JPH01171560A - 生体用リン酸カルシウム系結晶化ガラス - Google Patents
生体用リン酸カルシウム系結晶化ガラスInfo
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- JPH01171560A JPH01171560A JP62333566A JP33356687A JPH01171560A JP H01171560 A JPH01171560 A JP H01171560A JP 62333566 A JP62333566 A JP 62333566A JP 33356687 A JP33356687 A JP 33356687A JP H01171560 A JPH01171560 A JP H01171560A
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Landscapes
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- Dental Preparations (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明は生体用結晶化ガラス、特に歯科用修復物として
適した生体用リン酸カルシウム系結晶化ガラスに関する
ものである。
適した生体用リン酸カルシウム系結晶化ガラスに関する
ものである。
生体材料として現在開発中のセラミックス、例えばアル
ミナ、ジルコニア、カーボン、窒化ケイ素及びリン酸カ
ルシウム系セラミックスは従来のステンレス、ニッケル
ーコバルト合金等の耐蝕性金属よシも生体親和性、ある
いは生体適合性が優れた材料であることから注目され、
特にリン酸カルシウム系セラミックス、例えばバイオガ
ラス、結晶化ガラス、ＴＣＰ及びアパタイト等は骨組織
と反応して結合する性質、即ち生体活性セラミックスと
して有望視されている。就中、結晶化ガラスは他のバイ
オガラス、ＴＣＰ及びアバタイ）Ｋ比べて結晶化温度が
低く鋳込み成形がし易く、また強度が比較的高いことか
ら、特に人工歯、歯冠及びブリッジ等の補修材料として
期待されている。
ミナ、ジルコニア、カーボン、窒化ケイ素及びリン酸カ
ルシウム系セラミックスは従来のステンレス、ニッケル
ーコバルト合金等の耐蝕性金属よシも生体親和性、ある
いは生体適合性が優れた材料であることから注目され、
特にリン酸カルシウム系セラミックス、例えばバイオガ
ラス、結晶化ガラス、ＴＣＰ及びアパタイト等は骨組織
と反応して結合する性質、即ち生体活性セラミックスと
して有望視されている。就中、結晶化ガラスは他のバイ
オガラス、ＴＣＰ及びアバタイ）Ｋ比べて結晶化温度が
低く鋳込み成形がし易く、また強度が比較的高いことか
ら、特に人工歯、歯冠及びブリッジ等の補修材料として
期待されている。
しかしながら、この様な結晶化ガラス体を得るための組
成物は現在種々提案されているが、いずれも得られた結
晶化ガラス体の白濁度が高い（光の透光率が低い）ため
その応用範囲が著しく制限されていた。
成物は現在種々提案されているが、いずれも得られた結
晶化ガラス体の白濁度が高い（光の透光率が低い）ため
その応用範囲が著しく制限されていた。
そこで本発明者等は鋭意研究の結果、Ｃａ／Ｐの原子比
を制御することにより白濁度を任意に制御できることを
探知した。
を制御することにより白濁度を任意に制御できることを
探知した。
従って本発明によれば、光の透過性を増すことにより白
濁度を低くした生体用リン酸カルシウム系結晶化ガラス
を提供することを目的とする。
濁度を低くした生体用リン酸カルシウム系結晶化ガラス
を提供することを目的とする。
上記に鑑み、ＣＢ、／Ｐの原子比を制御することにより
結晶化ガラス体中の結晶相とガラス相の割合を制御して
白濁度を最適化した生体用リン酸力μシウム系結晶化ガ
ラスをもたらすものである。
結晶化ガラス体中の結晶相とガラス相の割合を制御して
白濁度を最適化した生体用リン酸力μシウム系結晶化ガ
ラスをもたらすものである。
先ず、結晶化ガラス体を得るための製法について次の組
成系を例にして説明すると、ＣａＯ。
成系を例にして説明すると、ＣａＯ。
Ｐ２Ｏ５カ６１．８ ｗｔ％でありＣａ／Ｐ原子比ば３
．５２でＳｉＣ２が３４ｗｔ％、 ＭｇＯが４，６ｗｔ
％として調製されたリン酸力〜シウム系ガラスフリット
を再溶融し、これを鋳型にキャストする。この鋳込み時
において冷却速度をコントローμしてほとんど結晶が析
出していないガラス状態とする。
．５２でＳｉＣ２が３４ｗｔ％、 ＭｇＯが４，６ｗｔ
％として調製されたリン酸力〜シウム系ガラスフリット
を再溶融し、これを鋳型にキャストする。この鋳込み時
において冷却速度をコントローμしてほとんど結晶が析
出していないガラス状態とする。
この状態のものはほぼ１００％光を透過する。
次に２段階の熱処理により結晶が生成する。第１段階で
は第２段階よシ低い温度で熱処理を施して結晶核を形成
させる。さらに第２段階において核を中心にアパタイト
が樹枝状に成長する。
は第２段階よシ低い温度で熱処理を施して結晶核を形成
