(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ジルコニア粉末と、ジルコニア粉末の相転移を抑制可能な安定化剤と、を含有し、以下の（１）〜（３）をすべて満たすジルコニア組成物。
（１）該ジルコニア粉末が、平均粒径が０．１７μｍ超０．４μｍ以下であるジルコニア粒子を含む。
（２）該安定化剤の少なくとも一部はジルコニアに固溶されていない。
（３）該組成物を１３００〜１６００℃で最高焼成温度として焼成した場合、前記最高焼成温度で３０分間保持した際の焼結体の彩度Ｃ*（３０）と前記最高焼成温度と同一温度で１２０分間保持した際の焼結体の彩度Ｃ*（１２０）の比Ｃ*（３０）／Ｃ*（１２０）が０．４以上である。
【請求項２】
ジルコニアの結晶系は単斜晶系が５５％以上である、請求項１に記載のジルコニア組成物。
【請求項３】
前記安定化剤がイットリアである、請求項１又は２に記載のジルコニア組成物。
【請求項４】
ジルコニアとイットリアの合計ｍｏｌに対して、イットリアを３〜７．５ｍｏｌ％含有する、請求項３に記載のジルコニア組成物。
【請求項５】
Ｘ線回折パターンにおいてイットリアのピークが存在する、請求項３又は４に記載のジルコニア組成物。
【請求項６】
以下の数式（ｉ）に基づいて算出したジルコニアに固溶されていないイットリアの存在率ｆyが１％以上である、請求項３〜５のいずれか一項に記載のジルコニア組成物。
【数１】
0006920573.tif 000006
（ただし、Ｉy（１１１）は、ＣｕＫα線によるＸ線回折パターンにおける２θ＝２９°付近のイットリアの（１１１）面のピーク強度を示し、
Ｉm（１１１）及びＩm（１１−１）は、前記Ｘ線回折パターンにおけるジルコニアの単斜晶系の（１１１）面及び（１１−１）面のピーク強度を示し、
Ｉt（１１１）は、前記Ｘ線回折パターンにおけるジルコニアの正方晶系の（１１１）面のピーク強度を示し、
Ｉc（１１１）は、前記Ｘ線回折パターンにおけるジルコニアの立方晶系の（１１１）面のピーク強度を示す。）
【請求項７】
前記ｆyが１５％以下である、請求項６に記載のジルコニア組成物。
【請求項８】
前記温度で３０分間保持した際の焼結体の彩度Ｃ*（３０）が、３以上である、請求項１〜７のいずれか一項に記載のジルコニア組成物。
【請求項９】
最高焼成温度を１３００〜１６００℃とする焼成によって得られる焼結体の透光性が以下の式を満たす、請求項１〜８のいずれか一項に記載のジルコニア組成物。
ΔＬ*（Ｗ−Ｂ）≦１１
（式中、ΔＬ*（Ｗ−Ｂ）は第１のＬ*値から第２のＬ*値を控除した値であり、第１のＬ*値は、厚さ１．２ｍｍの焼結体の背景を白色にして測定したＬ*値であり、第２のＬ*値は、第１のＬ*値を測定した同一の焼結体の背景を黒色にして測定したＬ*値であり、Ｌ*値は、Ｌ*ａ*ｂ*表色系（ＪＩＳ  Ｚ  ８７８１−４：２０１３）における色度（色空間）のＬ*値である。）
【請求項１０】
前記最高焼成温度で３０分保持した場合の透光性ΔＬ*（３０）と、前記最高焼成温度と同一温度で１２０分保持した場合の透光性ΔＬ*（１２０）との比ΔＬ*（３０）／ΔＬ*（１２０）が０．８８以上である、請求項９に記載のジルコニア組成物。
【請求項１１】
請求項１〜１０のいずれか一項に記載のジルコニア組成物を用いて作製する、ジルコニア仮焼体の製造方法。
【請求項１２】
請求項１〜１０のいずれか一項に記載のジルコニア組成物からなるプレス成形体を８００〜１２００℃で焼成して作製する、請求項１１に記載のジルコニア仮焼体の製造方法。
【請求項１３】
請求項１〜１０のいずれか一項に記載の、ジルコニア粉末と、ジルコニア粉末の相転移を抑制可能な安定化剤と、を含有するジルコニア組成物を成形して第１の成形体を作製する第１成形工程と、
前記第１の成形体をジルコニア粒子が焼結に至らない温度で焼成する仮焼工程と、
を含む、請求項１１又は１２に記載のジルコニア仮焼体の製造方法。
【請求項１４】
前記仮焼工程において、前記第１の成形体を８００〜１２００℃で焼成する、請求項１３に記載のジルコニア仮焼体の製造方法。
【請求項１５】
前記第１成形工程前に、前記ジルコニア粉末が、ジルコニア粒子の平均粒径が０．１７μｍ超０．４μｍ以下を含むように、前記ジルコニア粉末と前記安定化剤との混合物を粉砕してジルコニア組成物を得る粉砕工程をさらに含む、請求項１３又は１４に記載のジルコニア仮焼体の製造方法。
【請求項１６】
前記第１成形工程前に、前記ジルコニア組成物を噴霧乾燥により顆粒形態にする乾燥工程をさらに含む、請求項１３〜１５のいずれか一項に記載のジルコニア仮焼体の製造方法。
【請求項１７】
ジルコニア仮焼体の密度が２．７〜４．０ｇ／ｃｍ3である、請求項１１〜１６のいずれか一項に記載のジルコニア仮焼体の製造方法。
【請求項１８】
ジルコニア仮焼体の、ＩＳＯ６８７２：２０１５に準拠して測定した曲げ強さが１５〜７０ＭＰａである、請求項１１〜１７のいずれか一項に記載のジルコニア仮焼体の製造方法。
【請求項１９】
請求項１〜１０のいずれか一項に記載のジルコニア組成物を成形して第１の成形体を作製する第１成形工程と、
前記第１の成形体を焼結可能温度以上で焼成する焼結工程と、
を含む、ジルコニア焼結体の製造方法。
【請求項２０】
前記焼結工程前に、前記第１の成形体をジルコニア粒子が焼結に至らない温度で焼成してジルコニア仮焼体を作製する仮焼工程をさらに含み、前記焼結工程において前記第１の成形体として前記ジルコニア仮焼体を焼成する、請求項１９に記載のジルコニア焼結体の製造方法。
【請求項２１】
前記焼結工程前に、前記ジルコニア仮焼体を成形して、第２の成形体を作製する第２成形工程をさらに含み、
前記焼結工程において、前記第２の成形体を焼成する、請求項２０に記載のジルコニア焼結体の製造方法。
【請求項２２】
前記焼結工程において、最高焼成温度での保持時間が１時間以下である、請求項１９〜２１のいずれか一項に記載のジルコニア焼結体の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本開示は、ジルコニア（酸化ジルコニウム（IV）；ＺｒＯ２）を主として含有する組成物に関する。また、本開示は、ジルコニアの仮焼体及び焼結体に関する。さらに、本開示は、ジルコニア組成物、仮焼体及び焼結体の製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
ジルコニアは、複数の結晶系間で相転移が生じる化合物である。そこで、イットリア（酸化イットリウム；Ｙ２Ｏ３）等の安定化剤をジルコニアに固溶させて相転移を抑制した部分安定化ジルコニア（ＰＳＺ；Ｐａｒｔｉａｌｌｙ−Ｓｔａｂｉｌｉｚｅｄ Ｚｉｒｃｏｎｉａ）及び完全安定化ジルコニアが種々の分野において利用されている。例えば、特許文献１には、歯科材料に使用するための部分安定化ジルコニア焼結体が開示されている。【０００３】
特許文献１に記載の透光性ジルコニア焼結体は、ジルコニア粉末のプレス成形体を１４５０℃、昇温速度３００℃／ｈｒ、及び保持時間２時間の条件で焼結することによって作製される。当該ジルコニア粉末は、２〜４ｍｏｌ％のイットリアと、０．１〜０．２ｗｔ％のアルミナを含有し、ＢＥＴ比表面積が５〜１５ｍ２／ｇであり、平均粒径が０．３〜０．７μｍである。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００９−２６９８１２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
歯科材料としてジルコニアを用いる用途の一形態として、う蝕罹患部位を切削することで支台となる歯を形成し、該支台歯に適合するように加工したジルコニア歯冠を合着して用いる用途がある。支台歯が病変又は生活習慣による着色等により変色している場合、変色した支台歯の色を遮蔽するために、ジルコニア歯冠にはある程度低い透光性（高い遮蔽性）が求められるが、特許文献１に記載のジルコニアでは遮蔽性が不十分である。【０００６】
また、ジルコニア粒子（粉末）を焼結させたジルコニア焼結体は通常高強度であるため、ジルコニア焼結体を所望の形状に直接機械加工することは容易ではない。そこで、ジルコニア焼結体の成形は、ジルコニア粉末のプレス成形体（ＣＩＰ（Ｃｏｌｄ Ｉｓｏｓｔａｔｉｃ Ｐｒｅｓｓｉｎｇ；冷間静水等方圧プレス）処理を施した成形体も含む）を焼結に至らない温度で焼成（以下「仮焼」という）してブロック化した仮焼体において行われることがある。この場合、ジルコニア仮焼体のブロック体を切削加工等によって所望の形状に成形し、成形した仮焼体を焼結可能温度以上で焼成することによって目的とする形状を有するジルコニア焼結体を作製する。特に歯科材料としては天然歯に近い色となるように、着色剤を含むジルコニア焼結体が作製される。【０００７】
ジルコニア粉末のプレス成形体は、焼成すると、焼成温度に依存して収縮する。例えば、プレス成形体は、焼成によって仮焼体になると約１％収縮し、焼結体になると約２０％収縮する。そこで、仮焼体の成形は、これらの収縮率を考慮して、最終目的物となる焼結体の寸法よりも大きく成形される。例えば、成形した仮焼体の大きさは、粉末のプレス成形体から焼結体になるまでの収縮率から、プレス成形体から仮焼体になるまでの収縮率を控除することによって算出された係数に基づいて決定される。【０００８】
