JPH05330897A - カルシウムアパタイト焼結体の製造方法 - Google Patents
カルシウムアパタイト焼結体の製造方法Info
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- JPH05330897A JPH05330897A JP4167028A JP16702892A JPH05330897A JP H05330897 A JPH05330897 A JP H05330897A JP 4167028 A JP4167028 A JP 4167028A JP 16702892 A JP16702892 A JP 16702892A JP H05330897 A JPH05330897 A JP H05330897A
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- Japan
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- tricalcium phosphate
- sintered body
- calcium
- water
- slurry
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Abstract
(57)【要約】
【目的】本発明は、カルシウムアパタイト焼結体を得る
製造法に関するものである。 【内容】リン酸三カルシウムと炭酸カルシウムの混合物
に水と解膠剤を加えスラリーを作製し、石膏型に入れて
スリップキャスティングすることにより成形し、その成
形片を加熱することにでアパタイト焼結体を得る。リン
酸三カルシウムと炭酸カルシウムを秤量するが、その割
合はモル比で3:1であり、水は重量比で50%以下で行われ
る。リン酸三カルシウムはα型とβ型の混合物である
が、その混合比としてはα型：β型＝０：１〜３：１で
行われる。加熱温度は600〜1200℃とするが、好ましく
は1000℃以上である。
製造法に関するものである。 【内容】リン酸三カルシウムと炭酸カルシウムの混合物
に水と解膠剤を加えスラリーを作製し、石膏型に入れて
スリップキャスティングすることにより成形し、その成
形片を加熱することにでアパタイト焼結体を得る。リン
酸三カルシウムと炭酸カルシウムを秤量するが、その割
合はモル比で3:1であり、水は重量比で50%以下で行われ
る。リン酸三カルシウムはα型とβ型の混合物である
が、その混合比としてはα型：β型＝０：１〜３：１で
行われる。加熱温度は600〜1200℃とするが、好ましく
は1000℃以上である。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は、カルシウムアパタイ
ト成形体の製造法に関するものである。アパタイトは、
人骨の無機成分と同質のもので人骨との生体親和性が高
く、体内にインプラントされる人工骨、人工歯根等の材
料として有用なものである。
ト成形体の製造法に関するものである。アパタイトは、
人骨の無機成分と同質のもので人骨との生体親和性が高
く、体内にインプラントされる人工骨、人工歯根等の材
料として有用なものである。
【０００２】
【従来の技術】カルシウムアパタイトの焼結体を得る方
法として、通常用いられる方法には粉体をプレス成形や
射出成形によって成形し焼成する方法、ホットプレスに
よる方法、熱間等方圧加圧（ＨＩＰ）による方法がとら
れている。プレス成形、射出成形では、金型の製造コス
トが高く、有機物をバインダーに用いた場合、脱脂過程
が必要である等の欠点がある。ホットプレス、ＨＩＰで
は専用の高価な製造装置が必要であること、生産性が低
いことなどの問題がある。
法として、通常用いられる方法には粉体をプレス成形や
射出成形によって成形し焼成する方法、ホットプレスに
よる方法、熱間等方圧加圧（ＨＩＰ）による方法がとら
れている。プレス成形、射出成形では、金型の製造コス
トが高く、有機物をバインダーに用いた場合、脱脂過程
が必要である等の欠点がある。ホットプレス、ＨＩＰで
は専用の高価な製造装置が必要であること、生産性が低
いことなどの問題がある。
【０００３】インプラント材料は複雑形状のものが多
く、また受注による注文生産である場合が多い。従っ
て、少量多品種の複雑形状の成形体の製造に適している
スリップキャスティングはアパタイトの成形法の一つと
して適当な方法である。しかしながら、通常の固相反応
法で合成したアパタイトについて、水を用いて調製し作
製したスリップでは、解膠剤の添加の他に、ｐＨ調節等
の操作がスリップキャスティングにおいて必要であるこ
とが多い。
く、また受注による注文生産である場合が多い。従っ
て、少量多品種の複雑形状の成形体の製造に適している
スリップキャスティングはアパタイトの成形法の一つと
して適当な方法である。しかしながら、通常の固相反応
法で合成したアパタイトについて、水を用いて調製し作
製したスリップでは、解膠剤の添加の他に、ｐＨ調節等
の操作がスリップキャスティングにおいて必要であるこ
とが多い。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】解決しようとする課題
は、より簡便にスリップキャスティングにより成形し焼
成することによりカルシウムアパタイト焼結体を製造す
る技術を提供することである。
は、より簡便にスリップキャスティングにより成形し焼
