JP2024045925A

JP2024045925A - 歯科用セラミックの着色方法、及び歯科用セラミックの着色液

Info

Publication number: JP2024045925A
Application number: JP2022151021A
Authority: JP
Inventors: 健斗長岡; 瑞穂小野寺; 浩嗣山本; 悠介保木井; 茂範秋山
Original assignee: GC Corp
Current assignee: GC Corp
Priority date: 2022-09-22
Filing date: 2022-09-22
Publication date: 2024-04-03
Also published as: WO2024062846A1

Abstract

【課題】１つの着色液を用いた１回の着色工程で歯科用セラミックの内部にグラデーションが形成される歯科用セラミックの着色方法を提供すること。【解決手段】歯科用セラミックを着色する着色方法であって、歯科用セラミックに着色液を接触させる工程を有し、前記着色液は、標準酸化還元電位の差が０．５以上４．０以下である少なくとも２種の金属イオンを含む。【選択図】図３

Description

本発明は、歯科用セラミックの着色方法、及び歯科用セラミックの着色液に関する。

特許文献１には、ジルコニア等のセラミックス製のグラデーションブロックをＣＡＤ／ＣＡＭ（コンピュータ支援設計／コンピュータ支援製造法）で研削、切削加工することで、所望の形状の歯科補綴物を製造する技術が開示されている。

特許文献２には、ＣＡＤ／ＣＡＭを用いて歯科用修復物を作製するための着色された歯科用仮焼成体または歯科用焼成体の製造方法として、ジルコニア等のセラミックスを成型したものを仮焼成した仮焼成体に色の異なる複数の着色液を順に滴下して浸透させる方法が開示されている。

国際公開第２００９／１５４３０１号特許第６０９３９００号公報

しかしながら、従来の歯科用セラミックでは、着色液を複数用意し、着色工程を何回も行う必要があり、手間がかかる。

本発明の課題は、１つの着色液を用いた１回の着色工程で歯科用セラミックの内部にグラデーションが形成される歯科用セラミックの着色方法を提供することである。

本発明の一態様に係る歯科用セラミックの着色方法は、歯科用セラミックを着色する着色方法であって、歯科用セラミックに着色液を接触させる工程を有し、前記着色液は、標準酸化還元電位の差が０．５以上４．０以下である少なくとも２種の金属イオンを含む。

本発明の一態様によれば、１つの着色液を用いた１回の着色工程で歯科用セラミックの内部にグラデーションが形成される歯科用セラミックの着色方法を提供することができる。

歯科用セラミックの一例を示す図である。歯科用セラミックの着色方法の一例を示す図である。歯科用セラミックの着色方法の実験例を示す図である。歯科用セラミックの実験例１～１０の結果を示す図である。歯科用セラミックの実験例１１～１４の結果を示す図である。歯科用セラミックの実験例１５～１８の結果を示す図である。歯科用セラミックの実験例１９～２２の結果を示す図である。歯科用セラミックの実験例２３～２６の結果を示す図である。歯科用セラミックの実験例２７～２８の結果を示す図である。

以下、本発明の実施の形態について、詳細に説明する。

＜歯科用セラミックの着色方法＞
図１は、歯科用セラミックの一例を示す図であり、図２は、歯科用セラミックの着色方法の一例を示す図である。歯科用セラミックの着色方法は、歯科用セラミックに着色液を着色する方法である。

歯科用セラミックの態様は、特に限定されないが、歯科用セラミックに対する着色を馴染ませる観点から、成型体（セラミック成型体）又は仮焼体（セラミック仮焼体）であることが好ましい。

成型体は、セラミックスを成型したものである。成型体の製造方法は、任意であり、例えば、セラミック粉末を型に入れて圧縮成型する方法、セラミックスラリーを型に入れて固める方法（スリップキャスト法、ゲルキャスト法等）、積層造形法（アクティブマニュファクチャリング、３Ｄプリンティング等）を用いることができる。

仮焼体は、成型体を仮焼成（例えば、６００～１５００℃で加熱）して得られたもの（仮焼成体）である。この仮焼体は、セラミックス粉末同士が仮着している状態であり、粒子間に後述の着色液が浸透できる連続孔を有する状態になっている。

