JP2017148374A

JP2017148374A - ジルコニア仮焼体およびジルコニア焼結体

Info

Publication number: JP2017148374A
Application number: JP2016035355A
Authority: JP
Inventors: 駿佐々木; Shun Sasaki
Original assignee: Kyocera Corp
Current assignee: Kyocera Corp
Priority date: 2016-02-26
Filing date: 2016-02-26
Publication date: 2017-08-31

Abstract

【課題】歯肉を含む上部構造体を短期間かつ低コストで作製することができ、しかも陶材を焼き付けるときに割れるリスクを低減することができるジルコニア仮焼体およびジルコニア焼結体を提供することである。【解決手段】歯肉の色調を有する歯肉用ジルコニア層２と、歯冠の色調を有する歯冠用ジルコニア層３とを含む、ジルコニア仮焼体１である。歯肉用ジルコニア層２は、酸化エルビウムを含有する。歯冠用ジルコニア層３の厚さＴ３が、歯肉用ジルコニア層２の厚さＴ２よりも大きい。ジルコニア仮焼体１を焼結してなる、ジルコニア焼結体である。【選択図】図１

Description

本発明は、ジルコニア仮焼体およびジルコニア焼結体に関する。

ジルコニア仮焼体およびジルコニア焼結体は、歯科補綴物などの材料として使用されている（例えば、特許文献１、２参照）。
ところで、特許文献１、２に記載されているような従来のジルコニア仮焼体などでは歯冠のみが再現されるため、従来のジルコニア仮焼体などで歯肉を含む上部構造体を作製すると、歯肉にあたる部分が患者の歯肉とは全く異なる色調になる。それゆえ、従来のジルコニア仮焼体などで歯肉を含む上部構造体を作製するときには、歯肉色の陶材を築盛する回数や量が多くなり、それに伴い、製作期間が長く、コストが高く、陶材を焼き付けるときに割れるリスクが高くなるという問題があった。

特開２０１４−２１８３８９号公報特開２０１４−２１８４１８号公報

本発明の課題は、歯肉を含む上部構造体を短期間かつ低コストで作製することができ、しかも陶材を焼き付けるときに割れるリスクを低減することができるジルコニア仮焼体およびジルコニア焼結体を提供することである。

本発明者は、上記課題を解決すべく鋭意研究を重ねた結果、以下の構成からなる解決手段を見出し、本発明を完成するに至った。
（１）歯肉の色調を有する歯肉用ジルコニア層と、歯冠の色調を有する歯冠用ジルコニア層とを含む、ジルコニア仮焼体。
（２）前記歯肉用ジルコニア層は、酸化エルビウムを含有する、前記（１）に記載のジルコニア仮焼体。
（３）前記歯肉用ジルコニア層は、酸化エルビウムを３〜１５重量％の割合で含有する、前記（１）または（２）に記載のジルコニア仮焼体。
（４）前記歯冠用ジルコニア層の厚さが、前記歯肉用ジルコニア層の厚さよりも大きい、前記（１）〜（３）のいずれかに記載のジルコニア仮焼体。
（５）前記歯肉用ジルコニア層および前記歯冠用ジルコニア層の２層構造である、前記（１）〜（４）のいずれかに記載のジルコニア仮焼体。
（６）前記歯肉用ジルコニア層と前記歯冠用ジルコニア層との間に他の歯肉用または歯冠用のジルコニア層を少なくとも１層含む３層以上の構造である、前記（１）〜（４）のいずれかに記載のジルコニア仮焼体。
（７）歯肉を含む上部構造体用である、前記（１）〜（６）のいずれかに記載のジルコニア仮焼体。
（８）前記（１）〜（７）のいずれかに記載のジルコニア仮焼体を焼結してなる、ジルコニア焼結体。
（９）Ｌ^*ａ^*ｂ^*表色系において、焼結後の前記歯肉用ジルコニア層は、Ｌ^*が７２〜８８、ａ^*が１０〜２０、ｂ^*が−６〜１１である、前記（８）に記載のジルコニア焼結体。

本発明によれば、歯肉を含む上部構造体を短期間かつ低コストで作製することができ、しかも陶材を焼き付けるときに割れるリスクを低減することができるという効果がある。

本発明の一実施形態に係るジルコニア仮焼体を示す側面図である。本発明の一実施形態に係る歯肉を含む上部構造体を示す概略説明図である。

＜ジルコニア仮焼体およびジルコニア焼結体＞
以下、本発明の一実施形態に係るジルコニア仮焼体およびジルコニア焼結体について、図１および図２を参照して詳細に説明する。

