WO2024080222A1 - ガラス粉末複合体、及びガラス粉末複合体の製造方法 - Google Patents

ガラス粉末複合体、及びガラス粉末複合体の製造方法 Download PDF

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WO2024080222A1
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glass
mass
less
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glass powder
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PCT/JP2023/036427
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聡 今里
晴朗 北川
絢香 秋山
友樹 神野
克人 加藤
Original Assignee
国立大学法人大阪大学
株式会社ジーシー
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    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
    • C03C—CHEMICAL COMPOSITION OF GLASSES, GLAZES OR VITREOUS ENAMELS; SURFACE TREATMENT OF GLASS; SURFACE TREATMENT OF FIBRES OR FILAMENTS MADE FROM GLASS, MINERALS OR SLAGS; JOINING GLASS TO GLASS OR OTHER MATERIALS
    • C03C8/00—Enamels; Glazes; Fusion seal compositions being frit compositions having non-frit additions
    • C03C8/02—Frit compositions, i.e. in a powdered or comminuted form
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
    • C03C—CHEMICAL COMPOSITION OF GLASSES, GLAZES OR VITREOUS ENAMELS; SURFACE TREATMENT OF GLASS; SURFACE TREATMENT OF FIBRES OR FILAMENTS MADE FROM GLASS, MINERALS OR SLAGS; JOINING GLASS TO GLASS OR OTHER MATERIALS
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    • C03C8/02—Frit compositions, i.e. in a powdered or comminuted form
    • C03C8/04—Frit compositions, i.e. in a powdered or comminuted form containing zinc
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
    • C03C—CHEMICAL COMPOSITION OF GLASSES, GLAZES OR VITREOUS ENAMELS; SURFACE TREATMENT OF GLASS; SURFACE TREATMENT OF FIBRES OR FILAMENTS MADE FROM GLASS, MINERALS OR SLAGS; JOINING GLASS TO GLASS OR OTHER MATERIALS
    • C03C8/00—Enamels; Glazes; Fusion seal compositions being frit compositions having non-frit additions
    • C03C8/02—Frit compositions, i.e. in a powdered or comminuted form
    • C03C8/08—Frit compositions, i.e. in a powdered or comminuted form containing phosphorus

Definitions

  • the present invention relates to a glass powder composite and a method for producing a glass powder composite.
  • Ion-releasing glass that slowly releases functional ions has been known for some time.
  • there is a technology that uses inorganic glass particles that release phosphorus ions or calcium ions into water as a granular soil conditioner see Patent Document 1.
  • Patent Document 2 There is also a technology that uses antibacterial glass that elutes silver ions, which are known to have antibacterial effects, in resin molded products
  • Patent Document 3 and Patent Document 4 There is also a technology that uses ion-releasing glass in deodorant compositions (Patent Document 5).
  • JP 2000-41482 A Japanese Patent No. 6604499 Patent No. 6622416 Patent Publication No. 2020-535881 International Publication No. 2019/189851
  • the objective of the present invention is to provide a glass powder composite that can change the sustained release of ions over time.
  • a glass powder composite according to one embodiment of the present invention includes a first glass powder containing a first glass containing at least one element, from which the first glass dissolves during a first period of time, and a second glass powder containing a second glass containing at least one element different from the element of the first glass, from which the second glass dissolves during a second period of time different from the first period.
  • 1 is a graph showing changes in the residual rate of examples of glass powder (Glasses 1 to 9).
  • 1 is a graph showing changes in the residual ratio of glass powders (glasses 1, 5, and 9) constituting the glass powder composite of Example 1.
  • 1 is a graph showing the change in the residual rate of glass powders (glasses 3, 4, and 7) constituting the glass powder composite of Example 2.
  • 1 is a graph showing changes in the residual ratio of glass powders (glasses 2, 4, and 7) constituting the glass powder composite of Example 3.
  • 1 is a graph showing the change in the residual rate of glass powders (glasses 1 and 6) constituting the glass powder composite of Example 4.
  • 13 is a graph showing the change in the residual rate of glass powders (glasses 5 and 8) constituting the glass powder composite of Example 5.
  • 1 is a graph showing changes in the residual ratio of glass powders (glasses 3, 6, and 8) constituting the glass powder composite of Comparative Example 1.
  • 1 is a graph showing changes in the residual ratio of glass powders (glasses 2, 5, and 7) constituting the glass powder composite of Comparative Example 2.
  • 13 is a graph showing changes in the residual ratio of glass powders (glasses 2 and 7) constituting the glass powder composite of Comparative Example 3.
  • 13 is a graph showing changes in the residual ratio of glass powders (glasses 1 and 4) constituting the glass powder composite of Comparative Example 4.
  • 13 is a graph showing the change in the residual rate of glass powders (glasses 8 and 9) constituting the glass powder composite of Comparative Example 5.
  • the glass powder composite according to the present embodiment includes a first glass powder and a second glass powder.
  • the glass powder composite refers to a composite that includes at least two types of glass powder.
  • the first glass powder includes a first glass containing at least one element.
  • glass includes amorphous materials as well as crystalline materials, and also glass ceramics that contain glass as a part of them.
  • Glass powder refers to powdered glass.
  • the size of the powder is preferably 0.01 ⁇ m or more and 100 ⁇ m or less, more preferably 0.1 ⁇ m or more and 50 ⁇ m or less, and even more preferably 1 ⁇ m or more and 20 ⁇ m or less.
  • the particle size refers to the median diameter (D50) at which the cumulative distribution on a volume basis is 50% as measured by a laser diffraction/scattering method.
  • the first glass is not particularly limited, but is preferably a phosphate glass.
  • Phosphate glass contains phosphorus (P) and can be vitrified even with a composition that contains fewer network-forming components compared to silicate glass or borate glass. Therefore, phosphate glass can contain many components in the glass, and these components tend to dissolve in water and be gradually released in the form of ions (easy to slowly release ions or high ion-releasing ability).
  • sustained ion release refers to the property in which components contained in glass powder dissolve and are gradually released in the form of ions.
  • Phosphate glass contains phosphorus pentoxide (P 2 O 5 ). P 2 O 5 plays a role in forming a network in the glass. In addition, by containing P 2 O 5 , phosphate glass can be given the effect of remineralizing tooth tissue and preventing dental caries by phosphate ions (PO 4 3 ⁇ ) released from the phosphate glass.
  • the content of P2O5 in the phosphate glass is preferably 40 mass% or more, more preferably 45 mass% or more, and further preferably 50 mass% or more.
  • the content of P2O5 in the phosphate glass is 40 mass% or more, glass can be easily obtained.
  • the content of P2O5 is preferably 90 mass% or less, more preferably 80 mass% or less, and further preferably 70 mass% or less.
  • the first glass preferably does not contain any silicon oxide (SiO 2 ), and when it contains SiO 2 , the SiO 2 content is preferably 5 mass% or less. When the first glass does not contain any SiO 2 or the SiO 2 content is 5 mass% or less, a decrease in the ion release property of the first glass can be suppressed.
  • SiO 2 silicon oxide
  • the first glass contains at least one element.
  • the element contained in the first glass is an element that forms ions that are gradually released from the glass (hereinafter referred to as "slowly-released ions").
  • the elements contained in the first glass include lithium (Li), calcium (Ca), strontium (Sr), barium (Ba), yttrium (Y), lanthanum (La), cerium (Ce), praseodymium (Pr), neodymium (Nd), promethium (Pm), samarium (Sm), europium (Eu), gadolinium (Gd), terbium (Tb), dysprosium (Dy), holmium (Ho), erbium (Er), thulium (Tm), ytterbium (Yb), lutetium (Lu), titanium (Ti), zirconium (Zr), tantalum (Ta), copper (Cu), silver (Ag), zinc (Zn), boron (B), gallium (Ga), tin (Sn), and fluorine (F). These elements may be contained alone or in combination. Of these, Li, Ca, Sr, Cu, Ag, Zn, B, Ga, and F are
  • Ca and Sr are preferred because the sustained-release ions improve acid resistance, and Zn is preferred because it inhibits acid production.
  • Ca, Zn and F are preferred because the sustained-release ions have an effect of inhibiting demineralization of tooth tissue, and Ca and Sr are preferred because they promote bone formation.
  • Cu, Ag, Zn, B, Ga and F are preferred because the sustained-release ions have an antibacterial effect, and Li is preferred because the sustained-release ions have an anti-inflammatory effect.
  • the content of Li in the first glass is not particularly limited, but is preferably 0% by mass or more and 30% by mass or less, more preferably 1% by mass or more and 25 % by mass or less, and even more preferably 5% by mass or more and 20% by mass or less, calculated as the amount of lithium oxide (Li 2 O).
  • Li lithium oxide
  • the content of Ca in the first glass is not particularly limited, but is preferably 0% by mass or more and 25% by mass or less, more preferably 0.5% by mass or more and 10% by mass or less, and even more preferably 1% by mass or more and 5% by mass or less, converted into calcium oxide (CaO).
  • the inclusion of Ca in the first glass can impart acid resistance, an effect of inhibiting demineralization of tooth tissue, and an effect of promoting bone formation, and the CaO content of 25% by mass or less makes it easier to obtain glass.
  • the Sr content in the first glass is not particularly limited, but is preferably 0% by mass or more and 50% by mass or less, more preferably 10% by mass or more and 45% by mass or less, and even more preferably 20% by mass or more and 40% by mass or less, converted into strontium oxide (SrO).
  • SrO strontium oxide
  • the inclusion of Sr in the first glass can impart an acid resistance effect and an effect of promoting bone formation, and the SrO content of 50% by mass or less prevents the melting temperature of the glass from becoming too high, making it easier to obtain the glass.
  • the Cu content in the first glass is not particularly limited, but is preferably 0% by mass or more and 10% by mass or less, more preferably 0.01% by mass or more and 8% by mass or less, and even more preferably 0.1% by mass or more and 5% by mass or less, converted into copper oxide (CuO).
  • CuO copper oxide
  • the content of Ag in the first glass is not particularly limited, but is preferably 0% by mass or more and 5% by mass or less, more preferably 0.01 % by mass or more and 4% by mass or less, and even more preferably 0.1% by mass or more and 3% by mass or less, calculated as the amount of silver oxide (Ag 2 O).
  • the first glass contains Ag, it is possible to impart an antibacterial effect, and when the content of Ag 2 O is 5% by mass or less, it becomes easier to obtain glass.
  • the Zn content in the first glass is not particularly limited, but is preferably 0% by mass or more and 45% by mass or less, more preferably 1% by mass or more and 35% by mass or less, and even more preferably 5% by mass or more and 30% by mass or less, converted into zinc oxide (ZnO).
  • ZnO zinc oxide
  • the inclusion of Zn in the first glass can impart an acid production inhibitory effect, an inhibitory effect on demineralization of tooth tissue, and an antibacterial effect, and a ZnO content of 45% by mass or less makes it easier to obtain glass.
  • the content of B in the first glass is preferably 0% by mass or more and 10% by mass or less, more preferably 0.1% by mass or more and 9% by mass or less, and even more preferably 1% by mass or more and 8% by mass or less.
  • the Ga content in the first glass is not particularly limited, but is preferably 0% by mass or more and 40 % by mass or less, more preferably 0.1% by mass or more and 38 % by mass or less, and even more preferably 1% by mass or more and 35% by mass or less, calculated as the amount of gallium oxide (Ga 2 O 3 ).
  • the first glass containing Ga can impart an antibacterial effect, and the Ga 2 O 3 content of 40% by mass or less makes it easier to obtain glass.
  • the F content in the first glass is not particularly limited, but is preferably 0% by mass or more and 25% by mass or less, more preferably 0.1% by mass or more and 24% by mass or less, and even more preferably 1% by mass or more and 22% by mass or less.
  • the inclusion of F in the first glass can impart an effect of inhibiting demineralization of tooth tissue and an antibacterial effect, and the F content of 25% by mass or less makes it easier to obtain glass.
  • the first glass may contain sodium (Na), potassium (K), and aluminum (Al) as other elements, as long as the object of the present invention is not impaired.
