JPH0221858A - 歯科用表面コーティング方法 - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は歯科用の歯冠、インレー、ブリッジ、義歯等（
以下歯冠等という）の表面をコーティングする方法に関
し、詳しくはセラミックス製の歯冠等の表面にガラス状
のコーテイング膜を形成させ、歯冠等の強度、平滑度、
耐摩耗性、耐久性、光沢および審美性を向上させるため
のコーティング方法に関するものである。

〔従来の技術〕

従来、金属に陶材を焼付けて金属のもつ強さと陶材のも
つ天然歯に似た審美感と耐摩耗性とを兼備えた歯冠等が
広く実用化されている。また、最近人体への為害のない
セラミックスも使用され始めているが、このセラミック
スの場合も天然歯とはかなり異なった色調をもっている
ため審美性を改善する目的で陶材を焼付けることも行な
われている。

この陶材の焼付けは金属やセラミックスの表面に　　Ｓ
ｉ　　○２．　　Ａｌ２Ｏ３，Ｂ２　０３．　　Ｃａ０
Ｋ２０．Ｎａ２Ｏ等からなる原料混合物を８００〜１２
００℃で溶融してガラス化することによって行われる。

〔発明が解決しようとする課題〕

従来の陶材の焼付けによるコーティング方法は８００〜
１２００℃の高温で焼付けるため、操作が繁雑で場合に
よっては素材の変質や変形といった難点があった。また
、材料を溶融させてガラス状被膜を形成するので、基材
表面にコーティング材料を塗布した段階では色調、光沢
等の最終状態の予測が難しく、思い通りのコーテイング
膜を得るには長い経験と高度の技術を必要とした。

〔課題を解決するための手段〕

本発明はＳｉ、　ＡＩ、　Ｔｉ、　Ｚｒ、　Ｍｇ、　Ｃ
ｅよりなる群より選ばれた１種または２種以上の金属の
アルカリ金属塩、酸化物、水酸化物、金属アルコキシド
から選ばれた１種以上の化合物の適当な溶媒の溶液、怠
濁液、ゾルあるいはゲルに、必要ならば着色用の顔料、
色素等を上記金属の酸化物１００重量部に対し０．００
０１〜３０電量部を添加し、セラミックス製あるいは金
属製の歯冠、インレー、ブリッジ、義歯等の表面に塗布
した後、１００−１０００℃の温度で熱処理することを
特徴とする歯科用表面コーティング方法である。

本発明の方法によれば、従来の陶材のコーティングのよ
うに長い経験と高度の技術を必要とせず簡便にコーティ
ングが可能で、しかも低温で焼付けることができるので
基材への悪影響は皆無である。

〔発明の構成〕

本発明の方法で使用される化合物としてはケイ酸アルカ
リ　（アルカリとしてはＬｉ＋　Ｎａ、　Ｋで以下同じ
である）、アルミン酸アルカリ、チタン酸アルカリ、ジ
ルコン酸アルカリ等のアルカリ金属塩およびその水和物
、シリカ、アルミナ、ケイ酸アルミニウム、チタニア、
ジルコニア、酸化セリウム、マグネシア等の酸化物、水
酸化チタン、水酸化アルミニウム、水酸化ジルコニウム
、水酸化マグネシウム、水酸化セリウム等の水酸化物、
あるいは上記酸化物、水酸化物の各種のゾルやゲル、Ｓ
ｉ、　ＡＩ、　Ｔｉ、　Ｚｒ、　Ｍｇ、　Ｃｅの金属の
メトキシド、エトキシド、プロポキシド類、ブトキシド
類等の各種金属アルコキシドである。これらの化合物の
中でセラミックス基材にコーティングする場合には水ガ
ラスのようなケイ酸アルカリや金属アルコキシドが適し
ている。

これらの１種または２種以上を選び、その適当な溶媒、
例えば水、メタノール、エタノール、プロパツール、エ
ーテル、エチレングリコール等の溶液あるいは＠濁液と
する。その濃度は後の塗布等ができればよく、特に規定
しない。また、２種以上の上記溶液あるいは懸濁液等の
混合液であってもよい。

歯冠等で特に審美性を要求される場合にはこの溶液ある
いは懸濁液に着色用の顔料、色素等を添加して希望の色
調とすることができる。着色用の顔料、色素等は通常の
市販のものが使用でき、後の熱処理温度で変色しないも
のであればよい。この顔料、色素等は後の熱処理温度で
金属の酸化物中に包含された形となるので、溶媒に可溶
のものでも歯冠等にコーティングして使用中に溶は出す
ことはない。その添加量は金属酸化物に換算した合量１
圓重量部に対し０．０００１〜３０重量部とする。

この添加量が０．０００１重量部以下では着色が不十分
であり、３０重量部以上では顔料、色素等は後の熱処理
温度で金属の酸化物中に完全には包含されなくなる。

この溶液あるいは懸濁液をセラミックス製や金属製の歯
冠等に表面にハケ塗りやスプレー等の方法により塗布す
る。−度で希望の被膜厚さや色調が得られない場合は熱
処理後再度塗布する。

