KR20070088527A

KR20070088527A - 치아 보철물

Info

Publication number: KR20070088527A
Application number: KR1020077006399A
Authority: KR
Inventors: 아드난 보즈데미르
Original assignee: 아드난 보즈데미르
Priority date: 2005-07-18
Filing date: 2006-06-08
Publication date: 2007-08-29
Also published as: KR20070090051A; US20090035726A1; AU2006271338A1; EP1943981A1; NO20080811L; MY137125A; KR20090028844A; RU2007110191A; JP2009501595A; CN101031253A; TR200703988T1; CA2595271A1; EA200800354A1; EP1804711A1; WO2007010338A1

Abstract

본 발명의 세라믹 덮개를 제조하는 방법은, (ⅰ) 하나 이상의 플라스틱층으로 복원될 치아의 모델을 덮는 단계; (ⅱ) 단계 (ⅰ) 로부터 상기 플라스틱이 덮여진 치아 모델을 용융된 알루미나 겔로 코팅하고 생의 상태의 세라믹 덮개를 형성하도록 건조시키는 단계; (ⅲ) 단계 (ⅱ) 로부터의 생의 상태의 상기 세라믹 덮개를 950 내지 12000 ℃ 로 소결하는 단계; (ⅳ) 단계 (ⅲ) 로부터의 상기 세라믹 덮개를 크리스탈 분말로 코팅하는 단계; (ⅴ) 단계 (ⅳ) 로부터의 상기 크리스탈 분말이 코팅된 세라믹 덮개를 1160 내지 1180 ℃ 로 크리스탈 경화시키는 단계를 포함한다. 그 후에, 완성된 세라믹 덮개 - 크리스탈 경화된 세라믹 덮개는 외부 심미층으로 코팅되어서 치아 보철물을 형성할 수 있다.

Description

치아 보철물{DENTAL PROSTHESIS}

본 발명은 비금속 치아 보철물에 관한 것이다. 구체적으로, 본 발명은 비금속 치아 보철물의 내부 지지 구조를 제조하는 방법을 제공한다.

예를 들어 치관(dental crown) 또는 치아 다리(dental bridge)와 같은, 치아 보철물은 통상적으로 내부 지지 구조 및 외부 심미층(outer aesthetic layer)으로 구성되어 있다. 치과 용어에서, 치아 보철물의 내부 지지 구조는 덮개(coping)라고 한다. 금속 도재관(PFM) 치아 보철물에 있어서, 그 덮개는 금속으로 제조된다. PFM 치아 보철물은 구강에 잘 맞지 않다는 중요한 문제점을 갖는다. PFM 치아 보철물의 제조시, 그 금속 덮개의 가장자리(margin)가 오산(miscalculate)되면, 조정이 불가능하다. 금속 덮개는 합성의 PFM 치아 보철물의 기계적 강도를 향상시키지만, 외부 심미층이 엷은 회색이 되어서, 합성 PFM 치아 보철물의 심미적 가치가 낮아진다. 금속 덮개는 금속의 부식으로 인해 생체에 적합하지 않아서, 외부 심미층의 변색 및 합성 치아 보철물에 인접한 잇몸 조직의 염증을 유발한다.

세라믹 덮개가 금속 덮개 대신에 사용되는 비금속 치아 보철물이 개발되어 왔다. 그럼에도 불구하고, 세라믹 덮개는 실제로 너무 약해서 합성 치아 보철 물에 필요한 기계적 강도를 제공할 수 없거나, 그렇지 않으면 세라믹 덮개를 제조하는데 사용되는 기술이 실시하기에 너무 복잡하고 고비용이기 때문에, 덮개 재료로서 금속이 여전히 주요하게 선택된다.

유용한 세라믹 덮개의 유형은, 알루미나가 보강된 자기(porcelain) 덮개, 유리가 침투(infiltrated)된 세라믹 덮개, 순수 알루미나 덮개 및 유리 세라믹 덮개를 포함한다. 알루미나가 보강된 자기 덮개는 기계적 강도가 충분하지 않아서, 석고(posterior)를 복원하거나 치아 다리를 구성하는데 사용되게 한다. 유리가 침투된 세라믹 덮개, 순수 알루미나 덮개 및 유리 세라믹 덮개는 모두 높은 기계적 강도를 제공하지만, 이러한 세라믹 덮개를 제조하는데 유용한 기술은 다만 너무 노동 집약적이거나 자본 집약적이다.

