔细地研磨人工牙和人工牙龈部分。由此，能够得到在树脂制的人工牙龈(牙床)上如调整了啮合那样以良好状态配置人工牙而成的“假牙”。
本发明的发明人等对上述一系列工序中的作业性的提高进行了深入研究，结果发现，通过对铸模用石膏组合物进行改良，并用于产生下述这样的问题的下述操作，能够实现作业性的提高。在向蜡部分熔化而形成有空腔的铸模中填充树脂的工序中，以填充致密的树脂为目的，通常对去除了蜡的痕迹的空腔施加压力来注入树脂。因此，在二次包埋中使用的石膏组合物的固化体中会产生裂痕、裂纹，该部分成为毛刺，从而有可能损害所形成的树脂制的牙龈(牙床)的表面的光滑度。另外，此时，用于三次包埋的以往的石膏组合物与水的捏合物缺乏流动性，另外，从显现出固化后的石膏组合物的强度的要求出发，通常需要用振动器施加振动而将三次包埋用的石膏组合物慎重地填充到聚合用烧瓶内，以免产生空隙。
与上述相对，若将本发明的铸模用石膏组合物用于三次包埋，则如图1和图2A所示，“具有人工牙2b和蜡咬合边缘2a的蜡义齿”2成为被迅速包埋于在二次包埋中使用的石膏组合物6和使本发明的铸模用石膏组合物呈浆料状流入的三次包埋中使用的石膏组合物1中的状态。根据本发明的发明人等的研究，其结果是，发挥出如下令人惊讶的效果：在三次包埋中使用的本发明的铸模用石膏组合物的固化体与在二次包埋中使用的石膏组合物的固化体协作，显现出足以抑制由树脂注入时的压力引起的裂痕、裂纹的强度。
在上述工序中使用的聚合用烧瓶10有各种形状的烧瓶，不限于之前例示的能够分割成2部分的烧瓶，例如有分割成3部分的构造的烧瓶等。然而，无论哪种构造，如上所述，最终都需要从填充有石膏的聚合用烧瓶内取出固化的石膏，进而将石膏分开而取出假牙，因此，如图1～图3示意性地所示，形成上下分开的构造。然后，如图2A和图2B所示，在作为聚合用烧瓶的容器的下侧的容器5a内配置且由一次包埋用的石膏组合物4固定的“具有人工牙和人工牙龈(牙床)的蜡义齿”2上，从分割而开口的容器5a的上部以覆盖“具有人工牙2b和蜡咬合边缘2a的蜡义齿”2的方式配置粘度高的二次包埋用的石膏组合物6。
然后，在其之后如下进行：在聚合用烧瓶10的下侧的容器5a上重叠作为该容器的盖发挥功能的上侧的构件5b，如图3所示那样一体化，之后使石膏组合物固化。在此，在二次包埋后，在使作为盖的上侧的构件5b与聚合用烧瓶的容器5a重叠而一体化时，在聚合用烧瓶10内形成虽然大小存在差异但在一体化后未填充石膏的未填充的空隙部分。因此，还需要进行使石膏组合物填充于该空隙部分的三次包埋的操作。具体而言，例如，进行从如图3所示那样的、设于聚合用烧瓶10的侧面的、与聚合用烧瓶内的未填充石膏的未填充的空隙部分相通的孔7来填充石膏组合物的三次包埋的操作。此时，在现有技术中，对于为了三次包埋而调整的粘度高的石膏组合物，为了不产生未填充的空隙部分，使用振动器等并花费时间缓慢且慎重地填充石膏组合物，用石膏组合物填满聚合用烧瓶内。
现有技术中，将“具有人工牙2b和蜡咬合边缘2a的蜡义齿”2以如上述那样花费时间地慎重地包埋在石膏组合物中而成为没有空隙的状态，之后使石膏固化，固化后，从聚合用烧瓶10内取出石膏固化体，所述石膏固化体用于制作铸模并且内部为上述蜡义齿2已包埋在石膏组合物中的状态。本发明的发明人等认识到，在上述假牙的铸模的制作工序中，损害牙科技师的作业性的是，将石膏组合物填充到由于聚合用烧瓶的构造而无法避免的“在聚合用烧瓶内产生的未填充石膏的空隙”中的填充工序(三次包埋)。
