KR101160128B1 - 세라믹 치아 수복물 및 그 제조방법 - Google Patents

세라믹 치아 수복물 및 그 제조방법 Download PDF

Info

Publication number
KR101160128B1
KR101160128B1 KR1020100097658A KR20100097658A KR101160128B1 KR 101160128 B1 KR101160128 B1 KR 101160128B1 KR 1020100097658 A KR1020100097658 A KR 1020100097658A KR 20100097658 A KR20100097658 A KR 20100097658A KR 101160128 B1 KR101160128 B1 KR 101160128B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
weight
ceramic
restoration
natural teeth
tooth
Prior art date
Application number
KR1020100097658A
Other languages
English (en)
Other versions
KR20120036014A (ko
Inventor
박주석
김경훈
채재홍
안종필
김태관
박윤우
강민
이창택
Original Assignee
주식회사 엠앤씨덴탈
한국세라믹기술원
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 주식회사 엠앤씨덴탈, 한국세라믹기술원 filed Critical 주식회사 엠앤씨덴탈
Priority to KR1020100097658A priority Critical patent/KR101160128B1/ko
Publication of KR20120036014A publication Critical patent/KR20120036014A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR101160128B1 publication Critical patent/KR101160128B1/ko

Links

Images

Classifications

    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61K—PREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K6/00—Preparations for dentistry
    • A61K6/80—Preparations for artificial teeth, for filling teeth or for capping teeth
    • A61K6/802—Preparations for artificial teeth, for filling teeth or for capping teeth comprising ceramics
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61K—PREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K6/00—Preparations for dentistry
    • A61K6/15—Compositions characterised by their physical properties
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61K—PREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K6/00—Preparations for dentistry
    • A61K6/80—Preparations for artificial teeth, for filling teeth or for capping teeth
    • A61K6/84—Preparations for artificial teeth, for filling teeth or for capping teeth comprising metals or alloys

Landscapes

  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Oral & Maxillofacial Surgery (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Epidemiology (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Animal Behavior & Ethology (AREA)
  • Public Health (AREA)
  • Veterinary Medicine (AREA)
  • Plastic & Reconstructive Surgery (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Ceramic Engineering (AREA)
  • Dental Preparations (AREA)
  • Glass Compositions (AREA)

Abstract

본 발명은, P2O5 60～80중량%, CaCO3 8～30중량%, Al2O3 3～18중량%, Li2CO3 0.01～5중량%, SiO2 0.001～2중량%, NiO 0.001～2중량% 및 Fe2O3 0.0001～1.5중량%를 포함하는 세라믹 치아 수복물 및 그 제조방법에 관한 것이다. 본 발명에 의하면, 열전도율이 자연치아와 유사하여 치아 시림 현상이 억제될 수 있고 자연치아와 유사한 투광성 및 색상을 발현하여 자연치아와의 이질감이 작을 뿐만 아니라 스트렙토코쿠스 뮤탄스(streptococcus mutans)와 같은 세균의 번식도 억제되며, 강도 및 경도가 자연치아와 매우 유사하여 자연치아가 마모되는 것이 억제될 수 있다.