세라믹 덮개를 제조하는ep 유용한 기술 중의 하나는, 피복 재료를 사용하고, 고온 고압하에서 세라믹 덮개 재료의 프레스-몰딩이 후속되는, 세라믹 덮개를 제조하는 몰드 캐스팅(mould casting)을 포함한다. 이러한 기술의 예시는 미국 특허 제 6,126,732 호에 개시되어 있다. 이 특허에 따르면, 세라믹 덮개는, 1 내지 50 중량부 의 유리 입자 및 50 내지 99 중량부 의 세라믹 입자를 포함하는 혼합물을 약 40 Mpa 의 압력 및 800 ℃ 내지 1300 ℃ 의 온도로 프레스 몰딩함으로써 제조된다. 이러한 공정은 몰드 캐스팅 단계에 필요한 많은 시간을 소비하고, 또한 고온 및 고압에 필요한 많은 에너지를 소비한다.

세라믹 덮개를 제조하는 다른 유용한 기술은 컴퓨터 응용 설계/컴퓨터 응용 가공(CAD/CAM)의 사용이 요구된다. 이러한 기술에서, 치과 기공사는 복원될 치 아의 모델을 제조하고, 치아 모델을 기하학적으로 디지털화하고, CAD 시스템을 이용하여 치아 모델의 기하학적 디지털 정보에 기초하여 덮개를 설계해야 한다. 그 후에, 덮개의 디지털 설계 정보는 인터넷을 통해 지정된 치과 제작소로 전송되어서 CAM 시스템을 이용하여 덮개를 제조해야 한다. 그리고 덮개는 외부 심미층을 제조하기 위해서 치과 기공사에게 되돌아온다. 이러한 기술은 치과 기공사가 제 3 의 치과 제작소에 의존해야 하는 많은 제약을 수반하여 덮개를 제조한다. 이러한 기술의 예시는 PCT 국제공개 번호 제 WO 2005/046502 호에 의해 제공된다.

또한, 세라믹 덮개를 제조하는 다른 유용한 기술은 유럽 특허 번호 제 0241384 호에 개시되어 있는데, 상기 세라믹 덮개는, 치아 모델에 집적된 금속 산화물 입자의 기본 구조를 형성하기 위해서 금속 산화물 입자의 슬립(slip)과 복원되어야 할 치아의 모델을 접촉시키는 단계, 기본 구조로부터 치아 모델의 탈수화 및 분리 효과를 위해서 치아 모델과 함께 기본 구조를 굽는 단계, 기본 구조를 융해하는 단계 및 유리를 기본 구조에 주입하는 단계에 의해 제조된다. 기본 구조로부터 치아 모델의 분리를 위해서, 굽는 단계에서 온도는, 약 180 ℃ 가 될 때까지 예를 들어 1 ℃/분 로 서서히 증가하고, 그 후에는 330 ℃ 까지는 더 급속하게 증가하도록 강제적으로 제어되어야 한다. 이는 세라믹 덮개를 제조하는데 필요한 전체 시간이 길어지게 한다.

시간 및 에너지 효율적으로 높은 기계적 강도를 갖는 세라믹 덮개를 제조하고, 동시에 고가의 장비를 필요로 하지 않는 방법이 요구된다.

본 발명은,

ⅰ) 하나 이상의 플라스틱층으로 복원될 치아의 모델을 덮는 단계;

ⅱ) 단계 (ⅰ) 로부터 플라스틱이 덮여진 치아 모델을 용융된 알루미나 겔로 코팅하고, 생의 상태(green state)의 세라믹 덮개를 형성하기 위해서 건조시키는 단계;

ⅲ) 단계 (ⅱ) 로부터의 생의 상태의 상기 세라믹 덮개를 950 내지 1200 ℃ 로 소결하는 단계;

ⅳ) 단계 (ⅲ) 로부터의 상기 세라믹 덮개를 크리스탈 분말로 코팅하는 단계;

ⅴ) 단계 (ⅳ) 로부터의 상기 크리스탈 분말이 코팅된 세라믹 덮개를 1180 ℃ 로 크리스탈 경화시키는 단계를 포함하는 치아 보철물의 세라믹 덮개를 제조하는 방법에 관한 것이다.