そこで、１つの焼成炉で複数のプレス成形体を焼成して複数の仮焼体（ブロック体）を作製する場合に、複数の製品間で、プレス成形体から仮焼体になるまでの収縮率が、仮焼体作製時に焼成炉内に生じる温度差（温度ムラ）によって影響を受けにくいジルコニア組成物が望まれている。【０００９】
また、特許文献１に記載のジルコニア焼結体の製造方法においては、最高焼成温度での保持時間が２時間となっている。このような長時間の焼成は、生産効率を低下させると共に、エネルギーコストを増大させる。また、例えば、ジルコニア焼結体で歯科用補綴物を作製する場合には、患者は、診察当日に補綴物で治療を受けることができず、補綴物で治療を受けるためには別の日に再度通院しなければならない。一方で、特許文献１に記載のようなジルコニア粉末においては、最高焼成温度での保持時間を短縮すると、白濁して発色が低下してしまう。【００１０】
そこで、ジルコニア焼結体を製造する際の焼成時間を短縮しつつ、高い遮蔽性を有し、かつ発色の良好なジルコニア焼結体を作製することができるジルコニア組成物及び仮焼体が求められている。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明者らは、上記課題を解決するために鋭意研究を重ねた結果、特定の結晶系を有し、特定のジルコニア粒子の平均粒径を有し、かつ焼成時に特定の彩度を発現するジルコニア組成物とすることによって、上記課題を解決できることを見出し、この知見に基づいて研究を進め、本発明を完成するに至った。【００１２】
すなわち、本発明は以下を包含する。
［１］ジルコニア粉末と、ジルコニア粉末の相転移を抑制可能な安定化剤と、を含有し、以下の（１）〜（３）をすべて満たすジルコニア組成物。
（１）該ジルコニア粉末が、平均粒径が０．１７μｍ超０．４μｍ以下であるジルコニア粒子を含む。
（２）該安定化剤の少なくとも一部はジルコニアに固溶されていない。
（３）該組成物を１３００〜１６００℃で焼成した場合、前記温度で３０分間保持した際の焼結体の彩度Ｃ＊（３０）と前記温度で１２０分間保持した際の焼結体の彩度Ｃ＊（１２０）の比Ｃ＊（３０）／Ｃ＊（１２０）が０．４以上である。
［２］ジルコニアの結晶系は単斜晶系が５５％以上である、［１］に記載のジルコニア組成物。
［３］前記安定化剤がイットリアである、［１］又は［２］に記載のジルコニア組成物。
［４］ジルコニアとイットリアの合計ｍｏｌに対して、イットリアを３〜７．５ｍｏｌ％含有する、［３］に記載のジルコニア組成物。
［５］Ｘ線回折パターンにおいてイットリアのピークが存在する、［３］又は［４］に記載のジルコニア組成物。
［６］以下の数式（ｉ）に基づいて算出したジルコニアに固溶されていないイットリアの存在率ｆｙが１％以上である、［３］〜［５］のいずれかに記載のジルコニア組成物。
【数１】
0006920573.tif 000002
（ただし、Ｉｙ（１１１）は、ＣｕＫα線によるＸ線回折パターンにおける２θ＝２９°付近のイットリアの（１１１）面のピーク強度を示し、
Ｉｍ（１１１）及びＩｍ（１１−１）は、前記Ｘ線回折パターンにおけるジルコニアの単斜晶系の（１１１）面及び（１１−１）面のピーク強度を示し、
Ｉｔ（１１１）は、前記Ｘ線回折パターンにおけるジルコニアの正方晶系の（１１１）面のピーク強度を示し、
Ｉｃ（１１１）は、前記Ｘ線回折パターンにおけるジルコニアの立方晶系の（１１１）面のピーク強度を示す。）
［７］前記ｆｙが１５％以下である、［６］に記載のジルコニア組成物。
［８］前記温度で３０分間保持した際の焼結体の彩度Ｃ＊（３０）が、３以上である、［１］〜［７］のいずれかに記載のジルコニア組成物。
［９］最高焼成温度を１３００〜１６００℃とする焼成によって得られる焼結体の透光性が以下の式を満たす、［１］〜［８］のいずれかに記載のジルコニア組成物。
ΔＬ＊（Ｗ−Ｂ）≦１１
（式中、ΔＬ＊（Ｗ−Ｂ）は第１のＬ＊値から第２のＬ＊値を控除した値であり、第１のＬ＊値は、厚さ１．２ｍｍの焼結体の背景を白色にして測定したＬ＊値であり、第２のＬ＊値は、第１のＬ＊値を測定した同一の焼結体の背景を黒色にして測定したＬ＊値であり、Ｌ＊値は、Ｌ＊ａ＊ｂ＊表色系（ＪＩＳ  Ｚ  ８７８１−４：２０１３）における色度（色空間）のＬ＊値である。）
［１０］前記温度で３０分保持した場合の透光性ΔＬ＊（３０）と、前記温度で１２０分保持した場合の透光性ΔＬ＊（１２０）との比ΔＬ＊（３０）／ΔＬ＊（１２０）が０．８８以上である、［９］に記載のジルコニア組成物。
［１１］［１］〜［１０］のいずれかに記載のジルコニア組成物を用いて作製する、ジルコニア仮焼体の製造方法。
［１２］［１］〜［１０］のいずれかに記載のジルコニア組成物からなるプレス成形体を８００〜１２００℃で焼成して作製する、［１１］に記載のジルコニア仮焼体の製造方法。
［１３］［１］〜［１０］のいずれかに記載の、ジルコニア粉末と、ジルコニア粉末の相転移を抑制可能な安定化剤と、を含有するジルコニア組成物を成形して第１の成形体を作製する第１成形工程と、
前記第１の成形体をジルコニア粒子が焼結に至らない温度で焼成する仮焼工程と、
を含む、［１１］又は［１２］に記載のジルコニア仮焼体の製造方法。
［１４］前記仮焼工程において、前記第１の成形体を８００〜１２００℃で焼成する、［１３］に記載のジルコニア仮焼体の製造方法。
［１５］前記第１成形工程前に、前記ジルコニア粉末が、ジルコニア粒子の平均粒径が０．１７μｍ超０．４μｍ以下を含むように、前記ジルコニア粉末と前記安定化剤との混合物を粉砕してジルコニア組成物を得る粉砕工程をさらに含む、［１３］又は［１４］に記載のジルコニア仮焼体の製造方法。
［１６］前記第１成形工程前に、前記ジルコニア組成物を噴霧乾燥により顆粒形態にする乾燥工程をさらに含む、［１３］〜［１５］のいずれかに記載のジルコニア仮焼体の製造方法。
［１７］ジルコニア仮焼体の密度が２．７〜４．０ｇ／ｃｍ３である、［１１］〜［１６］のいずれかに記載のジルコニア仮焼体の製造方法。
［１８］ジルコニア仮焼体の、ＩＳＯ６８７２：２０１５に準拠して測定した曲げ強さが１５〜７０ＭＰａである、［１１］〜［１７］のいずれかに記載のジルコニア仮焼体の製造方法。
［１９］［１］〜［１０］のいずれかに記載のジルコニア組成物を成形して第１の成形体を作製する第１成形工程と、
前記第１の成形体を焼結可能温度以上で焼成する焼結工程と、
を含む、ジルコニア焼結体の製造方法。
［２０］前記焼結工程前に、前記第１の成形体をジルコニア粒子が焼結に至らない温度で焼成してジルコニア仮焼体を作製する仮焼工程をさらに含み、前記焼結工程において前記第１の成形体として前記ジルコニア仮焼体を焼成する、［１９］に記載のジルコニア焼結体の製造方法。
［２１］前記焼結工程前に、前記ジルコニア仮焼体を成形して、第２の成形体を作製する第２成形工程をさらに含み、
前記焼結工程において、前記第２の成形体を焼成する、［２０］に記載のジルコニア焼結体の製造方法。
［２２］前記焼結工程において、最高焼成温度での保持時間が１時間以下である、［１９］〜［２１］のいずれかに記載のジルコニア焼結体の製造方法。
【発明の効果】
【００１３】
本開示によれば、焼結体の製造時間を短縮しながらも、高い遮蔽性を有し、かつ発色の良好なジルコニア焼結体を作製することができる。これにより、製品の生産効率を高めることができると共に、エネルギーコストを低減させることができる。ジルコニア焼結体を歯科用補綴物に適用する場合には、患者に対する時間的負担を低減できる。また、本開示によれば、遮蔽性に優れるため、変色した支台歯の色を遮蔽でき、病変や生活習慣によって変色した支台歯を有する患者の歯科治療に、ジルコニア焼結体を歯科用補綴物として好適に適用することができる。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
本開示のジルコニア組成物は、ジルコニア粉末と、ジルコニア粉末の相転移を抑制可能な安定化剤と、を含有し、以下の（１）〜（３）をすべて満たすことが重要である。
（１）該ジルコニア粉末が、平均粒径が０．１７μｍ超０．４μｍ以下であるジルコニア粒子を含む。
（２）該安定化剤の少なくとも一部はジルコニアに固溶されていない。
（３）該組成物を１３００〜１６００℃で焼成した場合、前記温度で３０分間保持した際の焼結体の彩度Ｃ＊（３０）と前記温度で１２０分間保持した際の焼結体の彩度Ｃ＊（１２０）の比Ｃ＊（３０）／Ｃ＊（１２０）が０．４以上である。
【００１５】
まず、本開示のジルコニア組成物について説明する。本開示におけるジルコニア組成物は、ジルコニア焼結体及び仮焼体の前駆体（中間製品）となり得るものである。
【００１６】
本開示のジルコニア組成物は、ジルコニア粉末と、ジルコニアの相転移を抑制可能な安定化剤と、を含有する。該安定化剤は、部分安定化ジルコニアを形成可能なものであることが好ましい。安定化剤としては、例えば、酸化カルシウム（ＣａＯ）、酸化マグネシウム（ＭｇＯ）、イットリア（酸化イットリウム；Ｙ２Ｏ３）、酸化セリウム（ＣｅＯ２）、酸化スカンジウム（Ｓｃ２Ｏ３）、酸化ランタン（Ｌａ２Ｏ３）、酸化エルビウム（Ｅｒ２Ｏ３）、酸化プラセオジム（Ｐｒ６Ｏ１１）、酸化サマリウム（Ｓｍ２Ｏ３）、酸化ユウロピウム（Ｅｕ２Ｏ３）及び酸化ツリウム（Ｔｍ２Ｏ３）等の酸化物が挙げられる。ジルコニア組成物、仮焼体及び焼結体中の安定化剤の含有率は、例えば、誘導結合プラズマ（ＩＣＰ；Ｉｎｄｕｃｔｉｖｅｌｙ Ｃｏｕｐｌｅｄ Ｐｌａｓｍａ）発光分光分析、蛍光Ｘ線分析等によって測定することができる。