Description

세라믹 치아 수복물 및 그 제조방법{Ceramic block for tooth restoration and manufacturing method of the same}
본 발명은 치아 수복물에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 열전도율이 자연치아와 유사하여 치아 시림 현상이 억제될 수 있고 자연치아와 유사한 투광성 및 색상을 발현하여 자연치아와의 이질감이 작을 뿐만 아니라 스트렙토코쿠스 뮤탄스(streptococcus mutans)와 같은 세균의 번식도 억제되며, 강도 및 경도가 자연치아와 매우 유사하여 자연치아가 마모되는 것이 억제될 수 있는 세라믹 치아 수복물 및 그 제조방법에 관한 것이다.
치아 수복은 치아우식증이나 외상에 의해 심하게 손상된 치아를 수복하는 시술이다. 즉, 손상된 치아의 수복을 위해 표준형상이 적용된 치아 수복물을 제작하고 이를 치아에 적용하는 방식이다. 치아 수복물은 현재까지 금속 또는 레진으로 제작되어 사용되고 있으나, 강도와 심미성을 동시에 만족시키지 못하고, 색조안정성 및 강도 저하로 변색 및 파절이 발생하며, 심미적으로 중요한 부위인 상악전치부에서는 미적으로 좋지 않다는 단점을 갖고 있다.
특히, 비니어(veneer), 인레이(inlay), 온레이(onlay), 스텀프(stump), 치관(crown) 등의 치아 수복물은 금(Au) 합금과 같은 귀금속 합금이 많이 사용되어 왔다. 그러나, 금(Au) 합금과 같은 귀금속 합금은 귀금속 값이 비싸고, 최근에는 세계적인 추세에 따라 금(Au) 값이 가파르게 상승하였으며, 그에 따라 귀금속 합금 수복물의 제작 비용도 매우 가파르게 증가하고 있는 추세에 있다. 또한, 귀금속 합금은 자연 치아와 색상이 다르기 때문에 미학적인 이유에서 그 사용을 꺼려하는 사용자가 많은 단점이 있다.
치아 수복물로서 귀금속 합금 대신에 비용이 저렴한 금속 합금을 사용하려는 시도가 있으나, 금속 합금은 인체 유해성 논란이 있다.
경제력이 향상됨에 따라 심미성 향상에 대한 관심이 증가하고 있는데, 치아 수복을 위해 일반적인 금속 및 레진 타입(type)보다 강도가 높고, 심미성이 좋으며, 생체적합성이 큰 세라믹 치아 수복물이 개발될 필요가 있으나, 현재까지는 만족할 만한 수준의 세라믹 치아 수복물이 제품화되어 있지 않다.
최근에는 미학적인 이유로 가능한 한 자연 치아에 상응하는 외관을 제작할 수 있는 세라믹으로 치아 수복물을 제작하려는 연구가 있어 왔다.
이러한 치아 수복물로는 유리-세라믹이 주로 사용된다. 예를 들면, 미국 등록특허공보 제4,798,536호에 장석계 유리-세라믹으로 이루어진 세라믹 치아 수복물로서 결정상으로 백류석을 45중량% 이상 함유하는 수복물이 기재되어 있다.
유리-세라믹으로 이루어진 치아 수복물은 하나 이상의 결정 상이 유리 상에 분포되는 방식으로 존재하는 유리-세라믹으로서 표시되며, 유리-세라믹은 무정형 1차 유리를 조절된 부분 결정화 가공처리함으로써 수득될 수 있다.
그러나, 종래의 일반적인 유리-세라믹 치아 수복물은 비니어(veneer), 인레이(inlay), 온레이(onlay) 등에는 사용할 수 있으나, 강도가 약하여 구치부(어금니)의 치관(crown)용으로는 사용할 수 없다는 단점이 있다.
또한, 국내에서 판매되고 있는 유리-세라믹 치아 수복물은 비싸기 때문에 사용자에게 과중한 비용적인 부담이 되고 있다.
또한, 유리-세라믹 치아 수복물은 제조 공정이 복잡하여 대량 생산에 어려움이 있으며, 재현성이 떨어지는 문제점이 있어 왔다.
본 발명이 해결하려는 과제는 열전도율이 자연치아와 유사하여 치아 시림 현상이 억제될 수 있고 자연치아와 유사한 투광성 및 색상을 발현하여 자연치아와의 이질감이 작을 뿐만 아니라 스트렙토코쿠스 뮤탄스(streptococcus mutans)와 같은 세균의 번식도 억제되며, 강도 및 경도가 자연치아와 매우 유사하여 자연치아가 마모되는 것이 억제될 수 있는 세라믹 치아 수복물을 제공함에 있다.
