JPS58171540A - 含セレン歯科用アマルガム用合金及びその製造法 - 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】 本発明は含セレン歯科用アマルガム用合金蒸びその製造
法に関するものである。

歯科用アマルガムは銀錫銅を主成分とする合金粉末と水
銀とを練和して口腔内の歯牙の窩洞に充填し硬化させる
ものである。

従来、歯科用アマルガム用合金の組成はＪＩＳ　Ｔ６１
０９に規定されている様に、銀６５重量％（以下、単に
チと略記する）以上、錫２９チ以下、銅６チ以下、水銀
６％以下、亜鉛２％以下のものが広く使用されて来てい
る。しかしながら、この規格に適合する合金はアマルガ
ム硬化物中に晶出して来るＳｎｙ〜ＢＨ＆　（γ２）相
の強度が低く腐蝕され易い性質を有しているために機械
的性質や耐蝕性が充分であるとは称し得ないものであっ
た。

近年この８ｎ７〜ａＨｇ（γ２）相を晶出しないものと
して分散強化型アマルガム用合金を始めとする高銀型ア
マルガム用合金が使用されて来ている。

之等の合金の特長は合金成分中の銅の量を前記ＪＩＳ規
格値以上に増加させたものであって、この事によって３
ｎ７〜ａＨ，９（γ２）相を晶出させずにＣｏ、５ｎ（
３）相やＣｏ６Ｓｎｓ（Ｖ）相を晶出させ、機械的性質
の改善を図ったものである。

しかしながら之等の改善によっても充填初期の圧縮強度
の変化や練和アマルガム泥中の水銀の溶出による細胞毒
性については何等の考慮も払われていない。即ち通常、
アマルガムが充填された後、初期の咬合圧に耐え得る強
度に達するまでに数時間を要しており、その間に咬合圧
力どの外圧が掛かると破折を生じる危険性を有している
。更にアマルガムが充分□に硬化するまでの間に特に充
填時の屑が残留して口腔内の唾液に接するとアマルガム
泥中の水銀の溶出が起こり人体内に蓄積され毒性に繁が
るおそれがある。

本発明の特長とする点は之等の歯科用アマルガムの初期
圧縮強度を増大させて初期咬合圧による破折を少なくす
ると共に水銀の溶出に起因する細胞毒性を消失させ得る
元素としてセレンが有効である事に着目した処に在る。

アマルガムの機械的性能はアマルガム中に生成している
γ１．γ２．ε、ｌの各相の性能によって影響を受ける
が、セレンが存在していると従来のアマルガム中に生成
していた各相の他に新たにセレンの一部が水銀と反応し
てＳｅＨ，ｉｉｌ相が生成する。この８ｅＨＩ／相は合
金粉末と水銀との練和直後に生成し、アマルガム泥の可
塑性を小さくし初期の圧縮強度を上昇させる効果を示す
と共に、アマルガム硬化物においては最終圧縮強度、加
圧変形などの機械的性能を向上させる効果を示す。特に
セレンが銀、銅、金、ニッケル、コバルト、錫、インジ
ウム、パラジウム、アンチモン、ゲルマニウムなどの金
属元素の一種以上と共晶の形で合金化されていると、単
独にセレン粉末を加えた場合よりも８ｅＨ９相が微細に
生成し、その効果が大きくなる。

更に巌も特異な作用としてセレンは口腔内の唾液中に溶
出する水銀の細胞毒性に対して拮抗作用を示す。　　　
　　　　　　　　　。

なお本発明によるセレンを含む銀合金中のセレン含有量
は０．０１〜１０％が適癌であり、セレンを含む銅合金
においては０．０１〜５チが適当している。

セレンは銀に対する限界醪解度が約９％であり、銅にお
いては６〜４チであるため特に銀、。銅以外の金、ニッ
ケル、コバルト、錫、インジウム、／（ラジウム、アン
チモン、ゲルマニウムの一種以上が共存するときは合金
限度が変化する傾向にあるため、限界値以上のセレンを
含有する時にアマルガム硬化物の圧縮強度は低下する。

