JPH03174941A - 鋳造用埋め込み材料、埋め込み材料製パターン、鋳造用埋め込み材料より成る鋳型および埋め込み材料製パターンおよび鋳型が風化するのを防止する方法 - 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】 ［発明の利用分野１ 本発明は、セラミック系ＭｇＯ−３ｉＯｚ−ＰｚＯｓを
用いて合金部材、特に歯科工業における合金部材の為の
埋め込み材料製パターンおよび鋳型を製造する為の鋳造
用埋め込み材料に関する。更に本発明は、上記の鋳造用
埋め込み材料より威る埋め込み材料製パターンおよび鋳
型並びに、鋳造用埋め込み材料より成る埋め込み材料製
パターンおよび鋳型の風化を防止する方法にも関する。

鋳造用埋め込み材料は埋め込み材料製パターンを製造す
る為におよびワックス製パターンの埋め込みに歯科工業
分野で用いられている。この場合には、適当な鋳造型中
に液状の合金を注ぎ込む。合金の冷却および硬化後に鋳
型を外しそして合金製鋳造部材を取り出す。従って、鋳
造によって製造された義歯部材の適合型は決定的に埋め
込み材料製パターンおよび鋳型に依存しており、この場
合特にその表面物質に依存している。

ここで問題にしている燐酸塩結合した埋め込み材料は耐
火製成分、例えば石英、鱗珪石およびクリストバル石並
びに結合剤の燐酸塩、酸化マグネシウムおよび氷より成
る。か覧る埋め込み材料の結合反応は次の様に化学的に
表せる：１、　凝固反応： Ｎ１１．ＨｚＰＯ４＋ＭｇＯ＋５　ＨｚＯ→ＭｇＮ１（
４ＰＯ４＋６１１ｚ。

ト ２、　耐火反応： ２　ＭｇＮｌ１．Ｐ−Ｐ２Ｏ５＋６１１２０→ＭｇｚＰ
ｚＯｔ＋７１１ｚＯ＋２ＮＨ３ホスフアート この凝固および埋め込み材料製パターンおよび鋳型の製
造は、モノアンモニウムーホスファートと過剰の鉱マグ
ネサイトとを氷含有液体を含む鋳造用埋め込み材料の掻
き混ぜ下に反応させてマグネシウムーアンモニウムーホ
スファートー水−錯塩とすることによって行う。掻き混
ぜの際に生しるマグネシウムーアンモニウムホスファー
トは発熱的に生じ且つ溶解し難い。

その結晶形態の為にセラミック製粉末戒分を結合させて
硬い型とする。この鋳型を加熱することによってこれを
脱水しそして焼結する。その際マグネシウムーアンモニ
ウムーホスファートが段階的にマグネシウムービロホス
ファートなる化合物に転化する。鋳造用埋め込み材料中
で化学量論的に主要の鉱マグネサイト成分は焼結した鋳
型中にＭｇｏ−ＭｇｚＰｚＯｔ−３ｉＯｚ−粒子を不均
一に分布させている。

凝固反応は埋め込み材料の膨張と関連しており、この膨
張は調合液として水でなく、５ｉＯｚ粒子がコロイド状
に溶解している水性の珪酸ゾルを利用した場合に増加す
る。コロイド状珪酸ゾルを安定化する為にこのアルカリ
性添加物を水酸化ナトリウムの状態で含んでいる。しか
しながら調合溶液中に存在するアルカリ、特にナトリウ
ム含有物が、アルカリホスファート、特にナトリウムホ
スフアートを生せしめる。歯科用パターンおよび鋳造マ
ツフルの場合に燐酸塩結合した埋め込み材料のこのナト
リウムホスファ−トは実際においては“風化物（Ａｕｓ
ｂｌｕｅｈｕｎｇｅｎ）　’と称されている。

風化の強さは、シリカゾル中のアルカリ含有量あるいは
炭酸塩含有量が増加する時に増加する。その過程は、例
えば、空気中の二酸化炭素が封じられていないビンまた
は消費されて僅かな充填量に戊っているビンに侵入する
ことによって促進される。実際の経験で、埋め込み材料
の凝固が終了しているが埋め込み材料が凝固に起因する
水分の発生によって未だ乾燥していない時に特に生じる
ことが判っている。この場合、特に、埋め込み材料製パ
ターンを製造する為に埋め込み材料をシリコン型中に注
入した時に高い水分含有量が生じる。何故ならば他の通
例の型と反対に、水分を吸収することができないからで
ある。しかしながら、埋め込み材料製パターンおよび鋳
型の表面での結晶質ナトリウムホスフアートの析出が義
歯部材に欠陥をもたらしそして該義歯部材を使用できな
（する。

