KR101815125B1 - 색상 구배를 갖는 가압주조용 세라믹 잉곳을 활용한 인공치아 보철물의 제조방법 - Google Patents

색상 구배를 갖는 가압주조용 세라믹 잉곳을 활용한 인공치아 보철물의 제조방법 Download PDF

Info

Publication number
KR101815125B1
KR101815125B1 KR1020160149646A KR20160149646A KR101815125B1 KR 101815125 B1 KR101815125 B1 KR 101815125B1 KR 1020160149646 A KR1020160149646 A KR 1020160149646A KR 20160149646 A KR20160149646 A KR 20160149646A KR 101815125 B1 KR101815125 B1 KR 101815125B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
prosthesis
zirconia
color
heat treatment
manufacturing
Prior art date
Application number
KR1020160149646A
Other languages
English (en)
Inventor
박태석
박진서
Original Assignee
주식회사 디맥스
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 디맥스 filed Critical 주식회사 디맥스
Priority to KR1020160149646A priority Critical patent/KR101815125B1/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR101815125B1 publication Critical patent/KR101815125B1/ko

Links

Images

Classifications

    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61CDENTISTRY; APPARATUS OR METHODS FOR ORAL OR DENTAL HYGIENE
    • A61C13/00Dental prostheses; Making same
    • A61C13/08Artificial teeth; Making same
    • A61C13/081Making teeth by casting or moulding
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61CDENTISTRY; APPARATUS OR METHODS FOR ORAL OR DENTAL HYGIENE
    • A61C13/00Dental prostheses; Making same
    • A61C13/08Artificial teeth; Making same
    • A61C13/082Cosmetic aspects, e.g. inlays; Determination of the colour
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61CDENTISTRY; APPARATUS OR METHODS FOR ORAL OR DENTAL HYGIENE
    • A61C13/00Dental prostheses; Making same
    • A61C13/08Artificial teeth; Making same
    • A61C13/083Porcelain or ceramic teeth
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61CDENTISTRY; APPARATUS OR METHODS FOR ORAL OR DENTAL HYGIENE
    • A61C13/00Dental prostheses; Making same
    • A61C13/20Methods or devices for soldering, casting, moulding or melting

Landscapes

  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Epidemiology (AREA)
  • Oral & Maxillofacial Surgery (AREA)
  • Dentistry (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Animal Behavior & Ethology (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Public Health (AREA)
  • Veterinary Medicine (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Ceramic Engineering (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Dental Prosthetics (AREA)

Abstract

색상이 다른 복수의 지르코니아 층을 형성하여 가압한 후 소결하여 지르코니아 블록을 제조하고, 위 지르코니아 블록을 CAD/CAM으로 가공하던 종래의 복잡한 기술사상에서 벗어나, 색상이 다른 복수의 지르코니아 분말을 각각 용융하여 가압한 뒤 열처리 과정을 거쳐 완성되게 함으로써, 작업공정의 단순화와 효율성 및 상품성을 극대화한 색상 구배를 갖는 가압주조용 세라믹 잉곳을 활용한 인공치아 보철물의 제조방법에 관한 것으로, 치아 보철물 제조를 위한 주재료가 되는 세라믹 파우더를 색상별로 준비하는 주재료 준비단계(S10);와, 전기로를 이용하여 세라믹 파우더를 각각 색상별로 용융하는 주재료 용융단계(S20);와, 용융된 세라믹 파우더 중 색상이 어두운 순으로 주형에 주입한 후 프레스로 가압하여 치아 보철물의 형태로 성형하는 보철물 성형단계(S30);와, 성형된 치아 보철물에 고온의 열로 가열하여 불순물을 제거하는 1차 열처리단계(S40);와, 1차 열처리된 치아 보철물에 열을 가하여 내구성 및 외관을 미려하게 하는 2차 열처리단계(S50);로 이루어지는 것이 특징이다.

