CN117693320A - 用于制造牙科假体的大型块体 - Google Patents
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Abstract
本发明公开一种用于制造假体的大型块体,具有能够在一天内完成的牙齿用假体材料所要求的较高美观性以及加工性,作为牙科用复合体大型块体,包含玻璃陶瓷基质以及聚合物,玻璃陶瓷基质由非晶质的玻璃基质以及分散到玻璃基质中的晶相构成,晶相的平均粒径为0.01~1.0μm,其主晶相包含选自白榴石晶相以及二硅酸锂晶相中的至少一种,以大型块体的整体重量为基准,包含20~40重量%的聚合物。本发明的大型块体可以提升机械特性并防止微量渗透,美观且可以实现机械加工。
Description
技术领域
本发明涉及一种用于制造牙科假体的复合体大型块体,尤其涉及一种机械特性得到提升、可防止微量渗漏、美观且可进行机械加工的牙科用假体材料。
背景技术
对于目前使用的假体材料即烤瓷或金属等,伴随着牙科产业的发展而呈现出了物性或牙齿的美观性等问题,从而逐渐呈现出了在材料领域的市场占有率逐渐下降的趋势,而作为其替代品,结晶化玻璃以及氧化锆等材料的市场占有率则逐渐上升。此外,对于目前使用的假体制作方法即热压成型法,因为具有假体制作时间较长的问题而难以满足目前在牙科市场上备受推崇的一天制作出假体的要求,因此正在向计算机辅助设计/计算机辅助制造(CAD/CAM)系统的方向发展。为了支持这种变化趋势,从材料上来讲,结晶化玻璃作为不需要额外的热处理就可以在加工后立即植入的1∶1加工材料,其效用性受到了人们的关注。
伴随氧化锆以及结晶化玻璃等的发展,美观且物性较高的材料得到了大量使用,但是大部分陶瓷材料在加工之后需要经过结晶化热处理过程,因此难以一天制作出假体使用。
此外,目前的1∶1加工的陶瓷材料,使用已经执行结晶化的陶瓷材料,因此具有加工性较低以及边缘(margin)部分(假体与牙齿之间的边界部分)出现开裂现象的问题。
为了解决上述问题并应对当前牙科市场的需求,开发出了有机物以及无机物同时存在的复合体(Composite)。复合体是一种可以起到利用有机物抑制无机物所具有的缺点之一即脆性性质,并利用无机物提升有机物所具有的较低强度等物性的功能的互补性材料。此外,复合体具有可以在加工之后立即植入到口腔内部的可实现1∶1加工的优点,因此伴随着持续性的技术开发推出了大量新产品。目前得到商业化的复合体产品的强度大约为150~200MPa,而且与现有的可实现1∶1加工的玻璃陶瓷相比具有加工性优秀的优点。
关于如上所述的复合体,本发明人在韩国授权专利第10-1682542号中公开了一种牙科用块体的制造方法,其包括:准备玻璃陶瓷的步骤;通过对所述玻璃陶瓷进行多孔体化而形成陶瓷多孔体的步骤;将所述陶瓷多孔体装入到真空腔室内部并在真空状态下将聚合物第一次渗透到所述陶瓷多孔体中的第一次渗透步骤;以及在所述第一次渗透的聚合物完全固化之前将聚合物第二次渗透到所述陶瓷多孔体中的第二次渗透步骤,其具有100~150MPa的双轴弯曲强度。
其中,玻璃陶瓷为长石类玻璃陶瓷,具体来讲包括2.0~6.0重量%的N2O、60.0~65.0重量%的SiO2、8.0~15.0重量%的K2O、0.5~3.0重量%的CaO、0.5~2.0重量%的BaO、0.2~1.0重量%的CeO2、0~0.5重量%的TiO2、16.0~19.0重量%的用于增加玻璃化转变温度以及软化点并增强结晶化玻璃的化学耐久性的Al2O3、0~1.0重量%的对明度以及饱和度等调色施加影响并呈现出荧光性的调色成分。
此外,在韩国授权专利第10-1609291号中公开了一种牙科用块体的制造方法,其包括:在对玻璃进行粉碎之后在1,400至1,800℃的温度下执行熔融的步骤;在对经过熔融的所述玻璃进行冷却之后再进行粉碎,接下来将经过粉碎的玻璃在875至970℃下执行结晶化热处理的步骤;在对所述执行结晶化热处理的结晶化玻璃进行再粉碎之后在700至840℃的温度下执行多孔质热处理的步骤;以及将聚合物渗透到在所述执行多孔质热处理的结晶化玻璃中形成的多孔体中的步骤;所述在1,400至1,800℃的温度下进行熔融的玻璃包括2.0~6.0重量%的N2O、60~65.0重量%的SiO2、8.0~15重量%的K2O、0.5~3.0重量%的CaO、0.5~2.0重量%的BaO、0.2~1.0重量%的CeO2、大于0至0.5重量%的TiO2、16.0~19.0重量%的Al2O3。
具体来讲,所述玻璃也是长石类玻璃,所获得的块体的双轴弯曲强度为100至150MPa左右。
此外,在韩国授权专利第10-212202号中公开了一种利用硅烷偶联剂对无机物与有机物之间进行化学结合的复合体制造方法,具体来讲提出了一种复合体制造方法,其包括:向在20至70℃下对具有不同粘性的至少两种有机物进行混合的第一混合物中添加热引发剂的步骤;利用向乙醇混合10至14重量%的丙烯酸类硅烷偶联剂的第二混合物对无机物进行表面处理的步骤;对所述添加热引发剂的第一混合物以及利用第二混合物进行表面处理的无机物进行混合的步骤;以及在100℃至150℃下利用热聚合进行固化的步骤。
此外,在韩国授权专利第10-2228118号中公开了一种牙科用复合体组合物,作为包含结晶化玻璃以及固化性无机物的牙科用复合体组合物,可以提供结晶化玻璃的结晶的平均粒径为50~400nm,双轴弯曲强度为200~300MPa,维氏硬度为270-300Hv的牙科用复合体。
作为另一实例,在美国授权专利第7807227号中记载了一种包含多孔性无机-非金属基质以及第二物质的复合材料及其制造方法,包括:通过对无机-非金属起始物质进行烧结而获得多孔性无机-非金属基质烧结体的步骤;通过在所述多孔性无机-非金属基质的表面涂布偶联剂而获得表面改性的生成物的步骤;将有机物渗透到所述表面改性的多孔性无机-非金属机制中的步骤;以及,对所述有机物进行凝固的步骤;其目的在于获得各向同性复合材料,各向同性复合材料包含具有按照ISO 6872测定时的40MPa以上的弯曲强度的多孔性无机-非金属基质以及至少部分填充多孔性无机-非金属基质的孔隙的有机材料,而且各向同性复合材料具有按照ISO 10477测定时的25GPa以上的弹性模量以及按照ISO 6872测定时的100MPa以上的弯曲强度(bending strength)。
