KR20190031783A - 표면거칠기를 가지는 치과용 임플란트 - Google Patents

Abstract

본 발명의 일 실시예는, 블라스팅 및 에칭으로 처리된 표면을 가지는 치과용 임플란트에 있어서, 상기 치과용 임플란트는 폴리에테르에테르케톤을 포함하고, 상기 표면의 윤곽 곡선의 산술 평균 높이(Ra)가 0.6~3.3μm이고, 윤곽 곡선 요소의 평균 높이(Rc)가 2.6~15.0μm인 치과용 임플란트를 제공한다.

Description

표면거칠기를 가지는 PEEK계 치과용 임플란트{A DENTAL IMPLANT COMPRISING POLYETHERETHERKETONE HAVNIG A SURFACE ROUGHNESS}

본 발명은 치과용 임플란트에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 일정 수준의 표면거칠기(roughness)를 가지는 PEEK 또는 이를 포함하는 복합재로 이루어진 치과용 임플란트에 관한 것이다.

인공치아의 부착 등을 위해 턱뼈에 삽입되는 치과용 임플란트는 오랜 기간 성공적으로 사용되어 왔다. 현재 일반적으로 사용되고 있는 치과용 임플란트는 생체에 적합하고 탄성률이 충분히 낮으며 비교적 고강도인 티타늄 또는 그 합금 재질로 되어 있다.

생체친화성이나 기계적 특성 이외에도 치과용 임플란트의 골융합(osteo-integration) 특성은 매우 중요하다. 우수한 골융합 특성은 임플란트를 뼈에 고정시켜 초기 안정성을 이룬 후 짧은 치료기간 내에 임플란트와 뼈 사이에 영구적인 결합이 생성되는 것을 의미한다.

티타늄을 임플란트 재료로 사용하는 경우, 골융합 특성은 임플란트 표면의 적절한 처리에 의해 얻어질 수 있다. 이를 위해 티타늄 표면은, 예를 들어, 샌드블라스팅(sandblasting), 그라인딩 또는 에칭 등에 의해 기계적으로 거칠게 처리된다. 다른 방법으로, 거친(textured) 표면으로 코팅하거나 생체적합성이 우수한 물질을 코팅하는 등의 첨가식 방법으로 표면이 처리되기도 한다.

다만, 심미적 관점에서 티타늄 소재의 치과용 임플란트의 경우 치은 퇴축으로 인해 임플란트가 노출되었을 때 어두운 색이기 때문에 자연 치아의 색과 부조화되는 단점이 있다. 반면, 세라믹 재료의 색상은 자연 치아의 색에 거의 근접할 수 있어 삽입 후 육안으로 관찰되는 임플란트의 일부라도 세라믹 재료로 만들기 위한 노력들이 있어 왔다. 색상에 관한 이들의 이점에도 불구하고 세라믹 소재의 치과용 임플란트는 피로안정도가 낮고, 그에 따른 균열성이 취약한 문제가 있다.

이에 대해, 고분자 소재, 예를 들어, 폴리에테르에테르케톤(PEEK) 소재의 임플란트가 심미성, 내균열성의 측면에서 유리한 것으로 알려져 있으며, 정형외과용 임플란트 소재 등으로 일부 적용되고 있으나, 현재까지 개발된 PEEK 소재의 임플란트는 적절한 형상을 부여하기 위한 기계적 가공에 의해 부여된 표면거칠기만 가지므로 종래의 티타늄 소재의 임플란트에 비해 골융합 및 골형성 특성이 낮은 문제가 있다.

본 발명은 전술한 종래 기술의 문제점을 해결하기 위한 것으로, 본 발명의 목적은 심미성, 내균열성뿐만 아니라 골형성 특성이 우수한 치과용 임플란트를 제공하는 것이다.

본 발명의 일 측면은, 블라스팅 및 에칭으로 처리된 표면을 가지는 치과용 임플란트에 있어서, 상기 치과용 임플란트는 고분자를 포함하고, 상기 표면의 윤곽 곡선의 산술 평균 높이(Ra)가 0.6~3.3μm이고, 윤곽 곡선 요소의 평균 높이(Rc)가 2.6~15.0μm인 치과용 임플란트를 제공한다.

