JP2020045282A - Zirconia sintered body - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、ジルコニア焼結体に関する。 The present invention relates to a zirconia sintered body.
歯の治療においては、天然歯の代替物として人工歯が用いられる。この人工歯には、天然歯と同様の外観が要求される。 In the treatment of teeth, artificial teeth are used as a substitute for natural teeth. This artificial tooth is required to have the same appearance as a natural tooth.
特許文献１には、歯科修復物を製造するために互いの上部上に配列された層を有する複数色の成形体が開示されている。特許文献１に記載の成形体は、（ａ）少なくとも２つの連続し、かつ異なる色の主要層、および（ｂ）該少なくとも２つの連続し、かつ異なる色の主要層の間の、少なくとも２つ異なる色の中間層を備え、ここで、これらの中間層の間の色における変化が、該主要層の間の色における変化の方向とは反対である方向で生じている。 US Pat. No. 5,047,086 discloses a multi-colored compact having layers arranged on top of each other for producing dental restorations. The moldings described in US Pat. No. 6,037,075 comprise (a) at least two continuous and differently colored main layers, and (b) at least two between the at least two continuous and differently colored main layers. It comprises intermediate layers of different colors, wherein the change in color between the intermediate layers occurs in a direction opposite to the direction of the change in color between the main layers.
以下の分析は、本発明の観点から与えられる。 The following analysis is given in terms of the present invention.
酸化ジルコニウム（IV）（ＺｒＯ２）（以下、「ジルコニア」という。）は、高強度であると共に、白色系の色調を有するので、人工歯を作製するための歯科用材料として使用されている。天然歯の色は歯根側から歯冠側に向けて色が濃くなるように変化している。そこで、ジルコニアで天然歯と同様の外観を形成する方法として、特許文献１に記載の成形体のように、色の異なる複数の層を積層することが考えられる。 Zirconium (IV) oxide (ZrO 2 ) (hereinafter referred to as “zirconia”) has high strength and a white color tone, and is therefore used as a dental material for producing artificial teeth. The color of the natural tooth changes so that the color becomes darker from the root side toward the crown side. Therefore, as a method of forming the same appearance as natural teeth with zirconia, it is conceivable to laminate a plurality of layers having different colors as in a molded article described in Patent Document 1.
しかしながら、特許文献１に記載の成形体においては、隣接する主要層の間に２層の中間層を介在させている。この２層の中間層の色の変化方向は天然歯の色の変化方向とは逆になっている。このため、特許文献１に記載の成形体では、天然歯と同様の色の変化を再現することはできない。 However, in the molded article described in Patent Document 1, two intermediate layers are interposed between adjacent main layers. The direction of color change of the two intermediate layers is opposite to the direction of color change of the natural tooth. For this reason, the molded article described in Patent Literature 1 cannot reproduce the same color change as natural teeth.
本発明の第１視点によれば、一端から他端に向かう第１方向に向かって色が変化しており、前記一端から前記他端に向かう直線上においてＬ＊ａ＊ｂ＊表色系による色度の増減傾向が変化しないジルコニア焼結体が提供される。 According to a first aspect of the present invention, the color changes in a first direction from one end to the other end, and is based on an L * a * b * color system on a straight line from the one end to the other end. Provided is a zirconia sintered body in which the chromaticity increase / decrease tendency does not change.
本発明の第２視点によれば、前記第１視点に係るジルコニア焼結体において、前記一端と前記他端とを結ぶ直線上において、前記一端から全長の２５％までの区間にある第１点から、前記他端から全長の２５％までの区間にある第２点に向かってＬ＊値は増加傾向にあり、ａ＊値及びｂ＊値は減少傾向にあるジルコニア焼結体が提供される。 According to a second aspect of the present invention, in the zirconia sintered body according to the first aspect, a first point in a section from the one end to 25% of the entire length on a straight line connecting the one end and the other end. From the above, a zirconia sintered body is provided in which the L * value tends to increase and the a * value and the b * value tend to decrease from the other end to a second point in a section up to 25% of the entire length. .
本発明は、以下の効果のうち少なくとも１つを有する。 The present invention has at least one of the following effects.
本発明のジルコニア焼結体によれば、天然歯のような外観を実現することができる。 According to the zirconia sintered body of the present invention, an appearance like a natural tooth can be realized.
上記各視点の好ましい形態を以下に記載する。 Preferred embodiments of each of the above viewpoints will be described below.
上記第１視点の好ましい形態によれば、第１点と第２点とを結ぶ直線上において、第１点から第２点に向かってＬ＊値が１以上減少する区間が存在せず、第１点から第２点に向かってａ＊値が１以上増加する区間が存在せず、第１点から第２点に向かってｂ＊値が１以上増加する区間が存在しない。 According to the preferred mode of the first viewpoint, on the straight line connecting the first point and the second point, there is no section where the L * value decreases by 1 or more from the first point toward the second point. There is no section in which the a * value increases by 1 or more from one point to the second point, and no section in which the b * value increases by 1 or more from the first point to the second point.
上記第１視点の好ましい形態によれば、第１点から第２点を結ぶ直線上において、第１点と第２点の間にある第３点のＬ＊ａ＊ｂ＊表色系による色度（Ｌ＊，ａ＊，ｂ＊）を（Ｌ３，ａ３，ｂ３）としたとき、Ｌ３が６５．９以上８０．５以下であり、ａ３が−１．８以上５．５以下であり、ｂ３が４．８以上２０．７以下であり、Ｌ１＜Ｌ３＜Ｌ２であり、ａ１＞ａ３＞ａ２であり、ｂ１＞ｂ３＞ｂ２である。 According to the preferred mode of the first viewpoint, on a straight line connecting the first point and the second point, the color of the third point between the first point and the second point in the L * a * b * color system When the degree (L * , a * , b * ) is (L3, a3, b3), L3 is 65.9 or more and 80.5 or less, a3 is -1.8 or more and 5.5 or less, b3 is 4.8 or more and 20.7 or less, L1 <L3 <L2, a1>a3> a2, and b1>b3> b2.
上記第１視点の好ましい形態によれば、第１点から第２点を結ぶ直線上において、第３点と第２点の間にある第４点のＬ＊ａ＊ｂ＊表色系による色度（Ｌ＊，ａ＊，ｂ＊）を（Ｌ４，ａ４，ｂ４）としたとき、Ｌ４が６９．１以上８２．３以下であり、ａ４が−２．１以上１．４以下であり、ｂ４が３．５以上１６．２以下であり、ａ１＞ａ３＞ａ４＞ａ２であり、ｂ１＞ｂ３＞ｂ４＞ｂ２である。 According to the preferred mode of the first viewpoint, on a straight line connecting the first point and the second point, the color of the fourth point between the third point and the second point in the L * a * b * color system When the degree (L * , a * , b * ) is (L4, a4, b4), L4 is 69.1 or more and 82.3 or less, a4 is -2.1 or more and 1.4 or less, b4 is 3.5 or more and 16.2 or less, a1>a3>a4> a2, and b1>b3>b4> b2.
上記第１視点の好ましい形態によれば、第３点は一端から全長の４５％の距離にある。第４点は一端から全長の５５％の距離にある。 According to a preferred mode of the first aspect, the third point is at a distance of 45% of the total length from one end. The fourth point is 55% of the total length from one end.
上記第１視点の好ましい形態によれば、第１点、第３点、第４点及び第２点において、隣接する２点におけるＬ＊値の差をΔＬ＊とし、隣接する２点におけるａ＊値の差をΔａ＊とし、隣接する２点におけるｂ＊値の差をΔｂ＊とし、以下の式１よりΔＥ＊ａｂを算出した場合、第１点と第３点間のΔＥ＊ａｂは３．７以上１４．３以下であり、第３点と第４点間のΔＥ＊ａｂは１．８以上１０．５以下であり、第４点と第２点間のΔＥ＊ａｂは１．０以上４．８以下である。 According to the preferred mode of the first viewpoint, at the first point, the third point, the fourth point, and the second point, the difference between L * values at two adjacent points is ΔL *, and a * at the two adjacent points is a *. the difference between the value and .DELTA.a *, if the difference in b * values in 2 adjacent points and [Delta] b *, which was calculated from the Delta] E * ab formula 1 below, the first point and the Delta] E * ab between a third point 3 0.7 to 14.3, ΔE * ab between the third point and the fourth point is 1.8 to 10.5, and ΔE * ab between the fourth point and the second point is 1.0. It is 4.8 or less.
上記第１視点の好ましい形態によれば、第１点から第２点を結ぶ直線上において、第１点と第２点の間にある第３点のＬ＊ａ＊ｂ＊表色系による色度（Ｌ＊，ａ＊，ｂ＊）を（Ｌ３，ａ３，ｂ３）としたとき、Ｌ３が６９．１以上８２．３以下であり、ａ３が−２．１以上１．４以下であり、ｂ３が３．５以上１６．２以下であり、Ｌ１＜Ｌ３＜Ｌ２であり、ａ１＞ａ３＞ａ２であり、ｂ１＞ｂ３＞ｂ２である。 According to the preferred mode of the first viewpoint, on a straight line connecting the first point and the second point, the color of the third point between the first point and the second point in the L * a * b * color system When the degree (L * , a * , b * ) is (L3, a3, b3), L3 is 69.1 or more and 82.3 or less, a3 is -2.1 or more and 1.4 or less, b3 is not less than 3.5 and not more than 16.2, L1 <L3 <L2, a1>a3> a2, and b1>b3> b2.
上記第２視点の好ましい形態によれば、一端と他端とを結ぶ直線上において、第１点から第２点に向かってＬ＊値は増加傾向にあり、ａ＊値及びｂ＊値は減少傾向にある。 According to the preferable mode of the second viewpoint, on a straight line connecting one end and the other end, the L * value tends to increase from the first point toward the second point, and the a * value and the b * value decrease. There is a tendency.
上記第１視点及び第２視点の好ましい形態によれば、一端から他端までの距離は５ｍｍ〜１８ｍｍである。 According to a preferred mode of the first viewpoint and the second viewpoint, the distance from one end to the other end is 5 mm to 18 mm.
上記第１視点及び第２視点の好ましい形態によれば、第１方向と直交する第２方向に沿って色が変化しない。 According to the preferred embodiment of the first viewpoint and the second viewpoint, the color does not change along the second direction orthogonal to the first direction.
上記第１視点及び第２視点の好ましい形態によれば、第２方向に延在する直線上の２点において、２点間のＬ＊値の差をΔＬ＊とし、２点間のａ＊値の差をΔａ＊とし、２点間のｂ＊値の差をΔｂ＊とし、上記式１よりΔＥ＊ａｂを算出した場合、ΔＥ＊ａｂが１未満である。 According to a preferred mode of the first viewpoint and the second viewpoint, at two points on a straight line extending in the second direction, the difference in L * value between the two points is ΔL *, and the a * value between the two points is Is Δa * , the difference between the b * values between the two points is Δb *, and ΔE * ab is calculated from Equation 1 above, ΔE * ab is less than 1.
上記第１視点及び第２視点の好ましい形態によれば、ＪＩＳＲ１６０１に準拠して測定した曲げ強度が１０００ＭＰａ以上である。 According to the preferred modes of the first and second viewpoints, the bending strength measured according to JISR1601 is 1000 MPa or more.
上記第１視点及び第２視点の好ましい形態によれば、ＪＩＳＲ１６０７に準拠して測定した破壊靭性が３．５ＭＰａ・ｍ１／２以上である。 According to the preferred embodiment of the first and second viewpoints, the fracture toughness measured in accordance with JISR1607 is 3.5 MPa · m 1/2 or more.
上記第１視点及び第２視点の好ましい形態によれば、１８０℃、１ＭＰａで５時間水熱処理試験を施した後のジルコニア焼結体のＸ線回折パターンにおいて、２θが３０°付近の正方晶由来の［１１１］ピークが生ずる位置付近に存在するピークの高さに対する、２θが２８°付近の単斜晶由来の［１１−１］ピークが生ずる位置付近に存在するピークの高さの比が１以下である。 According to the preferred modes of the first and second viewpoints, in the X-ray diffraction pattern of the zirconia sintered body after performing the hydrothermal treatment test at 180 ° C. and 1 MPa for 5 hours, 2θ is derived from a tetragonal crystal having a vicinity of 30 °. The ratio of the height of the peak existing near the position where the [11-1] peak derived from the monoclinic crystal where 2θ is around 28 ° to the height of the peak existing near the position where the [111] peak occurs is 1 It is as follows.
上記第６視点の好ましい形態によれば、切削加工は、ＣＡＤ／ＣＡＭシステムを用いて行う。 According to a preferred mode of the sixth aspect, the cutting is performed using a CAD / CAM system.