また、歯科用セラミックの形態は、特に限定されず、ブロック又は造形物の何れでもよい。

ブロックは、歯科補綴物等の造形物に加工される前の成型体又は仮焼体である。ブロックの形状は、特に限定されず、例えば、立方体形状、直方体形状、円柱形状等である。なお、本実施形態では、図１に示すように、歯科用セラミック１０として、直方体形状（四角柱形状）のブロックを用いて説明するが、歯科用セラミックはこれに限定されるものではない。

造形物は、歯科補綴物等の所定の形状を有するものである。造形物は、ＣＡＤ／ＣＡＭ（ｃｏｍｐｕｔｅｒ－ａｉｄｅｄｄｅｓｉｇｎ／ｃｏｍｐｕｔｅｒ－ａｉｄｅｄｍａｎｕｆａｃｔｕｒｉｎｇ、コンピュータ支援設計／コンピュータ支援製造）等により成型体又は仮焼体を切削加工して得られる。

また、造形物は、積層造形法（例えば、アクティブマニュファクチャリング、３Ｄプリンティング等）等により、所定の形状を有する成型体として得られたものでもよい。すなわち、積層造形法で得られた成型体がそのまま歯科補綴物等の造形物を構成するものでもよい。

なお、得られた造形物は、必要に応じて焼成（例えば、９００～２１００℃で加熱）を行う場合もある。

なお、セラミックスとしては、例えば、ケイ酸塩、ホウケイ酸塩、アルミノケイ酸塩、リン酸塩、沸リン酸塩等を含有するガラス及びそのガラスセラミック、ジルコニア、アルミナ、長石、リューサイト、サニディン、スピネル、雲母、アパタイト、ジルコン又はこれらの混合物等が挙げられる。

本実施形態に係る歯科用セラミックの着色方法は、着色工程を有する。着色工程では、歯科用セラミックに着色液を接触させる。歯科用セラミックに着色液を接触させる態様としては、特に限定されず、例えば、歯科用セラミックに着色液を塗布、噴霧又は滴下すること、或いは歯科用セラミックの全部又は一部を着色液に浸漬すること等が挙げられる。

本実施形態では、着色工程として、着色液３０に歯科用セラミック１０の一端１０Ａを浸漬させる工程（着色工程）を有することが好ましい。これにより、歯科用セラミック１０の底面１１から天面１２に向かって着色液３０を浸透させることができる（図２）。

着色工程では、図２に示すように、円筒形の容器２０に着色液３０を入れ、直方体形状の歯科用セラミック１０を、歯科用セラミック１０の底面１１（一端１０Ａ）が着色液３０に浸かった状態で、容器２０内に配置する。このように歯科用セラミック１０は、着色液３０に浸漬した状態で、１時間～２０時間（本実施形態では１８時間）静置する。

歯科用セラミック１０を容器２０内に配置する態様は、例えば、容器２０内にメッシュ４０を張り、歯科用セラミック１０をメッシュ４０に載せて、歯科用セラミック１０が容器２０の底面２１に接しないようにする（図２）。

また、歯科用セラミック１０が着色液３０に浸かる範囲は、例えば、歯科用セラミック１０の側面（周囲１３）を被覆材５０で覆い、歯科用セラミック１０の下端（底面１１）から高さ方向（Ｚ方向）に１０分の１～４分の１程度露出させた範囲とする（図２）。なお、歯科用セラミック１０の側面（周囲１３）は、歯科用セラミック１０の形状が四角柱形状であれば４枚の矩形面であり、円柱形状であれば１枚の曲面である。

被覆材５０の材質は、特に制限されないが、例えば、シリコーンゴム、レジン、ロウ等である。なお、被覆材５０は、歯科用セラミック１０の側面１３を被覆する際に歯科用セラミック１０と密着性を高める点で、可撓性材料であることが好ましく、更に、着色液に対する耐薬品性の観点から、可撓性材料の中でもシリコーンゴム等が好ましい。本実施形態では、被覆材５０として、例えば、シリコーン印象材を用いることができる。

被覆材５０は、歯科用セラミック１０の側面１３の歯科用セラミック１０が着色液３０に浸かる部分を除いて全周にわたって被覆する。本実施形態では、歯科用セラミック１０の底面１１及び天面１２を露出させた状態（むき出しにした状態）、歯科用セラミック１０の側面１３を被覆材５０で被覆している。

また、被覆材５０は、歯科用セラミック１０の天面１２よりも上方に突出する高さを有する。これにより、歯科用セラミック１０を容器２０内に配置した状態で、歯科用セラミック１０の天面１２から着色液３０が浸透することを防ぐことができる。