図１に示すように、本実施形態のジルコニア仮焼体１は、歯肉の色調を有する歯肉用ジルコニア層２と、歯冠の色調を有する歯冠用ジルコニア層３とを含む。このような構成を有するジルコニア仮焼体１は、歯肉を含む上部構造体用として好適に使用することができる。具体的に説明すると、歯肉を含む上部構造体は、図２に示すように、歯冠１０２に加えて歯肉１０１を含む上部構造体１００のように構成されている。上部構造体１００における歯冠１０２は、ジルコニア仮焼体１の歯冠用ジルコニア層３から作製される。そして、上部構造体１００における歯肉１０１は、ジルコニア仮焼体１の歯肉用ジルコニア層２から作製される。したがって、ジルコニア仮焼体１で歯肉１０１を含む上部構造体１００を作製すると、歯肉１０１が歯肉用ジルコニア層２に起因して予め患者の歯肉に近い色調を有することから、歯肉色の陶材を築盛する回数や量を従来のジルコニア仮焼体およびジルコニア焼結体よりも少なくすることができる。その結果、歯肉１０１を含む上部構造体１００を従来のジルコニア仮焼体などよりも短期間かつ低コストで作製することが可能となり、陶材を焼き付けるときに割れるリスクを低減することも可能となる。また、ジルコニア仮焼体１はジルコニアで構成されていることから、金属アレルギー患者に対応することができ、金属色が浮き出る心配もなく、それゆえ優れた審美性を発揮することもできる。

歯肉用ジルコニア層２は、酸化エルビウムを含有するのがよい。酸化エルビウムを含有するジルコニアは、焼結によってピンク色に発色することから、歯肉用ジルコニア層２が酸化エルビウムを含有すると、歯肉用ジルコニア層２の色調を歯肉の色調に調整することができる。歯肉用ジルコニア層２は、酸化エルビウムを３〜１５重量％の割合で含有するのがよい。酸化エルビウムの含有量は、歯肉用ジルコニア層２の全量に対する値である。

酸化エルビウムの適切な添加により、歯肉の色調に調整された焼結後の歯肉用ジルコニア層２は、Ｌ^*ａ^*ｂ^*表色系において、Ｌ^*：７２〜８８、ａ^*：１０〜２０、ｂ^*：−６〜１１の範囲の色調となる。好ましくは、色調は、Ｌ^*：７８〜８５、ａ^*：１１〜１９、ｂ^*：−５〜１０の範囲であり、さらに好ましくは、Ｌ^*：７５〜８２、ａ^*：１３〜１９、ｂ^*：−５〜４の範囲である。なお、焼結前の歯肉用ジルコニア層２のＬ^*ａ^*ｂ^*は、焼結後に上述した数値範囲になるような値であればよい。Ｌ^*ａ^*ｂ^*表色系は、ＪＩＳＺ８７８１−４に準拠して測定される値である。

歯冠用ジルコニア層３は、顔料を含有していてもよい。これにより、歯冠用ジルコニア層３の色調を調整することができる。顔料としては、例えば、酸化鉄、酸化エルビウム、酸化コバルトなどの金属酸化物が挙げられる。例示した顔料は、複数種をブレンドして使用することができる。歯冠用ジルコニア層３が酸化エルビウムを含有するときには、その含有量を歯肉用ジルコニア層２における酸化エルビウムの含有量よりも少ない値にする。なお、歯肉用ジルコニア層２も、酸化鉄などを顔料として含有していてもよい。

歯冠用ジルコニア層３の厚さＴ３は、歯肉用ジルコニア層２の厚さＴ２よりも大きい。このような構成によれば、材料の無駄を少なくしつつ上部構造体１００を効率よく作製することができる。歯冠用ジルコニア層３の厚さＴ３は、例えば、８〜１１ｍｍにすることができる。歯肉用ジルコニア層２の厚さＴ２は、例えば、３〜６ｍｍにすることができる。なお、厚さＴ３、Ｔ２は、例示した数値範囲に限定されるものではない。

本実施形態のジルコニア仮焼体１は、上述した歯肉用ジルコニア層２および歯冠用ジルコニア層３の２層構造である。ジルコニア仮焼体１は、いわゆるＣＡＤ／ＣＡＭ用のジルコニアディスクとして機能する。

本実施形態のジルコニア焼結体は、上述したジルコニア仮焼体１を焼結してなるものである。

＜ジルコニア仮焼体およびジルコニア焼結体の製造方法＞
次に、本発明の一実施形態に係るジルコニア仮焼体およびジルコニア焼結体の製造方法について説明する。

まず、歯肉用ジルコニア層２および歯冠用ジルコニア層３をそれぞれ構成するジルコニア粉末を準備する。このとき、ジルコニア粉末として、例えば、上述した酸化エルビウムや顔料を含有する顆粒体を使用してもよい。これにより、歯肉用ジルコニア層２および歯冠用ジルコニア層３のそれぞれを、ムラなく、任意の色調に調整することができる。

次に、上述したジルコニア粉末を層状に重ね合わせてプレス成形し、１つの成形体を得る。成形方法としては、例えば、金型を使った単純な機械式プレスや、冷間静水圧プレス（Cold Isostatic Pressing：以下、「ＣＩＰ」と言うことがある。）などが挙げられる。また、機械式プレスの後にＣＩＰを追加して行ってもよい。そして、得られた成形体を仮焼し、ジルコニア仮焼体１を得る。仮焼温度は、例えば、９００〜１１００℃にすることができるが、これに限定されるものではない。

