(57)【要約】【課題】セラミック表面仕上げ材料の遅れ割れを避け、完全セラミック骨組み構造体およびこれに相当する有用セラミック表面仕上げ材料からなる完全セラミックの全システムの耐用年数を大幅に増加することである。【解決手段】本発明によって、その目的は、出発材料としてのTZP（正方晶のジルコニア多結晶）のコア材料、組成物Aから得られうる中間層A、セラミック表面仕上げ材料Aに関する組成物Bに基づく完全セラミック義歯の製造方法によって達成される。ここで、（ａ）組成物Ａは、アルミノケイ酸塩に加え、０．５〜８モル％、特に、２〜５モル％の酸化イットリウム、好ましくはＹ2Ｏ3、および／若しくは、８〜１６モル％、特に、１０〜１４モル％の酸化セリウム、特に、ＣｅＯ2を含み、並びに／または、（ｂ）組成物Ｂは、TZPの表面仕上げ完全セラミック骨組み構造体に関するセラミック表面仕上げ材料を含み、該組成物は、０．５〜８モル％、特に、２〜５モル％の酸化イットリウム、特に、Ｙ2Ｏ3、および／若しくは、８〜１６モル％、特に、１０〜１４モル％の酸化セリウム、特に、ＣｅＯ2を含む。【特許請求の範囲】
【請求項１】
出発材料としてのTZP（正方晶のジルコニア多結晶）のコア材料、組成物Ａから得られうる中間層、セラミック表面仕上げ材のための組成物Ｂに基づく完全セラミック義歯の製造システムであって、
（ａ）組成物Ａは、アルミノケイ酸塩に加え、０．５〜８モル％、特に、２〜５モル％の酸化イットリウム、好ましくはＹ2Ｏ3、および／若しくは、８〜１６モル％、特に、１０〜１４モル％の酸化セリウム、特に、ＣｅＯ2を含み、並びに／または、
（ｂ）組成物Ｂは、TZPの表面仕上げ完全セラミック骨組み構造体のためのセラミック表面仕上げ材料を含み、該組成物は、０．５〜８モル％、特に、２〜５モル％の酸化イットリウム、特に、Ｙ2Ｏ3、および／若しくは、８〜１６モル％、好ましくは、１０〜１４モル％の酸化セリウム、特に、ＣｅＯ2を含む、完全セラミック義歯の製造システム。
【請求項２】
出発材料としての多孔質に焼結したTZPのコア材料および浸透層に基づく完全セラミック義歯の製造システムであって、該浸透層は、０．５〜８モル％の、特に、２〜５モル％の酸化イットリウム、特に、Ｙ2Ｏ3、および／または、８〜１６モル％の、特に、１０〜１４モル％の酸化セリウム、特に、ＣｅＯ2を含む多孔質酸化セラミック骨組み構造体の浸透のために浸透ガラス組成物からなる、完全セラミック義歯の製造システム。
【請求項３】
前記多孔質酸化セラミック骨組み構造体の多孔率は、１〜４０体積％である請求項２に記載のシステム。
【請求項４】
酸化セリウムまたは酸化イットリウムに代えて、ジルコニア安定化酸化物が、さらに、組成物中に含まれる請求項１〜３の少なくとも１項に記載のシステム。
【請求項５】
前記ジルコニア安定化酸化物は、酸化マグネシウム、酸化カルシウムおよび／または酸化ランタンである請求項４に記載のシステム。
【請求項６】
ＴＺＰの材料とＴＺＰ材料の表面仕上げに適したセラミック表面仕上げ材料の間の層としてのセラミックガラス原料またはガラスを製造するための請求項１〜５の少なくとも１項に記載の組成物Ａの使用であって、該組成物は、０．５〜８モル％の、特に、２〜５モル％の酸化イットリウム、特に、Ｙ2Ｏ3、および／または、８〜１６モル％の、特に、１０〜１４モル％の酸化セリウム、特に、ＣｅＯ2を含む、組成物Ａの使用。
【請求項７】
TZPの完全セラミック骨組み構造体のセラミック表面仕上げ材を製造するための請求項１〜５の少なくとも１項に記載の組成物Ｂの使用であって、該組成物は、該組成物は、０．５〜８モル％の、特に、２〜５モル％の酸化イットリウム、特に、Ｙ2Ｏ3、および／または、８〜１６モル％の、特に、１０〜１４モル％の酸化セリウム、特に、ＣｅＯ2を含む、組成物Ｂの使用。
【請求項８】
０．５〜８モル％の、特に、２〜５モル％の酸化イットリウム、特に、Ｙ2Ｏ3、および／または、８〜１６モル％の、特に、１０〜１４モル％の酸化セリウム、特に、ＣｅＯ2を含む多孔質酸化セラミック骨組み構造体の浸透のために、浸透ガラスを製造するための請求項２または３に記載の組成物Ｃの使用。
【請求項９】
前記酸化セラミック骨組み構造体の多孔率は、１〜４０体積％である請求項８に記載の使用。
【請求項１０】
