JP2017218379A - 五価の金属酸化物を含むケイ酸リチウムガラスセラミックおよびガラス - Google Patents
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Abstract
Description
セラミックを記載する。ガラスセラミックは、主に機械加工によって処理されて、歯科製品を形成する。
ウムの代わりにメタケイ酸リチウムを形成する。
成分 重量%
SiO2 66.0〜77.0
Li2O 12.0〜20.0
五価金属酸化物または混合物 2.0〜8.5
P2O5 0〜7.0、特に、3.0〜7.0
Al2O3 0〜6.0、特に、3.0〜4.0
の少なくとも1つ、好ましくは、すべてを含む。
還元によってこれらの金属コロイドを形成することができる。金属コロイドは、ガラスセラミック中に0.005〜0.5重量%の量で存在していてもよい。
。本発明のガラスセラミックおよび本発明のガラスは、これらの形態に簡単にさらに処理することができる。しかし、本発明のガラスセラミックおよび本発明のガラスは、例えば、インレー、オンレー、クラウン、ベニア、ファセットまたはアバットメントのような歯修復物の形態でも存在することができる。
行われる。次いで、核を含むガラスが、好ましくは、より高い温度で、特に、570℃を超える温度で少なくとも1つのさらなる温度処理に供されて、メタケイ酸リチウムまたは二ケイ酸リチウムを結晶化してもよい。このさらなる熱処理は、好ましくは、10分〜120分、特に、10分〜60分、特に好ましくは10分〜30分行われる。二ケイ酸リチウムを結晶化するために、さらなる熱処理は、通常は、600〜750℃、特に650〜750℃で行われる。
(a)核を含むガラスを形成するために、出発ガラスが、480〜500℃の温度で熱処理に供され、
(b)主結晶相として二ケイ酸リチウムを含むガラスセラミックを形成するために、核を含むガラスが、650〜750℃の温度で熱処理に供される。
これは、使用される前駆体、例えば、出発ガラス、核を含むガラスまたはメタケイ酸リチウムガラスセラミックを、二ケイ酸リチウムガラスセラミックに変換するため、または二ケイ酸リチウムの結晶化を高めるため、または、例えば、使用する多孔質粉末圧粉体の多孔度を下げるために、特に、熱処理することもできる。
44 23 794号、DE 44 28 839号、DE 196 47 739号、DE 197 25 553号、DE 197 25 555号、DE 100 31
431号およびDE 10 2007 011 337号に開示される。これらのガラスおよびガラスセラミックは、シリケート、ボレート、ホスフェートまたはアルミノシリケートの群に属する。好ましいガラスおよびガラスセラミックは、SiO2−Al2O3−K2O型(立方晶または正方晶のリューサイト結晶)、SiO2−B2O3−Na2O
型、アルカリ−シリケート型、アルカリ−亜鉛−シリケート型、シリコホスフェート型、SiO2−ZrO2型および/またはリチウム−アルミノシリケート型(スポジュメン結晶)である。このようなガラスまたはガラスセラミックと本発明のガラスおよび/またはガラスセラミックとを混合することにより、例えば、熱膨張係数を、所望な場合、6・10−6K−1〜20・10−6K−1の広範囲に調整することができる。
表Iに与えた組成を有する本発明の合計9種類のガラスおよびガラスセラミックを、対応する出発ガラスを溶融した後、制御された核生成および結晶化のための熱処理によって調製した。
TNおよびtN 核化に使用する温度および時間
TCおよびtC 二ケイ酸リチウムの結晶化に使用する温度および時間
LS メタケイ酸リチウム
LP オルトリン酸リチウム。
うために、特に、歯修復物へのコーティングとして熱プレス加工によって適用することもできた。
実施例1および4のガラスセラミックを粉砕し、平均粒径が90μm未満の粉末にした。
酸化物またはカーボネートの形態で対応する原材料をTurbulaミキサーで30分間混合し、次いで、白金るつぼでこの混合物を1450℃で120分溶融することによって、実施例7の組成物を含むガラスを調製した。微粒子顆粒ガラス材料を得るために、溶融物を水にそそいだ。特に高い均質性を有するガラス溶融物を得るために、この顆粒ガラス材料を1530℃で150分かけて再び溶融した。温度を30分かけて1500℃まで下げ、次いで、直径が12.5mmの円柱形ガラスブランクを、あらかじめ加熱しておいた分離可能な鋼鉄型またはグラファイト型にそそいだ。次いで、得られたガラス円柱形を490℃で核化し、応力を緩和した。
(項1)
Nb 2 O 5 、Ta 2 O 5 およびこれらの混合物から選択される五価金属酸化物を含み、2.0重量%未満のK 2 Oを含む、ケイ酸リチウムガラスセラミック。
(項2)
少なくとも6.1重量%のZrO 2 を含むケイ酸リチウムガラスセラミックが除かれる、上記項1に記載のガラスセラミック。
(項3)
少なくとも8.5重量%の遷移金属酸化物を含み、該遷移金属酸化物が、イットリウム酸化物、原子番号が41〜79である遷移金属の酸化物、およびこれらの酸化物の混合物からなる群から選択されるガラスセラミックが除かれる、上記項1または2に記載のガラスセラミック。
(項4)
1.0重量%未満、特に、0.5重量%未満、好ましくは0.1重量%未満のK 2 Oを含み、特に好ましくは、実質的にK 2 Oを含まない、上記項1〜3のいずれか1項に記載のガラスセラミック。
(項5)