日本授权专利第4636514号涉及一种牙科用材料的制造方法,其公开了一种可以长期维持耐磨性、如弯曲强度等机械强度、耐变色性、耐着色性以及美观性,而且如屈曲弹性率(modulus of bending elasticity)以及冲击强度等优秀,适合于通过廉价的计算机辅助设计/计算机辅助制造(CAD/CAM)系统进行加工的牙科用材料及其制造方法,其特征在于:作为将树脂含浸到多孔质陶瓷的牙科用材料的制造方法,包括:(a)将包含含有网络形成氧化物、中间氧化物以及网络改性氧化物且平均粒径为3.0~5.0μm的陶瓷粉末以及粘合剂的混合物成型为规定形状的步骤;(b)对所述所成型的混合物进行烧制,从而获得具有连通孔的多孔质陶瓷块体的步骤;(c)将从硅烷偶联剂、钛酸酯偶联剂以及锆铝酸酯偶联剂中选择的至少一种偶联剂在超声波和/或减压条件下渗透到所述多孔质陶瓷块体的连通孔,从而对连通孔的表面进行偶联处理;以及,(d)利用至少含有乙烯类双键结合的单体和/或低聚物在超声波和/或减压条件下渗透到所述经过偶联处理的多孔质陶瓷块体的连通孔中之后进行聚合。作为具体的一实例,所述陶瓷粉末是网络形成氧化物为SiO2以及B2O3,所述中间氧化物为Al2O3,网络改性氧化物为Na2O的硅铝酸盐类陶瓷粉末,通过将树脂含浸到所述多孔性陶瓷的连通孔中,可以提升无机材料的填充率,从而长期维持耐磨性、如弯曲强度等机械强度、耐变色性、耐着色性以及美观性,而且因为陶瓷内的应力得到了缓解,因此可以提供如屈曲弹性率以及冲击强度等优秀的牙科用材料,而且还适合于在计算机辅助设计/计算机辅助制造(CAD/CAM)系统中使用。
除此之外,还有大量的与作为牙科用假体材料使用的复合体的制造方法相关的现有技术文献,伴随着在牙科假体材料中的复合体的使用增加,通过优秀产品的研究以及开发持续地出现新技术。
发明内容
技术问题
本发明的目的在于提供一种产品的抗裂纹可靠性(reliability)得到提升,微量渗漏(microleakage)较少且可提升美观的、能够在一天内完成诊疗的牙科用大型块体。
本发明的目的在于,提供一种在制造工程上提升加工便利性的用于制造能够在一天内完成诊疗的假体的大型块体。
技术方案
本发明提供一种用于制造假体的大型块体,包含玻璃陶瓷基质以及聚合物,玻璃陶瓷基质由非晶质的玻璃基质以及分散于玻璃基质中的晶相构成,晶相的平均粒径为0.01~1.0μm,其主晶相包含选自白榴石晶相以及二硅酸锂晶相中的至少一种,并且,以大型块体的整体重量为基准,包含20~40重量%的聚合物
在本发明之一实现例的大型块体中,晶相的主晶相可以是二硅酸锂,而且进一步包含作为次晶相的偏硅酸锂。
在根据所述一实现例的大型块体中,晶相可以包含作为次晶相的选自磷酸锂、方石英(cristobalite)、鳞石英(tridymite)、石英(quartz)、锂霞石(eucryptite)、锂辉石(spodumene)、硅铝锂石(virgilite)、透锂长石(petalite)以及它们的混合物中的至少一种。
根据优选的一实现例的本发明的大型块体中,三点弯曲强度(3-pomt bendingstrength)可以是190~260MPa,双轴弯曲强度(Biaxialflexurestrength)可以是180~260MPa,维氏硬度(Vickers hardness)可以是55~135HV0.2,弹性模量(Elastic modulus)可以是20~25GPa。
根据优选的一实现例的本发明的大型块体中,间接拉伸强度(Diametral Tensilestrength)可以是70~80MPa。
根据优选的一实现例的本发明的大型块体中,在300nm1800nm的波长范围下的平均透光度可以是30~40%,最大水分吸收量可以是32μg/mm3。
根据优选的一实现例的本发明的用于制造牙科假体的大型块体中,聚合物可以通过硅烷键与玻璃陶瓷基质结合。
根据优选的一实现例的本发明的用于制造牙科假体的大型块体中,聚合物可以是从包含不饱和双键的(甲基)丙烯酸酯类单体以及低聚物中选择的固化性有机物的固化物。
在根据优选的一实现例的本发明的大型块体中,固化性有机物可以是选择甲基丙烯酸羟乙酯(hydroxy ethyl methacrylate,HEMA)、2,2-双[4-(2-羟基-3-甲基丙烯酰氧基丙氧基)苯基]丙烷(2,2-bis[4-(2-hydroxy-3-methacryloyloxy propoxy)phenyl]propane,Bis-GMA)、三乙二醇二甲基丙烯酸酯(Triethylene glycol dimethacrylate,TEGDMA)、二脲烷二甲基丙烯酸酯(diurethane dimethacrylate,UDMA)、脲烷二甲基丙烯酸酯(urethane dimethacrylate,UDM)、联苯二甲基丙烯酸酯(biphenyl dimethacrylate,BPDM)、n-甲苯基甘氨酸-甲基丙烯酸缩水甘油酯(n-tolyglycine-glycidylmethacrylate,NTGE)、聚乙二醇二甲基丙烯酸酯(polyethylene glycoldimethacrylate,PEG-DMA)以及低聚碳酸酯二甲基丙烯酸酯(oligocarbonate dimethacrylic esters)中的至少一种。
根据优选之一实现例的本发明的大型块体中,玻璃基质可以包含69.0~75.0重量%的SiO2、12.0~14.0重量%的Li2O、2.5~10.5重量%的Al2O3、0.12~0.22重量%的ZnO、1.1~2.7重量%的K2O、0.1~0.3重量%的Na2O以及2.0~6.0重量%的P2O5。
根据更优选的一实现例的本发明的大型块体中,玻璃基质可以包含2.5~3.5重量%的Al2O3。
本发明的另一实现例提供一种用于制造假体的大型块体的制造方法,包括如下步骤:对玻璃组合物进行熔融,并对玻璃熔融物进行水淬而获得粗粒大小的玻璃成型体,对其进行第一次粉碎而获得最大平均粒径在300μm以内大小的玻璃粉末,其中,所述玻璃组合物包含69.0~75.0重量%的SiO2、12.0~14.0重量%的Li2O、2.5~10.5重量%的Al2O3、0.12~0.22重量%的ZnO、1.1~2.7重量%的K2O、0.1~0.3重量%的Na2O以及2.0~6.0重量%的P2O5;从常温的炉(furnace)内温度开始直至755至810℃的最高温度为止,对所述玻璃粉末执行30分钟至6小时的结晶化热处理;对经过结晶化热处理的粉末进行粉碎而制造出最大平均粒径为100μm以内大小的玻璃陶瓷粉末;以及将玻璃陶瓷粉末成型为规定形状。
在根据所述另一实现例的制造方法中,玻璃组合物可以包含2.5~3.5重量%的Al2O3。
