JP3308355B2 - 炭酸アパタイト焼結体の製造方法 - Google Patents
炭酸アパタイト焼結体の製造方法Info
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Description
【０００１】
【技術分野】本発明は、炭酸アパタイト焼結体の製造方
法に係り、特に生体硬組織中の炭酸基含有量に略匹敵す
る炭酸基を含有せしめてなる、生体親和性に優れた緻密
質の炭酸アパタイト焼結体を有利に製造する方法に関す
るものである。
法に係り、特に生体硬組織中の炭酸基含有量に略匹敵す
る炭酸基を含有せしめてなる、生体親和性に優れた緻密
質の炭酸アパタイト焼結体を有利に製造する方法に関す
るものである。
【０００２】
【背景技術】従来から、炭酸アパタイト、換言すれば炭
酸基を含有するハイドロキシアパタイトとしては、ハイ
ドロキシアパタイト｛Ｃａ10（ＰＯ4)6(ＯＨ)2｝の水酸
基（ＯＨ- ) の一部を炭酸基（ＣＯ3 2- ) にて置換せし
めてなるＡタイプと、そのリン酸基（ＰＯ4 3- ) の一部
を同様に炭酸基にて置換してなるＢタイプとがあること
が知られている。そして、そのうちのＡタイプの炭酸ア
パタイトは、ハイドロキシアパタイト（ＨＡｐ）を（炭
酸ガス＋水蒸気）雰囲気中で１０００℃の温度で焼成す
ることによって合成され、また一方、Ｂタイプの炭酸ア
パタイトは、各種当該塩類を用いて、湿式法によって合
成されている。
酸基を含有するハイドロキシアパタイトとしては、ハイ
ドロキシアパタイト｛Ｃａ10（ＰＯ4)6(ＯＨ)2｝の水酸
基（ＯＨ- ) の一部を炭酸基（ＣＯ3 2- ) にて置換せし
めてなるＡタイプと、そのリン酸基（ＰＯ4 3- ) の一部
を同様に炭酸基にて置換してなるＢタイプとがあること
が知られている。そして、そのうちのＡタイプの炭酸ア
パタイトは、ハイドロキシアパタイト（ＨＡｐ）を（炭
酸ガス＋水蒸気）雰囲気中で１０００℃の温度で焼成す
ることによって合成され、また一方、Ｂタイプの炭酸ア
パタイトは、各種当該塩類を用いて、湿式法によって合
成されている。
【０００３】ところで、脊椎動物の硬組織の無機成分
は、灰分中のおよそ２％〜１０％の炭酸基を含有する炭
酸アパタイトから成るものであることが知られている。
そして、歯のエナメル質は、主として上記したＢタイプ
にＡタイプが１０〜２０％程度混在しており、歯の象牙
質や骨は、上記Ｂタイプに近いと言われている。また、
Ａタイプの炭酸アパタイトは、高温の固相反応で合成さ
れるため、かなりの高温でも安定であるが、Ｂタイプの
炭酸アパタイトは、高温では炭酸基が分解、脱離してし
まい、更に低温では焼結させることが難しいため、その
焼結体を得るためには、ＨＩＰ（Ｈｏｔ Ｉｓｏｓｔａ
ｔｉｃ Ｐｒｅｓｓ）やホットプレス、超高圧ＣＩＰ
（Ｃｏｌｄ Ｉｓｏｓｔａｔｉｃ Ｐｒｅｓｓ）処理、
または高温下の炭酸ガス雰囲気中での焼成、等の特殊な
手法の採用が必要とされている。
は、灰分中のおよそ２％〜１０％の炭酸基を含有する炭
酸アパタイトから成るものであることが知られている。
そして、歯のエナメル質は、主として上記したＢタイプ
にＡタイプが１０〜２０％程度混在しており、歯の象牙
質や骨は、上記Ｂタイプに近いと言われている。また、
Ａタイプの炭酸アパタイトは、高温の固相反応で合成さ
れるため、かなりの高温でも安定であるが、Ｂタイプの
炭酸アパタイトは、高温では炭酸基が分解、脱離してし
まい、更に低温では焼結させることが難しいため、その
焼結体を得るためには、ＨＩＰ（Ｈｏｔ Ｉｓｏｓｔａ
ｔｉｃ Ｐｒｅｓｓ）やホットプレス、超高圧ＣＩＰ
（Ｃｏｌｄ Ｉｓｏｓｔａｔｉｃ Ｐｒｅｓｓ）処理、
または高温下の炭酸ガス雰囲気中での焼成、等の特殊な
手法の採用が必要とされている。