被覆材５０の形状は、特に限定されない。例えば、歯科用セラミック１０の形状が四角柱形状であれば、被覆材５０の形状は、両端が開口する中空の四角柱形状である。また、歯科用セラミック１０の形状が円柱形状であれば、被覆材５０の形状は、両端が開口する中空の円柱形状である。

着色液３０は、少なくとも２種の金属イオンを含む。これら２種の金属イオンは、標準酸化還元電位の差が０．５以上４．０以下であり、好ましくは０．７～３．５、より好ましくは０．７２～３．２である。

本明細書において、酸化還元電位は、水溶液中などで酸化還元反応が起きる（反応系）での電子授受で発生する電極電位（標準電極電位）を示す。標準酸化還元電位の差は、着色液３０に含まれる２種の金属イオンが有する標準酸化還元電位の差の絶対値を示す。

具体的には、着色液３０は、色素、及び溶媒を含む。

着色液３０に含まれる溶媒としては、特に制限されないが、例えば、水、アルコール等の極性溶媒が用いられる。本実施形態では、溶媒として、水が用いられている。

溶媒には、任意に水溶性ポリマーが含まれていてもよい。水溶性ポリマーとしては、例えば、ポリエチレングリコール等のポリアルキレングリコール、スクロースやアガロース等の糖類を用いることが好ましい。本実施形態の着色液では、水にポリエチレングリコールが含まれている。

水溶性ポリマーの含有量は、着色液１００質量％に対して、例えば、０．００１質量％以上２０質量％以下であり、好ましくは２．０質量％以上１８．０質量％以下、より好ましくは４．０質量％以上１５質量％以下である。

着色液３０に含まれる色素は、標準酸化還元電位の差が０．５以上４．０以下である少なくとも２種の金属イオンに相当する。

これら２種の金属イオンのうち一方の金属イオン（以下、金属イオンＡという場合がある）は、標準酸化還元電位が好ましくは－１．０Ｖ以上２．０Ｖ以下、より好ましくは－０．７Ｖ以上１．５Ｖ以下、更に好ましくは－０．５Ｖ以上１．０Ｖ以下の金属イオンである。

金属イオンＡは、色素を構成するものであれば、特に制限されない。金属イオンＡとしては、例えば、Ｃｒ^３＋、Ｆｅ^３＋、Ｆｅ^２＋、Ｐｄ^２＋、Ｂｉ^３＋、Ｇｅ^２＋、Ｓｎ^４＋、Ｎｉ^２＋、Ｙｂ^３＋、Ｎｂ^３＋、Ｃｏ^２＋等が挙げられる。また、金属イオンＡは、塩化物、硫化物、酢酸塩、硝酸塩等の金属塩であってもよい。金属塩としては、例えば、ＣｒＣｌ_３、ＦｅＣｌ_３、ＰｄＣｌ_２、ＢｉＣｌ_３、ＧｅＣｌ_４、ＳｎＣｌ_２、ＮｉＣｌ_２、ＹｂＣｌ_３、ＮｂＣｌ_５、ＣｏＣｌ_２等が挙げられる。なお、これらの金属塩は水和物であってもよい。

金属イオンＡは、１種単独で用いてもよく、２種以上組み合わせて用いてもよい。金属イオンＡとしては、これらの中でも、歯質に近い色相又は色合いを出しやすい点で、Ｆｅ^３＋、Ｆｅ^２＋、Ｎｉ^２＋、Ｙｂ^３＋、Ｎｂ^３＋、Ｃｏ^２＋が好ましい。

金属イオンＡの含有量は、特に制限されないが、着色液１００質量％中に金属塩として０．０００１質量％以上５．０質量％以下含有することが好ましくは、より好ましくは０．０００５質量％以上３．０質量％以下、更に好ましくは０．００１質量％以上２．０質量％以下である。

金属イオンＡを、金属塩として着色液１００質量％中に０．００１質量％以上２．０質量％以下含有すると、金属イオンＡに対応する適度な色相又は色合いを歯科用セラミック１０に付与することができる。

２種の金属イオンのうち他方の金属イオン（以下、金属イオンＢという場合がある）は、標準酸化還元電位が好ましくは－３．０Ｖ以上－０．７Ｖ以下、より好ましくは－２．５Ｖ以上－０．９Ｖ以下、より好ましくは－２．４Ｖ以上－１．０Ｖ以下である。