对于上述技术课题，如果能够开发具有下述特性的石膏组合物，则在作业上极为有用。具体而言，期望开发一种铸模制造用的石膏组合物，其能够快速、容易地进行三次包埋的、石膏组合物向聚合用烧瓶内产生的空隙的良好状态的填充，浆料状的捏合物的流动性优异，而且，在使用具有去除了蜡咬合边缘2a的痕迹的空腔的铸模(石膏模)而形成的成为人工牙龈(牙床)的树脂部分不产生毛刺。
本发明的发明人等针对在上述假牙的制作工序中进行的、制作铸模时的技术课题，为了开发能够发挥上述特性的石膏组合物而进行了深入研究，结果完成了本发明。具体而言，本发明的铸模制造用石膏组合物的特征在于，包含半水石膏，该半水石膏以25：75～65：35的比率包含α型半水石膏和β型半水石膏。
若在上述构成的铸模用石膏组合物中加入水制成浆料状，进行向聚合用烧瓶内产生的未填充石膏的空隙填充石膏组合物的三次包埋，则由于具有适度的流动性，因此能够快速且容易地向聚合用烧瓶内的空隙填充致密的石膏组合物。因此，用于制作树脂制的人工牙龈(牙床)的铸模(石膏模)制作时的作业效率显著提高。
进而，如上所述，通过以三次包埋的方式将本发明的铸模用石膏组合物填充到聚合用烧瓶内，能够得到下述优异效果。如前所述，在用于制作人工牙龈(牙床)的铸模(石膏模)的制作工序中，进行下述操作。在聚合用烧瓶内填充一次、二次及三次的石膏组合物后，使石膏充分固化，将蜡(蜡咬合边缘)熔出而形成空腔，完成铸模(石膏模)，在该空腔中填充成为人工牙龈(牙床)的树脂。之后，将聚合用烧瓶解体，从烧瓶内取出铸模，将铸模分开，从铸模取出模型(假牙)。在此，具有如上述那样得到的模型(假牙)的铸模成为与在三次包埋中使用的本发明的铸模用石膏组合物和在三次包埋之前进行的用于埋入所述蜡义齿的二次包埋中先填充到聚合用烧瓶内的粘度高的石膏组合物没有问题地一体化的状态。因此，在铸模的空腔中填充成为人工牙龈(牙床)的树脂时，在三次包埋中使用的本发明的铸模用石膏组合物与在二次包埋中使用的石膏组合物协作，不会看到因填充成为人工牙龈(牙床)的树脂而引起的裂纹等。并且，将铸模分开而取出的构成“假牙”的树脂制的人工牙龈(牙床)的部分成为没有因裂纹而产生的毛刺那样的良好状态。因此，能够降低去除毛刺等后处理的必要性。另外，树脂固化后的铸模能够没有问题地分开。然后，通过仔细地去除附着于人工牙等的石膏，最终能够得到良好状态的“假牙”。
以下，对得到上述优异效果的本发明的铸模用石膏组合物的形成材料进行说明。首先，本发明的铸模用石膏组合物用于上述例示那样的用途，不是在制造用于铸造金属的铸模(石膏模)的制造中使用的。因此，不要求耐火性、高耐热性，因此，不包含例如方英石、石英等耐火材料。另外，本说明书中，作为需要铸模的模型，以“假牙”为例进行了说明，但其用途并不限定于“假牙”。此外，本发明的铸模用石膏组合物还能够广泛用于以各种目的制作树脂制的模型等时使用的铸模的制作工序。通过使用本发明的铸模用石膏组合物，能够高效地获得减少了毛刺的产生的精致形状的各种模型。
另外，本发明的铸模用石膏组合物以粉体提供，在使用时加入水而制成浆料状的捏合物。本发明中所说的“粉体”是指平均粒径为200μm以下者。本说明书中的平均粒径是指通过激光衍射·散射法求出的粒度分布测定中的中值粒径(d50)下的粒径。需要说明的是，本发明中的铸模用石膏组合物的平均粒径能够使用激光衍射式粒度分布测定装置(日机装公司制商品名：Microtrac HRA)进行测定。
〔半水石膏〕