제조될 세라믹 덮개가 치아 다리의 세라믹 덮개인 경우에는, 단계 (ⅱ) 와 단계 (ⅲ) 사이에,

a) 그 전체의 구강 위치에 따라 단계 (ⅰ) 및 단계 (ⅱ) 에 후속하여 제조되는, 개별적인 치아 모델과 그에 형성된 세라믹 덮개를 함께 배치하고 유지하는 단계;

b) 접합 재료로서 인접한 2 개의 세라믹 덮개 사이에 용융된 알루미나 겔을 적용하고, 생의 상태의 치아 다리의 세라믹 덮개 형성하기 위해서 건조시키는 단계를 더 포함한다.

소결 단계 (ⅲ) 는 5 내지 10 분의 소결 시간 전체의 약 3 내지 5 분 동안 진공 상태에서 실행되는 것이 바람직하며,

a) 3 내지 6 분 동안 500 내지 600 ℃ 로 생의 상태의 세라믹 덮개를 예비 건조하는 단계;

b) 950 내지 1200 ℃ 의 최종 온도가 될 때까지 80 내지 120 ℃/분 의 속도로 온도를 증가시키는 단계;

c) 5 내지 10 분 동안 최종 온도를 유지하고, 유지 시간의 마지막 3 내지 5 분은 진공 상태가 아니게 되는 단계를 따라 실행되는 것이 바람직하다.

상기 크리스탈 경화 단계 (ⅴ) 는 총 30 내지 50 분의 크리스탈 경화 중에서 약 15 내지 30 분 동안 진공 상태에서 실행되는 것이 바람직하고,

a) 3 내지 6 분 동안 500 내지 600 ℃ 로 크리스탈 분말이 코팅된 세라믹 덮개를 예비 건조하는 단계;

b) 1160 내지 1180 ℃ 의 최종 온도가 될 때까지 80 내지 120 ℃/분 의 속도로 온도를 증가시키는 단계;

c) 30 내지 50 분 동안 최종 온도를 유지하며, 유지 시간의 마지막 15 내지 20 분은 진공 상태가 아니게 되는 단계를 따라 실행되는 것이 바람직하다.

단계 (ⅰ) 에서 사용되는 각각의 플라스틱층은 0.1 내지 0.15 mm 의 두께를 가지는 것이 바람직하고, 사용되는 플라스틱 재료는 폴리염화비닐(PVC)이 바람직하다. 단계 (ⅰ) 는,

a) 치아 모델의 가장자리를 표시하는 단계;

b) 0.5 내지 0.6 mm 의 두께를 갖는 폴리프로필렌(PP) 호일(foil)층의 상부에 0.1 내지 0.15 mm 의 두께를 갖는 폴리염화비닐(PVC) 호일층을 적층하고, 상기 층들이 변형될 수 있을 때까지 상기 층들을 프로판 가스 불꽃으로 가열하는 단계;

c) 실리콘 또는 소정의 다른 압력 변형가능한 재료로 충전된 쟈(jar)의 상부에 단계 (b) 로부터의 상기 변형가능한 플라스틱 호일을 배치하는 단계;

d) 상기 플라스틱 호일이 변형되어서 치아 모델의 형상이 되도록, 단계 (c) 로부터 변형가능한 플라스틱 호일이 덮여진 실리콘 쟈에 상기 치아 모델을 담그는 단계;

e) 상기 치아 모델의 형상을 갖는 상기 플라스틱 호일의 일부를 상기 가장자리를 따라 절단하는 단계;

f) 상기 PP층으로부터 상기 절단부의 상기 PVC층을 분리하는 단계;

g) 상기 치아 모델이 제 1 플라스틱층으로 덮이도록 상기 치아 모델에 단계 (f) 로부터 PVC 절단부를 배치하는 단계;

h) 제 2 플라스틱층으로 덮이도록 제 1 플라스틱층으로 덮인 상기 치아 모델에 상기 단계 (b) 내지 상기 단계 (g) 를 반복하는 단계를 따라 실행되는 것이 바람직하다.

본 발명의 방법에 따라 제조된 치아 보철물의 세라믹 덮개는 530 MPa 내지 630 MPa 의 굽힘 강도(flexual strength) 및 모스 경도계(Mohs Scale of Mineral Hardness)에 따른 12 의 경도를 나타낼 수 있다.

도 1 은 치아에 배치된 개별적인 세라믹 덮개를 갖는 개별적인 치아 모델을 도시한 도면이다.

도 2 는 치아에 배치된 2-유닛 치아 다리에 세라믹 덮개가 있는 개별적인 치아 모델을 도시한 도면이다.

도 3 은, 플라스틱 호일이 치아 모델의 형상에 맞게 변형되도록 변형 가능한 플라스틱 호일로 덮여진 실리콘 쟈에 치아 모델이 담겨있는 것을 도시하는 도면이다.

