WO2016190012A1 - 歯科補綴物用材料、歯科補綴物作製用ブロック体、及び歯科補綴物 - Google Patents

歯科補綴物用材料、歯科補綴物作製用ブロック体、及び歯科補綴物 Download PDF

Info

Publication number
WO2016190012A1
WO2016190012A1 PCT/JP2016/062564 JP2016062564W WO2016190012A1 WO 2016190012 A1 WO2016190012 A1 WO 2016190012A1 JP 2016062564 W JP2016062564 W JP 2016062564W WO 2016190012 A1 WO2016190012 A1 WO 2016190012A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
mass
dental prosthesis
less
dental
lithium disilicate
Prior art date
Application number
PCT/JP2016/062564
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
智大 星野
剛 眞塩
達也 藤本
匡寿 吉永
隼人 横原
大介 太田
佐藤　拓也
Original Assignee
株式会社ジーシー
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 株式会社ジーシー filed Critical 株式会社ジーシー
Priority to AU2016267306A priority Critical patent/AU2016267306B2/en
Priority to EP16799720.4A priority patent/EP3305240A4/en
Priority to RU2017141591A priority patent/RU2017141591A/ru
Priority to JP2017520296A priority patent/JP6633068B2/ja
Priority to US15/574,631 priority patent/US20180133113A1/en
Priority to CA2986365A priority patent/CA2986365A1/en
Publication of WO2016190012A1 publication Critical patent/WO2016190012A1/ja

Links

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
    • A61C—DENTISTRY; APPARATUS OR METHODS FOR ORAL OR DENTAL HYGIENE
    • A61C13/00—Dental prostheses; Making same
    • A61C13/0003—Making bridge-work, inlays, implants or the like
    • A61C13/0022—Blanks or green, unfinished dental restoration parts
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61C—DENTISTRY; APPARATUS OR METHODS FOR ORAL OR DENTAL HYGIENE
    • A61C13/00—Dental prostheses; Making same
    • A61C13/08—Artificial teeth; Making same
    • A61C13/083—Porcelain or ceramic teeth
    • 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
    • A61K6/831—Preparations for artificial teeth, for filling teeth or for capping teeth comprising non-metallic elements or compounds thereof, e.g. carbon
    • 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
    • A61K6/831—Preparations for artificial teeth, for filling teeth or for capping teeth comprising non-metallic elements or compounds thereof, e.g. carbon
    • A61K6/833—Glass-ceramic composites
    • 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
    • A61K6/849—Preparations for artificial teeth, for filling teeth or for capping teeth comprising inorganic cements
    • A61K6/853—Silicates