【００１７】
本開示のジルコニア組成物において、短時間焼成した際のジルコニア焼結体の彩度Ｃ＊の観点から、安定化剤は、ジルコニアの結晶のうち少なくとも一部が単斜晶系であるように存在している、すなわち安定化剤の少なくとも一部はジルコニアに固溶されていないことが重要である。安定化剤の一部がジルコニアに固溶されていないことは、例えば、Ｘ線回折（ＸＲＤ；Ｘ−Ｒａｙ Ｄｉｆｆｒａｃｔｉｏｎ）パターンによって確認できる。ジルコニア組成物のＸＲＤパターンにおいて、安定化剤に由来するピークが確認された場合には、ジルコニア組成物中においてジルコニアに固溶されていない安定化剤が存在していることになる。安定化剤の全量が固溶された場合には、基本的に、ＸＲＤパターンにおいて安定化剤に由来するピークは確認されない。ただし、安定化剤の結晶状態等の条件によっては、ＸＲＤパターンに安定化剤のピークが存在していない場合であっても、安定化剤がジルコニアに固溶されていないこともあり得る。ジルコニアの主たる結晶系が正方晶系及び／又は立方晶系であり、ＸＲＤパターンに安定化剤のピークが存在していない場合には、安定化剤の大部分、基本的に全部、はジルコニアに固溶しているものと考えられる。
【００１８】
本開示のジルコニア組成物から作製したジルコニア焼結体の強度及び遮蔽性の観点から、安定化剤がイットリアであることが好ましい。イットリアの含有率は、ジルコニアとイットリアの合計ｍｏｌに対して、３ｍｏｌ％以上であることが好ましく、所定の平均粒径を有するジルコニア粉末と組み合わせた際に、変色した支台歯の色を十分に遮蔽でき、より遮蔽性に優れる点から、３．３ｍｏｌ％以上であることがより好ましく、３．５ｍｏｌ％以上であることがさらに好ましい。イットリアの含有率が３ｍｏｌ％以上であることがジルコニア焼結体の相変態を抑制することができる。また、イットリアの含有率は、ジルコニアとイットリアの合計ｍｏｌに対して、７．５ｍｏｌ％以下であることが好ましく、７ｍｏｌ％以下であることがより好ましく、６．５ｍｏｌ％以下であることがさらに好ましく、６ｍｏｌ％以下であることが特に好ましい。イットリアの含有率が７．５ｍｏｌ％以下である場合ジルコニア焼結体の強度の低下を抑制することができる。
【００１９】
本開示のジルコニア組成物におけるジルコニアに固溶されていないイットリア（以下において「未固溶イットリア」という）の存在率ｆｙは、以下の数式（ｉ）に基づいて算出することができる。未固溶イットリアの存在率ｆｙは、０％より大きいと好ましく、１％以上であることがより好ましく、２％以上であることがさらに好ましく、３％以上であることがよりさらに好ましい。未固溶イットリアの存在率ｆｙの好ましい上限は、ジルコニア組成物におけるイットリアの含有率に依存する。イットリアの含有率がジルコニアとイットリアの合計ｍｏｌに対して７．５ｍｏｌ％以下であるとき、短時間焼成の観点から、ｆｙは１５％以下とすることができる。例えば、イットリアの含有率が３．５ｍｏｌ％以上４．５ｍｏｌ％以下であるとき、ｆｙは７％以下とすることができる。イットリアの含有率が４．５ｍｏｌ％超６ｍｏｌ％以下であるとき、ｆｙは１０％以下とすることができる。イットリアの含有率が６ｍｏｌ％超７．５ｍｏｌ％以下であるとき、ｆｙは１１％以下とすることができる。
【００２０】
【数２】
0006920573.tif 000003
【００２１】
上記数式（ｉ）において、Ｉｙ（１１１）は、ＣｕＫα線によるＸＲＤパターンにおける２θ＝２９°付近のイットリアの（１１１）面のピーク強度を示す。Ｉｍ（１１１）及びＩｍ（１１−１）は、ジルコニアの単斜晶系の（１１１）面及び（１１−１）面のピーク強度を示す。Ｉｔ（１１１）は、ジルコニアの正方晶系の（１１１）面のピーク強度を示す。Ｉｃ（１１１）は、ジルコニアの立方晶系の（１１１）面のピーク強度を示す。
【００２２】
上記数式（ｉ）は、Ｉｙ（１１１）の代わりに他のピークを代入することによって、イットリア以外の安定化剤について未固溶での存在率の算出にも適用することができる。
【００２３】
本開示のジルコニア組成物におけるジルコニアの主たる結晶系は単斜晶系であることが好ましい。本開示において、「主たる結晶系が単斜晶系である」とは、ジルコニア中のすべての結晶系（単斜晶系、正方晶系及び立方晶系）の総量に対して、ＣｕＫα線によるＸＲＤピークに基づいて以下の数式（ii）で算出される、ジルコニア中の単斜晶系の割合ｆｍが５５％以上の割合を占めるものを指す。なお、数式（ii）における各記号の意味は数式（ｉ）と同じである。本発明のジルコニア組成物において、ジルコニア中の単斜晶系の割合ｆｍは５５％以上であることが好ましく、６０％以上であることがより好ましく、７０％以上であることがさらに好ましく、８０％以上であることがよりさらに好ましく、９０％以上であることが特に好ましく、９５％以上であることが最も好ましい。ジルコニア組成物における主たる結晶系は、変速温度の高温化及び焼成時間の短縮化に寄与している可能性がある。
【００２４】
【数３】
0006920573.tif 000004
【００２５】
本開示のジルコニア組成物は、ジルコニア粉末を含有する。本開示において、粉末は顆粒の集合体であってもよい。顆粒は、一次粒子及び／又は一次粒子が凝集した二次粒子が凝集したものである。
【００２６】
本開示における「一次粒子」とは、最小単位の球状体の粒子のことをいう。例えば、一次粒子は、電子顕微鏡（例えば、走査電子顕微鏡）において、粒子同士結合しておらず、分離可能な状態に見える球状体のことをいう。本開示にいう「二次粒子」とは、電子顕微鏡において一次粒子のように見える粒子が凝集した状態の粒子のことをいう。二次粒子には、一次粒子が解砕可能に付着した凝集体、及び一次粒子同士が分離不可能に融着して１つの粒子となって見える凝集体も含まれる。二次粒子は、電子顕微鏡画像において、多くの場合、球状体になっておらず、いびつな形状を有している。
【００２７】
顆粒を構成する粒子は、一次粒子が主体であることが好ましい。例えば、電子顕微鏡画像の目視確認において、一次粒子の数は、二次粒子の数よりも多いと好ましい。例えば、電子顕微鏡画像の目視確認において、一次粒子（二次粒子を構成する一次粒子を含む）のうち、好ましくは５０％以上、より好ましくは７０％以上、さらに好ましくは８０％以上の一次粒子が、二次粒子を構成しない粒子である。二次粒子は通常不規則的な形状になるため、二次粒子が多くなると、後述の顆粒の円形度が低くなってしまう。
【００２８】
本開示におけるジルコニア粒子の平均粒径は、レーザー回折／散乱式粒度分布測定方法により測定したとき、０．１７μｍを超えることが重要であり、０．１８μｍ以上であることが好ましく、０．１９μｍ以上であることがより好ましい。ジルコニア粉末が平均粒径０．１７μｍを超えるジルコニア粒子を含むことで遮蔽性に優れる。また、ジルコニア粉末が平均粒径０．１７μｍ以下のジルコニア粒子のみである場合、遮蔽性が不十分となる。また、当該平均粒径は、０．４０μｍ以下であることが重要であり、０．３５μｍ以下であることが好ましく、０．３０μｍ以下であることがより好ましい。０．４０μｍを超えると、強度が不足する可能性がある。本開示における「ジルコニア粒子の平均粒径」とは、一次粒子と二次粒子とを区別することなく測定される粒径である。ある好適な実施形態では、「ジルコニア粒子の平均粒径」は、一次粒子を意味する。他の好適な実施形態では、「ジルコニア粒子の平均粒径」は、二次粒子を意味する。また、ジルコニア粉末が顆粒である場合には、顆粒を構成する粒子の平均粒径を指す。レーザー回折散乱法は、例えば、レーザー回折式粒度分布測定装置（株式会社島津製作所製「ＳＡＬＤ−２３００」等）により、エタノール、又は０．２％ヘキサメタリン酸ナトリウム水溶液を分散媒に用いて体積基準で測定することができる。
【００２９】
本開示におけるジルコニア粉末のＢＥＴ比表面積は、ＪＩＳ  Ｚ  ８８３０（２０１３）に準拠して測定したとき、７．０ｍ２／ｇ以上であることが好ましく、７．５ｍ２／ｇ以上であることがより好ましく、８ｍ２／ｇ以上であることがさらに好ましい。７．０ｍ２／ｇ未満である場合、焼結が困難であったり、焼結できたとしても焼結体が白濁したりしてしまう。また、当該ＢＥＴ比表面積は、３０ｍ２／ｇ以下であることが好ましく、２５ｍ２／ｇ以下であることがより好ましく、２０ｍ２／ｇ以下であることがさらに好ましい。３０ｍ２／ｇを超えると、後述の変速温度が高くなって、焼成炉内の温度ムラの影響を受けやすくなってしまう。また、焼結のための焼成時間を短縮すると焼結体の発色が悪化してしまう。ここでいうＢＥＴ比表面積とは、一次粒子と二次粒子とを区別することなく測定される比表面積である。
【００３０】
本開示のジルコニア組成物におけるジルコニア粉末のうち、５０％以上、好ましくは７０％以上、より好ましくは８０％以上、さらに好ましくは９０％以上のジルコニア粉末が顆粒形態を採ることができる。