Description

색상 구배를 갖는 가압주조용 세라믹 잉곳을 활용한 인공치아 보철물의 제조방법{Manufacturing method of zirconia block with shade gradient of ceramics ingot for pressure casting}
본 발명은 자연 치아가 갖는 색상 구배를 재현한 인공 치아 보철물의 제조방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 색상이 다른 복수의 지르코니아 층을 형성하여 가압한 후 소결하여 지르코니아 블록을 제조하고, 위 지르코니아 블록을 CAD/CAM으로 가공하던 종래의 복잡한 기술사상에서 벗어나, 색상이 다른 복수의 지르코니아 분말을 각각 용융하여 가압한 뒤 열처리 과정을 거쳐 완성되게 함으로써, 작업공정의 단순화와 효율성 및 상품성을 극대화한 색상 구배를 갖는 가압주조용 세라믹 잉곳을 활용한 인공치아 보철물의 제조방법에 관한 것이다.
최근 의료기술의 발달로부터 인공치아의 기술발전이 나날이 늘어나고 있다. 인공치아란 치아의 결손이 있는 부위나 치아를 뽑은 자리의 턱뼈에 골 이식, 골 신장술 등의 부가적인 수술을 통하여, 충분히 감쌀 수 있도록 부피를 늘린 턱뼈에 생체 적합적인 임플란트 본체를 심어서 자연치의 기능을 회복시켜주는 치과 치료 술식이다.
예컨대, 종래의 인공치아 제조 기술은 자연치의 기능 회복과 내구성의 향상을 위한 목적으로 다양한 연구가 진행되었다.
일례로, 대한민국공개특허 제20-2006-0025553호 "지르코니아를 포함하는 치과용 임플란트"가 게재되어 있으며, 위 종래기술은 지르코니아와 알루미나 복합체를 포함하는 재질로 구성되는 치과용 임플란트에 관한 것으로, 치조골과의 골유착이 성공적으로 이루어질 뿐만 아니라 구강 내에서 부식과 마모에 대한 저항이 뛰어나며, 높은 굴곡강도와 파절인성을 가지고 있는 효과가 있다.
하지만, 실질적으로 인공치아를 사용하는 사용자들은 자연치와 인공치아 간의 대조되는 색상으로 인한 부자연스러운 치아의 외관을 감내해야만 하는 불편함이 있었다.
때문에 위의 문제점을 적극적으로 해소할 수 있는 색상 구배를 갖는 인공치아 보철물이 개발되고 있으며, 이에 대한 일례로 대한민국등록특허 제10-1276616호 "색상 구배를 갖는 인공치아용 지르코니아 블록의 제조방법"이 게재되어 있다. 위 종래 기술은 각기 다른 색상의 지르코니아 파우더를 5~7겹 단계별로 적층한 뒤 CIP과정으로 프레스한다. 이후 전기로에서 열처리 작업을 거친 뒤 CAD/CAM 밀링기로 치아모형으로 절삭가공하며, 절삭 가공된 치아모형은 필요에 따라 컬러링 과정과 마무리 과정을 거쳐 다시 전기로에서 소결되어 최종적인 경도와 색상을 지니는 인공 치아 보철물이 제공되는 기술이다.
하지만, 위 종래기술은 제조방법이 매우 복잡할 뿐만 아니라, CAD/CAM 밀링기로 절삭가공이 이루어지는 탓에 장시간의 제작기간과 고도의 기술력을 요하였으며, 이에 따라 가공비는 증가하고 상품성은 떨어지며 대량생산에 불리한 문제점이 발생하였다.
따라서, 고도의 기술력을 요구하지 않고도 쉽고 간편하게 지르코니아 인공치아 보철물을 제조할 수 있는 방법이 시급하다.
대한민국공개특허 제20-2006-0025553호 "지르코니아를 포함하는 치과용 임플란트" 대한민국등록특허 제10-1276616호 "색상 구배를 갖는 인공치아용 지르코니아 블록의 제조방법"
본 발명은 위의 제반 문제점을 보다 적극적으로 해소하기 위하여 창출된 것으로, 최상의 내구성을 갖는 지르코니아 소재를 이용하여 인공 치아 보철물을 제조하되, 자연치가 갖고 있는 색상 구배를 인공치아에 완벽하게 재현하여 심미성을 표현함은 물론, 기존의 복잡한 제조방법을 타개하여 쉽고 간편하게 지르코니아 인공 치아 보철물을 대량 생산할 수 있는 방법을 제공하는 것이 해결하고자 하는 과제이다.