本发明的另一实现例提供一种假体,其包含玻璃陶瓷基质以及聚合物,玻璃陶瓷基质由非晶质的玻璃基质以及分散到玻璃基质中的晶相构成,晶相的平均粒径为0.01~1.0μm,其主晶相包含选自白榴石晶相以及二硅酸锂晶相中的至少一种,;而且,以整体重量为基准,包含20至40重量%的聚合物。
在本发明之另一实现例的假体中,晶相的主晶相可以是二硅酸锂,而且作为次晶相还可以包含偏硅酸锂。
在所述另一实现例中,晶相可以包含作为次晶相的选自磷酸锂、方石英(cristobalite)、鳞石英(tridymite)、石英(quartz)、锂霞石(eucryptite)、锂辉石(spodumene)、硅铝锂石(virgilite)、透锂长石(petalite)以及它们的混合物中的至少一种。
发明效果
本发明的复合体大型块体,可以提供一种机械特性得到提升、防止微量渗漏、美观且机械加工容易的牙科用假体材料。
附图说明
图1以及图2是本发明之一实现例的用于制造假体的大型块体的X射线衍射分析结果图表。
图3是对本发明的用于制造假体的大型块体的微细结构以及晶相大小进行图示的扫描电子显微镜(SEM)照片。
图4是对本发明之一实现例的用于制造牙科假体的大型块体的双轴弯曲强度(Biaxial-flexure strength)测定结果与现有的复合树脂纳米陶瓷(composite resinnanoceramic)类型产品(商品名称LAVA Ultimate,3M ESPE公司产品)以及聚合物渗透陶瓷网络(polymer infiltrated ceramic network)类型产品(商品名称Vita Enamic,VitaZahnfabrik H,Rauter GmbH&Co.KG.产品)进行比较图示的图表。
图5是对本发明之一实现例的用于制造假体的大型块体的三点弯曲强度(3-pointflexure strength)测定结果与现有的复合树脂纳米陶瓷(composite resinnanoceramic)类型产品(商品名称LAVAUltimate,3M ESPE公司产品)以及聚合物渗透陶瓷网络(polymer infiltrated ceramic network)类型产品(商品名称Vita Enamic,VitaZahnfabrik H,Rauter GmbH&Co.KG.产品)进行比较图示的图表。
图6是对本发明之一实现例的用于制造假体的大型块体的间接拉伸强度(Diametral Tensile strength)测定结果与现有的复合树脂纳米陶瓷(composite resinnanoceramic)类型产品(商品名称LAVAUltimate,3M ESPE公司产品)以及聚合物渗透陶瓷网络(polymer infiltrated ceramic network)类型产品(商品名称Vita Enamic,VitaZahnfabrik H,Rauter GmbH&Co.KG.产品)进行比较图示的图表。
图7是对本发明之一实现例的用于制造假体的大型块体的经过酸蚀刻处理或喷砂处理之后的剪切粘接强度的评估结果与现有的复合树脂纳米陶瓷(composite resinnanoceramic)类型产品(商品名称LAVA Ultimate,3M ESPE公司产品)以及聚合物渗透陶瓷网络(polymer infiltrated ceramic network)类型产品(商品名称Vita Enamic,VitaZahnfabrik H,Rauter GmbH&Co.KG.产品)进行比较图示的图表。
图8是对本发明之一实现例的用于制造假体的大型块体的透光率测定结果与现有的复合树脂纳米陶瓷(composite resin nanoceramic,CRN)类型产品(商品名称LAVAUltimate,3M ESPE公司产品)以及聚合物渗透陶瓷网络(polymer infiltrated ceramicnetwork,PICN)类型产品(商品名称Vita Enamic,Vita Zahnfabrik H,Rauter GmbH&Co.KG.产品)进行比较图示的图表。
图9是对本发明的用于制造假体的大型块体的有光线透过时呈现出微黄色(yellowish)的结果进行图示的照片。
图10是对本发明的用于制造假体的大型块体与天然牙齿的荧光性进行比较的结果照片。
图11是对本发明之一实现例的用于制造假体的大型块体的耐磨性评估结果与现有的复合树脂纳米陶瓷(composite resin nanoceramic,CRN)类型产品(商品名称LAVAUltimate,3M ESPE公司产品)以及聚合物渗透陶瓷网络(polymer infiltrated ceramicnetwork,PICN)类型产品(商品名称Vita Enamic,Vita Zahnfabrik H,Rauter GmbH&Co.KG.产品)进行比较图示的图表。
图12是对本发明的用于制造假体的大型块体的抗变色性进行评估的结果表格。
具体实施方式
在上述内容中提及的以及其他本发明的形态,将可以通过参阅附图进行说明的优选实施例得到进一步明确。接下来,将参阅本发明的这些实施例进行详细的说明,以便于相关从业人员可以轻易地理解以及再现。
本发明提供一种用于牙科用复合体大型块体,包含玻璃陶瓷基质以及聚合物,玻璃陶瓷基质由非晶质的玻璃基质以及分散到玻璃基质中的晶相构成,晶相中,作为主晶相包含从白榴石晶相以及二硅酸锂晶相中选择的至少一种,考虑到加工工程,优选其主晶相为二硅酸锂,而且作为次晶相还包含偏硅酸锂,其平均粒径为0.01至1.0μm;以大型块体的整体重量为基准,包含20至40重量%的聚合物。
在上述以及下述记载内容中,术语主晶相可以定义为占据整个晶相中的至少50重量%的晶相,而术语次晶相可以定义为整个晶相中除主晶相之外的剩余的晶相。
晶相的含量可以通过X射线衍射分析计算得出,作为一实例,在由两种多晶型即a以及b构成的试片中,晶相a的比例Fa可以通过下述数学式1定量表示。
【数学式1】
所述值可以通过测定两种晶相的强度比并获得整数K而求出。K是两种纯净的多晶型的绝对强度比Ioa/Iob,可以通过对标准物质进行测定而求出。
在上述以及下述记载内容中,术语主晶相可以定义为以通过如上所述的方法计算得出的含量为基准进行设定。
在上述以及下述记载内容中,大型块体的形状并不受到限定,作为一实例,可以包含如块体(block)形态、盘状(disk)形态、铸块(ingot)形态以及圆柱(cylinder)形态等多种形态的大型物体。