本发明的铸模用石膏组合物包含半水石膏。具体而言，将硫酸钙的1/2水合物(CaSO4·1/2H2O)称为半水石膏。半水石膏与水反应而变化为二水石膏，因此将半水石膏与水混炼而制成的石膏浆料在注入到聚合用烧瓶内时迅速固化。因此，被广泛用于铸模的制作。半水石膏通过将二水石膏(硫酸钙二水合物)焙烧而得到。作为该情况下使用的原料的二水石膏，例如可列举出天然石膏、副产石膏、经过石膏产品的再循环工序而得到的再循环石膏等。构成本发明的铸模用石膏组合物的半水石膏也可以由上述任意原料的二水石膏得到。在此，本发明的铸模用石膏组合物中半水石膏所占的量例如能够设为铸模用石膏组合物100质量份中的95质量份以上。更优选的是，能够为98质量份以上。
本发明的铸模用石膏组合物的特征在于，包含上述的半水石膏，且将该半水石膏的构成设为以25：75～65：35的比率包含α型半水石膏和β型半水石膏的构成。作为本发明的铸模用石膏组合物的优选方式，可列举出α型半水石膏与β型半水石膏的比率为25：75～60：40。作为更优选的方式，α型半水石膏与β型半水石膏的比率为30：70～60：40。另外，这些半水石膏的平均粒径优选为10μm～80μm左右，更优选为20μm～50μm左右。以下，对本发明的铸模用石膏组合物中必需的α型半水石膏和β型半水石膏进行说明。如后所述，认为本发明的铸模用石膏组合物通过将半水石膏设为如上述那样规定的构成，能够得到以往没有的本发明的效果。
(α型半水石膏)
α型半水石膏能够通过将之前列举的原料二水石膏在水中或水蒸气中加压焙烧而得到。α型半水石膏与后述的β型半水石膏相比，能够以较少的混合水量(即，低混合水)进行捏合。因此，使用α型半水石膏得到的石膏固化体的强度(压缩强度)大。如前所述，本发明中使用的α型半水石膏优选平均粒径为10μm～80μm左右，更优选为20μm～50μm左右。
(β型半水石膏)
β型半水石膏通过在大气中对之前列举的原料的二水石膏进行焙烧而得到。与所述α型半水石膏相比，需要增加用于捏合的混合水量。因此，使用β型半水石膏得到的石膏固化体的强度(压缩强度)小。根据本发明的发明人等的研究，如果减少混合水量而设为与α型半水石膏中使用的混合水量相同的混合水量，则使用β型半水石膏得到的石膏固化体的强度比使用α型半水石膏得到的石膏固化体的强度高。如前所述，本发明中使用的β型半水石膏优选其平均粒径为10μm～80μm左右，更优选为20μm～50μm左右。
以往，制作“假牙”时使用的铸模制作用的石膏组合物中使用的主原料为β型半水石膏。原料中未使用α型半水石膏是基于下述的理由。为了得到包埋在铸模中的假牙，最终需要将铸模(石膏固化体)分开而取出假牙。与此相对，若在铸模制作用的石膏组合物中使用α型半水石膏，则石膏固化体的强度过高而难以分开，若强行分开，则包埋在铸模内的假牙也有可能破损。由于假牙是考虑到使用者的啮合、外观等而分别制作的精致的假牙，因此不允许假牙破损。因此，即使有时在铸模用的石膏组合物的原料中使用α型半水石膏，也为较少量。而且，从上述理由出发，这成为用于制作“假牙”等的铸模(石膏模)中使用的铸模用石膏组合物的技术常识。
针对上述现状，如前所述，本发明的发明人等认识到，为了提高制作“假牙”时的作业性，能够快速、容易地进行石膏组合物向因其构造等而在聚合用烧瓶内产生的空隙的填充是重要的。而且，对于存在上述技术常识的铸模用的石膏组合物，作为其手段，在向于聚合用烧瓶内产生的未填充石膏组合物的空隙进行填充时，不使用压入、振动器等特别的装置，另外，例如，即使使用振动器，只要能够提供不需要像现状那样慎重地较长的时间、能够快速且容易地进行石膏组合物向空隙的填充的石膏组合物，就极为有用。