本発明において、例えば、ジルコニア焼結体が歯冠形状を有する場合、上記「一端」及び「他端」とは、切端側の端部の一点及び根元側の端部の一点を指すと好ましい。当該一点は、端面上の一点でもよいし、断面上の一点でもよい。一端又は他端から全長の２５％までの区間にある点とは、例えば、一端又は他端から、歯冠の高さの１０％に相当する距離離れた点をいう。 In the present invention, for example, when the zirconia sintered body has a crown shape, it is preferable that the “one end” and the “other end” indicate one point on the incisal end and one point on the root end. The one point may be one point on the end face or one point on the cross section. A point in a section from one end or the other end to 25% of the entire length means, for example, a point separated from one end or the other end by a distance corresponding to 10% of the height of the crown.
ジルコニア焼結体が、円板形状や直方体等の六面体形状を有する場合、上記「一端」及び「他端」とは、上面及び下面（底面）上の一点を指すと好ましい。当該一点は、端面上の一点でもよいし、断面上の一点でもよい。一端又は他端から全長の２５％までの区間にある点とは、例えば、一端又は他端から、六面体又は円板の厚さの１０％に相当する距離離れた点をいう。 When the zirconia sintered body has a hexahedral shape such as a disk shape or a rectangular parallelepiped, it is preferable that the “one end” and the “other end” indicate one point on the upper surface and the lower surface (bottom surface). The one point may be one point on the end face or one point on the cross section. A point in a section from one end or the other end to 25% of the entire length refers to, for example, a point separated from one end or the other end by a distance corresponding to 10% of the thickness of the hexahedron or the disk.
本発明において、「一端から他端に向かう第１方向」とは、色が変化している方向を意味する。例えば、第１方向とは、後述の製造方法における粉末を積層する方向であると好ましい。例えば、ジルコニア焼結体が歯冠形状を有する場合、第１方向は、切端側と根元側を結ぶ方向であると好ましい。 In the present invention, the “first direction from one end to the other end” means a direction in which the color is changing. For example, the first direction is preferably a direction in which powder is laminated in a manufacturing method described later. For example, when the zirconia sintered body has a crown shape, the first direction is preferably a direction connecting the incision side and the root side.
本発明のジルコニア焼結体について説明する。本発明のジルコニア焼結体は、部分安定化ジルコニア結晶粒子が主として焼結された焼結体であり、部分安定化ジルコニアをマトリックス相として有する。本発明のジルコニア焼結体において、ジルコニアの主たる結晶相は正方晶系である。（後述の水熱処理試験未処理の段階において）ジルコニア焼結体は単斜晶系を実質的に含有しないと好ましい。 The zirconia sintered body of the present invention will be described. The zirconia sintered body of the present invention is a sintered body in which partially stabilized zirconia crystal particles are mainly sintered, and has partially stabilized zirconia as a matrix phase. In the zirconia sintered body of the present invention, the main crystal phase of zirconia is a tetragonal system. It is preferable that the zirconia sintered body does not substantially contain a monoclinic system (at a stage before the hydrothermal treatment test described below).
本発明のジルコニア焼結体には、成形したジルコニア粒子を常圧下ないし非加圧下において焼結させた焼結体のみならず、ＨＩＰ（Hot Isostatic Pressing；熱間静水等方圧プレス）処理等の高温加圧処理によって緻密化させた焼結体も含まれる。 The zirconia sintered body of the present invention includes not only a sintered body obtained by sintering the formed zirconia particles under normal pressure or under no pressure, but also a hot isostatic pressing (HIP) treatment or the like. A sintered body densified by a high-temperature pressing treatment is also included.
本発明のジルコニア焼結体は、ジルコニア及びその安定化剤を含有する。安定化剤は、正方晶系のジルコニアが単斜晶系へ相転移することを抑制する。相転移を抑制することにより、強度、耐久性及び寸法精度を高めることができる。安定化剤としては、例えば、酸化カルシウム（ＣａＯ）、酸化マグネシウム（ＭｇＯ）、酸化イットリウム（Ｙ２Ｏ３）（以下、「イットリア」という。）、酸化セリウム（ＣｅＯ２）等の酸化物が挙げられる。安定化剤は、正方晶系ジルコニア粒子が部分安定化できるような量を添加すると好ましい。例えば、安定化剤としてイットリアを使用する場合、イットリアの含有率は、ジルコニアとイットリアの合計ｍｏｌ数に対して、２．５ｍｏｌ％〜５ｍｏｌ％であると好ましく、３ｍｏｌ％〜４．５ｍｏｌ％であるとより好ましく、３．５ｍｏｌ％〜４．５ｍｏｌ％であるとより好ましい。安定化剤の含有率を高めすぎると、相転移を抑制できても、曲げ強度及び破壊靭性が低下してしまう。一方、安定化剤の含有率が低すぎると、曲げ強度及び破壊靭性の低下を抑制できても、相転移の進行の抑制が不十分となる。なお、安定化剤を添加して部分的に安定化させた正方晶系ジルコニアは、部分安定化ジルコニア（ＰＳＺ；Partially Stabilized Zirconia）と呼ばれている。 The zirconia sintered body of the present invention contains zirconia and a stabilizer thereof. The stabilizer suppresses the phase transition of tetragonal zirconia to monoclinic. By suppressing the phase transition, strength, durability, and dimensional accuracy can be increased. Examples of the stabilizer include oxides such as calcium oxide (CaO), magnesium oxide (MgO), yttrium oxide (Y 2 O 3 ) (hereinafter, referred to as “yttria”), and cerium oxide (CeO 2 ). Can be The stabilizer is preferably added in such an amount that the tetragonal zirconia particles can be partially stabilized. For example, when using yttria as a stabilizer, the content of yttria is preferably 2.5 mol% to 5 mol%, and more preferably 3 mol% to 4.5 mol%, based on the total mol number of zirconia and yttria. And more preferably 3.5 mol% to 4.5 mol%. If the content of the stabilizer is too high, the bending strength and the fracture toughness will be reduced even if the phase transition can be suppressed. On the other hand, if the content of the stabilizer is too low, the suppression of the progress of the phase transition becomes insufficient even if the reduction in bending strength and fracture toughness can be suppressed. The tetragonal zirconia partially stabilized by adding a stabilizer is called partially stabilized zirconia (PSZ; Partially Stabilized Zirconia).
本発明のジルコニア焼結体は、酸化アルミニウム（Ａｌ２Ｏ３；アルミナ）を含有すると好ましい。酸化アルミニウムはαアルミナであると好ましい。酸化アルミニウムを含有させると強度を高めることができる。ジルコニア焼結体における酸化アルミニウムの含有率は、ジルコニアと安定化剤の合計質量に対して、０質量％（無含有）〜０．３質量％であると好ましい。酸化アルミニウムを０．３質量％より多く含有させると透明度が低下してしまう。 The zirconia sintered body of the present invention preferably contains aluminum oxide (Al 2 O 3 ; alumina). Preferably, the aluminum oxide is alpha alumina. When aluminum oxide is contained, the strength can be increased. The content of aluminum oxide in the zirconia sintered body is preferably 0% by mass (no content) to 0.3% by mass based on the total mass of zirconia and the stabilizer. When the content of aluminum oxide is more than 0.3% by mass, the transparency is reduced.
本発明のジルコニア焼結体は、酸化チタン（ＴｉＯ２；チタニア）を含有すると好ましい。酸化チタンを含有させると粒成長を促すことができる。ジルコニア焼結体における酸化チタンの含有率は、ジルコニアと安定化剤の合計質量に対して、０質量％（無含有）〜０．６質量％であると好ましい。酸化チタンを０．６質量％より多く含有させると強度が低下してしまう。 The zirconia sintered body of the present invention preferably contains titanium oxide (TiO 2 ; titania). When titanium oxide is contained, grain growth can be promoted. The content of titanium oxide in the zirconia sintered body is preferably 0% by mass (no content) to 0.6% by mass based on the total mass of zirconia and the stabilizer. If the content of titanium oxide is more than 0.6% by mass, the strength is reduced.
本発明のジルコニア焼結体において、酸化ケイ素（ＳｉＯ２；シリカ）の含有率は、ジルコニアと安定化剤の合計質量に対して、０．１質量％以下であると好ましく、ジルコニア焼結体は、酸化ケイ素を実質的に含有しないと好ましい。酸化ケイ素が含有すると、ジルコニア焼結体の透明度が低下してしまうからである。ここに「実質的に含有しない」とは、本発明の性質、特性に影響を特に与えない範囲内という意義であり、好ましくは不純物レベルを超えて含有しないという趣旨であり、必ずしも検出限界未満であるということではない。 In the zirconia sintered body of the present invention, the content of silicon oxide (SiO 2 ; silica) is preferably 0.1% by mass or less based on the total mass of zirconia and a stabilizer. It is preferable that silicon oxide is not substantially contained. This is because when silicon oxide is contained, the transparency of the zirconia sintered body is reduced. Here, "substantially not contained" means that the property of the present invention is within a range that does not particularly affect the properties, and preferably means that the content is not exceeded beyond the impurity level, and is not necessarily below the detection limit. That is not to say.
本発明のジルコニア焼結体は、着色用の顔料を含有する。顔料としては、例えば、酸化クロム（Ｃｒ２Ｏ３）、酸化エルビウム（Ｅｒ２Ｏ３）、酸化鉄（Ｆｅ２Ｏ３）、酸化プラセオジム（Ｐｒ６Ｏ１１）等が挙げられる。これらの顔料を複合的に用いてもよい。顔料の含有率は、部分的に異なっている。 The zirconia sintered body of the present invention contains a coloring pigment. Examples of the pigment include chromium oxide (Cr 2 O 3 ), erbium oxide (Er 2 O 3 ), iron oxide (Fe 2 O 3 ), praseodymium oxide (Pr 6 O 11 ), and the like. These pigments may be used in combination. The pigment content is partially different.
例えば、歯科用材料として使用するジルコニア焼結体が酸化クロムを含有する場合、酸化クロムを含有する領域における酸化クロムの部分的含有率は、ジルコニアと安定化剤の合計質量に対して、０．００１質量％以下であると好ましい。歯科用材料として使用するジルコニア焼結体が酸化エルビウムを含有する場合、酸化エルビウムを含有する領域における酸化エルビウムの部分的含有率は、ジルコニアと安定化剤の合計質量に対して、２質量％以下であると好ましい。例えば、歯科用材料として使用するジルコニア焼結体が酸化鉄を含有する場合、酸化鉄を含有する領域における酸化鉄の部分的含有率は、ジルコニアと安定化剤の合計質量に対して、０．１質量％以下であると好ましい。例えば、歯科用材料として使用するジルコニア焼結体が酸化プラセオジムを含有する場合、酸化プラセオジムを含有する領域における酸化プラセオジムの部分的含有率は、ジルコニアと安定化剤の合計質量に対して、０．１質量％以下であると好ましい。 For example, when the zirconia sintered body used as a dental material contains chromium oxide, the partial content of chromium oxide in a region containing chromium oxide is 0.1% with respect to the total mass of zirconia and a stabilizer. It is preferably at most 001% by mass. When the zirconia sintered body used as a dental material contains erbium oxide, the partial content of erbium oxide in a region containing erbium oxide is 2% by mass or less based on the total mass of zirconia and a stabilizer. Is preferable. For example, when the zirconia sintered body used as a dental material contains iron oxide, the partial content of iron oxide in the region containing iron oxide is 0.1% based on the total mass of zirconia and the stabilizer. It is preferable that the content be 1% by mass or less. For example, when the zirconia sintered body used as a dental material contains praseodymium oxide, the partial content of praseodymium oxide in a region containing praseodymium oxide is 0.1% with respect to the total mass of zirconia and a stabilizer. It is preferable that the content be 1% by mass or less.
ジルコニア焼結体の焼結後、劣化加速試験である水熱処理試験（後述）未処理状態のジルコニア焼結体のＣｕＫα線で測定したＸ線回折パターンにおいて、２θが３０°付近の正方晶由来の［１１１］ピークが生ずる位置付近に存在するピーク（以下「第１ピーク」という）の高さに対する、２θが２８°付近の単斜晶由来の［１１−１］ピークが生ずる位置付近に存在するピーク（以下「第２ピーク」という）の高さの比（すなわち、「第２ピークの高さ／第１ピークの高さ」；以下「単斜晶のピーク比」という）は、０．１以下であると好ましく、０．０５以下であるとより好ましい。 After sintering of the zirconia sintered body, a hydrothermal treatment test (described later) is an accelerated deterioration test. In an X-ray diffraction pattern measured by CuKα radiation of the untreated zirconia sintered body, 2θ is derived from a tetragonal crystal having a vicinity of 30 °. It exists near the position where the [11-1] peak derived from the monoclinic crystal whose 2θ is around 28 ° with respect to the height of the peak (hereinafter referred to as “first peak”) near the position where the [111] peak occurs. The height ratio of peaks (hereinafter, referred to as “second peak”) (ie, “height of second peak / height of first peak”; hereinafter, referred to as “monoclinic peak ratio”) is 0.1. It is preferably at most 0.05, more preferably at most 0.05.