させる。さらに第２段階において核を中心にアパタイト
が樹枝状に成長する。
アパタイトが微細に分散すること釦より鋳造体は白濁す
る。
る。
アパタイトは例えばＣａ、（Ｆ 、 Ｃ１）Ｐ２Ｏ，２
ｆ Ｃａ／Ｐ原子比は１．６７ であるのに対して、本
発明においてはＰ原子よりＣａ原子が過剰になっている
。この過剰のＣａ原子は第２成分としての５ｊ−０２と
反応してガラス相を生成している。
ｆ Ｃａ／Ｐ原子比は１．６７ であるのに対して、本
発明においてはＰ原子よりＣａ原子が過剰になっている
。この過剰のＣａ原子は第２成分としての５ｊ−０２と
反応してガラス相を生成している。
以上のことを次の反応式で説明する。
ＣａＯ＋ Ｐρ、 −アパタイト ・・・・・
・・（１）ＣａＯ＋ ５１０２ −ウオラストナイト
・・・・・・・（２）Ｃａ○千Ｐ、０．＋Ｓｉ○２−ア
パタイト十力°ツス（ウオラストナイト）・・・・・（
３）（１）だけの糸では容易建アパタイトが形成されて
しまうが、（２）の糸が加わると（３）の様になり、ガ
ラスの生成がアパタイトの形成を抑制する。
・・（１）ＣａＯ＋ ５１０２ −ウオラストナイト
・・・・・・・（２）Ｃａ○千Ｐ、０．＋Ｓｉ○２−ア
パタイト十力°ツス（ウオラストナイト）・・・・・（
３）（１）だけの糸では容易建アパタイトが形成されて
しまうが、（２）の糸が加わると（３）の様になり、ガ
ラスの生成がアパタイトの形成を抑制する。
したがってＣａ／Ｐ原子比が１．６７ 近傍の組成のも
のを選ぶと白濁度が高いばかシか、熱処理の制御も困難
となり応用範囲は制限される。
のを選ぶと白濁度が高いばかシか、熱処理の制御も困難
となり応用範囲は制限される。
更に、前述した組成物の白濁度を高めた例としテＣａＯ
、Ｐ、Ｃ６が６０．８ｗｔ％であり、Ｃａ／Ｐ原子比３
５２で５１０２が３５．６ｗｔ％、 ＭｇＯが３．６ｗ
ｔ％とじて調製されたリン酸力μシウム系結晶化ガラス
である。
、Ｐ、Ｃ６が６０．８ｗｔ％であり、Ｃａ／Ｐ原子比３
５２で５１０２が３５．６ｗｔ％、 ＭｇＯが３．６ｗ
ｔ％とじて調製されたリン酸力μシウム系結晶化ガラス
である。
ＣａＯとＰ、Ｏ，にオイて、Ｃａ／Ｐ原子比が２．５以
下の場合、結晶化が速く制御しにくいと共洗い白濁し過
ぎる傾向にある。一方、４．０以上の場合、アパタイト
の生成量が減り透明感が強いものとなる。また、ＣａＯ
とＰ２Ｏ，の重量パーセントの範囲は上記と同様の理由
により決定された。
下の場合、結晶化が速く制御しにくいと共洗い白濁し過
ぎる傾向にある。一方、４．０以上の場合、アパタイト
の生成量が減り透明感が強いものとなる。また、ＣａＯ
とＰ２Ｏ，の重量パーセントの範囲は上記と同様の理由
により決定された。
即ち、Ｂ □ ｗｔ％以上ではアパタイトの生成量が多
過ぎて白濁し過ぎるのに対し、４ Ｑ ｗｔ％以下では
少な過ぎて透明感が強い。
過ぎて白濁し過ぎるのに対し、４ Ｑ ｗｔ％以下では
少な過ぎて透明感が強い。
第２成分としてＳｉＣ２あるいはアルカリ金属の酸化物
あるいはアルカリ土類金属の酸化物の重量パーセントの
範囲は、次の理由による。アパタイトの生成反応におい
て、第２成分を添加することによシアバタイトの生成を
抑制することができる。したがって、２０ｗｔ％以下で
はその効果が低く、ｓ ｏ ｗｔ％以上では高過ぎる。
あるいはアルカリ土類金属の酸化物の重量パーセントの
範囲は、次の理由による。アパタイトの生成反応におい
て、第２成分を添加することによシアバタイトの生成を
抑制することができる。したがって、２０ｗｔ％以下で
はその効果が低く、ｓ ｏ ｗｔ％以上では高過ぎる。
以上の方法によって得られた実験片をラットの口腔内に
埋め込んだ場合、何ら異常は認められず、生体との親和
性の良いことが確認された。
埋め込んだ場合、何ら異常は認められず、生体との親和
性の良いことが確認された。
次に実施例として第１表のように原料組成を調合した。
第１表
（定義）
Ｏ鋳造性
ガラスの融解温度が１３００℃のもの ○１４００℃
〜１５００℃のものへ １５００℃以上のもの× ｏｙ値 １６ｘ１６ｘ１．５の板状試験片を鋳造、結晶化処理し
た後、両面を平面研磨して厚さ１．２５とした。標準光
源としてＣ光源を用いたとき分光透過法によシ光の３刺
激値ｘ、ｙ、ｚのうち、Ｙ値を光の透過率とした。
〜１５００℃のものへ １５００℃以上のもの× ｏｙ値 １６ｘ１６ｘ１．５の板状試験片を鋳造、結晶化処理し
た後、両面を平面研磨して厚さ１．２５とした。標準光
源としてＣ光源を用いたとき分光透過法によシ光の３刺
激値ｘ、ｙ、ｚのうち、Ｙ値を光の透過率とした。
＊印は本発明の範囲外、上記の試験片形状でＹ値が２０
％〜６０％の範囲外の条件 このように調合した混合物を１５００℃で溶融した後、
冷却してガラスフリフトを作成した。
％〜６０％の範囲外の条件 このように調合した混合物を１５００℃で溶融した後、
冷却してガラスフリフトを作成した。
このガラスを再溶融し、鋳造、結晶化処理した後、白濁
度としてＹ値を求めた。
度としてＹ値を求めた。
第１表のＡ Ｉ ＝ ／Ｐａ ５の様ニＣａ／Ｐ原子比
が３．５２から２．８と変化するとそれに伴ないＹ値は