【００３１】
ジルコニア粒子の平均粒径が一次粒子である実施形態において、本開示のジルコニア組成物における顆粒（二次粒子）の平均粒径は１０μｍ以上であることが好ましく、１２μｍ以上であることがより好ましく、１４μｍ以上であることがさらに好ましい。顆粒の平均粒径が１０μｍ未満である場合、顆粒を金型に入れたときに空気を巻き込み、成形時に脱気が不十分となり、均一で緻密な成形体を作製できないおそれがある。また、成形時に隙間から顆粒が噴出し、所定の必要量を満たさない成形体を作製するおそれがある。顆粒の平均粒径は、２００μｍ以下であることが好ましく、１９０μｍ以下であることがより好ましく、１８０μｍ以下であることがさらに好ましく、１５０μｍ以下であることがよりさらに好ましく、１００μｍ以下であることが特に好ましい。顆粒の平均粒径が２００μｍを超えると、顆粒の内部に空洞が形成されやすくなってしまう。また、顆粒を金型へ入れたときに間隙が生じやすくなってしまう。これらの現象により、成形時に脱気が不十分となり、緻密な成形体を作製できないおそれがある。また、成形時に収縮が大きくなり、所望の大きさを有する成形体を作製できないおそれがある。本開示において、顆粒の平均粒径は、顆粒が破壊されないような方法で測定すると好ましい。顆粒の平均粒径は、例えば、乾式篩分け法、湿式ふるい分け法で測定できる。乾式篩分け法は、ＪＩＳ  Ｚ  ８８１５：１９９４に記載されたふるい分け試験方法に従って測定可能であり、手動ふるい分け、機械ふるい分けを用いることができ、機械ふるい分けが好ましい。篩分け法に用いるふるいとしては、ＪＩＳ  Ｚ  ８８０１−１：２０１９  試験用ふるいに記載されたふるいを使用することができる。篩分け法に用いる測定装置としては、例えば、ロータップ式ふるい振とう機又は音波振動式ふるい分け測定器で測定できる。ロータップ式ふるい振とう機としては、例えば、株式会社セイシン企業製の「ＲＰＳ−１０５Ｍ」等が挙げられる。音波振動式ふるい分け測定器としては、例えば、株式会社セイシン企業製の「ロボットシフター  ＲＰＳ−０１」、「ロボットシフター  ＲＰＳ−０２」等が挙げられる。
【００３２】
本開示のジルコニア組成物における顆粒の球形度は高いと好ましい。顆粒の球形度を高めることによって、組成の異なるジルコニア粉末を積層したときに、層間の界面における混合を引き起こすことができる。また、ジルコニア粉末を型に充填して成形体を作製する場合に、平均粒径が同じであることがしても球形度が高いほうが充填密度を高めることができる。ジルコニア粉末又はジルコニア顆粒を特定の型（金型等）に充填し、圧力で特定形状にした成形体の密度である充填密度を高めることによって、焼結体の強度を高めることができる。また、型が角部を有する場合であっても、角部への顆粒の充填性を高めることができる。顆粒の球形度は、例えば、投影像に基づく円形度、安息角、軽装かさ密度、重装かさ密度等で表すことができる。
【００３３】
本開示のジルコニア組成物における顆粒の投影像に基づく平均円形度は、０．８１以上であることが好ましく、０．８５以上であることがより好ましく、０．９０以上であることがさらに好ましく、０．９５以上であることがよりさらに好ましい。円形度は、投影像における顆粒の周囲長に対する顆粒の面積と等しい円の周囲長の比として算出することができる。すなわち、円形度は以下の式から算出することができる。平均円形度は、１万個以上の顆粒の円形度の平均値とすると好ましい。
円形度＝（顆粒の面積と等しい円の周囲長（円周））／顆粒の周囲長
【００３４】
本開示のジルコニア組成物の安息角は、３５°以下であることが好ましく、３２°以下であることがより好ましく、２８°以下であることがさらに好ましく、２６°以下であることがよりさらに好ましく、２４°以下であることが特に好ましい。安息角は、ＪＩＳ  Ｒ  ９３０１−２−２：１９９９に準拠して測定することができる。
【００３５】
本開示のジルコニア組成物の軽装かさ密度は、１．０ｇ／ｃｍ３以上であることが好ましく、１．１ｇ／ｃｍ３以上であることがより好ましく、１．２ｇ／ｃｍ３以上であることがさらに好ましく、１．３ｇ／ｃｍ３以上であることが特に好ましい。軽装かさ密度は、ＪＩＳ  Ｒ９３０１−２−３：１９９９に準拠して測定することができる。
【００３６】
本開示のジルコニア組成物の重装かさ密度は、１．３ｇ／ｃｍ３以上であることが好ましく、１．４ｇ／ｃｍ３以上であることがより好ましく、１．５ｇ／ｃｍ３以上であることがさらに好ましい。重装かさ密度は、ＪＩＳ  Ｒ  ９３０１−２−３：１９９９に準拠して測定することができる。
【００３７】
本開示のジルコニア組成物は、ジルコニア粉末及び前記安定化剤以外の添加物を含有してもよい。添加物としては、例えば、着色剤（顔料、複合顔料及び蛍光剤を含む）、バインダ、分散剤、消泡剤、アルミナ（Ａｌ２Ｏ３）、酸化チタン（ＴｉＯ２）、シリカ（ＳｉＯ２）等が挙げられる。添加物は、１種を単独で使用してもよく、２種以上を併用してもよい。目的の彩度Ｃ＊を考慮して、これらの添加物の含有量を適宜設定できる。
【００３８】
着色剤としては、例えば、Ｔｉ、Ｖ、Ｃｒ、Ｍｎ、Ｆｅ、Ｃｏ、Ｎｉ、Ｚｎ、Ｙ、Ｚｒ、Ｓｎ、Ｓｂ、Ｂｉ、Ｃｅ、Ｐｒ、Ｓｍ、Ｅｕ、Ｇｄ、Ｔｂ及びＥｒの群から選択される少なくとも１つの元素の酸化物（具体的には、ＮｉＯ、Ｃｒ２Ｏ３等）が挙げられる。複合顔料としては、例えば、（Ｚｒ，Ｖ）Ｏ２、Ｆｅ（Ｆｅ，Ｃｒ）２Ｏ４、（Ｎｉ，Ｃｏ，Ｆｅ）（Ｆｅ，Ｃｒ）２Ｏ４・ＺｒＳｉＯ４、（Ｃｏ，Ｚｎ）Ａｌ２Ｏ４等の複合酸化物が挙げられる。蛍光剤としては、例えば、Ｙ２ＳｉＯ５：Ｃｅ、Ｙ２ＳｉＯ５：Ｔｂ、（Ｙ，Ｇｄ，Ｅｕ）ＢＯ３、Ｙ２Ｏ３：Ｅｕ、ＹＡＧ：Ｃｅ、ＺｎＧａ２Ｏ４：Ｚｎ、ＢａＭｇＡｌ１０Ｏ１７：Ｅｕ等が挙げられる。
【００３９】
バインダとしては、例えば、有機バインダが挙げられる。例えば、アクリル系バインダ、パラフィン系バインダ、脂肪酸系バインダ、ポリビニルアルコール系バインダ等が挙げられる。
【００４０】
本開示のジルコニア組成物は、乾燥した状態であってもよいし、液体を含む状態又は液体に含まれる状態であってもよい。例えば、ジルコニア組成物は、パウダー状、ペースト状、スラリー状等の形態を採ることができる。また、ジルコニア組成物は、所定の形状を有する成形体（以下「第１の成形体」という）であってもよい。
【００４１】
第１の成形体の密度は、２．７５ｇ／ｃｍ３以上であることが好ましく、２．８０ｇ／ｃｍ３以上であることがより好ましく、２．８５ｇ／ｃｍ３以上であることがさらに好ましく、２．９０ｇ／ｃｍ３以上であることがよりさらに好ましく、３．００ｇ／ｃｍ３以上であることが特に好ましい。該密度は、例えば、（第１の成形体の質量）／（第１の成形体の体積）として算出することができる。
【００４２】
本開示において、ジルコニア焼結体の発色の程度は彩度Ｃ＊によって表すことができ、本発明のジルコニア組成物は、１３００〜１６００℃で焼成した場合、彩度Ｃ＊が３以上であることが好ましく、５以上であることがより好ましく、７以上であることがさらに好ましい。本発明における彩度Ｃ＊とは、Ｌ＊ａ＊ｂ＊表色系（ＪＩＳ  Ｚ  ８７８１−４：２０１３）における色度（色空間）のＣ＊値であり、厚さ１．２ｍｍのジルコニア焼結体の試料の背景を黒色にして測定したａ＊値とｂ＊値から、数式（iii）を用いて算出することができる。なお、１３００〜１６００℃の範囲内において、少なくとも１つの温度で焼成した場合の彩度Ｃ＊が上記範囲を満たすことが好ましい。
Ｃ＊＝｛（ａ＊）２＋（ｂ＊）２｝（１／２）  （iii）
【００４３】
該試料の作製方法については、まず、ジルコニア焼結体の厚さが１．２ｍｍとなるように、ジルコニア組成物（例えば、顆粒）をプレス成形、続くＣＩＰ成形にて、例えば直径１９ｍｍの円板状の成形体を作製することができる。次に、該成形体を所定の焼成条件で焼成して、試料となる厚さ１．２ｍｍのジルコニア焼結体を作製することができる。ａ＊値及びｂ＊値の測定については、試料の表面に接触液を塗布した後、色差計（例えば、歯科用測色装置「クリスタルアイ  ＣＥ１００−ＤＣ／ＪＰ」（オリンパス株式会社製）、解析ソフト「クリスタルアイ」（オリンパス株式会社製））を用いて、黒色背景のａ＊値及びｂ＊値を測定することができる。黒色背景とは、ＪＩＳ  Ｋ  ５６００−４−１：１９９９第４部第１節に記載の隠ぺい率試験紙の黒部を意味する。接触液としては、例えば、測定波長５８９ｎｍ（ナトリウムＤ線）で測定した屈折率ｎＤが１．６０のものを使用することができる。
【００４４】
本発明のジルコニア組成物は、短時間の焼成であっても良好な発色を示し、所望の彩度Ｃ＊を示すジルコニア焼結体を得ることができる。短時間での焼成の可否を判断する指標として、各保持時間ｘ，ｙにおけるＣ＊の比＝Ｃ＊（ｘ）／Ｃ＊（ｙ）（ｘ≦ｙ  単位：分）を算出することができる。本発明のジルコニア組成物は、最高焼成温度１３００〜１６００℃で焼成した場合、前記温度で３０分間保持した際の焼結体の彩度Ｃ＊（３０）と前記温度で１２０分間保持した際の焼結体の彩度Ｃ＊（１２０）の比Ｃ＊（３０）／Ｃ＊（１２０）が０．４以上であることが重要であり、０．６以上であることが好ましく、０．８以上であることがより好ましく、０．９以上であることがさらに好ましく、０．９３以上であることが特に好ましい。Ｃ＊（３０）／Ｃ＊（１２０）が０．４未満である場合、短時間焼成時の発色が悪く、所望の彩度Ｃ＊を得られない。なお、１３００〜１６００℃の範囲内において、少なくとも１つの特定の温度で焼成した場合の彩度の比Ｃ＊（３０）／Ｃ＊（１２０）が上記範囲を満たすことが重要である。