일 실시예에 있어서, 상기 윤곽 곡선 요소의 평균 높이가 3.0~12.0μm일 수 있다.

일 실시예에 있어서, 상기 윤곽 곡선의 산술 평균 높이가 0.7~2.9μm일 수 있다.

일 실시예에 있어서, 상기 윤곽 곡선 요소의 평균 높이(Rc)가 4.5~8.5μm일 수 있다.

일 실시예에 있어서, 상기 윤곽 곡선의 산술 평균 높이(Ra)가 1.1~2.5μm일 수 있다.

일 실시예에 있어서, 상기 고분자는 폴리에테르에테르케톤(PEEK)일 수 있다.

본 발명의 일 측면에 따른 치과용 임플란트의 표면은 블라스팅 및 에칭 처리를 통해 형성된 매크로 표면(제1 홈을 포함함) 및 마이크로 표면(상기 매크로 표면에 형성된 상기 제1 홈 보다 크기가 작은 제2 홈을 포함함)을 포함하며, 그에 따라 일정 범위의 윤곽 곡선의 산술 평균 높이(Ra) 및 윤곽 곡선 요소의 평균 높이(Rc)를 가지므로, 임플란트 시술 후 골형성 특성을 비롯한 생체친화성이 우수하다.

또한, 상기 치과용 임플란트의 표면이 고분자, 예를 들어, 폴리에테르에테르케톤을 포함하는 경우, 생체친화성이 우수할 뿐만 아니라 치아와 유사한 색상을 가지므로 종래의 티타늄 또는 그 합금에 비해 심미적 만족감 또한 우수하다.

본 발명의 효과는 상기한 효과로 한정되는 것은 아니며, 본 발명의 상세한 설명 또는 청구범위에 기재된 발명의 구성으로부터 추론 가능한 모든 효과를 포함하는 것으로 이해되어야 한다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 윤곽 곡선의 산술 평균 높이(Ra) 및 윤곽 곡선 요소의 평균 높이(Rc)의 측정 방법을 도식화한 것이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 치과용 임플란트의 표면을 도식화한 것이다.
도 3은 본 발명의 실시예 및 비교예에 따른 폴리에테르에테르케톤(PEEK) 시편의 표면거칠기 측정 결과를 나타낸다.
도 4는 본 발명의 실시예 및 비교예에 따른 폴리에테르에테르케톤(PEEK) 시편의 표면에 대한 SEM 이미지이다.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 폴리에테르에테르케톤(PEEK) 시편의 표면에 대해 비접촉 측정방법에 의해 얻어진 이미지이다.
도 6은 본 발명의 제조예 및 비교제조예에 따른 치과용 임플란트의 표면에 대한 SEM 이미지이다.
도 7은 본 발명의 제조예 및 비교제조예에 따른 치과용 임플란트의 골계면에 대한 결합력 측정 결과를 나타낸다.

이하에서는 첨부한 도면을 참조하여 본 발명을 설명하기로 한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며, 따라서 여기에서 설명하는 실시예로 한정되는 것은 아니다. 그리고 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 유사한 도면 부호를 붙였다.

명세서 전체에서, 어떤 부분이 다른 부분과 "연결"되어 있다고 할 때, 이는 "직접적으로 연결"되어 있는 경우뿐 아니라, 그 중간에 다른 부재를 사이에 두고 "간접적으로 연결"되어 있는 경우도 포함한다. 또한 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 구비할 수 있다는 것을 의미한다.

이하, 첨부된 도면을 참고하여 본 발명의 실시예를 상세히 설명하기로 한다.