根据优选的一实现例的大型块体的X射线衍射(XRD)分析结果图表如图1所示。
本发明之一实现例的用于制造假体的大型块体包含玻璃陶瓷基质以及聚合物,根据图1中所图示的X射线衍射分析结果,玻璃陶瓷中,晶相的主晶相为二硅酸锂,在玻璃基质内只析出纯二硅酸锂晶相,其结晶化度可以达到25至45%。
此外,根据优选的一实现例的大型块体的X射线衍射分析结果图表如图2所示。
本发明之一实现例的用于制造假体的大型块体包含玻璃陶瓷基质以及聚合物,根据图2所示的X射线衍射分析结果,作为玻璃陶瓷,晶相的主晶相为二硅酸锂,而次晶相包含偏硅酸锂,本发明之一实现例的玻璃陶瓷基质在玻璃基质内析出包含上述晶相的晶相,其结晶化度可以达到25至45%。
对于如上所述的主晶相为二硅酸锂而次晶相包含偏硅酸锂的玻璃陶瓷作为基质,并在其中包含聚合物的大型块体,在制造大型块体时在进一步提升加工性的方面较为有利。
在本发明的大型块体中,作为次晶相,除偏硅酸锂之外,还可以包含从磷酸锂、方石英(cristobalite)、鳞石英(tridymite)、石英(quartz)、锂霞石(eucryptite)、锂辉石(spodumene)、硅铝锂石(virgilite)、透锂长石(petalite)及其混合物中选择的至少一种。
具有如上所述的结晶化度的玻璃陶瓷,在制作成假体时,在通过热处理的透明性调节以及机械加工性方面较为有利。
在上述以及下述记载内容中,“结晶度”可定义为相对于非晶玻璃基质的晶相的比例,这可以通过多种方法求出,在本发明的一实现例中为利用X射线衍射分析仪自动计算出来的值。
在上述以及下述记载内容中,X射线衍射分析可以理解为是利用X射线衍射分析仪(D/MAX-2500,Rigaku,Japan;Cu Kα(40kV,60mA),扫描速度:6°分钟,2θ:10~70度,Rigaku,Japan)进行分析的结果。
如上所述的晶相具有可以形成微细结晶并根据温度呈现出不同的大小以及大小分布,从而实现多种不同的机械物性以及透光性的特征。
作为一实例,在图3中对本发明的牙科用复合体大型块体的扫描电子显微镜(SEM,JEOL公司的JSM-7610F FE-SEM)照片进行了图示,晶相的大小为平均粒径0.01至1.0μm。
通过扫描电子显微镜(SEM)照片,可以推导出晶相粒子的平均大小,具体来讲,可以在扫描电子显微镜照片上绘制对角线或随机直线,接下来将所述直线通过的晶相的数量除以直线的长度,并在考虑到倍率的情况下通过线性截距法(linear intercept method)求出。
在上述以及下述记载内容中,晶相的大小都可以理解为是按照如上所述的方法计算得出。
此外,存在于大型块体中的聚合物,以大型块体的整体重量为基准包含20至40重量%为宜,在以大型块体的整体重量为基准包含不足20重量%的聚合物的情况下,可能会因为陶瓷所具有的脆性而导致加工性的下降而不利于使用,而在包含超过40重量%的情况下,可能会因为过低的物性而导致如断裂以及磨损等问题。
如上所述的本发明的牙科用复合体大型块体,三点弯曲强度(3-point bendingstrength)可以满足190至260MPa,双轴弯曲强度(Biaxial flexure strength)可以满足180至260MPa,维氏硬度(Vickers hardness)可以满足55至135HV0.2,弹性模量(Elasticmodulus)可以满足20至25GPa。
其中,三点弯曲强度被定义为根据ISO 6872测定的值。
双轴弯曲强度被定义为根据ISO 4049测定的值。
维氏硬度是根据C1327标准(C1327 standard,Mitutoyo microhardness tester,Mitutoyo,Takatsu-ku,Japan),对15mm×15mm×15mm规格的试片以0.2kgf的试验荷重以及15秒的维持时间执行的硬度值。在上述以及下述记载中,HV0.2被定义为在按照如上所述的方法对相同的试片重复测定5次之后所获得的硬度值的平均值。
弹性模量是根据ASTM E 494的评估方法测定到的值。
图4是对本发明之一实现例的复合体大型块体的双轴弯曲强度(Biaxial-flexurestrength)测定结果与现有的复合树脂纳米陶瓷(composite resin nanoceramic)类型产品(商品名称LAVA Ultimate,3M ESPE公司产品)以及聚合物渗透陶瓷网络(polymerinfiltrated ceramic network)类型产品(商品名称Vita Enamic,Vita Zahnfabrik H,Rauter GmbH&Co.KG.产品)进行比较图示的图表。
图5是对本发明之一实现例的大型块体的三点弯曲强度(3-point flexurestrength)测定结果与现有的复合树脂纳米陶瓷(composite resin nanoceramic)类型产品(商品名称LAVAUltimate,3MESPE公司产品)以及聚合物渗透陶瓷网络(polymerinfiltratedceramicnetwork)类型产品(商品名称VitaEnamic,VitaZahnfabrikH,RauterGmbH&Co.KG.产品)进行比较图示的图表。
通过图4至图5可以确认,本发明的大型块体与现有的多种类型的复合体块体相比,呈现出优秀的强度。
满足如上所述的三点弯曲强度、双轴弯曲强度、维氏硬度以及弹性模量的用于制造假体的大型块体,在制作成假体时不会发生裂纹,从而可以提升其功能性、预防断裂并保障美观性。
此外,在本发明的用于制造假体的大型块体中,间接拉伸强度(DiametralTensile strength)可以满足70至80MPa。其中,间接拉伸强度是根据ANSI/ADA 27标准规格(ANSI/ADA 27 Standard Specification),是通过包括材料物体分成两半的位置(将物体沿着直径方向竖立)上适用应力荷重或力量在内的压缩试验对拉伸应力进行评估的结果。这是与在直接拉伸强度中在分子上发生的应力类似的,材料的分子被推动到相反方向时的材料物体的拉伸应力进行测定的检测拉伸试验结果值。
图6是对本发明之一实现例的大型块体的间接拉伸强度(DiametralTensilestrength)测定结果与现有的复合树脂纳米陶瓷(composite resin nanoceramic)类型产品(商品名称LAVA Ultimate,3M ESPE公司产品)以及聚合物渗透陶瓷网络(polymerinfiltrated ceramic network)类型产品(商品名称Vita Enamic,Vita Zahnfabrik H,Rauter GmbH&Co.KG.产品)进行比较图示的图表。