본 발명이 해결하려는 다른 과제는 천연 원료를 사용하므로 인체 유해성이 적고, 저가의 천연 원료를 사용하므로 제조 비용이 적게 들며, 제조 공정이 간단하여 대량 생산이 가능하고, 재현성이 있어 신뢰성 있는 치아 수복물의 제조가 가능하며, 일반적인 치아 수복물에 비하여 고강도를 가지므로 비니어(veneer), 인레이(inlay), 온레이(onlay) 뿐만 아니라 구치부(어금니)의 치관(crown)용으로도 사용할 수 있는 세라믹 치아 수복물의 제조방법을 제공함에 있다.
본 발명은, 치아를 수복하기 위한 치아 수복물에 있어서, P2O5 60～80중량%, CaCO3 8～30중량%, Al2O3 3～18중량%, Li2CO3 0.01～5중량%, SiO2 0.001～2중량%, NiO 0.001～2중량% 및 Fe2O3 0.0001～1.5중량%를 포함하는 세라믹 치아 수복물을 제공한다.
또한, 본 발명은, 치아를 수복하기 위한 치아 수복물 제조방법에 있어서, P2O5 60～80중량%, CaCO3 8～30중량%, Al2O3 3～18중량%, Li2CO3 0.01～5중량%, SiO2 0.001～2중량%, NiO 0.001～2중량% 및 Fe2O3 0.0001～1.5중량%가 함유되게 원료를 칭량하는 단계와, 칭량된 상기 원료를 혼합하고 원료 입자들의 크기 균일성을 확보하고 미세화하기 위하여 분쇄 공정을 실시하는 단계와, 분쇄된 원료를 열처리하는 단계 및 열처리된 결과물을 급냉하여 세라믹 치아 수복물을 얻는 단계를 포함하는 세라믹 치아 수복물의 제조방법을 제공한다.
상기 분쇄 공정은 습식 볼 밀링 공정을 이용하고, 상기 습식 볼 밀링은 테프론 볼을 사용하고 50～500rpm 범위의 회전 속도로 1～48 시간 동안 실시하는 것이 바람직하다.
상기 열처리는 1250～1550℃ 범위의 온도에서 30분～48시간 동안 실시하는 것이 바람직하다.
상기 급냉은 세라믹 치아 수복물의 내부 강도를 강화시키기 위하여 열처리된 결과물을 증류수에 담그는 공정으로 이루어질 수 있다.
본 발명에 의한 세라믹 치아 수복물에 의하면, 일반적인 치아 수복물에 비하여 고강도를 가지므로 비니어(veneer), 인레이(inlay), 온레이(onlay) 뿐만 아니라 구치부(어금니)의 치관(crown)용으로도 사용할 수 있다.
본 발명에 의한 세라믹 치아 수복물은 기존의 금속 및 레진 유치관과는 달리 세라믹으로서 심미적으로 우수하고 생체친화성이 우수하며 높은 강도와 인성을 갖는다.
또한, 본 발명에 의한 세라믹 치아 수복물은 열전도율이 자연치아와 유사하여 치아 시림 현상이 억제될 수 있고, 자연치아와 유사한 투광성 및 색상을 발현하여 자연치아와의 이질감이 작을 뿐만 아니라 스트렙토코쿠스 뮤탄스(streptococcus mutans)와 같은 세균의 번식도 억제되며, 강도 및 경도가 자연치아와 매우 유사하여 자연치아가 마모되는 것이 억제된다.
또한, 본 발명의 세라믹 치아 수복물의 제조방법에 의하면, 천연 원료를 사용하므로 인체 유해성이 적고, 저가의 천연 원료를 사용하므로 제조 비용이 적게 들며, 제조 공정이 간단하여 대량 생산이 가능하고, 재현성이 있어 신뢰성 있는 치아 수복물의 제조가 가능하다.
도 1은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 세라믹 치아 수복물을 형성하기 위한 열처리 공정을 설명하기 위하여 도시한 도면이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 상세하게 설명하기로 한다. 그러나, 이하의 실시예는 이 기술분야에서 통상적인 지식을 가진 자에게 본 발명이 충분히 이해되도록 제공되는 것으로서 여러 가지 다른 형태로 변형될 수 있으며, 본 발명의 범위가 다음에 기술되는 실시예에 한정되는 것은 아니다.
세라믹 치아 수복물은 P2O5 60～80중량%, CaCO3 8～30중량%, Al2O3 3～18중량%, Li2CO3 0.01～5중량%, SiO2 0.001～2중량%, NiO 0.001～2중량% 및 Fe2O3 0.0001～1.5중량%를 포함한다.