在上述认识下，本发明的发明人等进行了深入研究，结果发现，通过使构成铸模用的石膏组合物的半水石膏原料的组成如本发明中规定的那样以25：75～65：35的比率包含α型半水石膏和β型半水石膏而成的极其简便的手段，能够提供可实现上述目的的铸模用石膏组合物。即，如果在本发明中规定的比率的范围内使用α型半水石膏和β型半水石膏，则通过在粉体材料中加入水，例如以45％的混合水量制成浆料状，能够使石膏组合物的流动性良好，由此，能够实现快速、容易地进行石膏组合物向因聚合用烧瓶的构造等而产生的在聚合用烧瓶内产生的未填充石膏的空隙(空间)的填充。另外，使用本发明的铸模用石膏组合物得到的浆料显示出良好的流动性，因此混炼时的气泡的混入风险极低，不需要消泡剂。或者即使添加，也能够显著减少消泡剂的量。因此，本发明的铸模用石膏组合物还能获得在原材料的成本方面在工业上有用的其他效果。
除了上述以外，上述构成的本发明的铸模用石膏组合物与水的捏合物即使在与少量的水捏合的情况下，也具有下述特性，是有用的。上述捏合物的粘度低、流动性优异，而且，所得到的石膏固化体是以高比率使用强度(压缩强度)小的β型半水石膏的结构，同时，使用该铸模用石膏组合物得到的石膏固化体即铸模在其空腔内注入用于形成树脂制的假牙的人工牙龈(牙床)的树脂时，具有不会发生破裂的充分的压缩强度。另外，在树脂固化后，能够毫无问题地将铸模分开，并且能够通过分开而取出里面的假牙(模型)。
进而，本发明的铸模用石膏组合物与之前在二次包埋中使用的粘度高的石膏组合物一体化成为良好状态，防止在二次包埋中使用的石膏组合物的固化体产生裂纹等。因此，向得到的铸模的空腔供给用于形成牙床部分的树脂并使其固化而得到的树脂制的人工牙龈(牙床)成为没有毛刺的良好状态。因此，树脂固化后的二次加工变得容易，经济性优异。
进而，根据本发明的发明人等的研究，本发明的铸模用石膏组合物在包含减水剂(分散剂)的情况下，能够使该减水剂的添加量相对于所述构成的半水石膏100质量份成为0.02质量份～0.2质量份。即，在本发明的铸模用石膏组合物中，即使减水剂(分散剂)的添加量为0.2质量份以下的比较少的量，也能够获得添加减水剂所带来的效果。因此，本发明的铸模用石膏组合物在这一点上也能够削减原料所花费的成本，经济性也优异。
作为上述减水剂，例如能够使用萘磺酸系分散剂、三聚氰胺系分散剂、聚羧酸系分散剂、膦酸系分散剂。需要说明的是，并不限定于这些，能够使用任意以往公知的减水剂(分散剂)。
本发明的铸模用石膏组合物只要不损害所期望的目的，就也可以含有以往公知的添加剂。具体而言，能够适当添加固化促进剂或固化延迟剂等固化调整剂。作为固化促进剂，例如可列举出二水石膏、硫酸钾等，能够利用其他通常的固化促进剂。作为固化延迟剂，例如能够利用柠檬酸钠等、其他通常的固化延迟剂。
实施例
接下来，列举实施例和比较例，更具体地说明本发明。以下，只要没有特别说明，份或％为质量基准。
<实施例1～5和比较例1、2>
以表1所示的各组成制备实施例1～5和比较例1、2的铸模用石膏组合物。在制备时，相对于100份铸模用石膏组合物，以相同条件添加0.03份的二水石膏和0.2份的硫酸钾作为固化促进剂、0.025份的柠檬酸钠作为固化延迟剂、0.025份的酒石酸钾作为膨胀抑制剂。进而，在将制备的组合物用于“假牙”的制作的三次包埋的情况下，为了在流入聚合用烧瓶时能够确保良好的流动性，以成为下述的流动值的方式进行组成的调整。即，在由上述配方构成的粉体的石膏组合物中，添加水进行捏合，以制成混合水量为45％的浆料状的捏合物的情况下的流动值为115mm～135mm的方式，分别添加表1所示的量的减水剂。