小さくなシ光の透過率は減少し、白濁度が向上すること
がわかる。７ｆ１６ではＣａ／Ｐ比が２．４となり透明
感が強く、一方＆７ではＣａ、／Ｐ比が４．１となシ白
濁し過ぎである。＆８，９は組成の範囲を越えるため白
濁以外にも鋳造性も満足しなくなっている。
が３．５２から２．８と変化するとそれに伴ないＹ値は
小さくなシ光の透過率は減少し、白濁度が向上すること
がわかる。７ｆ１６ではＣａ／Ｐ比が２．４となり透明
感が強く、一方＆７ではＣａ、／Ｐ比が４．１となシ白
濁し過ぎである。＆８，９は組成の範囲を越えるため白
濁以外にも鋳造性も満足しなくなっている。
上述の如く、一定の組成比を有するリン酸カルシウム質
を主成分としたガラス材料を鋳造、熱処理を施すことに
よシ適度な白濁度を有する歯科用修復物をもたらすこと
ができる。この結果、特に審美性が要求される前歯へも
適用可能となり、しかもこのリン酸力ｐシウム質結晶化
ガラスはさらに広く他の硬組織へも適用できるなど人類
の健康増進、福祉だ寄与するところ大である。
を主成分としたガラス材料を鋳造、熱処理を施すことに
よシ適度な白濁度を有する歯科用修復物をもたらすこと
ができる。この結果、特に審美性が要求される前歯へも
適用可能となり、しかもこのリン酸力ｐシウム質結晶化
ガラスはさらに広く他の硬組織へも適用できるなど人類
の健康増進、福祉だ寄与するところ大である。
Claims (1)
- 第１成分としては、Ｃａ／Ｐの原子比として２．５から
４．０であるＣａＯとＰ＿２Ｏ＿５でその占める割合が
４０から８０重量パーセントであり、また第２成分がＳ
ｉＯ＿２あるいはアルカリ金属の酸化物、アルカリ土類
金属の酸化物であり、２０から６０重量パーセントから
構成される生体用リン酸カルシウム系結晶化ガラス。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62333566A JPH01171560A (ja) | 1987-12-28 | 1987-12-28 | 生体用リン酸カルシウム系結晶化ガラス |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62333566A JPH01171560A (ja) | 1987-12-28 | 1987-12-28 | 生体用リン酸カルシウム系結晶化ガラス |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01171560A true JPH01171560A (ja) | 1989-07-06 |
Family
ID=18267479
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP62333566A Pending JPH01171560A (ja) | 1987-12-28 | 1987-12-28 | 生体用リン酸カルシウム系結晶化ガラス |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH01171560A (ja) |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS60137853A (ja) * | 1983-12-22 | 1985-07-22 | Hoya Corp | 高強度結晶化ガラスおよびその製造方法 |
| JPS61236632A (ja) * | 1985-03-29 | 1986-10-21 | Nippon Electric Glass Co Ltd | 生体用結晶化ガラス |
| JPS62187142A (ja) * | 1986-02-13 | 1987-08-15 | Asahi Glass Co Ltd | 生体用複合材料 |
| JPS62231668A (ja) * | 1986-04-01 | 1987-10-12 | ホ−ヤ株式会社 | 無機生体材料及びその製造方法 |
-
1987
- 1987-12-28 JP JP62333566A patent/JPH01171560A/ja active Pending
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS60137853A (ja) * | 1983-12-22 | 1985-07-22 | Hoya Corp | 高強度結晶化ガラスおよびその製造方法 |
| JPS61236632A (ja) * | 1985-03-29 | 1986-10-21 | Nippon Electric Glass Co Ltd | 生体用結晶化ガラス |
| JPS62187142A (ja) * | 1986-02-13 | 1987-08-15 | Asahi Glass Co Ltd | 生体用複合材料 |
| JPS62231668A (ja) * | 1986-04-01 | 1987-10-12 | ホ−ヤ株式会社 | 無機生体材料及びその製造方法 |
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