JPS6310039A - 歯科鋳造用埋没材 - 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〕 本発明は歯科鋳造用埋没材に係シ、より詳しく述べると
、りん酸カルシウム系ガラス歯科材料の鋳造に適し、そ
の鋳造体の研摩仕上げ時間を短縮し得る歯科鋳造用埋没
材に関する。

〔従来の技術〕

従来、人工歯冠、インレー、ブリッジ等のための歯科材
料としては、金属、プラスチック、陶石が使用さｎてい
るが、陶石を除けば化学組成および色沢が天然の歯牙と
本質的に異シ、生体親和性や美感に関して問題がある。

また、陶石は長石等の粉末を焼結して製造されるため成
形性が乏しく、焼結後に研削加工を要し、また複雑な形
状に対応できないという問題がある。

そこで、このような問題を解決する新しい歯科材料とし
て、りん酸カルシウム系ガラスあるいはそれを結晶化し
たものが提案されている（％公昭５５−１１６２５号公
報、％開昭５９−１４１５０９号公報、同６０−２８９
１１公報、同６０−１３１８３５号公報等）。このシん
酸カルシウム系ガラスあるいは結晶化ガラスは、フん酸
とカルシウムという天然の歯牙と同じ成分からなる化学
組成を有しているので歯骨組織との親和性がよく、また
融点が金属材料と近似しているためロストワックス法に
よる鋳造が可能であシ成形性に優れているという歯科材
料としての特性に優れている。

ロストワックス法とは、作製すべき人工歯冠等の模型を
ろうで作フ、埋没材を用いて埋没した後、加熱してろう
を溶解流出又は焼却させて鋳型面を形成することによっ
て、精密な鋳型を簡単に作製できる鋳造法である。従来
、ロストワックス法ハもっばら金属、プラスチックによ
る歯冠等の作製に利用され、陶石では利用できなかつ念
。ところが、フん酸カルシウム系ガラスの開発により、
上記の如く、生体親和性がよくかつロストワックス法に
よる精密鋳造が可能な材料が提供さｎ次。

ところで、歯科精密鋳造用の鋳型作製用としての鋳造用
埋没材は、耐火材と結合材の混合物であ夛、せっこうを
結合材とする埋没材（せつこう系埋没材）とせつこう以
外のものを結合材とする高温埋没材とに大別される。こ
れは、せつこうが９６０℃付近で加熱されると分解して
しまうので、融点の高い材料の鋳造ができないからであ
る。シん酸カルシウム系ガラスは一般に９８０〜１６０
０’０の温度の融液な使用するので、埋没材としては通
常、高温埋没材を使用することになる。高温埋没材とし
てはりん酸塩系埋没材、シリカゾル系埋没材が知られ、
シリカゾル系埋没材はさらにエチルシリケート埋没材と
コロイダルシリケート埋没材に分類される。

〔発明が解決しようとする問題点〕

りん酸カルシウム系ガラスのシＪ造により人工歯冠、イ
ンレー、ブリッジ等を作製すべく、上記の如く耐熱性の
理由から、シん酸塩系埋没材およびシリカゾル系埋没材
を用いて実際に鋳造を行な−）たところ、得られ次ガラ
ス鋳造体の研摩仕上げに要する作業時間が比較的長いと
いう不都合が認めらｎた。研摩は、人工歯冠等の修復物
に歯の修復前と同様な自然性を与え、特に前歯部では天
然歯と同じかそれ以上の審美性を与えるために重要であ
る。そのほか、粘膜や舌が損傷したり、機械的刺激を受
けｆｃす、違和感を感じることがないようにするため、
あるいは食渣や異物の沈着を少なくするためにも研摩は
必要であり、研摩は人工歯冠等の作製に必須の最終加工
操作である。

本発明は、このように人工歯冠等に不可欠の研摩工程に
要する時間を短縮することを目的とする。

〔問題点を解決する九めの手段〕

本発明者らは、上記問題点を解決すべく鋭意研究する過
程で、鋳型作製に用いる埋没材の粒度が９ん酸カルシウ
ム系ガラス餉造体の研摩時間に影響することを見い出し
、本発明を完成した。

すなわち、本発明は、シん酸カルシウム系歯科材料の鋳
造に用いる歯科鋳造用埋没材において、）ん酸塩系また
はシリカゾル系埋没材の平均粒径な５０μｍ以下にした
歯科鋳造用埋没材を提供する。