  • the content of Na in the first glass is not particularly limited, but is preferably 1 mass % or more and 40 mass % or less, more preferably 3 mass % or more and 35 mass % or less, and even more preferably 5 mass % or more and 30 mass % or less, calculated as sodium oxide (Na 2 O).
  • Na 2 O sodium oxide
  • the melting temperature of the glass can be lowered and the solubility of the glass can be further increased, and when the content of Na 2 O is 40 mass % or less, glass that is not too highly soluble in water can be easily obtained.
  • the content of K in the first glass is not particularly limited, but is preferably 1 mass % or more and 40 mass % or less, more preferably 3 mass % or more and 35 mass % or less, and even more preferably 5 mass % or more and 30 mass % or less, calculated as potassium oxide ( K 2 O).
  • the first glass containing K can lower the melting temperature of the glass and further increase the solubility of the glass, and the K 2 O content of 40 mass % or less makes it easier to obtain glass that is not too highly soluble in water.
  • the content of Al in the first glass is not particularly limited, but is preferably 0 mass% or more and 20 mass% or less, more preferably 0.5 mass% or more and 15 mass% or less, and even more preferably 1 mass% or more and 10 mass% or less, calculated as aluminum oxide ( Al2O3).
  • the first glass containing Al improves the chemical durability of the first glass and can increase its stability as glass, and the Al2O3 content of 20 mass% or less makes it possible to adjust the viscosity of the first glass.
  • the first glass powder dissolves the first glass during a first period.
  • the period refers to a predetermined time.
  • the glass dissolves means that the glass dissolves in water and the elements contained in the glass are gradually released as ions.
  • the second glass powder includes a second glass containing at least one element.
  • the second glass is not particularly limited, but is preferably a phosphate glass.
  • the phosphate glass contains phosphorus pentoxide (P 2 O 5 ), which plays a role in forming a network in the glass.
  • the content of P 2 O 5 in the phosphate glass is preferably 40 mass % or more, more preferably 45 mass % or more, and even more preferably 50 mass % or more.
  • the phosphate glass can be provided with the effect of remineralizing the tooth substance and preventing dental caries by phosphate ions (PO 4 3 ⁇ ) released from the phosphate glass, and by having the content of P 2 O 5 in the phosphate glass be 40 mass % or more, glass can be easily obtained.
  • the upper limit of the P 2 O 5 content is not limited, but in order to enable production of glass without an excessively high melting temperature, the upper limit is preferably 90 mass % or less, more preferably 80 mass % or less, and further preferably 70 mass % or less.
  • the second glass preferably does not contain any silicon oxide (SiO 2 ), and when it contains SiO 2 , the SiO 2 content is preferably 5 mass% or less. When the second glass does not contain any SiO 2 or the SiO 2 content is 5 mass% or less, a decrease in the ion release property of the second glass can be suppressed.
  • SiO 2 silicon oxide
  • the second glass contains at least one element different from the elements of the first glass.
  • the element contained in the second glass is an element that forms sustained-release ions.
  • an element different from the elements of the first glass means that at least one of the elements contained in the second glass is an element that is not contained in the first glass.
  • the first glass contains zinc (Zn) but does not contain lithium (Li)
  • the elements contained in the second glass are not particularly limited as long as they are different from the elements in the first glass, but examples include Li, Ca, Sr, Ba, Y, La, Ce, Pr, Nd, Pm, Sm, Eu, Gd, Tb, Dy, Ho, Er, Tm, Yb, Lu, Ti, Zr, Ta, Cu, Ag, Zn, B, Ga, Sn, and F.
  • Li, Ca, Sr, Cu, Ag, Zn, B, Ga, and F are preferred.
  • Ca and Sr are preferred because the sustained-release ions improve acid resistance, and Zn is preferred because it inhibits acid production.
  • Ca, Zn and F are preferred because the sustained-release ions have an effect of inhibiting demineralization of tooth tissue, and Ca and Sr are preferred because they promote bone formation.
  • Cu, Ag, Zn, B, Ga and F are preferred because the sustained-release ions have an antibacterial effect, and Li is preferred because the sustained-release ions have an anti-inflammatory effect.
  • the Li content in the second glass is not particularly limited, but is preferably 0% by mass or more and 30 % by mass or less, more preferably 1% by mass or more and 25% by mass or less, and even more preferably 5% by mass or more and 20% by mass or less, calculated as lithium oxide (Li 2 O).
  • the first glass containing Li can impart an anti-inflammatory effect, and the Li 2 O content of 30% by mass or less makes it easier to obtain a glass that is not too highly soluble in water.
  • the Ca content in the second glass is not particularly limited, but is preferably 0% by mass or more and 25% by mass or less, more preferably 0.5% by mass or more and 10% by mass or less, and even more preferably 1% by mass or more and 5% by mass or less, converted into calcium oxide (CaO).
  • the inclusion of Ca in the second glass can impart acid resistance, an inhibitory effect on demineralization of tooth tissue, and an effect of promoting bone formation, and the CaO content of 25% by mass or less makes it easier to obtain glass.
  • the Sr content in the second glass is not particularly limited, but is preferably 0% by mass or more and 50% by mass or less, more preferably 10% by mass or more and 45% by mass or less, and even more preferably 20% by mass or more and 40% by mass or less, converted into strontium oxide (SrO).
  • SrO strontium oxide
  • the inclusion of Sr in the second glass can impart an acid resistance effect and an effect of promoting bone formation, and the SrO content of 50% by mass or less prevents the melting temperature of the glass from becoming too high, making it easier to obtain the glass.
  • the Cu content in the second glass is not particularly limited, but is preferably 0% by mass or more and 10% by mass or less, more preferably 0.01% by mass or more and 8% by mass or less, and even more preferably 0.1% by mass or more and 5% by mass or less, converted into copper oxide (CuO).
  • CuO copper oxide
  • the content of Ag in the second glass is not particularly limited, but is preferably 0% by mass or more and 5% by mass or less, more preferably 0.01 % by mass or more and 4% by mass or less, and even more preferably 0.1% by mass or more and 3% by mass or less, calculated as the amount of silver oxide (Ag 2 O).
  • the second glass contains Ag, it is possible to impart an antibacterial effect, and when the content of Ag 2 O is 5% by mass or less, it becomes easier to obtain glass.
  • the Zn content in the second glass is not particularly limited, but is preferably 0% by mass or more and 45% by mass or less, more preferably 1% by mass or more and 35% by mass or less, and even more preferably 5% by mass or more and 30% by mass or less, converted into zinc oxide (ZnO).
  • ZnO zinc oxide
  • the content of B in the second glass is preferably 0% by mass or more and 10% by mass or less, more preferably 0.1% by mass or more and 9% by mass or less, and even more preferably 1% by mass or more and 8% by mass or less.
  • the Ga content in the second glass is not particularly limited, but is preferably 0% by mass or more and 40% by mass or less, more preferably 0.1% by mass or more and 38 % by mass or less, and even more preferably 1% by mass or more and 35% by mass or less, calculated as the amount of gallium oxide (Ga 2 O 3 ).
  • the second glass contains Ga, it is possible to impart an antibacterial effect, and when the Ga 2 O 3 content is 40% by mass or less, it becomes easier to obtain glass.
  • the F content in the second glass is not particularly limited, but is preferably 0% by mass or more and 25% by mass or less, more preferably 0.1% by mass or more and 24% by mass or less, and even more preferably 1% by mass or more and 22% by mass or less.
  • the inclusion of F in the second glass can impart an effect of inhibiting demineralization of tooth tissue and an antibacterial effect, and the F content of 25% by mass or less makes it easier to obtain glass.
  • the second glass may contain other elements such as sodium (Na), potassium (K), and aluminum (Al) as long as the object of the present invention is not impaired.
  • the content of Na in the second glass is not particularly limited, but is preferably 1 mass % or more and 20 mass % or less, more preferably 3 mass % or more and 15 mass % or less, and even more preferably 5 mass % or more and 10 mass % or less, calculated as sodium oxide (Na 2 O).
  • Na 2 O sodium oxide
  • the melting temperature of the glass can be lowered and the solubility of the glass can be further increased, and when the content of Na 2 O is 20 mass % or less, glass that is not too highly soluble in water can be easily obtained.
  • the content of K in the second glass is not particularly limited, but is preferably 1 mass % or more and 20 mass % or less, more preferably 3 mass % or more and 15 mass % or less, and even more preferably 5 mass % or more and 10 mass % or less, calculated as potassium oxide (K 2 O).
  • K 2 O potassium oxide
  • the second glass contains Na, the melting temperature of the glass can be lowered and the solubility of the glass can be further increased, and when the content of K 2 O is 20 mass % or less, glass that is not too highly soluble in water can be easily obtained.
  • the content of Al in the second glass is not particularly limited, but is preferably 0% by mass or more and 20% by mass or less, more preferably 0.5% by mass or more and 15% by mass or less, and even more preferably 1% by mass or more and 10% by mass or less, calculated as aluminum oxide ( Al2O3) .
  • the second glass containing Al improves the chemical durability of the second glass and enhances its stability as glass, and the Al2O3 content of 20% by mass or less makes it possible to adjust the viscosity of the second glass.
  • the second glass powder dissolves the second glass during a second period different from the first period.
  • the second period different from the first period may be longer than the first period or shorter than the first period.
  • the first glass of the first glass powder dissolves and the second glass of the second glass powder dissolves during the period of the second period that overlaps with the first period. Also, the second glass of the second glass powder dissolves during the period after the first period ends during the second period.
  • the first glass powder when the first glass contains Zn and the second glass contains Li, the first glass powder gradually releases Zn2 + during the first period and the second glass powder gradually releases Li+ during the second period.
  • the difference between the residual rate of the first glass and the residual rate of the second glass is preferably 20% or more, more preferably 25% or more, and further preferably 30% or more.
  • the mass ratio of the first glass to the second glass blended in the glass powder composite is not particularly limited, but is, for example, 10:1 to 1:10, preferably 7:1 to 1:7, and more preferably 5:1 to 1:5.
  • At least one of the elements contained in the first glass may be the same as at least one of the elements contained in the second glass.
  • the first glass contains zinc (Zn)
  • the second glass may also contain zinc (Zn).
  • the glass powder composite according to this embodiment may further contain a third glass powder.
  • the third glass powder includes a third glass containing at least one element.
  • the third glass is not particularly limited, but is preferably a phosphate glass.
  • the phosphate glass contains phosphorus pentoxide (P 2 O 5 ), which plays a role in forming a network in the glass.
  • the content of P 2 O 5 in the phosphate glass is preferably 40 mass % or more, more preferably 45 mass % or more, and even more preferably 50 mass % or more.
  • the phosphate glass can be provided with the effect of remineralizing the tooth substance and preventing dental caries by phosphate ions (PO 4 3 ⁇ ) released from the phosphate glass, and by having the content of P 2 O 5 in the phosphate glass be 40 mass % or more, glass can be easily obtained.
  • the upper limit of the content of P2O5 is not limited, but in order to enable production of glass without an excessively high melting temperature, the content is preferably 90 mass% or less, more preferably 80 mass% or less, and further preferably 70 mass% or less.
  • the third glass preferably does not contain any silicon oxide (SiO 2 ), and when it contains SiO 2 , the SiO 2 content is preferably 5 mass% or less. When the third glass does not contain any SiO 2 or the SiO 2 content is 5 mass% or less, a decrease in the ion release property of the third glass can be suppressed.
  • SiO 2 silicon oxide
  • the third glass contains at least one element different from the elements of the first glass and the second glass.
  • the element contained in the third glass is an element that forms sustained-release ions.
  • an element different from the elements of the first glass and the second glass means that at least one of the elements contained in the third glass is an element that is not contained in either the first glass or the second glass.
  • the first glass contains zinc (Zn) but not strontium (Sr) and the second glass contains lithium (Li) but not strontium (Sr)
  • the elements contained in the third glass are not particularly limited as long as they are different from the elements in the first glass and the second glass, but examples include Li, Ca, Sr, Ba, Y, La, Ce, Pr, Nd, Pm, Sm, Eu, Gd, Tb, Dy, Ho, Er, Tm, Yb, Lu, Ti, Zr, Ta, Cu, Ag, Zn, B, Ga, Sn, and F.