出発材料としての密集してまたは多孔質に焼結したTZPのコア材料、請求項１に記載の組成物Ａを適用することによって得られうる中間層Ａ、請求項１に記載の組成物Ｂを使用することによって得られうるセラミック表面仕上げ材料Ｂ、および、多孔質に焼結したコア材料の場合、多孔質に焼結したコア材料への浸透のために請求項２に記載の組成物Ｃを適用することに基づく、完全セラミック義歯。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、３つの組成物を用いたセラミック表面仕上げ（veneering）材料の製造システムに関する。
医学および歯学の適用のための、部分安定化酸化ジルコニウム（TZP：正方晶のジルコニア多結晶）は、技術水準（state-of-the-art）である。それゆえ、股関節球体（hip joint spheres）は、イットリウム−安定型酸化ジコルニウム（Y-TZP）（セント  ゴバイン−デスマーケスト(St. Gobain - Desmarquest)）から製造され、歯の骨組み構造体は、DCS、デグサ社によって供給されるY−TZPから製造される。これらのTZP型セラミック材料は、ZrO2-Y2O3系（ロマップ−レキシコン  ケミン（Rompp-Lexikon Chemie）、第１０型）の正方晶相から成る。
審美的理由によって、そのような酸化ジルコニウム骨組み構造体は、６５０℃〜１０００℃の温度で、セラミック組成物を用いて表面仕上げがなされる。一度ならずも、セラミック表面仕上げ材料には、表面仕上げ直後に、あるいは、たった数時間あるいは数日後に生じる欠点（いわゆる、遅れ割れ）がある。
【０００２】
本発明の目的は、セラミック表面仕上げ材料におけるそのような遅れ割れを防止することであり、それゆえ、完全セラミック骨組み構造体およびこれに相当する有用セラミック表面仕上げ材料からなる完全セラミックの全システムの耐用年数を大幅に増加することである。
本発明によって、その目的は、出発材料としてのTZP（正方晶のジルコニア多結晶）のコア材料、組成物Aから得られうる中間層、セラミック表面仕上げ材のための組成物Bに基づく完全セラミック義歯の製造システムによって達成される。ここで、
（ａ）組成物Ａは、アルミノケイ酸塩に加え、０．５〜８モル％、特に、２〜５モル％の酸化イットリウム、好ましくはＹ2Ｏ3、および／若しくは、８〜１６モル％、特に、１０〜１４モル％の酸化セリウム、特に、ＣｅＯ2を含み、並びに／または、
（ｂ）組成物Ｂは、TZPの表面仕上げ完全セラミック骨組み構造体のためのセラミック表面仕上げ材料を含み、該組成物は、０．５〜８モル％、特に、２〜５モル％の酸化イットリウム、特に、Ｙ2Ｏ3、および／若しくは、８〜１６モル％、特に、１０〜１４モル％の酸化セリウム、特に、ＣｅＯ2を含む。
【０００３】
コア材料が、密集して焼結したTZPでないなら、製造された義歯は通常浸透処理され、それは、必要な強度を持った義歯を供給するのに必要である。本発明による浸透に関しては、１〜８モル％の酸化イットリウム、特に、Ｙ2Ｏ3、および／若しくは、８〜１６モル％、特に、１０〜１４モル％の酸化セリウム、特に、ＣｅＯ2を含む多孔質酸化セラミック骨組み構造体の浸透のために、浸透ガラス組成物が用いられ、多孔質に焼結したコア材料にこの組成物が適用される。当業者に知られているとおり、浸透ガラスは、酸化ランタンを含む。義歯が製造されたとき、浸透技術は、当業者に知られているとおり、ビタ  ザッハンファブリック  ジーエムビーエイチ（VITA Zahnfabrik GmbH）のインセラム（Incream）に従った方法が用いられる。多孔質に焼結したTZPの酸化セラミックコア材料は、好ましくは、１〜４０体積％の多孔質を有する。多孔率は、当業者にそれ自体知られている密度測定によって、単純に、定められる。密度測定の実施は、実施例３において、さらに述べられる。
【０００４】
本発明によるシステムは、本質的な構成成分として、酸化セリウムあるいは酸化イットリウムのいずれかを含む。さらに、ジコルニア安定化酸化物を、混合してもよい。これらは、特に、酸化マグネシウム、酸化カルシウム、および／または、酸化ランタンを含む。本発明は、また、本発明における組成物A、B、および／またはCの使用に関する。それゆえ、本発明によるシステムは、義歯に、密集して焼結した、または、多孔質に焼結したTZPのコア材料用いる機会を提供する。
密集して焼結したコア材料の場合、表面仕上げは、組成物Bによってコア材料に直接適用することができ、かつ、相当する義歯が、焼成することで得られる。しかしながら、好ましくは、本発明によるシステムの組成物Aからなる中間層（結合剤（bonder））が、コア材料と表面仕上げの間に適用される。
多孔質に焼結したTZPのコア材料が用いられる場合、本発明によるシステムの組成物Cによって浸透されることによって、最終的な強度が得られる。