本発明のジルコニア焼結体は、水熱処理試験を施しても正方晶から単斜晶への相転移の進行が抑制されている。例えば、１８０℃、１ＭＰａで５時間の水熱処理を本発明のジルコニア焼結体に施した場合、水熱処理後のジルコニア焼結体の表面におけるＣｕＫα線で測定したＸ線回折パターンにおいて、単斜晶のピーク比は、好ましくは１以下であり、より好ましくは０．８以下であり、さらに好ましくは０．７以下であり、さらに好ましくは０．６以下である。 In the zirconia sintered body of the present invention, the progress of the phase transition from tetragonal to monoclinic is suppressed even when a hydrothermal treatment test is performed. For example, when the zirconia sintered body of the present invention is subjected to a hydrothermal treatment at 180 ° C. and 1 MPa for 5 hours, the monoclinic crystal in the X-ray diffraction pattern measured by CuKα radiation on the surface of the zirconia sintered body after the hydrothermal treatment is obtained. Is preferably 1 or less, more preferably 0.8 or less, further preferably 0.7 or less, and further preferably 0.6 or less.
本書において「水熱処理試験」とは、ＩＳＯ１３３５６に準拠した試験をいう。ただし、ＩＳＯ１３３５６に規定されている条件は、「１３４℃、０．２ＭＰａ、５時間」であるが、本発明においては、試験条件をより過酷にするため、その条件を「１８０℃、１ＭＰａ」とし、試験時間は目的に応じて適宜設定する。水熱処理試験は、「低温劣化加速試験」や「水熱劣化試験」とも呼ばれる。 In this document, the “hydrothermal treatment test” refers to a test based on ISO13356. However, the condition specified in ISO13356 is “134 ° C., 0.2 MPa, 5 hours”. In the present invention, in order to make the test condition more severe, the condition is set to “180 ° C., 1 MPa”. The test time is appropriately set according to the purpose. The hydrothermal treatment test is also called a “low-temperature degradation acceleration test” or a “hydrothermal degradation test”.
本発明のジルコニア焼結体におけるＪＩＳＲ１６０７に準拠して測定した破壊靭性は３．５ＭＰａ・ｍ１／２以上であると好ましく、３．８ＭＰａ・ｍ１／２以上であるとより好ましく、４ＭＰａ・ｍ１／２以上であるとさらに好ましく、４．２ＭＰａ・ｍ１／２以上であるとより好ましい。なお、これらは水熱処理試験未処理の状態の数値である。また、試験片において、組成の異なる組成物を積層させたときの境界は、荷重印加方向に沿って（最も小さい面積方向に沿って）延在し、試験片を横断している。当該境界は試験片の中央に（長手方向の真ん中）に位置している。 Fracture toughness was measured according to JISR1607 in the zirconia sintered body of the present invention is preferable to be 3.5 MPa · m 1/2 or more, more preferably 3.8 MPa · m 1/2 or more, 4 MPa · m It is still more preferably at least 1/2 and more preferably at least 4.2 MPa · m 1/2 . In addition, these are the numerical values of the state before a hydrothermal treatment test. Further, in the test piece, the boundary when the compositions having different compositions are laminated extends along the load application direction (along the smallest area direction) and crosses the test piece. The boundary is located at the center of the test piece (in the middle in the longitudinal direction).
本発明のジルコニア焼結体におけるＪＩＳＲ１６０１に準拠して測定した曲げ強度は１０００ＭＰａ以上であると好ましく、１０５０ＭＰａ以上であるとより好ましい。なお、これらは水熱処理試験未処理の状態の数値である。また、図２に、３点曲げ試験の模式図を示す。試験片において、組成の異なる組成物を積層させたときの境界は、荷重印加方向に沿って（最も小さい面積方向に沿って）延在し、試験片を横断している。当該境界は試験片の中央に（長手方向の真ん中）に位置している。３点曲げ試験の荷重点は、当該境界の位置に合わせてある。 The bending strength of the zirconia sintered body of the present invention measured according to JISR1601 is preferably 1000 MPa or more, more preferably 1050 MPa or more. In addition, these are the numerical values of the state before a hydrothermal treatment test. FIG. 2 shows a schematic diagram of a three-point bending test. In the test piece, the boundary when the compositions having different compositions are laminated extends along the load application direction (along the smallest area direction) and crosses the test piece. The boundary is located at the center of the test piece (in the middle in the longitudinal direction). The load point of the three-point bending test is adjusted to the position of the boundary.
本発明のジルコニア焼結体は、水熱処理後の単斜晶のピーク比、曲げ強度及び破壊靭性のいずれについても上記数値を満たすと好ましい。例えば、本発明のジルコニア焼結体は、水熱処理後の単斜晶のピーク比が１以下であり、破壊靭性が３．５ＭＰａ・ｍ１／２以上であり、曲げ強度が１０００ＭＰａ以上であると好ましい。より好ましくは、本発明のジルコニア焼結体は、水熱処理後の単斜晶のピーク比が０．６以下であり、破壊靭性が４ＭＰａ・ｍ１／２以上であり、曲げ強度が１０００ＭＰａ以上である。 The zirconia sintered body of the present invention preferably satisfies the above-mentioned values for all of the monoclinic peak ratio, bending strength and fracture toughness after hydrothermal treatment. For example, the zirconia sintered body of the present invention has a monoclinic peak ratio of 1 or less after hydrothermal treatment, a fracture toughness of 3.5 MPa · m 1/2 or more, and a bending strength of 1000 MPa or more. preferable. More preferably, the zirconia sintered body of the present invention has a monoclinic peak ratio of 0.6 or less after hydrothermal treatment, a fracture toughness of 4 MPa · m 1/2 or more, and a bending strength of 1000 MPa or more. is there.
本発明のジルコニア焼結体には、色が実質的に変化しない方向が存在する。図１に、ジルコニア焼結体の模式図を示す。例えば、図１に示すジルコニア焼結体１０においては、第１方向Ｘにおいて、色が実質的に変化しないと好ましい。例えば、第１方向Ｘに延在する直線上の任意の２点間において、Ｌ＊ａ＊ｂ＊表色系（ＪＩＳＺ８７２９）における色度であるＬ＊値、ａ＊値及びｂ＊値の差をそれぞれΔＬ＊、Δａ＊及びΔｂ＊とし、以下の式よりΔＥ＊ａｂを算出した場合、ΔＥ＊ａｂは１未満であると好ましく、０．５未満であるとより好ましい。
The zirconia sintered body of the present invention has a direction in which the color does not substantially change. FIG. 1 shows a schematic view of a zirconia sintered body. For example, in the zirconia sintered
また、本発明のジルコニア焼結体は、両端を結ぶ一端から他端に向かって色が変化している。図１に示すジルコニア焼結体１０の一端Ｐから他端Ｑに向かう第２方向Ｙに延在する直線上において、Ｌ＊値、ａ＊値及びｂ＊値の増加傾向又は減少傾向は逆方向に変化しないと好ましい。すなわち、一端Ｐから他端Ｑに向かう直線上においてＬ＊値が増加傾向にある場合、Ｌ＊値が実質的に減少する区間は存在しないと好ましい。例えば、一端Ｐから他端Ｑに向かう直線上においてＬ＊値が増加傾向にある場合、Ｌ＊値が１以上減少する区間が存在しないと好ましく、０．５以上減少する区間が存在しないとより好ましい。一端Ｐから他端Ｑに向かう直線上においてａ＊値が減少傾向にある場合、ａ＊値が実質的に増加する区間は存在しないと好ましい。例えば、一端Ｐから他端Ｑに向かう直線上においてａ＊値が減少傾向にある場合、ａ＊値が１以上増加する区間が存在しないと好ましく、０．５以上増加する区間が存在しないとより好ましい。また、一端Ｐから他端Ｑに向かう直線上においてｂ＊値が減少傾向にある場合、ｂ＊値が実質的に増加する区間は存在しないと好ましい。例えば、一端Ｐから他端Ｑに向かう直線上においてｂ＊値が減少傾向にある場合、ｂ＊値が１以上増加する区間が存在しないと好ましく、０．５以上増加する区間が存在しないとより好ましい。
In the zirconia sintered body of the present invention, the color changes from one end connecting both ends to the other end. On the straight line extending in the second direction Y from one end P to the other end Q of the zirconia sintered
ジルコニア焼結体１０における色の変化方向は、一端Ｐから他端Ｑに向かって、Ｌ＊値が増加傾向にあるとき、ａ＊値及びｂ＊値は減少傾向にあると好ましい。例えば、一端Ｐから他端Ｑに向かって、薄黄色、薄オレンジ又は薄茶色から白色へと変化する。
As for the color change direction of the zirconia sintered
図１において、一端Ｐから他端Ｑを結ぶ直線上の点を、一端Ｐ側から順に、第１点Ａ、第２点Ｂ、第３点Ｃ及び第４点Ｄとする。第１点Ａは、一端Ｐから、一端Ｐと他端Ｑ間の長さ（以下、「全長」という）の２５％〜４５％までの区間にあると好ましい。第２点Ｂは、一端Ｐから全長の長さの３０％離れた所から、一端Ｐから全長の７０％までの区間にあると好ましい。第４点Ｄは、他端Ｑから、全長の２５％〜４５％までの区間にあると好ましい。第３点Ｃは、他端Ｑから全長の３０％離れた所から、他端Ｑから全長の７０％までの区間にあると好ましい。 In FIG. 1, points on a straight line connecting one end P to the other end Q are referred to as a first point A, a second point B, a third point C, and a fourth point D in order from the one end P side. The first point A is preferably in a section from one end P to 25% to 45% of a length between the one end P and the other end Q (hereinafter, referred to as “full length”). The second point B is preferably located in a section from a position 30% away from the one end P to the length of the entire length and from the one end P to 70% of the total length. The fourth point D is preferably located in a section from the other end Q to 25% to 45% of the entire length. The third point C is preferably located in a section from a position 30% of the entire length from the other end Q to 70% of the entire length from the other end Q.
第１点Ａ、第２点Ｂ、第３点Ｃ及び第４点ＤにおけるＬ＊ａ＊ｂ＊表色系（ＪＩＳＺ８７２９）によるジルコニア焼結体１０の色度（Ｌ＊，ａ＊，ｂ＊）を（Ｌ１，ａ１，ｂ１）、（Ｌ２，ａ２，ｂ２）、（Ｌ３，ａ３，ｂ３）及び（Ｌ４，ａ４，ｂ４）とする。このとき、以下の大小関係が成立すると好ましい。なお、各点の色度は、各点に対応する組成物単独のジルコニア焼結体を作製し、当該ジルコニア焼結体の色度を測定することによって求めることができる。
The chromaticity (L * , a * , b * ) of the zirconia sintered
Ｌ１＜Ｌ２＜Ｌ３＜Ｌ４
ａ１＞ａ２＞ａ３＞ａ４
ｂ１＞ｂ２＞ｂ３＞ｂ４
L1 <L2 <L3 <L4
a1>a2>a3> a4
b1>b2>b3> b4
本発明のジルコニア焼結体を歯科用材料に適用する場合、例えば、Ｌ１は、５８．０以上７６．０以下であると好ましい。Ｌ２は、６５．９以上８０．５以下であると好ましい。Ｌ３は、６９．１以上８２．３以下であると好ましい。Ｌ４は、７１．８以上８４．２以下であると好ましい。 When the zirconia sintered body of the present invention is applied to a dental material, for example, L1 is preferably 58.0 or more and 76.0 or less. L2 is preferably 65.9 or more and 80.5 or less. L3 is preferably 69.1 or more and 82.3 or less. L4 is preferably 71.8 or more and 84.2 or less.
本発明のジルコニア焼結体を歯科用材料に適用する場合、例えば、ａ１は、−１．６以上７．６以下であると好ましい。ａ２は、−１．８以上５．５以下であると好ましい。ａ３は、−２．１以上１．４以下であると好ましい。ａ４は、−２．１以上１．８以下であると好ましい。 When the zirconia sintered body of the present invention is applied to a dental material, for example, a1 is preferably from -1.6 to 7.6. a2 is preferably -1.8 or more and 5.5 or less. a3 is preferably −2.1 or more and 1.4 or less. a4 is preferably from −2.1 to 1.8.
本発明のジルコニア焼結体を歯科用材料に適用する場合、例えば、ｂ１は、５．５以上２６．３以下であると好ましい。ｂ２は、４．８以上２０．７以下であると好ましい。ｂ３は、３．５以上１６．２以下であると好ましい。ｂ４は、１．９以上１６．０以下であると好ましい。 When the zirconia sintered body of the present invention is applied to a dental material, for example, b1 is preferably 5.5 or more and 26.3 or less. b2 is preferably 4.8 or more and 20.7 or less. b3 is preferably 3.5 or more and 16.2 or less. b4 is preferably from 1.9 to 16.0.