Definitions

  • the present invention relates to a dental prosthesis material excellent in machinability, a dental prosthesis preparation block, and a dental prosthesis.
  • CAD / CAM Computer Aided Design / Computer Aided Manufacturing
  • the shape of the dental prosthesis is handled with data converted into a predetermined format, and the data is transmitted to the processing device.
  • the processing apparatus automatically performs machining such as cutting and grinding based on the data to produce a dental prosthesis. This makes it possible to provide a dental prosthesis quickly.
  • Such a dental prosthesis has the basic functions as a dental prosthesis: strength, hardness, chemical durability against the oral environment, and aesthetics (color, texture) similar to natural teeth. is required.
  • the dental prosthesis has complex irregularities, and it is also important to machine a complex shape in a short time without causing problems such as chipping. By using a material that can be processed in such a short time, it becomes possible to produce a dental prosthesis more quickly.
  • Patent Document 1 discloses a dental prosthesis material containing a predetermined component, thereby improving the basic function and machinability.
  • Patent Document 1 the invention described in Patent Document 1 is machined in a state in which lithium metasilicate having excellent machinability is in a main crystal phase, and then heat-treated to obtain hard lithium disilicate.
  • the main crystal phase becomes lithium disilicate and becomes hard, There was a problem of poor machinability. Even if an attempt was made to process this, rapid machining was difficult.
  • an object of the present invention is to provide a material for a dental prosthesis that can obtain a necessary strength without being subjected to further heat treatment after machining and has good machinability. Moreover, the block body for dental prostheses using this material and a dental prosthesis are provided.
  • One aspect of the present invention is a material for forming a dental prosthesis, wherein SiO 2 is 60.0% by mass or more and 80.0% by mass or less, and Li 2 O is 10.0% by mass or more and 20.0% by mass. %, And Al 2 O 3 is contained in an amount of 5.1% by mass or more and 10.0% by mass or less.
  • the main crystal phase may be lithium disilicate.
  • the “main crystal phase” means a crystal phase having a maximum crystal precipitation ratio among crystal phases observed by analysis with an X-ray diffractometer. The same applies hereinafter.
  • the dental prosthesis material further includes Na 2 O of 2.8% by mass or less, K 2 O of 10.0% by mass or less, CaO of 3.0% by mass or less, and SrO of 10.0% by mass or less. , BaO 10.0 mass%, MgO 3.0 wt% or less, Rb 2 O 2.8 wt% or less, Cs 2 O is 2.8 wt% or less, Fr 2 O is 2.8 wt%
  • BeO may contain at least one selected from 3.0% by mass or less and RaO from 10.0% by mass or less.
  • it is a block body before producing a dental prosthesis by machining, and it is formed in a columnar shape, and a block body for producing a dental prosthesis made of the material for a dental prosthesis is provided. it can.
  • the dental prosthesis is in the shape of a dental prosthesis, and the material can be provided with the dental prosthesis material.
  • a block for preparing a dental prosthesis is a block having a columnar shape such as a prism, a cylinder, etc., from which a dental prosthesis can be deformed or machined by machining such as cutting or grinding. To do.
  • This block for producing a dental prosthesis is made of a dental prosthesis material described later.
  • a dental prosthesis has a complicated shape, and a part of the dental prosthesis is thinly formed. In order to machine such a shape accurately and quickly without chipping, a dental prosthesis is formed. The influence of the material is also great.
  • the block for dental prosthesis production according to this embodiment and the dental prosthesis according to this embodiment are formed of the following dental prosthesis materials.
  • the dental prosthesis material according to the present embodiment includes the following components.
  • the main crystal phase is lithium disilicate. SiO 2: 60.0 wt% or more 80.0 wt% or less Li 2 O: 10.0 wt% 20.0 wt% Al 2 O 3: 5.1 wt% to 10.0 wt% or less
  • each said component it is as follows. If the content of SiO 2 is less than 60.0% by mass or exceeds 80.0% by mass, it is difficult to obtain a homogeneous glass blank in the production process described later. Preferably they are 65 mass% or more and 75 mass% or less. If the content of Li 2 O is less than 10.0% by mass or more than 20.0% by mass, it becomes difficult to obtain a homogeneous glass blank in the production process described later, and the machinability tends to decrease. is there. More preferably, it is 12 mass% or more and 18 mass%. When the content of Al 2 O 3 is less than 5.1% by mass, lithium disilicate precipitates as a main crystal phase, but the machinability tends to decrease. On the other hand, when it exceeds 10.0% by mass, the main crystal phase is not lithium disilicate, and the strength tends to decrease. More preferably, it is 5.1 mass% or more and 8.0 mass%.
  • the dental prosthetic material may contain the following components in addition to the above components.
  • the component represented here contains 0% by mass, it does not necessarily have to be contained, which means that any of them may be contained.
  • a component for adjusting the melting temperature can be contained in an amount of 0% by mass or more and 15.0% by mass or less. This makes it possible to make the melting temperature appropriate in the manufacturing process described later. Although more than 15.0 mass% may be contained, the improvement of the effect is limited.
  • Specific examples of the melting temperature adjusting material include oxides of Na, K, Ca, Sr, Mg, Rb, Cs, Fr, Be, and Ra. More preferably, it is as follows.
  • the component for forming a crystal nucleus can be contained in 0 mass% or more and 10.0 mass% or less in total.
  • crystallization is produced
  • the content is set to 10.0% by mass or less.
  • examples of the compound that functions as a crystal nucleus forming material include Zr, P, and Ti oxides (ZrO 2 , P 2 O 5 , and TiO 2 ). In that case, it is preferable that at least one selected from ZrO 2 , P 2 O 5 , and TiO 2 is included, and the total thereof is 0% by mass or more and 10.0% by mass or less.
  • the dental prosthesis material may further contain a known colorant from the viewpoint of enhancing aesthetics. Examples thereof include V 2 O 5 , CeO 2 , and Er 2 O 3 .
  • the dental prosthesis material it is preferable that voids are not recognized in a micrograph at a magnification of 2000 times in a cross section.
  • the area occupied by the voids in the observation range (for example, 60 ⁇ m long ⁇ 60 ⁇ m wide) is preferably 2% or less.
  • the granular material of the coloring material is not recognized in the photomicrograph of 200 times magnification on the surface obtained by cutting and polishing the dental prosthetic material.
  • These voids and particulates may cause an interface with the base material and affect the workability.
  • the presence of the granular material of the coloring material causes uneven color of the dental prosthesis.
  • Such a material for a dental prosthesis can be reliably realized not by powder molding but by molding by melting the material as will be described later.
  • the basic functions of the dental prosthesis are strength, hardness, and chemical durability against the oral environment. , And aesthetics (tone, texture) similar to natural teeth.