それゆえ、本発明は、出発材料としての密集してまたは多孔質に焼結したTZPのコア材料、任意に、本発明によるシステム組成物Aを適用することにより得られうる中間層A、本発明によるシステムの組成物Bを適用することにより得られうるセラミック表面仕上げ材料Bに基づく完全セラミック義歯、および、多孔質に焼結した材料の浸透のための本発明による組成物Cの適用による浸透により固化された多孔質に焼結したＴＺＰベースのコア材料に基づく完全セラミック義歯に関する。
【０００５】
実施例１
適切なセラミック表面仕上げ材料を用いる、密集した酸化ジコルニウム骨組み構造体（例えば、前歯のキャップ）の表面仕上げ
ここで、いわゆる結合剤は、予め熱処理された酸化ジコルニウム骨組み構造体（Y-TZP）に適用された。その結合剤は、Ｙ2Ｏ3の付加的含有量が３モル％を含む表面仕上げ組成物からなる。この適用の後、表面仕上げの上の層の形成は、表面仕上げ組成物と、通常の層構造（不透明歯質、歯質、エナメル）によって行われた。結合剤の組成物は、次のとおりである。
Al2O3       6.7重量% 
SiO2      60.5重量%
K2O      9.0重量%
Na2O      4.0重量%
B2O3      6.0重量%
Li2O      0.6重量%
CaO      1.5重量%
Y2O3      9.7重量%
任意に、表面仕上げ組成物は、また、種々の割合のY2O3を直接含んでもよい（例えば、３モル％）
【０００６】
実施例２
平均粒子径３μｍである、約３０重量％ZrO2と７０重量％のAl2O3の組成物を含む二酸化ジコルニウム／酸化アルミニウム混合物が製造される。用いられた二酸化ジコルニウムは、１５〜１６重量％の間の割合の酸化セリウムで安定化される。この組成物は、成形され、１１８０℃で焼結される。このようにして成形された多孔質に焼結された骨組み構造体は、「インセラム」の技術に従って、１１４０℃で、ランタンガラスを浸透される。以下の組成物を含むガラスが用いられる。
La2O3      30.5重量% 
Al2O3      17.4重量%
SiO2      16.6重量%
B2O3      11.5重量%
TiO2      2.8%重量%
ZrO2      2.0%重量%
CeO2      8.1%重量%
Y2O3      4.2%重量%
CaO      5.8%重量%
バランス：着色顔料
形成された工作物は、４．５ＭＰａ√mの破壊靱性（SEVNB 方法)および６００ＭＰａの破壊強度を有する。熱ショック耐性試験は、４重量％のY2O3を加えられていない、上述の浸透ガラスによって浸透された表面仕上げされた歯冠および加工義歯と比べて、表面仕上げされた前歯キャップおよび３つの部分からなる加工義歯（three-membered bridges）について、大幅に改善した生存率を示した。
さらに、４０℃高い浸透温度（１１８０℃）でガラス浸透された表面仕上げされた義歯および加工義歯について行われた熱ショック耐性試験もまた、従来の浸透ガラスで浸透された材料と比較して、著しい生存率の増加を示した。これは、完全セラミック製造システムのプロセスの強靭さの著しい改良に帰着する。その最高温度を調節する場合、市場で頻繁に使用される歯科用焼成炉が、要求される迅速な焼成プログラムにおける希望の最高温度を超えるからである。
【０００７】
実施例３
実施例２による多孔質に焼結したコア材料の多孔率は次の方法により測定される。多孔質に焼結した部分から、簡単な幾何学の試料（例えば、立方体や直方体）が、ダイヤモンドワイヤのこぎりで切り出され、その表面は、硬化研磨される。キャリパー計測器で、長さ、幅、および、高さが測定され、それらから固体の体積が測定される。
超音波とアルコールにより完全に汚れを取り除いた後、その乾燥試料の質量が決定される。
多孔質の密度は、それぞれの試料の質量／体積の指数から得られた。
通常、結果は、１０の測定値を平均されたものである。
焼結したコア材料多孔率のパーセントは、次の式によって得られた。
P = 100 (1 ( 多孔質密度/理論上の密度),
理論上の密度は、多孔質でない材料の密度である。
【国際調査報告】
2005510493.tif 000002
2005510493.tif 000003
2005510493.tif 000004
2005510493.tif 000005
2005510493.tif 000006
2005510493.tif 000007
2005510493.tif 000008
2005510493.tif 000009