成することによりカルシウムアパタイト焼結体を製造す
る技術を提供することである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明によるカルシウム
アパタイト焼結体の製造技術は、以下の通りである。こ
の明細書において、カルシウムアパタイトなる用語は、
リン酸三カルシウム（Ca3(PO4)2）と炭酸カルシウム（C
aCO3）等の所用割合での反応の結果として生成せられる
Ca10(PO4)6X2（X=OH等）の化学式を有する水酸化トリス
リン酸五カルシウム化合物（以下、ＨＡｐと称する）を
意味する。またリン酸三カルシウムは、高温相のα型
（以下、α−ＴＣＰと称する）と低温相のβ型（以下、
β−ＴＣＰと称する）がある。
アパタイト焼結体の製造技術は、以下の通りである。こ
の明細書において、カルシウムアパタイトなる用語は、
リン酸三カルシウム（Ca3(PO4)2）と炭酸カルシウム（C
aCO3）等の所用割合での反応の結果として生成せられる
Ca10(PO4)6X2（X=OH等）の化学式を有する水酸化トリス
リン酸五カルシウム化合物（以下、ＨＡｐと称する）を
意味する。またリン酸三カルシウムは、高温相のα型
（以下、α−ＴＣＰと称する）と低温相のβ型（以下、
β−ＴＣＰと称する）がある。
【０００６】β−ＴＣＰと炭酸カルシウムを組み合わせ
アパタイト組成に秤量する。これに解膠剤と水を加えて
スリップを調製する。このスリップを用い石膏型により
スリップキャスティングした。この場合、β−ＴＣＰと
炭酸カルシウムは水に分散してもｐＨはほとんど７であ
るため、中性条件で作用する解膠剤を用いた。なお、水
の量はスラリー全体の重量比で50wt%以下であり、解膠
剤はスラリー全体の重量比にして4%以下である。またβ
−ＴＣＰを一部α−ＴＣＰに置き換えてもスリップキャ
スティングは可能であった。α−ＴＣＰ：β−ＴＣＰの
混合比はモル比で０：１〜３：１である。これよりβ−
ＴＣＰの割合が小さい場合、あるいは全てα−ＴＣＰに
置き換えた場合はスリップキャスティングは不良であっ
た。
アパタイト組成に秤量する。これに解膠剤と水を加えて
スリップを調製する。このスリップを用い石膏型により
スリップキャスティングした。この場合、β−ＴＣＰと
炭酸カルシウムは水に分散してもｐＨはほとんど７であ
るため、中性条件で作用する解膠剤を用いた。なお、水
の量はスラリー全体の重量比で50wt%以下であり、解膠
剤はスラリー全体の重量比にして4%以下である。またβ
−ＴＣＰを一部α−ＴＣＰに置き換えてもスリップキャ
スティングは可能であった。α−ＴＣＰ：β−ＴＣＰの
混合比はモル比で０：１〜３：１である。これよりβ−
ＴＣＰの割合が小さい場合、あるいは全てα−ＴＣＰに
置き換えた場合はスリップキャスティングは不良であっ
た。
【０００７】また炭酸カルシウムを水酸化カルシウムに
置き換えてもキャスティングは不良であった。水酸化カ
ルシウムは水に難溶性ではあるが、水にわずか溶解する
ことで水溶液のｐＨは１２以上となる。このｐＨ変化が
スリップキャスティングが不良であった主な理由であっ
た。
置き換えてもキャスティングは不良であった。水酸化カ
ルシウムは水に難溶性ではあるが、水にわずか溶解する
ことで水溶液のｐＨは１２以上となる。このｐＨ変化が
スリップキャスティングが不良であった主な理由であっ
た。
【０００８】このように成形したカルシウムアパタイト
について、600〜1300℃で加熱処理を行うが、処理温度
は好ましくは1000℃以上である。これらの熱処理によ
り、ＴＣＰと炭酸カルシウムが反応しＨＡｐが生成する
（Ｘ線回折スペクトルで確認）。
について、600〜1300℃で加熱処理を行うが、処理温度
は好ましくは1000℃以上である。これらの熱処理によ
り、ＴＣＰと炭酸カルシウムが反応しＨＡｐが生成する
（Ｘ線回折スペクトルで確認）。
【０００９】
【発明の効果】以上の次第で、この発明によるカルシウ
ムアパタイト焼結体の製造技術は、アパタイトそのもの
ではなく、アパタイト組成にＴＣＰと炭酸カルシウムを
組み合わせた出発原料に水を加えスラリーを調製するこ
とで、スリップキャスティングを行い、加熱焼成するこ
とで出発物質の反応によりアパタイト焼結体を得るもの
である。この発明によれば、ｐＨ調節などの操作が必要
ではなく、スリップキャスティングによる成形が容易で
ある。またこの発明によれば、冒頭で説明したように専
用の装置を必要としないため製品の製造においてランニ
ングコストダウンを果たすことができる
ムアパタイト焼結体の製造技術は、アパタイトそのもの
ではなく、アパタイト組成にＴＣＰと炭酸カルシウムを
組み合わせた出発原料に水を加えスラリーを調製するこ
とで、スリップキャスティングを行い、加熱焼成するこ
とで出発物質の反応によりアパタイト焼結体を得るもの
である。この発明によれば、ｐＨ調節などの操作が必要
ではなく、スリップキャスティングによる成形が容易で
ある。またこの発明によれば、冒頭で説明したように専
用の装置を必要としないため製品の製造においてランニ
ングコストダウンを果たすことができる
【００１０】
実施例１ β−ＴＣＰと炭酸カルシウムをモル比で３：１となるよ
うに秤量し、解膠剤としてポリアクリル系解膠剤セルナ
＃Ｄ−３０５と水を加え、スリップを調製した。スリッ
プ全量に対する水の割合は41wt%、解膠剤は4wt%であっ
た。スリップを石膏型を用いてキャスティングした。得