〔评价方法和评价结果〕
对于表1所示的各配方的、实施例和比较例的粉体的铸模用石膏组合物，使用以混合水量成为45％的方式加入水并捏合而成的浆料状的捏合物、或者使该捏合物固化而成的石膏固化体，如下述那样进行各自的评价。将评价结果示于表1中。
(可使用时间)
在牙科用橡胶碗中称量水(23±2℃)以达到规定的混合水量，用10秒向其中投入试验对象的实施例和比较例的粉体的铸模用石膏组合物。然后，静置20秒后，用刮铲捏合60秒，分别得到捏合物。捏合时的搅拌速度在任一例的情况下均设为120rpm。以下，将如上所述得到的浆料状的捏合物称为“石膏浆料”。
捏合结束后，每隔30秒反复进行流入少量石膏浆料的操作。并且，将石膏浆料的粘度变高、不再连续地流动(以零零碎碎地切断的方式落下)的时刻的30秒前作为可流入时间，即所谓的“可使用时间”。为了确保作为本发明目的的作业时间，可使用时间需要确保8分钟以上。
(固化时间)
依据JIS T 6604牙科用熟石膏-5.5固化时间试验，测定实施例和比较例的铸模用石膏组合物的固化时间。具体而言，按照下述步骤进行操作来测定。
·将固化时间测定用环形模具置于玻璃板的中央。
·通过与测定之前说明的“可使用时间”时同样的方法得到石膏浆料，向固化时间测定用环形模具注入石膏浆料，直至从固化时间测定用环形模具的上表面稍微隆起为止。
·使高度与固化时间测定用环形模具的上端一致，用刮铲将石膏浆料抹平。
·使用Vicat装置(1mm针，300g)，在预想固化时间前1分钟或2分钟使针在其自重的作用下从石膏浆料表面轻轻落下。
·使模具连同玻璃板一起移动，以便使下一根针能够在其自重的作用下从试样表面轻轻落到固化时间测定用环形模具的、距离壁及另一根针穿透标记至少5mm的新部分上。
·将针擦拭干净后，使针的前端与石膏浆料的表面接触，并且用止动螺钉固定杆。
·读取标尺，以15秒间隔松开止动螺钉，打开杆。
·将从粉体的铸模用石膏组合物与水接触起到针入深度成为2mm以下为止的时间设为“固化时间”。
·本发明中，若固化时间较慢则无法转移至下一作业，因此将固化时间的目标设为30分钟以内。
(混炼时的水渗出)
关于“混炼时的水渗出”，如下述所示，试验操作与对上述铸模用石膏组合物进行的固化时间的测定在至中途为止是同样的，因此在测定之前的“固化时间”时进行了确认。
·将固化时间测定用环形模具置于玻璃板的中央。
·将测定对象的实施例和比较例的铸模用石膏组合物捏合，注入石膏浆料直至从固化时间测定用环形模具的上表面稍微隆起。
·使高度与固化时间测定用环形模具的上端一致，用刮铲将石膏浆料抹平。
·目视观察并评价了在Vicat装置的针入深度达到距环形模具下表面1mm的时间之前，水是否在环形模具上表面渗出。
(流动测定)
实施例和比较例的铸模用石膏组合物的流动值依照JIS T 6604牙科用熟石膏-5.4流动性试验进行测定。具体而言，按照下述步骤进行操作来测定。
·在没有振动的面上放置玻璃板，将环形模具置于该玻璃板的中央。
·将石膏浆料注入到环形模具中，直到石膏浆料达到环的上表面。
·对于高度50mm、内径35mm的圆筒形的环形模具，从捏合开始2分钟15秒后，以约10mm/s的速度从玻璃板垂直地抬起环形模具，由此注入到环形模具内的石膏浆料在玻璃板上扩展。