이러한 세라믹 치아 수복물을 사용하여 비니어(veneer), 인레이(inlay), 온레이(onlay), 치관(crown), 스텀프(stump), 교합소면(facet), 인공치, 가공의치, 치근 구조물 등의 치아용 대상체를 선택적으로 제조할 수 있다.
이하에서, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 세라믹 치아 수복물의 제조방법을 설명한다.
세라믹 치아 수복물을 제조하기 위하여 P2O5 60～80중량%, CaCO3 8～30중량%, Al2O3 3～18중량%, Li2CO3 0.01～5중량%, SiO2 0.001～2중량%, NiO 0.001～2중량% 및 Fe2O3 0.0001～1.5중량%가 함유되게 각 원료들을 칭량한다. 상기 원료들로는 P2O5, CaCO3, Al2O3, Li2CO3, SiO2, NiO 및 Fe2O3를 사용할 수 있다.
P2O5는 유리상의 기지(glass matrix)을 형성하는 물질로서 자연치아에 많이 함유되어 있는 인(P) 성분을 함유하며 자연치아와 유사한 투광성 및 색상을 발현하여 자연치아와의 이질감을 적게 하는 역할을 할 뿐만 아니라 스트렙토코쿠스 뮤탄스(streptococcus mutans)와 같은 세균의 번식을 억제하는 역할도 한다. P2O5는 세라믹 치아 수복물 100중량%에 대하여 60～80중량% 함유되게 하는 것이 바람직한데, P2O5의 함량이 60중량% 미만일 경우에는 세균 번식을 억제하는 효과와 자연치아와 유사한 투광성 및 색상을 발현하는 효과가 미약하고, P2O5의 함량이 80중량%를 초과하는 경우에는 세라믹 치아 수복물의 강도가 작아질 수 있다.
CaCO3는 자연치아에 많이 함유되어 있는 칼슘(Ca) 성분을 함유하여 자연치아와 유사한 투광성 및 색상을 발현하는데 도움을 주는 역할을 한다. CaCO3는 세라믹 치아 수복물 100중량%에 대하여 8～30중량% 함유되게 하는 것이 바람직한데, CaCO3의 함량이 8중량% 미만일 경우에는 자연치아와 유사한 투광성 및 색상을 발현하는데 한계가 있고, CaCO3의 함량이 30중량%를 초과하는 경우에는 세라믹 치아 수복물의 강도가 작아질 수 있다.
Al2O3는 유리상의 기지(glass matrix) 내에 결정상 씨드(seed)로 작용함으로써 세라믹 치아 수복물의 경도 및 강도를 증가시키켜 내구성을 증진하는 역할을 한다. Al2O3는 유리상의 기지(matrix)와 열팽창계수의 차이로 인하여 유리상에 강한 압축력(compressive force)이 작용하게 되어 세라믹 치아 수복물의 강도를 증진시킨다. Al2O3는 세라믹 치아 수복물 100중량%에 대하여 3～18중량% 함유되게 하는 것이 바람직한데, Al2O3의 함량이 3중량% 미만일 경우에는 세라믹 치아 수복물의 경도 및 강도가 떨어질 수 있고, Al2O3의 함량이 18중량%를 초과하는 경우에는 세라믹 치아 수복물의 경도 및 강도가 자연치아 보다 커서 자연치아와 부딪치거나 할 때 자연치아를 마모시킬 수 있는 문제점이 있다.
Li2CO3는 유리상의 기지(glass matrix) 내에 루사이트(Leucite, 백류석) 결정상을 형성함으로써 세라믹 치아 수복물의 기계적 특성을 향상시키는 역할을 하고, 자연치아와 유사하게 세라믹 치아 수복물의 투광성 및 색상을 발현하는 역할을 한다. Li2CO3는 세라믹 치아 수복물 100중량%에 대하여 0.01～5중량% 함유되게 하는 것이 바람직하다.
SiO2는 유리상의 기지(glass matrix)을 형성하는 물질로서 응집력이나 접착력이 있어 물질을 결합하는 결합재 역할을 한다. 원료들을 혼합하여 열처리하게 되면, SiO2는 연화되어 유리상을 형성하여 입자들을 결합시키는 역할을 한다. SiO2는 세라믹 치아 수복물 100중량%에 대하여 0.001～2중량% 함유되게 하는 것이 바람직하다.
NiO는 자연치아와 유사하게 세라믹 치아 수복물의 투광성 및 색상을 발현하는 역할을 하고, 세라믹 치아 수복물의 기계적 특성을 향상시키는 역할도 한다. NiO는 세라믹 치아 수복물 100중량%에 대하여 0.001～2중량% 함유되게 하는 것이 바람직하다.