如图6所示,本发明的大型块体与现有的多种类型的复合体块体相比,呈现出进一步增强的拉伸强度。
满足如上所述的范围内的间接拉伸强度值的本发明的用于制造假体的大型块体,发生微量渗漏的可能性较低,微量渗漏(microleakage)是指当假体材料与牙齿之间形成微小空间时,唾液渗入到所述空间之后重新排出到外部的渗透现象,在如上所述的微量渗漏的发生增加时,最终可能会导致边缘变色(marginal discolorations)发生以及边缘适应度(marginal adaptation)下降,还可能会诱发如继发性龋齿(secondary caries)或治疗后过敏(postoperative sensitivity)等问题发生。
尤其是,具有如上所述的间接拉伸强度值的本发明的用于制造假体的大型块体,可以解决一般的混合块体所具有的黏合(bonding)问题,从而减少去黏结(debonding)的麻烦。
本发明的大型块体,在制造成假体时,经过酸蚀刻处理(acid etching,作为一实例使用HF溶液)或喷砂(sand blasting)处理之后的剪切粘接强度(shear bond strength)都非常优秀,而通过如上所述的得到提升的剪切粘接强度可以减少微量渗漏。具体来讲,本发明的大型块体在酸蚀刻之后或喷砂处理之后的剪切粘接强度都可以实现10至12MPa,因此可以根据使用者的需求选用酸蚀刻或喷砂方法并轻易地完成粘接。
图7是对本发明之一实现例的大型块体的经过酸蚀刻处理或喷砂处理之后的剪切粘接强度(shear bond strength)的评估结果与现有的复合树脂纳米陶瓷(compositeresin nanoceramic)类型产品(商品名称LAVA Ultimate,3M ESPE公司产品)以及聚合物渗透陶瓷网络(polymer infiltrated ceramic network)类型产品(商品名称Vita Enamic,Vita Zahnfabrik H,Rauter GmbH&Co.KG.产品)进行比较图示的图表。
聚合物渗透陶瓷网络(Polymer infiltrated ceramic network)类型的产品(商品名称Vita Enamic,Vita Zahnfabrik H.Rauter GmbH&Co.KG.产品)可以通过酸蚀刻提升粘接力,但是即使是在如上所述的情况下,其剪切粘接强度(Shear bond strength)低于本发明。
尤其是,本发明的用于制造假体的大型块体,与复合树脂纳米陶瓷(compositeresin nanoceramic)类型产品(商品名称LAVA Ultimate,3M ESPE公司产品)相比,喷砂处理之后的剪切粘接强度同样呈现出了优秀的结果。
其中,剪切粘接强度是根据ISO 29022:2013的评估方法测定的值。
通过如上所述的得到提升的剪切粘接强度结果可以预测出,本发明的大型块体在制造成假体时可以更加有效地减少微量渗漏。
此外,牙科用大型块体包含玻璃陶瓷基质以及聚合物,玻璃陶瓷基质由非晶质的玻璃基质以及分散到玻璃基质中的晶相构成,晶相的平均粒径为0.01~1.0μm,且作为主晶相包含从白榴石类晶相以及二硅酸锂类晶相中选择的至少一种;而且以大型块体的整体重量为基准,包含20~40重量%的聚合物,该牙科用大型块体在300至800nm波长范围内的平均透光度可以是30~40%,最大水分吸收量可以是32μg/mm3。
通常来讲,在基于聚合物-陶瓷的混合复合体中,相对于入射光线的出射光线的透光率最大为30%左右,而在本发明的大型块体中,可通过玻璃陶瓷的晶相大小而减少在玻璃陶瓷网络内的吸收以及折射率,从而最终可以达成最大40%的平均透光率。因此,与利用一般的混合复合体制造的牙齿修复体相比,可以提供美观性得到提升的牙齿修复体。
尤其是,在300至800nm波长范围内,尤其是在500nm以下的波长下的透光率增加,从而在对假体进行黏结的过程中利用紫外线(UV)或发光二极管(LED)的固化(curing)时,能够缩短所需时间。
图8是对本发明之一实现例的大型块体的透光率测定结果与现有的复合树脂纳米陶瓷(composite resin nanoceramic,CRN)类型产品(商品名称LAVA Ultimate,3M ESPE公司产品)以及聚合物渗透陶瓷网络(polymer infiltrated ceramic network,PICN)类型产品(商品名称Vita Enamic,Vita Zahnfabrik H,Rauter GmbH&Co.KG.产品)进行比较图示的图表。
通过图8可以确认,本发明的用于制造假体的大型块体,在300nm至800nm波长范围内与现有的多种类型的复合体块体相比呈现出较高的透光率结果,尤其是在300nm至400nm波长范围内呈现出显著较高的透光率。
此外,本发明的大型块体具有乳光性(opalescence),因此当有光线透过时呈现出微黄色(yellowish),从而可以提升其美观性。在荧光性方面,可以实现与其他混合产品等同的荧光性(fluorescence)。
图9是对本发明的用于制造假体的大型块体的有光线透过时呈现出微黄色(yellowish)的结果进行图示的照片,而图10是对本发明的大型块体与天然牙齿的荧光性相比等同的结果进行图示的照片。
通过图9的结果可以确认,本发明的大型块体对于所透过的光线具有乳光性,而在图10的结果中在荧光性方面也同样呈现出与天然牙齿类似的结果,借此可以预测可以为假体赋予美观。
被珐琅质覆盖的天然牙齿具有固有的乳光性,因此对于反射光线呈现出蓝色,而对于透过光线呈现出黄色。确认本发明的用于制造假体的大型块体可以重现上述的天然牙齿的乳光性以及荧光性。
此外,本发明的大型块体满足32μg/mm3的最大水分吸收率,优选满足20~32μg/mm3,借此可以减少从大型块体内的聚合物中生成的水解甲基丙烯酸,从而提升牙齿修复体的色调稳定性(color stability)并提升其修复能力(ability to repair)。
其中,水分吸收率是根据ISO 10477的第7.8项(水吸收度以及溶解度)的方法进行评估的值。
此外,本发明的大型块体呈现出刷牙抗磨度提升的结果,预测这是因为构成大型块体的玻璃陶瓷网络的晶相的大小较小,因此在大型块体中因为刷牙磨损而导致的重量损失减少。具体来讲,在刷牙200,000次以上时的重量损失结果不足0.8μg。