  • Li, Ca, Sr, Cu, Ag, Zn, B, Ga, and F are preferred.
  • Ca and Sr are preferred because the sustained-release ions improve acid resistance, and Zn is preferred because it inhibits acid production.
  • Ca, Zn and F are preferred because the sustained-release ions have an effect of inhibiting demineralization of tooth tissue, and Ca and Sr are preferred because they promote bone formation.
  • Cu, Ag, Zn, B, Ga and F are preferred because the sustained-release ions have an antibacterial effect, and Li is preferred because the sustained-release ions have an anti-inflammatory effect.
  • the Li content in the third glass is not particularly limited, but is preferably 0% by mass or more and 30% by mass or less, more preferably 1% by mass or more and 25 % by mass or less, and even more preferably 5% by mass or more and 20% by mass or less, calculated as the amount of lithium oxide (Li 2 O).
  • Li lithium oxide
  • the content of Ca in the third glass is not particularly limited, but is preferably 0% by mass or more and 25% by mass or less, more preferably 0.5% by mass or more and 10% by mass or less, and even more preferably 1% by mass or more and 5% by mass or less, converted into calcium oxide (CaO).
  • the inclusion of Ca in the third glass can impart acid resistance, an inhibitory effect on demineralization of tooth tissue, and an effect of promoting bone formation, and the CaO content of 25% by mass or less makes it easier to obtain glass.
  • the Sr content in the third glass is not particularly limited, but is preferably 0% by mass or more and 50% by mass or less, more preferably 10% by mass or more and 45% by mass or less, and even more preferably 20% by mass or more and 40% by mass or less, converted into strontium oxide (SrO).
  • SrO strontium oxide
  • the Cu content in the third glass is not particularly limited, but is preferably 0% by mass or more and 10% by mass or less, more preferably 0.01% by mass or more and 8% by mass or less, and even more preferably 0.1% by mass or more and 5% by mass or less, converted into copper oxide (CuO).
  • Cu copper oxide
  • the content of Ag in the third glass is not particularly limited, but is preferably 0% by mass or more and 5% by mass or less, more preferably 0.01 % by mass or more and 4% by mass or less, and even more preferably 0.1% by mass or more and 3% by mass or less, calculated as the amount of silver oxide (Ag 2 O).
  • Ag silver oxide
  • the Zn content in the third glass is not particularly limited, but is preferably 0% by mass or more and 45% by mass or less, more preferably 1% by mass or more and 35% by mass or less, and even more preferably 5% by mass or more and 30% by mass or less, converted into zinc oxide (ZnO).
  • ZnO zinc oxide
  • the content of B in the third glass is preferably 0% by mass or more and 10% by mass or less, more preferably 0.1% by mass or more and 9% by mass or less, and even more preferably 1% by mass or more and 8% by mass or less.
  • the Ga content in the third glass is not particularly limited, but is preferably 0% by mass or more and 40 % by mass or less, more preferably 0.1% by mass or more and 38 % by mass or less, and even more preferably 1% by mass or more and 35% by mass or less, calculated as gallium oxide (Ga 2 O 3 ).
  • the third glass containing Ga can impart an antibacterial effect, and the Ga 2 O 3 content of 40% by mass or less makes it easier to obtain glass.
  • the F content in the third glass is not particularly limited, but is preferably 0% by mass or more and 25% by mass or less, more preferably 0.1% by mass or more and 24% by mass or less, and even more preferably 1% by mass or more and 22% by mass or less.
  • the inclusion of F in the third glass can impart an effect of inhibiting demineralization of tooth tissue and an antibacterial effect, and the F content of 25% by mass or less makes it easier to obtain glass.
  • the third glass may contain sodium (Na), potassium (K), and aluminum (Al) as other elements, as long as the purpose of the present invention is not impaired.
  • the content of Na in the third glass is not particularly limited, but is preferably 1 mass % or more and 20 mass % or less, more preferably 3 mass % or more and 15 mass % or less, and even more preferably 5 mass % or more and 10 mass % or less, calculated as sodium oxide (Na 2 O).
  • Na 2 O sodium oxide
  • the melting temperature of the glass can be lowered and the solubility of the glass can be further increased, and when the content of Na 2 O is 20 mass % or less, it becomes easier to obtain glass that is not too highly soluble in water.
  • the content of K in the third glass is not particularly limited, but is preferably 1 mass % or more and 20 mass % or less, more preferably 3 mass % or more and 15 mass % or less, and even more preferably 5 mass % or more and 10 mass % or less, calculated as potassium oxide (K 2 O).
  • K 2 O potassium oxide
  • the third glass contains Na, the melting temperature of the glass can be lowered and the solubility of the glass can be further increased, and when the content of K 2 O is 20 mass % or less, it becomes easier to obtain glass that is not too highly soluble in water.
  • the content of Al in the third glass is not particularly limited, but is preferably 0% by mass or more and 20% by mass or less, more preferably 0.5% by mass or more and 15 % by mass or less, and even more preferably 1% by mass or more and 10% by mass or less, calculated as the amount of aluminum oxide ( Al2O3 ).
  • Al aluminum oxide
  • the chemical durability of the third glass can be improved and the stability as glass can be increased, and by having the content of Al2O3 be 20% by mass or less, it becomes possible to adjust the viscosity of the third glass.
  • the third glass dissolves in a third period different from the first period and the second period.
  • the third period different from the first period and the second period may be longer than the first period and the second period, or may be shorter than the first period and the second period.
  • the first glass of the first glass powder dissolves, the second glass of the second glass powder dissolves, and the third glass of the third glass powder dissolves.
  • the second glass of the second glass powder dissolves, and the third glass of the third glass powder dissolves.
  • the third glass of the third glass powder dissolves.
  • the first glass contains Zn
  • the second glass contains Li
  • the third glass contains Sr
  • the first glass powder gradually releases Zn2 +
  • the second glass powder gradually releases Li +
  • the third glass powder gradually releases Sr2 +
  • the second glass powder gradually releases Li + and the third glass powder gradually releases Sr2 +
  • the third glass powder gradually releases Sr2 + .
  • the difference between the remaining rate of the second glass and the remaining rate of the third glass is preferably 20% or more, more preferably 25% or more, and even more preferably 30% or more.
  • the glass powder composite of this embodiment contains a first glass powder in which the first glass dissolves in a first period, and a second glass powder in which the second glass dissolves in a second period different from the first period, so that the gradual release of ions can be changed over time.
  • the difference between the residual rate of the first glass and the residual rate of the second glass is 20% or more, the effect of changing the gradual release of ions over time becomes significant.
  • the first glass and/or the second glass is a phosphate glass, which can enhance the sustained release of ions of elements contained in the first glass and/or the second glass.
  • the first glass and/or the second glass contain sodium (Na), which can lower the melting temperature of the glass and further increase the solubility (sustained ion release) of the glass.
  • the first glass and/or the second glass contain aluminum (Al), which improves the chemical durability of the first glass and/or the second glass and increases the stability of the glass.
  • the first glass or the second glass contains lithium (Li), which can impart an anti-inflammatory effect.
  • the first glass or the second glass contains zinc (Zn), which can provide an acid production inhibitory effect, an anti-decalcifying effect on tooth tissue, and an antibacterial effect.
  • the first glass or the second glass contains strontium (Sr), which can provide acid resistance and bone formation promotion effects.
  • the glass powder composite of this embodiment further contains a third glass powder in which the third glass dissolves during a third period different from the first period and the second period, thereby increasing the variety of effects that change the gradual release of ions over time.
  • the applications of the glass powder composite of this embodiment are not particularly limited. Examples include resins, coatings, and soil conditioners that exhibit antibacterial properties over time. Other examples include bone filling materials that adapt to bone destruction or bone formation that changes over time, and dental materials that adapt to changes in pathological conditions in the oral cavity.
  • the dental composition of this embodiment contains the above-mentioned glass powder composite.
  • the dental composition refers to a composition used as a dental material.
  • the glass powder composite used in the dental composition includes a first glass powder containing a first glass containing at least one element, from which the first glass dissolves during a first period of time, and a second glass powder containing a second glass containing at least one element different from the elements of the first glass, from which the second glass dissolves during a second period of time different from the first period.
  • the first glass of the first glass powder dissolves in the oral cavity and the second glass of the second glass powder dissolves in the oral cavity during the period during the second period that overlaps with the first period. Also, the second glass of the second glass powder dissolves in the oral cavity during the period after the end of the first period during the second period.
  • the first glass powder when the first glass contains Zn and the second glass contains Li, in the oral cavity, the first glass powder gradually releases Zn2 + and the second glass powder gradually releases Li + during a first period, and the second glass powder gradually releases Li + during a second period.
  • the difference between the residual rate of the first glass and the residual rate of the second glass is preferably 20% or more, more preferably 25% or more, and even more preferably 30% or more.
  • the dental composition of this embodiment contains the above-mentioned glass powder composite, thereby achieving the effects of the above-mentioned glass powder composite. That is, the glass powder composite contained in the dental composition contains a first glass powder from which the first glass dissolves in a first period and a second glass powder from which the second glass dissolves in a second period different from the first period, thereby making it possible to change the sustained release of ions over time in the oral cavity.
  • the dental composition of this embodiment contains a glass powder composite in which the difference between the residual rate of the first glass and the residual rate of the second glass is 20% or more as described above, and thus the effect of changing the sustained release of ions over time in the oral cavity becomes significant.
  • the dental composition of this embodiment may contain components other than the glass powder composite described above.
  • the components other than the glass powder composite contained in the dental composition of this embodiment are not particularly limited, but may contain, for example, a polymer such as polyacrylic acid.
  • the dental composition can be made into an ionomer cement by mixing such a glass powder composite with a polymer such as polyacrylic acid.
  • the dental composition of this embodiment may contain other optional components, such as hardening accelerators such as hydrochlorides and sulfates, oily components such as hydrocarbons, higher fatty acids and esters, various inorganic or organic colorants, antibacterial agents, fragrances, etc., as necessary, so long as the object of the present invention is not impaired.
  • hardening accelerators such as hydrochlorides and sulfates
  • oily components such as hydrocarbons, higher fatty acids and esters
  • various inorganic or organic colorants such as antibacterial agents, fragrances, etc.
  • the dental composition of this embodiment can be used in various dental materials.
  • Applications of the dental composition of this embodiment are not particularly limited, but examples include dental cement, dental adhesive, dental temporary sealing material, dental temporary adhesive, dental primer, dental coating agent, root surface coating material, dental composite resin, dental hard resin, dental cutting resin material, dental temporary restorative material, dental filling agent, pulp capping material, bone filling material, bone cement, denture base material, artificial teeth, dentifrice, etc.
  • the method for producing a glass powder composite according to this embodiment is a method for substantially producing the above-mentioned glass powder composite. Specifically, a first glass powder containing a first glass containing at least one element, from which the first glass dissolves in a first period, is mixed with a second glass powder containing a second glass containing at least one element different from the elements of the first glass, from which the second glass dissolves in a second period different from the first period.
  • the glass powder composite obtained by the manufacturing method according to this embodiment has the effects of the above-mentioned glass powder composite.
  • the obtained glass powder composite contains a first glass powder containing a first glass containing at least one element, from which the first glass dissolves in a first period, and a second glass powder containing a second glass containing at least one element different from the elements of the first glass, from which the second glass dissolves in a second period different from the first period, and both the first glass powder and the second glass powder are glass powder composites having ion-releasing properties. Therefore, according to the manufacturing method of this embodiment, it is possible to obtain a glass powder composite that can change the ion-releasing properties over time.