위의 해결 과제를 달성하기 위하여 본 발명에서 제안하는 색상 구배를 갖는 가압주조용 세라믹 잉곳을 활용한 인공치아 보철물의 제조방법은 다음과 같다.
먼저, 치아 보철물 제조를 위한 주재료가 되는 세라믹 파우더를 색상별로 준비하는 주재료 준비단계(S10);와, 전기로를 이용하여 세라믹 파우더를 각각 색상별로 용융하는 주재료 용융단계(S20);와, 용융된 세라믹 파우더 중 색상이 어두운 순으로 주형에 주입한 후 프레스로 가압하여 치아 보철물의 형태로 성형하는 보철물 성형단계(S30);와, 성형된 치아 보철물에 고온의 열로 가열하여 불순물을 제거하는 1차 열처리단계(S40);와, 1차 열처리된 치아 보철물에 열을 가하여 내구성 및 외관을 미려하게 하는 2차 열처리단계(S50);로 이루어지는 것을 특징으로 한다.
또한, 위 세라믹 파우더는 셰이드 가이드(Shade Guide) 견본을 기준으로 B4, B3, A1의 색상으로 준비하되, 전기로로부터 용융된 세라믹 파우더를 B4, B3, A1의 색상 순으로 주입하여 색상 구배를 갖도록 성형하는 것을 특징으로 한다.
또한, 위 1차 열처리단계(S40)는 1000~1500℃의 고온에서 실시되고, 위 2차 열처리단계(S50)는 1600~1800℃의 고온에서 실시되는 것을 특징으로 한다.
상술한 바와 같은 구성으로 이루어지는 본 발명에 의하면, 지르코니아 소재를 활용하여 제작되기 때문에 보철물에 변색 및 부식이 발생하지 않고, 일반적으로 사용하는 보철물에 비해 내구성이 매우 높아 장기간 착용할 수 있을 뿐만 아니라, 특히 빛 투과성이 좋고 자연치와 색상이 유사하여 외관적으로 심미한 효과가 있다.
더불어, 보철물의 치근부 쪽에는 어두운 색상의 덴틴 층으로 구현하고, 치경부 쪽으로 갈 수록 밝은 색상의 에나멜 층으로 구현함으로써, 자연치가 갖는 색상 구배를 완벽하게 재현할 수 있는 것에 또 다른 효과가 있다.
또한, 인공 치아 보철물에 색상 구배를 적용시키기 위한 종래의 복잡한 제조방법을 타개하여 용융 작업과 프레스 작업으로 간단하게 제조할 수 있을 뿐만 아니라, 가압 주조 방식에 의한 뛰어난 상품성에 반해 단기간에 대량생산이 가능하여 생산성이 극대화될 수 있는 효과가 있다.
도 1은 본 발명의 바람직한 실시 예에 의하여 구성되는 색상 구배를 갖는 가압주조용 세라믹 잉곳을 활용한 인공치아 보철물의 제조방법의 제조 단계를 플로 차트로 나타낸 도면이다.
이하, 첨부도면을 참고하여 본 발명의 구성 및 이로 인한 작용, 효과에 대해 일괄적으로 기술하기로 한다.
본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시 예를 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시 예에 한정되는 것이 아니라, 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있으며, 단지 본 실시 예는 본 발명의 개시가 완전하도록 하고, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다. 그리고 명세서 전문에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성요소를 지칭한다.
본 발명은 자연 치아가 갖는 색상 구배를 재현한 인공 치아 보철물의 제조방법에 관한 것이다.
무엇보다, 색상이 다른 복수의 지르코니아 층을 형성하여 가압한 후 소결하여 지르코니아 블록을 제조하고, 위 지르코니아 블록을 CAD/CAM으로 가공하던 종래의 복잡한 기술사상에서 벗어나 색상이 다른 복수의 지르코니아 분말을 각각 용융하여 가압한 뒤 열처리 과정을 거쳐 완성되게 함으로써, 작업공정의 단순화와 효율성 및 상품성을 극대화한 색상 구배를 갖는 가압주조용 세라믹 잉곳을 활용한 인공치아 보철물의 제조방법에 관한 것임을 주지한다.
위와 같이 본 발명의 인공치아 보철물은 지르코니아 분말을 용융한 뒤 가압하여 제조하는 가압 주조 잉곳 방식을 사용한다.