られた成形体を、1100℃で3時間熱処理し焼結体を得
た。
うに秤量し、解膠剤としてポリアクリル系解膠剤セルナ
＃Ｄ−３０５と水を加え、スリップを調製した。スリッ
プ全量に対する水の割合は41wt%、解膠剤は4wt%であっ
た。スリップを石膏型を用いてキャスティングした。得
られた成形体を、1100℃で3時間熱処理し焼結体を得
た。
【００１１】こうして得られた焼結体の生成物は、Ｘ線
回折スペクトルによるとカルシウムアパタイトのみであ
った。
回折スペクトルによるとカルシウムアパタイトのみであ
った。
【００１２】実施例２ α−ＴＣＰとβ−ＴＣＰと炭酸カルシウムをモル比で
２．２５：０．７５：１となるように秤量し、解膠剤と
してポリアクリル系解膠剤セルナ＃Ｄ−３０５と水を加
え、スリップを調製した。スリップ全量に対する水の割
合は41wt%、解膠剤は4wt%であった。スリップを石膏型
を用いてキャスティングした。得られた成形体を、1100
℃で3時間熱処理し焼結体を得た。
２．２５：０．７５：１となるように秤量し、解膠剤と
してポリアクリル系解膠剤セルナ＃Ｄ−３０５と水を加
え、スリップを調製した。スリップ全量に対する水の割
合は41wt%、解膠剤は4wt%であった。スリップを石膏型
を用いてキャスティングした。得られた成形体を、1100
℃で3時間熱処理し焼結体を得た。
【００１３】こうして得られた焼結体の生成物は、Ｘ線
回折スペクトルによるとカルシウムアパタイトのみであ
った。
回折スペクトルによるとカルシウムアパタイトのみであ
った。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.5 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｃ０１Ｂ 25/32 Ｐ (72)発明者 鈴木高広 愛知県名古屋市瑞穂区北原町３丁目11番三 旺マンション瑞穂北原102号 (72)発明者 西澤かおり 愛知県西区香呑町３丁目90番地サンハイツ 前田Ａ−206号 (72)発明者 長江肇 愛知県名古屋市名東区区平和が丘１丁目70 番地猪子石住宅９棟402号
Claims (4)
- 【請求項１】 リン酸三カルシウムと炭酸カルシウムの
混合物に水と解膠剤を加えスラリーを作製し、石膏型に
入れてスリップキャスティングすることにより成形し、
その成形片を加熱することでアパタイトセラミックスを
得ることを特徴とする、カルシウムアパタイト焼結体の
製造法。 - 【請求項２】 リン酸三カルシウムと炭酸カルシウムを
秤量するが、その割合はモル比で3:1であり、水は重量
比で50%以下で行われる第一項記載の製造法 - 【請求項３】 リン酸三カルシウムはα型とβ型の混合
物であるが、その混合比としてはα型：β型＝０：１〜
３：１で行われる第一項記載の製造法。 - 【請求項４】 加熱温度は600〜1300℃とする第一項記
載の製造法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4167028A JPH0723255B2 (ja) | 1992-06-01 | 1992-06-01 | カルシウムアパタイト焼結体の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4167028A JPH0723255B2 (ja) | 1992-06-01 | 1992-06-01 | カルシウムアパタイト焼結体の製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05330897A true JPH05330897A (ja) | 1993-12-14 |
| JPH0723255B2 JPH0723255B2 (ja) | 1995-03-15 |
Family
ID=15842055
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4167028A Expired - Lifetime JPH0723255B2 (ja) | 1992-06-01 | 1992-06-01 | カルシウムアパタイト焼結体の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0723255B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20150146366A (ko) | 2014-06-20 | 2015-12-31 | 도시바 라이텍쿠 가부시키가이샤 | 스위치 장치 및 조명시스템 |
-
1992
- 1992-06-01 JP JP4167028A patent/JPH0723255B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20150146366A (ko) | 2014-06-20 | 2015-12-31 | 도시바 라이텍쿠 가부시키가이샤 | 스위치 장치 및 조명시스템 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0723255B2 (ja) | 1995-03-15 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| EXPY | Cancellation because of completion of term |