金属イオンＢは、色素を構成するものであれば、特に制限されない。金属イオンＢとしては、例えば、Ｍｎ^２＋、Ｃｅ^３＋、Ｎｄ^３＋、Ｐｒ^３＋、Ｓｍ^３＋、Ｅｕ^３＋、Ｔｂ^３＋、Ｄｙ^３＋、Ｈｏ^３＋、Ｅｒ^３＋、Ｙ^３＋等が挙げられる。

また、金属イオンＢは、塩化物、硫化物、酢酸塩、硝酸塩等の金属塩であってもよい。金属塩としては、例えば、ＭｎＣｌ_２、ＣｅＣｌ_３、ＮｄＣｌ_３、ＰｒＣｌ_３、ＳｍＣｌ_３、ＥｕＣｌ_３、ＴｂＣｌ_３、ＤｙＣｌ_３、ＨｏＣｌ_３、ＥｒＣｌ_３、ＹＣｌ_３等が挙げられる。なお、これらの金属塩は水和物であってもよい。

金属イオンＢは、１種単独で用いてもよく、２種以上組み合わせて用いてもよい。金属イオンＢとしては、これらの中でも、歯質に近い色相又は色合いを出しやすい点で、Ｍｎ^２＋、Ｃｅ^３＋、Ｎｄ^３＋、Ｐｒ^３＋、Ｅｒ^３＋、Ｙ^３＋が好ましい。

金属イオンＢの含有量は、特に制限されないが、着色液１００質量％中に金属塩として０．０００１質量％以上５．０質量％以下含有することが好ましく、より好ましくは０．０００５質量％以上３．０質量％以下、更に好ましくは０．００１質量％以上２．０質量％以下である。

金属イオンＢを、金属塩として着色液１００質量％中に０．０００１質量％以上５．０質量％以下含有すると、金属イオンＢに対応する適度な色相又は色合いを歯科用セラミック１０に付与することができる。

着色液３０には、更にキレート剤が含まれていてもよい。キレート剤は、着色液に含まれる一部の金属イオンと錯体を形成し、錯体を形成した金属イオン（金属イオン錯体）は、立体障害が大きくなり、歯科用セラミック１０中で移動速度が相対的に遅くなる。そのため、着色液にキレート剤が含まれていると、キレート剤と錯体を形成しやすい金属イオンの歯科用セラミック１０中の移動速度を制御することができる。

キレート剤は、特に制限されない。キレート剤としては、例えば、エチレンジアミン－Ｎ，Ｎ，Ｎ´，Ｎ´－四酢酸（ＥＤＴＡ）、ジエチレントリアミン－Ｎ，Ｎ，Ｎ´，Ｎ´´，Ｎ´´－五酢酸（ＤＴＰＡ）、Ｎ－ヒドロキシエチルエチレンジアミン－Ｎ，Ｎ´，Ｎ´－三酢酸（ＨＥＤＴＡ）、ニトリロ三酢酸（ＮＴＡ）、Ｏ，Ｏ´－ビス（２－アミノエチル）エチレングリコール－Ｎ，Ｎ，Ｎ´，Ｎ´－四酢酸（ＥＧＴＡ）、トランス－１，２－ジアミノシクロヘキサン－Ｎ，Ｎ，Ｎ´，Ｎ´－四酢酸（ＣｙＤＴＡ）、クエン酸、酒石酸、リンゴ酸、シュウ酸、グルコン酸、トリポリリン酸、１２－クラウン４－エーテル及びこれらの塩を挙げることができる。

キレート剤は、１種単独で用いてもよく、２種以上組み合わせて用いてもよい。キレート剤としては、これらの中でも、歯質の色相又は色合いを出しやすいＦｅ^３＋、Ｅｒ^３＋と錯体を形成しやすい点で、ＥＤＴＡが好ましい。

キレート剤の含有量は、特に制限されないが、着色液１００質量％中に０質量％以上１０．０質量％以下であることが好ましい。キレート剤の含有量が０．００００１重量％未満ではキレート剤の効果が得られ難く、１０．０質量％を超えて配合してもその効果は殆ど変わらない。