图11是对本发明之一实现例的用于制造假体的大型块体的刷牙磨损量测定结果与现有的复合树脂纳米陶瓷(compositeresinnanoceramic,CRN)类型产品(商品名称LAVAUltimate,3MESPE公司产品)以及聚合物渗透陶瓷网络(polymerinfiltratedceramicnetwork,PICN)类型产品(商品名称VitaEnamic,VitaZahnfabrikH,RauterGmbH&Co.KG.产品)进行比较图示的图表。
磨损量的评估是根据ISO/TR14569-1:2007(E)标准(standard)执行,是根据各个试片的刷牙次数进行测定的值,对各个复合体块体执行了200,000次的刷牙操作,并在每50,000次测定了重量。在100,000次时,聚合物渗透陶瓷网络(polymer infiltratedceramic network,PICN)类型产品(商品名称VitaEnamic,VitaZahnfabrik H,RauterGmbH&Co.KG.产品)与本发明的大型块体或其他类型的现有的复合体大型块体相比呈现出了较少的磨损量,但是在刷牙200,000次的结果中,本发明的大型块体呈现出了最少的磨损量。
通过如上所述的结果可以确认,本发明的大型块体可以提供咀嚼运动时的磨损量较少的假体。一般的复合体块体与陶瓷或氧化锆相比在强度以及机械物性方面得到了一定程度的提升,但是在磨损度方面仍然会受到限制。但是,本发明的大型块体呈现出了可以打破如上所述的复合体假体的限制的磨损特性。
因为本发明的用于制造假体的大型块体满足如上所述的多种物性值,因此还可以提升抗变色性,在根据ISO 6872标准制造出厚度为1.2mm(±0.2mm)、直径为16mm的圆盘形态的试片之后,将其浸渍到咖啡溶液(一般的美式咖啡200ml)中一周以及一个月。此时,将盛放有溶液的桶保管到恒温水槽内部,在取出试片并利用蒸馏水进行5分钟的洗涤之后,利用国际照明委员会(CIE)的表色系计算出了浸渍到咖啡溶液内之前以及之后的色差值(ΔE)。
图12是对如上所述的抗变色性评估结果进行图示的表格。
本发明的用于制造假体的大型块体在浸渍一周之后以及浸渍一个月之后的平均ΔE值分别为0.13以及0.18,通常,在ΔE值为0.5以下时认为是无法感觉到色差的水准并判定为抗变色性优秀,可以确认本发明的大型块体的抗变色性较高。
满足如上所述的多种特性值的本发明的用于制造假体的大型块体,可以适用于如镶嵌体、高嵌体、贴片或牙冠等牙齿修复体的制造,尤其是适合于作为如计算机辅助设计/计算机辅助制造加工等切削加工用途,还可以在一天内完成假体的制作。
此外,本发明的大型块体是基于具有微细晶相的玻璃陶瓷的复合体块体,在制造过程中,可通过变更洁净化热处理条件而实现多种浓淡。
此外,本发明的大型块体是基于具有微细晶相的玻璃陶瓷的复合体块体,在制造过程中,可通过变更洁净化热处理条件而实现多种浓淡。
此外,在本发明的用于制造假体的大型块体中,聚合物可以通过硅烷键与玻璃陶瓷基质结合。
如上所述的硅烷键可以通过对玻璃陶瓷基质的表面处理实现,具体来讲,可通过利用具有乙烯类不饱和双键的有机官能性硅烷化合物进行处理之后向其中结合聚合物的方式实现。
更具体来讲,有机官能性硅烷可以是选自甲基丙烯酰氧基亚烷基三烷氧基硅烷(methacryloxyalkylene trialkoxysi lane)、3-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷(3-methacryloxypropyl trimethoxysilane)以及3-甲基丙烯酰氧基丙基三乙氧基硅烷(3-methacryloxypropyl triethoxysilane)中的至少一个,但是并不限定于此。
作为如上所述的处理方法的一实例,可以使用在韩国专利第10-1609291号中记载的方法、在韩国专利第10-1682542号中记载的方法、在韩国专利第10-2122202号中记载的方法或在韩国专利第10-2228118号中记载的方法等。
本发明的大型块体内所包含的聚合物,可以是从包含不饱和双键结合的(甲基)丙烯酸酯类单体以及低聚物中选择的固化性有机物的固化物,作为具体的一实例,固化性有机物可以是选自甲基丙烯酸羟乙酯(hydroxy ethyl methacrylate,HEMA)、2,2-双[4-(2-羟基-3-甲基丙烯酰氧基丙氧基)苯基]丙烷(2,2-bis[4-(2-hydroxy-3-methacryloyloxypropoxy)phenyl]propane,Bis-GMA)、三乙二醇二甲基丙烯酸酯(Triethylene glycoldimethacrylate,TEGDMA)、二脲烷二甲基丙烯酸酯(diurethane dimethacrylate,UDMA)、脲烷二甲基丙烯酸酯(urethane dimethacrylate,UDM)、联苯二甲基丙烯酸酯(biphenyldimethacrylate,BPDM)、n*甲苯基甘氨酸*甲基丙烯酸缩水甘油酯(n-tolyglycine-glycidylmethacrylate,NTGE)、聚乙二醇二甲基丙烯酸酯(polyethylene glycoldimethacrylate,PEG-DMA)以及低聚碳酸酯二甲基丙烯酸酯(oligocarbonatedimethacrylic esters)中的至少一个。
对于如上所述的单体和/或低聚物,例如在二脲烷二甲基丙烯酸酯(UDMA)或2,2-双[4-(2-羟基-3-甲基丙烯酰氧基丙氧基)苯基]丙烷(Bis-GMA)的情况下,因为其粘性较高,因此可以在与粘性较低的三乙二醇二甲基丙烯酸酯(TEGDMA)以5∶5至6∶4的质量比例混合之后使用,但是并不限定于此。
固化性有机物在聚合反应时将发生收缩硬化,但是通过如上所述的有机官能性硅烷,可以达成最大限度地减少因收缩硬化而导致的物性变化的效果。
利用如上所述的有机官能性硅烷的结晶化玻璃的表面处理,在考虑到作为牙科用复合体的特异性的前提下,可使用将有机官能性硅烷稀释到乙醇中的溶液来执行。
如上所述,在利用有机官能性硅烷对玻璃陶瓷的表面进行处理并将其与聚合物结合而制造出复合体大型块体时,从整体上来讲可以起到增加复合体中的无机物的体积%的作用,可以提升双轴弯曲强度以及硬度。
此外,可以包含用于将固化性有机物以聚合物形态进行交联结合并进行固化的引发剂,而作为引发剂的类型包括光引发剂以及热引发剂。在本发明中,优选的引发剂为热引发剂,对于包含光引发剂并进行光聚合的情况相比,包含热引发剂并进行热聚合的情况下,可以获得物性更加优秀的复合体。