【００４５】
なお、本開示の彩度Ｃ＊を測定する際、上述したようなジルコニア組成物を１３００〜１６００℃の範囲内の温度で焼成して直接的に焼結状態とした試料を用いる代わりに、仮焼状態を経由した試料、例えば、まず８００〜１２００℃の範囲内の温度で焼成してジルコニア仮焼体とした後、１３００〜１６００℃の範囲内の温度で焼成したジルコニア焼結体の試料を用いてもよい。
【００４６】
本発明のジルコニア組成物の利点の一つについて、以下に説明する。一般に、ジルコニアのプレス成形体から焼結体までの収縮速度は、焼成温度に対して一定ではなく、ある温度までは収縮速度は低いが、当該ある温度で収縮速度が高くなる。この収縮速度が変化する温度を本開示では「変速温度」と表記する。本開示のジルコニア組成物によれば、変速温度を１０５０℃以上、好ましくは１１００℃以上とすることができる。
【００４７】
１つのロットとして、１つの焼成炉で複数のプレス成形体を同時に焼成して、複数の仮焼体（ブロック体）を作製する場合、複数のプレス成形体間において、仮焼体までの収縮率のばらつきが小さいと好ましい。収縮率のばらつきが大きいと、その仮焼体を成形加工する際に、当該ロットに対して、同じ係数を適用して成形加工体の寸法を決定すると、目的とする寸法を有しないジルコニア焼結体が得られてしまう。この点は、歯科用補綴物等の高度の寸法精度が要求される製品の場合に特に問題となる。従って、１つのロットにおいて収縮率が許容範囲から外れたブロック体は製品として使用することができず、歩留まりが低下してしまう。
【００４８】
本開示のジルコニア組成物によれば、ジルコニア仮焼体のブロック体を製造するための焼成温度（例えば、約１０００℃）に対して、１つのロットにおける収縮率のばらつきを小さくすることができる。通常、ジルコニア仮焼体を作製するための最高焼成温度（以下「仮焼温度」という）は、変速温度と近い。通常、仮焼温度において焼成炉内には２０〜５０℃くらいの温度差（温度ムラ）が生じる。このため、変速温度が仮焼温度付近であることが、組成物のロットは、この温度ムラの影響を強く受けることになる。すなわち、１つのロットにおいて、温度に低い箇所にあったジルコニア仮焼体と温度の高い箇所にあったジルコニア仮焼体とでは収縮率が大きく異なってしまうことになる。収縮率が許容範囲から外れたジルコニア仮焼体は製品とすることができないため、歩留まりが低下してしまう。一方、本開示のジルコニア組成物によれば、変速温度を高くし、変速温度と仮焼温度との差を小さくすることができる。このため、１つのロットにおいて、温度の低い箇所にあったジルコニア仮焼体と温度の高い箇所にあったジルコニア仮焼体との収縮率の差を小さくすることができる。これにより、収縮率が許容範囲から外れるジルコニア仮焼体を少なくして、歩留まりを高めることができる。また、一度に焼成可能な製品数を増やすことができ、生産効率を高めることができる。
【００４９】
具体的には、ジルコニア組成物のプレス成形体を８００℃以上１０００℃以下で焼成して仮焼体を作製した場合、プレス成形体から仮焼体への収縮率は、プレス成形体の一方向の寸法に対して１％以下であることが好ましい。また、ジルコニア組成物のプレス成形体を１０００℃より高く１２００℃以下で焼成してジルコニア仮焼体を作製した場合、プレス成形体から仮焼体への収縮率は、プレス成形体の一方向の寸法に対して５％以下であることが好ましい。ただし、ここでいうプレス成形体は、例えば、ジルコニア粉末を所定の圧力（例えば、３００ｋｇ／ｃｍ２）でプレス成形した成形体に対して、さらにＣＩＰ処理（例えば、１７００ｋｇ／ｃｍ２）を施したものである。
【００５０】
さらに、本開示のジルコニア組成物及びそれから製造されたジルコニア仮焼体によれば、１つのロット内のどのブロック体であっても高い寸法精度で最終製品（ジルコニア焼結体）を作製することができる。本開示のジルコニア組成物及びジルコニア仮焼体は、特に高度の寸法精度が要求される製品（例えば歯科用製品）の作製に有用である。
【００５１】
本開示のジルコニア組成物及びジルコニア仮焼体はさらなる利点を有する。本開示のジルコニア組成物及びジルコニア仮焼体によれば、作製されるジルコニア焼結体の強度を低下させることなく、ジルコニア焼結体を作製するための焼成時間を短縮することができる。特に、ジルコニア焼結体を作製するための最高焼成温度における保持時間を短縮することができる（短時間焼成）。これにより、生産効率を高めると共に、製造コストを低減させることができる。短時間焼成を行う場合、焼成炉内にジルコニア組成物又はジルコニア仮焼体を保持する係留時間は、前記最高焼成温度において６０分以下が好ましい。また、本開示のジルコニア組成物及びジルコニア仮焼体を歯科用製品に適用する場合に、治療に使用する歯科用製品の寸法を決定してから、当該歯科用製品で治療可能とするまでの時間を短縮することができ、患者の時間的負担を軽減することができる。
【００５２】
次に、本開示のジルコニア組成物の製造方法の一例について説明する。
【００５３】
まず、ジルコニア粉末と安定化剤とを所定の割合で混合して混合物を作製する（混合工程）。例えば、安定化剤がイットリアである場合、混合比率は、前述したジルコニア組成物におけるイットリアの含有率と同様とすることができる。混合は乾式で行ってもよいし、湿式で行ってもよい。該混合物を上述のジルコニア粒子の平均粒径となるまで、さらに必要に応じてジルコニア粉末のＢＥＴ比表面積となるまで粉砕することで本開示のジルコニア組成物を製造することができる（第１の粉砕工程）。なお、混合工程と第１の粉砕工程とは同一の工程で行うことができる。粉砕は、例えば、水等の溶媒に混合物を分散させた後、ボールミルを用いて行うことができる。ジルコニア組成物の製造方法は、後述の仮焼工程以降の工程を行わない場合には、変速温度の高温化及び／又は短時間焼成のため、ジルコニア粉末が平均粒径０．１７μｍ超０．４μｍ以下のジルコニア粒子を含むように、該混合物を粉砕する工程を含む。該平均粒径は、上述したようにレーザー回折／散乱式粒度分布測定方法によって測定することができる。混合工程及び／又は第１の粉砕工程後、ジルコニア組成物をスプレードライヤ等による噴霧乾燥で乾燥させて、ジルコニア組成物を上述のような顆粒形態に成形することもできる（第１の乾燥工程）。これにより、本発明に係るジルコニア組成物を製造することができる。
【００５４】
以下の工程は、ジルコニア組成物の利用目的に応じて、任意に実施することができる。例えば、上述の工程のいずれかの工程の後、混合物及び／又はジルコニア組成物をジルコニア粒子が焼結に至らない温度で焼成（即ち仮焼）することができる（焼成（仮焼）工程）。焼成条件は、焼成後冷却したときのジルコニアの主たる結晶系が、上述のように正方晶系及び立方晶系とならないような条件であることが好ましい。また、焼成条件は、少なくとも一部の安定化剤がジルコニアに固溶しないような条件であることが好ましい。例えば、焼成温度は７００℃以上であることが好ましく、８００℃以上であることがより好ましい。また、焼成温度は、１２００℃以下であることが好ましく、１１００℃以下であることがより好ましく、１０００℃以下であることがさらに好ましく、９８０℃以下であることがよりさらに好ましく、９５０℃以下であることが特に好ましい。焼成は大気下で行うことができる。仮焼工程を行うことにより、安定化剤の一部をジルコニアに固溶させたり、後の焼結工程において安定化剤を固溶させやすくしたり、ジルコニア焼結体の性状を改善したりすることができると考えられる。
【００５５】
上述の工程のいずれかの工程の後、ジルコニア組成物を水等の溶媒に分散させてスラリーを作製して、バインダ、着色剤等の添加物をジルコニア組成物に添加することができる（添加工程）。添加工程の後、ジルコニア組成物を上述のジルコニア粒子の平均粒径となるまで、さらに必要に応じて上述のジルコニア粉末のＢＥＴ比表面積となるまで粉砕することができる（第２の粉砕工程）。なお、添加工程と第２の粉砕工程とは同一の工程で行うことができる。第２の粉砕工程は、第１の粉砕工程と同様にして行うことができる。添加工程及び／又は第２の粉砕工程後、スプレードライヤ等でジルコニア組成物を噴霧乾燥で乾燥させて、ジルコニア組成物を上述のような顆粒形態に成形することもできる（第２の乾燥工程）。
【００５６】
上述したように、ジルコニア組成物を成形して第１の成形体とすることもできる（第１成形工程）。成形方法は特定の方法に限定されず、目的に応じて適宜好適な方法を選択することができる。例えば、ジルコニア組成物は、プレス成形、射出成形、光造形法等の成形方法によって成形し、第１の成形体とすることができる。また、多段階的な成形を行ってもよい。例えば、ジルコニア組成物をプレス成形した後に、さらにＣＩＰ処理を施したものでもよい。
【００５７】
所望の彩度Ｃ＊を得るために、上述したバインダ、着色剤などの添加物は、各工程において適宜添加することができる。