本発明のジルコニア焼結体を歯科用材料に適用する場合、好ましくは、Ｌ１は６０．９以上７２．５以下であり、ａ１は０．２以上５．９以下であり、ｂ１は１１．５以上２４．９以下であり、Ｌ４は７２．２以上７９．２以下であり、ａ４は−１．２以上１．７以下であり、ｂ４は６．０以上１５．８以下である。より好ましくは、Ｌ１は６３．８以上６８．９以下であり、ａ１は２．０以上４．１以下であり、ｂ１は１７．５以上２３．４以下であり、Ｌ４は７２．５以上７４．１以下であり、ａ４は−０．２以上１．６以下であり、ｂ４は１０．１以上１５．６以下である。これにより、平均的な歯の色調に適合させることができる。 When the zirconia sintered body of the present invention is applied to a dental material, L1 is preferably 60.9 or more and 72.5 or less, a1 is 0.2 or more and 5.9 or less, and b1 is 11.5 or less. L2 is 72.2 or more and 79.2 or less, a4 is -1.2 or more and 1.7 or less, and b4 is 6.0 or more and 15.8 or less. More preferably, L1 is 63.8 or more and 68.9 or less, a1 is 2.0 or more and 4.1 or less, b1 is 17.5 or more and 23.4 or less, and L4 is 72.5 or more and 74 or less. .1 or less, a4 is -0.2 or more and 1.6 or less, and b4 is 10.1 or more and 15.6 or less. This makes it possible to adapt to the average tooth tone.
隣接する２点間の色差ΔＥ＊ａｂは以下の式で表すことができる。ΔＬ＊は、隣接する２層におけるＬ＊値の差（例えばＬ１−Ｌ２）である。Δａ＊は、隣接する２層におけるａ＊値の差（例えばａ１−ａ２）である。Δｂ＊は、隣接する２層におけるｂ＊値の差（例えばｂ１−ｂ２）である。第１点Ａと第２点Ｂの色差をΔＥ＊ａｂ１、第２点Ｂと第３点Ｃの色差をΔＥ＊ａｂ２、及び第３点Ｃと第４点Ｄの色差をΔＥ＊ａｂ３としたとき、第１点Ａ、第２点Ｂ、第３点Ｃ及び第４点Ｄの色度に上記関係がある場合、ΔＥ＊ａｂ１＞ΔＥ＊ａｂ２＞ΔＥ＊ａｂ３の関係が成立すると好ましい。例えば、ΔＥ＊ａｂ１は３．７以上１４．３以下であると好ましい。ΔＥ＊ａｂ２は１．８以上１０．５以下であると好ましい。ΔＥ＊ａｂ３は１．０以上４．８以下であると好ましい。これにより、天然歯と同様の色変化を再現することができる。 The color difference ΔE * ab between two adjacent points can be expressed by the following equation. ΔL * is a difference (for example, L1−L2) between L * values in two adjacent layers. Δa * is the difference between the a * values of two adjacent layers (for example, a1−a2). Δb * is a difference (for example, b1−b2) between b * values in two adjacent layers. The color difference between the first point A and the second point B is ΔE * ab1, the color difference between the second point B and the third point C is ΔE * ab2, and the color difference between the third point C and the fourth point D is ΔE * ab3. At this time, when the chromaticity of the first point A, the second point B, the third point C, and the fourth point D has the above relationship, it is preferable that the relationship of ΔE * ab1> ΔE * ab2> ΔE * ab3 holds. For example, ΔE * ab1 is preferably 3.7 or more and 14.3 or less. ΔE * ab2 is preferably 1.8 or more and 10.5 or less. ΔE * ab3 is preferably 1.0 or more and 4.8 or less. Thereby, a color change similar to that of a natural tooth can be reproduced.
第１点Ａと第４点Ｄの色差をΔＥ＊ａｂ４としたとき、第１点Ａ、第２点Ｂ、第３点Ｃ及び第４点Ｄの色度に上記関係がある場合、例えば、ΔＥ＊ａｂ４は３０以下であると好ましい。第１点Ａと第２点Ｂの色差ΔＥ＊ａｂ１、第２点Ｂと第３点Ｃの色差ΔＥ＊ａｂ２及び第３点Ｃと第４点の色差ΔＥ＊ａｂ３の合計から、第１点Ａと第４点Ｄの色差ΔＥ＊ａｂ４を差し引いた値は、１以下であると好ましい。これにより、自然な色の変化を示すことができる。 Assuming that the color difference between the first point A and the fourth point D is ΔE * ab4, if the chromaticity of the first point A, the second point B, the third point C, and the fourth point D has the above relationship, for example, ΔE * ab4 is preferably 30 or less. Color difference Delta] E * ab1 the first point A and the second point B, and the sum of the color difference Delta] E * ab2 and the three points C and a fourth point color difference Delta] E * ab3 of the second point B and the third point C, the first point The value obtained by subtracting the color difference ΔE * ab4 between A and the fourth point D is preferably 1 or less. Thereby, a natural color change can be shown.
第４点Ｄの色度が上記範囲にある場合、第４点に対応する組成物単独でジルコニア焼結体を作製し、両面を鏡面加工した厚さ０．５ｍｍの試料を作製してＪＩＳＫ７３６１に準拠して測定した光透過率は、２７％以上であると好ましい。また、第１点Ａの色度が上記範囲にある場合、第１点に対応する組成物単独でジルコニア焼結体を作製し、両面を鏡面加工した厚さ０．５ｍｍの試料を作製してＪＩＳＫ７３６１に準拠して測定した光透過率は、１０％以上であると好ましい。 When the chromaticity at the fourth point D is in the above range, a zirconia sintered body is prepared using the composition corresponding to the fourth point alone, and a 0.5 mm-thick sample having both surfaces mirror-finished is prepared and subjected to JISK7361. The light transmittance measured according to the above is preferably 27% or more. Further, when the chromaticity of the first point A is in the above range, a zirconia sintered body is produced using the composition corresponding to the first point alone, and a 0.5 mm-thick sample whose both surfaces are mirror-finished is produced. The light transmittance measured according to JIS K7361 is preferably 10% or more.
本発明のジルコニア焼結体１０の第１方向Ｙの長さＬは、少なくとも天然歯の露出部分に相当する長さを満たすと好ましい。例えば、ジルコニア焼結体１０の長さＬは５ｍｍ〜１８ｍｍであると好ましい。
It is preferable that the length L in the first direction Y of the zirconia sintered
次に、本発明のジルコニア焼結体を製造するための組成物及び仮焼体について説明する。組成物及び仮焼体は、上述の本発明のジルコニア焼結体の前駆体（中間製品）となるものである。仮焼体は、組成物を焼結に至らない温度で焼成（即ち仮焼）したものである。また、仮焼体には、成形加工したものも含まれる。たとえば、仮焼したジルコニアディスクをＣＡＤ／ＣＡＭ（Computer-Aided Design/Computer-Aided Manufacturing）システムで加工した歯科用補綴物（例えば歯冠形状）も仮焼体に含まれる。 Next, the composition and the calcined body for producing the zirconia sintered body of the present invention will be described. The composition and the calcined body are precursors (intermediate products) of the above-described zirconia sintered body of the present invention. The calcined body is obtained by calcining (that is, calcining) the composition at a temperature that does not lead to sintering. Further, the calcined body also includes a molded body. For example, a calcined body includes a dental prosthesis (for example, a crown shape) in which a calcined zirconia disc is processed by a CAD / CAM (Computer-Aided Design / Computer-Aided Manufacturing) system.
組成物及び仮焼体は、（正方晶系）ジルコニア結晶粒子と、安定化剤と、酸化チタンと、を含有する。組成物は、酸化アルミニウムを含有してもよい。酸化アルミニウムはαアルミナであると好ましい。 The composition and the calcined body contain (tetragonal) zirconia crystal particles, a stabilizer, and titanium oxide. The composition may contain aluminum oxide. Preferably, the aluminum oxide is alpha alumina.
組成物におけるジルコニア粉末（顆粒状態）の平均粒径は、２０μｍ〜４０μｍであると好ましい。 The average particle size of the zirconia powder (granular state) in the composition is preferably 20 μm to 40 μm.
組成物及び仮焼体中の安定化剤としては、例えば、酸化カルシウム（ＣａＯ）、酸化マグネシウム（ＭｇＯ）、イットリア、酸化セリウム（ＣｅＯ２）等の酸化物が挙げられる。安定化剤は、正方晶系ジルコニア粒子が部分安定化できるような量を添加すると好ましい。例えば、安定化剤としてイットリアを使用する場合、イットリアの含有率は、ジルコニアとイットリアの合計ｍｏｌ数に対して、２．５ｍｏｌ％〜４．５ｍｏｌ％であると好ましく、３ｍｏｌ％〜４．５ｍｏｌ％であると好ましく、３．５ｍｏｌ％〜４．５ｍｏｌ％であるとより好ましい。 Examples of the stabilizer in the composition and the calcined body include oxides such as calcium oxide (CaO), magnesium oxide (MgO), yttria, and cerium oxide (CeO 2 ). The stabilizer is preferably added in such an amount that the tetragonal zirconia particles can be partially stabilized. For example, when using yttria as a stabilizer, the content of yttria is preferably 2.5 mol% to 4.5 mol%, preferably 3 mol% to 4.5 mol%, based on the total mol number of zirconia and yttria. Is more preferable, and it is more preferable that it is 3.5 mol%-4.5 mol%.
組成物及び仮焼体における酸化アルミニウムの含有率は、ジルコニア結晶粒子及び安定化剤の合計質量に対して、０質量％（無含有）〜０．３質量％であると好ましい。ジルコニア焼結体の強度を高めるためである。０．３質量％より多いとジルコニア焼結体の透明度が低下してしまう。 The content of aluminum oxide in the composition and the calcined body is preferably from 0% by mass (no content) to 0.3% by mass based on the total mass of the zirconia crystal particles and the stabilizer. This is for increasing the strength of the zirconia sintered body. If it is more than 0.3% by mass, the transparency of the zirconia sintered body will be reduced.
組成物及び仮焼体における酸化チタンの含有率は、ジルコニア結晶粒子及び安定化剤の合計質量に対して、０質量％（無含有）〜０．６質量％であると好ましい。ジルコニア結晶を粒成長させるためである。０．６質量％より多いとジルコニア焼結体の強度が低下してしまう。 The content of titanium oxide in the composition and the calcined body is preferably from 0% by mass (no content) to 0.6% by mass based on the total mass of the zirconia crystal particles and the stabilizer. This is for growing the zirconia crystal grains. If the amount is more than 0.6% by mass, the strength of the zirconia sintered body will decrease.
本発明の組成物及び仮焼体において、酸化ケイ素の含有率は、ジルコニア結晶粒子及び安定化剤の合計質量に対して、０．１質量％以下であると好ましく、組成物及び仮焼体は、酸化ケイ素（ＳｉＯ２；シリカ）を実質的に含有しないと好ましい。酸化ケイ素が含有すると、ジルコニア焼結体の透明度が低下してしまうからである。ここに「実質的に含有しない」とは、本発明の性質、特性に影響を特に与えない範囲内という意義であり、好ましくは不純物レベルを超えて含有しないという趣旨であり、必ずしも検出限界未満であるということではない。 In the composition and the calcined body of the present invention, the content of silicon oxide is preferably 0.1% by mass or less based on the total mass of the zirconia crystal particles and the stabilizer. And silicon oxide (SiO 2 ; silica) is preferably not substantially contained. This is because when silicon oxide is contained, the transparency of the zirconia sintered body is reduced. Here, "substantially not contained" means that the property of the present invention is within a range that does not particularly affect the properties, and preferably means that the content is not exceeded beyond the impurity level, and is not necessarily below the detection limit. That is not to say.
本発明の組成物及び仮焼体は、着色用の顔料を含有する。顔料としては、例えば、酸化クロム（Ｃｒ２Ｏ３）、酸化エルビウム（Ｅｒ２Ｏ３）、酸化鉄（Ｆｅ２Ｏ３）、酸化プラセオジム（Ｐｒ６Ｏ１１）等が挙げられる。これらの顔料を複合的に用いてもよい。顔料の含有率は、部分的に異なっている。 The composition and the calcined body of the present invention contain a pigment for coloring. Examples of the pigment include chromium oxide (Cr 2 O 3 ), erbium oxide (Er 2 O 3 ), iron oxide (Fe 2 O 3 ), praseodymium oxide (Pr 6 O 11 ), and the like. These pigments may be used in combination. The pigment content is partially different.
例えば、成形した組成物及び仮焼体において、下端から全体の厚さに対して２５％〜４５％の領域を第１層、第１層上の、全体の厚さに対して５％〜２５％の領域を第２層、第２層上の、全体の厚さに対して５％〜２５％の領域を第３層、及び第３層上から上端までの、全体の厚さに対して２５％〜４５％の領域を第４層としたとき、第１層から第４層に向かって顔料の含有率が低下すると好ましい。 For example, in the molded composition and the calcined body, a region of 25% to 45% of the total thickness from the lower end is the first layer, and 5% to 25% of the total thickness on the first layer. % Area on the second layer, on the second layer, 5% to 25% of the total thickness relative to the total thickness of the third layer, and from the top to the top of the third layer. When the region of 25% to 45% is the fourth layer, it is preferable that the pigment content decreases from the first layer to the fourth layer.