従来には風化を回避する為に、埋め込み材料製パターン
を型から出した直後に２５０°Ｃの乾燥室で乾燥するこ
とが提案されている。これによって、過剰の水分を、上
記のプロセスが進むことができない程に迅速に除くこと
が可能だと報告されている。しかしながらこれには追加
的な作業工程およびエネルギー消費を必要とする欠点が
ある。

［発明が解決しようとする課題］ 従って本発明の課題は鋳造用埋め込み材料並びに埋め込
み材料製パターン、鋳型および、埋め込み材料製パター
ンおよび鋳型あるいは鋳造用埋め込み材料が風化するの
を防止し得る方法を提供することである。

［発明の構成１ この課題は請求項Ｉ、９およびＩＩによって解決される
。特別な実施形態が従属項に記載されている。本発明は
、０．０１〜１０重量％の水溶性でできるだけ無色の無
害な酸を添加する、風化を化学的手段で回避することを
基礎としている。

本発明に用いられる酸は、水および／または炭素原子数
１〜４のアルコール（例えばメタノール、エタノール）
に溶解する炭素原子数２〜１０の固体状の有機カルボン
酸である。炭素原子数３〜８の脂肪族モノ−またはポリ
ヒドロキシジカルボン酸またはモノ−またはポリヒドロ
キシ−トリカルボン酸が特に有利である。しかしながら
炭素原子数２〜８のアミノカルボン酸も本発明に従って
使用できる。

特に有利なカルボン酸はクエン酸および酒石酸である。

添加する酸の量および種類は、先ず第一に、鋳造用埋め
込み材料を掻き混ぜる為に如何なる液体を用いるかによ
って決まる。この場合に得られるスラリーはできるだけ
２〜８、殊に６以下、特に５〜５．５の範囲内のｐＨ値
を有するべきである。

本発明の鋳造用埋め込み材料は粉末混合物の状態であっ
てもよく、即ち有機酸を粉末状態でセラミック粉末に添
加する。しかしながら本発明の鋳造用埋め込み材料は、
埋め込み材料製パターンの製造に適する粘稠物の状態で
存在していてもよい。即ち、水含有液体と掻き混ぜた後
にスラリー、ペーストまたはこれらの類似物の状態で存
在していてもよい。水含有液体は、水、水／アルコール
ー混合物または水性シリカゾルまたは珪酸加水分解物（
アルコール性シリカゾル）が適する。

この変法の場合には有機酸は既に、掻き混ぜる為に準備
した鋳造用埋め込み材料中に粉末状態または掻き混ぜる
為に用いた水含有液中に含まれていてもよい。しかしな
がら鋳造用埋め込み材料を掻き混ぜた後にスラリー状物
またはペースト状物に添加してもよい。

風化は、通例のように混合し乾燥した材料の場合には、
鋳型の最も外側層だけに酸を含ませることによって回避
できる。これは最も簡単には、完成した埋め込み材料製
パターンを水性、溶剤含有またはアルコール性酸溶液を
吹きつけるかまたは塗布することによって製造できる。

このやり方は、プロセスの特別のｐＨ値処理を考慮する
必要がないとう長所を有している。

即ち、多くの通例の場合のように約３０％の二酸化珪素
含有量およびｌχまでのアルカリ含有量のシリカゾルを
用いる場合に、ｐＨ値を８〜１０−何れの場合でも７．
５以上□に自動的に調節する。ｐＨ値の低下は、アルカ
リ金属が吸着したジルコニムー酸化珪素を埋め込み材料
中に含む時にだけ生じる。特にこの場合には、強酸性域
にあるｐＨ値に調節することができ、それ故になお申し
分のない貯蔵時間を達成することができる。

本発明の場合には、比較的に安価でもあるクエン酸およ
び酒石酸が最も有利な酸であることが判っている。

以下の実施例にて本発明を更に詳細に説明する。

実１ｕ彫１ ａ）８０χの５ｉＯｚ、１０χのＭｇＯおよび１０χの
Ｎ　Ｈ、ＨｔＰＯａより成る１５０ｇの埋め込み材料粉
末および掻き混ぜ用液体としての２４１１１！！、のコ
ロイド状シリカゾルの量を用いて、５．５に調節された
ｐＨ値を有するスラリーを調合しそしてシリコン型中で
埋め込み材料製パターンを製造する。シリコン型からパ
ターンを取り出しそして実験室用テーブルの上に保存し
たところ、パターン表面に風化物が生じた。