【００５８】
前記製造方法によれば、本発明のジルコニア組成物を作製することができる。好適なジルコニア組成物の製造方法としては、上述の変速温度が高く、及び／又は焼結のための焼成時間を短縮できるジルコニア組成物を作製することができる製造方法が挙げられる。焼成時間の短縮は、前記した未固溶イットリアの存在率ｆｙの調整又は選択、ジルコニア粉末の平均粒径の選択等によって調整できる。
【００５９】
本開示のジルコニア組成物を用いて、ジルコニア仮焼体を好適に作製することができる。また、本開示のジルコニア組成物、又はジルコニア組成物から作製されたジルコニア仮焼体を用いて、ジルコニア焼結体を好適に作製することができる。以下、具体的に説明する。
【００６０】
まず、本開示のジルコニア仮焼体について説明する。本開示における仮焼体は、ジルコニア焼結体の前駆体（中間製品）となり得るものである。本開示において、ジルコニア仮焼体としては、例えば、ジルコニア粒子（粉末）が完全には焼結していない状態でブロック化したものであってもよい。本開示のジルコニア仮焼体の密度は２．７ｇ／ｃｍ３以上であることが好ましい。また、該密度は４．０ｇ／ｃｍ３以下であることが好ましく、３．８ｇ／ｃｍ３以下であることがより好ましく、３．６ｇ／ｃｍ３以下であることがさらに好ましい。ジルコニア仮焼体の密度が該範囲内にあると成形加工を容易に行うことができる。密度は、例えば、（仮焼体の質量）／（仮焼体の体積）として算出することができる。ジルコニア仮焼体の密度は、ジルコニア顆粒を特定の型（金型等）に充填し、圧力で特定の形状にした成形体を、バインダが除去できる温度で熱してバインダを除去した後、イットリアが程よく固溶し、かつ程よくネッキング（固着）が形成する温度で熱して得られる仮焼体の密度を意味する。前記バインダを除去する際の温度は、バインダが除去できる温度であれば特に限定されず、１５０〜５００℃であってもよい。イットリアが程よく固溶し、かつ程よくネッキング（固着）が形成する温度は、特に限定されないが、８００〜１０５０℃であってもよい。
【００６１】
本開示のジルコニア仮焼体における安定化剤の含有率の好ましい範囲は、上述したジルコニア組成物における含有率と同様である。焼結後の強度及び透光性の観点から、該安定化剤はイットリアであることが好ましい。
【００６２】
本開示のジルコニア仮焼体において、安定化剤は、ジルコニアの結晶のうち少なくとも一部が単斜晶系であるように存在している、すなわち安定化剤の少なくとも一部はジルコニアに固溶されていないことが好ましい。ジルコニア仮焼体における安定化剤の未固溶での存在率は、ジルコニア仮焼体作製時の焼成温度にも依存するが、通常、ジルコニア仮焼体作製前のジルコニア組成物における存在率以下であることが考えられる。ジルコニア仮焼体における未固溶イットリアの存在率ｆｙは、上記数式（ｉ）に基づいて算出することができる。ジルコニア仮焼体における未固溶イットリアの存在率ｆｙの好ましい範囲は、上述のジルコニア組成物のｆｙと同様である。
【００６３】
本開示のジルコニア仮焼体におけるジルコニアの結晶系は、ジルコニア仮焼体作製時の焼成温度にも依存するが、通常、ジルコニア仮焼体作製前のジルコニア組成物における単斜晶系の割合以下であることが考えられる。ジルコニア仮焼体における単斜晶系の割合ｆｍは、単斜晶系、正方晶系及び立方晶系の総量に対して６０％以上であることが好ましく、７０％以上であることがより好ましく、８０％以上であることがさらに好ましく、９０％以上であることがよりさらに好ましく、９５％以上であることが特に好ましい。
【００６４】
本開示のジルコニア仮焼体の、ＩＳＯ６８７２：２０１５に準拠して測定した曲げ強さは、機械的加工を可能にする強度を確保するために、１５ＭＰａ以上であることが好ましい。また、該曲げ強さは、機械的加工を容易にするために、７０ＭＰａ以下であることが好ましく、６０ＭＰａ以下であることがより好ましい。
【００６５】
本開示のジルコニア仮焼体は、ジルコニア組成物について上述したような添加物を同様に含有することができる。
【００６６】
本開示のジルコニア仮焼体は、所定の形状を有する成形体（以下「第２の成形体」という）であってもよい。例えば、ジルコニア仮焼体は、ディスク（円板）形状、直方体形状、歯科用製品形状（例えば歯冠形状）を有することができる。仮焼したジルコニアディスクをＣＡＤ／ＣＡＭ（Ｃｏｍｐｕｔｅｒ−Ａｉｄｅｄ Ｄｅｓｉｇｎ／Ｃｏｍｐｕｔｅｒ−Ａｉｄｅｄ Ｍａｎｕｆａｃｔｕｒｉｎｇ）システムで加工した歯科用製品（例えば歯冠形状の補綴物）も仮焼体に含まれる。
【００６７】
本開示のジルコニア仮焼体は、上述したようにジルコニア組成物からの収縮率の変動が小さくなるように作製されている。これにより、本開示のジルコニア仮焼体によれば、仮焼体から焼結体への収縮率を同等にすることができ、寸法精度の高いジルコニア焼結体を製造することができる。
【００６８】
本開示のジルコニア仮焼体によれば、上述のように、短時間の焼成でも透光性の高いジルコニア焼結体を作製することができる。すなわち、本開示のジルコニア仮焼体は、上述の短時間焼成に関する利点を有する。
【００６９】
次に、本開示のジルコニア仮焼体の製造方法の一例について説明する。
【００７０】
本開示のジルコニア仮焼体は、上記第１成形工程で作製したプレス成形体（第１の成形体）を、ジルコニア粒子が焼結に至らない温度で焼成（即ち仮焼）して作製することができる（仮焼工程）。すなわち、本開示のジルコニア仮焼体の製造方法としては、第１の成形体を、ジルコニア粒子が焼結に至らない温度で焼成する仮焼工程を含む製造方法が挙げられる。前記製造方法は、ジルコニア組成物を成形して第１の成形体を作製する第１成形工程を含んでいてもよい。第１成形工程は前記ジルコニア組成物で上述したとおりである。焼成温度は、ブロック化を確実にするため、例えば、８００℃以上であることが好ましく、９００℃以上であることがより好ましく、９５０℃以上であることがさらに好ましい。また、焼成温度は、寸法精度を高めるため、例えば、１２００℃以下であることが好ましく、１１５０℃以下であることがより好ましく、１１００℃以下であることがさらに好ましい。特に、仮焼工程において、本開示のジルコニア組成物からなるプレス成形体（第１の成形体）を８００〜１２００℃で焼成して、ジルコニア仮焼体を作製することが好ましい。
【００７１】
本開示のジルコニア仮焼体の製造方法としては、前記第１成形工程前に、前記ジルコニア粉末が、ジルコニア粒子の平均粒径が０．１７μｍ超０．４μｍ以下を含むように、前記ジルコニア粉末と前記安定化剤との混合物を粉砕してジルコニア組成物を得る粉砕工程をさらに含んでいてもよい。当該粉砕工程は、前記第１の粉砕工程と同様である。さらに、本開示のジルコニア仮焼体の製造方法としては、前記第１の粉砕工程に加えて、又は第１の粉砕工程に代えて、第２の粉砕工程をさらに含んでいてもよい。第２の粉砕工程は、前記したとおりである。
【００７２】
また、本開示のジルコニア仮焼体の製造方法としては、前記第１成形工程前に、前記ジルコニア組成物を噴霧乾燥により顆粒形態にする乾燥工程をさらに含んでいてもよい。当該乾燥工程は、前記第１の乾燥工程と同様である。さらに、本開示のジルコニア仮焼体の製造方法としては、前記第１の乾燥工程に加えて、又は第１の乾燥工程に代えて、第２の乾燥工程をさらに含んでいてもよい。第２の乾燥工程は、前記したとおりである。
【００７３】
本開示のジルコニア仮焼体は、後述する焼結工程前に成形して第２の成形体を作製することができる（第２の成形工程）。該成形方法は特定の方法に限定されず、目的に応じて適宜好適な方法を選択することができる。例えば、ジルコニア仮焼体でもあるジルコニアディスクをＣＡＤ／ＣＡＭシステムで歯科用製品（例えば歯冠形状の補綴物）の形状に切削加工して第２の成形体を作製することができる。
【００７４】
前記製造方法によれば、本開示のジルコニア仮焼体を作製することができる。好適なジルコニア仮焼体の製造方法としては、収縮率の変動が小さいジルコニア仮焼体を作製することができ、及び／又は短時間焼成可能なジルコニア仮焼体を作製することができる製造方法が挙げられる。収縮率の変動は、前記した変速温度の調整、ジルコニアの主たる結晶系等を合わせて選択することによって抑制できる。短時間焼成は、前記した未固溶イットリアの存在率ｆｙの調整又は選択、ジルコニア粉末の平均粒径の選択等によって調整できる。
【００７５】
続けて、本開示のジルコニア焼結体について説明する。本開示における焼結体とは、例えば、ジルコニア粒子（粉末）が焼結状態に至ったものということができる。本開示のジルコニア焼結体の相対密度は９９．５％以上であることが好ましい。該相対密度は、理論密度に対する、アルキメデス法で測定した実測密度の割合として算出することができる。相対密度は、ジルコニア粒子又は顆粒を特定型に充填し、圧力で特定形状にした成形体において、前記成形体を高温で焼成した焼結体の密度ｄ１を、理論的に（内部に空隙を含まない）ジルコニア密度ｄ２で割った値を意味する。
【００７６】
本開示のジルコニア焼結体には、成形したジルコニア粒子を常圧下ないし非加圧下において焼結させた焼結体のみならず、ＨＩＰ（Ｈｏｔ Ｉｓｏｓｔａｔｉｃ Ｐｒｅｓｓｉｎｇ；熱間静水等方圧プレス）処理等の高温加圧処理によって緻密化させた焼結体も含まれる。