  • Glass powders (Glasses 1 to 9) were prepared with the compositions shown in Table 1. First, the raw materials were weighed, mixed in a mortar for 10 minutes, placed in a platinum crucible, melted at 1100°C for 1 hour, and the melt was cooled by an iron press. The mixture was pulverized in a ball mill for 30 minutes (ethanol wet pulverization, 40 mm alumina balls, 100 rpm), and further pulverized in a ball mill for 30 minutes (ethanol wet pulverization, 5 mm alumina balls, 100 rpm). Thereafter, the glass powder was collected by centrifugation, and the remaining ethanol was removed by vacuum drying (gauge pressure: -0.1 MPa, 40°C), to obtain glass powders (Glasses 1 to 9).
  • compositions of the obtained glass powders were confirmed.
  • the glass powders (molded with PVC rings) were analyzed using a fluorescent X-ray analyzer (ZSX Primus IV, manufactured by Rigaku Corporation) to determine the compositions of the glass powders. The results are shown in Table 1.
  • ⁇ Glass powder particle size The particle sizes of the obtained glass powders (Glasses 1 to 9) were measured.
  • the particle size of the glass powder is the median diameter (D50) at which the cumulative distribution on a volume basis measured by a laser diffraction/scattering method is 50%.
  • the glass powders were dispersed in ethanol, and the particle size was measured using a laser diffraction/scattering type particle size distribution meter (Partica (registered trademark) LA-960V2, manufactured by Horiba, Ltd.). It was confirmed that the D50 of each glass powder was 10 ⁇ 2 ⁇ m.
  • the glass dissolution rate was defined as the glass remaining rate after the glass powder composite was immersed in distilled water for one day, and the dissolution rates of the glass powder constituting the glass powder composite were classified into the following three types (1) to (3) based on this glass remaining rate.
  • Slow Residual rate 60% or more (dissolves within a few weeks)
  • Glass powder composites in which one or more different ions are gradually eluted were prepared by combining two or more types of glass powder from Table 1.
  • Glass powder composites (Examples 1 to 5, Comparative Examples 1 to 5) in which the above glass powders (1) to (3) were combined are shown in Table 2, and the residual rates of the glass powder composites are shown in Figures 2 to 11.
  • Tables 1 and 2 show that glass powder composites combining two or more types of glass powder with different dissolution rates (difference in residual rate of 20% or more) can elute one or more different types of ions with different time intervals (Examples 1 to 5).
  • a glass powder composite containing a first glass powder including a first glass containing at least one element, the first glass dissolving in a first period, and a second glass powder including a second glass containing at least one element different from the element of the first glass, the second glass dissolving in a second period different from the first period can change the gradual release of ions over time.
  • a first glass powder including a first glass containing at least one element, the first glass being dissolved during a first period of time; A second glass containing at least one element different from the element of the first glass, and a second glass powder in which the second glass is dissolved during a second period different from the first period. Glass powder composite.
  • the first glass and/or the second glass is a phosphate glass; 3.
  • the first glass and/or the second glass contains sodium; 4.
  • the first glass and/or the second glass contains aluminum; 5.
  • the first glass or the second glass contains lithium; 6.
  • the first glass or the second glass contains zinc. 7.
  • the first glass or the second glass contains strontium; 8.

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Abstract

少なくとも１種の元素を含有する第１ガラスを含み、第１期間に前記第１ガラスが溶出する第１ガラス粉末と、前記第１ガラスの前記元素と異なる少なくとも１種の元素を含有する第２ガラスを含み、前記第１期間と異なる第２期間に前記第２ガラスが溶出する第２ガラス粉末と、を含む、ガラス粉末複合体。

Description

ガラス粉末複合体、及びガラス粉末複合体の製造方法
　本発明は、ガラス粉末複合体、及びガラス粉末複合体の製造方法に関する。
　従来から、機能性イオンを徐放するイオン徐放性ガラスが知られている。例えば、リンイオンやカルシウムイオンを水中に放出する無機ガラス粒子を粒状土壌改質材に用いる技術がある（特許文献１参照）。また、抗菌効果の知られている銀イオンを溶出する抗菌性ガラスを樹脂成形品に用いる技術がある（特許文献２）。また、骨修復のための材料や医療用インプラント等の医療用途でバイオガラスを用いる技術がある（特許文献３、特許文献４）。更に、イオン徐放性ガラスをデオドラント組成物に用いる技術がある（特許文献５参照）。
特開２０００－４１４８２号公報 特許第６６０４４９９号公報 特許第６６２２４１６号公報 特表２０２０－５３５８８１公報 国際公開第２０１９／１８９８５１号
　従来のイオン徐放性ガラスは、時間の経過に応じてイオンの徐放を変化させることが困難である。
　本発明の課題は、時間の経過に応じてイオンの徐放を変化させることができるガラス粉末複合体を提供することである。
　本発明の一態様に係るガラス粉末複合体は、少なくとも１種の元素を含有する第１ガラスを含み、第１期間に前記第１ガラスが溶出する第１ガラス粉末と、前記第１ガラスの前記元素と異なる少なくとも１種の元素を含有する第２ガラスを含み、前記第１期間と異なる第２期間に前記第２ガラスが溶出する第２ガラス粉末と、を含む。
　本発明の一態様によれば、時間の経過に応じてイオンの徐放を変化させることができるガラス粉末複合体を提供することができる。
ガラス粉末の一例（ガラス１～９）の残存率の変化を示すグラフである。 実施例１のガラス粉末複合体を構成するガラス粉末（ガラス１、５、９）の残存率の変化を示すグラフである。 実施例２のガラス粉末複合体を構成するガラス粉末（ガラス３、４、７）の残存率の変化を示すグラフである。 実施例３のガラス粉末複合体を構成するガラス粉末（ガラス２、４、７）の残存率の変化を示すグラフである。 実施例４のガラス粉末複合体を構成するガラス粉末（ガラス１、６）の残存率の変化を示すグラフである。 実施例５のガラス粉末複合体を構成するガラス粉末（ガラス５、８）の残存率の変化を示すグラフである。 比較例１のガラス粉末複合体を構成するガラス粉末（ガラス３、６、８）の残存率の変化を示すグラフである。 比較例２のガラス粉末複合体を構成するガラス粉末（ガラス２、５、７）の残存率の変化を示すグラフである。 比較例３のガラス粉末複合体を構成するガラス粉末（ガラス２、７）の残存率の変化を示すグラフである。 比較例４のガラス粉末複合体を構成するガラス粉末（ガラス１、４）の残存率の変化を示すグラフである。 比較例５のガラス粉末複合体を構成するガラス粉末（ガラス８、９）の残存率の変化を示すグラフである。