Fe2O3는 적색을 띠는 물질로서 자연치아와 유사하게 세라믹 치아 수복물의 색상을 조절하기 위하여 첨가하고, 세라믹 치아 수복물의 기계적 특성을 향상시키는 역할도 한다. Fe2O3는 세라믹 치아 수복물 100중량%에 대하여 0.0005～1.5중량% 함유되게 하는 것이 바람직한데, Fe2O3의 함량이 0.0005중량% 미만일 경우에는 세라믹 치아 수복물의 색상을 자연치아와 유사하게 만드는데 한계가 있고, Fe2O3의 함량이 1.5중량%를 초과하는 경우에는 세라믹 치아 수복물의 색상이 적색을 띠게 되어 자연치아의 색상과 달라지게 되는 문제점이 있다.
상기 원료들의 혼합하고 원료 입자들의 크기 균일성을 확보하고 미세화하기 위하여 분쇄 공정을 실시할 수 있다. 상기 분쇄는 습식 볼 밀링(ball milling) 공정을 이용할 수 있다. 볼 밀링 공정을 구체적으로 설명하면, 원료인 P2O5, CaCO3, Al2O3, Li2CO3, SiO2, NiO 및 Fe2O3를 볼밀링기(ball milling machine)에 장입하여 물, 알코올과 같은 용매와 함께 혼합하고, 볼 밀링기를 이용하여 일정 속도로 회전시켜 원료 입자들을 기계적으로 분쇄하고 균일하게 혼합한다. 볼 밀링에 사용되는 볼은 테프론 볼(Teflon Ball)을 사용할 수 있으며, 볼은 모두 같은 크기의 것일 수도 있고 2가지 이상의 크기를 갖는 볼을 함께 사용할 수도 있다. 테프론 볼을 사용하게 되면, 볼 밀링 공정에서 볼 마모에 따라 발생되는 오염이나 조성의 불균일을 해소 할 수 있는 장점이 있는데, 이는 볼 밀링 공정에서 테프론 볼로부터 함유된 테프론 성분은 후속의 열처리 공정에서 번아웃(burn out) 시킬 수 있기 때문이다. 볼의 크기, 밀링 시간, 볼 밀링기의 분당 회전속도 등을 조절하여 목표하는 입자의 크기로 분쇄한다. 예를 들면, 입자의 크기를 고려하여 볼의 크기는 1㎜～30㎜ 정도의 범위로 설정하고, 볼 밀링기의 회전속도는 50～500rpm 정도의 범위로 설정할 수 있다. 볼 밀링은 목표하는 입자의 크기 등을 고려하여 1～48 시간 동안 실시한다. 볼 밀링에 의해 원료들은 미세한 크기의 입자로 분쇄되고, 구형의 균일한 입자 크기 분포를 갖게 된다.
혼합이 완료된 원료들을 건조한다. 상기 건조는 60～120℃의 온도에서 30분～24시간 동안 수행하는 것이 바람직하다.
혼합되어 건조된 원료들을 백금과 같은 물질로 이루어진 도가니에 담고 도가니를 퍼니스에 장입하고 열처리하여 원료가 연화되게 한다. 여기서, 연화라 함은 원료가 고체 상태가 아닌 액체 상태의 점성을 갖는 물질 상태로 변화되는 것을 의미한다. 도 1은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 세라믹 치아 수복물을 형성하기 위한 열처리 공정을 설명하기 위하여 도시한 도면이다. 이하에서, 상기 열처리 공정을 더욱 상세히 설명한다.
도 1을 참조하면, 원료가 담긴 도가니를 퍼니스에 장입한다. 퍼니스에 구비된 가열수단을 이용하여 퍼니스의 온도를 목표하는 열처리 온도로 상승시킨다(도 2의 t1 구간). 이때, 퍼니스의 승온 속도는 5～50℃/min 정도인 것이 바람직한데, 퍼니스의 승온 속도가 너무 느린 경우에는 시간이 오래 걸려 생산성이 떨어지고 퍼니스의 승온 속도가 너무 빠른 경우에는 급격한 온도 상승에 의해 열적 스트레스가 가해질 수 있으므로 상기 범위의 승온 속도로 퍼니스의 온도를 올리는 것이 바람직하다.
퍼니스의 온도가 목표하는 열처리 온도(예컨대, 1250～1550℃)에 도달하면 30분～48시간 동안 유지(도 2의 t2 구간)하여 열처리한다. 상기 열처리는 1250～1550℃에서 30분～48시간 동안 수행하는 것이 바람직하다. 열처리 온도는 입자의 확산, 입자들 사이의 네킹(necking) 등을 고려하여 1250～1550℃ 정도인 것이 바람직한데, 열처리 온도가 너무 높은 경우에는 과도한 입자의 성장으로 인해 기계적 물성이 저하될 수 있고, 열처리 온도가 너무 낮은 경우에는 미처 원료가 연화되지 않을 수 있고 불완전한 소결로 인해 세라믹 치아 수복물의 기계적 물성이 좋지 않을 수 있으므로 상기 범위의 온도에서 열처리하는 것이 바람직하다. 열처리 온도에 따라 세라믹 치아 수복물의 미세구조, 입경 등에 차이가 있는데, 열처리 온도가 낮은 경우 표면 확산이 지배적인 반면 열처리 온도가 높은 경우에는 격자 확산 및 입계 확산까지 진행되기 때문이다. 열처리 시간은 30분～48시간 정도인 것이 바람직한데, 상기 열처리 시간이 너무 짧은 경우에는 원료가 충분하게 연화되지 않을 수 있고, 열처리 시간이 너무 긴 경우에는 과도한 에너지의 소모가 필요하여 경제적이지 못하고, 열처리 시간이 작은 경우에는 불완전한 소결로 인해 세라믹 치아 수복물의 기계적 물성이 좋지 않을 수 있다.
열처리가 이루어진 결과물을 급냉한다. 상기 급냉은 물에 담그는 공정을 이용할 수 있다. 열처리가 이루어진 결과물을 급냉함으로써 세라믹 치아 수복물의 내부 강도가 강화되게 된다.
이렇게 얻어진 세라믹 치아 수복물을 연마하여 광택성을 부여하고 미세 버(Burr)를 제거하기 위하여 바렐 가공을 수행할 수 있다. 상기 바렐 가공 공정은 바렐 연마기 등을 이용할 수 있다.
이하에서, 본 발명에 따른 실시예를 더욱 구체적으로 제시하며, 다음에 제시하는 실시예에 의하여 본 발명이 한정되는 것은 아니다.
<실시예 1>
세라믹 치아 수복물을 제조하기 위하여 P2O5 70.03중량%, CaCO3 17.9중량%, Al2O3 9.79중량%, Li2CO3 1.84중량%, SiO2 0.08중량%, NiO 0.0.08중량% 및 Fe2O3 0.01중량%가 함유되게 각 원료들을 칭량하였고, 상기 원료들로는 P2O5, CaCO3, Al2O3, Li2CO3, SiO2, NiO 및 Fe2O3를 사용하였다.
상기 원료들의 혼합하고 원료 입자들의 크기 균일성을 확보하고 미세화하기 위하여 분쇄 공정을 실시하였다. 상기 분쇄는 습식 볼 밀링(ball milling) 공정을 이용하였다. 볼 밀링 공정을 구체적으로 설명하면, 칭량된 원료인 CaCO3, Al2O3, P2O5, Li2CO3, SiO2, NiO 및 Fe2O3를 볼밀링기(ball milling machine)에 장입하여 증류수와 함께 혼합하고, 볼 밀링기를 이용하여 일정 속도로 회전시켜 원료 입자들을 기계적으로 분쇄하고 균일하게 혼합하였다. 볼 밀링에 사용되는 볼은 테프론 볼(Teflon Ball)을 사용하였으며, 입자의 크기를 고려하여 볼의 크기는 5㎜ 정도였고, 볼 밀링기의 회전속도는 150rpm 정도 였으며, 볼 밀링은 12 시간 동안 실시하였다.
혼합이 완료된 원료들을 건조하였는데, 상기 건조는 100℃의 오븐에서 12시간 동안 수행하였다.
혼합되어 건조된 원료들을 백금으로 이루어진 도가니에 담고 도가니를 퍼니스에 장입하고 열처리하였다. 더욱 구체적으로 설명하면, 원료가 담긴 도가니를 퍼니스에 장입하고, 퍼니스에 구비된 가열수단을 이용하여 퍼니스의 온도를 1350℃의 온도로 상승시켰다. 이때, 퍼니스의 승온 속도는 10℃/min 정도 였다. 퍼니스의 온도가 1350℃에 도달하면 2시간 동안 유지하여 열처리 하였다.
열처리가 이루어진 결과물을 급냉하여 세라믹 치아 수복물을 수득하였는데, 상기 급냉은 상온 증류수에 담그는 공정을 이용하였다.
상기와 같이 제조된 세라믹 치아 수복물의 물성과 자연치아의 물성을 아래의 표 1에 나타내어 비교하였다.
세라믹 치아 수복물 자연치아
밀도(g/㎤) 2.72 3.0
열전도도(w/mk) 1.1 0.9
꺾임강도(MPa) 180 60
비커스경도(GPa) 3.8 3.7
표 1에 나타난 바와 같이 실시예 1에 따라 제조된 세라믹 치아 수복물과 자연치아는 밀도, 열전도도, 꺾임강도 및 비커스경도가 매우 유사하다는 것을 확인할 수 있다.
이상, 본 발명의 바람직한 실시예를 들어 상세하게 설명하였으나, 본 발명은 상기 실시예에 한정되는 것은 아니며, 본 발명의 기술적 사상의 범위내에서 당 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의하여 여러 가지 변형이 가능하다.