作为热引发剂可以使用本领域公知的多种化合物,作为一实例可以使用如过氧化二苯甲酰、过氧化二月桂酰、过辛酸叔丁酯或过苯甲酸叔丁酯等公知的过氧化物类,但是并不限定于此。
为了获得如上所述的本发明的用于制造牙科用假体的大型块体,玻璃基质优选包含69.0~75.0重量%的SiO2、12.0~14.0重量%的Li2O、2.5~10.5重量%的Al2O3、0.12~0.22重量%的ZnO、1.1~2.7重量%的K2O、0.1~0.3重量%的Na2O以及2.0~6.0重量%的P2O5,而且考虑到主晶相,包含2.5~3.5重量%的Al2O3为宜。
如上所述的玻璃组合物为了实现结晶化而通过结晶核生成以及结晶生长热处理在非晶玻璃机制内析出晶相,而在上述玻璃基质中发生结晶核以及结晶生长的温度相当于500℃至880℃。即,从最低500℃开始形成结晶核,并在升温的同时实现结晶生长,而所述结晶生长在最高880℃下呈现出作为人造牙齿使用的最低的透光性。即,从结晶生长的温度开始直至最高880℃位置透光性将逐渐降低,而考虑到如上所述的结晶生长,可以将结晶生长至满足高强度的同时满足可以实现机械加工的加工性的程度,从而作为本发明的牙科用复合体块体的玻璃陶瓷使用。
根据如上所述的观点,通过如下步骤获得本发明的牙科用大型块体的玻璃陶瓷:将玻璃组合物进行熔融,接着对玻璃熔融物进行水淬(water quenching)而获得粗粒大小的玻璃成型体,进而对其进行第一次粉碎而制造最大平均粒径在300μm以内大小的玻璃粉末,该玻璃组合物包含69.0~75.0重量%的SiO2、12.0~14.0重量%的Li2O、2.5~10.5重量%的Al2O3、0.12~0.22重量%的ZnO、1.1~2.7重量%的K2O、0.1~0.3重量%的Na2O以及2.0~6.0重量%的P2O5;将所述玻璃粉末从常温的炉(furnace)内温度开始直至755~810℃的最高温度为止执行30分钟至6小时的结晶化热处理;通过对经过结晶化热处理的粉末进行粉碎而制造出最大平均粒径为100μm以内大小的玻璃陶瓷粉末;以及将玻璃陶瓷粉末成型至规定形状,所述玻璃组合物考虑到主晶相,优选可以包含2.5~3.5重量%的Al2O3。
在本发明的用于获得构成复合体块体的玻璃陶瓷的具体的一实施例中,首先,称量出包含69.0~75.0重量%的SiO2、12.0~14.0重量%的Li2O、2.5~3.5重量%的Al2O3、0.12~0.22重量%的ZnO、1.1~2.7重量%的K2O、0.1~0.3重量%的Na2O以及2.0~6.0重量%的P2O5的玻璃组合物并进行混合。
作为玻璃组合物,可以添加Li2CO3以替代Li2O,而Li2CO3中的碳(C)成分即二氧化碳(CO2)将在玻璃的熔融过程中转换成气体并排出。此外,还可以分别添加K2CO3以及Na2CO3以替代碱金属氧化物即K2O以及Na2O,而K2CO3以及Na2CO3中的碳(C)成分即二氧化碳(CO2)将在玻璃的熔融过程中转换成气体并排出。
混合时可以使用干法混合工程,而作为干法混合工程可以使用如球磨(ballmilling)工程等。具体来讲,在球磨工程中可以将起始原料装填到球磨机(ball millingmachine)中并通过将球磨机以一定的速度进行旋转而机械性地对起始原料进行粉碎并均匀混合。作为在球磨机中使用的球,可以使用由如氧化锆或氧化铝等陶瓷材质构成的球,而球的大小可以相同,或使用两种以上大小的球。在考虑所需要的粒子大小的情况下,对球的大小、球磨时间以及球磨机的每分钟转速等进行调节。作为一实例,可以在考虑到粒子大小的情况下,将球的大小设定为1mm~30mm的范围,并将球磨机的旋转速度设定为50~500rpm左右的范围。在考虑到所需要的粒子大小等的情况下,执行1~48小时的球磨为宜。借助于球磨,起始原料将被粉碎成微细大小的粒子,而均匀大小的粒子将同时被均匀混合。
将经过混合的起始原料投入到熔融炉中并通过对装有起始原料的熔融炉进行加热而对起始原料进行熔融。其中,熔融是指起始原料转换成非固态的具有液体状态的粘性的物质状态。为了在具有高熔点以及高强度的同时对熔融物附着的现象进行抑制,熔融炉利用接触角度较低的物质构成为宜,为此,可以使用由如铂(Pt)、类金刚石碳(DLC,diamond-like-carbon)以及耐火粘土(chamotte)等物质构成,或利用如铂(Pt)或类金刚石碳(DLC,diamond-like-carbon)等物质对表面进行涂布的熔融炉为宜。
熔融优选在1,400~2,000℃下以常压执行1~12小时。熔融温度不足1,400℃时,可能会导致起始原料无法被彻底熔融的问题,而所述熔融温度超过2,000℃时,可能会因为需要消耗过多的能量而导致经济性变差的问题,因此优选在上述温度范围内进行熔融。此外,在熔融时间过短时,可能会导致起始原料无法被彻底熔融的问题,而在熔融时间过长时,可能会因为需要消耗过多的能量而导致经济性变差的问题。熔融炉的升温速度为5℃/分钟至50℃/分钟左右为宜,在熔融炉的升温速度过慢的情况下,可能会因为需要过多的时间而导致生产性下降的问题,而在熔融炉的升温速度过快的情况下,可能会因为温度的急剧上升而造成起始原料的挥发量增加并进一步导致结晶玻璃的物性变差的问题,因此以上述范围内的升温速度提升熔融炉的温度为宜。熔融优选在如氧气(O2)以及空气(air)等氧化环境下执行。
为了将如上所述的玻璃熔融物粉碎成所需要的形态以及大小,通过对玻璃熔融物进行水淬(water quenching)而获得粗粒大小的玻璃成型体,然后通过对其进行第一次粉碎而获得最大平均粒径为300μm以内大小的玻璃粉末。
将通过上述方式获得的玻璃粉墨移到结晶化热处理烧制炉中,制造出所需要的经过结晶化热处理的粉末。
此时,结晶化热处理是从常温的炉(furnace)内温度开始直至755~810℃的最高温度为止执行30分钟至6小时,从而可以获得只具有纯二硅酸锂晶相且其结晶大小为0.01~1.0μm的晶相的经过结晶化处理的粉末。
接下来,通过对经过结晶化热处理的粉末进行粉碎而制造出最大平均粒径为100μm以内大小的玻璃陶瓷粉末。
最后,可以执行将玻璃陶瓷粉末成型为规定形状的步骤,从而获得本发明之一实现例的大型块体的玻璃陶瓷基质。