　以下、本発明の実施の形態について、詳細に説明する。
　＜ガラス粉末複合体＞
　本実施形態に係るガラス粉末複合体は、第１ガラス粉末と第２ガラス粉末を含む。本明細書において、ガラス粉末複合体は、少なくとも２種類のガラス粉末を含むものを示す。
　第１ガラス粉末は、少なくとも１種の元素を含有する第１ガラスを含む。
　本明細書において、「ガラス」には、非結晶質のものの他、結晶質のものも含まれ、その一部にガラスを含むガラスセラミックも含まれる。ガラス粉末は、粉末状のガラスを示す。
　なお、粉末のサイズは、粒度が０．０１μｍ以上１００μｍ以下であることが好ましく、０．１μｍ以上５０μｍ以下であることがより好ましく、１μｍ以上２０μｍ以下であることが更に好ましい。本明細書において、粒度は、レーザー回折・散乱法により測定される体積基準の累積分布が５０％となるメジアン径（Ｄ５０）を示す。
　第１ガラスは、特に限定されないが、好ましくはリン酸塩ガラスである。リン酸塩ガラスは、リン（Ｐ）を含有することにより、ケイ酸塩ガラスやホウ酸塩ガラスに比べて網目形成成分が少ない組成でもガラス化し得る。そのため、リン酸塩ガラスは、ガラス中に多くの成分を含むことが可能であり、これらの成分が水に溶解してイオンの状態で徐々に放出されやすい（イオンを徐放しやすい又はイオン徐放性が高い）。
　本明細書において、イオン徐放性は、ガラス粉末に含まれる成分が溶解してイオンの状態で徐々に放出される性質を示す。
　リン酸塩ガラスは、五酸化リン（Ｐ２Ｏ５）を含有する。Ｐ２Ｏ５は、ガラス中で網目形成の役割を果たす。また、リン酸塩ガラスは、Ｐ２Ｏ５を含有することで、リン酸塩ガラスから放出されるリン酸イオン（ＰＯ４ ３－）により、歯質の再石灰化や齲蝕を予防する効果を付与することができる。
　リン酸塩ガラス中のＰ２Ｏ５の含有量は、４０質量％以上であることが好ましく、より好ましくは４５質量％以上、更に好ましくは５０質量％以上である。リン酸塩ガラス中のＰ２Ｏ５の含有量が４０質量％以上であることにより、ガラスが得られやすくなる。
　なお、Ｐ２Ｏ５の含有量の上限は制限されないが、熔融温度が高くなりすぎずにガラスの製造を可能にする点で、９０質量％以下であることが好ましく、より好ましくは８０質量％以下、更に好ましくは７０質量％以下である。
　第１ガラスは、酸化ケイ素（ＳｉＯ２）を全く含まないことが好ましく、ＳｉＯ２を含む場合はＳｉＯ２の含有量が５質量％以下であることが好ましい。第１ガラスが、ＳｉＯ２を全く含まない又はＳｉＯ２の含有量が５質量％以下であることで、第１ガラスにおけるイオン徐放性の低下を抑制することができる。
　第１ガラスは、少なくとも１種の元素を含有する。第１ガラスに含まれる元素は、ガラスから徐放されるイオン（以下、「徐放性イオン」という）を形成する元素である。
　第１ガラスに含まれる元素は、リチウム（Ｌｉ）、カルシウム（Ｃａ）、ストロンチウム（Ｓｒ）、バリウム（Ｂａ）、イットリウム（Ｙ）、ランタン（Ｌａ）、セリウム（Ｃｅ）、プラセオジム（Ｐｒ）、ネオジム（Ｎｄ）、プロメチウム（Ｐｍ）、サマリウム（Ｓｍ）、ユウロピウム（Ｅｕ）、ガドリニウム（Ｇｄ）、テルビウム（Ｔｂ）、ジスプロシウム（Ｄｙ）、ホルミウム（Ｈｏ）、エルビウム（Ｅｒ）、ツリウム（Ｔｍ）、イッテルビウム（Ｙｂ）、ルテチウム（Ｌｕ）、チタン（Ｔｉ）、ジルコニウム（Ｚｒ）、タンタル（Ｔａ）、銅（Ｃｕ）、銀（Ａｇ）、亜鉛（Ｚｎ）、ホウ素（Ｂ）、ガリウム（Ｇａ）、スズ（Ｓｎ）、フッ素（Ｆ）などが挙げられる。これらの元素は、１種又は２種以上含有し得る。これらの中でも、Ｌｉ、Ｃａ、Ｓｒ、Ｃｕ、Ａｇ、Ｚｎ、Ｂ、Ｇａ、Ｆが好ましい。
　これらの元素のうち、徐放したイオンが耐酸性を向上させる点で、Ｃａ、Ｓｒが好ましく、酸の生成を抑制する点で、Ｚｎが好ましい。また、徐放性イオンが歯質の脱灰抑制効果を有する点で、Ｃａ、Ｚｎ、Ｆが好ましく、骨形成を促進する点で、Ｃａ、Ｓｒが好ましい。更に、徐放性イオンが抗菌効果を有する点で、Ｃｕ、Ａｇ、Ｚｎ、Ｂ、Ｇａ、Ｆが好ましく、徐放性イオンが抗炎症性作用を有する点で、Ｌｉが好ましい。
　第１ガラスにＬｉが含まれる場合、第１ガラス中のＬｉの含有量は、特に限定されないが、酸化リチウム（Ｌｉ２Ｏ）に換算した量で０質量％以上３０質量％以下であることが好ましく、１質量％以上２５質量％以下であることがより好ましく、５質量％以上２０質量％以下であることが更に好ましい。第１ガラスがＬｉを含有することで、抗炎症作用を付与することができ、Ｌｉ２Ｏの含有量が３０質量％以下であることにより、水への溶解性の高すぎないガラスが得られやすくなる。
　第１ガラスにＣａが含まれる場合、第１ガラス中のＣａの含有量は、特に限定されないが、酸化カルシウム（ＣａＯ）に換算した量で０質量％以上２５質量％以下であることが好ましく、０．５質量％以上１０質量％以下であることがより好ましく、１質量％以上５質量％以下であることが更に好ましい。第１ガラスがＣａを含有することで、耐酸性効果、歯質の脱灰抑制効果、骨形成促進作用を付与することができ、ＣａＯの含有量が２５質量％以下であることにより、ガラスが得られやすくなる。
　第１ガラスにＳｒが含まれる場合、第１ガラス中のＳｒの含有量は、特に限定されないが、酸化ストロンチウム（ＳｒＯ）に換算した量で０質量％以上５０量％以下であることが好ましく、１０質量％以上４５質量％以下であることがより好ましく、２０質量％以上４０質量％以下であることが更に好ましい。第１ガラスがＳｒを含有することで、耐酸性効果、骨形成促進作用を付与することができ、ＳｒＯの含有量が５０質量％以下であることにより、ガラスの熔融温度が高くなりすぎず、ガラスが得られやすくなる。
　第１ガラスにＣｕが含まれる場合、第１ガラス中のＣｕの含有量は、特に限定されないが、酸化銅（ＣｕＯ）に換算した量で０質量％以上１０質量％以下であることが好ましく、０．０１質量％以上８質量％以下であることがより好ましく、０．１質量％以上５質量％以下であることが更に好ましい。第１ガラスがＣｕを含有することで、抗菌効果を付与することができ、ＣｕＯの含有量が１０質量％以下であることにより、ガラスが得られやすくなる。
　第１ガラスにＡｇが含まれる場合、第１ガラス中のＡｇの含有量は、特に限定されないが、酸化銀（Ａｇ２Ｏ）に換算した量で０質量％以上５質量％以下であることが好ましく、０．０１質量％以上４質量％以下であることがより好ましく、０．１質量％以上３質量％以下であることが更に好ましい。第１ガラスがＡｇを含有することで、抗菌効果を付与することができ、Ａｇ２Ｏの含有量が５質量％以下であることにより、ガラスが得られやすくなる。
　第１ガラスにＺｎが含まれる場合、第１ガラス中のＺｎの含有量は、特に限定されないが、酸化亜鉛（ＺｎＯ）に換算した量で０質量％以上４５質量％以下であることが好ましく、１質量％以上３５質量％以下であることがより好ましく、５質量％以上３０質量％以下であることが更に好ましい。第１ガラスがＺｎを含有することで、酸生成抑制効果、歯質の脱灰抑制効果、抗菌効果を付与することができ、ＺｎＯの含有量が４５質量％以下であることにより、ガラスが得られやすくなる。
　第１ガラスにＢが含まれる場合、第１ガラス中のＢの含有量は、酸化ホウ素（Ｂ２Ｏ３）に換算した量で０質量％以上１０質量％以下であることが好ましく、０．１質量％以上９質量％以下であることがより好ましく、１質量％以上８質量％以下であることが更に好ましい。第１ガラスがＢを含有することで、抗菌効果を付与することができ、Ｂ２Ｏ３の含有量が１０質量％以下であることにより、分相を抑え、ガラスが得られやすくなる。
　第１ガラスにＧａが含まれる場合、第１ガラス中のＧａの含有量は、特に限定されないが、酸化ガリウム（Ｇａ２Ｏ３）に換算した量で０質量％以上４０質量％以下であることが好ましく、０．１質量％以上３８質量％以下であることがより好ましく、１質量％以上３５質量％以下であることが更に好ましい。第１ガラスがＧａを含有することで、抗菌効果を付与することができ、Ｇａ２Ｏ３の含有量が４０質量％以下であることにより、ガラスが得られやすくなる。
　第１ガラスにＦが含まれる場合、第１ガラス中のＦの含有量は、特に限定されないが、０質量％以上２５質量％以下であることが好ましく、０．１質量％以上２４質量％以下であることがより好ましく、１質量％以上２２質量％以下であることが更に好ましい。第１ガラスがＦを含有することで、歯質の脱灰抑制効果、抗菌効果を付与することができ、Ｆの含有量が２５質量％以下であることにより、ガラスが得られやすくなる。
　なお、本実施形態のガラス粉末複合体では、本発明の目的を損なわない限り、第１ガラスは、その他の元素として、ナトリウム（Ｎａ）、カリウム（Ｋ）、アルミニウム（Ａｌ）が含まれていてもよい。
　第１ガラスにＮａが含まれる場合、第１ガラス中のＮａの含有量は、特に限定されないが、酸化ナトリウム（Ｎａ２Ｏ）に換算した量で１質量％以上４０質量％以下であることが好ましく、３質量％以上３５質量％以下であることがより好ましく、５質量％以上３０質量％以下であることが更に好ましい。第１ガラスがＮａを含有することで、ガラスの熔融温度を下げ、更にガラスの溶解性を高めることができ、Ｎａ２Ｏの含有量が４０質量％以下であることにより、水への溶解性の高すぎないガラスが得られやすくなる。
　第１ガラスにＫが含まれる場合、第１ガラス中のＫの含有量は、特に限定されないが、酸化カリウム（Ｋ２Ｏ）に換算した量で１質量％以上４０質量％以下であることが好ましく、３質量％以上３５質量％以下であることがより好ましく、５質量％以上３０質量％以下であることが更に好ましい。第１ガラスがＫを含有することで、ガラスの熔融温度を下げ、更にガラスの溶解性を高めることができ、Ｋ２Ｏの含有量が４０質量％以下であることにより、水への溶解性の高すぎないガラスが得られやすくなる。
　第１ガラスにＡｌが含まれる場合、第１ガラス中のＡｌの含有量は、特に限定されないが、酸化アルミニウム（Ａｌ２Ｏ３）に換算した量で０質量％以上２０質量％以下であることが好ましく、０．５質量％以上１５質量％以下であることがより好ましく、１質量％以上１０質量％以下であることが更に好ましい。第１ガラスがＡｌを含有することで、第１ガラスの化学的耐久性が改善され、ガラスとしての安定性を高めることができ、Ａｌ２Ｏ３の含有量が２０質量％以下であることにより、第１ガラスの粘性の調整が可能になる。
　第１ガラス粉末は、第１期間に第１ガラスが溶出する。本明細書において、期間は、所定の時間を示す。また、「ガラスが溶出する」とは、ガラスが水に溶解して、ガラスに含まれる元素がイオンとして徐放することを示す。
　第２ガラス粉末は、少なくとも１種の元素を含有する第２ガラスを含む。
　第２ガラスは、特に限定されないが、好ましくはリン酸塩ガラスである。リン酸塩ガラスは、上述のように、ガラス中で網目形成の役割を果たす五酸化リン（Ｐ２Ｏ５）を含有する。
　第２ガラスにおいて、リン酸塩ガラス中のＰ２Ｏ５の含有量は、４０質量％以上であることが好ましく、より好ましくは４５質量％以上、更に好ましくは５０質量％以上である。リン酸塩ガラスは、Ｐ２Ｏ５を含有することで、リン酸塩ガラスから放出されるリン酸イオン（ＰＯ４ ３－）により、歯質の再石灰化や齲蝕を予防する効果を付与することができ、リン酸塩ガラス中のＰ２Ｏ５の含有量が４０質量％以上であることにより、ガラスが得られやすくなる。
　なお、第２ガラスにおいて、Ｐ２Ｏ５の含有量の上限は制限されないが、熔融温度が高くなりすぎずにガラスの製造を可能にする点で、９０質量％以下であることが好ましく、より好ましくは８０質量％以下、更に好ましくは７０質量％以下である。
　第２ガラスは、酸化ケイ素（ＳｉＯ２）を全く含まないことが好ましく、ＳｉＯ２を含む場合はＳｉＯ２の含有量が５質量％以下であることが好ましい。第２ガラスが、ＳｉＯ２を全く含まない又はＳｉＯ２の含有量が５質量％以下であることで、第２ガラスにおけるイオン徐放性の低下を抑制することができる。