1.0重量%未満、特に、0.5重量%未満、好ましくは、0.1重量%未満のNa 2 Oを含み、特に好ましくは、実質的にNa 2 Oを含まない、上記項1〜4のいずれか1項に記載のガラスセラミック。
(項6)
少なくとも2.0重量%、特に、少なくとも2.1重量%のNb 2 O 5 またはTa 2 O 5 を含む、上記項1〜5のいずれか1項に記載のガラスセラミック。
(項7)
0.1重量%未満のLa 2 O 3 を含み、好ましくは、実質的にLa 2 O 3 を含まない、上記項1〜6のいずれか1項に記載のガラスセラミック。
(項8)
前記五価金属酸化物またはこれらの混合物を0.1〜8.2重量%、特に、1.5〜8.0重量%、好ましくは、2.0〜5.0重量%の量で含む、上記項1〜7のいずれか1項に記載のガラスセラミック。
(項9)
主結晶相としてメタケイ酸リチウムを有し、特に、5体積%より多く、好ましくは、10体積%より多く、特に好ましくは、15体積%より多いメタケイ酸リチウム結晶を有する、上記項1〜8のいずれか1項に記載のガラスセラミック。
(項10)
主結晶相として二ケイ酸リチウムを有し、特に、10体積%より多く、好ましくは、20体積%より多く、特に好ましくは、30体積%より多い二ケイ酸リチウム結晶を有する、上記項1〜8のいずれか1項に記載のガラスセラミック。
(項11)
60.0〜85.0重量%、特に、62.0〜80.0重量%、好ましくは、66.0〜77.0重量%のSiO 2 を含む、上記項1〜10のいずれか1項に記載のガラスセラミック。
(項12)
11.0〜21.0重量%、特に、12.0〜20.0重量%のLi 2 Oを含む、上記項1〜11のいずれか1項に記載のガラスセラミック。
(項13)
0〜10.0重量%、特に、2.0〜9.0重量%、好ましくは、3.0〜7.5重量%のP 2 O 5 を含む、上記項1〜12のいずれか1項に記載のガラスセラミック。
(項14)
以下の成分:
成分 重量%
SiO 2 66.0〜77.0
Li 2 O 12.0〜20.0
五価金属酸化物または混合物 2.0〜8.5
P 2 O 5 0〜7.0、特に、3.0〜7.0
Al 2 O 3 0〜6.0、特に、3.0〜4.0
の少なくとも1つ、好ましくは、すべてを含む、上記項1〜13のいずれか1項に記載のガラスセラミック。
(項15)
主結晶相として二ケイ酸リチウムを有し、K IC 値として測定される、少なくとも1.6MPa・m 0.5 、特に、2.4MPa・m 0.5 より大きい破壊靱性を有する、上記項1〜13のいずれか1項に記載のケイ酸リチウムガラスセラミック。
(項16)
SiO 2 およびLi 2 Oを1.7〜3.1、特に、1.75〜3.0のモル比、または少なくとも2.2、特に、2.3〜2.5、好ましくは約2.4のモル比で含む、上記項1〜15のいずれか1項に記載のケイ酸リチウムガラスセラミック。
(項17)
0.5重量%未満、特に、0.1重量%未満のCaOを含み、好ましくは、実質的にCaOを含まない、上記項1〜16のいずれか1項に記載のケイ酸リチウムガラスセラミック。
(項18)
0.5重量%未満、特に、0.1重量%未満のB 2 O 3 を含み、好ましくは、実質的にB 2 O 3 を含まない、上記項1〜17のいずれか1項に記載のケイ酸リチウムガラスセラミック。
(項19)
上記項1〜8、11〜14または16〜18のいずれか1項に記載のガラスセラミックの構成要素を含む、出発ガラス。
(項20)
ケイ酸リチウムガラスであって、メタケイ酸リチウムおよび/または二ケイ酸リチウムの結晶を形成するのに適した核を含み、該ガラスが、上記項1〜8、11〜14または16〜18のいずれか1項に記載のガラスセラミックの構成要素を含む、ケイ酸リチウムガラス。
(項21)
前記ガラスおよび前記ガラスセラミックが、粉末、顆粒材料、ブランクまたは歯修復物の形態で存在する、上記項1〜18のいずれか1項に記載のガラスセラミックまたは上記項19もしくは20に記載のガラス。
(項22)
上記項1〜18もしくは21のいずれか1項に記載のガラスセラミック、または上記項20もしくは21に記載のガラスを調製するプロセスであって、上記項19もしくは21に記載の出発ガラス、上記項20もしくは21に記載の核を含むガラス、または上記項9、11〜18もしくは21のいずれか1項に記載の主結晶相としてメタケイ酸リチウムを含むガラスセラミックが、450〜950℃、特に、450〜780℃、好ましくは、480〜750℃の範囲で少なくとも1つの熱処理に供される、プロセス。
(項23)
(a)前記核を含むガラスを形成するために、前記出発ガラスが、480〜500℃の温度で熱処理に供され、
(b)前記主結晶相として二ケイ酸リチウムを含むガラスセラミックを形成するために、該核を含むガラスが、650〜750℃の温度で熱処理に供される、上記項22に記載のプロセス。
(項24)
歯科材料として、特に、歯修復物をコーティングするための歯科材料として、好ましくは、歯修復物を調製するための歯科材料として、上記項1〜18もしくは21のいずれか1項に記載のガラスセラミックの使用、または上記項19〜21のいずれか1項に記載のガラスの使用。
(項25)
プレス加工または機械加工によって前記ガラスセラミックまたは前記ガラスが、望ましい歯修復物、特に、ブリッジ、インレー、オンレー、ベニア、部分的なクラウン、クラウンまたはファセットに成形される、上記項24に記載の歯修復物を調製するための使用。
Claims (1)
- 明細書に記載の発明。
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