牙科切削加工用坯料及其制造方法技术

提供牙科切削加工用坯料、及其制造方法，所述牙科切削加工用坯料具有由树脂系材料形成的被切削加工部，树脂系材料包含无机粒子分散于树脂基体中而成的复合材料，无机粒子包含一个或多个同一粒径球状粒子群(G

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】牙科切削加工用坯料及其制造方法


[0001]本专利技术涉及牙科切削加工用坯料及其制造方法，其使用无机粒子分散在树脂基体中而成的复合材料。详细而言，涉及牙科切削加工用坯料及其制造方法，其通过显现结构色并且具有适度的对比率，即使没有特别使用颜料物质或染料物质，也能够制作可使其色调与各种色调的天然牙齿良好地具有适配性的牙科用修补物。

技术介绍

[0002]在牙科治疗中，在嵌体、高嵌体、牙冠、牙桥、植入体上部结构体等牙科用修补物的制作方面数字化技术的利用正在推进。例如，如专利文献1中所公开的那样，大多使用CAD/CAM系统，其根据口腔内的拍摄图像，使用基于计算机辅助涉及(CAD；Computer Aided Design)及计算机辅助制造(CAM；Comuter Aided Manufacturing)技术的CAD/CAM装置，对由非金属材料形成的牙科切削加工用坯料实施切削加工而使牙科用修补物成型。其中，牙科切削加工用坯料是指被制成可安装在CAD/CAM系统中的切削加工机上的被切削体(也称为铣削坯料(mill blank))，成型为长方体、圆柱等形状的(实心)块，形成为板状或盘状的(实心)盘等等是通常已知的。需要说明的是，牙科切削加工用坯料中，接合有用于将其固定在切削加工机上的保持销的情况也很多，在这样的方式中，有时将与保持销一体化而成的部件称为牙科切削加工用坯料。在本说明书中，包括这样的与保持销一体化而成的方式在内，称为牙科切削加工用坯料。并且，有时也将被切削体主体(牙科切削加工用坯料主体)称为被切削加工部。
[0003]作为成为牙科切削加工用坯料的被切削加工部的材料，可使用玻璃陶瓷、氧化锆、钛、树脂等各种材料。这些之中，由包含二氧化硅等无机填充材料、甲基丙烯酸酯树脂等聚合性单体、及聚合引发剂的固化性组合物的固化体形成的树脂系材料从其操作性(切削加工性)的高度、高审美性、强度等方面考虑而受到关注。
[0004]然而，在牙科治疗中，要求赋予尽可能接近天然牙齿的色调的外观。为了满足这样的审美性要求，提出了由通过改变其种类及配合量来添加颜料物质或染料物质而使色调得以调整的单一成分形成的单层结构的牙科切削加工用坯料、将不同色调的成分层叠而构成的多层结构的牙科切削加工用坯料。
[0005]例如，在专利文献2中，作为通用性及生产率优异、且天然牙齿的美观的重现性高的牙科切削加工用坯料，提出了牙科CAD/CAM用树脂系块，其层叠有牙本质修复用树脂层和牙釉质修复用树脂层，至少牙本质修复用树脂层包含光扩散性粒子且具有特定的扩散比。
[0006]现有技术文献
[0007]专利文献
[0008]专利文献1：日本特表2016
‑
535610号公报
[0009]专利文献2：日本特开2017
‑
213394号公报
[0010]专利文献3：日本专利第5274164号公报
[0011]专利文献4：国际公开第2017/069274号