·抬起环形模具1分钟后，对于石膏浆料底部的扩展，以mm为单位测定最大直径和最小直径，将由这些测定值求出的算术平均值作为流动值。
(压缩强度)
使用测定对象的铸模用石膏组合物分别得到的石膏固化体的压缩强度依照JIS T6604牙科用熟石膏-5.8压缩强度试验进行测定。具体而言，按照下述步骤进行测定。
·在压缩强度的测定中，使用高度40mm、内径20mm的圆筒形的5连的压缩强度用模具。
·将涂布有脱模剂的压缩强度用模具置于玻璃板的中央。
·将测定对象的铸模用石膏组合物捏合，放入石膏浆料直至比玻璃板上的压缩强度用模具的边缘稍微隆起。此时，为了使气泡的混入为最小限度，在流入期间，使模具平稳地振动。
·在发生固化而捏合物表面的光泽消失之前，将涂布有脱模剂的玻璃板压接至模具的上表面。
·从捏合开始起45分钟后，从模具中取出压缩强度测定用的石膏固化体的试样。
·从捏合开始起60分钟后，使用压缩强度试验机，对5个压缩强度测定用的石膏固化体的试样进行破坏试验，记录所施加的最大的力(F)。
然后，通过下式计算压缩强度(S)。
S＝F/314
在本发明中，作为石膏固化体的强度，以压缩强度“10Mpa以上”为目标，以使得使用铸模用石膏组合物进行三次包埋而得到的铸模在注入用于形成树脂制的假牙的人工牙龈(牙床)的树脂时，在二次包埋中使用的石膏组合物的固化体不会破裂。
[表1]
表1：石膏组合物的组成、从该组合物得到的混炼物以及石膏固化体的特性
*1：Melflux 6681F(聚羧酸系)
如表1所示，能够确认，在使用将α型半水石膏的量设为20份的比较例1的石膏组合物的情况下，石膏的固化时间花费42分钟以上，与此相对，在使用实施例的石膏组合物的情况下，能够将固化时间缩短至20分钟左右。另外，如比较例2所述，确认了，在将α型半水石膏的量设为70份的情况下，在固化时间测定中产生水渗出，不适合制作石膏固化体的用途。需要说明的是，在比较例2的石膏组合物中发生了水渗出，因此未进行关于混炼时的水渗出以外的评价。
附图标记说明
1：本发明的铸模制造用石膏组合物(三次包埋用)，2：具有人工牙和蜡咬合边缘的蜡义齿，2a：蜡咬合边缘，2b：人工牙，3：作业用模型，4：一次包埋的石膏组合物，5a：聚合用烧瓶的下侧的容器，5b：聚合用烧瓶的上侧的盖，6：二次包埋的石膏组合物，7：填充三次包埋的石膏组合物的孔，10：聚合用烧瓶。

Claims (6)

1.一种铸模制作用石膏组合物，其特征在于，
该铸模制作用石膏组合物包含半水石膏，该半水石膏以25：75～65：35的比率包含α型半水石膏和β型半水石膏。
2.根据权利要求1所述的铸模制作用石膏组合物，其中，
所述α型半水石膏与β型半水石膏的比率为25：75～60：40。
3.根据权利要求1所述的铸模制作用石膏组合物，其中，
所述α型半水石膏与β型半水石膏的比率为30：70～60：40。
4.根据权利要求1～3中任一项所述的铸模制作用石膏组合物，其中，
所述半水石膏占铸模制作用石膏组合物100质量份中的95质量份以上。
5.根据权利要求1～4中任一项所述的铸模制作用石膏组合物，其还包含减水剂，该减水剂的添加量相对于所述半水石膏100质量份为0.02质量份～0.2质量份。
6.根据权利要求1～5中任一项所述的铸模制作用石膏组合物，其中，
以混合水量成为45％的方式添加水并捏合而得到的浆料状的捏合物的可使用时间被调整为8分钟以上并且固化时间为30分钟以下。
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