従来、せつこう系埋没材は５０μｍよシ細かい粒子が９
０％以上のものが知られ、実際に使用されているが、知
られているシん酸塩系埋没材およびシリカゾル系埋没材
はせつこう系埋没材よフもかなり粗く、７４μｍ（２０
０メツシユ）を通過する粒子は５（ｌ以下である。第１
図に市販されている典型的な）ん酸塩系埋没材およびシ
リカゾル系埋没材の粒度分布（累積値）−Ａ、Ｂ、Ｃが
市販品であるーを示すが、その平均粒径は１００μｍ程
度であることが見られる。このような市販のりん酸塩系
およびシリカゾル系埋没材を用いて実際にシん酸カルシ
ウム系ガラス歯冠を鋳造し、研摩仕上げを行なったとこ
ろ研摩に３５〜６０分を要し、技工時間が長刀・った。

一方、本発明に従い、平均粒径が５０μｍ以下のジん酸
塩系およびシリカゾル系埋没材を用意し、それを用いて
歯冠を鋳造したところ、研摩に要する時間は２５〜４０
分間に短縮され念。

夛ん酸塩系埋没材は、一般的に、耐火材としてシリカ、
結合材として金属酸化物とシん酸塩を含み、金属酸化物
は主として酸化マグネシウムであり、りん酸塩は可溶性
の第１りん酸アンモニウムや第１りん酸マグネシウムな
どが用いられる。シん酸塩系埋没材を水あるいはコロイ
ダルシリカ溶液で練和すると反応して硬化する。

シリカゾル系埋没材は、分子コロイドのケイ酸ゾルを結
合材とするエチルシリケート埋没材と、分子コロイドの
コロイダルシリカを結合材とするコロイダルシリカ埋没
材に分類される。

エチルシリケートは四塩化ケイ素とエチルアルコールを
反応させて得られるケイ酸エチルエステルである。これ
を加水分解するとエチルアルコールと分子コロイド状の
ケイ酸ゾルができ、ケイ酸ゾルの脱水によって凝集が起
こシ、グル化して硬化する。一般に、グル化を促進する
九めにマグネシアが加えられている。

コロイダルシリカはシリカがコロイドとして水中に懸濁
し次ゾルである。これはシん酸塩系埋没材と併用さ几る
ことか多い。

本発明にすれば、前記の如く、りん酸カルシウム系歯科
材料の鋳造に用いる歯科鋳造用埋没材において、υん酸
塩系又はシリカゾル系埋没材の平均粒径が５０μｍ以下
であることによって夛ん酸カルシウム系歯科鋳造品の研
摩に要する時間が大幅に短縮された。この場合、埋没材
の平均粒径が５０μｍ以下であフ、かつその粒度分布に
おいて１５０μｍ以上のものが７重ｔｈｔチ以下である
ことが望ましい。また、本発明の好ましい態様によｎば
、埋込材の平均粒径が５０μｍ以下であシ、かつその粒
度分布が下記の如くであるように調整する。

２５０μｍ以上　　　　　　１重量％以下２５０〜１５
０μｒａ　　　　　７重ｉｔ％以下１５０〜１００μｍ
　　　　　１〜１０重ｉ％１００〜７５μｍ　　　　１
〜１０重ｆｔチア５〜５０μｍ　　　　５〜２０″Ｍ蓋
チ５０μｍ以下　　　　　　５０重ｉｔチ以上このよう
な埋込材の平均粒径あるいは粒度分布は埋込材を金属製
標準篩等で分級し、適宜混合することによって達成する
ことができる。

本発明の埋没材は、特にりん酸カルシウム系ガラスの鋳
造用に開発されたものである。夛ん酸カルシウム系ガラ
スは、酸化カルシウムあるいは焼成されて酸化カルシウ
ムを生成する成分、例えば、炭酸カルシウム、水酸化カ
ルシウム等と、焼成されてシんの酸化物を生成する成分
、例えば、りん酸、ポリシん酸等との時定割合の混合物
を９００〜１６００°０の温度で溶融し、そのままある
いは一旦冷却した後必要な債だけを再び溶融して鋳型で
鋳造される。また、このガラスは強度や靭性を高めるた
めに鋳造体を熱処理して結晶化されることができる。こ
の結晶化は、鋳型中であるいは脱型機鋳型外で、さらに
は鋳型中および鋳型外の両方で行なうことができるＣ％
願昭６０−２５０６７９号明細書参照）。

本発明による埋没材を用いた鋳型の作製およびその鋳型
を用いｆｔＸ造の操作は従来の埋没材と全く同様に行な
うことが可能である。鋳型の作製については金属鋳造に
慣用の手法に従うことができ、またシん酸カルシウム系
ガラスの鋳造に当っては前出の各文献に記載の手法に従
うことができる。