着色液のｐＨは、好ましくは８以下、より好ましくは５以下、更に好ましくは３以下である。着色液のｐＨが８以下（ほぼ中性又は酸性）であると、一部の金属イオン（例えば、Ｆｅ^３＋、Ｐｒ^３＋、Ｅｒ^３＋）は、着色液中でイオン型が維持又は増える（分子型が維持又は減る）傾向がある。そのため、着色液の８以下にすることで、着色液中の濃度が低い場合でも、歯科用セラミック１０中の移動速度が速くなり、着色が安定する。

本実施形態に係る歯科用セラミックの着色方法は、着色工程の後、任意に乾燥工程及び焼成工程を有する。

乾燥工程では、着色工程で着色液３０が浸透した歯科用セラミック１０を容器２０から取り出し、室温で１～６時間乾燥させる。乾燥した歯科用セラミック１０は、更に所望のサイズに切り出す。本実施形態では約１．５ｍｍの厚みで切削（スライス）する。

焼成工程では、乾燥工程で所望のサイズに切り出された歯科用セラミック１０を１０００～２１００℃（本実施形態では約１５００℃）で３０分～５時間（本実施形態では２時間）焼成する。この焼成工程における焼成は、本焼成に相当する（仮焼成とは別の焼成である）。

本実施形態では、上述のように、標準酸化還元電位の差が０．５以上４．０以下である少なくとも２種の金属イオンを含む着色液を歯科用セラミックに接触させる工程（着色工程）を有する。これにより、１つの着色液を用いた１回の着色工程で歯科用セラミックの内部にグラデーションが形成された歯科用セラミックを得ることができる。

本実施形態では、上述のように、着色工程で着色液に歯科用セラミックの一端を浸漬させることで、１つの着色液を用いた１回の着色工程で歯科用セラミックの内部にグラデーションが形成された歯科用セラミックを確実に得ることができる。

また、本実施形態では、上述のように、２種の金属イオンのうち一方の金属イオン（金属イオンＡ）の標準酸化還元電位が－１．０Ｖ以上２．０Ｖ以下であることで、相対的に標準酸化還元電位が高い（イオン状態が不安定な）金属イオンが着色液中に存在することとなる。これにより、金属イオンＡは立体障害が大きくなり、歯科用セラミック１０中で移動速度が相対的に遅くなる点で、歯科用セラミックにおける着色のバランスを整えることができる。

また、本実施形態では、上述のように、２種の金属イオンのうち他方の金属イオン（金属イオンＢ）の標準酸化還元電位が－３．０以上－０．７Ｖ以下であることで、相対的に標準酸化還元電位が低い（イオン状態が安定な）金属イオンが着色液中に存在することとなる。これにより、金属イオンＢは立体障害が小さくなり、歯科用セラミック１０中で移動速度が相対的に速くなる点で、歯科用セラミックにおける着色のバランスを整えることができる。

また、本実施形態では、上述のように、着色液が更に水溶性ポリマーを含むことで、着色液中の金属イオンの分散性が向上するため、歯科用セラミック１０における着色のムラを抑制することができる。

また、本実施形態では、上述のように着色液が更にキレート剤を含むことで、キレート剤が着色液に含まれる一部の金属イオンと錯体（金属イオン錯体）を形成する。また、金属イオン錯体は、錯体でない金属イオンに比べて立体障害が大きいことから、歯科用セラミック１０中の移動速度が遅くなる。本実施形態では、このような観点からも、キレート剤と錯体を形成しやすい金属イオンの歯科用セラミック１０中の移動速度を制御することができる。

また、本実施形態では、上述のように、着色液のｐＨが８以下であることで、着色液中でイオン型が維持又は増える（分子型が維持又は減る）傾向があるため、着色液中の濃度が低い場合でも、歯科用セラミック１０中の移動速度が速くなり、着色が安定する。

＜歯科用セラミックの着色液＞
本実施形態に係る歯科用セラミックの着色液は、歯科用セラミックを着色する着色液である。この着色液としては、例えば、上述した歯科用セラミックの着色方法で用いられる着色液を適用することができる。

すなわち、本実施形態に係る歯科用セラミックの着色液は、標準酸化還元電位の差が０．５以上４．０以下である少なくとも２種の金属イオンを含む。

これにより、本実施形態に係る歯科用セラミックの着色液では、上述した歯科用セラミックの着色方法で得られる効果がそのまま得られる。

すなわち、本実施形態に係る歯科用セラミックの着色液は、上述のように、標準酸化還元電位の差が０．５以上４．０以下である少なくとも２種の金属イオンを含む着色液に歯科用セラミック１０の一端１０Ａを浸漬させることで、１つの着色液を用いた１回の着色工程で歯科用セラミックの内部にグラデーションを形成された歯科用セラミックが得られる。