도 4 는 플라스틱으로 덮여진 치아 모델이 용융된 알루미나 겔의 쟈에 담겨지는 것을 도시하는 도면이다.

도 5 는 세라믹 덮개가 생의 상태에서 치아 모델로부터 분리된 것을 도시하는 도면이다. 세라믹 덮개가 분리된 후에도 치아 모델은 여전히 플라스틱층으로 덮여 있는 반면, 타방의 플라스틱층은 세라믹 덮개의 안감(inner lining)에 형성되어 있다.

도 6 은 크리스탈 분말의 코팅이 세라믹 덮개에 적용되고 있는 것을 도시하는 도면이다.

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>

1 : 치아 모델용 스탠드 2 : 치아 모델의 본체용 스탠드

3 : 치아 모델 또는 세라믹 덮개의 가장자리용 스탠드

4 : 세라믹 덮개용 스탠드

5 : 2-유닛 치아 다리를 위한 세라믹 덮개의 접합용 스탠드

본 발명은 비금속의 치아 보철물의 세라믹 덮개, 구체적으로 용융된 알루미나 덮개 및 더욱 구체적으로는 크리스탈 경화된 용융된 알루미나 덮개를 제조하는 방법에 관한 것이다. 덮개의 소정의 유형의 제조를 시작하기 전에 통상의 준비 단계는,

Ⅰ) 치아 보철물의 부착이 용이해지도록 복원될 치아를 준비하는 단계;

Ⅱ) 준비된 치아의 음각본(negative impression)을 뜨는 단계;

Ⅲ) 음각본에 기초하여 준비된 치아의, 소위 다이 또는 치아 모델이라고 하는, 양각본(positive impression)을 형성하는 단계이다.

그 후에 덮개는 치아 모델에 기초하여 제조될 수 있다. 치아 모델을 제조하는데 사용하기 적합한 종래의 재료, 특히 석고가 여기에 사용될 수 있다. 통상적으로, 전체 구강 음각본은 환자로부터 제거되는 것이고, 전체 구강 양각본이 형성되어 있다. 복원되는 치아의 개별적인 치아 모델은 전체 구강 양각본으로부터 톱으로 잘라내 진다.

본 발명의 세라믹 덮개를 제조하는 방법은,

ⅰ) 2 개 이상의 플라스틱층으로 치아 모델을 덮는 단계;

ⅱ) 단계 (ⅰ) 로부터 플라스틱이 덮여진 치아 모델을 용융된 알루미나 겔로 코팅하고 생의 상태의 세라믹 덮개를 형성하도록 건조시키는 단계;

ⅲ) 단계 (ⅱ) 로부터의 생의 상태의 세라믹 덮개를 950 내지 1200 ℃ 의 온 도로 소결하는 단계;

ⅳ) 단계 (ⅲ) 로부터의 세라믹 덮개를 크리스탈 분말로 코팅하는 단계;

단계 (ⅳ) 로부터의 크리스탈 분말이 코팅된 세라믹 덮개를 1180 ℃ 의 온도에서 크리스탈 경화하는 단계;

ⅴ) 그 후에, 완성된 세라믹 덮개는 외부 심미층으로 코팅되어서 치아 보철물을 형성하는 것을 포함한다.

치아 모델은 하나 이상의 플라스틱층으로 덮여 있어서, 생의 상태의 세라믹 덮개를 치아 모델로부터 분리시키고, 완성된 세라믹 덮개의 내면과 복원될 치아의 외면 사이에 공간이 생기게 한다. 각각의 플라스틱층은 바람직하게는 0.1 내지 0.15 mm 의 두께를 가진다. 생의 상태의 세라믹 덮개가 치아로부터 분리된 이후에, 치아 모델은 여전히 플라스틱층으로 덮여있는 반면, 타방의 플라스틱층은 생의 상태의 세라믹 덮개의 안감을 형성한다(도 5 참조). 생의 상태의 세라믹 덮개의 안감은 소결 단계에서 소각되고, 따라서 소결된 세라믹 덮개는 플라스틱 안감을 가지지 않는다. 사용되는 플라스틱 재료는 열가소성으로 특정되고, 소결 단계에서 고온에서 소각될 수 있으며, 사용되는 플라스틱 재료의 예시는 염화폴리비닐(PVC) 이다.