技术实现思路

[0012]专利技术所要解决的课题
[0013]然而，对于使用颜料物质或染料物质来进行色调调整的牙科切削加工用坯料而言，使用它们制作的牙科用修补物中的这些颜料物质等因经年劣化而退色或变色，从而自修复后开始随着时间经过而变色，修复部位的外观有时变得与天然牙齿不适配。
[0014]因此，本专利技术的课题在于提供不易引起这样的问题、且包含树脂系材料的牙科切削加工用坯料及其制造方法。
[0015]用于解决课题的手段
[0016]本专利技术的第一方式为牙科切削加工用坯料，其具有由树脂系材料形成的被切削加工部，
[0017]上述树脂系材料包含无机粒子分散于树脂基体中而成的复合材料，
[0018]上述无机粒子包含同一粒径球状粒子群(G
‑
PID)和超微细粒子群(G
‑
SFP)而成，
[0019]上述同一粒径球状粒子群(G
‑
PID)由具有100nm～1000nm范围内的规定的平均一次粒径的无机球状粒子的集合体形成，在该集合体的个数基准粒度分布中，总粒子数的90％以上存在于上述规定的平均一次粒径的前后5％的范围内，
[0020]所述超微细粒子群(G
‑
SFP)由平均一次粒径低于100nm的无机粒子形成，
[0021]上述无机粒子中包含的上述同一粒径球状粒子群的数量为一个或多个，
[0022]将上述无机粒子中包含的上述同一粒径球状粒子群的数量设为a，将各同一粒径球状粒子群按照其平均一次粒径从小到大的顺序分别以G
‑
PID
m
(其中，在a为1时，m为1，在a为2以上时，m为1～a的自然数。)表示时，各G
‑
PID
m
的平均一次粒径分别彼此相差25nm以上，
[0023]上述超微细粒子群的平均一次粒径比G
‑
PID1的平均一次粒径小25nm以上，
[0024]将上述树脂基体在25℃时对波长589nm的光的折射率设为n
(MX)
，将构成各G
‑
PID
m
的无机球状粒子在25℃时对波长589nm的光的折射率设为n
(G
‑
PIDm)
时，相对于任意的n
(G
‑
PIDm)
而言，n
(MX)
＜n
(G
‑
PIDm)
的关系均成立，
[0025]构成上述树脂基体中的全部上述同一粒径球状粒子群的无机球状粒子的排列结构具有满足下述条件1及条件2的短程有序结构。
[0026][条件1]将与在上述复合材料中分散的任意无机球状粒子的中心相距的距离r除以在上述复合材料中分散的无机球状粒子整体的平均粒径r0而经标准化的无因次数(r/r0)设为x轴，将表示在从上述任意无机球状粒子的中心离开距离r的地点存在其他无机球状粒子的概率的径向分布函数g(r)设为y轴，在表示r/r0和与此时的r对应的g(r)的关系的径向分布函数曲线图中，在该径向分布函数曲线图中出现的峰之中，以与距离原点最近的峰的峰顶对应的r所定义的最接近粒子间距离r1为在上述复合材料中分散的无机球状粒子整体的平均粒径r0的1倍～2倍的值。
[0027][条件2]在上述径向分布函数曲线图中出现的峰之中，将与距离原点第二近的峰的峰顶对应的r设为次接近粒子间距离r2时，上述最接近粒子间距离r1与上述次接近粒子间距离r2之间的上述径向分布函数g(r)的极小值为0.56～1.10的值。
[0028]在本专利技术的牙科切削加工用坯料中，优选：上述径向分布函数g(r)基于由将上述复合材料的内部的面设为观察平面的扫描型电子显微镜图像确定的、该观察平面内的上述无机球状粒子的平均粒子密度<ρ>、在同该观察平面内的任意无机球状粒子相距距离r的圆
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.牙科切削加工用坯料，其具有由树脂系材料形成的被切削加工部，所述树脂系材料包含无机粒子分散于树脂基体中而成的复合材料，所述无机粒子包含同一粒径球状粒子群(G
‑
PID)和超微细粒子群(G
‑
SFP)而成，所述同一粒径球状粒子群(G
‑
PID)由具有100nm～1000nm范围内的规定的平均一次粒径的无机球状粒子的集合体形成，在该集合体的个数基准粒度分布中，总粒子数的90％以上存在于所述规定的平均一次粒径的前后5％的范围内，所述超微细粒子群(G
‑
SFP)由平均一次粒径低于100nm的无机粒子形成，所述无机粒子中包含的所述同一粒径球状粒子群的数量为一个或多个，将所述无机粒子中包含的所述同一粒径球状粒子群的数量设为a，将各同一粒径球状粒子群按照其平均一次粒径从小到大的顺序分别以G
‑
PID
m
(其中，在a为1时，m为1，在a为2以上时，m为1～a的自然数)表示时，各G
‑
PID
m
的平均一次粒径分别彼此相差25nm以上，所述超微细粒子群的平均一次粒径比G
‑
PID1的平均一次粒径小25nm以上将所述树脂基体在25℃时对波长589nm的光的折射率设为n
(MX)
，将构成各G
‑
PID
m
的无机球状粒子在25℃时对波长589nm的光的折射率设为n
(G
‑
PIDm)
时，相对于任意n
(G
‑
PIDm)
而言，n
(MX)
<n
(G
‑
PIDm)
的关系均成立，构成所述树脂基体中的全部所述同一粒径球状粒子群的无机球状粒子的排列结构具有满足下述条件1及条件2的短程有序结构，[条件1]将与在所述复合材料中分散的任意无机球状粒子的中心相距的距离r除以在所述复合材料中分散的无机球状粒子整体的平均粒径r0而经标准化的无因次数(r/r0)设为x轴，将表示在从所述任意无机球状粒子的中心离开距离r的地点存在其他无机球状粒子的概率的径向分布函数g(r)设为y轴，在表示r/r0和与此时的r对应的g(r)的关系的径向分布函数曲线图中，在该径向分布函数曲线图中出现的峰之中，以与距离原点最近的峰的峰顶对应的r所定义的最接近粒子间距离r1为在所述复合材料中分散的无机球状粒子整体的平均粒径r0的1倍～2倍的值；[条件2]在所述径向分布函数曲线图中出现的峰之中，将与距离原点第二近的峰的峰顶对应的r设为次接近粒子间距离r2时，所述最接近粒子间距离r1与所述次接近粒子间距离r2之间的所述径向分布函数g(r)的极小值为0.56～1.10的值。2.如权利要求1所述的牙科切削加工用坯料，其中，所述径向分布函数g(r)基于由将所述复合材料的内部的面设为观察平面的扫描型电子显微镜图像确定的、该观察平面内的所述无机球状粒子的平均粒子密度<ρ&...

【专利技术属性】
技术研发人员：松尾拓马，曾雌杏南，永泽友康，秋积宏伸，
申请(专利权)人：株式会社德山齿科，
类型：发明
国别省市：