본 발명의 일 측면은, 블라스팅 및 에칭으로 처리된 표면을 가지는 치과용 임플란트에 있어서, 상기 치과용 임플란트는 고분자를 포함하고, 상기 표면의 윤곽 곡선의 산술 평균 높이(Ra)가 0.6~3.3μm이고, 윤곽 곡선 요소의 평균 높이(Rc)가 2.6~15.0μm인 치과용 임플란트를 제공한다. 상기 치과용 임플란트는 폴리에테르에테르케톤을 포함하는 고분자 혼합물로 이루어지거나, 폴리에테르에테르케톤으로 이루어질 수 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 윤곽 곡선의 산술 평균 높이(Ra) 및 윤곽 곡선 요소의 평균 높이(Rc)의 측정 방법을 도식화한 것이다.

도 1(a)에 도시된 윤곽 곡선의 산술 평균 높이(Ra)는 중심선에 대한 평균값으로서, 중심선으로부터 측정 곡선까지의 편차의 절대값를 합하여 평균한 값이다. Ra는 광택, 표면강도, 표면처리, 마찰력, 전기적 접촉저항 등의 평가에 적합하여 거칠기 파라미터 중 가장 널리 사용되고 있으나, 예외적인 피크(peak) 및/또는 밸리(valley)는 Ra에 영향을 미치지 않으며, Ra가 거칠기 형태에 대한 정보를 제공하는 것은 아니므로, 임플란트의 표면거칠기의 실제 형태와 그에 의존하는 물성을 특정하는데 한계가 있다.

이에 대해, 도 1(b)에 도시된 윤곽 곡선 요소의 평균 높이(Rc)는 JIS B 0601(2001) 규정에 의거한 것으로서, 기준 길이(lr)에서 윤곽 곡선 요소의 높이를 평균한 값이다. 표면에 형성된 요철의 형상에 따라 윤곽 곡선은 다수의 피크(peak) 및 그에 인접한 밸리(valley)를 포함할 수 있다. 상기 윤곽 곡선 요소는 기준 길이에서 상기 윤곽 곡선의 피크 높이의 최대값과 밸리 깊이의 최대값을 합한 값인 Rz의 10% 미만인 요소, 및 인접한 피크 또는 밸리 간의 거리가 기준 길이의 1% 미만인 요소를 노이즈로 식별하여, 이를 제거한 후 남은 요소를 가리킨다. 즉, 상기 윤곽 곡선 요소의 평균 높이(Rc)는 상기 노이즈로 분류된 요소를 제외한 윤곽 곡선 요소의 높이를 평균한 값이다. Rc는 피크의 높이와 밸리의 깊이를 합한 값인 윤곽 곡선 요소로부터 측정되므로, 기준 길이에서 표면거칠기의 형태와 그에 기인한 정보, 예를 들어, 심미성, 접착성, 결함 유무 등을 Ra에 비해 구체적으로 얻을 수 있다.

일반적으로, 동일한 조건에서 처리된 표면의 Ra, Rc는 유사한 경향을 가지지만, Ra, Rc로부터 얻을 수 있는 표면거칠기에 관한 정보가 일부 상이하기 때문에 양자를 모두 측정하고, 이들 각각을 일정 범위로 조절함으로써 목적한 물성을 최적화하여 구현할 수 있다.

상기 치과용 임플란트는 샌드 블라스팅 및 에칭에 의해 처리된 표면을 가지며, 상기 표면의 윤곽 곡선의 산술 평균 높이(Ra)가 0.6~3.3μm, 바람직하게는, 0.7~2.9μm, 더 바람직하게는, 1.1~2.5μm일 수 있다. 상기 표면의 Ra가 상기 범위인 경우, 상기 치과용 임플란트의 표면 구조가 자연골과 유사하게 되어 임플란트의 표면에서의 골융합 속도가 향상될 수 있고, 시술 후 실패율을 낮추고 시술 시간을 단축시킬 수 있다.

또한, 상기 치과용 임플란트의 표면의 윤곽 곡선 요소의 평균 높이(Rc)가 2.6~15.0μm, 바람직하게는, 3.0~12.0μm, 더 바람직하게는, 4.5~8.5μm일 수 있다. 상기 Ra는 예외적인 피크(peak) 및/또는 밸리(valley)의 높이 및/또는 깊이를 반영할 수 없어 Ra만으로는 표면거칠기의 형태를 특정할 수 없고, 그에 따라 표면거칠기의 형태에 기인한 물성을 달성하기 어려운 문제가 있다. 따라서, 상기 표면의 Ra 뿐만 아니라 Rc의 범위를 상기와 같이 조절함으로써, Ra 만으로 달성하기 어려운 임플란트의 표면 형상 및 표면거칠기를 부여할 수 있다.