상술한 방법은 비금속 치관의 개별적인 세라믹 덮개를 제조하는 것이다. 비금속의 소정의 유닛의 비금속 치아 다리의 세라믹 덮개를 제조하는 방법은, 개별적인 세라믹 덮개 사이에서 접합부 (5) 를 형성하는데 필요한 추가적인 단계를 제외하고는, 비금속 치관의 개별적인 세라믹 덮개를 제조하는 방법과 동일하다. 개별적인 세라믹 덮개 사이에 접합부 (5) 를 형성하기 위해서, 상술한 바와 같이 단계 (ⅰ) 및 단계 (ⅱ) 에 의해 제조되는 덮개에 형성된 개별적인 세라믹 덮개를 갖는 개별적인 치아 모델이 먼저 배치되고 본래의 전체 구강 위치에 따라 함께 고정된다. 이후, 용융된 알루미나 겔이 2 개의 인접한 개별적인 세라믹 덮개 사이에 접합부 재료로 적용되고, 건조되어서 생의 상태의 비금속 치아 다리의 세라믹 덮개를 형성한다. 그 후에, 상술한 단계 (ⅲ) 내지 단계 (ⅴ) 가 실행되어서 비금속 치아 다리의 크리스탈 경화된 세라믹 덮개를 제조한다.

상술한 바와 같이 세라믹 덮개를 제조하는 단계는 본 발명의 바람직한 실시형태에 따라 이하에서 더욱 상세한 방식으로 설명된다.

단계 (ⅰ) : 2 개의 플라스틱층을 갖는 치아 모델을 덮는 단계.

단계 (ⅰ) 를 실행하기 위해서, 이하의 단계가 취해진다.

a) 치아 모델 (1) 의 가장자리 (3) 를 표시하는 단계;

b) 0.5 내지 0.6 mm 의 두께를 갖는 폴리프로필렌(PP) 호일층의 상부에 0.1 내지 0.15 mm 의 두께를 갖는 폴리염화비닐(PVC) 호일층을 적층하고, 상기 층이 변형 가능할 때까지 상기 층을 프로판 가스 불꽃으로 가열하는 단계;

c) 실리콘 또는 소정의 다른 압력 변형 가능한 재료로 충전된 쟈의 상부에 단계 (b) 로부터의 변형가능한 플라스틱 호일을 배치하는 단계;

d) 플라스틱 호일이 변형되어서 치아 모델 (1) 의 형상이 되도록, 단계 (c) 로부터 변형가능한 플라스틱 호일이 덮여진 실리콘 쟈에 치아 모델 (1) 을 담그는 단계(도 3 참조);

e) 치아 모델 (1) 의 형상을 갖는 플라스틱 호일의 일부를 가장자리 (3) 를 따라 절단하는 단계;

f) PP층으로부터 절단부의 PVC층을 분리하는 단계;

g) 치아 모델 (1) 이 제 1 플라스틱층으로 덮이도록 치아 모델 (1) 에 단계 (f) 로부터 PVC 절단부를 배치하는 단계;

h) 제 2 플라스틱층으로 덮이도록 제 1 플라스틱층으로 덮인 치아 모델 (1) 에 단계 (b) 내지 단계 (g) 를 반복하는 단계.

프로판 가스 불꽃으로 직접 가열되면, PVC 호일은 쉽게 파괴될 수 있다. 따라서, PP 호일이 열전달 재료로 기능하고 동시에 가열 단계 (b) 시 직접적인 가열로부터 PVC를 보호하도록, PVC 호일이 PP 호일의 상부에 적층되어 있다.

단계 (ⅱ) : 단계 (ⅰ) 로부터 플라스틱이 덮여진 치아 모델을 용융된 알루미나 겔로 코팅하고 생의 상태의 세라믹 덮개를 형성하도록 건조시키는 단계.

