[发明专利]一种不含有Al2O3的硅酸锂玻璃组合物

说明书

技术领域

本发明涉及用于牙科领域的美容修复治疗的用于制作陶瓷制牙冠修复物的不含Al₂O₃的硅酸锂玻璃组合物、和将其热处理而得的玻璃陶瓷，以及使用其制作的牙冠修复物。

背景技术

以往，在牙科领域的美容修复治疗中，陶瓷制的牙冠修复物被一直应用于临床中，几乎全部的这些修复物都是含有白榴石晶体(KAlSi₂O₆)的玻璃陶瓷。由于该白榴石晶体与其周围的玻璃基材的折射率相近，因此含有该晶体的玻璃陶瓷具有透明性，其结果是可以制成美观性优异的牙冠修复物。但是，由于白榴石晶体是树枝状形态，无法抑制玻璃陶瓷内部产生的裂纹的扩展，无法获得高的材料强度。

为此，近年来，作为表现出高强度的玻璃陶瓷的硅酸锂玻璃陶瓷被逐渐应用于临床。对该硅酸锂玻璃陶瓷而言，通过将硅酸锂玻璃组合物进行热处理，特征形态的晶体(二硅酸锂和/或偏硅酸锂)高密度地析出，这些晶体之间形成互相缠绕的结构，所以能抑制裂纹的伸展，而且呈现出高的材料强度。现在，这些硅酸锂玻璃陶瓷在牙科领域中正被扩展用于各种各样的用途中，可以列举例如堆筑(築盛)/烧结用的粉末陶瓷材料和加压成型用或CAD/CAM机械加工用陶瓷胚料等。此外，这些硅酸锂玻璃组合物相关的现有技术也在近年来被大量报道。

专利文献1中，记载了通过硅酸锂玻璃组成中含有Al₂O₃，从而有意地使主晶体(二硅酸锂和/或偏硅酸锂)以外的各种晶体(以锂辉石为首的硅酸铝锂化合物等)也析出，提高材料强度。

专利文献2中，记载了通过硅酸锂玻璃组成中含有小于1.0wt％的ZnO，调整SiO₂和Li₂O的比例及Al₂O₃和K₂O的比例，从而能维持材料强度，并且使透明性提高。

专利文献3中，记载了通过硅酸锂玻璃组成中含有Al₂O₃，并且含有ZrO₂及TiO₂，从而有意地使主晶体(二硅酸锂和/或偏硅酸锂)以外的各种晶体(硅酸锂钛和以锂辉石为首的硅酸铝锂化合物等)也析出，提高材料强度。

这些现有技术全部是在硅酸锂玻璃组成中含有Al₂O₃的玻璃组成。Al₂O₃是在化学耐受性方面起有利作用的组分，因此含有Al₂O₃的硅酸锂玻璃陶瓷在口腔内使用时，也能呈现出抑制玻璃组分的溶出等高的化学耐受性，构筑稳定的玻璃组合体。并且，Al₂O₃也是一种玻璃形成氧化物，因此也有助于强化玻璃骨格、提高玻璃的耐久性，进一步地在制作玻璃胚料时的冷却过程中，也具有抑制失透(晶体的析出)的效果。

但是，在硅酸锂玻璃组成中含有Al₂O₃的情况下，从硅酸锂玻璃组成中不仅析出主晶体(二硅酸锂和/或偏硅酸锂)，而且由于与组成中的Li₂O的反应，各种晶体(以锂辉石为首的硅酸铝锂化合物等)也经过热处理而析出，从而导致材料强度降低，其结果是，无法呈现牙科用玻璃陶瓷所要求的高的材料强度。再者，在硅酸锂玻璃组成中加入P₂O₅作为成核剂的情况下，通过热处理，组成中的Al₂O₃和P₂O₅反应，也析出磷酸铝等晶体，因此，加入P₂O₅作为成核剂也更助长材料强度的下降。此外，在现有技术的硅酸锂玻璃组成中，由于Al₂O₃的存在，在热处理后析出的上述各种种类的晶体和残存的玻璃相之间产生折射率差，从而热处理后的硅酸锂玻璃陶瓷变的不透明，在制作的牙冠修复物的美观性方面有很大的问题。