ｂ）　この実験を繰り返すが、埋め込み材料粉末に０．
２％の結晶質酒石酸を添加する。この粉末およびコロイ
ド状シリカゾルから再び、５゜３ＯｐＨ値に調整された
スラリーを調合しそしてシリコン型中で埋め込み材料製
パターンを製造しそして凝固後に取り出す。

このパターンでは数日間貯蔵した後でも風化は生じない
。

実益１ 実施例１ａ）に記載した方法に従って二つのパターンを
製造する。シリコン型から取り出した後にパターンの一
つを噴霧ポンプによって（アルコールに溶解した）１０
χ濃度クエン酸溶液を吹き付け、次いで吹き込み乾燥す
る。別のパターンは未処理のままにする。未処理のパタ
ーンの場合には、標準的雰囲気で貯蔵した際に既に説明
した風化物が生じ、これは既に１１／２時間後に裸眼で
見ることが出来た。これに対して、処理したパターンの
場合には数日間後でも風化は認めらることか出来なかっ
た。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １）セラミック系ＭｇＯ−ＳｉＯ＿２Ｐ＿２Ｏ＿５を基
   礎とする、合金部材、特に歯科工業における合金部材の
   為の理め込み材料製パターンおよび鋳型を製造する為の
   鋳造用埋め込み材料において、水および／または炭素原
   子数１〜４のアルコールに溶解する炭素原子数２〜１０
   の固体状の有機カルボン酸の少なくとも一種類を０．０
   １〜１０重量％含むことを特徴とする、上記埋め込み材
   料。 ２）０．１〜１重量％、殊に０．５重量％の酸である請
   求項１に記載の鋳造用埋め込み材料。 ３）有機酸が炭素原子数２〜８の脂肪族モノ−またはポ
   リヒドロキシ−ジカルボン酸または−トリカルボン酸で
   ある請求項１または２に記載の鋳造用埋め込み材料。 ４）酸が以下の群、即ちアジピン酸、リンゴ酸（ｄ，ｌ
   ）、アスコルビン酸、アスパラギン酸、安息香酸、シト
   ロネン酸、フマル酸、ガルス酸、グルタル酸、馬尿酸、
   イタコン酸、ココス酸、フェニル酢酸、ピメリン酸、粘
   液酸および酒石酸から選択される請求項１または２に記
   載の鋳造用埋め込み材料。 ５）粉末混合物の状態の請求項１〜４のいずれか１項に
   記載の鋳造用埋め込み材料。 ６）酸を掻き混ぜた鋳造用埋め込み材料のｐＨ値が２〜
   ８、殊に６であるような量で含有する、スラリー、ペー
   ストまたはこれらの類似物の状態の請求項１〜４のいず
   れか１項に記載の鋳造用埋め込み材料。 ７）鋳造用埋め込み材料を製造する為に水性シリカゾル
   または珪酸加水分解物（アルコール性シリカゾル）の内
   の水含有液体を使用する請求項１に記載の鋳造用埋め込
   み材料。 ８）請求項１〜７のいずれか１項に記載の鋳造用埋め込
   み材料から得られる埋め込み材料製パターン。 ９）ＭｇＯ−ＳｉＯ＿２−Ｐ＿２Ｏ＿５のセラミック系
   を基礎とする鋳造用埋め込み材料より成る埋め込み材料
   製パターンにおいて、少なくとも一種類の有機系、水溶
   性またはアルコール溶解性のカルボン酸を０．０１〜１
   ０重量％の量で含み、その際酸含有量が埋め込み材料製
   パターンの内部におけるよりも表面の所または表面に向
   かって多いことを特徴とする、上記埋め込み材料製パタ
   ーン。 １０）鋳造用埋め込み材料より成る埋め込み材料製パタ
   ーンが風化するのを防止するに当たって、埋め込み材料
   製パターンの表面に脱水（乾燥）後に水性またはアルコ
   ール性または他の易揮発性成分を含む酸溶液を塗布する
   かまたは埋め込み材料製パターンを製造する為に請求項
   １〜７のいずれか１項に記載の鋳造用埋め込み材料を用
   いることを特徴とする、上記埋め込み材料製パターンの
   風化防止法。 １１）埋め込み材料製パターンを易揮発性アルコールに
   溶解するクエン酸を吹き付ける請求項１０に記載の方法
   。 １２）水性またはアルコール性または他の易揮発性成分
   を含む酸溶液、特にクエン酸溶液を埋め込み材料製パタ
   ーンに吹き付けるのに用いる方法。