　第２ガラスは、第１ガラスの元素と異なる少なくとも１種の元素を含有する。第２ガラスに含まれる元素は、徐放性イオンを形成する元素である。
　本明細書において、第１ガラスの元素と異なる元素とは、第２ガラスに含まれる元素の少なくとも１つが、第１ガラスに含まれていない元素であることを示す。例えば、第１ガラスに亜鉛（Ｚｎ）が含まれ、リチウム（Ｌｉ）が含まれていない場合は、第２ガラスにはリチウム（Ｌｉ）が含まれ、及び／又は、亜鉛（Ｚｎ）が含まれていないことを意味する。
　第２ガラスに含まれる元素は、第１ガラスの元素と異なる元素であれば特に限定されないが、例えば、Ｌｉ、Ｃａ、Ｓｒ、Ｂａ、Ｙ、Ｌａ、Ｃｅ、Ｐｒ、Ｎｄ、Ｐｍ、Ｓｍ、Ｅｕ、Ｇｄ、Ｔｂ、Ｄｙ、Ｈｏ、Ｅｒ、Ｔｍ、Ｙｂ、Ｌｕ、Ｔｉ、Ｚｒ、Ｔａ、Ｃｕ、Ａｇ、Ｚｎ、Ｂ、Ｇａ、Ｓｎ、Ｆなどが挙げられる。これらの元素は、１種又は２種以上含有し得る。これらの中でも、Ｌｉ、Ｃａ、Ｓｒ、Ｃｕ、Ａｇ、Ｚｎ、Ｂ、Ｇａ、Ｆが好ましい。
　これらの元素のうち、徐放性イオンが耐酸性を向上させる点で、Ｃａ、Ｓｒが好ましく、酸の生成を抑制する点で、Ｚｎが好ましい。また、徐放性イオンが歯質の脱灰抑制効果を有する点で、Ｃａ、Ｚｎ、Ｆが好ましく、骨形成を促進する点で、Ｃａ、Ｓｒが好ましい。更に、徐放性イオンが抗菌効果を有する点で、Ｃｕ、Ａｇ、Ｚｎ、Ｂ、Ｇａ、Ｆが好ましく、徐放性イオンが抗炎症性作用を有する点で、Ｌｉが好ましい。
　第２ガラスにＬｉが含まれる場合、第２ガラス中のＬｉの含有量は、特に限定されないが、酸化リチウム（Ｌｉ２Ｏ）に換算した量で０質量％以上３０質量％以下であることが好ましく、１質量％以上２５質量％以下であることがより好ましく、５質量％以上２０質量％以下であることが更に好ましい。第１ガラスがＬｉを含有することで、抗炎症作用を付与することができ、Ｌｉ２Ｏの含有量が３０質量％以下であることにより、水への溶解性の高すぎないガラスが得られやすくなる。
　第２ガラスにＣａが含まれる場合、第２ガラス中のＣａの含有量は、特に限定されないが、酸化カルシウム（ＣａＯ）に換算した量で０質量％以上２５質量％以下であることが好ましく、０．５質量％以上１０質量％以下であることがより好ましく、１質量％以上５質量％以下であることが更に好ましい。第２ガラスがＣａを含有することで、耐酸性効果、歯質の脱灰抑制効果、骨形成促進作用を付与することができ、ＣａＯの含有量が２５質量％以下であることにより、ガラスが得られやすくなる。
　第２ガラスにＳｒが含まれる場合、第２ガラス中のＳｒの含有量は、特に限定されないが、酸化ストロンチウム（ＳｒＯ）に換算した量で０質量％以上５０量％以下であることが好ましく、１０質量％以上４５質量％以下であることがより好ましく、２０質量％以上４０質量％以下であることが更に好ましい。第２ガラスがＳｒを含有することで、耐酸性効果、骨形成促進作用を付与することができ、ＳｒＯの含有量が５０質量％以下であることにより、ガラスの熔融温度が高くなりすぎず、ガラスが得られやすくなる。
　第２ガラスにＣｕが含まれる場合、第２ガラス中のＣｕの含有量は、特に限定されないが、酸化銅（ＣｕＯ）に換算した量で０質量％以上１０質量％以下であることが好ましく、０．０１質量％以上８質量％以下であることがより好ましく、０．１質量％以上５質量％以下であることが更に好ましい。第２ガラスがＣｕを含有することで、抗菌効果を付与することができ、ＣｕＯの含有量が１０質量％以下であることにより、ガラスが得られやすくなる。
　第２ガラスにＡｇが含まれる場合、第２ガラス中のＡｇの含有量は、特に限定されないが、酸化銀（Ａｇ２Ｏ）に換算した量で０質量％以上５質量％以下であることが好ましく、０．０１質量％以上４質量％以下であることがより好ましく、０．１質量％以上３質量％以下であることが更に好ましい。第２ガラスがＡｇを含有することで、抗菌効果を付与することができ、Ａｇ２Ｏの含有量が５質量％以下であることにより、ガラスが得られやすくなる。
　第２ガラスにＺｎが含まれる場合、第２ガラス中のＺｎの含有量は、特に限定されないが、酸化亜鉛（ＺｎＯ）に換算した量で０質量％以上４５質量％以下であることが好ましく、１質量％以上３５質量％以下であることがより好ましく、５質量％以上３０質量％以下であることが更に好ましい。第２ガラスがＺｎを含有することで、酸生成抑制効果、歯質の脱灰抑制効果、抗菌効果を付与することができ、ＺｎＯの含有量が４５質量％以下であることにより、ガラスが得られやすくなる。
　第２ガラスにＢが含まれる場合、第２ガラス中のＢの含有量は、酸化ホウ素（Ｂ２Ｏ３）に換算した量で０質量％以上１０質量％以下であることが好ましく、０．１質量％以上９質量％以下であることがより好ましく、１質量％以上８質量％以下であることが更に好ましい。第２ガラスがＢを含有することで、抗菌効果を付与することができ、Ｂ２Ｏ３の含有量が１０質量％以下であることにより、分相を抑え、ガラスが得られやすくなる。
　第２ガラスにＧａが含まれる場合、第２ガラス中のＧａの含有量は、特に限定されないが、酸化ガリウム（Ｇａ２Ｏ３）に換算した量で０質量％以上４０質量％以下であることが好ましく、０．１質量％以上３８質量％以下であることがより好ましく、１質量％以上３５質量％以下であることが更に好ましい。第２ガラスがＧａを含有することで、抗菌効果を付与することができ、Ｇａ２Ｏ３の含有量が４０質量％以下であることにより、ガラスが得られやすくなる。
　第２ガラスにＦが含まれる場合、第２ガラス中のＦの含有量は、特に限定されないが、０質量％以上２５質量％以下であることが好ましく、０．１質量％以上２４質量％以下であることがより好ましく、１質量％以上２２質量％以下であることが更に好ましい。第２ガラスがＦを含有することで、歯質の脱灰抑制効果、抗菌効果を付与することができ、Ｆの含有量が２５質量％以下であることにより、ガラスが得られやすくなる。
　なお、本実施形態のガラス粉末複合体では、本発明の目的を損なわない限り、第２ガラスは、その他の元素として、ナトリウム（Ｎａ）、カリウム（Ｋ）、アルミニウム（Ａｌ）が含まれていてもよい。
　第２ガラスにＮａが含まれる場合、第２ガラス中のＮａの含有量は、特に限定されないが、酸化ナトリウム（Ｎａ２Ｏ）に換算した量で１質量％以上２０質量％以下であることが好ましく、３質量％以上１５質量％以下であることがより好ましく、５質量％以上１０質量％以下であることが更に好ましい。第２ガラスがＮａを含有することで、ガラスの熔融温度を下げ、更にガラスの溶解性を高めることができ、Ｎａ２Ｏの含有量が２０質量％以下であることにより、水への溶解性の高すぎないガラスが得られやすくなる。
　第２ガラスにＫが含まれる場合、第２ガラス中のＫの含有量は、特に限定されないが、酸化カリウム（Ｋ２Ｏ）に換算した量で１質量％以上２０質量％以下であることが好ましく、３質量％以上１５質量％以下であることがより好ましく、５質量％以上１０質量％以下であることが更に好ましい。第２ガラスがＮａを含有することで、ガラスの熔融温度を下げ、更にガラスの溶解性を高めることができ、Ｋ２Ｏの含有量が２０質量％以下であることにより、水への溶解性の高すぎないガラスが得られやすくなる。
　第２ガラスにＡｌが含まれる場合、第２ガラス中のＡｌの含有量は、特に限定されないが、酸化アルミニウム（Ａｌ２Ｏ３）に換算した量で０質量％以上２０質量％以下であることが好ましく、０．５質量％以上１５質量％以下であることがより好ましく、１質量％以上１０質量％以下であることが更に好ましい。第２ガラスがＡｌを含有することで、第２ガラスの化学的耐久性が改善され、ガラスとしての安定性を高めることができ、Ａｌ２Ｏ３の含有量が２０質量％以下であることにより、第２ガラスの粘性の調整が可能になる。
　第２ガラス粉末は、第１期間と異なる第２期間に第２ガラスが溶出する。本明細書において、第１期間と異なる第２期間は、第２期間が第１期間より長くてもよく、第２期間が第１期間より短くてもよい。
　例えば、第２期間が第１期間より長い場合、第２期間中の第１期間と重なる期間は、第１ガラス粉末の第１ガラスが溶出し、且つ第２ガラス粉末の第２ガラスが溶出する。また、第２期間中の第１期間が終了した後の期間は、第２ガラス粉末の第２ガラスが溶出する。
　具体的には、第１ガラスがＺｎを含有し、第２ガラスがＬｉを含有する場合、第１期間中は第１ガラス粉末がＺｎ２＋を徐放し、且つ第２ガラス粉末がＬｉ＋を徐放し、第２期間中は、第２ガラス粉末がＬｉ＋を徐放する。
　第１ガラスの残存率と第２ガラスの残存率との差は２０％以上であることが好ましく、より好ましくは２５％以上であり、更に好ましくは３０％以上である。本明細書において、残存率は、溶解率ともいい、ガラスを水に浸漬させたときに、浸漬前のガラスの質量に対する浸漬後に溶解しなかったガラスの質量の割合を示し、下記の式に従って算出する。
　溶解率（％）＝［（浸漬前の質量）－（浸漬後の質量）］×１００／浸漬前の質量
　ガラス粉末複合体に配合される第１ガラスと第２ガラスとの質量比は、特に限定されないが、例えば、１０：１～１：１０であり、好ましくは７：１～１：７であり、より好ましくは５：１～１：５である。
　本実施形態のガラス粉末複合体では、第１ガラスに含まれる元素の少なくとも１つが、第２ガラスに含まれる元素の少なくとも１つと同一であってもよい。例えば、第１ガラスに亜鉛（Ｚｎ）が含まれている場合に、第２ガラスにも亜鉛（Ｚｎ）が含まれていてもよい。
　溶解率は、ガラスを酢酸－酢酸ナトリウム緩衝液に溶解させ、下記の式に従って算出する。
　溶解率（％）＝［（液浸漬前の重量）－（液浸漬後の重量）］×１００／液浸漬前の重量
　本実施形態に係るガラス粉末複合体は、更に第３ガラス粉末を含んでいてもよい。
　第３ガラス粉末は、少なくとも１種の元素を含有する第３ガラスを含む。
　第３ガラスは、特に限定されないが、好ましくはリン酸塩ガラスである。リン酸塩ガラスは、上述のように、ガラス中で網目形成の役割を果たす五酸化リン（Ｐ２Ｏ５）を含有する。
　第３ガラスにおいて、リン酸塩ガラス中のＰ２Ｏ５の含有量は、４０質量％以上であることが好ましく、より好ましくは４５質量％以上、更に好ましくは５０質量％以上である。リン酸塩ガラスは、Ｐ２Ｏ５を含有することで、リン酸塩ガラスから放出されるリン酸イオン（ＰＯ４ ３－）により、歯質の再石灰化や齲蝕を予防する効果を付与することができ、リン酸塩ガラス中のＰ２Ｏ５の含有量が４０質量％以上であることにより、ガラスが得られやすくなる。
　なお、第３ガラスにおいて、Ｐ２Ｏ５の含有量の上限は制限されないが、熔融温度が高くなりすぎずにガラスの製造を可能にする点で、９０質量％以下であることが好ましく、より好ましくは８０質量％以下、更に好ましくは７０質量％以下である。
　第３ガラスは、酸化ケイ素（ＳｉＯ２）を全く含まないことが好ましく、ＳｉＯ２を含む場合はＳｉＯ２の含有量が５質量％以下であることが好ましい。第３ガラスがＳｉＯ２を全く含まない又はＳｉＯ２の含有量が５質量％以下であることで、第３ガラスにおけるイオン徐放性の低下を抑制することができる。
　第３ガラスは、第１ガラスの元素及び第２ガラスの元素と異なる少なくとも１種の元素を含有する。第３ガラスに含まれる元素は、徐放性イオンを形成する元素である。
　本明細書において、第１ガラスの元素及び第２ガラスの元素と異なる元素とは、第３ガラスに含まれる元素の少なくとも１つが、第１ガラス及び第２ガラスの何れにも含まれていない元素であることを示す。例えば、第１ガラスには亜鉛（Ｚｎ）は含まれるが、ストロンチウム（Ｓｒ）は含まれておらず、第２ガラスにはリチウム（Ｌｉ）が含まれるが、ストロンチウム（Ｓｒ）が含まれていない場合は、第３ガラスにはストロンチウム（Ｓｒ）が含まれるが、亜鉛（Ｚｎ）及びリチウム（Ｌｉ）が含まれていないことを意味する。