【０００４】しかしながら、それら炭酸アパタイトの焼
結体を得るための従来からの手法にあっては、何れも、
複雑な製法を採用するものであり、装置コストが高く、
量産も困難である等の欠点を内在するものであった。そ
して、そのような欠点のために、ＨＡｐやＴＣＰ（リン
酸三カルシウム）に比べて、生体硬組織に近い炭酸アパ
タイトの方が、より生体親和性に優れているとされてい
るものの、炭酸アパタイトは、生体材料として、従来か
ら殆ど使用されていないのである。
結体を得るための従来からの手法にあっては、何れも、
複雑な製法を採用するものであり、装置コストが高く、
量産も困難である等の欠点を内在するものであった。そ
して、そのような欠点のために、ＨＡｐやＴＣＰ（リン
酸三カルシウム）に比べて、生体硬組織に近い炭酸アパ
タイトの方が、より生体親和性に優れているとされてい
るものの、炭酸アパタイトは、生体材料として、従来か
ら殆ど使用されていないのである。
【０００５】
【解決課題】ここにおいて、本発明は、かかる事情を背
景にして為されたものであって、その課題とするところ
は、生体硬組織と同程度の炭酸基を含有し、生体の骨ま
たは歯牙充填材や補填材の如き生体充填材料として使用
するに充分な機械的強度を有する、生体親和性に優れた
炭酸アパタイト焼結体を、容易且つ有利に製造し得る手
法を提供することにある。
景にして為されたものであって、その課題とするところ
は、生体硬組織と同程度の炭酸基を含有し、生体の骨ま
たは歯牙充填材や補填材の如き生体充填材料として使用
するに充分な機械的強度を有する、生体親和性に優れた
炭酸アパタイト焼結体を、容易且つ有利に製造し得る手
法を提供することにある。
【０００６】
【解決手段】そして、そのような課題解決のために、本
発明にあっては、炭酸基含有量が５〜３０重量％であ
り、平均粒径が５μｍ以下、ＢＥＴ値が１０〜５０ｍ2/
ｇである炭酸アパタイト粉末を用いて、６００℃〜８５
０℃の温度で焼結させるようにしたものであり、これに
よって、焼成後も炭酸基の脱離が少なく、緻密な焼結体
を比較的低温にて製造し得ることとなったのである。
発明にあっては、炭酸基含有量が５〜３０重量％であ
り、平均粒径が５μｍ以下、ＢＥＴ値が１０〜５０ｍ2/
ｇである炭酸アパタイト粉末を用いて、６００℃〜８５
０℃の温度で焼結させるようにしたものであり、これに
よって、焼成後も炭酸基の脱離が少なく、緻密な焼結体
を比較的低温にて製造し得ることとなったのである。
【０００７】
【具体的構成】このように、本発明は、炭酸アパタイト
粉末の粒径、比表面積（ＢＥＴ値）及び炭酸基含有量を
特定範囲内に制御することにより、その低温焼結性を高
め、以て６００℃〜８５０℃の比較的低温下での焼結操
作にて、生体親和性に優れた、医療用または歯科用の緻
密質炭酸アパタイト焼結体を有利に与え得たものである
が、そのような特性を有する炭酸アパタイト粉末は、乾
式法や湿式法等の公知の各種の合成手法によって容易に
製造され得、その合成法が特に限定されるものではな
い。尤も、本発明にあっては、低温焼結性に優れた、湿
式法を用いて製造された炭酸アパタイト粉末を用いるこ
とが推奨され、またそのような湿式法における出発原料
は、特に限定されず、当該塩類であれば、何れをも用い
ることが可能である。
粉末の粒径、比表面積（ＢＥＴ値）及び炭酸基含有量を
特定範囲内に制御することにより、その低温焼結性を高
め、以て６００℃〜８５０℃の比較的低温下での焼結操
作にて、生体親和性に優れた、医療用または歯科用の緻
密質炭酸アパタイト焼結体を有利に与え得たものである
が、そのような特性を有する炭酸アパタイト粉末は、乾
式法や湿式法等の公知の各種の合成手法によって容易に
製造され得、その合成法が特に限定されるものではな
い。尤も、本発明にあっては、低温焼結性に優れた、湿