例えば、組成物及び仮焼体から製造された焼結体を歯科用材料として使用する場合、顔料として、酸化エルビウム及び酸化鉄を添加することができる。この場合、第１層においては、ジルコニアと安定化剤の合計質量に対して、酸化エルビウムの含有率が０．３３質量％〜０．５２質量％であり、酸化鉄の含有率が０．０５質量％〜０．１２質量％であると好ましい。第２層においては、ジルコニアと安定化剤の合計質量に対して、酸化エルビウムの含有率が０．２６質量％〜０．４５質量％であり、酸化鉄の含有率が０．０４質量％〜０．１１質量％であると好ましい。第３層においては、ジルコニアと安定化剤の合計質量に対して、酸化エルビウムの含有率が０．０５質量％〜０．２４質量％であり、酸化鉄の含有率が０．０１２質量％〜０．０８質量％であると好ましい。第４層においては、ジルコニアと安定化剤の合計質量に対して、酸化エルビウムの含有率が０質量％〜０．１７質量％であり、酸化鉄の含有率が０質量％〜０．０７質量％であると好ましい。酸化エルビウム及び酸化鉄の含有率は、第１層から第４層へ順に低下していくと好ましい。 For example, when a sintered body produced from the composition and the calcined body is used as a dental material, erbium oxide and iron oxide can be added as pigments. In this case, in the first layer, the content of erbium oxide is 0.33% by mass to 0.52% by mass and the content of iron oxide is 0.05% by mass with respect to the total mass of zirconia and the stabilizer. It is preferable that the content be from 0.1% by mass to 0.12% by mass. In the second layer, the erbium oxide content is 0.26% by mass to 0.45% by mass, and the iron oxide content is 0.04% by mass based on the total mass of zirconia and the stabilizer. The content is preferably 0.11% by mass. In the third layer, the content of erbium oxide is 0.05% by mass to 0.24% by mass and the content of iron oxide is 0.012% by mass to the total mass of zirconia and the stabilizer. The content is preferably 0.08% by mass. In the fourth layer, the content of erbium oxide is 0% by mass to 0.17% by mass, and the content of iron oxide is 0% by mass to 0.07% by mass based on the total mass of zirconia and the stabilizer. % Is preferable. It is preferable that the contents of erbium oxide and iron oxide decrease in order from the first layer to the fourth layer.
例えば、組成物及び仮焼体から製造された焼結体を歯科用材料として使用する場合、顔料として、酸化エルビウム、酸化鉄及び酸化クロムを添加することができる。例えば、組成物及び仮焼体から製造された焼結体を歯科用材料として使用する場合、第１層においては、ジルコニアと安定化剤の合計質量に対して、酸化エルビウムの含有率が０．０８質量％〜０．３７質量％であり、酸化鉄の含有率が０．０８質量％〜０．１５質量％であり、酸化クロムの含有率が０．０００８質量％〜０．００１２質量％であると好ましい。第２層においては、ジルコニアと安定化剤の合計質量に対して、酸化エルビウムの含有率が０．０６質量％〜０．４２質量％であり、酸化鉄の含有率が０．０６質量％〜０．１８質量％であり、酸化クロムの含有率が０．０００６質量％〜０．００１質量％であると好ましい。第３層においては、ジルコニアと安定化剤の合計質量に対して、酸化エルビウムの含有率が０．０６質量％〜０．１７質量％であり、酸化鉄の含有率が０．０１８質量％〜０．０４２質量％であり、酸化クロムの含有率が０．０００１質量％〜０．０００３質量％であると好ましい。第４層においては、ジルコニアと安定化剤の合計質量に対して、酸化エルビウムの含有率が０質量％〜０．１２質量％であり、酸化鉄の含有率が０質量％〜０．００１質量％であり、酸化クロムの含有率が０質量％〜０．０００１質量％であると好ましい。酸化エルビウム、酸化鉄及び酸化クロムの含有率は、第１層から第４層へ順に低下していくと好ましい。 For example, when a sintered body manufactured from the composition and the calcined body is used as a dental material, erbium oxide, iron oxide, and chromium oxide can be added as a pigment. For example, when a sintered body produced from the composition and the calcined body is used as a dental material, in the first layer, the content of erbium oxide is 0.1 to the total mass of zirconia and a stabilizer. The content of iron oxide is 0.08% to 0.15% by mass, and the content of chromium oxide is 0.0008% to 0.0012% by mass. It is preferred that there is. In the second layer, the erbium oxide content is 0.06% by mass to 0.42% by mass and the iron oxide content is 0.06% by mass based on the total mass of zirconia and the stabilizer. 0.18% by mass, and the content of chromium oxide is preferably 0.0006% by mass to 0.001% by mass. In the third layer, the erbium oxide content is 0.06% by mass to 0.17% by mass and the iron oxide content is 0.018% by mass based on the total mass of zirconia and the stabilizer. 0.042% by mass, and the content of chromium oxide is preferably 0.0001% by mass to 0.0003% by mass. In the fourth layer, the content of erbium oxide is 0% by mass to 0.12% by mass, and the content of iron oxide is 0% by mass to 0.001% by mass based on the total mass of zirconia and the stabilizer. %, And the chromium oxide content is preferably 0% by mass to 0.0001% by mass. It is preferable that the contents of erbium oxide, iron oxide, and chromium oxide decrease in order from the first layer to the fourth layer.
例えば、組成物及び仮焼体から製造された焼結体を歯科用材料として使用する場合、第１層においては、ジルコニアと安定化剤の合計質量に対して、酸化エルビウムの含有率が０．０８質量％〜２．２質量％であり、酸化鉄の含有率が０．００３質量％〜０．１２質量％であり、酸化プラセオジムの含有率が０．００３質量％〜０．１２質量％であると好ましい。第２層においては、ジルコニアと安定化剤の合計質量に対して、酸化エルビウムの含有率が０．０６質量％〜１．９質量％であり、酸化鉄の含有率が０．００２質量％〜０．１１質量％であり、酸化プラセオジムの含有率が０．００２質量％〜０．１１質量％であると好ましい。第３層においては、ジルコニアと安定化剤の合計質量に対して、酸化エルビウムの含有率が０．０１８質量％〜１質量％であり、酸化鉄の含有率が０．００８質量％〜０．０６質量％であり、酸化プラセオジムの含有率が０．０００８質量％〜０．０６質量％であると好ましい。第４層においては、ジルコニアと安定化剤の合計質量に対して、酸化エルビウムの含有率が０質量％〜０．７質量％であり、酸化鉄の含有率が０質量％〜０．０５質量％であり、酸化プラセオジムの含有率が０質量％〜０．０５質量％であると好ましい。酸化エルビウム、酸化鉄及び酸化プラセオジムの含有率は、第１層から第４層へ順に低下していくと好ましい。 For example, when a sintered body produced from the composition and the calcined body is used as a dental material, in the first layer, the content of erbium oxide is 0.1 to the total mass of zirconia and a stabilizer. 08 mass% to 2.2 mass%, the content of iron oxide is 0.003 mass% to 0.12 mass%, and the content of praseodymium oxide is 0.003 mass% to 0.12 mass%. It is preferred that there is. In the second layer, the erbium oxide content is 0.06% by mass to 1.9% by mass, and the iron oxide content is 0.002% by mass to the total mass of zirconia and the stabilizer. 0.11% by mass, and the content of praseodymium oxide is preferably 0.002% by mass to 0.11% by mass. In the third layer, the erbium oxide content is 0.018% by mass to 1% by mass, and the iron oxide content is 0.008% by mass to 0.1% by mass based on the total mass of zirconia and the stabilizer. It is preferably 0.6% by mass and the content of praseodymium oxide is 0.0008% by mass to 0.06% by mass. In the fourth layer, the content of erbium oxide is 0% by mass to 0.7% by mass and the content of iron oxide is 0% by mass to 0.05% by mass based on the total mass of zirconia and the stabilizer. %, And the content of praseodymium oxide is preferably 0% by mass to 0.05% by mass. It is preferable that the contents of erbium oxide, iron oxide, and praseodymium oxide decrease in order from the first layer to the fourth layer.
顔料の含有率は、ジルコニアと安定化剤の合計質量に対する添加量及び製造方法から理論的に算出することができる。 The content of the pigment can be theoretically calculated from the amount added to the total mass of zirconia and the stabilizer and the production method.
本発明の組成物には、粉体、粉体を溶媒に添加した流体、及び粉体を所定の形状に成形した成形体も含まれる。すなわち、組成物は、粉末状であってもよいし、ペースト状ないしウェット組成物でもよい（すなわち、溶媒中にあってもよいし、溶媒を含んでいてもよい）。また、組成物は、バインダ、顔料等の添加物を含有するものであってもよい。なお、上記含有率の算出において、溶媒やバインダ等の添加物の質量は考慮しない。 The composition of the present invention also includes a powder, a fluid obtained by adding the powder to a solvent, and a molded article obtained by molding the powder into a predetermined shape. That is, the composition may be in the form of a powder, or a paste or a wet composition (that is, it may be in a solvent or may contain a solvent). Further, the composition may contain additives such as a binder and a pigment. In the calculation of the content, the mass of additives such as a solvent and a binder is not considered.
本発明の組成物は、成形体である場合、いずれの成形方法によって成形されたものでもよく、例えばプレス成形、射出成形、光造形法によって成形されたものとすることができ、多段階的な成形を施したものでもよい。例えば、本発明の組成物をプレス成形した後に、さらにＣＩＰ（Cold Isostatic Pressing；冷間静水等方圧プレス）処理を施したものでもよい。 When the composition of the present invention is a molded article, it may be molded by any molding method, for example, press molding, injection molding, molded by stereolithography, multi-step, It may be formed. For example, the composition of the present invention may be subjected to CIP (Cold Isostatic Pressing: cold isostatic pressing) after press molding.
本発明の仮焼体は、本発明の組成物を常圧下で８００℃〜１２００℃で焼成することによって得ることができる。 The calcined body of the present invention can be obtained by firing the composition of the present invention at 800 ° C to 1200 ° C under normal pressure.
本発明の仮焼体は、常圧下で１３５０℃〜１６００℃で焼成することにより、本発明のジルコニア焼結体となるものである。 The calcined body of the present invention is to be sintered at 1350 ° C. to 1600 ° C. under normal pressure to become the zirconia sintered body of the present invention.
組成物及び仮焼体の積層方向の長さ（厚さ）は、焼結収縮を考慮し、焼結体が目標とする長さを実現するように決定すると好ましい。例えば、目標とする焼結体の積層方向の長さが５ｍｍ〜１８ｍｍである場合、組成物及び仮焼体の積層方向の長さ（厚さ）は１０ｍｍ〜２６ｍｍに設定することができる。 The length (thickness) of the composition and the calcined body in the laminating direction is preferably determined in consideration of sintering shrinkage so that the sintered body achieves a target length. For example, when the target length of the sintered body in the stacking direction is 5 mm to 18 mm, the length (thickness) of the composition and the calcined body in the stacking direction can be set to 10 mm to 26 mm.
次に、本発明の組成物、仮焼体及び焼結体の製造方法の一例について説明する。 Next, an example of a method for producing the composition, the calcined body, and the sintered body of the present invention will be described.
まず、水中でジルコニアと安定化剤を湿式混合してスラリーを形成する。次に、スラリーを乾燥させて造粒する。次に、造粒物を仮焼して、１次粉末を作製する。 First, a slurry is formed by wet mixing zirconia and a stabilizer in water. Next, the slurry is dried and granulated. Next, the granulated material is calcined to prepare a primary powder.
次に、１次粉末を、積層させる層の数に分ける。例えば、上述の計４層の組成物及び仮焼体を作製する場合には、１次粉末を４つに分け、第１〜第４粉末とする。各粉末に顔料を添加する。顔料の添加量は、各層の色を発現するように適宜調節する。そして、それぞれについて、水中で所望の粒径になるまでジルコニアを粉砕混合して、ジルコニアスラリーを形成する。次に、スラリーを乾燥させて造粒し、各層の２次粉末を作製する。酸化アルミニウム、酸化チタン、バインダ等の添加剤を添加する場合には、１次粉末の作製時に添加してもよいし、２次粉末の作製時に添加してもよい。 Next, the primary powder is divided into the number of layers to be laminated. For example, in the case of producing the above-described composition and calcined body of four layers in total, the primary powder is divided into four parts to be first to fourth powders. Add pigment to each powder. The amount of the pigment added is appropriately adjusted so that the color of each layer is developed. Then, zirconia is pulverized and mixed in water until a desired particle size is obtained, thereby forming a zirconia slurry. Next, the slurry is dried and granulated to produce a secondary powder for each layer. When an additive such as aluminum oxide, titanium oxide, or a binder is added, it may be added at the time of producing the primary powder or may be added at the time of producing the secondary powder.