  • machinability is also improved, and despite the sufficient strength that heat treatment after processing is unnecessary, problems occur under the same processing conditions as conventional ceramic materials for cutting. Can be machined without any problems.
  • the manufacturing method of the present embodiment includes a melting process, a glass blank manufacturing process, a nucleation process, a heat treatment process, a cooling process, and a processing process.
  • the above-described components are melted at 1300 ° C. or higher and 1600 ° C. or lower. Thereby, the molten glass of the dental prosthesis material can be obtained. This melting is preferably carried out over several hours in order to obtain sufficiently uniform properties.
  • the glass blank production step is a step of obtaining a glass blank having a shape close to the shape of the dental prosthesis production block.
  • a glass blank is obtained by pouring the molten glass obtained in the melting step into a mold and cooling it to room temperature. In order to prevent material deterioration and cracking, the cooling is performed by a slow temperature change.
  • the glass blank obtained in this way can also be supplied as a dental prosthesis material.
  • the glass blank may be arranged in a predetermined block shape to form a block for preparing a dental prosthesis.
  • the nucleation step is a step of heating the glass blank obtained in the glass blank production step and maintaining it at 400 ° C. or higher and 600 ° C. or lower for a predetermined time. As a result, nuclei for crystal formation are formed.
  • the maintenance time is preferably 10 minutes or longer because it is sufficient for the nucleus to be sufficiently formed.
  • the upper limit of the time is not particularly limited, but can be 6 hours or less.
  • the heat treatment step is a step of heating the glass blank without cooling and maintaining it at 800 ° C. or higher and 1000 ° C. or lower for a predetermined time. Thereby, a lithium disilicate blank whose main crystal phase is lithium disilicate can be obtained.
  • the maintenance time is preferably 1 minute or longer, more preferably 3 minutes or longer.
  • the upper limit of the time is not particularly limited, but can be 3 hours or less.
  • the nucleation step and the heat treatment step as described above, it is necessary to maintain within a predetermined temperature range, but it is not always necessary to maintain a constant temperature within the predetermined temperature range. That is, the temperature may continue to rise.
  • the lithium disilicate blank thus obtained can also be supplied as a dental prosthesis material.
  • the shape of the lithium disilicate blank may be adjusted to a predetermined block shape to form a block body for preparing a dental prosthesis.
  • the heat treatment process may be provided with an intermediate process at different temperatures. That is, before maintaining at 800 degreeC or more and 1000 degrees C or less as mentioned above, a glass blank is heated without cooling after a nucleation process, for example, 600 degreeC or more and 800 degrees C or less are maintained for a predetermined period of time. Thereby, a crystal
  • the maintenance time is preferably 10 minutes or more. The upper limit of the time is not particularly limited, but can be 6 hours or less. You may perform the heating maintained at 800 degreeC or more and 1000 degrees C or less as mentioned above, without cooling after this intermediate
  • the cooling step is a step of cooling the lithium disilicate blank obtained by the heat treatment step to room temperature. This makes it possible to supply the lithium disilicate blank to the processing step.
  • the machining process is a process of machining the obtained lithium disilicate blank into a dental prosthesis shape.
  • the method of machining is not particularly limited, and examples thereof include cutting and grinding. Thereby, a dental prosthesis can be obtained.
  • This processing can be performed under conditions with higher productivity than in the past. That is, conventionally, materials for dental prostheses having a crystal phase mainly composed of lithium disilicate have poor machinability, so that efficient cutting cannot be performed. For this reason, conventionally, it has been necessary to perform a process in a state where it is easy to process without using a crystal phase mainly composed of lithium disilicate, and to further heat-treat this to later increase the strength.
  • cutting and grinding can be performed under the same conditions as those of conventional materials that can be easily processed even when the material has a crystalline phase mainly composed of lithium disilicate. And since it does not need heat processing after processing, it can be made a dental prosthesis while maintaining the accuracy of machining without changing the shape.
  • Examples 1 to 9 and Comparative Examples 1 to 6 materials contained in the main crystal phase of lithium disilicate were prepared by the above-described production method by changing the components included, and dental treatment was performed by cutting. Prosthetics were prepared and evaluated for machinability, strength, voids, and color unevenness.
  • Examples 1 to 9 and Comparative Examples 1 to 5 are materials produced by a melt molding method
  • Comparative Example 6 is a material produced by a powder molding method.
  • Tables 1 and 2 the content of each component is expressed by mass%.
  • Tables 1 and 2 show the components of the main crystal phase (main crystal), machinability, strength, voids, and color unevenness as a result.
  • the blank in the item of the component of Table 1 and Table 2 represents 0 mass%.
  • the main crystal was measured using an X-ray diffractometer (Empirean (registered trademark); manufactured by Spectris Co., Ltd.), and as a result of quantitative analysis by the Rietveld method, the crystal phase with the highest crystal precipitation ratio was observed. It was.
  • “LS 2 ” represents lithium disilicate
  • “LAS” represents lithium aluminosilicate.
  • Reference 1 For the machinability, two types of conventional processing materials were prepared as Reference 1 and Reference 2.
  • the materials are as follows.
  • (Reference 1) A material having lithium metasilicate as a main crystal phase, SiO 2 is contained in a ratio of 72.3 mass%, Li 2 O is 15.0 mass%, and Al 2 O 3 is contained in a ratio of 1.6 mass%. It is.
  • (Reference 2) A material in which the crystal phase of lithium metasilicate and the crystal phase of lithium disilicate are contained in approximately the same proportion, SiO 2 is 56.3 mass%, Li 2 O is 14.7 mass%, Al 2 O 3 is contained at a ratio of 2.1% by mass.
  • the voids were obtained by observing a cross section with a desktop microscope (Hitachi High-Technologies Corporation, TM3000) and analyzing this image with image analysis software ImageJ. In the observation range of 60 ⁇ m in length ⁇ 60 ⁇ m in width, the void occupied area was 2% or more, and the void was “present”, and the less than 2% void was “absent”. Color unevenness was observed by observing a cross section with a digital microscope (Keyence Co., Ltd., VHX-2000) and confirming colorant particles within an observation range of 1 mm in length and 1 mm in width. In this case, “Yes” indicates that the colorant particles are confirmed, and “No” indicates that the colorant particles are not confirmed.
  • the main crystal is lithium disilicate (LS 2 )
  • both the machinability and the strength are good.