典型的には、通常の手法に従い、ワックスパターンを作
製し、スプルーイングを設け、植立、リング裏装し穴の
ち、ワックスパターン表面に面外活性剤を塗布し、埋没
材スラリーをリング中に流しワックスを埋没させる。こ
の場合スプルーイングに湯だまシをもうける事は鋳巣発
生の防止が企れ効果的である。埋没後、使用する埋没材
の種類に順じて乾燥、焼却し鋳型を作成する。鋳造には
強制的圧力を加えてりん酸カルシウム系ガラスを型に入
れ鋳造するが、この場合の圧力としては蒸気圧、空気圧
、吸引力、遠心力などによる方法が挙げられるが、空気
圧、遠心力によるものが望ましい。さらに釣造後所定の
温度に設定された電気炉で結晶化を行ない終了後放冷し
取り出す。この時間造体に応力をかけない様に丁寧にあ
つかいサンドブラスト等をかけ、研摩仕上を行い歯冠と
しての適合性を調整する。

〔実施例〕

市販のりん酸塩系埋没材およびエチルシリケート系埋没
材のほかに、それらを＃６０．＄１００、＃１５０、＃
２００．＃３２５の金属製標準篩を用いて６段階に分画
し、これらを適宜混合して平均粒径な５０μｍ以下にし
ｆＩ−、りん酸塩系埋没材およびエチルシリケート系埋
没材を用意した。その平均粒径を下記表１に示す。試料
Ａ３の粒度分布を第１図のＤに示す。これらの埋没材を
用い、ロストワックス法でモデル歯冠用鋳型を作製した
。鋳型の作製は７００℃に加熱した電気炉で行なっな。

一方、それと同時に、Ｃａ／Ｐの原子比０．４８となる
様にフん酸と炭酸カルシウムスラリーを混合し、得らｎ
たスラリーを乾燥後、電気炉中１３００°０で１．５時
間溶融してメタシん酸カルシウムガラスを作成した。こ
の溶融物を１１００″Ｏまで冷却し、それをその間に５
００℃に予熱した上記門型に鋳込み、それから６８０℃
に５時間保持して結晶化させ、脱型し次。

歯科技工の熟練者がこうして作製されな歯冠鋳遺体を最
初にカー？ランダムデイント（面粗さ約２５μｍ）、次
いでホワイトポイント（レジンボンドアルミナ砥粒、面
粗さ約１８μｍ）、それから７リコンポイント（Ｐ、〜
Ｐ４の平均１２μｍ）を用いてこの順に研摩し、最後に
ダイヤモンド砥粒（粒度約１０μｍ）でパブ仕上した。

得られたメタシん酸カルシウムガラス歯冠はいずれも表
面が非常になめらかで光沢を有し、前歯として使用する
に足υる審美性を有した。

この研摩仕上げに要した技工時間を表１に示す。

この実験は勿論同じ形のモデル歯冠を作製して行ない、
各埋没材を用い危場合について伺回か繰シ返したが、そ
れぞれに要する技工時間は同じ埋没材を用いた場合には
ほぼ一定であった。

以下余白 表　　　　　１ 表１から、埋没材の平均粒径な５０μｍ以下にすると仕
上時間が２０〜２５分間短縮することが認められる。

〔発明の効果〕

本発明によｎば、シん酸カルシウム系ガラスで人工歯冠
、インレー、ブリッジ等を餉造する場合に、りん酸塩系
あるいはシリカゾル系埋没材の粒度ヲ細かくすることに
よって、ガラス鉤造体の研摩仕上げに要する技工時間を
短縮することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は市販のりん酸塩系およびシリカゾル系埋没材の
粒度分布を示すグラフ図である。 Ａ、Ｂ、Ｃ・・・市販品、Ｄ・・・実施例。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、リン酸カルシウム系歯科材料の鋳造に用いる歯科鋳
   造用埋没材において、平均粒径が５０μｍ以下のリン酸
   塩系又はシリカゾル系埋没材である事を特徴とする歯科
   鋳造用埋没材。 ２、埋没材の平均粒径が５０μｍ以下であり、かつその
   粒度分布において、１５０μｍ以上のものが７重量％以
   下である特許請求の範囲第１項記載の歯科鋳造用埋没材
   。 ３、埋没材の平均粒径が５０μｍ以下であり、かつ下記
   の粒度分布を有するものである特許請求の範囲第１項記
   載の歯科用埋没材。 　（Ｗ／Ｗ） ２５０μｍ以上　　　１重量％以下 ２５０〜１５０μｍ　７重量％以下 １５０〜１００μｍ　１〜１０重量％ １００〜７５μｍ　　１〜１０重量％ ７５〜５０μｍ　　　５〜２０重量％ ５０μｍ以下　　　　５０重量％以上