단계 (ⅱ) 를 실행하기 위해서, 우선, 플라스틱층이 치아 모델 (1) 로부터 분리된다. 두 번째로, 치아 모델 (1) 에는 바니시(varnish)가 칠해진다. 바니시가 건조되면, 플라스틱층은 치아 모델 (1) 에 다시 입혀지고, 플라스틱층이 덮이지 않은 치아 모델 (1) 의 본체 (2) 에는 분리 오일이 칠해진다. 그 후에, 플라스틱이 덮여진 치아 모델 (1) 은, 플라스틱이 덮여진 치아 모델 (1) 을 용융된 알루미나 겔에 담금으로써, 알루미나 분말의 현탁액을 포함하는 용융된 알루미나 겔로 코팅되어 있다(도 4 참조). 용융된 알루미나 겔이 건조되면 생의 상태의 세라믹 덮개 (4) 가 치아 모델 (1) 에 형성된다. 과도하게 용융된 알루미나 겔 이 치아 모델 (1) 의 가장자리 (3) 를 덮는다면, 과도하게 용융된 알루미나 겔이 가장자리 (3) 를 따라서 벗겨질(scrape off) 수 있다. 바람직하게는, 사용되는 용융된 알루미나 겔의 알루미나 분말은 약 2.5 내지 5.5 미크론의 평균 입도를 가지고, 더욱 바람직하게는 사용되는 용융된 알루미나 겔은 터콤-세라(Turkom-Cera)라는 상품명의 제품이 유용하다.

단계 (ⅲ) : 단계 (ⅱ) 로부터의 생의 상태의 세라믹 덮개를 950 내지 1200 ℃ 의 온도로 소결하는 단계.

단계 (ⅲ) 를 실행하기 위해서, 단계 (ⅱ) 에서 형성된 생의 상태의 세라믹 덮개 (4) 가 치아 모델 (1) 로부터 분리되고 소결 트레이에 배치된다. 생의 상태의 세라믹 덮개 (4) 는 하기의 프로그램에 따라 소결된다.

[표 1] 소결 프로그램

소결 프로그램에 따르면, 생의 상태의 세라믹 덮개 (4) 는 3 내지 6 분 동안 500 내지 600 ℃ 로 예비 건조되고, 이후 온도는 최종 온도 950 내지 1200 ℃ 가 될 때까지 80 내지 120 ℃/분 의 비율로 점차 증가한다. 그 후에, 최종 온도는 5 내지 10 분 동안 유지된다. 소결 공정은 최종 온도가 유지될 때 마지막 3 내지 5 분동안을 제외하고는 진공 상태에서 실시된다. 생의 상태의 세라믹 덮개 를 소결하는데 걸린 시간은 약 12 내지 25 분이다.

이 단계에서, 세라믹 덮개 (4) 의 외형은 2000 내지 3000 rpm 의 속도로 회전하는 결이 거친 다이아몬드 숯돌(diamond burr)을 사용하여 깨끗하게 될 수 있다. 세라믹 덮개 (4) 의 두께는 동일한 방식으로 0.3 mm 만큼 얇게 조절될 수 있다.

다음 단계에 앞서, 깨끗해진 세라믹 덮개 (4) 는 세라믹 덮개 (4) 의 꼭맞음(fit) 을 확인하기 위해서 치아 모델 (1) 에 입혀진다.

단계 (ⅳ) : 단계 (ⅲ) 로부터의 세라믹 덮개를 크리스탈 분말로 코팅하는 단계.

가열 후에 크리스탈 분말로 코팅된 세라믹 덮개 (4) 가 경화될 때, 이 단계를 진행하기 전에 세라믹의 꼭맞음이 확보되고 세라믹 덮개 (4) 의 외형이 깨끗하게 되는 것이 바람직하다.

단계 (ⅳ) 를 실행하기 위해서, 먼저 크리스탈 분말은 얇은 석고를 얻기 위해서 증류수와 혼합된다. 그리고, 크리스탈 분말 석고는 세라믹 덮개 (4) 의 가장자리 (3) 를 덮지 않고 대략 1 내지 2 mm 의 두께로 세라믹 덮개 (4) 에 적용된다(도 6 참조). 바람직하게는, 사용되는 크리스탈 분말은 10 가지 미네랄 성분으로 구성된 크리스탈 분말이고, 더욱 바람직하게는 사용되는 크리스탈 분말은 터콤-세라라는 상품명의 제품이 유용하다.

단계 (ⅴ) : 단계 (ⅳ) 로부터의 크리스탈 분말이 코팅된 세라믹 덮개를 1160 내지 1180 ℃ 의 온도에서 크리스탈 경화하는 단계.

단계 (ⅴ) 를 실행하기 위해서, 크리스탈 분말이 코팅된 세라믹 덮개 (4) 는 크리스탈 경화 공정시 크리스탈 분말이 코팅된 세라믹 덮개 (4) 의 지지체로서 기능 하는 백금 봉에 배치된다. 크리스탈 분말이 코팅된 세라믹 덮개 (4) 는 하기의 프로그램을 따른 크리스탈 경화 공정을 통해서 진행된다.