Abstract

機械加工後にさらなる熱処理をする必要がなく、必要な強度を得た後であっても切削性を高めることができる歯科補綴物用材料を提供するため、ＳｉＯ２を６０．０質量％以上８０．０質量％以下、Ｌｉ２Ｏを１０．０質量％以上２０．０質量％以下、及びＡｌ２Ｏ３を５．１質量％以上１０．０質量％以下、で含むものとする。

Description

歯科補綴物用材料、歯科補綴物作製用ブロック体、及び歯科補綴物
　本発明は機械加工性に優れる歯科補綴物用材料、歯科補綴物作製用ブロック体、及び歯科補綴物に関する。
　近年のＣＡＤ／ＣＡＭ（コンピュータ支援設計／コンピュータ支援製造）技術の発達により、歯科補綴物の作製において、当該歯科補綴物の形状を所定の形式に変換したデータで取り扱い、当該データを加工装置に送信することにより、加工装置は当該データに基づいて自動的に切削や研削等の機械加工を行って歯科補綴物を作製する。これにより迅速に歯科補綴物を提供することが可能となっている。
　このような歯科補綴物は、歯科補綴物としての基本機能である強度、硬さ、口腔内環境に対する化学的耐久性、及び天然歯と同様の審美性（色合い、質感）を有していることが必要である。
  これに加えて歯科補綴物は複雑な凹凸を有しており、複雑な形状を例えばチッピング等の不具合を生じることなく短時間で機械加工することも重要である。このような短時間で加工できる材料とすることにより、さらに迅速な歯科補綴物の作製が可能となる。
　特許文献１には、所定の成分を含む歯科補綴物用材料が開示され、これにより上記基本機能及び切削性の向上を図っている。
特許第４７７７６２５号公報
　しかしながら、特許文献１に記載の発明は、切削性に優れるメタケイ酸リチウムを主結晶相とした状態で機械加工し、その後に熱処理をして硬い二ケイ酸リチウムを得る。この場合、機械加工後のさらなる熱処理に伴う体積膨張及び体積収縮により、変形する可能性があり、最終的な歯科補綴物の寸法精度が低下してしまう問題があった。
  また、熱処理を施した場合、主とする結晶相が二ケイ酸リチウムとなり硬くなるため、
機械加工性が乏しいという問題があった。仮にこれを加工しようとしても、迅速な機械加工は困難であった。
　そこで本発明は上記問題点に鑑み、機械加工後にさらなる熱処理を施さなくとも必要な強度が得られ、且つ機械加工性が良好な歯科補綴物用材料を提供することを課題とする。
またこの材料を用いた歯科補綴物用ブロック体、及び歯科補綴物を提供する。
　以下、本発明について説明する。
　本発明の１つの態様は、歯科用補綴物を形成する材料であって、ＳｉＯ２を６０．０質量％以上８０．０質量％以下、Ｌｉ２Ｏを１０．０質量％以上２０．０質量％以下、及びＡｌ２Ｏ３を５．１質量％以上１０．０質量％以下、で含む、歯科補綴物用材料である。
　上記歯科補綴物用材料では、その主とする結晶相が二ケイ酸リチウムとしてもよい。
　ここで「主とする結晶相」とは、Ｘ線回折装置による分析により観測される結晶相中、結晶析出割合が最大の結晶相を意味する。以下同様である。
　また上記歯科補綴物用材料は、さらに、Ｎａ２Ｏが２．８質量％以下、Ｋ２Ｏが１０．０質量％以下、ＣａＯが３．０質量％以下、ＳｒＯが１０．０質量％以下、ＢａＯが１０．０質量％以下、ＭｇＯが３．０質量％以下、Ｒｂ２Ｏが２．８質量％以下、Ｃｓ２Ｏが２．８質量％以下、Ｆｒ２Ｏが２．８質量％以下、ＢｅＯが３．０質量％以下、及びＲａＯが１０．０質量％以下から選ばれる少なくとも１つを含んでもよい。
　また、歯科用補綴物を機械加工により作製する前のブロック体であって、柱状に形成されており、その材料が上記歯科補綴物用材料からなる歯科補綴物作製用ブロック体を提供することができる。
　また、歯科補綴物の形状とされており、その材料が上記歯科補綴物用材料からなる歯科補綴物を提供できる。
　本発明によれば、機械加工後にさらなる熱処理を施さなくとも必要な強度が得られ、且つ機械加工性が良好な歯科補綴物用材料が得られる。これにより精度よい歯科補綴物を迅速に提供することが可能となる。
　以下、本発明について具体的な形態を例に説明する。ただし本発明はこれら形態に限定されるものではない。
　１つの形態に係る歯科補綴物作製用ブロック体は、角柱、円柱等のような柱状を有するブロック状であり、ここから切削や研削等の機械加工により変形や削り出しをして歯科補綴物とする。この歯科補綴物作製用ブロック体は後述する歯科補綴物用材料により構成されている。
　歯科補綴物は複雑な形状を有するとともに、一部が薄く形成されており、このような形状を精度よく、欠け等を生じさせることなく、速く機械加工するためには、歯科補綴物を構成する材料の影響も大きい。これに対して本形態に係る歯科補綴物作製用ブロック体及び本形態に係る歯科補綴物は次のような歯科補綴物用材料により形成されている。
　本形態に係る歯科補綴物用材料は、次の成分を含んで構成されている。そして、その主とする結晶相が二ケイ酸リチウムである。
  ＳｉＯ２　：６０．０質量％以上８０．０質量％以下
  Ｌｉ２Ｏ　：１０．０質量％以上２０．０質量％以下
  Ａｌ２Ｏ３ ：５．１質量％以上１０．０質量％以下
　上記各成分については次の通りである。
  ＳｉＯ２の含有量が６０．０質量％未満、又は８０．０質量％を超えると、後述する製造工程において均質なガラスブランクを得ることが困難となる。好ましくは６５質量％以上７５質量％以下である。