예컨대 지르코니아 크라운 보철물이란, 치아색과 유사하여 심미성이 강조되는 크라운으로써, 종래에는 금 또는 은을 사용하였지만 최근에는 심미성을 요구하는 사용자들에 의해 자연치아색과 유사한 지르코니아를 사용하게 되었다.
크라운은 썩은 치아부분을 삭제한 후 삭제된 치아 위에 본래의 치아모양과 동일한 모양의 보형물을 씌어주는 역할로써, 크라운은 충치의 범위가 넓거나 깊은 경우에 사용되기 때문에 삭제량이 많아 신경치료를 하고 나면 본래의 치아가 쉽게 훼손되거나 충치가 재발 될 경우가 발생하기 때문에 크라운과 같은 보형물로 한 번 더 치료하는 역할을 수행한다.
한편, 지르코니아는 매우 많은 장점을 갖고 있으며, 특히 치아 보철물에서의 지르코지아는 기존 크라운 보철물과는 달리 시간이 지나도 잇몸의 변색이 없고, 금속이 첨가되지 않아 부식 발생이 없다. 또한, 일반 세라믹보다 강도가 높아 쉽게 훼손되지 않고, 보철물과 맞물리는 치아의 마모가 감소하며, 빛 투과성이 좋고 자연치아와 색상이 유사하여 매우 심미적이다. 또한, 치아 표면에 생기는 치면세균막이 쉽게 형성되지 않고, 열전도율이 낮으며, 잇몸 안에 식립되는 임플란트 티타늄 재료보다 생체적이다. 하지만, 위와 같이 인공 치아 보철물로써 적합한 지르코니아는 CAD/CAM 제작으로 진행되기 때문에 매우 정교하게 인상 채득되어야 하는 치명적인 문제점이 있다.
도 1에 도시된 플로차트와 같이 본 발명의 바람직한 실시 예에 의하여 구성되는 가압 주조용 세라믹 잉곳의 제조방법은 크게 주재료 준비단계(S10)와, 주재료 용융단계(S20)와, 보철물 성형단계(S30)와, 1차 열처리단계(S40)와, 2차 열처리단계(S50)로 구성되며, 위의 제조 단계를 거쳐 색상 구배를 갖는 인공치아 보철물을 완성할 수 있다.
더욱 상세히 설명하자면 지르코니아 인공치아 제조방법은 치아 보철물 제조를 위한 주재료가 되는 세라믹 파우더를 색상별로 준비하는 주재료 준비단계(S10);와, 전기로를 이용하여 세라믹 파우더를 각각 색상별로 용융하는 주재료 용융단계(S20);와, 용융된 세라믹 파우더 중 색상이 어두운 순으로 주형에 주입한 후 프레스로 가압하여 치아 보철물의 형태로 성형하는 보철물 성형단계(S30);와, 성형된 치아 보철물에 고온의 열로 가열하여 불순물을 제거하는 1차 열처리단계(S40);와, 1차 열처리된 치아 보철물에 열을 가하여 내구성 및 외관을 미려하게 하는 2차 열처리단계(S50);로 이루어진다.
본 발명의 주재료 준비단계(S10)에서 세라믹 파우더는 지르코니아 파우더와 알루미나 파우더를 혼합한 것을 사용하되, 지르코니아 파우더는 치관부를 보철할 때 인공치의 색조 결정을 위해 사용되는 셰이드 가이드(Shade guide) 견본을 기준으로 각 B4, B3, A1의 색상을 갖는 것을 사용한다.
본 발명의 바람직한 실시 예에 의하면 지르코니아 파우더와 알루미나 파우더는 인공치아 보철물을 형성하는 분말의 총 중량을 기준으로 지르코니아 파우더 90중량%와 알루미나 파우더 10중량%의 배합비로 구성되는 것이 바람직하다.
아래 표는 지르코니아 파우더와 알루미나 파우더의 배합비에 대한 분석표와 이에 해당하는 결과를 기술한 것이다.
특히, 지르코니아(ZrO₂) 파우더와 알루미나(Al₂O₃) 파우더를 각각 10:0의 비율로 혼합한 실시 예1과, 9:1의 비율로 혼합한 실시 예2와, 8:2의 비율로 혼합한 실시 예3으로 비교하였으며, 위 혼합비에 따라 제작된 지르코니아 보철물의 취성, 인구성, 내충격성, 사용자의 치조골과의 유착성, 사용자와의 생체 친화력 등에 관하여 연구하여 비교하였다. 한편, 각 비교 항목에 대해 (매우 우수 : S, 우수 : A, 양호 : B, 보통 : C, 부적합 : D, 매우 부적합 : E) 평가하였다.
Figure 112016110060515-pat00001