상기 표면은 고분자, 세라믹, 금속, 및 이들 중 2 이상의 조합으로 이루어진 군에서 선택된 하나를 포함할 수 있고, 바람직하게는, 고분자를 포함할 수 있다. 상기 고분자는 치아와 유사한 색상을 구현할 수 있는 슈퍼 엔지니어링 플라스틱, 엔지니어링 플라스틱, 범용 플라스틱, 또는 이들의 조합일 수 있고, 바람직하게는, 폴리에테르에테르케톤(PEEK)일 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.

또한, 상기 치과용 임플란트는 고분자, 세라믹, 금속, 및 이들 중 2 이상의 조합으로 이루어진 군에서 선택된 하나를 포함하는 중심부를 더 포함할 수 있다.

상기 표면과 달리, 상기 중심부는 시술 전후에 관계없이, 특히, 시술 후에도 외부에 노출되지 않으므로 그 색상이 치아와 유사한 것으로 한정되는 것은 아니다. 예를 들어, 상기 중심부는 종래의 티타늄 또는 그 합금일 수 있고, 지르코니아와 같은 세라믹일 수도 있다. 바람직하게는, 상기 표면이 고분자를 포함하는 경우, 공정 상의 이점을 도모하고, 표면 및 중심부 계면에서의 결합력을 향상시키기 위해 상기 중심부는 고분자를 포함할 수 있다. 상기 중심부에 포함된 고분자는 슈퍼 엔지니어링 플라스틱, 엔지니어링 플라스틱, 범용 플라스틱, 또는 이들의 조합일 수 있고, 바람직하게는, 폴리에테르에테르케톤(PEEK)일 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.

상기 표면 및 상기 중심부는 각각 별도의 부품으로 제작된 후 결합되어 하나의 치과용 임플란트를 구성할 수 있고, 필요에 따라, 하나의 원형으로부터 기계적으로 가공된 후 샌드 블라스팅 및/또는 에칭되어 상기 표면 및 상기 중심부가 일체로 이루어진 하나의 치과용 임플란트를 구성할 수도 있다. 바람직하게는, 공정 상의 이점을 도모하고, 표면 및 중심부 계면에서의 결합력에 대한 문제를 원천적으로 봉쇄하기 위해 상기 치과용 임플란트는 상기 표면 및 상기 중심부가 일체로 이루어진 것일 수 있다.

상기 치과용 임플란트의 표면거칠기, 즉, 상기 범위의 윤곽 곡선의 산술 평균 높이(Ra) 및 윤곽 곡선 요소의 평균 높이(Rc)는, 치과용 임플란트의 형태로 1차적으로 제작된 치과용 임플란트 원형에 대해 샌드 블라스팅 및 에칭에 의해 구현될 수 있다.

상기 연마는 미처리된 치과용 임플란트의 표면을 평균 입경이 25~1,000μm인 연마 입자(abrasive grain)로 연마 가공(abrasive blasting)하여 표면에 매크로 표면을 형성하는 공정을 의미한다. 본 명세서에 사용된 용어, "매크로 표면"은 상기 연마 입자에 의해 표면에 형성된 제1 홈을 포함하는 구조를 의미한다. 상기 연마를 통해 표면에 분사되는 입자의 영향으로 표면적이 증가되어 요철 효과로 골계면 결합력이 증가되며 거친 표면에 세포의 반응이 활성화되는 장점이 있다.