[표 2] 크리스탈 경화 프로그램

크리스탈 경화 프로그램에 따르면, 크리스탈 분말이 코팅된 세라믹 덮개 (4) 는 3 내지 6 분 동안 500 내지 600 ℃ 온도로 예비 건조되고, 이후 온도는 최종 온도 1160 내지 1180 ℃ 가 될 때까지 80 내지 120 ℃/분 의 속도로 점차 증가된다. 그 후에, 최종 온도는 30 내지 50 분 동안 유지된다. 크리스탈 경화 공정은 최종 온도가 유지될 때 마지막 15 내지 20 분 동안을 제외하고는 진공 상태에서 실행되는 것이 바람직하다. 최종 온도가 유지되는 유지 시간은 치관에서 보다 치아 다리의 크리스탈 경화된 세라믹 덮개를 제조하는 동안 더 길지만, 여전히 30 내지 50 분의 범위내이다. 크리스탈 분말 코팅된 세라믹 덮개의 크리스탈 경화 공정에 걸리는 시간은 약 37 내지 65 분의 범위이다.

단계 (ⅴ) 에서 기술된 크리스탈 경화 공정은 강화(stiffening)의 공정을 수반하며, 세라믹 덮개의 우수한 기계적 강도가 제공된다.

여분의 유리는 결이 미세한 다이아몬드 숯돌을 사용하여 크리스탈 경화된 세라믹 덮개 (4) 로부터 제거될 수 있고, 완성된 세라믹 덮개 (4) 는 외부 심미층으로 코팅하여 치아 보철물을 형성한다. 덮개를 외부 심미층으로 코팅하는 공정은, 외부 심미층을 형성하기 위해서 사용되는 재료가 통상적으로 자기인, 자기 강화 공정이라고 한다.

본 발명의 방법에서, 생의 상태의 세라믹 덮개는 치아 모델에 직접적으로 부착되어 있거나 형성되어 있는 것이 아니라, 유럽 특허 번호 제 0241384 호에 설명된 강제적인 온도 제어로 굽는 단계가 필요없는, 치아 모델로부터 생의 상태의 세라믹 덮개를 쉽게 분리되는 플라스틱층에 부착되어 있거나 형성되어 있다. 본 발명의 방법은 또한 몰드 캐스팅 단계 및 고가의 장비가 필요 없어서, 시간, 에너지 및 비용효율적이다. 본 발명의 방법에 따라 제조된 크리스탈 경화된 세라믹 덥개는 530 내지 630 MPa 의 굽힙 강도 및 모스 경도계에 따른 12 의 경도를 나타낸다.

Claims

치아 보철물의 세라믹 덮개를 제조하는 방법으로서,

ⅰ) 하나 이상의 플라스틱층으로 복원될 치아의 모델을 덮는 단계;

ⅱ) 단계 (ⅰ) 로부터 상기 플라스틱이 덮여진 치아 모델을 용융된 알루미나 겔로 코팅하고 생의 상태의 세라믹 덮개를 형성하기 위해서 건조시키는 단계;

ⅲ) 단계 (ⅱ) 로부터의 생의 상태의 상기 세라믹 덮개를 950 내지 1200 ℃ 로 소결하는 단계;

ⅳ) 단계 (ⅲ) 로부터의 상기 세라믹 덮개를 크리스탈 분말로 코팅하는 단계.

단계 (ⅳ) 로부터의 상기 크리스탈 분말이 코팅된 세라믹 덮개를 1160 내지 1180 ℃ 로 크리스탈 경화시키는 단계.

ⅴ) 제 1 항에 있어서, 단계 (ⅱ) 와 단계 (ⅲ) 사이에,

a) 그 전체의 구강 위치에 따라 단계 (ⅰ) 및 단계 (ⅱ) 에 후속하여 제조되는, 개별적인 치아 모델과 그에 형성된 세라믹 덮개를 함께 배치하고 유지하는 단계;

b) 접합 재료로서 인접한 세라믹 덮개 사이에 용융된 알루미나 겔을 적용하고, 생의 상태의 치아 다리의 세라믹 덮개를 형성하기 위해서 건조시키는 단계를 더 포함하는 치아 보철물의 세라믹 덮개를 제조하는 방법.
제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 상기 소결 단계 (ⅲ) 는 5 내지 10 분의 소결 시간 전체의 3 내지 5 분 동안 진공 상태에서 실행되는 것을 특징으로 하는 치아 보철물의 세라믹 덮개를 제조하는 방법.
제 3 항에 있어서, 상기 소결 단계 (ⅲ) 는,