  Ｌｉ２Ｏの含有量が１０．０質量％未満、又は２０．０質量％を超えると、後述する製造工程において均質なガラスブランクを得ることが困難となるとともに、機械加工性が低下する傾向がある。より好ましくは１２質量％以上１８質量％である。
  Ａｌ２Ｏ３の含有量が５．１質量％未満であると、二ケイ酸リチウムが主とする結晶相として析出するが機械加工性が低下する傾向がある。一方、１０．０質量％を超えると、主とする結晶相が二ケイ酸リチウムでなくなり、強度が低下する傾向がある。より好ましくは５．１質量％以上８．０質量％である。
　さらに、歯科補綴物用材料は、上記成分に加えて次の成分を含んでいてもよい。ただしここに表される成分は０質量％を含んでいることからもわかるように、必ずしも含まれている必要はなく、いずれかが含まれてもよいという意味である。
　溶融温度を調整するための成分を０質量％以上１５．０質量％以下で含有させることができる。これにより後述する製造工程において溶融温度を適切なものとすることが可能となる。１５．０質量％より多く含有させてもよいが、その効果の向上は限定的である。溶融温度調整材として具体的には、Ｎａ、Ｋ、Ｃａ、Ｓｒ、Ｍｇ、Ｒｂ、Ｃｓ、Ｆｒ、Ｂｅ、Ｒａの酸化物を挙げることができる。さらに好ましくは次の通りである。
  Ｎａ２Ｏ：２．８質量％以下
  Ｋ２Ｏ：１０．０質量％以下
  ＣａＯ：３．０質量％以下
  ＳｒＯ：１０．０質量％以下
  ＢａＯ：１０．０質量％以下
  ＭｇＯ：３．０質量％以下
  Ｒｂ２Ｏ：２．８質量％以下
  Ｃｓ２Ｏ：２．８質量％以下
  Ｆｒ２Ｏ：２．８質量％以下
  ＢｅＯ：３．０質量％以下
  ＲａＯ：１０．０質量％以下
　また、結晶核を形成するための成分を合計で０質量％以上１０．０質量％以下で含有させることができる。これにより二ケイ酸リチウム結晶を形成する核が効率よく生成される。ただし、これより多くの当該化合物を含有させても効果の向上は限定的であるため１０．０質量％以下とした。ここで結晶核形成材として機能する化合物としてはＺｒ、Ｐ、Ｔｉの酸化物（ＺｒＯ２、Ｐ２Ｏ５、ＴｉＯ２）を挙げることができる。その際には、ＺｒＯ２、Ｐ２Ｏ５、及びＴｉＯ２から選ばれる少なくとも１つが含まれ、その合計が０質量％以上１０．０質量％以下であることが好ましい。
　歯科補綴物用材料は、審美性を高める観点から、さらに公知の着色剤を含めてもよい。これには例えばＶ２Ｏ５、ＣｅＯ２、及びＥｒ２Ｏ３等を挙げることができる。
　ここで、歯科補綴物用材料は、断面における倍率２０００倍の顕微鏡写真で空隙が認められないことが好ましい。ただし、若干の空隙は影響が小さいと考えられるので、観察範囲（例えば、縦６０μｍ×横６０μｍ）で空隙が占める面積が２％以下であることが好ましい。また、同様に歯科補綴物用材料の切断をして研磨した表面における倍率２００倍の顕微鏡写真で着色材の粒状物が認められないことが好ましい。
  これら空隙や粒状物は、母材との界面を生じ、加工性に影響を与える虞がある。また、着色材の粒状物の存在は歯科補綴物の色むらの原因となる。
  このような歯科補綴物用材料は、粉末成型ではなく、後で説明するように材料の溶融によって成型することにより確実に実現が可能となる。
　以上の歯科補綴物用材料、歯科補綴物作製用ブロック、及びここから加工して作製された歯科補綴物によって、歯科補綴物として基本機能である強度、硬さ、口腔内環境に対する化学的耐久性、及び天然歯と同様の審美性（色合い、質感）を備えることができる。これに加えて機械加工性も向上し、加工後の熱処理が不要であるという十分な強度を有しているにもかかわらず、従来における切削用のセラミック材料と同程度の加工条件で不具合を生じることなく機械加工することが可能である。
　次に、上記した歯科補綴物を作製する方法の１つの例について説明する。ここには歯科補綴物用材料、歯科補綴物作製用ブロック体を作製する方法も含まれる。本形態の作製方法は、溶融工程、ガラスブランク作製工程、核形成工程、熱処理工程、冷却工程、及び加工工程を備えて構成されている。
　溶融工程は、上記説明した各成分を１３００℃以上１６００℃以下にて溶融する。これにより歯科補綴物用材料の溶融ガラスを得ることができる。この溶融は十分に均一な性質を得るために数時間にわたって行われることが好ましい。
　ガラスブランク作製工程は、歯科補綴物作製用ブロック体の形状に近い形状を有するガラスブランクを得る工程である。溶融工程で得た溶融ガラスを型に流し込み、室温にまで冷却することによりガラスブランクが得られる。材料の変質や割れを防止するため当該冷却はゆっくりとした温度変化により行われる。
　このようにして得られたガラスブランクを歯科補綴物用材料として供給することもできる。その際には、ガラスブランクを所定のブロックの形に整えて歯科補綴物作製用ブロック体とすればよい。
　核形成工程は、ガラスブランク作製工程で得られたガラスブランクを加熱し、４００℃以上６００℃以下にて所定の時間維持する工程である。これにより結晶生成のための核が形成される。維持の時間は核が十分に形成される時間であればよいので１０分以上が好ましい。当該時間の上限は特に限定されることはないが、６時間以下とすることができる。
　熱処理工程は、冷却することなくガラスブランクを加熱し、８００℃以上１０００℃以下にて所定の時間維持する工程である。これにより主とする結晶相が二ケイ酸リチウムである二ケイ酸リチウムブランクを得ることができる。維持の時間は好ましくは１分以上、さらに好ましくは３分以上である。当該時間の上限は特に限定されることはないが、３時間以下とすることができる。