연마 방법 중 샌드 블라스팅(Sand Blasting) 은 임플란트 표면에 특정 입자의 매질을 분사하여 표면을 거칠게 형성하는 방식으로, 상기 매질로는 생체친화성이 우수한 알루미나(Al₂O₃), 산화티타늄(TiO₂), 산화칼슘(Ca₃PO₄), 수산화인회석(HA) 등이 있다. 상기 매질의 분사 압력은 2.0~5.0MPa, 바람직하게는, 2.5~4.5MPa, 더 바람직하게는, 2.5~4.0MPa일 수 있고, 상기 매질의 분사 시간은 1~60초, 바람직하게는, 10~60초일 수 있다. 또한, 상기 매질의 분사 후 표면에 잔류하는 매질을 제거하기 위해 일정 농도의 산 수용액, 예를 들어, 질산 수용액에 임플란트를 침지할 수 있다.

상기 연마에 의해 상기 치과용 임플란트의 표면에 형성된 매크로 표면을 에칭액으로 처리함으로써 상기 매크로 표면에 마이크로 표면을 형성할 수 있다. 본 명세서에 사용된 용어, "마이크로 표면"은 상기 매크로 표면에 형성된 상기 제1 홈 보다 크기가 작은 제2 홈을 포함하는 구조를 의미한다.

상기 에칭액은 과망간산 화합물을 포함할 수 있다. 상기 과망간산 화합물은 알칼리 금속염일 수 있고, 바람직하게는, 나트륨염 또는 칼륨염일 수 있다. 상기 에칭액 중 상기 과망간산 화합물의 함량은 0.001∼20중량%, 바람직하게는, 0.01∼10중량%, 더 바람직하게는, 0.1~5중량%일 수 있다.

상기 과망간산 화합물은 카운터 이온의 영향으로 에칭액이 알칼리성이 되는 경우가 있다. 알칼리성 에칭액은 임플란트의 표면에 악영향을 미칠 수 있으므로, 상기 에칭액에 일정 량의 산을 첨가하여 산성을 유지하는 것이 바람직하다.

상기 에칭액에서 상기 과망간산 화합물과 병용할 수 있는 산은 유기산 또는 무기산일 수 있고, 바람직하게는, 무기산일 수 있다. 상기 유기산은, 예를 들어, 포름산, 아세트산, 프로피온산 등일 수 있고, 바람직하게는, 아세트산일 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다. 상기 무기산은, 예를 들어, 인산, 질산, 황산 등일 수 있고, 바람직하게는, 인산일 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다. 상기 에칭액 중 상기 상기 과망간산 화합물과 병용되는 산의 함량은 1∼50중량%, 바람직하게는, 5∼25중량%일 수 있다.

상기 에칭액은 상기 과망간산 화합물 및 그와 병용되는 산 외에 잔량의 물을 포함할 수 있고, 에칭 시 상기 에칭액의 온도를 상온(약 25℃)으로 조절할 수 있다.

도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 치과용 임플란트의 표면을 도식화한 것이다. 도 2를 참고하면, 상기 연마에 의해 치과용 임플란트의 표면에 제1 홈을 포함하는 매크로 표면을 형성할 수 있고, 후속되는 상기 에칭에 의해 상기 매크로 표면에 형성된 상기 제1 홈 보다 크기가 작은 제2 홈을 포함하는 마이크로 표면을 형성할 수 있다.

상기 표면이 상기 매크로 표면 및 마이크로 표면을 모두 포함하는 경우, 상기 범위의 Ra 및 Rc를 구현할 수 있고, 그에 따라 임플란트 시술 후 생체친화성을 비롯한 골융합, 골형성 특성을 향상시킬 수 있다.

이하, 본 발명의 실시예에 관해 상세히 설명하기로 한다.

비교예

폴리에테르에테르케톤(PEEK) 원형을 기계적으로 가공하여 지름 6mm, 두께 2mm의 디스크(원기둥) 형태의 시편을 준비하였다.

실시예 1

지름 6mm, 두께 2mm의 디스크(원기둥) 형태의 폴리에테르에테르케톤(PEEK) 시편을 준비하고, 표면에 0.5mm의 평균 입경을 가지는 수산화인회석(hydroxyapatite, HA) 분말을 2.5MPa의 압력으로 10~60초 간 분사하였다. 분사 후 시편의 표면에서 수산화인회석 분말을 제거하기 위해 15중량% 농도의 질산 수용액에 2초 간 침지하여 상기 시편의 표면에 제1 홈(매크로 표면)을 형성하였다.