【００７７】
本開示のジルコニア焼結体における安定化剤の含有率の好ましい範囲は、上述したジルコニア組成物及び／又はジルコニア仮焼体における含有率と同様である。また、本開示のジルコニア焼結体におけるジルコニアの結晶系について、単斜晶系の割合ｆｍは、単斜晶系、正方晶系及び立方晶系の総量に対して１０％以下であることが好ましく、５％以下であることがより好ましく、実質的には含有されていない（０％）ことがさらに好ましい。
【００７８】
本開示のジルコニア焼結体における安定化剤の固溶の割合については、含有されている安定化剤の９５％以上がジルコニアに固溶されていることが好ましく、実質的には全安定化剤が固溶されていることがより好ましい。該安定化剤がイットリアである場合、未固溶イットリアの存在率ｆｙは、５％以下であることが好ましく、１％以下であることがより好ましく、実質的にはすべて固溶されている（０％）とさらに好ましい。
【００７９】
本開示のジルコニア焼結体の透光性（ΔＬ＊（Ｗ−Ｂ））は、変色した支台歯の色を遮蔽する観点から１１以下であることが好ましく、９以下であることがより好ましく、７以下であることがさらに好ましい。ここでいう透光性（ΔＬ＊（Ｗ−Ｂ））とは、Ｌ＊ａ＊ｂ＊表色系（ＪＩＳ  Ｚ  ８７８１−４：２０１３）における色度（色空間）のＬ＊値について、厚さ１．２ｍｍの試料（焼結体）の背景を白色にして測定したＬ＊値を第１のＬ＊値とし、第１のＬ＊値を測定した同一の試料について、試料の背景を黒色にして測定したＬ＊値を第２のＬ＊値とし、第１のＬ＊値から第２のＬ＊値を控除した値である。試料の作製方法については、まず、焼結体の厚さが１．２ｍｍとなるように、ジルコニア組成物（例えば、顆粒）をプレス成形し、続くＣＩＰ成形にて、例えば直径１９ｍｍの円板状の成形体を作製することができる。次に、該成形体を所定の焼成条件で焼成して、試料となる厚さ１．２ｍｍの焼結体を作製することができる。Ｌ＊値の測定については、試料の表面に接触液を塗布した後、色差計（例えば、歯科用測色装置「クリスタルアイ  ＣＥ１００−ＤＣ／ＪＰ」（オリンパス株式会社製）、解析ソフト「クリスタルアイ」（オリンパス株式会社製））を用いて、黒色背景及び白色背景のＬ＊値を測定することができる。白色背景とは、ＪＩＳ  Ｋ  ５６００−４−１：１９９９第４部第１節に記載の隠ぺい率試験紙の白部を意味し、黒色背景とは、前記隠ぺい率試験紙の黒部を意味する。接触液としては、例えば、測定波長５８９ｎｍ（ナトリウムＤ線）で測定した屈折率ｎＤが１．６０のものを使用することができる。
【００８０】
本開示のジルコニア焼結体の透光性について、最高焼成温度を１３００〜１６００℃の範囲内とする温度で３０分保持して焼成した焼結体の透光性（前記白色背景での測定値と黒色背景での測定値の差、以下、「ΔＬ＊（３０）」ともいう。）と、前記ΔＬ＊（３０）の最高焼成温度と同一温度で１２０分保持して焼成した焼結体の透光性（前記白色背景での測定値と黒色背景での測定値の差、以下、「ΔＬ＊（１２０）」ともいう。）との比ΔＬ＊（３０）／ΔＬ＊（１２０）が０．８８以上であることが好ましく、高い遮蔽性を有しながらも良好な発色を有し、病変や生活習慣によって変色した支台歯を有する患者の歯科治療において、歯科用補綴物として好適に使用できる点から、０．９０以上がより好ましく、０．９５以上がさらに好ましい。
【００８１】
本開示のジルコニア焼結体は、ジルコニア組成物について上述したような添加物を同様に含有することができる。
【００８２】
本開示のジルコニア焼結体は、所定の形状を有する成形体（以下「第３の成形体」という）であってもよい。例えば、焼結体は、ディスク（円板）形状、直方体形状、歯科用製品形状（例えば歯冠形状）を有することができる。
【００８３】
本開示のジルコニア焼結体は、良好な発色を達成する観点から、彩度Ｃ＊が３以上であることが好ましく、５以上であることがより好ましく、７以上であることがさらに好ましい。なお、彩度Ｃ＊の定義、及びその測定方法については、ジルコニア組成物について上述した通りであるが、ジルコニア焼結体の彩度Ｃ＊を評価する際の焼成温度及び焼成時間については特に限定されない。
【００８４】
次に、本開示のジルコニア焼結体の製造方法の一例について説明する。
【００８５】
本開示のジルコニア焼結体は、本開示のジルコニア組成物（第１の成形体を含む）及び／又はジルコニア仮焼体（第２の成形体を含む）を、ジルコニア粒子が焼結に至る温度（焼結可能温度）以上で焼成して作製することができる（焼結工程）。ある実施形態としては、前記第１の成形体を焼結可能温度以上で焼成する焼結工程を含むジルコニア焼結体の製造方法が挙げられる。前記製造方法は、ジルコニア組成物を成形して第１の成形体を作製する第１成形工程を含んでいてもよい。第１成形工程は前記ジルコニア組成物で上述したとおりである。焼結可能温度は、例えば、１４００℃以上であることが好ましく、１４５０℃以上であることがより好ましい。また、焼結可能温度は、例えば、１６５０℃以下であることが好ましく、１６００℃以下であることがより好ましい。焼結工程における最高焼成温度は、１４００℃以上であることが好ましく、１４５０℃以上であることがより好ましい。焼結可能温度の含まれる最高焼成温度は、１６５０℃以下であることが好ましく、１６００℃以下であることがより好ましい。昇温速度及び降温速度は３００℃／分以下であることが好ましい。前記焼結工程前に、前記第１の成形体をジルコニア粒子が焼結に至らない温度で焼成してジルコニア仮焼体を作製する仮焼工程をさらに含んでいてもよい。仮焼工程は前記ジルコニア仮焼体の製造方法で上述したとおりである。また、ジルコニア焼結体の製造方法としては、前記焼結工程前に、前記ジルコニア仮焼体を成形して、第２の成形体を作製する第２成形工程をさらに含んでいてもよい。第２成形工程を含む場合、前記焼結工程において、前記ジルコニア仮焼体として前記第２の成形体を焼成するジルコニア焼結体の製造方法が挙げられる。
【００８６】
焼結工程において、焼結可能温度（特に、最高焼成温度）における保持時間は、１２０分未満であることが好ましく、焼成時間を短縮しつつ、高い遮蔽性を有し、かつ発色が良好な歯科用製品を作製することができる点から、９０分以下であることがより好ましく、７５分以下であることがさらに好ましく、６０分以下であることがよりさらに好ましく、４５分以下であることが特に好ましく、３０分以下であることが最も好ましい。当該保持時間は１分以上であることが好ましく、５分以上であることがより好ましく、１０分以上であることがよりさらに好ましい。本開示のジルコニア焼結体の製造方法によれば、このような焼成時間であっても、作製されるジルコニア焼結体の透光性の低下を抑制することができる。また、焼成時間を短縮することにより、生産効率を高めると共に、エネルギーコストを低減させることができる。
【００８７】
本開示のジルコニア焼結体は、成形して第３の成形体を作製することができる（第３の成形工程）。該成形方法は特定の方法に限定されず、目的に応じて適宜好適な方法を選択することができる。例えば、ジルコニア焼結体でもあるジルコニアブロックをＣＡＤ／ＣＡＭシステムで歯科用製品（例えば歯冠形状の補綴物）の形状に切削加工して第３の成形体を作製することができる。
【００８８】
本開示のジルコニア焼結体は、歯科用製品として好適に用いることができる。該ジルコニア焼結体は、例えば、歯冠形状を有することができる。本開示における歯科用製品としては、ジルコニア焼結体上に積層された陶材をさらに含むことができる。陶材は、例えばガラス材料等のセラミックスとすることができる。歯科用製品としては、例えば、歯科用補綴物（例えば、セラミックフレーム、フルカントゥアークラウン）、歯列矯正用製品（例えば、歯列矯正用ブラケット）、歯科インプラント用製品（例えば、歯科インプラント用アバットメント）が挙げられる。
【００８９】
次に、本開示における歯科用製品の製造方法について説明する。歯科用製品は、所定の形状を有する本開示のジルコニア組成物（第１の成形体を含む）及び／又はジルコニア仮焼体（第２の成形体を含む）を焼結させて作製することができる。また、歯科用製品は、本開示のジルコニア焼結体を切削加工して作製することもできる（第３の成形体を含む）。
【００９０】
本開示における歯科用製品が陶材を有する場合、例えば、ジルコニア焼結体の上に、陶材を含有するスラリーを塗布する工程、及び陶材を塗布したジルコニア焼結体を焼成して焼結体上に陶材を焼き付ける工程によって作製することができる。陶材を焼き付ける温度や時間は、適宜設定することができる。
【００９１】
本開示のジルコニア組成物、ジルコニア仮焼体、及び／又はジルコニア焼結体によれば、寸法精度の高い歯科用製品を得ることができ、及び／又は高い遮蔽性を有し、かつ発色が良好な歯科用製品を短時間で作製することができる。
【００９２】
以下に、本開示の実施例を説明するが、以下の実施例に何ら限定されるものではない。
【実施例】
【００９３】
［ジルコニア組成物の作製］
（実施例１〜３）