　また、核形成工程及び熱処理工程においては、上記の通り、所定の温度範囲内に維持する必要があるが、所定の温度範囲内であれば、必ずしも一定の温度に維持する必要はない。即ち、昇温し続けてもよい。
　このようにして得られた二ケイ酸リチウムブランクを歯科補綴物用材料として供給することもできる。その際には例えば、二ケイ酸リチウムブランクの形状を所定のブロックの形に整えて歯科補綴物作製用ブロック体とすればよい。
　なお、熱処理工程は温度が異なる中間の過程を設けてもよい。すなわち、上記のように８００℃以上１０００℃以下で維持する前に、核形成工程に引き続き冷却することなくガラスブランクを加熱し、例えば、６００℃以上８００℃以下にて所定の時間維持する。これにより結晶が生成され中間物を得る。その際の維持の時間は１０分以上が好ましい。当該時間の上限は特に限定されることはないが、６時間以下とすることができる。この中間の過程の後に冷却することなく上記のように８００℃以上１０００℃以下で維持する加熱を行ってもよい。
　冷却工程は、熱処理工程により得られた二ケイ酸リチウムブランクを常温まで冷却する工程である。これにより二ケイ酸リチウムブランクを加工工程に供給することが可能となる。
　加工工程は得られた二ケイ酸リチウムブランクを機械加工して、歯科補綴物の形状に加工する工程である。機械加工の方法は特に限定されることはないが、切削や研削等が挙げられる。これにより歯科補綴物を得ることができる。
　この加工は、従来よりも生産性の良い条件で行うことができる。すなわち従来において二ケイ酸リチウムを主とする結晶相に有する歯科補綴物用の材料は機械加工性が乏しいため効率の良い切削をすることができなかった。そのため従来では二ケイ酸リチウムを主とする結晶相としない加工し易い状態で加工を行い、これをさらに熱処理する等して後から強度を高める工程を経る必要があった。
  これに対して本発明によれば、二ケイ酸リチウムを主とする結晶相を有する材料としても従来の加工し易い材質における加工と同等の条件で切削や研削が可能である。そして加工した後に熱処理が必要ないので形状が変わることなく機械加工の精度を維持したまま歯科補綴物とすることができる。
　実施例１～実施例９、及び比較例１～比較例６では含まれる成分を変更して上記説明した作製方法により主とする結晶相が二ケイ酸リチウムである材料を準備し、切削により歯科補綴物を作製してその際の機械加工性、強度、空隙及び色むらの有無を評価した。なお、実施例１～実施例９及び比較例１～比較例５については溶融成型法により作製され、比較例６については粉末成型法により作製された材料である。
　表１、表２には成分ごとにその含有量を質量％で表した。また、表１、表２には結果として主とする結晶相（主結晶）の成分、機械加工性、強度、空隙、色むらをそれぞれ表した。なお、表１、表２の成分の項目における空欄は０質量％を表している。
  主結晶は、Ｘ線回折装置（Ｅｍｐｙｒｅａｎ（登録商標）；スペクトリス株式会社製）を用いて測定し、リートベルト法による定量分析の結果、観測された結晶相中、結晶析出割合が最も高い結晶相とした。なお、表１において、「ＬＳ２」は二ケイ酸リチウム、「ＬＡＳ」はリチウムアルミノシリケートをそれぞれ表している。
  機械加工性は、従来における加工用の材料を参考１、参考２として２種類準備した。それぞれ次のような材料である。
（参考１）メタケイ酸リチウムを主結晶相とした材料であり、ＳｉＯ２が７２．３質量％、Ｌｉ２Ｏが１５．０質量％、Ａｌ２Ｏ３が１．６質量％の割合で含まれている。
（参考２）メタケイ酸リチウムの結晶相と二ケイ酸リチウムの結晶相とが概ね同じ割合で含有された材料であり、ＳｉＯ２が５６．３質量％、Ｌｉ２Ｏが１４．７質量％、Ａｌ２Ｏ３が２．１質量％の割合で含まれている。
  実施例及び比較例について、セラミック加工機（ＣＥＲＥＣ（登録商標）　ＭＣ　ＸＬ；シロナデンタルシステムズ株式会社製）で加工した際の参考１、参考２の材料に対する、加工時間、工具の消耗具合、及びチッピングの程度をそれぞれ評価した。いずれも参考１、参考２の材料と比較して同等又は良好であるものを「良好」、いずれかにおいて参考１、参考２の材料と比較して同等未満であったものを「不良」で表した。
  強度は、ＩＳＯ　６８７２に従って二軸曲げ試験を行い、算出された二軸曲げ強度が３００ＭＰａ以上のとき「良好」、３００ＭＰａよりも低いものを「不良」とした。
  空隙は、卓上顕微鏡（株式会社日立ハイテクノロジーズ、ＴＭ３０００）により、断面観察を行い、この画像を画像解析ソフトＩｍａｇｅＪにより解析を行うことにより得た。そして、縦６０μｍ×横６０μｍの観察範囲において、空隙が占める面積が２％以上のものを空隙が「有」とし、２％未満のものを空隙が「無」とした。
  色むらは、デジタルマイクロスコープ（株式会社キーエンス、ＶＨＸ－２０００）により断面観察を行い、縦１ｍｍ×横１ｍｍの観察範囲内に着色材の粒子を確認することで行った。このときに着色材の粒子が確認されたものを「有」、着色材の粒子が確認されなかったものを「無」とした。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000002
　表１からわかるように、実施例の歯科補綴物用材料によれば、主結晶が二ケイ酸リチウム（ＬＳ２）であるにも関わらず、機械加工性及び強度の両方において良好である。