次に、複数の粉末を順に積層させていく。上層を積層する前に、プレス処理を施すことなく下層の上面を平坦にならす。例えば、下層の粉末の上面をすりきったりして、上面を平坦にする。例えば、上述の計４層の組成物及び仮焼体を作製する場合、型に、第１粉末を所定の厚さ（例えば全体の厚さの２５％〜４５％）まで充填する。このとき、プレス処理を施さずに、第１粉末の上面を平坦にする。次に、第１粉末の上に、第２粉末を所定の厚さ（例えば全体の厚さの５％〜２５％）まで充填する。第２層の上面もプレス処理を施さずに平坦にする。第２粉末の上に、第３粉末を所定の厚さ（例えば全体の厚さの５％〜２５％）まで充填する。第３層の上面もプレス処理を施さずに平坦にする。次に、第３粉末の上に、第４粉末を所定の厚さ（例えば全体の厚さの２５％〜４５％）まで充填する。第４層の上面もプレス処理を施さずに平坦にする。第１層から第４層にかけて顔料の含有率が順に増大又は減少するように積層すると好ましい。 Next, a plurality of powders are sequentially laminated. Before laminating the upper layer, the upper surface of the lower layer is flattened without performing a pressing process. For example, the upper surface of the lower layer powder is scraped to make the upper surface flat. For example, when producing the above-described composition and calcined body of a total of four layers, the mold is filled with the first powder to a predetermined thickness (for example, 25% to 45% of the total thickness). At this time, the upper surface of the first powder is flattened without performing the pressing process. Next, the second powder is filled on the first powder to a predetermined thickness (for example, 5% to 25% of the total thickness). The upper surface of the second layer is also flattened without performing a press process. The third powder is filled on the second powder to a predetermined thickness (for example, 5% to 25% of the total thickness). The upper surface of the third layer is also flattened without performing a press process. Next, the fourth powder is filled on the third powder to a predetermined thickness (for example, 25% to 45% of the total thickness). The upper surface of the fourth layer is also flattened without performing a press process. It is preferable that the pigments are laminated such that the pigment content increases or decreases in order from the first layer to the fourth layer.
次層を充填するまえにプレス処理を施さないことにより、焼結体において、隣接する層間の密着性を高めることができる。これにより、強度を高めることができる。さらに、隣接する層間の色の差異を緩和することができる。これにより、焼結体において、積層方向に色を自然に変化させることができる（グラデーションを作り出すことができる）。 By not performing the press treatment before filling the next layer, the adhesion between adjacent layers in the sintered body can be increased. Thereby, the strength can be increased. Further, the color difference between adjacent layers can be reduced. Thereby, in the sintered body, the color can be naturally changed in the laminating direction (gradation can be created).
また、この方法によれば、各主要層の間に中間層を必要としない。すなわち、主要層を４層積層する場合、４層だけを積層すればよい。また、各層毎にプレス処理を必要としない。これにより、手間及び時間を大きく削減することができ、製造コストを低下させることができる。 Also, according to this method, no intermediate layer is required between each main layer. That is, when four main layers are stacked, only four layers may be stacked. Also, no press treatment is required for each layer. Thereby, labor and time can be greatly reduced, and the manufacturing cost can be reduced.
次に、全層を積層したら、プレス成形して、本発明の組成物としての成形物を作製する。 Next, after all the layers are laminated, press molding is performed to produce a molded product as the composition of the present invention.
仮焼体を作製しない場合には、組成物を１４００℃〜１６００℃、好ましくは１４５０℃〜１５５０℃で焼成することにより、ジルコニア粉末を焼結させて、本発明のジルコニア焼結体を製造する。成形物の段階で所望の形状に成形してもよい。 When a calcined body is not prepared, the zirconia powder is sintered by firing the composition at 1400 ° C. to 1600 ° C., preferably 1450 ° C. to 1550 ° C. to produce the zirconia sintered body of the present invention. . You may shape | mold to a desired shape at the stage of a molded object.
仮焼体を作製する場合には、組成物を８００℃〜１２００℃で焼成して、仮焼体を作製する。次に、仮焼体を１４００℃〜１６００℃、好ましくは１４５０℃〜１５５０℃で焼成することにより、ジルコニア粉末を焼結させて、本発明のジルコニア焼結体を製造する。成形は、仮焼体の段階で切削加工等により実施してもよいし、焼結後に実施してもよい。成形は、ＣＡＤ／ＣＡＭシステムで実施することができる。 When producing a calcined body, the composition is fired at 800 to 1200 ° C. to produce a calcined body. Next, the calcined body is fired at 1400 ° C. to 1600 ° C., preferably 1450 ° C. to 1550 ° C. to sinter the zirconia powder to produce the zirconia sintered body of the present invention. The forming may be performed by cutting or the like at the stage of the calcined body, or may be performed after sintering. Molding can be performed with a CAD / CAM system.
歯科用補綴物の製造方法は、仮焼体又は焼結体を歯冠形状に成形する以外は、焼結体の上記製造方法と同様である。 The method for manufacturing the dental prosthesis is the same as the above-described method for manufacturing a sintered body, except that the calcined body or the sintered body is formed into a crown shape.
なお、上記実施形態においては、４層の積層体に基づく組成物、仮焼体及び焼結体を例示したが、４層に限定されるものではない。例えば、上述の第１層及び第４層の２層の積層体から作製された組成物、仮焼体及び焼結体であってもよい。または、上述の第１層、第２層及び第４層、もしくは第１層、第３層及び第４層の３層の積層体から作製された組成物、仮焼体及び焼結体であってもよい。また、図１は、各点の位置関係や方向の説明を容易にするためのものであり、形状や寸法は図１に示す形態に限定されるものではない。 In the above-described embodiment, the composition, the calcined body, and the sintered body based on the four-layered laminate are illustrated, but the composition is not limited to four layers. For example, a composition, a calcined body, and a sintered body made from the above-described two-layered laminate of the first layer and the fourth layer may be used. Alternatively, a composition, a calcined body, and a sintered body manufactured from the above-described first layer, second layer, and fourth layer, or a laminate of three layers of the first layer, the third layer, and the fourth layer may be used. You may. Moreover, FIG. 1 is for facilitating the description of the positional relationship and direction of each point, and the shape and dimensions are not limited to the form shown in FIG.
［実施例１〜１０］
顔料の含有率が段階的に異なるジルコニア焼結体を作製し、色度を測定した。
[Examples 1 to 10]
Zirconia sintered bodies having different pigment contents were produced stepwise, and the chromaticity was measured.
まず、安定化剤を含有するジルコニア粉末を作製した。正方晶ジルコニア粉末９２．８質量％に、安定化剤としてイットリア７．２質量％添加した。ジルコニアとイットリアの混合粉末（１００質量％）に対して、アルミナ０．１質量％添加するようにアルミナゾルを添加し、さらにジルコニアとイットリアの混合粉末（１００質量％）に対して、水２００質量％、消泡剤０．２質量％、及び分散剤１質量％を添加して、この混合物をボールミルで２０時間粉砕した。粉砕後にできたスラリーの平均粒子径は０．１２μｍであった。次に、スプレードライヤにて造粒し、できた顆粒を９５０℃で２時間仮焼して１次粉末を作製した。 First, a zirconia powder containing a stabilizer was prepared. 7.2% by mass of yttria was added as a stabilizer to 92.8% by mass of tetragonal zirconia powder. To the mixed powder of zirconia and yttria (100% by mass), alumina sol was added so as to add 0.1% by mass of alumina, and further, 200% by mass of water was added to the mixed powder of zirconia and yttria (100% by mass). , An antifoaming agent of 0.2% by mass, and a dispersing agent of 1% by mass, and the mixture was pulverized by a ball mill for 20 hours. The average particle size of the slurry formed after the pulverization was 0.12 μm. Next, the mixture was granulated by a spray dryer, and the resulting granules were calcined at 950 ° C. for 2 hours to prepare a primary powder.
次に、１次粉末を４つに分けた。各粉末を第１〜第４粉末とする。実施例１〜１０において、各粉末に、下記表１〜１０に示す顔料を添加した。表に示す数値は、ジルコニアとイットリアの混合粉末（１００質量％）に対する添加率である。また、各粉末に、ジルコニアとイットリアの混合粉末（１００質量％）に対して、チタニア０．２質量％、水２００質量％、消泡剤０．２質量％、及び分散剤１質量％を添加して、この混合物をボールミルで１５時間粉砕した。粉砕後にできたスラリーの平均粒子径は０．１３μｍであった。次に、バインダ２．４質量％及び離型剤１質量％を添加して、ボールミルで１５分間混合した。次に、できたスラリーをスプレードライヤにて造粒して、第１〜第４粉末の２次粉末を作製した。 Next, the primary powder was divided into four parts. These powders are referred to as first to fourth powders. In Examples 1 to 10, pigments shown in Tables 1 to 10 below were added to each powder. The numerical values shown in the table are the addition ratios to the mixed powder of zirconia and yttria (100% by mass). To each powder, 0.2% by mass of titania, 200% by mass of water, 0.2% by mass of defoamer, and 1% by mass of dispersant were added to the mixed powder of zirconia and yttria (100% by mass). The mixture was ground in a ball mill for 15 hours. The average particle size of the slurry formed after the pulverization was 0.13 μm. Next, 2.4% by mass of a binder and 1% by mass of a release agent were added and mixed by a ball mill for 15 minutes. Next, the resulting slurry was granulated by a spray dryer to prepare secondary powders of the first to fourth powders.
次に、成形体を作製した。内寸８２ｍｍ×２５ｍｍの金型に、第１粉末を３５ｇ充填し、上面をすりきって第１粉末の上面を平坦にならした。次に、第１粉末上に、第２粉末を１５ｇ充填し、上面をすりきって第２粉末の上面を平坦にならした。次に、第２粉末上に、第３粉末を１５ｇ充填し、上面をすりきって第３粉末の上面を平坦にならした。次に、第３粉末上に、第４粉末を３５ｇ充填し、上面をすりきって第４粉末の上面を平坦にならした。次に、上型をセットし、一軸プレス成形機によって、面圧３００ｋｇ／ｃｍ２で９０秒間、１次プレス成形した。次に、１次プレス成形体を１７００ｋｇ／ｃｍ２で５分間、ＣＩＰ成形して、成形体を作製した。 Next, a molded body was produced. A mold having an inner size of 82 mm × 25 mm was filled with 35 g of the first powder, and the upper surface was cleaned to flatten the upper surface of the first powder. Next, the first powder was filled with 15 g of the second powder, and the upper surface was wiped to flatten the upper surface of the second powder. Next, 15 g of the third powder was filled on the second powder, and the upper surface was wiped off to flatten the upper surface of the third powder. Next, 35 g of the fourth powder was filled on the third powder, and the upper surface was wiped off to flatten the upper surface of the fourth powder. Next, the upper mold was set, and primary press molding was performed by a uniaxial press molding machine at a surface pressure of 300 kg / cm 2 for 90 seconds. Next, the primary press molded body was subjected to CIP molding at 1700 kg / cm 2 for 5 minutes to produce a molded body.
次に、成形体を１０００℃で２時間焼成して仮焼体を作製した。次に、ＣＡＤ／ＣＡＭシステム（カタナシステム、クラレノリタケデンタル社）を用いて歯冠形状に成形した。次に、仮焼体を１５００℃で２時間焼成して、焼結体を作製した。第１〜第４粉末の積層方向の焼結体の長さは８ｍｍであった。 Next, the molded body was fired at 1000 ° C. for 2 hours to produce a calcined body. Next, it was formed into a crown shape using a CAD / CAM system (Katana System, Kuraray Noritake Dental). Next, the calcined body was fired at 1500 ° C. for 2 hours to produce a sintered body. The length of the sintered body of the first to fourth powders in the stacking direction was 8 mm.
実施例１〜１０のいずれの焼結体も、組成物の第１層に相当する領域から第４層に相当する領域に向かって、薄黄色から黄白色へと変化するグラデーションが形成され、天然歯と同様の外観を呈していた。 In any of the sintered bodies of Examples 1 to 10, a gradation changing from pale yellow to yellowish white was formed from a region corresponding to the first layer of the composition to a region corresponding to the fourth layer, and the natural It had the same appearance as a tooth.
そこで、第１粉末、第２粉末、第３粉末、及び第４粉末について、それぞれ単独の焼結体を作製し、Ｌ＊ａ＊ｂ＊表色系による色度を測定した。色度は、焼結体を直径１４ｍｍ、厚さ１．２ｍｍの円板に加工し、その両面を研磨した後、オリンパス社製の測定装置CE100-DC/USを用いて測定した。また、色度の測定結果に基づき、隣接する層間の色差ΔＥ＊ａｂ１〜３を算出した。さらに、第１層と第４層間の色差ΔＥ＊ａｂ４を算出した。そして、（ΔＥ＊ａｂ１＋ΔＥ＊ａｂ２＋ΔＥ＊ａｂ３）−ΔＥ＊ａｂ４を算出した。表１１〜２０に色度を示す。表２１〜２２に色差を示す。 Therefore, each of the first powder, the second powder, the third powder, and the fourth powder was formed into a single sintered body, and the chromaticity in the L * a * b * color system was measured. The chromaticity was measured using a measuring device CE100-DC / US manufactured by Olympus after processing the sintered body into a disk having a diameter of 14 mm and a thickness of 1.2 mm, polishing both surfaces thereof. Further, based on the measurement results of the chromaticity, the color differences ΔE * ab 1-3 between adjacent layers were calculated. Furthermore, the calculation of the first layer and the fourth interlayer color difference Delta] E * ab 4. Then, (ΔE * ab 1 + ΔE * ab 2 + ΔE * ab 3 ) −ΔE * ab 4 was calculated. Tables 11 to 20 show the chromaticity. Tables 21 to 22 show the color differences.