以下、本発明について、更に実験例を用いて説明する。

＜試験片の作製＞
市販の歯科切削加工用ジルコニア仮焼結体（ジーシー社製、ＡａｄｖａジルコニアディスクＥＩ）から切削加工機を用いて、図３に示すように板状に切削した試験片（歯科用セラミック）１０（幅Ｗ：約１８ｍｍ、長さＬ：約５０ｍｍ、厚み：１．５ｍｍ）を用意した。

円筒状の容器２０（マルエム容器Ｎｏ．６）に着色液３０を２ｇ入れ、試験片１０の一端１０Ａ（下端から約５ｍｍの領域）が着色液３０に浸かるように、試験片１０を容器２０の中に立てる。そのまま１～１５時間静置した後、試験片１０を容器２０から取り出し、室温で１～６時間乾燥させた。乾燥した試験片１０を１５００℃で２時間焼成して、歯科用セラミック（セラミック焼成体）を得た。

試験片１０について、着色液３０の組成が異なる実験例１～２６を表１に示す。

＜実施態様の試験片の作製＞
市販の歯科切削加工用ジルコニア仮焼結体（ジーシー社製、ＡａｄｖａジルコニアディスクＥＩ）から切削加工機を用いて、図１に示すようにブロック状に切削した試験片１０（幅（Ｙ方向）：約１５ｍｍ、長さ（Ｘ方向）：約１８ｍｍ、高さ（Ｚ方向）：１３ｍｍ）を用意した。

試験片１０の底面１１から天面１２に向かって８分の１の領域が露出するように周囲１３をシリコーン印象材（松風社製、デュプリコーン）で覆った。これの試験片１０を、メッシュ４０を張った容器２０にセットし、着色液３０を容器２０に注ぎ入れ、試験片１０を着色液３０に浸漬した。そのまま１８時間静置した後、試験片１０を容器２０から取り出し、室温で１～６時間乾燥させた後、幅（Ｙ方向）に約１．５ｍｍの厚さで切削（スライス）したものを、１５００℃で２時間焼成して、歯科用セラミック（セラミック焼成体）を得た。

実施態様の試験片として、着色液３０の組成が異なる実験例２７～２８を表１及び図４～図９に示す。

表１より、金属イオンの濃度が相対的に高い（金属イオンの含有量が１０質量％である）場合は、ｐＨによる移動速度の変化は確認できなかった（図４、実験例１～４、９～１０）。一方、金属イオンの濃度が相対的に低い（金属イオンの含有量が１質量％である）場合は、ｐＨがより酸性側で試験片１０における移動速度が速くなることが確認された（図４、実験例５～８、図５、実験例１１～１２）。

また、金属イオンの濃度が相対的に高い（金属イオンの含有量が１０質量％である）場合の方が、相対的に低い（金属イオンの含有量が１質量％である）場合よりも、試験片１０における移動速度が速くなる傾向が確認された（図４、実験例１～８）。

また、金属イオンがＥｒ^３＋の場合、水和物（ＥｒＣｌ・７Ｈ_２Ｏ）と無水物（ＥｒＣｌ無水）とで、試験片１０における移動速度に差は生じないことが確認された（実験例１、３、９、１０）。

また、金属イオンがＦｅ^３＋、Ｅｒ^３＋の場合、着色液がキレート剤（ＥＤＴＡ）を含有すると、試験片１０における移動速度が低下することが確認された（図５、実験例１３～１４、図６、実験例１５～１６）。一方、金属イオンがＰｒ^３＋の場合、キレート剤（ＥＤＴＡ）を含有しても、試験片１０における移動速度の変化は確認できなかった（図６、実験例１７～１８）。

また、金属イオンが同じ濃度（金属イオンの含有量が１質量％）のＦｅ^３＋、Ｅｒ^３＋、Ｐｒ^３＋の場合、Ｅｒ^３＋、Ｐｒ^３＋は、Ｆｅ^３＋よりも試験片１０における移動速度が速いことが確認された。すなわち、Ｆｅ^３＋は、Ｅｒ^３＋、Ｐｒ^３＋よりも試験片１０における移動速度が遅いことが確認された（実験例５、６、１２）。

これらの結果から、金属イオンの種類、金属イオンの濃度、キレート剤（錯体形成）の有無、及び着色液のｐＨが、金属イオンの試験片１０における移動速度に影響を与えることが判った。

更に、金属イオンの種類は、金属イオンの標準酸化還元電位の差を考慮して選択することで、歯科用セラミックの内部にグラデーションが形成されることが確認された（図７、実験例１９～２２）。

その結果、標準酸化還元電位の差が０．５以上４．０以下である少なくとも２種の金属イオンを含む着色液３０に歯科用セラミック１０の一端１０Ａを浸漬させて得たセラミック焼結体は、１つの着色液を用いた１回の着色工程で歯科用セラミックの内部にグラデーションが形成されることが判った（図８、実験例２３～２６、図９、実験例２７～２８）。

以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明は特定の実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載された発明の範囲内において、種々の変形、変更が可能である。

本発明の態様は、例えば、以下のとおりである。
＜１＞歯科用セラミックを着色する着色方法であって、
歯科用セラミックに着色液を接触させる工程を有し、
前記着色液は、標準酸化還元電位の差が０．５以上４．０以下である少なくとも２種の金属イオンを含む、
歯科用セラミックの着色方法。
＜２＞前記歯科用セラミックに着色液を接触させる工程は、前記着色液に前記歯科用セラミックの一端を浸漬させる工程である、
前記＜１＞に記載の歯科用セラミックの着色方法。
＜３＞前記２種の金属イオンのうち一方の金属イオンの標準酸化還元電位が－１．０Ｖ以上２．０Ｖ以下である、
前記＜１＞又は＜２＞に記載の歯科用セラミックの着色方法。
＜４＞前記２種の金属イオンのうち他方の金属イオンの標準酸化還元電位が－３．０Ｖ以上－０．７Ｖ以下である、
前記＜１＞乃至＜３＞の何れか一項に記載の歯科用セラミックの着色方法。
＜５＞前記着色液は、更に水溶性ポリマーを含む、
前記＜１＞乃至＜４＞の何れかに記載の歯科用セラミックの着色方法。
＜６＞前記着色液は、更にキレート剤を含む、
前記＜１＞乃至＜５＞の何れか一項に記載の歯科用セラミックの着色方法。
＜７＞前記着色液のｐＨが８以下である、
前記＜１＞乃至＜６＞の何れか一項に記載の歯科用セラミックの着色方法。
＜８＞歯科用セラミックを着色する着色液であって、
標準酸化還元電位の差が０．５以上４．０以下である少なくとも２種の金属イオンを含む、
歯科用セラミックの着色液。

１０歯科用セラミック
１０Ａ一端
１１底面（下端）
１２天面
１３側面（周囲）
２０容器
２１底面
３０着色液
３１壁
４０メッシュ
５０被覆材

Claims

歯科用セラミックを着色する着色方法であって、
歯科用セラミックに着色液を接触させる工程を有し、
前記着色液は、標準酸化還元電位の差が０．５以上４．０以下である少なくとも２種の金属イオンを含む、
歯科用セラミックの着色方法。
前記歯科用セラミックに着色液を接触させる工程は、前記着色液に前記歯科用セラミックの一端を浸漬させる工程である、
請求項１に記載の歯科用セラミックの着色方法。
前記２種の金属イオンのうち一方の金属イオンの標準酸化還元電位が－１．０Ｖ以上２．０Ｖ以下である、
請求項１に記載の歯科用セラミックの着色方法。
前記２種の金属イオンのうち他方の金属イオンの標準酸化還元電位が－３．０Ｖ以上－０．７Ｖ以下である、
請求項３に記載の歯科用セラミックの着色方法。
前記着色液は、更に水溶性ポリマーを含む、
請求項１乃至４の何れか一項に記載の歯科用セラミックの着色方法。
前記着色液は、更にキレート剤を含む、
請求項１乃至４の何れか一項に記載の歯科用セラミックの着色方法。
前記着色液のｐＨが８以下である、
請求項１乃至４の何れか一項に記載の歯科用セラミックの着色方法。
歯科用セラミックを着色する着色液であって、
標準酸化還元電位の差が０．５以上４．０以下である少なくとも２種の金属イオンを含む、
歯科用セラミックの着色液。