a) 3 내지 6 분 동안 500 내지 600 ℃ 로 생의 상태의 세라믹 덮개를 예비 건조하는 단계;

b) 950 내지 1200 ℃ 의 최종 온도가 될 때까지 80 내지 120 ℃/분 의 속도로 온도를 증가시키는 단계;

c) 5 내지 10 분 동안 최종 온도를 유지하며, 유지 시간의 마지막 3 내지 5 분은 진공 상태가 아니게 되는 단계를 따라 실행되는 것을 특징으로 하는 치아 보철물의 세라믹 덮개를 제조하는 방법.
제 1 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 크리스탈 경화 단계 (ⅴ) 는 20 내지 50 분의 크리스탈 경화의 총시간 중에서 15 내지 30 분 동안 진공 상태에서 실행되는 것을 특징으로 하는 치아 보철물의 세라믹 덮개를 제조하는 방법.
제 5 항에 있어서, 상기 크리스탈 경화 단계 (ⅴ) 는,

a) 3 내지 6 분 동안 500 내지 600 ℃ 로 생의 상태의 세라믹 덮개를 예비 건조하는 단계;

b) 1160 내지 1180 ℃ 의 최종 온도가 될 때까지 80 내지 120 ℃/분 의 속도로 온도를 증가시키는 단계;

c) 30 내지 50 분 동안 최종 온도를 유지하고, 유지 시간의 마지막 15 내지 20 분은 진공 상태가 아니게 되는 단계를 따라 실행되는 것을 특징으로 하는 치아 보철물의 세라믹 덮개를 제조하는 방법.
제 1 항 내지 제 6 항 중 어느 한 항에 있어서, 단계 (ⅰ) 에서 사용되는 각각의 플라스틱층은 0.1 내지 0.15 mm 의 두께를 가지는 것을 특징으로 하는 치아 보철물의 세라믹 덮개를 제조하는 방법.
제 1 항 내지 제 7 항에 있어서, 사용되는 상기 플라스틱 재료는 폴리염화비닐(PVC)인 것을 특징으로 하는 치아 보철물의 세라믹 덮개를 제조하는 방법.
제 8 항에 있어서, 단계 (ⅰ) 는,

a) 치아 모델의 가장자리를 표시하는 단계;

b) 0.5 내지 0.6 mm 의 두께를 갖는 폴리프로필렌(PP) 호일층의 상부에 0.1 내지 0.15 mm 의 두께를 갖는 폴리염화비닐(PVC) 호일층을 적층하고, 상기 층들이 변형될수 있을 때까지 상기 층들을 프로판 가스 불꽃으로 가열하는 단계;

c) 실리콘 또는 소정의 다른 압력 변형가능한 재료로 충전된 쟈(jar)의 상부 에 단계 (b) 로부터의 상기 변형가능한 플라스틱 호일을 배치하는 단계;

d) 상기 플라스틱 호일이 변형되어서 치아 모델의 형상이 되도록, 단계 (c) 로부터 변형가능한 플라스틱 호일이 덮여진 실리콘 쟈에 상기 치아 모델을 담그는 단계;

e) 상기 치아 모델의 형상을 갖는 상기 플라스틱 호일의 일부를 상기 가장자리에 따라 절단하는 단계;

f) 상기 PP층으로부터 상기 절단부의 상기 PVC층을 분리하는 단계;

g) 상기 치아 모델이 제 1 플라스틱층으로 덮이도록 상기 치아 모델에 단계 (f) 로부터 PVC 절단부를 배치하는 단계;

h) 제 2 플라스틱층으로 덮이도록 제 1 플라스틱층으로 덮인 상기 치아 모델에 상기 단계 (b) 내지 상기 단계 (g) 를 반복하는 단계를 따라 실행되는 것을 특징으로 하는 치아 보철물의 세라믹 덮개를 제조하는 방법.
제 1 항 내지 제 9 항 중 어느 한 항의 방법에 따라 제조가능한 치아 보철물의 세라믹 덮개.
제 10 항에 있어서, 상기 세라믹 덮개는 530 내지 630 MPa 의 굽힘 강도를 나타내는 것을 특징으로 하는 치아 보철물의 세라믹 덮개.
제 10 항에 있어서, 상기 세라믹 덮개는 모스 경도계에 따라 12 의 경도를 나타내는 것을 특징으로 하는 치아 보철물의 세라믹 덮개.