(지르코니아와 알루미나 파우더 배합비에 따른 보철물의 특성 비교표)
위 분석표와 같이 지르코니아 파우더와 알루미나 파우더는 9:1의 비율로 혼합한 것이 취성, 인구성, 내충격성, 사용자의 치조골과의 유착성, 생체 친화력 등 모든 면에서 가장 만족스러운 결과를 나타내었다.
한편, 위의 배합비로 각각 제작된 지르코니아 보철물을 50명의 관능검사요원에게 식립한 뒤, 1여년 간의 사용에 대한 만족도를 다음과 같이 평가하였다. 20~60대 남녀 50명의 관능검사요원에 대해 지르코니아 파우더와 알루미나 파우더를 각각 10:0의 배합비로 혼합하여 제작한 실시 예1의 보철물과, 9:1의 배합비로 혼합하여 제작한 실시 예2의 보철물과, 8:2의 배합비로 혼합하여 제작한 실시 예3의 보철물을 식립하여 만족도를 평가하였으며, 평가방법은 인공치아의 심미성, 촉감, 내구성, 전체적인 선호도를 5점 법으로 하여 검사를 실시하였다. 위 관능항목에 대해 (매우 나쁘다 : 1점, 나쁘다 : 2점, 보통이다 : 3점, 좋다 : 4점, 매우 좋다 : 5점) 평가하여 평균점수를 나타내었다.
Figure 112016110060515-pat00002
(지르코니아와 알루미나 파우더 배합비에 따른 보철물의 만족도 비교표)
위의 비교표와 같이 지르코니아 파우더와 알루미나 파우더를 9:1의 비율로 혼합하여 제작한 지르코니아 보철물이 심미성, 촉감, 내구성에서 매우 우수한 선택을 받았으며, 이에 따라 관능검사요원의 대다수가 9:1의 배합비로 제작한 보철물을 지속적인 사용의사를 밝혔다.
한편, 주재료 용융단계(S20)는 지르코니아와 알루미나가 서로 혼합된 파우더를 색상별로 전기로에 각각 넣어 용융하며, 위 전기로의 온도는 지르코니아와 알루미나가 완벽하게 용융될 수 있도록 2100 내지 3100℃ 고온을 발산한다.
전기로를 통하여 각각 용융된 지르코니아 및 알루미나 용융액을 목적으로 하는 형상이 새겨진 성형부를 갖는 주형에 B4, B3, A1의 색상 순으로 주입한다. 위와 같이 B4, B3, A1 색상 순으로 주입하는 이유는 치근부 쪽에 어두운 덴틴 층을 갖고 치경부 쪽으로 갈수록 밝은 에나멜 층으로 이루어진 자연치의 색상 구배를 재현하기 위함이다.
한편, 용융된 상태로 주입되는 지르코니아와 알루미나 용융액은 B4와 B3 간 그리고 B3와 A1 간에 상호 일정량이 섞이면서 그라데이션 효과와 같은 자연스러운 색상 구배를 갖게 된다.
보철물 성형단계(S30)는 각각의 색상이 단계별로 주입된 지르코니아 용융액에 약 0.5~2t의 압력을 가하여 목적으로 하는 형태로 압축 성형하는 것을 말한다. 위와 같이 압축 성형된 지르코니아 보철물은 1차 열처리 과정을 거쳐 불순물을 제거하며, 특히 1차 열처리는 1000~1500℃의 고온에서 실시하는 것이 바람직하다.
예컨대 1차 열처리단계(S40)는 열처리 과정에서 지르코니아에 안정화제를 첨가하게 되는데 이때 사용되는 안정화제는 Y₂O₃, MgO, CeO₂등이 있는데 이 중 하나를 선택하여 첨가한다. 하지만, 안정화제 중 MgO나 CaO 등은 안정화도가 좋지 못해 상온 과정 중 정방정계상을 형성시킨다든지, 편석이 큰 문제를 일으키기 때문에 주로 Y₂O₃를 사용하는 것이 바람직하다. 1차 열처리단계(S40)는 주재료 용융단계와 마찬가지로 전기 진공로를 사용하여 1000~1500℃에서 10 내지 20분간 열처리를 실시한다.
1차 열처리단계(S40)가 완료되면 약 2 내지 3시간 동안 50 내지 100℃의 환경에서 건조과정을 거친 뒤, 2차 열처리 작업을 실시한다.
위 2차 열처리단계(S50)는 불순물이 제거된 지르코니아 보철물을 다시 전기진공로를 이용하여 고온으로 가열함으로써 지르코니아 보철물의 내구성을 향상시킬 뿐만 아니라, 지르코니아가 갖고 있는 천연 색상 내지 색상 구배를 더욱 선명하게 발현하도록 유도한다.