得られたジルコニア仮焼体１を焼結し、ジルコニア焼結体を得る。焼結温度は、例えば、１３５０〜１５５０℃にすることができるが、これに限定されるものではない。

以上、本発明に係る好ましい実施形態について例示したが、本発明は上述した実施形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない限り任意のものとすることができることは言うまでもない。

例えば、上述の一実施形態では、ジルコニア仮焼体１が、歯肉用ジルコニア層２および歯冠用ジルコニア層３の２層構造である場合を例に挙げて説明した。ジルコニア仮焼体１は、歯肉用ジルコニア層２と歯冠用ジルコニア層３との間に他の歯肉用または歯冠用のジルコニア層を少なくとも１層含む３層以上の構造にすることができる。このような構成によれば、例えば、歯肉用ジルコニア層２から歯冠用ジルコニア層３に向かって徐々に色調を変化させて、天然歯と同等の外観にすることができる。

以下、実施例を挙げて本発明を詳細に説明するが、本発明は以下の実施例のみに限定されるものではない。

まず、歯肉用ジルコニア層からなるジルコニア焼結体を作製し、Ｌ^*ａ^*ｂ^*表色系を測定した。具体的には、歯肉用ジルコニア層を構成するジルコニア粉末として、酸化エルビウムおよび酸化鉄を表１に示す割合で含有するジルコニア粉末を準備した。そして、ジルコニア粉末を所定の形状に成形した後、１４５０℃の焼結温度で焼結し、１２．５×１２．５×４．５ｍｍの形状を有する歯肉用ジルコニア層からなるジルコニア焼結体を得た。

得られたジルコニア焼結体は、片面を鏡面仕上げとし、他面を＃４００研削仕上げとした。Ｌ^*ａ^*ｂ^*表色系の測定は、ＴＰ技研社製の隠ぺい率試験紙「ＪＩＳＫ−５６００」の黒色部分にエタノールで拭きあげたジルコニア焼結体を載置し、鏡面仕上げした片面を測定面として、コニカミノルタ社製の色彩色差計「カラーリーダーＣＲ−１０」を用いて測定した。測定結果を表１に示す。

次に、歯肉用ジルコニア層および歯冠用ジルコニア層をそれぞれ構成するジルコニア粉末を準備した。具体的には、歯肉用ジルコニア層を構成するジルコニア粉末として、表１中の試料Ｎｏ．１にあたる酸化エルビウムを９．５７９重量％の割合で含有するジルコニア粉末を準備した。また、歯冠用ジルコニア層を構成するジルコニア粉末として、顔料を含まないジルコニア粉末を準備した。

次に、歯肉用ジルコニア層を構成するジルコニア粉末と、歯冠用ジルコニア層を構成するジルコニア粉末とを層状に重ね合わせて機械式プレスした後、ＣＩＰし、１つの成形体を得た。そして、得られた成形体を９００〜１１００℃の仮焼温度で仮焼し、厚さ４．５ｍｍの歯肉用ジルコニア層と、厚さ９．５ｍｍの歯冠用ジルコニア層との２層構造からなるジルコニア仮焼体を得た。

得られたジルコニア仮焼体の歯肉用ジルコニア層は、表１中の試料Ｎｏ．１と同じ割合で酸化エルビウムを含有している。したがって、得られたジルコニア仮焼体を焼結すれば、焼結後の歯肉用ジルコニア層のＬ^*ａ^*ｂ^*表色系は、表１に示す値になる。

１ジルコニア仮焼体
２歯肉用ジルコニア層
３歯冠用ジルコニア層
１００上部構造体
１０１歯肉
１０２歯冠

Claims

歯肉の色調を有する歯肉用ジルコニア層と、
歯冠の色調を有する歯冠用ジルコニア層とを含む、ジルコニア仮焼体。
前記歯肉用ジルコニア層は、酸化エルビウムを含有する、請求項１に記載のジルコニア仮焼体。
前記歯肉用ジルコニア層は、酸化エルビウムを３〜１５重量％の割合で含有する、請求項１または２に記載のジルコニア仮焼体。
前記歯冠用ジルコニア層の厚さが、前記歯肉用ジルコニア層の厚さよりも大きい、請求項１〜３のいずれかに記載のジルコニア仮焼体。
前記歯肉用ジルコニア層および前記歯冠用ジルコニア層の２層構造である、請求項１〜４のいずれかに記載のジルコニア仮焼体。
前記歯肉用ジルコニア層と前記歯冠用ジルコニア層との間に他の歯肉用または歯冠用のジルコニア層を少なくとも１層含む３層以上の構造である、請求項１〜４のいずれかに記載のジルコニア仮焼体。
歯肉を含む上部構造体用である、請求項１〜６のいずれかに記載のジルコニア仮焼体。
請求項１〜７のいずれかに記載のジルコニア仮焼体を焼結してなる、ジルコニア焼結体。
Ｌ^*ａ^*ｂ^*表色系において、焼結後の前記歯肉用ジルコニア層は、Ｌ^*が７２〜８８、ａ^*が１０〜２０、ｂ^*が−６〜１１である、請求項８に記載のジルコニア焼結体。