従ってセレンの含有量の上限を銀合金においては１０チ
、銅合金においては５％とした。更に銀合金と銅合金と
の混合合金においては上記理由によりセレン含有量の上
限を１０％とした。また銀合金及び銅合金においてセレ
ン含有量が０．０１　％以下であると機械的性質並びに
細胞毒性についてのセレンの効果が認められないため最
低値を０．０１％とした。

本発明にお１へて銀合金、銅合金と呼ぶものは各々その
主成分を５０チ以上含んだものを指す。

寸たセレンを含む銀合金とセレンを含む銅合金との御名
または両者と銀、錫、銅を主成分とする銀錫銅アマルガ
ム用合金との混合割合は、セレンを含む鋏合金若しくは
セレンを含む銅合金若しくは前記両者の合計量が肌１〜
５０　％である場合が好適である。

一般に之等銀合金若しくは銅合金若しくは両者の合計量
が５０％を超えると水銀と練和したアマルガム泥の硬化
が著しく速くなり臨床上、窩洞に充填するのが困難とな
るため最高値を５０チとした。

また０、１９６未満であるとセレンを含む銀合金及び／
またはセレンを含む銅合金を添加した効果が認められな
くなるため最低値を０．１　％とした。

またセレ／を含む銀合金とセレンを含む銅合金との御名
または両者に混合させる銀錫銅アマルガム用合金の組成
は従来のＪＩＳ規格に適合する合金は勿論、分散強化型
アマルガム用合金を始めとする高銀型アマルガム用合金
の場合でも有効で、その効果は同等に表われる。

更にセレンを含む銀合金とセレンを含む銅合金との御名
または両者、またそれ等に混合させる銀錫銅アマルガム
用合金の各合金粉末の形状は、例えば球状、削片状ガど
の粉末形状には関係が無く、その効果は同等に表われる
。

またプレアマルガム処理と称して予めアマルガム合金粒
子の表面に水銀を一部付着させて表Ｊ４１層をアマルガ
ム化させておき、水銀との練和に際して合金粒子と水銀
との馴染みを容易にする方式があるが、前述のＪＩ８　
Ｔ　６１０９によればアマルガム合金組成は水銀含有量
が６％以下と規定されている。実際粒子表面のみを少量
の水銀で処理してアマルガム化させると次第に水銀との
馴染みが大きくなるが、同時に硬化時間も遅延する傾向
にあり予めアマルガム化させる層の厚さの程度から上限 はアマルガム粒子全体に対し水銀量を６チとするのが適
当である。この水銀によるプレアマルガム処理は前述し
た銀合金粉末、銅合金粉末、銀合金粉末と銅合金粉末と
の混合粉末、銀錫鋼アマルガム用合金粉末の御名以上に
施すことができる。

また亜鉛については脱酸剤として合金作製時に有効であ
るから亜鉛と水銀との反応は極めて活溌であり、亜鉛の
増量と共にアマルガム化速度が増加し操作可能範囲は２
チまでが良い。前記したＪＩＳ　Ｔ６１０９の規格によ
っても上限は２％に限定されており、通常のアマルガム
合金はこの範囲内で作成されている。従ってこの値を本
発明におけるアマルガム用合金粒子の組成に含まれる水
銀及び亜鉛量の限界数値とすることが好ましい。

本発明の含セレｙ歯科用アＸルガム用合金を製造するに
は、 （Ａ）５０％以上の銀と０．０１〜１０チのセレンとを
含み且つ金、銅、コバルト、二ｙ　’；ｒ　ル＋　８　
？インジウム、パラジウム、アンチモ／、ゲルマニウム
、亜鉛の群中の一糧以上を含んでいるか又は含んでいな
い銀合金と。

（Ｂ）５０％以上の銅と０．０１〜５チのセレンとを含
み且つ金、銀、コバルト、ニッケｋｔ錫１インジウム、
パラジウム、アンチモン、ゲルマニウム、亜鉛の群中の
一稲以上を含んでいるか又は含んでいない銅合金と、 （Ｃ）前記（Ａ）　、　（Ｂ）両者から成り銀及び銅の
合計量を５０チ以上でセレンを０．０１〜１０ｑＩｂト
シた合金のいずれか一つの合金を溶融し、その浴融金属
をそのまま又は一旦凝固させた後に再溶融して窒素ガス
やアルゴンガスなどの不活性ガス気流中でノズルから噴
霧するか回転させて遠心力により噴霧するか回転する円
板上に滴下する衝撃粉砕により噴霧するかのいずれかの
噴霧法か若しくは前記溶融合金を凝固させてから切削す
る切削法かのいずれかの方法によって所求粒度の粉末と
し、この粉末０．１〜５０チに （Ｄ）銀錫銅アマルガム用合金粉末５０〜９９．９％添
加し。