Claims (5)

  1. 치아를 수복하기 위한 치아 수복물에 있어서,
    P2O5 60～80중량%, CaCO3 8～30중량%, Al2O3 3～18중량%, Li2CO3 0.01～5중량%, SiO2 0.001～2중량%, NiO 0.001～2중량% 및 Fe2O3 0.0001～1.5중량%를 포함하는 세라믹 치아 수복물.
  2. 치아를 수복하기 위한 치아 수복물 제조방법에 있어서,
    P2O5 60～80중량%, CaCO3 8～30중량%, Al2O3 3～18중량%, Li2CO3 0.01～5중량%, SiO2 0.001～2중량%, NiO 0.001～2중량% 및 Fe2O3 0.0001～1.5중량%가 함유되게 원료를 칭량하는 단계;
    칭량된 상기 원료를 혼합하고 원료 입자들의 크기 균일성을 확보하고 미세화하기 위하여 분쇄 공정을 실시하는 단계;
    분쇄된 원료를 열처리하는 단계; 및
    열처리된 결과물을 급냉하여 세라믹 치아 수복물을 얻는 단계를 포함하는 세라믹 치아 수복물의 제조방법.
  3. 제2항에 있어서, 상기 분쇄 공정은 습식 볼 밀링 공정을 이용하고, 상기 습식 볼 밀링은 테프론 볼을 사용하고 50～500rpm 범위의 회전 속도로 1～48 시간 동안 실시하는 것을 특징으로 하는 세라믹 치아 수복물의 제조방법.
  4. 제2항에 있어서, 상기 열처리는 1250～1550℃ 범위의 온도에서 30분～48시간 동안 실시하는 것을 특징으로 하는 세라믹 치아 수복물의 제조방법.
  5. 제2항에 있어서, 상기 급냉은 세라믹 치아 수복물의 내부 강도를 강화시키기 위하여 열처리된 결과물을 증류수에 담그는 공정으로 이루어지는 것을 세라믹 치아 수복물의 제조방법.
KR1020100097658A 2010-10-07 2010-10-07 세라믹 치아 수복물 및 그 제조방법 KR101160128B1 (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020100097658A KR101160128B1 (ko) 2010-10-07 2010-10-07 세라믹 치아 수복물 및 그 제조방법