Claims (5)

  1. 　歯科用補綴物を形成する材料であって、
      ＳｉＯ２を６０．０質量％以上８０．０質量％以下、
      Ｌｉ２Ｏを１０．０質量％以上２０．０質量％以下、及び
      Ａｌ２Ｏ３を５．１質量％以上１０．０質量％以下、で含む、歯科補綴物用材料。
  2. 主とする結晶相が二ケイ酸リチウムである、請求項１に記載の歯科補綴物用材料。
  3. 　さらに、Ｎａ２Ｏが２．８質量％以下、Ｋ２Ｏが１０．０質量％以下、ＣａＯが３．０質量％以下、ＳｒＯが１０．０質量％以下、ＢａＯが１０．０質量％以下、ＭｇＯが３．０質量％以下、Ｒｂ２Ｏが２．８質量％以下、Ｃｓ２Ｏが２．８質量％以下、Ｆｒ２Ｏが２．８質量％以下、ＢｅＯが３．０質量％以下、及びＲａＯが１０．０質量％以下から選ばれる少なくとも１つを含む、請求項１又は２に記載の歯科補綴物用材料。
  4. 　歯科用補綴物を機械加工により作製する前のブロック体であって、
    　柱状に形成されており、その材料が請求項１乃至３のいずれかよりなる、歯科補綴物作製用ブロック体。
  5. 　歯科補綴物の形状とされており、その材料が請求項１乃至３のいずれかよりなる、歯科補綴物。
PCT/JP2016/062564 2015-05-25 2016-04-20 歯科補綴物用材料、歯科補綴物作製用ブロック体、及び歯科補綴物 WO2016190012A1 (ja)

Priority Applications (6)

Application Number Priority Date Filing Date Title
AU2016267306A AU2016267306B2 (en) 2015-05-25 2016-04-20 Material for dental prosthesis, block body for producing dental prosthesis, and dental prosthesis
EP16799720.4A EP3305240A4 (en) 2015-05-25 2016-04-20 MATERIAL FOR DENTAL PROSTHESIS, BLOCK BODY FOR THE MANUFACTURE OF TOOTH PROSTHESIS AND TOOTH PROSTHESIS
RU2017141591A RU2017141591A (ru) 2015-05-25 2016-04-20 Материал для зубного протеза, заготовка для изготовления зубного протеза и зубной протез
JP2017520296A JP6633068B2 (ja) 2015-05-25 2016-04-20 歯科補綴物用材料、歯科補綴物作製用ブロック体、及び歯科補綴物
US15/574,631 US20180133113A1 (en) 2015-05-25 2016-04-20 Material for dental prosthesis, block body for making dental prosthesis, and dental prosthesis
CA2986365A CA2986365A1 (en) 2015-05-25 2016-04-20 Material for dental prosthesis, block body for making dental prosthesis, and dental prosthesis

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2015-105857 2015-05-25
JP2015105857 2015-05-25

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2016190012A1 true WO2016190012A1 (ja) 2016-12-01

Family

ID=57393140

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/JP2016/062564 WO2016190012A1 (ja) 2015-05-25 2016-04-20 歯科補綴物用材料、歯科補綴物作製用ブロック体、及び歯科補綴物

Country Status (7)

Country Link
US (1) US20180133113A1 (ja)
EP (1) EP3305240A4 (ja)
JP (2) JP6633068B2 (ja)
AU (1) AU2016267306B2 (ja)
CA (1) CA2986365A1 (ja)
RU (1) RU2017141591A (ja)
WO (1) WO2016190012A1 (ja)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2020202685A1 (ja) * 2019-03-29 2020-10-08 株式会社ジーシー 歯科補綴物用ブロック体

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US11166795B2 (en) 2014-08-27 2021-11-09 Gc Corporation Method for producing dental prosthesis, method for producing lithium disilicate blank for dental prosthesis and lithium disilicate blank for dental prosthesis
RU2017141591A (ru) * 2015-05-25 2019-06-25 ДжиСи КОРПОРЕЙШН Материал для зубного протеза, заготовка для изготовления зубного протеза и зубной протез
CN117843241A (zh) * 2019-03-29 2024-04-09 株式会社Gc 牙科修复体用块体的制造方法、牙科修复体的制造方法

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2000313674A (ja) * 1999-02-05 2000-11-14 Cicero Dental Systems Bv セラミック材料、歯科用修復物の基礎部、および歯科用修復物
US20050127544A1 (en) 1998-06-12 2005-06-16 Dmitri Brodkin High-strength dental restorations
JP2010519986A (ja) * 2007-03-06 2010-06-10 イフォクレール ヴィヴァデント アクチェンゲゼルシャフト イットリウム安定化二酸化ジルコニウム製歯科修復物用ベニアセラミック、およびイットリウム安定化二酸化ジルコニウム製歯科修復物のベニア形成方法
WO2012091201A1 (ko) 2010-12-27 2012-07-05 주식회사 하스 치아용 고강도 결정화유리 및 그 제조방법
JP2014520061A (ja) * 2011-06-22 2014-08-21 ヴィタ ツァーンファブリク ハー．ラウター ゲーエムベーハー ウント コー．カーゲー 歯科用修復材、その製造方法およびガラスセラミック
JP2015505788A (ja) * 2011-10-14 2015-02-26 イフォクレール ヴィヴァデント アクチェンゲゼルシャフトＩｖｏｃｌａｒ Ｖｉｖａｄｅｎｔ ＡＧ 五価の金属酸化物を含むケイ酸リチウムガラスセラミックおよびガラス
WO2016031399A1 (ja) * 2014-08-27 2016-03-03 株式会社ジーシー 歯科補綴物の製造方法、歯科補綴物用二ケイ酸リチウムブランクの製造方法、及び歯科補綴物用二ケイ酸リチウムブランク