위 2차 열처리단계(S50)도 1차 열처리단계(S40)와 마찬가지로 전기진공로를 이용하여 약 1600 내지 1800℃의 상온으로 약 10 내지 20분간 열처리를 실시한다.
한편, 1차 열처리단계(S40)와 2차 열처리단계(S50)에서 열처리 시간과 온도가 증가함에 따른 지르코니아 보철물에 함유된 불순물 잔량 및 보철물의 채도, 보철물의 내구성을 각각 비교하여 보았다.
* 실시 예1 : 가압 성형이 완료된 지르코니아 보철물을 전기진공로에 투입한 후 10 내지 20분간 약 600 내지 800℃의 저온으로 1차 열처리를 실시한 후, 2시간의 건조시간을 갖은 다음 다시 10 내지 20분간 약 1000 내지 1500℃의 상온에서 2차 열처리를 실시한 지르코니아 보철물.
*실시 예2 : 가압 성형이 완료된 지르코니아 보철물을 전기진공로에 투입한 후 10 내지 20분간 약 1000 내지 1500℃의 상온으로 1차 열처리를 실시한 후, 2시간의 건조시간을 갖은 다음 다시 10 내지 20분간 약 1600 내지 1800℃의 상온에서 2차 열처리를 실시한 지르코니아 보철물.
*실시 예3 : 가압 성형이 완료된 지르코니아 보철물을 전기진공로에 투입한 후 10 내지 20분간 약 1500 내지 1800℃의 상온으로 1차 열처리를 실시한 후, 2시간의 건조시간을 갖은 다음 다시 10 내지 20분간 약 1800 내지 2000℃의 고온에서 2차 열처리를 실시한 지르코니아 보철물.
Figure 112016110060515-pat00003
(열처리 시간과 온도에 따른 특성 비교표)
위의 비교표와 같이 열처리의 시간과 온도 조건에 따라 보철물의 특성에 많은 영향을 끼쳤으며, 특히 1500℃ 이상의 열처리 온도에서는 불순물이 완벽하게 소거된 반면 보철물의 채도가 자연치아의 색상과 유사한 복숭아색에서 점점 변질되어 파스텔톤의 바디 색을 유지하다가 궁극적으로 흑색으로 변화하는 문제점을 발견하였다. 한편, 600 내지 800℃의 비교적 저온에서 열처리를 실시한 보철물의 경우에는 보철물 내의 불순물이 완벽하게 제거되지는 않았으나, 색상 구배에 있어서 열처리 이전의 색상보다 어느 정도 선명해지는 효과가 있었다.
반면, 1000 내지 1500℃의 상온에서 실시한 보철물은 불순물도 완벽하게 제거되었으며, 지르코니아가 갖는 색상뿐만 아니라 잉곳 가압하면서 유도하였던 색상 구배의 색상을 더욱 선명하게 발현되었다.
위와 같은 과정으로 제조되는 본 발명의 지르코니아 보철물은 지르코니아 소재를 활용하여 제작되기 때문에 보철물에 변색 및 부식이 발생하지 않고, 일반적으로 사용하는 보철물에 비해 내구성이 매우 높아 장기간 착용할 수 있을 뿐만 아니라, 특히 빛 투과성이 좋고 자연치와 색상이 유사하여 외관적으로 심미하고, 더불어, 보철물의 치근부 쪽에는 어두운 색상의 덴틴 층으로 구현하고, 치경부 쪽으로 갈 수록 밝은 색상의 에나멜 층으로 구현함으로써, 자연치가 갖는 색상 구배를 완벽하게 재현할 수 있다. 또한, 인공 치아 보철물에 색상 구배를 적용시키기 위한 종래의 복잡한 제조방법을 타개하여 용융 작업과 프레스 작업으로 간단하게 제조할 수 있을 뿐만 아니라, 가압 주조 방식에 의한 뛰어난 상품성에 반해 단기간에 대량생산이 가능하여 생산성이 극대화될 수 있다.
이상에서 설명한 본 발명은, 도면에 도시된 일실시 예를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 본 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시 예가 가능하다는 점을 명확히 하여야 할 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술적 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.
S10. 주재료 준비단계 S20. 주재료 용융단계
S30. 보철물 성형단계 S40. 1차 열처리단계
S50. 2차 열처리단계