　第３ガラスに含まれる元素は、第１ガラスの元素及び第２ガラスの元素と異なる元素であれば特に限定されないが、例えば、Ｌｉ、Ｃａ、Ｓｒ、Ｂａ、Ｙ、Ｌａ、Ｃｅ、Ｐｒ、Ｎｄ、Ｐｍ、Ｓｍ、Ｅｕ、Ｇｄ、Ｔｂ、Ｄｙ、Ｈｏ、Ｅｒ、Ｔｍ、Ｙｂ、Ｌｕ、Ｔｉ、Ｚｒ、Ｔａ、Ｃｕ、Ａｇ、Ｚｎ、Ｂ、Ｇａ、Ｓｎ、Ｆなどが挙げられる。これらの元素は、１種又は２種以上含有し得る。これらの中でも、Ｌｉ、Ｃａ、Ｓｒ、Ｃｕ、Ａｇ、Ｚｎ、Ｂ、Ｇａ、Ｆが好ましい。
　これらの元素のうち、徐放性イオンが耐酸性を向上させる点で、Ｃａ、Ｓｒが好ましく、酸の生成を抑制する点で、Ｚｎが好ましい。また、徐放性イオンが歯質の脱灰抑制効果を有する点で、Ｃａ、Ｚｎ、Ｆが好ましく、骨形成を促進する点で、Ｃａ、Ｓｒが好ましい。更に、徐放性イオンが抗菌効果を有する点で、Ｃｕ、Ａｇ、Ｚｎ、Ｂ、Ｇａ、Ｆが好ましく、徐放性イオンが抗炎症性作用を有する点で、Ｌｉが好ましい。
　第３ガラスにＬｉが含まれる場合、第３ガラス中のＬｉの含有量は、特に限定されないが、酸化リチウム（Ｌｉ２Ｏ）に換算した量で０質量％以上３０質量％以下であることが好ましく、１質量％以上２５質量％以下であることがより好ましく、５質量％以上２０質量％以下であることが更に好ましい。第１ガラスがＬｉを含有することで、抗炎症作用を付与することができ、Ｌｉ２Ｏの含有量が３０質量％以下であることにより、水への溶解性の高すぎないガラスが得られやすくなる。
　第３ガラスにＣａが含まれる場合、第３ガラス中のＣａの含有量は、特に限定されないが、酸化カルシウム（ＣａＯ）に換算した量で０質量％以上２５質量％以下であることが好ましく、０．５質量％以上１０質量％以下であることがより好ましく、１質量％以上５質量％以下であることが更に好ましい。第３ガラスがＣａを含有することで、耐酸性効果、歯質の脱灰抑制効果、骨形成促進作用を付与することができ、ＣａＯの含有量が２５質量％以下であることにより、ガラスが得られやすくなる。
　第３ガラスにＳｒが含まれる場合、第３ガラス中のＳｒの含有量は、特に限定されないが、酸化ストロンチウム（ＳｒＯ）に換算した量で０質量％以上５０量％以下であることが好ましく、１０質量％以上４５質量％以下であることがより好ましく、２０質量％以上４０質量％以下であることが更に好ましい。第３ガラスがＳｒを含有することで、耐酸性効果、骨形成促進作用を付与することができ、ＳｒＯの含有量が５０質量％以下であることにより、ガラスの熔融温度が高くなりすぎず、ガラスが得られやすくなる。
　第３ガラスにＣｕが含まれる場合、第３ガラス中のＣｕの含有量は、特に限定されないが、酸化銅（ＣｕＯ）に換算した量で０質量％以上１０質量％以下であることが好ましく、０．０１質量％以上８質量％以下であることがより好ましく、０．１質量％以上５質量％以下であることが更に好ましい。第３ガラスがＣｕを含有することで、抗菌効果を付与することができ、ＣｕＯの含有量が１０質量％以下であることにより、ガラスが得られやすくなる。
　第３ガラスにＡｇが含まれる場合、第３ガラス中のＡｇの含有量は、特に限定されないが、酸化銀（Ａｇ２Ｏ）に換算した量で０質量％以上５質量％以下であることが好ましく、０．０１質量％以上４質量％以下であることがより好ましく、０．１質量％以上３質量％以下であることが更に好ましい。第３ガラスがＡｇを含有することで、抗菌効果を付与することができ、Ａｇ２Ｏの含有量が５質量％以下であることにより、ガラスが得られやすくなる。
　第３ガラスにＺｎが含まれる場合、第３ガラス中のＺｎの含有量は、特に限定されないが、酸化亜鉛（ＺｎＯ）に換算した量で０質量％以上４５質量％以下であることが好ましく、１質量％以上３５質量％以下であることがより好ましく、５質量％以上３０質量％以下であることが更に好ましい。第３ガラスがＺｎを含有することで、酸生成抑制効果、歯質の脱灰抑制効果、抗菌効果を付与することができ、ＺｎＯの含有量が４５質量％以下であることにより、ガラスが得られやすくなる。
　第３ガラスにＢが含まれる場合、第３ガラス中のＢの含有量は、酸化ホウ素（Ｂ２Ｏ３）に換算した量で０質量％以上１０質量％以下であることが好ましく、０．１質量％以上９質量％以下であることがより好ましく、１質量％以上８質量％以下であることが更に好ましい。第３ガラスがＢを含有することで、抗菌効果を付与することができ、Ｂ２Ｏ３の含有量が１０質量％以下であることにより、分相を抑え、ガラスが得られやすくなる。
　第３ガラスにＧａが含まれる場合、第３ガラス中のＧａの含有量は、特に限定されないが、酸化ガリウム（Ｇａ２Ｏ３）に換算した量で０質量％以上４０質量％以下であることが好ましく、０．１質量％以上３８質量％以下であることがより好ましく、１質量％以上３５質量％以下であることが更に好ましい。第３ガラスがＧａを含有することで、抗菌効果を付与することができ、Ｇａ２Ｏ３の含有量が４０質量％以下であることにより、ガラスが得られやすくなる。
　第３ガラスにＦが含まれる場合、第３ガラス中のＦの含有量は、特に限定されないが、０質量％以上２５質量％以下であることが好ましく、０．１質量％以上２４質量％以下であることがより好ましく、１質量％以上２２質量％以下であることが更に好ましい。第３ガラスがＦを含有することで、歯質の脱灰抑制効果、抗菌効果を付与することができ、Ｆの含有量が２５質量％以下であることにより、ガラスが得られやすくなる。
　なお、本実施形態のガラス粉末複合体では、本発明の目的を損なわない限り、第３ガラスは、その他の元素として、ナトリウム（Ｎａ）、カリウム（Ｋ）、アルミニウム（Ａｌ）が含まれていてもよい。
　第３ガラスにＮａが含まれる場合、第３ガラス中のＮａの含有量は、特に限定されないが、酸化ナトリウム（Ｎａ２Ｏ）に換算した量で１質量％以上２０質量％以下であることが好ましく、３質量％以上１５質量％以下であることがより好ましく、５質量％以上１０質量％以下であることが更に好ましい。第３ガラスがＮａを含有することで、ガラスの熔融温度を下げ、更にガラスの溶解性を高めることができ、Ｎａ２Ｏの含有量が２０質量％以下であることにより、水への溶解性の高すぎないガラスが得られやすくなる。
　第３ガラスにＫが含まれる場合、第３ガラス中のＫの含有量は、特に限定されないが、酸化カリウム（Ｋ２Ｏ）に換算した量で１質量％以上２０質量％以下であることが好ましく、３質量％以上１５質量％以下であることがより好ましく、５質量％以上１０質量％以下であることが更に好ましい。第３ガラスがＮａを含有することで、ガラスの熔融温度を下げ、更にガラスの溶解性を高めることができ、Ｋ２Ｏの含有量が２０質量％以下であることにより、水への溶解性の高すぎないガラスが得られやすくなる。
　第３ガラスにＡｌが含まれる場合、第３ガラス中のＡｌの含有量は、特に限定されないが、酸化アルミニウム（Ａｌ２Ｏ３）に換算した量で０質量％以上２０質量％以下であることが好ましく、０．５質量％以上１５質量％以下であることがより好ましく、１質量％以上１０質量％以下であることが更に好ましい。第３ガラスがＡｌを含有することで、第３ガラスの化学的耐久性が改善され、ガラスとしての安定性を高めることができ、Ａｌ２Ｏ３の含有量が２０質量％以下であることにより、第３ガラスの粘性の調整が可能になる。
　第３ガラス粉末では、第１期間及び第２期間と異なる第３期間に第３ガラスが溶出する。本明細書において、第１期間及び第２期間と異なる第３期間は、第３期間が第１期間及び第２期間より長くてもよく、第３期間が第１期間及び第２期間より短くてもよい。
　例えば、第２期間が第１期間より長く、さらに第３期間が第２期間より長い場合、第３期間中の第１期間及び第２期間と重なる期間は、第１ガラス粉末の第１ガラスが溶出し、第２ガラス粉末の第２ガラスが溶出し、且つ第３ガラス粉末の第３ガラスが溶出する。また、第３期間中の第１期間が終了した後の期間は、第２ガラス粉末の第２ガラスが溶出し、且つ第３ガラス粉末の第３ガラスが溶出する。さらに、第３期間中の第２期間が終了した後の期間は、第３ガラス粉末の第３ガラスが溶出する。
　具体的には、第１ガラスがＺｎを含有し、第２ガラスがＬｉを含有し、第３ガラスがＳｒを含有する場合、第１期間中は、第１ガラス粉末がＺｎ２＋を徐放し、第２ガラス粉末がＬｉ＋を徐放し、且つ第３ガラス粉末がＳｒ２＋を徐放し、第２期間中は、第２ガラス粉末がＬｉ＋を徐放し、且つ第３ガラス粉末がＳｒ２＋を徐放し、第３期間中は、第３ガラス粉末がＳｒ２＋を徐放する。
　第２ガラスの残存率と第３ガラスの残存率との差は２０％以上であることが好ましく、より好ましくは２５％以上であり、更に好ましくは３０％以上である。
　本実施形態のガラス粉末複合体では、上述のように、第１期間に第１ガラスが溶出する第１ガラス粉末と、第１期間と異なる第２期間に第２ガラスが溶出する第２ガラス粉末とを含むことで、時間の経過に応じてイオンの徐放を変化させることができる。
　また、本実施形態のガラス粉末複合体では、上述のように、第１ガラスの残存率と第２ガラスの残存率との差が２０％以上であると、時間の経過に応じてイオンの徐放を変化させる効果が顕著になる。
　本実施形態のガラス粉末複合体では、上述のように、第１ガラス及び／又は第２ガラスがリン酸塩ガラスであることで、第１ガラス及び／又は第２ガラスに含まれる元素のイオン徐放性を高めることができる。
　本実施形態のガラス粉末複合体では、上述のように、第１ガラス及び／又は第２ガラスがナトリウム（Ｎａ）を含有することで、ガラスの熔融温度を下げ、更にガラスの溶解性（イオン徐放性）を高めることができる。
　本実施形態のガラス粉末複合体では、上述のように、第１ガラス及び／又は第２ガラスがアルミニウム（Ａｌ）を含有することで、第１ガラス及び／又は第２ガラスの化学的耐久性が改善され、ガラスとしての安定性を高めることができる。
　本実施形態のガラス粉末複合体では、上述のように、第１ガラス又は第２ガラスが、リチウム（Ｌｉ）を含有することで、抗炎症作用を付与することができる。
　本実施形態のガラス粉末複合体では、上述のように、第１ガラス又は第２ガラスが亜鉛（Ｚｎ）を含有することで、酸生成抑制効果、歯質の脱灰抑制効果、抗菌効果を付与することができる。
　本実施形態のガラス粉末複合体では、上述のように、第１ガラス又は第２ガラスがストロンチウム（Ｓｒ）を含有することで、耐酸性効果、骨形成促進作用を付与することができる。
　本実施形態のガラス粉末複合体では、上述のように、第１期間及び第２期間と異なる第３期間に第３ガラスが溶出する第３ガラス粉末を更に含むことで、時間の経過に応じてイオンの徐放を変化させる効果のバリエーションを増やすことができる。
　本実施形態のガラス粉末複合体の用途としては、特に限定されない。例えば、時間の経過により抗菌性を発揮する樹脂や塗膜、土壌改質材が挙げられる。また、時間の経過により変化が起こる骨破壊又は骨形成に適応する骨補填材や、口腔内の病態の変化に適応する歯科材料が挙げられる。
　ガラス粉末複合体の用途の一例として、本実施形態のガラス粉末複合体を歯科材料に用いる場合の歯科用組成物について説明する。本実施形態に係る歯科用組成物は、上述のガラス粉末複合体を含有する。本明細書において、歯科用組成物とは、歯科材料に用いられる組成物を示す。
　具体的には、歯科用組成物に用いられるガラス粉末複合体が、少なくとも１種の元素を含有する第１ガラスを含み、第１期間に第１ガラスが溶出する第１ガラス粉末と、第１ガラスの元素と異なる少なくとも１種の元素を含有する第２ガラスを含み、第１期間と異なる第２期間に第２ガラスが溶出する第２ガラス粉末とを含む。
　例えば、第２期間が第１期間より長い場合、第２期間中の第１期間と重なる期間は、口腔内で第１ガラス粉末の第１ガラスが溶出し、且つ第２ガラス粉末の第２ガラスが溶出する。また、第２期間中の第１期間が終了した後の期間は、口腔内で第２ガラス粉末の第２ガラスが溶出する。
　具体的には、第１ガラスがＺｎを含有し、第２ガラスがＬｉを含有する場合、口腔内で第１期間中は第１ガラス粉末がＺｎ２＋を徐放し、且つ第２ガラス粉末がＬｉ＋を徐放し、第２期間中は、第２ガラス粉末がＬｉ＋を徐放する。