式法を用いて製造された炭酸アパタイト粉末を用いるこ
とが推奨され、またそのような湿式法における出発原料
は、特に限定されず、当該塩類であれば、何れをも用い
ることが可能である。
【０００８】なお、本発明において、目的とする炭酸ア
パタイト粉末を有利に得るための合成法として推奨され
る湿式法としては、代表的には（１）硝酸カルシウム四
水和物、リン酸水素ナトリウム、及び炭酸水素ナトリウ
ム若しくは炭酸ナトリウム、（２）酢酸カルシウム、リ
ン酸水素ナトリウム、及び炭酸水素ナトリウム若しくは
炭酸ナトリウム、（３）リン酸水素カルシウム、炭酸カ
ルシウム、及び水酸化カルシウム、（４）硝酸カルシウ
ム４水和物、リン酸水素アンモニウム、及び炭酸水素ア
ンモニウム若しくは炭酸アンモニウム、（５）酢酸カル
シウム、リン酸水素アンモニウム、及び炭酸水素アンモ
ニウム若しくは炭酸アンモニウム、（６）炭酸カルシウ
ムと、リン酸水素カルシウム二水和物またはリン酸水素
二カルシウム等を、反応せしめる方法がある。
パタイト粉末を有利に得るための合成法として推奨され
る湿式法としては、代表的には（１）硝酸カルシウム四
水和物、リン酸水素ナトリウム、及び炭酸水素ナトリウ
ム若しくは炭酸ナトリウム、（２）酢酸カルシウム、リ
ン酸水素ナトリウム、及び炭酸水素ナトリウム若しくは
炭酸ナトリウム、（３）リン酸水素カルシウム、炭酸カ
ルシウム、及び水酸化カルシウム、（４）硝酸カルシウ
ム４水和物、リン酸水素アンモニウム、及び炭酸水素ア
ンモニウム若しくは炭酸アンモニウム、（５）酢酸カル
シウム、リン酸水素アンモニウム、及び炭酸水素アンモ
ニウム若しくは炭酸アンモニウム、（６）炭酸カルシウ
ムと、リン酸水素カルシウム二水和物またはリン酸水素
二カルシウム等を、反応せしめる方法がある。
【０００９】何れにしても、本発明に従う炭酸アパタイ
ト粉末を得るための出発原料としては、リン酸原料とし
てナトリウム塩、アンモニウム塩、カルシウム塩、また
はリン酸等が用いられ、また炭酸原料としてはカルシウ
ム塩、ナトリウム塩、アンモニウム塩、または二酸化炭
素等が用いられ、更にカルシウム原料としては、硝酸
塩、酢酸塩、炭酸塩、水酸化物、またはリン酸塩等が用
いられるのであり、更にハイドロキシアパタイト粉末等
も適宜に用いられて、それら配合成分を適宜に組み合わ
せて、従来からの合成手法に従って、目的とする炭酸ア
パタイト粉末が製造されるのである。
ト粉末を得るための出発原料としては、リン酸原料とし
てナトリウム塩、アンモニウム塩、カルシウム塩、また
はリン酸等が用いられ、また炭酸原料としてはカルシウ
ム塩、ナトリウム塩、アンモニウム塩、または二酸化炭
素等が用いられ、更にカルシウム原料としては、硝酸
塩、酢酸塩、炭酸塩、水酸化物、またはリン酸塩等が用
いられるのであり、更にハイドロキシアパタイト粉末等
も適宜に用いられて、それら配合成分を適宜に組み合わ
せて、従来からの合成手法に従って、目的とする炭酸ア
パタイト粉末が製造されるのである。
【００１０】そして、本発明においては、かかる炭酸ア
パタイト粉末として、炭酸基含有量が５〜３０重量％、
好ましくは６〜２０重量％の範囲内にあるものが用いら
れることとなる。炭酸アパタイト粉末中の炭酸基含有量
が５重量％よりも少なくなると、本発明で採用される焼
成温度領域では、その緻密化が困難となるのであり、ま
た炭酸基含有量が３０重量％を超える場合にあっては、
そのような炭酸基含有量の炭酸アパタイト粉末を得るこ
とが困難であるばかりでなく、生体親和性の点からして
も、好ましいものと言うことは出来ないのである。ま
た、低温焼結を可能ならしめるためには、炭酸アパタイ
ト粉末は、その平均粒径が５μｍ以下、好ましくは１．
０μｍ以下、比表面積を表すＢＥＴ値が１０〜５０ｍ2/
ｇ、好ましくは２０〜４０ｍ2/ｇである必要がある。炭
酸アパタイト粉末の平均粒径が、５μｍよりも大きくな
ったり、ＢＥＴ値が１０ｍ2/ｇよりも小さくなったりす
ると、緻密な焼結体を得ることが困難となるのであり、
またＢＥＴ値が５０ｍ2/ｇよりも大きくなると、成形の
操作性が悪く、また収縮が大きいためクラックが入り易
い等の問題を惹起することとなる。
パタイト粉末として、炭酸基含有量が５〜３０重量％、
好ましくは６〜２０重量％の範囲内にあるものが用いら
れることとなる。炭酸アパタイト粉末中の炭酸基含有量
が５重量％よりも少なくなると、本発明で採用される焼
成温度領域では、その緻密化が困難となるのであり、ま
た炭酸基含有量が３０重量％を超える場合にあっては、
そのような炭酸基含有量の炭酸アパタイト粉末を得るこ
とが困難であるばかりでなく、生体親和性の点からして
も、好ましいものと言うことは出来ないのである。ま
た、低温焼結を可能ならしめるためには、炭酸アパタイ
ト粉末は、その平均粒径が５μｍ以下、好ましくは１．
０μｍ以下、比表面積を表すＢＥＴ値が１０〜５０ｍ2/
ｇ、好ましくは２０〜４０ｍ2/ｇである必要がある。炭
酸アパタイト粉末の平均粒径が、５μｍよりも大きくな
ったり、ＢＥＴ値が１０ｍ2/ｇよりも小さくなったりす
ると、緻密な焼結体を得ることが困難となるのであり、
またＢＥＴ値が５０ｍ2/ｇよりも大きくなると、成形の
操作性が悪く、また収縮が大きいためクラックが入り易
い等の問題を惹起することとなる。
【００１１】ところで、このような特性を有する炭酸ア
パタイト粉末が、湿式合成法等の適当な合成手法によっ
て直接に得られるのであれば、それを、そのまま用い
て、所定の形状に成形し、そして焼成することによっ
て、目的とする炭酸アパタイト焼結体を得ることが出来
るが、また合成された炭酸アパタイト粉末のＢＥＴ値が
高すぎる場合には、適当な温度で予め仮焼することによ
って、そのＢＥＴ値を本発明範囲内のものとした後、成
形・焼成しても良く、また逆に炭酸アパタイト粉末の粒
径が大きすぎたり、ＢＥＴ値が小さすぎたりした場合に
あっては、適当な粉砕操作を施して、本発明範囲内のも
のと為し、そしてそれを用いて成形・焼成することも可
能である。
パタイト粉末が、湿式合成法等の適当な合成手法によっ
て直接に得られるのであれば、それを、そのまま用い
て、所定の形状に成形し、そして焼成することによっ
て、目的とする炭酸アパタイト焼結体を得ることが出来
るが、また合成された炭酸アパタイト粉末のＢＥＴ値が
高すぎる場合には、適当な温度で予め仮焼することによ
って、そのＢＥＴ値を本発明範囲内のものとした後、成
形・焼成しても良く、また逆に炭酸アパタイト粉末の粒
径が大きすぎたり、ＢＥＴ値が小さすぎたりした場合に
あっては、適当な粉砕操作を施して、本発明範囲内のも
のと為し、そしてそれを用いて成形・焼成することも可
能である。
【００１２】そして、かかる本発明に従う炭酸アパタイ
ト粉末を用いて、目的とする炭酸アパタイト焼結体を製
造するに際しては、先ず、そのような炭酸アパタイト粉
末に対して、従来の焼結体の製造手法と同様に成形操作
が施され、所定形状の成形体とされた後、その得られた
成形体に対して焼成操作が施されるのである。なお、か
かる成形体は、例えば、炭酸アパタイト粉末を予備成形
した後、常法に従って加圧成形することにより作製さ
れ、例えばＣＩＰ成形の場合には１〜３トンのＣＩＰ圧
が採用されることとなる。また、焼結温度は、本発明に
従って、６００℃〜８５０℃、好ましくは６５０〜８０
０℃とされ、これによって、炭酸基残存量が元粉末の８
０％以上、相対密度が８０％以上、３点曲げ強度が８０
ＭＰａ以上、ヴィッカース硬さ４．０ＧＰａの高強度緻
密質焼結体が得られるのである。
ト粉末を用いて、目的とする炭酸アパタイト焼結体を製
造するに際しては、先ず、そのような炭酸アパタイト粉
末に対して、従来の焼結体の製造手法と同様に成形操作
が施され、所定形状の成形体とされた後、その得られた
成形体に対して焼成操作が施されるのである。なお、か
かる成形体は、例えば、炭酸アパタイト粉末を予備成形
した後、常法に従って加圧成形することにより作製さ
れ、例えばＣＩＰ成形の場合には１〜３トンのＣＩＰ圧
が採用されることとなる。また、焼結温度は、本発明に
従って、６００℃〜８５０℃、好ましくは６５０〜８０
０℃とされ、これによって、炭酸基残存量が元粉末の８
０％以上、相対密度が８０％以上、３点曲げ強度が８０
ＭＰａ以上、ヴィッカース硬さ４．０ＧＰａの高強度緻
密質焼結体が得られるのである。
【００１３】かくして得られた炭酸アパタイト焼結体
は、生体硬組織中の炭酸基含有量に略匹敵する炭酸基を
含有すると共に、骨または歯牙用補填材や充填材として
要求されるに充分な機械的強度を有するものであって、
生体親和性に優れた医療用または歯科用材料として有用
なものであるが、そのような炭酸アパタイト焼結体は、
そのまま目的とする用途に用いられ得る他、所望に応じ
て顆粒や多孔体として用いられ得るものである。
は、生体硬組織中の炭酸基含有量に略匹敵する炭酸基を
含有すると共に、骨または歯牙用補填材や充填材として
要求されるに充分な機械的強度を有するものであって、
生体親和性に優れた医療用または歯科用材料として有用
なものであるが、そのような炭酸アパタイト焼結体は、
そのまま目的とする用途に用いられ得る他、所望に応じ
て顆粒や多孔体として用いられ得るものである。
【００１４】
【実施例】以下に、本発明の代表的な実施例を示し、本
発明を更に具体的に明らかにすることとするが、本発明
が、そのような実施例の記載によって、何等の制約をも
受けるものでないことは、言うまでもないところであ
る。また、本発明には、以下の実施例の他にも、更には
上記の具体的記述以外にも、本発明の趣旨を逸脱しない
限りにおいて、当業者の知識に基づいて、種々なる変
更、修正、改良等を加え得るものであることが、理解さ
れるべきである。
発明を更に具体的に明らかにすることとするが、本発明
が、そのような実施例の記載によって、何等の制約をも
受けるものでないことは、言うまでもないところであ
る。また、本発明には、以下の実施例の他にも、更には
上記の具体的記述以外にも、本発明の趣旨を逸脱しない
限りにおいて、当業者の知識に基づいて、種々なる変
更、修正、改良等を加え得るものであることが、理解さ
れるべきである。
【００１５】先ず、各種の炭酸アパタイト粉末を湿式合
成法により製造した。即ち、０．６モルリン酸水素ナト
リウム水溶液に、所定量の炭酸水素ナトリウムを溶解せ
しめてなる溶液５Ｌ（リットル）と、１モル酢酸カルシ
ウム水溶液の５Ｌとを、同時に、８０℃の温度に保持さ
れたイオン交換水３Ｌ中に５００ｍＬ／Ｈｒの滴下速度
で滴下せしめた。その間、かかるイオン交換水のｐＨを
ＮａＯＨで９．０〜９．５の範囲内に制御した。そし
て、かかる滴下の終了の後、８０℃の温度で１２時間熟
成し、次いで濾過した後、Ｎａイオンが検出されなくな
るまで洗浄を施した。そして、これによって得られた粉
末を１１０℃の温度で２４時間乾燥し、そして樹脂ポッ
ト中で、５ｍｍφのジルコニアボールを用いて、２４時
間湿式粉砕せしめ、更に脱水、乾燥することにより、下
記表１に示される炭酸基含有量、平均粒径及びＢＥＴ値
を有する各種の炭酸アパタイト粉末Ａ〜Ｄを得た。ま
た、粉末Ｅは、粉末Ａを１１０℃、２４時間乾燥後、ポ
ットミル粉砕を行なわずに乳鉢で解砕し、８０メッシュ
ふるいを通しただけの粉末である。
成法により製造した。即ち、０．６モルリン酸水素ナト
リウム水溶液に、所定量の炭酸水素ナトリウムを溶解せ
しめてなる溶液５Ｌ（リットル）と、１モル酢酸カルシ
ウム水溶液の５Ｌとを、同時に、８０℃の温度に保持さ
れたイオン交換水３Ｌ中に５００ｍＬ／Ｈｒの滴下速度
で滴下せしめた。その間、かかるイオン交換水のｐＨを
ＮａＯＨで９．０〜９．５の範囲内に制御した。そし
て、かかる滴下の終了の後、８０℃の温度で１２時間熟
成し、次いで濾過した後、Ｎａイオンが検出されなくな
るまで洗浄を施した。そして、これによって得られた粉
末を１１０℃の温度で２４時間乾燥し、そして樹脂ポッ
ト中で、５ｍｍφのジルコニアボールを用いて、２４時
間湿式粉砕せしめ、更に脱水、乾燥することにより、下
記表１に示される炭酸基含有量、平均粒径及びＢＥＴ値
を有する各種の炭酸アパタイト粉末Ａ〜Ｄを得た。ま
た、粉末Ｅは、粉末Ａを１１０℃、２４時間乾燥後、ポ
ットミル粉砕を行なわずに乳鉢で解砕し、８０メッシュ
ふるいを通しただけの粉末である。
【００１６】
【表１】
【００１７】次いで、かかる各種の炭酸アパタイト粉末
を用いて、それぞれ、成形用金型に充填し、予備成形し
た後、ＣＩＰ圧：３トンにてＣＩＰ成形し、その得られ
た成形体に対して、大気中においてそれぞれ所定の焼成
温度にて焼成操作を施した。なお、焼成プログラムとし
ては、５００℃までは２℃／分の割合で昇温し、５時間
保持した後、引き続き６００℃〜９００℃までの所定の
温度に１℃／分の割合で昇温し、そして目的とする温度
で５時間保持した後、５００℃まで１℃／分の割合で降
温せしめ、引き続き３００℃まで２℃／分の割合で降温
し、更に室温まで炉内放冷して、焼結体を得る手順を採
用した。かくして得られた各種の焼結体の相対密度を、
下記表２に示す。なお、ここでは、ハイドロキシアパタ
イトの理論密度：３．１６ｇ／ｃｍ3 を相対密度１００
％とした。
を用いて、それぞれ、成形用金型に充填し、予備成形し
た後、ＣＩＰ圧：３トンにてＣＩＰ成形し、その得られ
た成形体に対して、大気中においてそれぞれ所定の焼成
温度にて焼成操作を施した。なお、焼成プログラムとし
ては、５００℃までは２℃／分の割合で昇温し、５時間
保持した後、引き続き６００℃〜９００℃までの所定の
温度に１℃／分の割合で昇温し、そして目的とする温度
で５時間保持した後、５００℃まで１℃／分の割合で降
温せしめ、引き続き３００℃まで２℃／分の割合で降温
し、更に室温まで炉内放冷して、焼結体を得る手順を採
用した。かくして得られた各種の焼結体の相対密度を、
下記表２に示す。なお、ここでは、ハイドロキシアパタ
イトの理論密度：３．１６ｇ／ｃｍ3 を相対密度１００
％とした。
【００１８】
【表２】
【００１９】また、炭酸アパタイト粉末Ａを用いて得ら
れた焼結体の特性、即ち残存炭酸量、３点曲げ強度、破
壊靱性値、ヴィッカース硬さ、かさ密度について評価
し、その結果を、下記表３に示す。
れた焼結体の特性、即ち残存炭酸量、３点曲げ強度、破
壊靱性値、ヴィッカース硬さ、かさ密度について評価
し、その結果を、下記表３に示す。
【００２０】
【表３】
【００２１】以上の結果より明らかなように、本発明に
従う炭酸アパタイト粉末Ａ及びＢを用いたものにあって
は、６００℃〜８５０℃の範囲内において有効な緻密体
が得られるのに対して、本発明の範囲外の特性を有する
炭酸アパタイト粉末Ｃ、Ｄ及びＥにおいては、そのよう
な温度領域では、緻密化しないか、または全く焼結しな
いのである。即ち、炭酸アパタイト粉末Ｃ及びＤの如
く、炭酸基含有量が少ない粉末の場合において、平均粒
径及びＢＥＴ値は、炭酸アパタイト粉末Ａ及びＢと略同
様であっても、６００℃〜９００℃の温度範囲では緻密
化しないのである。また、炭酸アパタイト粉末Ｅの如
く、炭酸アパタイト粉末ＡやＢと同様な炭酸基含有量：
１０．９０重量％を有していても、平均粒径やＢＥＴ値
が、本発明で規定する範囲外となると、６００℃〜９０
０℃の温度範囲では全く焼結しないのである。
従う炭酸アパタイト粉末Ａ及びＢを用いたものにあって
は、６００℃〜８５０℃の範囲内において有効な緻密体
が得られるのに対して、本発明の範囲外の特性を有する
炭酸アパタイト粉末Ｃ、Ｄ及びＥにおいては、そのよう
な温度領域では、緻密化しないか、または全く焼結しな
いのである。即ち、炭酸アパタイト粉末Ｃ及びＤの如
く、炭酸基含有量が少ない粉末の場合において、平均粒
径及びＢＥＴ値は、炭酸アパタイト粉末Ａ及びＢと略同
様であっても、６００℃〜９００℃の温度範囲では緻密
化しないのである。また、炭酸アパタイト粉末Ｅの如
く、炭酸アパタイト粉末ＡやＢと同様な炭酸基含有量：
１０．９０重量％を有していても、平均粒径やＢＥＴ値
が、本発明で規定する範囲外となると、６００℃〜９０
０℃の温度範囲では全く焼結しないのである。
【００２２】更にまた、本発明に従う炭酸アパタイト粉
末Ａを用いて得られた焼結体にあっては、焼成温度が６
００℃〜８５０℃の範囲内において、何れも、優れた焼
結体特性を有するものであった。
末Ａを用いて得られた焼結体にあっては、焼成温度が６
００℃〜８５０℃の範囲内において、何れも、優れた焼
結体特性を有するものであった。
【００２３】
【発明の効果】以上の説明から明らかなように、本発明
は、低温焼結性に優れた炭酸アパタイト粉末を使用して
比較的低温で焼結せしめ、目的とする炭酸アパタイト焼
結体を得るものであるところから、そのような炭酸アパ
タイト焼結体は、生体硬組織と同程度の炭酸基を含有
し、且つ生体硬組織と類似の構造を有する、極めて生体
親和性に優れた焼結体材料となるのであり、骨または歯
牙用充填材、補填材等として、極めて有用なものであ
る。
は、低温焼結性に優れた炭酸アパタイト粉末を使用して
比較的低温で焼結せしめ、目的とする炭酸アパタイト焼
結体を得るものであるところから、そのような炭酸アパ
タイト焼結体は、生体硬組織と同程度の炭酸基を含有
し、且つ生体硬組織と類似の構造を有する、極めて生体
親和性に優れた焼結体材料となるのであり、骨または歯
牙用充填材、補填材等として、極めて有用なものであ
る。
フロントページの続き (72)発明者 阪野 英夫 愛知県名古屋市港区築三町１丁目11番地 株式会社エス・ティー・ケー・セラミ ックス研究所内 (72)発明者 斎藤 肇 愛知県名古屋市港区築三町１丁目11番地 株式会社エス・ティー・ケー・セラミ ックス研究所内 (72)発明者 土井 豊 岐阜県本巣郡穂積町祖父江81−20 (72)発明者 森脇 豊 和歌山県橋本市矢倉脇52−３ (56)参考文献 特開 昭54−116400（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) C04B 35/447
Claims (1)
- 【請求項１】 炭酸基含有量が５〜３０重量％であり、
平均粒径が５μｍ以下、ＢＥＴ値が１０〜５０ｍ2/ｇで
ある炭酸アパタイト粉末を用いて、６００℃〜８５０℃
の温度で焼結させることを特徴とする炭酸アパタイト焼
結体の製造方法。
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| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP21128493A JP3308355B2 (ja) | 1993-08-26 | 1993-08-26 | 炭酸アパタイト焼結体の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP21128493A JP3308355B2 (ja) | 1993-08-26 | 1993-08-26 | 炭酸アパタイト焼結体の製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0761861A JPH0761861A (ja) | 1995-03-07 |