Claims (3)

  1. 색상 구배를 갖는 인공치아 보철물을 제조하는 방법에 있어서,
    셰이드 가이드(Shade guide) 견본을 기준으로 B4, B3, A1의 색상을 갖는 지르코니아 파우더에 알루미나 파우더를 각각 9:1의 중량비로 배합한 세라믹 파우더 3개소를 준비하는 주재료 준비단계(S10);
    전기로에 세라믹 파우더를 색상별로 투입한 뒤, 2100~3100℃로 용융하는 주재료 용융단계(S20);
    세라믹 잉곳에 용융된 세라믹 파우더를 B4, B3, A1의 색상 순으로 주입한 뒤, 0.5~2t의 압력으로 가압하여 크라운의 형태로 성형하는 보철물 성형단계(S30);
    성형된 보철물에 Y₂O₃를 첨가한 뒤, 1000~1500℃의 고온을 발산하는 전기 진공로로부터 10~20분간 열처리하여 불순물으로 제거하는 1차 열처리단계(S40);
    불순물이 제거된 보철물을 50~100℃의 환경에서 2~3시간 동안 건조한 뒤, 전기 진공로를 이용하여 1600~1800℃에서 10~20분간 소결하는 2차 열처리단계(S50);
    로 이루어지는 것을 특징으로 하는 색상 구배를 갖는 가압주조용 세라믹 잉곳을 활용한 인공치아 보철물의 제조방법.
  2. 삭제
  3. 삭제
KR1020160149646A 2016-11-10 2016-11-10 색상 구배를 갖는 가압주조용 세라믹 잉곳을 활용한 인공치아 보철물의 제조방법 KR101815125B1 (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020160149646A KR101815125B1 (ko) 2016-11-10 2016-11-10 색상 구배를 갖는 가압주조용 세라믹 잉곳을 활용한 인공치아 보철물의 제조방법

