JP2008541968A - 歯科用ガラスセラミック - Google Patents
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Abstract
Description
Ushakov, S.V., Helean, K.B.及びNavrotsky, A. "Thermochemistry of rare-earth orthophosphates, Journal Mater. Res., 第16巻, No. 9, 2623-2632 (2001年9月)、
Inoue, M. Nakamura, T., Otsu, H., Kominami, H.及びInui T. Nippon Kagaku Kaishi 5, 612 (1993)、
Hikichi, V., Yu, C.F., Miyamoto, V.及びOkada, S.J. Alloys Compd. 192, 102 (1993)
Hikichi他 J. Am.Ceram. Soc. 76, 1073-1076 (1989)。
成分 質量%
SiO2 40〜65
Al2O3 5〜25
R酸化物 0.5〜30
P2O5 0.5〜10
ここで、R酸化物はY2O3、CeO2、La2O3、Tb4O7、Er2O3及び/又はLu2O3の群から選択されている。
成分 質量%
SiO2 45〜60
Al2O3 8〜20
Y2O3 5〜30
P2O5 1〜10
B2O3 0〜10
Na2O 0〜15
K2O 0〜15
Li2O 0〜5
CaO 0〜10
フッ化物 0〜5
からなる。
工程(a)において、ガラスセラミックの成分を含有する出発ガラスの溶融物が製造される。このためには、適した出発物質、例えば炭酸塩、酸化物、フッ化物及びリン酸塩の相応する混合物が製造され、かつ好ましくは1300〜1600℃の温度に2〜10時間にわたって加熱される。特に高度の均質性を得るためには、得られたガラス溶融物は、ガラス粒を形成するために水中へ注がれ、かつ得られたガラス粒が新たに溶融されることができる。
a)必要な成分を有する均質な原料混合物を、1200℃〜1650℃の温度でガラス溶融物に加工し、
b)得られたガラス溶融物を水浴中へ導入することによりフリット形成してガラス顆粒を形成し、
c)ガラス顆粒を、場合により、粒子数を基準として1〜500μmの平均粒度を有するガラス粉末に粗砕し、かつ
d)引き続き、700℃から1200℃までで30分〜6時間の期間にわたってガラス顆粒又はガラス粉末の熱処理を(一段階又は多段階で)実施する。
例1〜5はゼノタイム型ガラスセラミックを表す。
例6はゼノタイムを表し、このガラスは過飽和であり、かつ結晶化は溶融物の冷却の際に既に自発的に行われる。
例1〜5において、主結晶相として式YPO4・0.8Zを有するゼノタイム型が生じる。この結晶相は、JCPDS-42-0082文献(文献: JACTAW, 第72巻, p.1073, (1989) 一次文献: Hikichi, Y., Sasaki, T., Murayama, K., Nomura, T., Miyamoto, M.)に従い検出された。この結晶相は、この文献では水和物相YPO4・0.8H2Oとして表されており、かつHikichi他(1989)によればラブドフェーン型とも呼ばれうるものであった。本発明によるガラスセラミックは高温生成物であるので、そのように高い含水量がガラスセラミックの出発ガラス中に存在されないことが仮定されうるので、他のイオンが組み込まれたものである。アパタイトの同形名称から知られているようなフッ化物又は酸素又は他のイオン、又はしかしまた格子欠陥がこの場合に考えられる。これは例5に示されている、それというのも、この結晶型はフッ化物なしでも生じるので、他の異種イオンがこの結晶格子中へ組み込まれたからである。
CR 乳白度(=光不透過性)
L 明るさ
a 赤−緑−軸上の色の飽和度
b 青−黄−軸上の色の飽和度
Claims (27)
- 歯科用ガラスセラミックであって、ゼノタイム又はモナザイト又はこれらの混合物を有する少なくとも1つの結晶相を含有することを特徴とする、歯科用ガラスセラミック。
- 化学式YPO4のゼノタイムを含有する、請求項1記載の歯科用ガラスセラミック。
- 異種イオン約0.8molの割合を有する化学式YPO4のゼノタイム型結晶を含有するか、又はゼノタイム結晶が、式ErPO4又はLuPO4又はTbPO4に相当する、請求項1記載の歯科用ガラスセラミック。
- 式CePO4のモナザイトを含有する、請求項1記載の歯科用ガラスセラミック。
- LaPO4、DyPO4、GdPO4及びTbPO4のようなモナザイト型の結晶を含有する、請求項1記載の歯科用ガラスセラミック。
- ゼノタイム型及び/又はモナザイト型の結晶が、0.1μm〜10μmの大きさである、請求項1から5までのいずれか1項記載の歯科用ガラスセラミック。
- 結晶が0.1μm〜約2μmの大きさである、請求項6記載の歯科用ガラスセラミック。
- 少なくともSiO2、Al2O3、R酸化物及びP2O5を含有し、ここでRは希土類を表す、請求項1から7までのいずれか1項記載の歯科用ガラスセラミック。