실시예 2

상기 실시예 1에서 얻어진 제1 홈이 형성된 시편을 과망간산칼륨(KMnO₄) 2중량%, 인산(H₃PO₄) 10중량%, 잔량의 물을 포함하는 상온(약 25℃)의 산 수용액에 1.5분 간 침지시켜 상기 시편의 표면에 상기 제1 홈보다 크기가 작은 제2 홈(마이크로 표면)을 형성하였다.

실시예 3

수산화인회석(hydroxyapatite, HA) 분말을 3.0MPa의 압력으로 분사한 것을 제외하면 상기 실시예 2와 동일한 방법으로 PEEK 시편의 표면을 처리하였다.

실시예 4

수산화인회석(hydroxyapatite, HA) 분말을 3.5MPa의 압력으로 분사한 것을 제외하면 상기 실시예 2와 동일한 방법으로 PEEK 시편의 표면을 처리하였다.

실시예 5

수산화인회석(hydroxyapatite, HA) 분말을 4.0MPa의 압력으로 분사한 것을 제외하면 상기 실시예 2와 동일한 방법으로 PEEK 시편의 표면을 처리하였다.

실시예 6

수산화인회석(hydroxyapatite, HA) 분말을 4.5MPa의 압력으로 분사한 것을 제외하면 상기 실시예 2와 동일한 방법으로 PEEK 시편의 표면을 처리하였다.

실험예 1: 분사 압력에 따른 시편의 표면 특성

시편의 표면거칠기는 접촉식 조도 측정기(FTSS S5, Taylor Hobson Ltd, UK)로 측정하였다. 이를 위해 각각의 비교예, 실시예에서 임의로 두 개의 시편을 선택하여 각각 서로 다른 세 곳을 측정하였다. 측정 길이와 컷오프 길이를 각각 2mm, 0.025mm로 하여 측정한 후 가우시안 필터링을 사용하여 결과를 얻었다.

도 3은 본 발명의 실시예 및 비교예에 따른 폴리에테르에테르케톤(PEEK) 시편의 표면거칠기 측정 결과를 나타낸다. 도 3을 참고하면, 매크로 표면이 형성되기 전의 Ra, Rc는 각각 0.169μm, 0.644μm로 가장 낮았고, 수산화인회석 분사에 의해 매크로 표면이 형성된 실시예 1에서는 각각 0.807μm, 3.295μm로 다소 증가하였다. 반면, 실시예 1의 시편에 산 수용액을 추가로 처리한 실시예 2 내지 6에서는 Ra, Rc가 각각 1.235~2.631μm, 5.384~10.984μm로 실시예 1에 비해 현저히 증가하였고, 특히, 수산화인회석의 분사 압력이 4.0MPa, 4.5MPa로 상대적으로 높은 실시예 5, 6에서 Ra, Rc가 각각 가장 높게 측정되었다.

도 4는 본 발명의 실시예 및 비교예에 따른 폴리에테르에테르케톤(PEEK) 시편의 표면에 대한 SEM 이미지이다. 도 4를 참고하면, 비교예에 비해 실시예 6의 표면거칠기가 현저히 증가하였고, 이러한 결과는 상기 Ra, Rc의 측정값에도 부합함을 알 수 있다.

실시예 7

산 수용액 중 과망간산칼륨(KMnO₄)의 함량을 4중량%로 변경한 것을 제외하면 상기 실시예 6과 동일한 방법으로 PEEK 시편의 표면을 처리하였다.

실시예 8

산 수용액 중 과망간산칼륨(KMnO₄)의 함량을 5중량%로 변경한 것을 제외하면 상기 실시예 6과 동일한 방법으로 PEEK 시편의 표면을 처리하였다.