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020160149646A KR101815125B1 (ko) 2016-11-10 2016-11-10 색상 구배를 갖는 가압주조용 세라믹 잉곳을 활용한 인공치아 보철물의 제조방법

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR101815125B1 true KR101815125B1 (ko) 2018-01-05

Family

ID=61001995

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020160149646A KR101815125B1 (ko) 2016-11-10 2016-11-10 색상 구배를 갖는 가압주조용 세라믹 잉곳을 활용한 인공치아 보철물의 제조방법

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR101815125B1 (ko)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110584803A (zh) * 2019-09-03 2019-12-20 南京市口腔医院 一种3d打印氧化锆修复体及其制备方法以及其与牙体的粘接方法
KR20240074206A (ko) 2022-11-21 2024-05-28 전북대학교산학협력단 고강도 및 고투과성을 갖는 다층 그라데이션 지르코니아 덴탈 블록 및 그 제조방법

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101276616B1 (ko) * 2013-03-05 2013-06-19 주식회사 디맥스 색상 구배를 갖는 인공치아용 지르코니아 블록의 제조방법
KR101601948B1 (ko) * 2014-09-16 2016-03-10 주식회사 하스 강도, 투광성,색상 구배를 지닌 치과용 지르코니아 블록 및 이의 제조방법

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101276616B1 (ko) * 2013-03-05 2013-06-19 주식회사 디맥스 색상 구배를 갖는 인공치아용 지르코니아 블록의 제조방법
KR101601948B1 (ko) * 2014-09-16 2016-03-10 주식회사 하스 강도, 투광성,색상 구배를 지닌 치과용 지르코니아 블록 및 이의 제조방법

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110584803A (zh) * 2019-09-03 2019-12-20 南京市口腔医院 一种3d打印氧化锆修复体及其制备方法以及其与牙体的粘接方法
KR20240074206A (ko) 2022-11-21 2024-05-28 전북대학교산학협력단 고강도 및 고투과성을 갖는 다층 그라데이션 지르코니아 덴탈 블록 및 그 제조방법

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Grech et al. Zirconia in dental prosthetics: A literature review
CN104909745B (zh) 一种均匀渐变色氧化锆瓷块的制备方法
JP3079462B2 (ja) 埋め込み部材に固定される義歯の製造方法、およびその方法を実施するための中間部材
JP5846907B2 (ja) 歯科補綴物の統合陶材システム
KR101792680B1 (ko) 수분 흡수율에 의해 층별 색상 구배를 갖는 치아 보철용 지르코니아 블록의 제조방법
CN102285795A (zh) 牙科复色可切削氧化锆陶瓷及制备方法
CN108309482B (zh) 一种高透明超薄氧化锆修复体
US10266452B2 (en) Porous, silicate, ceramic body, dental restoration and method for the production thereof
JP2013529599A (ja) 歯科用ジルコニアセラミックの着色方法、システム及び組成物
JPH11502733A (ja) 歯牙修復用補綴物の作製方法
US9855113B2 (en) Method for teeth restoration and a teeth matrix
KR20080052045A (ko) 치과용 임플란트 지대주 및 상부구조물에 있어 연결 구조가형성된 블록체 및 그 제조방법
KR20210044597A (ko) 지르코니아 기성형 크라운 제조방법
CN114671684B (zh) 一种牙科氧化锆修复材料及其制备方法和用途
KR101815125B1 (ko) 색상 구배를 갖는 가압주조용 세라믹 잉곳을 활용한 인공치아 보철물의 제조방법
KR101957733B1 (ko) 선가공 일체형 완소결 지르코니아 블록
CN111658194A (zh) 一种口腔植体烤瓷牙生产工艺
JP2020117495A (ja) 高速焼結対応高透過ジルコニアブランク
KR101676610B1 (ko) 기성형 세라믹 치아수복물의 제조방법
CN104337586A (zh) 牙模渐层瓷块及其制造方法
CN105816251A (zh) 一种瓷牙贴面的制作方法
CN111603394B (zh) 一种一体化3d打印不同颜色聚醚醚酮口腔修复体的方法
KR20210043271A (ko) 생산성을 높인 공정으로 치밀한 조직과 심미성을 획득한 지르코니아 기성형 크라운
US10543067B2 (en) Method, system, and kit for coloring dental ceramics
KR101290278B1 (ko) 인공치아 도포용 조성물 및 이를 이용한 인공치아의 제조방법

Legal Events

Date Code Title Description
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant