JP4460733B2 - ガラス粉とその用途 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ガラス粉とその用途に関する。
【０００２】
【従来の技術】
ガラスおよびそれから作られたガラス粉は、しばしば多価の陽イオンを含有するが、それらは例えばガラスの着色のためのまたはある種のガラス特性をもたせるためのガラス混合物へ計画的に添加されるある成分であったり、各混合物成分または混合物や溶融物と接触する容器内にしばしば少量存在するところの不純物または汚染物の形態をなすものである。
多価陽イオンの酸化数は基本的には、ガラス溶解（還元または酸化溶解）の間のプロセス状態、混合物またはガラス成分、及び／または使用された精製剤のタイプや量によって決まる。好ましからざる色斑は、例えば、精製の際、適当な精製剤を使用することによって除去することができる。
外部的な影響、例えば、ガラスおよびガラス粉の更なる処理または事後処理、によって多価陽イオンの酸化数は好ましくないことに変わることがあり得る。
特に、ある酸化数の維持、例えばある着色やあるガラス特性の維持、が更なる処理の後でも必須とされるガラスまたはガラス粉の場合、例えば外部的な酸化および還元によってもたらされる酸化数の変化は問題のあるものであり、このようにして変化したガラスまたはガラス粉は完全に後の利用が不可能なものである。
一方においては、溶解中になされる多価ガラス成分の酸化数の計画的で、結果的な変化は、望ましくかつ適切なものである。
ある着色の維持は、特には、例えば歯の充填のための歯科用ガラス／プラスチック合成材の場合には、しばしば絶対的に必要なものである。歯科用ガラス粉のさらなる処理過程または事後処理から生ずる色の変化は、ガラス粉を無用のものとしてしまうだろう。ガラス成分内の不純物は、歯科用ガラス粉のさらなる処理の際、望まれない色の変化をおこすに十分である。
【０００３】
従って本発明の目的は、ガラス粉の特にはさらなる処理または事後処理の場合、例えば、外部的な還元の影響によってすくなくとも一つのガラス成分の酸化数が変化しないか変化したとしても極めて僅かであるようなガラス粉を提供することにある。また、少なくとも一つのガラス成分の酸化数が、目標とされた手法で結果的に決定されるガラス粉を提供することも本発明の目的である。このガラス粉はとくに歯科用分野に適している。
【０００４】
この目的は本発明によれば請求項１によるガラス粉によって達成され、これによれば、少なくとも一つの酸化剤としてＮＨ _４ ＣｌＯ _４ が歯科用ガラス粉に添加される。
本発明によれば、ガラス粉に少なくとも一つの酸化剤を添加することによって、特に外部的な還元作用がガラス粉に作用したとしても、一つのガラス成分の酸化数の変化は巧妙にかつ簡単に避けることができる。
つまり事後処理において、働く還元作用に対して、このガラス粉には酸化剤が添加される。酸化剤の種類および量は、外部的な影響が各ケースにおいて丁度バランスされるようにする。好ましくは、重量で０．０１−１％、とくには重量で０．５％の酸化剤がこのガラス粉に添加される。
適切な酸化剤の提供によって、進行する還元反応はカウンターバランスされるから、外的な影響によってもたらされたガラス成分の酸化数の変化は妨げられるか、非常に低く維持される。
しかしながら、少なくとも一つのガラス成分の酸化数は、また、巧妙に狙った手法で結果的に決められることができる。もし、酸化数が増加されるべきであれば、少なくとも一つの酸化剤がガラス粉に添加される。酸化剤の種類または量は実験的に（ｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔａｌｌｙ）容易に決定されることができる。
添加される酸化剤の種類および量はまた、特には、ガラス粉の組成、粒子径分布および比表面性、ならびに例えば更なる処理における各外的影響（例えば、温度、時間、圧力、酸化的または還元的雰囲気）に依存する。
【０００５】
もし、ガラス粉の熱的な事後処理の際、少なくとも一つのガラス成分の還元が起きるか、または、少なくとも一つのガラス成分の酸化数が狙った手法で増加しなければならない時は、酸化剤ＮＨ_４ＣｌＯ_４がガラス粉に好ましく添加される。特に好ましいのは、ガラス粉に重量で０．５％のＮＨ_４ＣｌＯ_４を添加することである。
特に好ましいのは、ガラス粉に対して熱的に活性のある少なくとも一つの酸化剤を添加することである。熱的に活性とは、温度の変化において、特には温度の上昇時、その酸化作用が展開するものをいう。これは一つのガラス成分の酸化還元状態の続いての変化がある外部的な熱の作用と関係しているときは特に好ましい。この場合酸化剤は、このガラス粉が熱的影響に晒される温度範囲において効果を発揮するものが選択される。
酸化剤が、非毒性のものである時は、さらに好都合である。ガラス粉に対する一般的なエコロジー的要求と同時に医学および歯科部門においてはこれは特に必要なことである。
しかしながら、酸化剤は、反応が完了した時にガラス粉内に余分な酸化剤が存在しないように計量される。
本発明によるガラス粉は、好ましくは、歯科用ガラス粉、例えば歯の充填用の歯科用ガラス／プラスチック合成材として使用される。
【０００６】
以下の実施例は、本発明をさらに詳細に示すものである。
歯科用ガラス粉の熱的事後処理の間にもたらされる色の変化（暗色化）を避けるために、強力な酸化剤、好ましくは、重量で約０．５％のＮＨ_４ＣｌＯ_４がガラス粉に添加された。そうしなければ生ずる色の変化は、ガラス粉内の微量の二酸化チタンによるものである。ガラス粉の熱的事後処理の温度範囲において、このチタンは非可逆的に酸化還元状態を変化し、高度の着色した混合酸化物を形成する。ＮＨ_４ＣｌＯ_４を添加することによって、この好ましくない色の変化を完全に抑止することが可能である。ＮＨ_４ＣｌＯ_４は、歯科用ガラス粉が熱的処理を受けると同じ温度範囲において、酸化作用を展開する。
ＮＨ_４ＣｌＯ_４添加のさらなる利点は、熱的事後処理の反応生成物または分解生成物が非毒性であるということにある。
ＮＨ_４ＣｌＯ_４ガラス粉に対して、固体粉または溶液の形態で添加することができる。
固体ＮＨ_４ＣｌＯ_４の使用の場合には、均質な分布を達成するために、ガラス粉に対してこのＮＨ_４ＣｌＯ_４を粉砕の際添加することが好ましいことが見出だされた。しかしながら、均質な分布を保証するものなら他のどんな混合法も利用可能である。
【０００７】
これに関連しては、湿式法はより単純である。ここで、湿式処理段階においては、市販のＮＨ_４ＣｌＯ_４溶液が熱処理の前に添加される。これによって、湿式状態での均質化が保証される。実験によると、生産のための全ての乾式法が、酸化作用を損なうことはなかった。湿式法の更なる利点は、固体ＮＨ_４ＣｌＯ_４に対して、ＮＨ_４ＣｌＯ_４溶液は、貯蔵の限界がないということにある。

Claims (2)

1. 酸化剤として少なくともＮＨ_４ＣｌＯ_４が添加されていることによってガラス粉の熱的事後処理において、色が安定していることを特徴とする、微量の二酸化チタンを含む歯科用ガラス粉。
2. 重量比で０．０１−１％のＮＨ_４ＣｌＯ_４が添加されることを特徴とする請求項１記載の歯科用ガラス粉。