塗布した後歯冠等は電気炉等の適当な加熱装置で１００
〜１圓口℃、好ましくは１５０〜６００℃の温度で熱処
理する。熱処理により基材表面に強固な被膜が形成され
る。熱処理温度が１００℃以下では酸化物への変化と被
膜の接着が十分でなく、１０００℃以上では基材の変形
、変色、被膜の変色等が起こる。

〔発明の効果〕

本発明の方法によれば、従来の焼付けの方法に比して特
殊なテクニックを必要とせず、低温でコーティングが可
能であり、基材への悪影響は全くない。また、極めて薄
い被膜を形成できるので寸法的な変化が少なく、塗布し
たその段階で焼付は後の最終状態に近い外観を呈するの
で、特に色彩のコントロールが思い通りにできる。さら
に、工程的に短時間で処理できるのと、−層当りの膜厚
が薄いので何度も重ね塗りが容易にできる利点もある。

このコーティングによって、表面の平滑度を増すことが
でき、化学的、物理的に安定な保護層ができるので歯冠
等は耐久性に冨み、また、表面の光沢が増し、着色によ
り審美性を向上させることができる。さらに、基材がセ
ラミックスの場合特に曲げ強度を向上させることができ
る。

〔実施例〕

実施例　１ リン酸カルシウム結晶化ガラス（Ｃａ／Ｐ−１，１）表
面ニケイ酸ソーダ（Ｎａ２０・１〜１０ＳＩＯ２・５〜
５０Ｈ２０）の１５％水溶液をハケ塗りして電気炉中２
００℃で熱処理してコーティング被膜を形成した。

実施例　２ 実施例１のケイ酸ソーダ溶液に食添用黄色色素をＳ　ｉ
　０２１００ｇに対し０．１ｇの割合で加えたものにつ
いて実施例１と同様に被膜を形成した。

実施例　３．４ 実施例１のケイ酸ソーダに代えてテトラメトキシシラン
（Ｓｉ　　（ＯＣＨ３）４）の２０％メタノール溶液を
使用したものおよびそれに実施例２と同様に食添用黄色
色素を３　ｉ　０２１００ｇに対し０．１ｇの割合で添
加したものを３００℃で熱処理してコーティングを形成
した。

比較例　１．２ 実施例で使用した基材のリン酸カルシウム（比較例１）
に組成がＳｉＯ２７３χ、　Ａｌ２Ｏ３７χ。

Ｂ２Ｏ３９χ、ＣａＯ２χ＋　Ｋ　２０６χ＋Ｎ　ａ　
２０３χの陶材を１１００℃て焼付けたく比較例２）。

結果は第１表に示すが、表に見られるように、リン酸カ
ルシウム結晶化ガラスにケイ酸ソーダやテトラメトキシ
シランにより５ｉ０２の被膜を形成すると透明感が増し
、表面が滑らかになり、基材（比較例１）より強度も向
上している。

第１表 なお、第１表の溶出量は３７℃において１％乳酸水溶液
中に試料を１００ｈｒ浸漬して、浸漬前後の重量差から
求めたものであるが、表面に５ｉ０２の被膜を形成する
ことによって、リン酸カルシウム基材のリン成分の溶出
量は１７２〜１／３に減少している。

さらに、黄色の色素を添加すると、基材の象牙色に黄色
味が加わり、より天然歯に近い感じとなった。食品用の
色素であっても色の溶出は見られなかった。

しかし、リン酸カルシウムに陶材を焼付けた場合は特に
基材の変形と変質が大きかった。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）Ｓｉ、Ａｌ、Ｔｉ、Ｚｒ、Ｍｇ、Ｃｅよりなる群
   より選ばれた１種または２種以上の金属のアルカリ金属
   塩、酸化物、水酸化物、金属アルコキシドから選ばれた
   １種以上の化合物の適当な溶媒の溶液、懸濁液、ゾルあ
   るいはゲルをセラミックス製あるいは金属製の歯冠、イ
   ンレー、ブリッジ、義歯等の表面に塗布した後、１００
   〜１０００℃の温度で熱処理することを特徴とする歯科
   用表面コーティング方法。
2. （２）Ｓｉ、Ａｌ、Ｔｉ、Ｚｒ、Ｍｇ、Ｃｅよりなる群
   より選ばれた１種または２種以上の金属のアルカリ金属
   塩、酸化物、水酸化物、金属アルコキシドから選ばれた
   １種以上の化合物の適当な溶媒の溶液、懸濁液、ゾルあ
   るいはゲルに着色用の顔料、色素等を上記金属の酸化物
   １００重量部に対し０．００１〜３０重量部を添加し、
   セラミックス製あるいは金属製の歯冠、インレー、ブリ
   ッジ、義歯等の表面に塗布した後、１００〜１０００℃
   の温度で熱処理することを特徴とする歯科用表面コーテ
   ィング方法。