これら（Ａ＋　、　（Ｂ）　、　（Ｃ）のいずれが一つ
の合金粉末と合金粉末（Ｄ民の少なくとも一方が全体に
対して６％以下の水銀を添加してプレアマルガム処理さ
れているかまたげ添加されていない状態で機械的に混合
すると含セレン歯科用アマルガム合金が製造できるので
ある。

なお、この際銀合金と銅合金との一者゛または両者にセ
レンを含ましめる方法の他に、本発明に係る含セレン歯
科用アマルガム用合金に水銀を加えてアマルガム化させ
る際にセレンを混入させることニヨっても本発明の目的
を！！成ぜしめる仁とが出来る。

次に本発明を実施例によって説明する。

次に示す実施例及び比較例は、後述の様にして試料を作
成し、それ等の試料に対する試験結果は最後に纒めて表
として総括した。

実施例　１ 銀７２チ、銅２７チ、セレン１チの組成の銀合金を溶融
し窒素気流中でノズルより噴霧し２７０メツシユの篩を
通過した細粉４０チと、銀７０％’。

錫２７％、銅６チの組成の銀錫銅アマルガム用合金を浴
融し金型に注入して作製したインゴットを旋盤で切削、
Ｌ２００メツシュの篩を通過した細粉を熱処理した合金
粉末６０％とを機械的に混合させた合金粉末１に対して
、１．２の重量比で水銀を加え１５秒間デマルガメータ
ー〔以下、アマルガメーターは面至歯科工業（株）製の
ＧＣバイミックスＶＳ　Ｎである〕により機械練和し試
料２を作製した。

実施例　２ 銅９７％、セレ７５％の組成の銅合金をアルゴンガス気
流中で溶融しながら回転させｌ遠心力により噴霧し２７
０メツシユの篩を通過させた細粉２０チと、銀６０チ、
錫６０チ、銅１ｏの組成の銀錫銅アマルガム用合金を溶
融して窒素気流中で噴霧し２７０メツシユの篩を通過さ
せた細粉を熱処理した合金粉末８０％とを機械的に混合
させた合金粉末１に対して、０．９の重量比で水銀を加
え１０秒間アマルガメーターにより機械練和し試料を作
製した。

実施例　６ 鋏９０％、金３％、セレン７チの組成の銀合金を耐融し
金型に注入して作製したインゴットを旋盤で切削し２０
０メツシユの師を通過させた細粉５％と、銀４０チ、錫
６ｏチ、銅６ｏチの組成の銀錫銅アマルガム用合金を溶
融して窒素気流中で噴霧し２７０メツシユの篩を通過さ
せた細粉を熱処理した合金粉末９５チとを機械的に混合
させた合金粉末１に対して１の重量比で水銀を加え１５
秒間アマルガメーターにより機械練和し試料を作製した
。

実施例　４ 銅７９．５％、ニッケル２０チ、セレン０．５チの組成
の銅合金を溶融し窒素気流中で噴霧し２７０メツシユの
篩を通過させた細粉１０チと、銀９６チ、セレン４チの
組成の銀合金を溶融し窒素気流中でノズルより噴霧し２
７０メツシユの篩を通過させた細粉１０チと、さらにｊ
１６８チ、錫２８チ。

銅６．５％、亜鉛１チの組成の銀錫銅アマルガム用合金
を溶融し金型に注入して作製したインゴットを旋盤で切
削し２００メツシユの篩を通過させ熱処理した合金粉末
８０％とを機械的に混合させた合金粉末１に対して１．
１の重量比で水銀を加え１５秒間アマルガメーターによ
り機械練和し試料を作製した。