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020100097658A KR101160128B1 (ko) 2010-10-07 2010-10-07 세라믹 치아 수복물 및 그 제조방법

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20120036014A KR20120036014A (ko) 2012-04-17
KR101160128B1 true KR101160128B1 (ko) 2012-06-26

Family

ID=46137762

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020100097658A KR101160128B1 (ko) 2010-10-07 2010-10-07 세라믹 치아 수복물 및 그 제조방법

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR101160128B1 (ko)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109549698B (zh) * 2018-11-28 2021-05-21 青岛市妇女儿童医院 一种骨科植骨装置

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR970011448B1 (ko) * 1994-06-18 1997-07-11 삼조실업 주식회사 인공골 및 인공치근용 바이오세라믹스 및 그 제조방법
KR100506417B1 (ko) 2002-07-11 2005-08-05 임범순 치과용 가공성 글라스-세라믹 수복 및 보철재료

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR970011448B1 (ko) * 1994-06-18 1997-07-11 삼조실업 주식회사 인공골 및 인공치근용 바이오세라믹스 및 그 제조방법
KR100506417B1 (ko) 2002-07-11 2005-08-05 임범순 치과용 가공성 글라스-세라믹 수복 및 보철재료

Also Published As

Publication number Publication date
KR20120036014A (ko) 2012-04-17

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP6986285B2 (ja) 歯科切削加工用バルクブロック及びその製造方法
JP7032142B2 (ja) 熱処理温度の変化で加工性又は透光性の調節が可能な結晶化ガラスの製造方法
JP6993093B2 (ja) Ａｌ２Ｏ３未含有のケイ酸リチウムガラス組成物
JP5590999B2 (ja) リンケイ酸ガラスセラミック
Gali et al. Zirconia toughened mica glass ceramics for dental restorations
Höland et al. Bioceramics and their application for dental restoration
JP7128540B2 (ja) 切削加工のための歯科用バルクブロック及びその製造方法
CN109592904A (zh) 具有高遮蔽性的高强度硅酸锂玻璃组合物
JP2020132632A (ja) 結晶化ガラスを含む歯科用複合体
KR101141750B1 (ko) 치과용 인공 치아의 제조방법
CN113060937B (zh) 一种偏硅酸锂微晶玻璃及其制备方法和应用
Porojan et al. Applications of heat-pressed ceramics for single tooth restorations
KR101160128B1 (ko) 세라믹 치아 수복물 및 그 제조방법
KR102532578B1 (ko) 인산-칼슘계 글라스 세라믹 블록 및 이의 제조방법
KR101290127B1 (ko) 세라믹 치아 수복물 및 그 제조방법
KR101616947B1 (ko) 인공치아용 결정화 유리의 착색 방법
KR101556899B1 (ko) 강도가 우수한 인조치아용 세라믹 잉곳 및 그 제조방법
KR20230000982A (ko) 치과 보철물 제조를 위한 복합체 벌크 블록
KR20230042681A (ko) 치과용 벌크 블록 및 그 제조방법
KR101556902B1 (ko) 내구성이 우수한 인조치아용 세라믹 잉곳 및 그 제조방법
Mohamed et al. Effect of surface finishing protocols on color and translucency of zirconia reinforced lithium silicate glass-ceramic after thermo-mechanical aging and different staining solutions
KR20230057125A (ko) 기계적 물성 및 가공성이 향상된 인산-칼슘계 글라스 세라믹 블록의 제조방법
KR101141744B1 (ko) 치아용 고강도 세라믹 블록 및 그 제조방법
KR20230057128A (ko) 자연치아와 유사한 투광성 및 색상이 발현되는 인산-칼슘계 글라스 세라믹 블록의 제조방법
JP7517739B2 (ja) 歯科補綴物製造のためのバルクブロック

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20160629

Year of fee payment: 5

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20170628

Year of fee payment: 6

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20180618

Year of fee payment: 7