各粉末の色度は、複数の粉末の積層体から作製したジルコニア焼結体の各点の色度を表しているものと考えられる。実施例９の４つ焼結体の組み合わせは全体として明るい色を呈した。実施例１０の４つの焼結体の組み合わせは全体として暗い色を呈した。 It is considered that the chromaticity of each powder represents the chromaticity of each point of the zirconia sintered body produced from the laminated body of the plurality of powders. The combination of the four sintered bodies of Example 9 exhibited a bright color as a whole. The combination of the four sintered bodies of Example 10 exhibited a dark color as a whole.
第１層の焼結体において、Ｌ＊は５８〜７６、ａ＊は−２〜８、ｂ＊は５〜２７であった。第２層の焼結体において、Ｌ＊は６６〜８１、ａ＊は−２〜６、ｂ＊は４〜２１であった。第３層の焼結体において、Ｌ＊は６９〜８３、ａ＊は−２〜２、ｂ＊は３〜１７であった。第４層の焼結体において、Ｌ＊は７１〜８４、ａ＊は−２〜１、ｂ＊は２〜１５であった。 In the sintered body of the first layer, L * is 58~76, a * is -2~8, b * was 5 to 27. In the sintered body of the second layer, L * was 66 to 81, a * was -2 to 6, and b * was 4 to 21. In the sintered body of the third layer, L * was 69 to 83, a * was -2 to 2, and b * was 3 to 17. In the sintered body of the fourth layer, L * was 71 to 84, a * was -2 to 1, and b * was 2 to 15.
第１層の焼結体と第２層の焼結体の色差は３〜１５であった。第２層の焼結体と第３層の焼結体の色差は１〜１１であった。第３層の焼結体と第４層の焼結体の色差は１〜４であった。第１層から第４層に向けて、隣接する層間の色差は小さくなる傾向にあった。また、第１層の焼結体と第４層の焼結体の色差は８〜２９であった。第１層の焼結体と第２層の焼結体の色差、第２層の焼結体と第３層の焼結体の色差及び第３層の焼結体と第４層の焼結体の色差の合計から、第１層の焼結体と第４層の焼結体の色差を差し引いた値は、１以下となった。 The color difference between the first layer sintered body and the second layer sintered body was 3 to 15. The color difference between the sintered body of the second layer and the sintered body of the third layer was 1 to 11. The color difference between the sintered body of the third layer and the sintered body of the fourth layer was 1 to 4. From the first layer to the fourth layer, the color difference between adjacent layers tends to decrease. The color difference between the sintered body of the first layer and the sintered body of the fourth layer was 8 to 29. Color difference between sintered body of first layer and sintered body of second layer, color difference between sintered body of second layer and sintered body of third layer, and sintering of sintered body of third layer and fourth layer The value obtained by subtracting the color difference between the sintered body of the first layer and the sintered body of the fourth layer from the sum of the color differences of the bodies was 1 or less.
実施例４における第１粉末、第２粉末、第３粉末、及び第４粉末について、それぞれ単独のジルコニア焼結体を作製し、曲げ強度、破壊靭性及び水熱処理後の単斜晶のピーク比を測定した。測定結果を表２３に示す。ジルコニア焼結体の曲げ強度はＪＩＳＲ１６０１に準拠して測定した。ジルコニア焼結体の破壊靭性はＪＩＳＲ１６０７に準拠して測定した。水熱処理試験は、１８０℃、１ＭＰａ、５時間の条件でＩＳＯ１３３５６に準拠した。水熱処理試験を施した後、ＣｕＫα線でジルコニア焼結体のＸ線回折パターンを測定し、単斜晶のピーク比、すなわち水熱処理試験によって単斜晶へ相転移した程度を測定した。いずれの焼結体も曲げ強度は１２００ＭＰａ以上、破壊靭性も４ＭＰａ・ｍ１／２以上、かつ単斜晶のピーク比も１以下であった。他の実施例におけるジルコニア焼結体も組成は同様であるので同様の結果が得られると考えられる。 For each of the first powder, the second powder, the third powder, and the fourth powder in Example 4, a single zirconia sintered body was prepared, and the bending strength, the fracture toughness, and the peak ratio of the monoclinic crystal after hydrothermal treatment were determined. It was measured. Table 23 shows the measurement results. The bending strength of the zirconia sintered body was measured according to JISR1601. The fracture toughness of the zirconia sintered body was measured according to JISR1607. The hydrothermal treatment test conformed to ISO13356 at 180 ° C., 1 MPa, and 5 hours. After the hydrothermal treatment test, the X-ray diffraction pattern of the zirconia sintered body was measured with CuKα radiation, and the peak ratio of monoclinic crystals, that is, the degree of phase transition to monoclinic by the hydrothermal treatment test was measured. Each sintered body had a bending strength of 1200 MPa or more, a fracture toughness of 4 MPa · m 1/2 or more, and a monoclinic peak ratio of 1 or less. Since the compositions of the zirconia sintered bodies in other examples are the same, it is considered that similar results are obtained.
実施例４における第１〜第４粉末を積層させた焼結体の曲げ強度を測定した。曲げ強度は、仮焼体及び焼結体について測定した。比較例として、各粉末を充填するたびプレス処理を施した組成物から製造した焼結体についても曲げ強度を測定した。試験片は、長手方向を積層方向に沿って切り出したものである。図２に示すように、試験片において、第２粉末と第３粉末間の境界は、試験片の中央に位置している。３点曲げ試験の荷重点は、当該境界の位置に合わせてある。表２４に測定結果を示す。 The bending strength of the sintered body obtained by laminating the first to fourth powders in Example 4 was measured. The bending strength was measured for the calcined body and the sintered body. As a comparative example, the bending strength was also measured for a sintered body manufactured from the composition subjected to the press treatment each time each powder was filled. The test piece was obtained by cutting out the longitudinal direction along the laminating direction. As shown in FIG. 2, in the test piece, the boundary between the second powder and the third powder is located at the center of the test piece. The load point of the three-point bending test is adjusted to the position of the boundary. Table 24 shows the measurement results.
各層の粉末を充填するたびにプレス処理を施した仮焼体及び焼結体に比べ、プレス処理を施さない仮焼体及び焼結体のほうが曲げ強度を高くすることができた。また、プレス処理を施した仮焼体及び焼結体は、積層の境界面が破壊されたのに対し、プレス処理を施さない仮焼体及び焼結体は、境界付近で破壊され、境界面に限られなかった。これより、プレス処理を施さないほうが層間の接合を高めることができることが分かった。他の実施例におけるジルコニア焼結体も組成は同様であるので同様の結果が得られると考えられる。 Each time the powder of each layer was filled, the calcined body and the sintered body not subjected to the press treatment could have higher bending strength than the calcined body and the sintered body subjected to the press treatment. In addition, the calcined body and the sintered body subjected to the press treatment were broken at the boundary surface of the laminate, whereas the calcined body and the sintered body not subjected to the press treatment were destroyed near the boundary, and the boundary surface was broken. Was not limited to From this, it was found that the non-pressing treatment can enhance the bonding between the layers. Since the compositions of the zirconia sintered bodies in other examples are the same, it is considered that similar results are obtained.
本発明のジルコニア焼結体、並びにジルコニア焼結体用の組成物及び仮焼体は、上記実施形態に基づいて説明されているが、上記実施形態に限定されることなく、本発明の範囲内において、かつ本発明の基本的技術思想に基づいて、種々の開示要素（各請求項の各要素、各実施形態ないし実施例の各要素、各図面の各要素等を含む）に対し種々の変形、変更及び改良を含むことができることはいうまでもない。また、本発明の請求の範囲の枠内において、種々の開示要素（各請求項の各要素、各実施形態ないし実施例の各要素、各図面の各要素等を含む）の多様な組み合わせ・置換ないし選択が可能である。 The zirconia sintered body of the present invention, and the composition and calcined body for the zirconia sintered body have been described based on the above embodiment, but are not limited to the above embodiment, and are within the scope of the present invention. And various modifications to various disclosed elements (including each element of each claim, each element of each embodiment or example, each element of each drawing, etc.) based on the basic technical idea of the present invention. Of course, changes and improvements can be included. Various combinations and replacements of various disclosed elements (including each element of each claim, each element of each embodiment or example, each element of each drawing, etc.) within the scope of the claims of the present invention. Or you can choose.
本発明のさらなる課題、目的及び展開形態は、請求の範囲を含む本発明の全開示事項からも明らかにされる。 Further objects, objects and developments of the present invention will be apparent from the entire disclosure of the present invention including the claims.
本書に記載した数値範囲については、当該範囲内に含まれる任意の数値ないし小範囲が、別段の記載のない場合でも具体的に記載されているものと解釈されるべきである。 Any numerical range or small range included within the numerical range described herein should be construed as being specifically described even if not otherwise specified.