まず、ジルコニアとイットリアの合計ｍｏｌに対するイットリアの含有率が表１に記載の通りとなるように、１００％が単斜晶系の酸化ジルコニウム粉末とイットリアとを合わせて混合物を作製した（混合工程）。次に、この混合物を水に添加してスラリーを作製し、ジルコニア粒子の平均粒径（一次粒子）が０．２０μｍとなるまでボールミルで湿式粉砕した。次に、粉砕後のスラリーにバインダを添加した後、スプレードライヤで乾燥させて、ジルコニア組成物を作製した。次いで、酸化ニッケル(II)（ＮｉＯ）を上述の方法と同様にして平均粒径０．２０μｍとなるまでボールミルで湿式粉砕し、スプレードライヤで乾燥させてＮｉＯ粉末を作製した。上述のジルコニア組成物に０．０２質量％の割合でＮｉＯ粉末を加え、十分に混合したものを実施例１〜３に係るジルコニア組成物とした。なお、前記平均粒径は、レーザー回折式粒度分布測定装置（ＳＡＬＤ−２３００：株式会社島津製作所製）により、０．２％ヘキサメタリン酸ナトリウム水溶液を分散媒に用いて体積基準で測定することができる。【００９４】
（比較例１〜３）
比較例として、市販の部分安定化ジルコニア粉末を用いた。比較例１に係るジルコニア組成物は、東ソー株式会社製ＴＺ−３ＹＳＢ−Ｅに、実施例１〜３で作製したＮｉＯ粉末を０．０２質量％加え、十分に混合したものである。同様にして、比較例２に係るジルコニア組成物は、東ソー株式会社製Ｚｐｅｘに上述のＮｉＯ粉末を０．０２質量％加え、十分に混合したものであり、比較例３に係るジルコニア組成物は、東ソー株式会社製Ｚｐｅｘ  Ｓｍｉｌｅに上述のＮｉＯ粉末を０．０２質量％加え、十分に混合したものである。【００９５】
（実施例４）
実施例１と同様にして作製した単斜晶系の酸化ジルコニウム粉末及びイットリアを含むジルコニア組成物に加えて、比較例１のジルコニア組成物を添加した後、実施例１〜３で作製したＮｉＯ粉末を０．０２質量％加え、十分に混合したものを実施例４に係るジルコニア組成物とした。該ジルコニア組成物は、単斜晶系の割合が実施例１〜３よりも低下するものである。表１では、比較例１に係るジルコニア組成物に含まれるジルコニア粒子の平均粒径は測定不可能であったため、当該部分については「ＮＡ」と示す。【００９６】
（比較例４）
ＮｉＯ粉末を加える前のジルコニア組成物について、粉砕後のジルコニア粒子の平均粒径が０．１２μｍとなるように粉砕した以外は実施例１と同様にして、比較例４に係るジルコニア組成物を作製した。【００９７】
（比較例５）
ＮｉＯ粉末を加える前のジルコニア組成物について、粉砕後のジルコニア粒子の平均粒径が０．５０μｍとなるように粉砕した以外は実施例１と同様にして、比較例５に係るジルコニア組成物を作製した。【００９８】
［未固溶イットリアの存在率及びジルコニアの結晶系の割合の確認］
実施例及び比較例に係るジルコニア組成物についてＸＲＤ測定を行い、未固溶イットリアの存在率を示すｆｙを、上記数式（ｉ）を基に算出した。また、ジルコニアにおける単斜晶系の割合を示すｆｍを、上記数式（ii）を基に算出した。結果を表１に示す。【００９９】
［焼成時間に対する透光性及び発色の測定］
本開示のジルコニア組成物を用いてジルコニア焼結体を作製し、焼成温度における保持時間（焼成時間）に対する透光性及び発色の関係を調べた。まず、厚さ１．２ｍｍのジルコニア焼結体が得られるように、実施例及び比較例に係るジルコニア組成物を３００ｋｇ／ｃｍ２の圧力でプレス成形した。次に、プレス成形体に対して１７００ｋｇ／ｃｍ２でさらにＣＩＰ処理を施して、上述にいう第１の成形体を作製した。第１の成形体を１０００℃で２時間焼成してジルコニア仮焼体を作製した。最高焼成温度を１５５０℃に設定して、該最高焼成温度での保持時間を１２０分間として、得られたジルコニア仮焼体を焼成することでジルコニア焼結体を作製した。次に、同じ方法で作製したジルコニア仮焼体について、最高焼成温度を１５５０℃に設定して、該最高焼成温度での保持時間を３０分間に変更してジルコニア焼結体を作製した。得られたジルコニア焼結体を試料として、後述の方法により透光性及び彩度Ｃ＊を測定した。結果を表１に示す。【０１００】
透光性は、色差計（歯科用測色装置「クリスタルアイ  ＣＥ１００−ＤＣ／ＪＰ」（7bandLED照明,45°入射の拡散反射式、オリンパス株式会社製）、解析ソフト「クリスタルアイ」（オリンパス株式会社製））を用いて測定した、Ｌ＊ａ＊ｂ＊表色系（ＪＩＳ  Ｚ  ８７８１−４：２０１３）における色度（色空間）のＬ＊値を用いて算出した。焼結体の試料の背景を白色にして測定したＬ＊値を第１のＬ＊値とし、第１のＬ＊値を測定した同一の試料について、試料の背景を黒色にして測定したＬ＊値を第２のＬ＊値とし、第１のＬ＊値から第２のＬ＊値を控除した値ΔＬ＊（Ｗ−Ｂ）を、透光性を示す数値とした（ｎ＝１）。試料の測定面には、屈折率ｎＤが１．６０の接触液を塗布した。白色背景とは、ＪＩＳ  Ｋ  ５６００−４−１：１９９９第４部第１節に記載の隠ぺい率試験紙の白部を意味し、黒色背景とは、前記隠ぺい率試験紙の黒部を意味する。【０１０１】
彩度Ｃ＊は、色差計（歯科用測色装置「クリスタルアイ  ＣＥ１００−ＤＣ／ＪＰ」（7bandLED照明,45°入射の拡散反射式、オリンパス株式会社製）、解析ソフト「クリスタルアイ」（オリンパス株式会社製））を用いて測定した、黒色背景のａ＊値及びｂ＊値を用いて、上記数式（iii）より、各試料について算出した（ｎ＝１）。試料の測定面には、屈折率ｎＤが１．６０の接触液を塗布した。【０１０２】
【表１】
0006920573.tif 000005
【０１０３】
まず、ジルコニア組成物に関して説明する。比較例１〜３に係る、市販品のジルコニア粉末からなるジルコニア組成物においては、ジルコニアの結晶系は基本的には正方晶系及び／又は立方晶系であり、単斜晶系は多くても約５２％であった。また、比較例１〜３に係るジルコニア組成物においては、イットリアのＸＲＤピークは確認されなかった。従って、イットリアはすべてジルコニアに固溶されていると考えられる。【０１０４】
一方、実施例１〜３においては、ジルコニアの結晶系は１００％が単斜晶系であった。実施例４においては、市販品のジルコニア粉末からなる正方晶系の部分安定化ジルコニアを一部添加したため、約７６％が単斜晶系であった。また、実施例１〜４及び比較例４、５においては、いずれもイットリアのＸＲＤピークが観測された。イットリア含有率の低い実施例１、４及び比較例４、５では、ｆｙは６％以下であった。また、イットリア含有率が５〜６ｍｏｌ％と高い実施例２〜３においては、ｆｙは７％超１０％以下の範囲内であった。【０１０５】
次に、ジルコニア焼結体に関して説明する。実施例１〜４では１２０分間焼成時も３０分間焼成時も透光性が１１以下で、彩度Ｃ＊が３以上であり、また、Ｃ＊（３０）／Ｃ＊（１２０）の値も０．９７以上の高い数値を示したため、短時間焼成であっても遮蔽性も発色も十分という結果であった。これによって、歯科治療において、短時間焼成で良好な発色が得られながら、支台歯が病変又は生活習慣による着色等により変色している場合に変色した支台歯の色を遮蔽することができる。【０１０６】
一方、比較例１〜３は１２０分間焼成時も３０分間焼成時も透光性が１１以下であったものの、彩度Ｃ＊は３０分焼成時に３未満であり、Ｃ＊（３０）／Ｃ＊（１２０）の値も０．４０以下の低い数値を示したことから、短時間焼成で所望の色を発現しなかった。【０１０７】
比較例４は透光性が高すぎ、遮蔽性が不十分であった。また、Ｃ＊（３０）／Ｃ＊（１２０）の値も実施例１〜３に比べるとやや低い値であり、短時間焼成での発色についても劣る結果であった。【０１０８】
比較例５は１２０分間焼成時も３０分間焼成時も緻密なジルコニア焼結体を作製できなかった。
【産業上の利用可能性】
【０１０９】
本開示のジルコニア組成物、ジルコニア仮焼体及びジルコニア焼結体並びにこれらの製造方法は、歯科用補綴物等の歯科用製品、フェルールやスリーブ等の光ファイバ用接続部品、各種工具（例えば、粉砕ボール、研削具）、各種部品（例えば、ネジ、ボルト・ナット）、各種センサ、エレクトロニクス用部品、装飾品（例えば、時計のバンド）等の種々の用途に利用することができる。組成物、仮焼体及び焼結体を歯科用材料に使用する場合、例えば、コーピング、フレームワーク、クラウン、クラウンブリッジ、アバットメント、インプラント、インプラントスクリュー、インプラントフィクスチャー、インプラントブリッジ、インプラントバー、ブラケット、義歯床、インレー、アンレー、矯正用ワイヤー、ラミネートベニア等に使用することができる。
【要約】
本発明は、ジルコニア焼結体を製造する際の焼成時間を短縮しつつ、高い遮蔽性を有し、かつ発色の良好なジルコニア焼結体を作製することができるジルコニア組成物及び仮焼体を提供する。本発明は、ジルコニア粉末と、ジルコニア粉末の相転移を抑制可能な安定化剤と、を含有し、以下の（１）〜（３）をすべて満たすジルコニア組成物。
（１）該ジルコニア粉末が、平均粒径が０．１７μｍ超０．４μｍ以下であるジルコニア粒子を含む。
（２）該安定化剤の少なくとも一部はジルコニアに固溶されていない。
（３）該組成物を１３００〜１６００℃で焼成した場合、前記温度で３０分間保持した際の焼結体の彩度Ｃ＊（３０）と前記温度で１２０分間保持した際の焼結体の彩度Ｃ＊（１２０）の比Ｃ＊（３０）／Ｃ＊（１２０）が０．４以上である。