| JP3308355B2 true JP3308355B2 (ja) | 2002-07-29 |
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ID=16603389
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| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP21128493A Expired - Fee Related JP3308355B2 (ja) | 1993-08-26 | 1993-08-26 | 炭酸アパタイト焼結体の製造方法 |
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|---|---|
| JP (1) | JP3308355B2 (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7214635B2 (en) | 2003-10-14 | 2007-05-08 | Pentax Corporation | CaO-MgO-SiO2-based bioactive glass and sintered calcium phosphate glass using same |
| US7332452B2 (en) | 2002-07-15 | 2008-02-19 | Pentax Corporation | CaO-SiO2-based bioactive glass and sintered calcium phosphate using same |
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|---|---|---|---|---|
| MXPA05014103A (es) | 2003-06-24 | 2006-05-25 | Kyushu Tlo Co Ltd | Material sustituido de hueso para uso medico y metodo para producir el mismo. |
-
1993
- 1993-08-26 JP JP21128493A patent/JP3308355B2/ja not_active Expired - Fee Related
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7332452B2 (en) | 2002-07-15 | 2008-02-19 | Pentax Corporation | CaO-SiO2-based bioactive glass and sintered calcium phosphate using same |
| US7214635B2 (en) | 2003-10-14 | 2007-05-08 | Pentax Corporation | CaO-MgO-SiO2-based bioactive glass and sintered calcium phosphate glass using same |
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| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0761861A (ja) | 1995-03-07 |
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