실시예 9

산 수용액 중 과망간산칼륨(KMnO₄)의 함량을 6중량%로 변경한 것을 제외하면 상기 실시예 6과 동일한 방법으로 PEEK 시편의 표면을 처리하였다.

실험예 2: 과망간산칼륨(KMnO ₄ )의 농도에 따른 시편의 표면 특성

도 5는 본 발명의 실시예에 따른 폴리에테르에테르케톤(PEEK) 시편의 표면에 대해 비접촉 측정방법에 의해 얻어진 이미지이다. 도 5를 참고하면, 실시예 1에서는 연마에 의한 매크로 표면(푸른색 영역)만 관찰된 반면에, 실시예 2 내지 6에서는 연마에 의해 형성된 매크로 표면에 에칭에 의해 형성된 마이크로 표면(붉은색 영역)이 추가로 관찰되었다.

비교제조예

상기 비교예의 방법을 이용하여 미처리된 표면을 가지는 PEEK 임플란트(자체 제작)를 제조하였다.

제조예

상기 실시예 6의 방법을 이용하여 미처리된 표면을 가지는 PEEK 임플란트(자체 제작)의 표면을 처리하였다.

실험예 3: PEEK 임플란트의 표면 특성

도 6은 본 발명의 제조예 및 비교제조예에 따른 치과용 임플란트의 표면에 대한 SEM 이미지이다. 도 6을 참고하면, 비교제조예에서 연마된 PEEK 임플란트의 표면에서 불필요한 돌기인 버(burr)가 다수 관찰된 반면에, 제조예에서 연마 및 에칭된 PEEK 임플란트의 표면에서는 이러한 버가 실질적으로 완전히 제거되었다.

실험예 4: PEEK 임플란트의 골계면 결합력

제조예 및 비교제조예에 따른 PEEK 임플란트를 각각 20개씩 토끼 경골에 1N·m의 토크를 가하여 이식하였다. 이후, 2주(14일) 및 4주(28일) 경과 후에 상기 각 토끼 경골로부터 상기 각각의 임플란트를 제거하기 위해 요구되는 토크를 측정하여, 각각의 평균값을 구하여 도 7에 나타내었다. 도 7을 참고하면, 제조예에서 가공된 PEEK 임플란트는 비교제조예에 비해 약 40~50% 높은 골계면 결합력(임플란트 표면 및 상기 임플란트 표면에 형성된 골의 결합력)을 제공하는 것으로 나타났다.

전술한 본 발명의 설명은 예시를 위한 것이며, 본 발명이 속하는 기술분야의 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 쉽게 변형이 가능하다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다. 예를 들어, 단일형으로 설명되어 있는 각 구성 요소는 분산되어 실시될 수도 있으며, 마찬가지로 분산된 것으로 설명되어 있는 구성 요소들도 결합된 형태로 실시될 수 있다.

본 발명의 범위는 후술하는 청구범위에 의하여 나타내어지며, 청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 균등 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.

Claims (6)

1. 블라스팅 및 에칭으로 처리된 표면을 가지는 치과용 임플란트에 있어서,
   상기 치과용 임플란트는 고분자를 포함하고,
   상기 표면의 윤곽 곡선의 산술 평균 높이(Ra)가 0.6~3.3μm이고,
   윤곽 곡선 요소의 평균 높이(Rc)가 2.6~15.0μm인 치과용 임플란트.
2. 제1항에 있어서,
   상기 윤곽 곡선 요소의 평균 높이(Rc)가 3.0~12.0μm인 치과용 임플란트.
3. 제2항에 있어서,
   상기 윤곽 곡선의 산술 평균 높이(Ra)가 0.7~2.9μm인 치과용 임플란트.
4. 제1항에 있어서,
   상기 윤곽 곡선 요소의 평균 높이(Rc)가 4.5~8.5μm인 치과용 임플란트.
5. 제4항에 있어서,
   상기 윤곽 곡선의 산술 평균 높이(Ra)가 1.1~2.5μm인 치과용 임플란트.
6. 제1항에 있어서,
   상기 고분자는 폴리에테르에테르케톤(PEEK)인, 치과용 임플란트.

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