　また、歯科用組成物に用いられるガラス粉末複合体は、第１ガラスの残存率と第２ガラスの残存率との差は２０％以上であることが好ましく、より好ましくは２５％以上であり、更に好ましくは３０％以上である。
　本実施形態の歯科用組成物では、上述のガラス粉末複合体を含むことで、上述のガラス粉末複合体の効果が得られる。すなわち、歯科用組成物に含まれるガラス粉末複合体が、第１期間に第１ガラスが溶出する第１ガラス粉末と第１期間と異なる第２期間に第２ガラスが溶出する第２ガラス粉末とを含むことで、口腔内での時間の経過に応じてイオンの徐放を変化させることができる。
　また、本実施形態の歯科用組成物では、上述のように第１ガラスの残存率と第２ガラスの残存率との差が２０％以上であるガラス粉末複合体を含むことで、口腔内で時間の経過に応じてイオンの徐放を変化させる効果が顕著になる。
　なお、本実施形態の歯科用組成物は、上述のガラス粉末複合体以外の他の成分を含有していてもよい。本実施形態の歯科用組成物に含まれるガラス粉末複合体以外の他の成分としては、特に限定されないが、例えば、ポリアクリル酸等の高分子を含有することができる。歯科用組成物は、このようなガラス粉末複合体とポリアクリル酸等の高分子とを混合することで、アイオノマーセメントを構成することができる。
　また、本実施形態の歯科用組成物は、本発明の目的を損なわない限り、その他の任意の成分として、必要に応じて塩酸塩、硫酸塩等の硬化促進剤、炭化水素類、高級脂肪酸類、エステル類等の油性成分、各種の無機あるいは有機の着色剤、抗菌材、香料等を含有してもよい。
　本実施形態の歯科用組成物は、各種歯科材料に用いることができる。本実施形態の歯科用組成物の用途は、特に限定されないが、例えば、歯科用セメント、歯科用接着剤、歯科用仮封材、歯科用仮着材、歯科用プライマー、歯科用コート剤、根面被覆材、歯科用コンポジットレジン、歯科用硬質レジン、歯科切削加工用レジン材料、歯科用暫間修復材、歯科用充填剤、覆髄材、骨補填材、骨セメント、義歯床材料、人工歯、歯磨剤などが挙げられる。
　本実施形態に係るガラス粉末複合体の製造方法は、上述のガラス粉末複合体を実質的に製造する方法である。具体的には、少なくとも１種の元素を含有する第１ガラスを含み、第１期間に第１ガラスが溶出する第１ガラス粉末と、第１ガラスの元素と異なる少なくとも１種の元素を含有する第２ガラスを含み、第１期間と異なる第２期間に第２ガラスが溶出する第２ガラス粉末とを混合する。
　本実施形態に係るガラス粉末複合体の製造方法における第１ガラス粉末と第２ガラス粉末とを混合する工程では、上述のガラス粉末複合体に含まれる第１ガラス粉末及び第２ガラス粉末が用いられる。そのため、本実施形態に係る製造方法で得られたガラス粉末複合体は、上述のガラス粉末複合体の効果が得られる。
　すなわち、得られるガラス粉末複合体は、少なくとも１種の元素を含有する第１ガラスを含み、第１期間に第１ガラスが溶出する第１ガラス粉末と、第１ガラスの元素と異なる少なくとも１種の元素を含有する第２ガラスを含み、第１期間と異なる第２期間に第２ガラスが溶出する第２ガラス粉末とを含有し、第１ガラス粉末及び第２ガラス粉末が、何れもイオン徐放性を有するガラス粉末複合体である。そのため、本実施形態に係る製造方法によれば、時間の経過に応じてイオンの徐放を変化させることができるガラス粉末複合体を得ることができる。
　以下、本発明について、更に実施例を用いて説明する。各種の試験及び評価は、下記の方法に従う。なお、以下において、単位のない数値又は「％」は、特に断りのない限り、質量基準である。
　＜ガラス粉末の調製＞
　ガラス粉末（ガラス１～９）を、表１に示す組成で調製した。まず、原料を秤量し、乳鉢で１０分混合し、白金るつぼに入れ、１１００℃で１時間熔融し、融液をアイロンプレスにより冷却した。これをボールミルで３０分粉砕し（エタノール湿式粉砕、４０ｍｍアルミナボール、１００ｒｐｍ）、さらにボールミルで３０分粉砕（エタノール湿式粉砕、５ｍｍアルミナボール、１００ｒｐｍ）した。その後、遠心分離によりガラス粉末を回収し、残ったエタノールを減圧乾燥（ゲージ圧：－０．１ＭＰａ、４０℃）で飛ばし、ガラス粉末（ガラス１～９）を得た。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000001
　＜ガラス粉末の組成＞
　得られたガラス粉末（ガラス１～９）の組成を確認した。蛍光Ｘ線分析装置（リガク社製、ＺＳＸ　Ｐｒｉｍｕｓ　ＩＶ）を用いて、ガラス粉末（塩ビリングで成形）を分析し、ガラス粉末の組成を求めた。結果を表１に示す。
　＜ガラス粉末の粒度＞
　得られたガラス粉末（ガラス１～９）の粒度を測定した。ガラス粉末の粒度は、レーザー回折・散乱法により測定される体積基準の累積分布が５０％となるメジアン径（Ｄ５０）である。ガラス粉末をエタノール中に分散させ、レーザー回折・散乱型粒度分布計（堀場製作所社製、Ｐａｒｔｉｃａ（登録商標）　ＬＡ－９６０Ｖ２）を用いて測定した。何れのガラス粉末もＤ５０が１０±２μｍであることを確認した。
　＜ガラスの溶解率＞
　５０ｍｇのガラス粉末を１０ｍＬの蒸留水（ｐＨ７）に浸漬し、３７℃で保存し、その後、０．２μｍシリンジフィルターでろ過し、ろ過後のガラスをシリンジフィルターとともに６０℃下で４８時間乾燥した。その後、シリンジフィルターおよびガラスの重量を測定し、ガラスの溶解量および溶解率（残存率）を算出した。ガラス粉末（ガラス１～９）の残存率を図１及び表１に示す。
　ガラスの溶解率は、ガラス粉末複合体を蒸留水に１日浸漬後のガラス残存率と定義し、このガラス残存率からガラス粉末複合体を構成するガラス粉末の溶解速度を下記（１）～（３）の３種類に分類した。
　（１）ｆａｓｔ：残存率５％未満（数時間で溶解）
　（２）ｎｏｒｍａｌ：残存率５％以上６０％未満（数日で溶解）
　（３）ｓｌｏｗ：残存率６０％以上（数週で溶解）
　＜ガラス粉末複合体の溶解性＞
　表１から、ガラス粉末を２種類以上組み合わせて、段階的に１種類以上の異なるイオンが溶出するガラス粉末複合体を調製した。上記（１）～（３）のガラス粉末を組み合わせたガラス粉末複合体（実施例１～５、比較例１～５）を表２に示し、ガラス粉末複合体の残存率を図２～図１１に示す。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000002
　表１、表２より、溶解速度が異なる（残存率の差が２０％以上の）ガラス粉末を２種類以上組み合わせたガラス粉末複合体は、１種類以上の異なるイオンを時間差で溶出できることが分かる（実施例１～５）。
　一方、溶解速度が同程度の（溶解率の差が２０％未満の）ガラス粉末を２種類以上組み合わせたガラス粉末複合体は、１種類以上の異なるイオンを時間差で溶出することはできないことが分かる（比較例１～５）。
　以上より、少なくとも１種の元素を含有する第１ガラスを含み、第１期間に第１ガラスが溶出する第１ガラス粉末と、第１ガラスの元素と異なる少なくとも１種の元素を含有する第２ガラスを含み、第１期間と異なる第２期間に第２ガラスが溶出する第２ガラス粉末と、を含むガラス粉末複合体は、時間の経過に応じてイオンの徐放を変化させることができる。
　以上に開示された実施形態は、例えば、以下の態様を含む。
　（付記１）
　少なくとも１種の元素を含有する第１ガラスを含み、第１期間に前記第１ガラスが溶出する第１ガラス粉末と、
　前記第１ガラスの前記元素と異なる少なくとも１種の元素を含有する第２ガラスを含み、前記第１期間と異なる第２期間に前記第２ガラスが溶出する第２ガラス粉末と、を含む、
　ガラス粉末複合体。
　（付記２）
　前記第１ガラスの残存率と前記第２ガラスの残存率との差が２０％以上である、
　付記１に記載のガラス粉末複合体。
　（付記３）
　第１ガラス及び／又は第２ガラスが、リン酸塩ガラスである、
　付記１又は２に記載のガラス粉末複合体。
　（付記４）
　第１ガラス及び／又は第２ガラスが、ナトリウムを含有する、
　付記１乃至３の何れか１つに記載のガラス粉末複合体。
　（付記５）
　第１ガラス及び／又は第２ガラスが、アルミニウムを含有する、
　付記１乃至４の何れか１つに記載のガラス粉末複合体。
　（付記６）
　第１ガラス又は第２ガラスが、リチウムを含有する、
　付記１乃至５の何れか１つに記載のガラス粉末複合体。
　（付記７）
　第１ガラス又は第２ガラスが、亜鉛を含有する、
　付記１乃至６の何れか１つに記載のガラス粉末複合体。
　（付記８）
　第１ガラス又は第２ガラスが、ストロンチウムを含有する、
　付記１乃至７の何れか１つに記載のガラス粉末複合体。
　（付記９）
　前記第１ガラスの前記元素及び前記第２ガラスの前記元素と異なる少なくとも１種の元素を含有する第３ガラスを含み、前記第１期間及び第２期間と異なる第３期間に前記第３ガラスが溶出する第３ガラス粉末、を更に含む、
　付記１乃至８の何れか１つに記載のガラス粉末複合体。
　（付記１０）
　少なくとも１種の元素を含有する第１ガラスを含み、第１期間に前記第１ガラスが溶出する第１ガラス粉末と、
　前記第１ガラスの前記元素と異なる少なくとも１種の元素を含有する第２ガラスを含み、前記第１期間と異なる第２期間に前記第２ガラスが溶出する第２ガラス粉末と、を混合する、
　ガラス粉末複合体の製造方法。
　以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明は特定の実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載された発明の範囲内において、種々の変形、変更が可能である。
　本出願は、２０２２年１０月１２日に出願された日本国特許出願２０２２－１６４２７８号に基づく優先権を主張するものであり、その全内容をここに援用する。

Claims (10)

  1. 　少なくとも１種の元素を含有する第１ガラスを含み、第１期間に前記第１ガラスが溶出する第１ガラス粉末と、
    　前記第１ガラスの前記元素と異なる少なくとも１種の元素を含有する第２ガラスを含み、前記第１期間と異なる第２期間に前記第２ガラスが溶出する第２ガラス粉末と、を含む、
    　ガラス粉末複合体。
  2. 　前記第１ガラスの残存率と前記第２ガラスの残存率との差が２０％以上である、
    　請求項１に記載のガラス粉末複合体。
  3. 　第１ガラス及び／又は第２ガラスが、リン酸塩ガラスである、
    　請求項１又は２に記載のガラス粉末複合体。
  4. 　第１ガラス及び／又は第２ガラスが、ナトリウムを含有する、
    　請求項１又は２に記載のガラス粉末複合体。
  5. 　第１ガラス及び／又は第２ガラスが、アルミニウムを含有する、
    　請求項１又は２に記載のガラス粉末複合体。
  6. 　第１ガラス又は第２ガラスが、リチウムを含有する、
    　請求項１又は２に記載のガラス粉末複合体。
  7. 　第１ガラス又は第２ガラスが、亜鉛を含有する、
    　請求項１又は２に記載のガラス粉末複合体。
  8. 　第１ガラス又は第２ガラスが、ストロンチウムを含有する、
    　請求項１又は２に記載のガラス粉末複合体。
  9. 　前記第１ガラスの前記元素及び前記第２ガラスの前記元素と異なる少なくとも１種の元素を含有する第３ガラスを含み、前記第１期間及び第２期間と異なる第３期間に前記第３ガラスが溶出する第３ガラス粉末、を更に含む、
    　請求項１又は２に記載のガラス粉末複合体。
  10. 　少なくとも１種の元素を含有する第１ガラスを含み、第１期間に前記第１ガラスが溶出する第１ガラス粉末と、
    　前記第１ガラスの前記元素と異なる少なくとも１種の元素を含有する第２ガラスを含み、前記第１期間と異なる第２期間に前記第２ガラスが溶出する第２ガラス粉末と、を混合する、
    　ガラス粉末複合体の製造方法。
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