実施例　５ 銅７５％、コバルト２６％、セレ７２％の調合゛金を溶
融して窒素気流中でノズルより噴霧し２７０メツシユの
篩を通過させた細粉１０チと、銀６５−チ、錫３０％、
銅５チの組成の銀錫銅アマルガム用合金を浴融し窒素気
流中でノズルより噴霧し２７０メツシユの篩を通過させ
熱処理した合金粉末９０％とを機械的に混合させた合金
粉末１に対して、あらかじめセレンを０．２　％含有さ
せた水銀を０．８５の重量比で加え１０秒間アマルガメ
ーター５より機械練和し試料を作製した。

比較例　１ 銀７３％、銅２７チの組成の銀合金を溶融して窒素気流
中でノズルより噴霧し２７０メツシユの篩を通過させた
細粉４０チと、釧７０チ、錫２７％、銅６％の組成の銀
錫銅アマルガム用合金を溶融して窒素気流中でノズルよ
り噴霧し２７０メツシユの篩を通過させ熱処理した合金
粉末６０％とを機械的に混合させた合金粉末１に対して
０．８５の重量比で水銀を加え１０秒間アマルガメータ
ーにより機械練和し試料を作製した。

比較例　２ 銀６０チ、錫２８％、銅１２％の組成のアマルガム用合
金を浴融して窒素気流中でノズルより噴霧し２７０メツ
シユの篩を通過させ熱処理した合金粉末１に対して０．
９の重量比で水銀を加え、アマルガム用合金により１０
秒間機械練和し試料を作製した。

比較例　６ 銅８０チ、ニッケル２０チの組成の銀合金を溶融し金型
に注入して作製したインゴットを旋盤で切削し２００メ
ツシユの篩を通過させた細粉２０チと。

銀６８％、錫２７％、銅５％の組成の銀錫銅アマルガム
用合金を浴融し金型に注入して作製したインゴットを旋
盤で切削し２００メツシユの篩を通過させ熱処理した合
金粉末８０％とを機械的に混合させた合金粉末１に対し
て１．２の重量比で水銀を加え１５秒間機械練和して試
料を作成した。

以下余白 上記試験衣において操作時間は歯牙模型に充填し容易に
形成可能な時間とし、圧縮強度及び加圧変形は米国歯科
医師協会規格Ｎｏ　、　ｊ　（Ａ、Ｄ、Ａ、　Ｓ。

Ｎｏ、　１　１９７０　）に準じて測定した。

以下余白 以上の結果よシ実施例１，４．５は比較例１，２に比べ
て操作時間は同一であるが、３０分後の圧縮強度が約１
．５倍に上昇しておシ、口腔内充填後の初期咬合圧破折
に対して極めて有利となった。さらに２４時間後の圧縮
強度も上昇し加圧変形が小さくなる傾向を示し、長期に
亘る咬合圧に耐え破折のおそれが少ない安定した充填物
が得られた。

なお、実施例２．３と比較９１３の比較においても同様
な傾向を示している。

また、セレンの添加法については単独にセレン粉末を加
えるよシもあらかじめ他の金属元素と共晶の型で溶融さ
せておいた方が圧縮強度は上昇し、加圧変形が小さくな
り、機械的性能が改善され、早期に均一なアマルガム化
が進行しょシ安定な充填物が得られた。

以上の事実よシ明らかな様に、本発明に係る含セレノ歯
科用アマルガム用合金は、従来の歯科用アマルガム用合
金に比べて充填初期における圧縮強度を始めとして、硬
化後の機械的性能も著しく改善され、同時に水銀てよる
細胞毒性を皆無若しくは顕著に低下せしめ得るという種
々の優れた利点を有しており、更に本発明に係る含セレ
ン歯科用アマルガム用合金の製造法は上記利点を有する
含セレン歯科用アマルガム合金を容易にしかも効率良く
製造し得る利点を有しており、歯科工業部門における価
値は非常に大きなものがある。

特許出願人　佐　藤　　温　重 三浦　維四 而至歯科工業株式会社 （−１、＋’ 第１頁の続き ■出　願　人　三浦維四 東京都目黒区上目黒３−２１−６ ０出　願　人　面至歯科工業株式会社 東京都板橋区蓮沼町７６番１号