- R酸化物が、Y2O3、Er2O3、Lu2O3、La2O3、CeO2及びTb4O7の群から選択されている、請求項8記載の歯科用ガラスセラミック。
- SiO2 40〜65質量%
Al2O3 5〜25質量%
R酸化物 0.5〜30質量%
P2O5 0.5〜10質量%
からなる組成を本質的に有し、かつ個々の成分の総和が100質量%である、請求項1から9までのいずれか1項記載の歯科用ガラスセラミック。 - さらに付加的成分として
フッ化物 0〜5質量%
付加的酸化物 5〜30質量%
を含有する、請求項10記載の歯科用ガラスセラミック。 - 1つ又はそれ以上の付加的酸化物がLi2O、Na2O、K2O、CaO、MgO、ZnO、B2O3、TiO2及び/又はZrO2の群から選択されている、請求項11記載の歯科用ガラスセラミック。
- 付加的酸化物を好ましくは10〜30質量%含有する、請求項1から12までのいずれか1項記載の歯科用ガラスセラミック。
- SiO2 45〜60質量%
Al2O3 8〜20質量%
Y2O3 5〜30質量%
P2O5 1〜10質量%
B2O3 0〜10質量%
Na2O 0〜15質量%
K2O 0〜15質量%
Li2O 0〜5質量%
CaO 0〜10質量%
フッ化物 0〜5質量%
別の酸化物 0〜10質量%
から好ましくは構成されており、かつ成分の総和が常に100質量%である、請求項1から13までのいずれか1項記載の歯科用ガラスセラミック。 - 別の結晶としてアパタイト又はリューサイトを含有する、請求項1から14までのいずれか1項記載の歯科用ガラスセラミック。
- 1つ又はそれ以上の色付与性又は蛍光付与性の金属酸化物を含有する、請求項1から15までのいずれか1項記載の歯科用ガラスセラミック。
- 金属又は金属酸化物の金属が、元素の周期表の1〜8亜族から選択されている、請求項16記載の歯科用ガラスセラミック。
- 請求項1から17までのいずれか1項記載の歯科用ガラスセラミックを製造する方法であって、
(a)ガラスセラミックの製造に必要な成分を混合しかつガラスに溶融させ、
(b)工程(a)からのガラス溶融物をフリット形成によりガラス顆粒に変換し、
(c)場合によりガラス顆粒を、1〜500μmの平均粒度(粒子数を基準とする)を有する粉末に粗砕し、
かつ
(d)工程(b)からのガラス顆粒又は工程(c)からのガラス粉末を、引き続き、700℃〜1200℃の温度範囲内で約30分〜約6時間の期間にわたる一段階又は多段階の熱処理にかける
ことを特徴とする、歯科用ガラスセラミックの製造方法。 - 混合ガラスセラミックを製造する方法であって、
請求項19記載の粉末形のゼノタイム結晶及び/又はモナザイト結晶を含有する歯科用ガラスセラミックを粉末形の別のガラス又はガラスセラミックと混合することを特徴とする、混合ガラスセラミックの製造方法。 - 別のガラスが、乳白ガラス、アルカリ金属ケイ酸塩ガラス及び/又は低温で焼結するカリウム−亜鉛−ケイ酸塩−ガラスの群から好ましくは選択されており、並びに別のガラスセラミックが、低焼結性アパタイトガラスセラミック、半透明なアパタイトガラスセラミック、焼結可能なリチウムケイ酸塩ガラスセラミック、ZrO2−SiO2−ガラスセラミック及び/又はリューサイトを含有するホスホケイ酸塩ガラスセラミックの群から好ましくは選択されている、請求項19記載の混合ガラスセラミックの製造方法。
- 請求項1から17までのいずれか1項記載の歯科用ガラスセラミックを製造する方法であって、
(a)ガラスセラミックの製造に必要な成分を混合し、かつガラスに溶融させ、
(b)工程(a)からのガラス溶融物を、好ましくは予熱した、金型中へ注ぎ、かつ制御して室温に冷却して、成形されたガラスブランクを得て、かつ
(c)ガラスブランクを700℃〜1200℃の温度範囲内で30分〜約6時間の期間にわたる一段階又は多段階の熱処理にかける
ことを特徴とする、歯科用ガラスセラミックの製造方法。 - 乳白成分、歯科用原料として、歯科用原料又は歯科用修復を製造するための、請求項1から17までのいずれか1項記載の歯科用ガラスセラミック又は請求項19又は20記載の混合ガラスセラミックの使用。
- 歯科用原料がコーティング材料又は前装材料である、請求項22記載の歯科用ガラスセラミック又は混合ガラスセラミックの使用。
- 歯科用修復が、クラウン、ブリッジ、部分クラウン、アンレー、インレー、人工歯、歯根再建又はファセットである、請求項22記載の歯科用ガラスセラミック又は混合ガラスセラミックの使用。
- コーティング材料が、金属及び/又はセラミックのフレームワークのコーティングに使用される、請求項23記載の歯科用ガラスセラミック又は混合ガラスセラミックの使用。
- モノリシック体が、セラミック−プレス技術を用いて、歯科用修復として使用するためのガラス質又はセラミックの成形体にプレスされる、請求項21記載のガラスブランク又はガラスセラミックブランクの使用。
- モノリシック体が、機械加工により歯科用修復として使用するための成形体に加工される、請求項21記載のガラスブランク又はガラスセラミックブランクの使用。
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