［付記１］
一端から他端に向かう第１方向に延在する直線上において、
前記一端から全長の２５％までの区間にある第１点のＬ＊ａ＊ｂ＊表色系による色度（Ｌ＊，ａ＊，ｂ＊）を（Ｌ１，ａ１，ｂ１）とし、
前記他端から全長の２５％までの区間にある第２点のＬ＊ａ＊ｂ＊表色系による色度（Ｌ＊，ａ＊，ｂ＊）を（Ｌ２，ａ２，ｂ２）としたとき、
Ｌ１が５８．０以上７６．０以下であり、
ａ１が−１．６以上７．６以下であり、
ｂ１が５．５以上２６．３以下であり、
Ｌ２が７１．８以上８４．２以下であり、
ａ２が−２．１以上１．８以下であり、
ｂ２が１．９以上１６．０以下であり、
Ｌ１＜Ｌ２であり、
ａ１＞ａ２であり、
ｂ１＞ｂ２であり、
前記第１点から前記第２点に向かってＬ＊ａ＊ｂ＊表色系による色度の増減傾向が変化しないことを特徴とするジルコニア焼結体。
［付記２］
前記第１点と前記第２点とを結ぶ直線上において、
前記第１点から前記第２点に向かってＬ＊値が１以上減少する区間が存在せず、
前記第１点から前記第２点に向かってａ＊値が１以上増加する区間が存在せず、
前記第１点から前記第２点に向かってｂ＊値が１以上増加する区間が存在しない
ことを特徴とする付記１に記載のジルコニア焼結体。
［付記３］
前記第１点から前記第２点を結ぶ直線上において、前記第１点と前記第２点の間にある第３点のＬ＊ａ＊ｂ＊表色系による色度（Ｌ＊，ａ＊，ｂ＊）を（Ｌ３，ａ３，ｂ３）としたとき、
Ｌ３が６５．９以上８０．５以下であり、
ａ３が−１．８以上５．５以下であり、
ｂ３が４．８以上２０．７以下であり、
Ｌ１＜Ｌ３＜Ｌ２であり、
ａ１＞ａ３＞ａ２であり、
ｂ１＞ｂ３＞ｂ２である、
ことを特徴とする付記１又は２に記載のジルコニア焼結体。
［付記４］
前記第１点から前記第２点を結ぶ直線上において、前記第３点と前記第２点の間にある第４点のＬ＊ａ＊ｂ＊表色系による色度（Ｌ＊，ａ＊，ｂ＊）を（Ｌ４，ａ４，ｂ４）としたとき、
Ｌ４が６９．１以上８２．３以下であり、
ａ４が−２．１以上１．４以下であり、
ｂ４が３．５以上１６．２以下であり、
Ｌ１＜Ｌ３＜Ｌ４＜Ｌ２であり、
ａ１＞ａ３＞ａ４＞ａ２であり、
ｂ１＞ｂ３＞ｂ４＞ｂ２である、
ことを特徴とする付記３に記載のジルコニア焼結体。
［付記５］
前記第３点は前記一端から全長の４５％の距離にあり、
前記第４点は前記一端から全長の５５％の距離にある、
ことを特徴とする付記４に記載のジルコニア焼結体。
［付記６］
前記第１点、前記第３点、前記第４点及び前記第２点において、
隣接する２点におけるＬ＊値の差をΔＬ＊とし、
隣接する２点におけるａ＊値の差をΔａ＊とし、
隣接する２点におけるｂ＊値の差をΔｂ＊とし、
以下の式１よりΔＥ＊ａｂを算出した場合、
前記第１点と前記第３点間のΔＥ＊ａｂは３．７以上１４．３以下であり、
前記第３点と前記第４点間のΔＥ＊ａｂは１．８以上１０．５以下であり、
前記第４点と前記第２点間のΔＥ＊ａｂは１．０以上４．８以下である、
ことを特徴とする付記４又は５に記載のジルコニア焼結体。
［式１］
前記第１点から前記第２点を結ぶ直線上において、前記第１点と前記第２点の間にある第３点のＬ＊ａ＊ｂ＊表色系による色度（Ｌ＊，ａ＊，ｂ＊）を（Ｌ３，ａ３，ｂ３）としたとき、
Ｌ３が６９．１以上８２．３以下であり、
ａ３が−２．１以上１．４以下であり、
ｂ３が３．５以上１６．２以下であり、
Ｌ１＜Ｌ３＜Ｌ２であり、
ａ１＞ａ３＞ａ２であり、
ｂ１＞ｂ３＞ｂ２である、
ことを特徴とする付記１又は２に記載のジルコニア焼結体。
［付記８］
前記一端から前記他端までの距離は５ｍｍ〜１８ｍｍであることを特徴とする付記１〜７のいずれか一項に記載のジルコニア焼結体。
［付記９］
前記第１方向と直交する第２方向に沿って色が変化しないことを特徴とする付記１〜８のいずれか一項に記載のジルコニア焼結体。
［付記１０］
前記第２方向に延在する直線上の２点において、
前記２点間のＬ＊値の差をΔＬ＊とし、
前記２点間のａ＊値の差をΔａ＊とし、
前記２点間のｂ＊値の差をΔｂ＊とし、
以下の式２よりΔＥ＊ａｂを算出した場合、
ΔＥ＊ａｂが１未満であることを特徴とする付記９に記載のジルコニア焼結体。
［式２］
ＪＩＳＲ１６０１に準拠して測定した曲げ強度が１０００ＭＰａ以上であることを特徴とする付記１〜１０のいずれか一項に記載のジルコニア焼結体。
［付記１２］
ＪＩＳＲ１６０７に準拠して測定した破壊靭性が３．５ＭＰａ・ｍ１／２以上であることを特徴とする付記１〜１１のいずれか一項に記載のジルコニア焼結体。
［付記１３］
１８０℃、１ＭＰａで５時間水熱処理試験を施した後のジルコニア焼結体のＸ線回折パターンにおいて、２θが３０°付近の正方晶由来の［１１１］ピークが生ずる位置付近に存在するピークの高さに対する、２θが２８°付近の単斜晶由来の［１１−１］ピークが生ずる位置付近に存在するピークの高さの比が１以下であることを特徴とする付記１〜１２のいずれか一項に記載のジルコニア焼結体。
［付記１４］
１４００℃〜１６００℃で焼結することにより付記１〜１３のいずれか一項に記載のジルコニア焼結体となることを特徴とする、ジルコニア焼結体を製造するための仮焼体。
［付記１５］
１４００℃〜１６００℃で焼結することにより付記１〜１３のいずれか一項に記載のジルコニア焼結体となることを特徴とする、ジルコニア焼結体を製造するための組成物。
［付記１６］
８００℃〜１２００℃で焼成することにより付記１４に記載の仮焼体となることを特徴とする、ジルコニア焼結体を製造するための組成物。
［付記１７］
付記１４に記載の仮焼体を切削加工した後に焼結した状態であることを特徴とする歯科用補綴物。
［付記１８］
付記１４に記載の仮焼体を、ＣＡＤ／ＣＡＭシステムを用いて切削加工した後に焼結した状態であることを特徴とする付記１７に記載の歯科用補綴物。
[Appendix 1]
On a straight line extending in a first direction from one end to the other end,
The chromaticity (L * , a * , b * ) of the first point in the section from the one end to 25% of the total length in the L * a * b * color system is (L1, a1, b1),
When the chromaticity (L * , a * , b * ) of the second point in the section from the other end to 25% of the total length in the L * a * b * color system is (L2, a2, b2). ,
L1 is 58.0 or more and 76.0 or less,
a1 is -1.6 or more and 7.6 or less,
b1 is not less than 5.5 and not more than 26.3,
L2 is not less than 71.8 and not more than 84.2,
a2 is −2.1 or more and 1.8 or less,
b2 is 1.9 or more and 16.0 or less,
L1 <L2,
a1> a2,
b1> b2,
A zirconia sintered body characterized in that the chromaticity increase / decrease tendency in the L * a * b * color system does not change from the first point to the second point.
[Appendix 2]
On a straight line connecting the first point and the second point,
There is no section where the L * value decreases by 1 or more from the first point toward the second point,
There is no section where the a * value increases by 1 or more from the first point toward the second point,
2. The zirconia sintered body according to claim 1, wherein there is no section in which the b * value increases by 1 or more from the first point toward the second point.
[Appendix 3]
On a straight line connecting the first point and the second point, the chromaticity (L * , a * ) of the third point between the first point and the second point according to the L * a * b * color system . , B * ) is (L3, a3, b3),
L3 is 65.9 or more and 80.5 or less,
a3 is -1.8 or more and 5.5 or less,
b3 is 4.8 or more and 20.7 or less,
L1 <L3 <L2, and
a1>a3> a2, and
b1>b3> b2,
3. The zirconia sintered body according to Supplementary Note 1 or 2, characterized in that:
[Appendix 4]
On a straight line connecting the first point to the second point, the chromaticity (L * , a * ) of the fourth point between the third point and the second point in the L * a * b * color system . , B * ) is (L4, a4, b4),
L4 is 69.1 or more and 82.3 or less,
a4 is -2.1 or more and 1.4 or less,
b4 is 3.5 or more and 16.2 or less,
L1 <L3 <L4 <L2, and
a1>a3>a4> a2, and
b1>b3>b4> b2,
The zirconia sintered body according to supplementary note 3, characterized in that:
[Appendix 5]
The third point is at a distance of 45% of the total length from the one end,
The fourth point is at a distance of 55% of the total length from the one end;
A zirconia sintered body according to claim 4, characterized in that:
[Appendix 6]
At the first point, the third point, the fourth point, and the second point,
The difference between the L * values at two adjacent points is ΔL * ,
The difference between the a * values at two adjacent points is Δa * ,
The difference between the b * values at two adjacent points is Δb * ,
When ΔE * ab is calculated from the following equation 1,
ΔE * ab between the first point and the third point is not less than 3.7 and not more than 14.3,
ΔE * ab between the third point and the fourth point is 1.8 or more and 10.5 or less;
ΔE * ab between the fourth point and the second point is 1.0 or more and 4.8 or less;
6. The zirconia sintered body according to Supplementary Note 4 or 5, wherein:
[Equation 1]
On a straight line connecting the first point and the second point, the chromaticity (L * , a * ) of the third point between the first point and the second point according to the L * a * b * color system . , B * ) is (L3, a3, b3),
L3 is 69.1 or more and 82.3 or less,
a3 is −2.1 or more and 1.4 or less,
b3 is not less than 3.5 and not more than 16.2;
L1 <L3 <L2, and
a1>a3> a2, and
b1>b3> b2,
3. The zirconia sintered body according to Supplementary Note 1 or 2, characterized in that:
[Appendix 8]
The zirconia sintered body according to any one of supplementary notes 1 to 7, wherein a distance from the one end to the other end is 5 mm to 18 mm.
[Appendix 9]
The zirconia sintered body according to any one of supplementary notes 1 to 8, wherein a color does not change along a second direction orthogonal to the first direction.
[Appendix 10]
At two points on a straight line extending in the second direction,
The difference in L * value between the two points is ΔL * ,
The difference in a * value between the two points is Δa * ,
The difference in b * value between the two points is Δb * ,
When ΔE * ab is calculated from the following equation 2,
The zirconia sintered body according to supplementary note 9, wherein ΔE * ab is less than 1.
[Equation 2]
The zirconia sintered body according to any one of supplementary notes 1 to 10, wherein a bending strength measured according to JISR1601 is 1000 MPa or more.
[Supplementary Note 12]
12. The zirconia sintered body according to any one of Supplementary Notes 1 to 11, wherein a fracture toughness measured in accordance with JISR1607 is 3.5 MPa · m 1/2 or more.
[Appendix 13]
In the X-ray diffraction pattern of the zirconia sintered body after being subjected to the hydrothermal treatment test at 180 ° C. and 1 MPa for 5 hours, the height of the peak existing near the position where the [111] peak derived from the tetragonal crystal where 2θ is around 30 ° occurs. Any one of supplementary notes 1 to 12, wherein a ratio of a height of a peak existing near a position where a [11-1] peak derived from a monoclinic crystal where 2θ is around 28 ° to 2 ° is 1 or less. The zirconia sintered body according to claim 1.
[Appendix 14]
14. A calcined body for producing a zirconia sintered body, characterized in that the sintered body is a zirconia sintered body according to any one of supplementary notes 1 to 13 by sintering at 1400 ° C to 1600 ° C.
[Appendix 15]
14. A composition for producing a zirconia sintered body, characterized in that the zirconia sintered body according to any one of supplementary notes 1 to 13 is obtained by sintering at 1400 ° C. to 1600 ° C.
[Appendix 16]
A composition for producing a zirconia sintered body, characterized in that the calcined body according to supplementary note 14 is obtained by firing at 800 to 1200 ° C.
[Appendix 17]
A dental prosthesis characterized in that the calcined body according to supplementary note 14 is cut and then sintered.
[Appendix 18]
18. The dental prosthesis according to supplementary note 17, wherein the calcined body according to supplementary note 14 is in a sintered state after being cut using a CAD / CAM system.
本発明のジルコニア焼結体は、補綴物等の歯科用材料、フェルールやスリーブ等の光ファイバ用接続部品、各種工具（例えば、粉砕ボール、研削具）、各種部品（例えば、ネジ、ボルト・ナット）、各種センサ、エレクトロニクス用部品、装飾品（例えば、時計のバンド）等の種々の用途に利用することができる。ジルコニア焼結体を歯科用材料に使用する場合、例えば、コーピング、フレームワーク、クラウン、クラウンブリッジ、アバットメント、インプラント、インプラントスクリュー、インプラントフィクスチャー、インプラントブリッジ、インプラントバー、ブラケット、義歯床、インレー、アンレー、オンレー、矯正用ワイヤー、ラミネートベニア等に使用することができる。 The zirconia sintered body of the present invention includes dental materials such as prostheses, connection parts for optical fibers such as ferrules and sleeves, various tools (for example, grinding balls and grinding tools), and various parts (for example, screws, bolts and nuts). ), Various sensors, components for electronics, decorative articles (for example, watch bands) and the like. When using a zirconia sintered body as a dental material, for example, coping, framework, crown, crown bridge, abutment, implant, implant screw, implant fixture, implant bridge, implant bar, bracket, denture base, inlay, It can be used for onlays, onlays, straightening wires, laminate veneers, and the like.
１０ ジルコニア焼結体
Ａ〜Ｄ 第１点〜第４点
Ｐ 一端
Ｑ 他端
Ｘ 第１方向
Ｙ 第２方向
10 Sintered zirconia AD 1st point to 4th point P One end Q Other end X First direction Y Second direction
本発明の第１視点によれば、一端から他端に向かう第１方向に向かって色が変化しており、前記一端から前記他端に向かう直線上においてＬ＊ａ＊ｂ＊表色系による色度の増減傾向が変化しないジルコニア焼結体が提供される。
前記第１視点の変形として、一端から他端に向かう第１方向に向かって色が変化しており、前記一端から前記他端に向かう直線上においてＬ ＊ ａ ＊ ｂ ＊ 表色系による色度の増減傾向が変化せず、前記一端と前記他端とを結ぶ直線上において、前記一端から全長の２５％までの区間にある第１点と、前記他端から全長の２５％までの区間にある第２点との色差ΔＥ ＊ ａｂが３０以下であり、ジルコニア及びその安定化剤を含有することを特徴とするジルコニア焼結体が提供される。
According to a first aspect of the present invention, the color changes in a first direction from one end to the other end, and is based on an L * a * b * color system on a straight line from the one end to the other end. Provided is a zirconia sintered body in which the chromaticity increase / decrease tendency does not change.
As a deformation of the first viewpoint, the color changes in a first direction from one end to the other end, and the chromaticity in a L * a * b * color system on a straight line from the one end to the other end. On the straight line connecting the one end and the other end, the first point in the section from the one end to 25% of the entire length and the section from the other end to 25% of the entire length on the straight line connecting the one end and the other end. A zirconia sintered body characterized by having a color difference ΔE * ab from a certain second point of 30 or less and containing zirconia and a stabilizer thereof.
Claims (2)
前記一端から前記他端に向かう直線上においてＬ＊ａ＊ｂ＊表色系による色度の増減傾向が変化しないことを特徴とするジルコニア焼結体。 The color changes in a first direction from one end to the other end,
A zirconia sintered body, characterized in that the chromaticity increase / decrease tendency in the L * a * b * color system does not change on a straight line from the one end to the other end.
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