将通过上述方式获得的成型物作为玻璃陶瓷基质使用,并利用在韩国专利第10-1609291号中记载的方法、在韩国专利第10-1682542号中记载的方法、在韩国专利第10-2122202号中记载的方法或在韩国专利第10-2228118号中记载的方法等,可以制造出本发明的牙科用大型块体,其包含玻璃陶瓷基质以及聚合物,玻璃陶瓷基质由非晶质的玻璃基质以及分散到玻璃基质中的晶相构成,晶相的平均粒径为0.01~1.0μm,其主晶相包含选自白榴石类晶相以及二硅酸锂类晶相中的至少一种,而且以大型块体的整体重量为基准,包含20~40重量%的聚合物。
所获得的大型块体如上所述,可以通过利用计算机辅助设计/计算机辅助制造(CAD/CAM)的加工等机械加工成所需要的形状并制造出假体。
经过机械加工的假体包含玻璃陶瓷基质以及聚合物,玻璃陶瓷基质由非晶质的玻璃基质以及分散到玻璃基质中的晶相构成,晶相中作为主晶相包含从白榴石晶相以及二硅酸锂晶相中选择的至少一种,其平均粒径为0.01至1.0μm;而且以整体重量为基准,包含20至40重量%的聚合物。
所获得的假体,三点弯曲强度(3-point bending strength)可以满足190~260MPa,双轴弯曲强度(Biaxial flexure strength)可以满足180~260MPa,维氏硬度(Vickers hardness)可以满足55~135HV0.2,弹性模量(Elastic modulus)可以满足20~25GPa。此外,间接拉伸强度(Diametral Tensile strength)可以是70~80MPa。
此外,所获得的假体,在300nm~800nm的波长范围下的平均透光度可以是30至40%,最大水分吸收量可以是32μg/mm3。
参阅附图中所图示的一实施例对本发明进行了说明,但这只是示例性内容,具有本技术领域之一般知识的人员将可以对其进行多种变形并通过均等的其他实施例实现。
产业可用性
本发明涉及一种用于制造牙科假体的大型块体,尤其涉及一种机械特性得到提升、可以防止微量渗漏、美观且可实现机械加工的牙科用假体材料。
Claims (16)
1.一种用于制造假体的大型块体,其中,
包含玻璃陶瓷基质以及聚合物,
玻璃陶瓷基质由非晶质的玻璃基质以及分散于玻璃基质中的晶相构成,晶相的平均粒径为0.01~1.0μm,其主晶相包含选自白榴石晶相以及二硅酸锂晶相中的至少一种,
以大型块体的整体重量为基准,包含20~40重量%的聚合物。
2.根据权利要求1所述的用于制造假体的大型块体,其特征在于,
所述晶相的主晶相为二硅酸锂,而且进一步包含作为次晶相的偏硅酸锂。
3.根据权利要求2所述的用于制造假体的大型块体,其特征在于,
所述晶相进一步包含作为次晶相的选自磷酸锂、方石英、鳞石英、石英、锂霞石、锂辉石、硅铝锂石、透锂长石以及它们的混合物中的至少一种。
4.根据权利要求1所述的用于制造假体的大型块体,其特征在于,
三点弯曲强度为190~260MPa,双轴弯曲强度为180~260MPa,维氏硬度为55~135HV0.2,弹性模量为20~25GPa。
5.根据权利要求1所述的用于制造假体的大型块体,其特征在于,
间接拉伸强度为70~80MPa。
6.根据权利要求1所述的用于制造假体的大型块体,其特征在于,
在300nm~800nm的波长范围内的平均透光度为30~40%,最大水分吸收量为32μg/mm3。
7.根据权利要求1所述的用于制造假体的大型块体,其特征在于,
聚合物通过硅烷键与玻璃陶瓷基质结合。
8.根据权利要求1所述的用于制造假体的大型块体,其特征在于,
聚合物为从包含不饱和双键的(甲基)丙烯酸酯类单体以及低聚物中选择的固化性有机物的固化物。
9.根据权利要求8所述的用于制造假体的大型块体,其特征在于,
所述固化性有机物为选自甲基丙烯酸羟乙酯、2,2-双[4-(2-羟基-3-甲基丙烯酰氧基丙氧基)苯基]丙烷、三乙二醇二甲基丙烯酸酯、二脲烷二甲基丙烯酸酯、脲烷二甲基丙烯酸酯、联苯二甲基丙烯酸酯、n-甲苯基甘氨酸-甲基丙烯酸缩水甘油酯、聚乙二醇二甲基丙烯酸酯以及低聚碳酸酯二甲基丙烯酸酯中的至少一种。
10.根据权利要求1所述的用于制造假体的大型块体,其特征在于,
玻璃基质包含69.0~75.0重量%的SiO2、12.0~14.0重量%的Li2O、2.5~10.5重量%的Al2O3、0.12~0.22重量%的ZnO、1.1~2.7重量%的K2O、0.1~0.3重量%的Na2O以及2.0~6.0重量%的P2O5。
11.根据权利要求10所述的用于制造假体的大型块体,其特征在于,
所述玻璃基质包含2.5~3.5重量%的Al2O3。
12.一种用于制造假体的大型块体的制造方法,包括如下步骤:
对玻璃组合物进行熔融,并对玻璃熔融物进行水淬而获得粗粒大小的玻璃成型体,对其进行第一次粉碎而获得最大平均粒径在300μm以内大小的玻璃粉末,其中,所述玻璃组合物包含69.0~75.0重量%的SiO2、12.0~14.0重量%的Li2O、2.5~10.5重量%的Al2O3、0.12~0.22重量%的ZnO、1.1~2.7重量%的K2O、0.1~0.3重量%的Na2O以及2.0~6.0重量%的P2O5;
从常温开始直至炉内温度达到755至810℃的最高温度,对所述玻璃粉末执行30分钟至6小时的结晶化热处理;
对经过结晶化热处理的粉末进行粉碎而制造出最大平均粒径为100μm以内大小的玻璃陶瓷粉末;以及
将玻璃陶瓷粉末成型为规定形状。
13.根据权利要求12所述的用于制造假体的大型块体的制造方法,其特征在于,
所述玻璃组合物包含2.5~3.5重量%的Al2O3。
14.一种假体,其中,
包含玻璃陶瓷基质以及聚合物,
玻璃陶瓷基质由非晶质的玻璃基质以及分散于玻璃基质中的晶相构成,晶相的平均粒径为0.01~1.0μm,其主晶相包含选自白榴石晶相以及二硅酸锂晶相中的至少一种,
以整体重量为基准,包含20~40重量%的聚合物。
15.根据权利要求14所述的假体,其特征在于,
所述晶相的主晶相为二硅酸锂,而且进一步包含作为次晶相的偏硅酸锂。
16.根据权利要求15所述的假体,其特征在于,
所述晶相进一步包含作为次晶相的选自磷酸锂、方石英、鳞石英、石英、锂霞石、锂辉石、硅铝锂石、透锂长石以及它们的混合物中的至少一种。
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Legal Events
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PB01 | Publication | ||
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