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6802894B2 (en) * 1998-12-11 2004-10-12 Jeneric/Pentron Incorporated Lithium disilicate glass-ceramics
EP1149058B1 (en) * 1998-12-11 2015-02-18 Ivoclar Vivadent AG Method for making pressable lithium disilicate glass ceramics
US8865606B2 (en) * 2010-04-16 2014-10-21 Ivoclar Vivadent Ag Process for the preparation of dental restorations
JP5662914B2 (ja) * 2011-04-18 2015-02-04 イフォクレール ヴィヴァデント アクチェンゲゼルシャフトＩｖｏｃｌａｒ Ｖｉｖａｄｅｎｔ ＡＧ 歯科用修復物の調製のためのプロセス
US10470854B2 (en) * 2012-05-11 2019-11-12 Ivoclar Vivadent Ag Pre-sintered blank for dental purposes
EP2792345B1 (de) * 2013-04-15 2019-10-09 Ivoclar Vivadent AG Lithiumsilikat-Glaskeramik und -Glas mit Gehalt an Cäsiumoxid
RU2017141591A (ru) * 2015-05-25 2019-06-25 ДжиСи КОРПОРЕЙШН Материал для зубного протеза, заготовка для изготовления зубного протеза и зубной протез

Patent Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20050127544A1 (en) 1998-06-12 2005-06-16 Dmitri Brodkin High-strength dental restorations
JP2000313674A (ja) * 1999-02-05 2000-11-14 Cicero Dental Systems Bv セラミック材料、歯科用修復物の基礎部、および歯科用修復物
JP2008515549A (ja) * 2004-10-08 2008-05-15 ペントロン・セラミックス・インコーポレイテッド 高強度歯科修復物
JP2010519986A (ja) * 2007-03-06 2010-06-10 イフォクレール ヴィヴァデント アクチェンゲゼルシャフト イットリウム安定化二酸化ジルコニウム製歯科修復物用ベニアセラミック、およびイットリウム安定化二酸化ジルコニウム製歯科修復物のベニア形成方法
WO2012091201A1 (ko) 2010-12-27 2012-07-05 주식회사 하스 치아용 고강도 결정화유리 및 그 제조방법
JP2014520061A (ja) * 2011-06-22 2014-08-21 ヴィタ ツァーンファブリク ハー．ラウター ゲーエムベーハー ウント コー．カーゲー 歯科用修復材、その製造方法およびガラスセラミック
JP2015505788A (ja) * 2011-10-14 2015-02-26 イフォクレール ヴィヴァデント アクチェンゲゼルシャフトＩｖｏｃｌａｒ Ｖｉｖａｄｅｎｔ ＡＧ 五価の金属酸化物を含むケイ酸リチウムガラスセラミックおよびガラス
WO2016031399A1 (ja) * 2014-08-27 2016-03-03 株式会社ジーシー 歯科補綴物の製造方法、歯科補綴物用二ケイ酸リチウムブランクの製造方法、及び歯科補綴物用二ケイ酸リチウムブランク

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
"Uniting Electron Crystallography and Powder Diffraction", 1 January 2012, SPRINGER, article KOLB U.: "Method 2", pages: 224 - 225, XP055882671

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2020202685A1 (ja) * 2019-03-29 2020-10-08 株式会社ジーシー 歯科補綴物用ブロック体
JPWO2020202685A1 (ja) * 2019-03-29 2021-04-30 株式会社ジーシー 歯科補綴物用ブロック体

Also Published As

Publication number Publication date
JPWO2016190012A1 (ja) 2017-11-30
JP6732868B2 (ja) 2020-07-29
US20180133113A1 (en) 2018-05-17
RU2017141591A3 (ja) 2019-06-25
RU2017141591A (ru) 2019-06-25
CA2986365A1 (en) 2016-12-01
EP3305240A4 (en) 2019-01-23
JP6633068B2 (ja) 2020-01-22
EP3305240A1 (en) 2018-04-11
AU2016267306B2 (en) 2019-02-14
AU2016267306A1 (en) 2017-11-30
JP2019072509A (ja) 2019-05-16

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP6732868B2 (ja) 歯科補綴物用材料、歯科補綴物作製用ブロック体、及び歯科補綴物
JP6347792B2 (ja) 歯科補綴物の製造方法、歯科補綴物用二ケイ酸リチウムブランクの製造方法、及び歯科補綴物用二ケイ酸リチウムブランク
JP6903815B2 (ja) 歯科補綴物用ブロック体
US11166795B2 (en) Method for producing dental prosthesis, method for producing lithium disilicate blank for dental prosthesis and lithium disilicate blank for dental prosthesis
JP7478093B2 (ja) 歯科補綴物用ブロック体の製造方法、歯科補綴物の製造方法
CN117279592A (zh) 用于切削加工的牙科用大型块体及其制造方法

Legal Events

Date Code Title Description
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 16799720

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

ENP Entry into the national phase

Ref document number: 2017520296

Country of ref document: JP

Kind code of ref document: A

WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 15574631

Country of ref document: US

ENP Entry into the national phase

Ref document number: 2986365

Country of ref document: CA

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE

ENP Entry into the national phase

Ref document number: 2016267306

Country of ref document: AU

Date of ref document: 20160420

Kind code of ref document: A

WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 2017141591

Country of ref document: RU

WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 2016799720

Country of ref document: EP