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １　下記（Ａ）、　（Ｂ）、　（Ｃ）のいずれ力ふ一つ
   の合金粉末０．１〜５０重量％に下記（Ｄ）の合金粉末
   ５０〜９９．９重量％が混合されて成る含セレｙ＋［４
   用アマルガム用合金 （Ａ）５０重量％以上の銀と０．０１〜１０重量％のセ
   レンとを含む銀合金粉末、 （Ｂ）５０重量％以上の銅と０．０１〜５重量−のセレ
   ンとを含む銅合金粉末。 （Ｃ）上記（Ａ）、（Ｂ）の合金粉末を混合して、銀及
   び銅の合計量を５０重量％以上、セレンを０．０１〜１
   ０重量−に調整した混合合金粉末、 （Ｄ）　銀錫銅アマルガム用合金粉末。 ２　銀合金粉末が金、銅、コＩくシト。ニッケル。 錫、インジウム、パラジウム、アンチモン−。 ゲルマニウム、亜鉛の群中の一種以上を含んでいる特許
   請求の範囲第１項に記載の含セレン歯科用アマルガム用
   合金。 ６　銅合金粉末が金、銀、コバルト、ニッケル。 錫、インジウム、パラジウム、アンチモン。 ゲルマニウム、亜鉛の群中の一種以上を含んでいる特許
   請求の範囲第１項又は第２項に記載の含セレン歯科用ア
   マルガム用合金。 ４　下記（Ａ）、　（Ｂ）、　（Ｃ）のいず九か一つの
   合金粉末０．１〜５０重ｉｌチに下記（ＤＪの合金粉末
   ５０〜９９．９重量％が混合されており、該（Ａ）、　
   （Ｂ）、　（Ｃ）のいずれか一つの合金粉末と該（Ｄ）
   の合金粉末との少なくとも一方が全体に対して３重量−
   以下の水銀でプレアマルガム処理されている含セレン歯
   科用アマルガム用合金 （Ａ）５０重量％以上の銀とｏ、０１〜１ｏ重量％のセ
   レンとを含む銀合金粉末。 （Ｂ）５０重量％以上の銅と０．０１〜５重量％のセレ
   ンとを含む銅合金粉末、 （Ｃ）上記（Ａ）、（Ｂ）の合金粉末を混合して、銀及
   び銅の合計量を５０重量％以上、セレンを０．０１〜１
   ０重量％に調整した混合合金粉末、 （ＤＪ銀、錫銅アマルガム用合金粉末。 ５　銀合金粉末が金、銅、コバルト、ニッケル。 錫、インジウム、パラジウム、アンチモン、ゲルマニウ
   ム、亜鉛の群中の一種以上を含んでいる特許請求の範囲
   第４項に記載の含セレン歯科用アマルガム用合金。 ６　銅合金粉末が金、銀、コバルト、ニッケル。 錫、インジウム、パラジウム、アンチモン、ゲルマニウ
   ム、亜鉛の群中の一種以上を含んでいる特許請求の範囲
   第４項又は第５項に記載の含セレン歯科用アマルガム用
   合金。 ７（Ａ）５０重量％以上の銀と０．０１〜１０重量％の
   セレンとを含み且つ、金、銅、コバ ルト、ニッケル、錫、インジウム、パ ラジウム、アンチモン、ゲルマニウム。 亜鉛の群中の一種以上を含んでいるか 又は含んでいない銀合金、 （Ｂ）５０重量−以上の銅と０．０１〜５重量％のセレ
   ンとを含み且つ、金、銀、コバ ルト、ニッケル、錫′、インジウム、パラジウム、アン
   チモン、ゲルマニウム。 亜鉛の群中の一種以上を含んでいるか 又は含んでいない銅合金。 （Ｃ）上記（Ａ）及び（Ｂ）の合金より成り、銀及び銅
   の合計量を５０重量％以上、セレンを０．０１〜１０重
   量％とした合金。 上記（Ａ）、　（Ｂ）、　（Ｃ）の合金の諭ずれか一つ
   の合金を溶融し、その溶融金属をそのまま又は一旦凝固
   させた後に再溶融して不活性ガス気流中でノズルから噴
   霧するか遠心力により噴霧するか衝撃粉砕により噴霧す
   るか若しくは前記溶融合金を凝固させてから切削するか
   して所求粒度の粉末としたもの０．１〜５０重量％と、
   銀錫銅アマルガム用合金粉末５０〜９９．９重量係とを
   所定比率に機械的に混合する含セレン歯科用アマルガム
   用合金の製造法。