JPS61236632A - 生体用結晶化ガラス - Google Patents
生体用結晶化ガラスInfo
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- JPS61236632A JPS61236632A JP60067272A JP6727285A JPS61236632A JP S61236632 A JPS61236632 A JP S61236632A JP 60067272 A JP60067272 A JP 60067272A JP 6727285 A JP6727285 A JP 6727285A JP S61236632 A JPS61236632 A JP S61236632A
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は、人工骨や人工歯科材料として有用な生体用結
晶化ガラスに関するものである。
晶化ガラスに関するものである。
従来、人工骨や歯科材料としては、銀、タンタル等の金
属材料、コバルトタロム合金、チタン合金、ステンレス
等の合金材料、ポリメチルメタクリレート、高密度ポリ
エチレン等の高分子イＡＩ′４、アルミナセラミックス
、合成アパタイト等のセラミックス材料が用いられてき
た。しかしながら金属、合金材料は強度的には優れてい
るが、生体組織との親和性が悪く、長期間人体中で使用
ず°ると金属イオンが溶は出し、生体組織を害する恐れ
があり、又高分子材料は生体内で安定するが、強度が弱
く骨と化学結合せず、ごく限られた部分にしか使用でき
ない上、製造時に未反応で残ったモノマーが溶出して生
体組織を損う恐れがあった。さらにアルミナセラミック
スは、強度的には優れているが骨と化学結合せず、逆に
合成アパタイトは骨と強固に結合はするが、強度が低い
という問題があった。
属材料、コバルトタロム合金、チタン合金、ステンレス
等の合金材料、ポリメチルメタクリレート、高密度ポリ
エチレン等の高分子イＡＩ′４、アルミナセラミックス
、合成アパタイト等のセラミックス材料が用いられてき
た。しかしながら金属、合金材料は強度的には優れてい
るが、生体組織との親和性が悪く、長期間人体中で使用
ず°ると金属イオンが溶は出し、生体組織を害する恐れ
があり、又高分子材料は生体内で安定するが、強度が弱
く骨と化学結合せず、ごく限られた部分にしか使用でき
ない上、製造時に未反応で残ったモノマーが溶出して生
体組織を損う恐れがあった。さらにアルミナセラミック
スは、強度的には優れているが骨と化学結合せず、逆に
合成アパタイトは骨と強固に結合はするが、強度が低い
という問題があった。
本発明は、上記欠点を解消すべくなされたもので、人工
骨や入玉歯科組材として生体親和性に優れ、骨と直接化
学結合をつくり、しかも機械強度においても優れた生体
用結晶化ガラスを提供することを目的とするものである
。
骨や入玉歯科組材として生体親和性に優れ、骨と直接化
学結合をつくり、しかも機械強度においても優れた生体
用結晶化ガラスを提供することを目的とするものである
。
本発明の生体用結晶化ガラスは、重量％て少なくとも８
０％以−ヒがＰｏｎ５１〜３０％、ＣａＯ２０〜５３％
、５ｉ０２２０〜５６％、Ｍｇｆｌ １〜２０％からな
り、不純物２０％以下よりなる組成を有するガラスに対
して核形成剤としてＡｇ１ＡＵＩＰｔ、Ｐｄ、Ｒｈ等の
貴金属の何れか１種又は２種以」−を０．１〜１００Ｏ
ｐρｍ含有することを特徴とする。
０％以−ヒがＰｏｎ５１〜３０％、ＣａＯ２０〜５３％
、５ｉ０２２０〜５６％、Ｍｇｆｌ １〜２０％からな
り、不純物２０％以下よりなる組成を有するガラスに対
して核形成剤としてＡｇ１ＡＵＩＰｔ、Ｐｄ、Ｒｈ等の
貴金属の何れか１種又は２種以」−を０．１〜１００Ｏ
ｐρｍ含有することを特徴とする。
また本発明の生体用結晶化ガラスは、１ｉｚＯ。
Ｎａｚｌｌ 、ＫｚＯ，ＳｒＯ，Ｂａｎ５．Ａｌｚ（’
ｉ３．Ｎｂ２Ｏ５，ＴａｚＯｓの何れか１種又は２種以
−Ｌを２０重量％以下不純物として含有することを特徴
とする。
ｉ３．Ｎｂ２Ｏ５，ＴａｚＯｓの何れか１種又は２種以
−Ｌを２０重量％以下不純物として含有することを特徴
とする。
本発明による生体用結晶化ガラスは、核形成剤として添
加される貴金属によって結晶化が促進され、ガラス内に
均一・に結晶が析出する。析出する結晶は、アパタイト
、ウオラスナイト、ジオプサイドの３結晶であり、アパ
タイト結晶は、結晶化ガラスと骨の間に化学結合を生じ
させると共に生体親和性を良好にし、ウオラストナイト
、ジオプサイド結晶は、結晶化ガラスの機械的強度を高
める作用をもたらす。また３種の相互作用によって結晶
化ガラスの機械加工性も良好になる。
加される貴金属によって結晶化が促進され、ガラス内に
均一・に結晶が析出する。析出する結晶は、アパタイト
、ウオラスナイト、ジオプサイドの３結晶であり、アパ
タイト結晶は、結晶化ガラスと骨の間に化学結合を生じ
させると共に生体親和性を良好にし、ウオラストナイト
、ジオプサイド結晶は、結晶化ガラスの機械的強度を高
める作用をもたらす。また３種の相互作用によって結晶
化ガラスの機械加工性も良好になる。
本発明の生体用結晶化ガラスの組成範囲を前記のように
限定したのは次の理由による。
限定したのは次の理由による。
Ｐ２Ｏ５が１％より少ない場合は、リン酸カルシウム系
結晶であるアパタイトの析出量が少量となり、生体親和
性が悪くなり、３０％より多い場合には失透性が強くな
り少量のウオラストナイト結晶しか析出しない。
結晶であるアパタイトの析出量が少量となり、生体親和
性が悪くなり、３０％より多い場合には失透性が強くな
り少量のウオラストナイト結晶しか析出しない。
ＣａＯが２０％より少ない場合には、結晶化度が低くな
りアパタイト、ウオラストナイト結晶が少量しか析出せ
ず、５３％より多い場合には失透性が高くなり、ガラス
化が困難となる。
りアパタイト、ウオラストナイト結晶が少量しか析出せ
ず、５３％より多い場合には失透性が高くなり、ガラス
化が困難となる。
５１０２が２０％より少ない場合には、失透性が高く、
ガラスの溶解、成形が困難となると同時にウオラストナ
イト結晶の析出も少量となり、５６％より多い場合には
ガラスの粘度が高くなりガラスの溶解が困難になると同
時にアパタイト結晶の析出量が減る。
ガラスの溶解、成形が困難となると同時にウオラストナ
イト結晶の析出も少量となり、５６％より多い場合には
ガラスの粘度が高くなりガラスの溶解が困難になると同
時にアパタイト結晶の析出量が減る。
ＭｇＯが１％より少ない場合には、失透性が高く溶融ガ
ラスのガラス化が困難であると同時にジオプサイド結晶
の析出量が少なくなり、２０％より多い場合には、結晶
化速度が遅くなり結晶化度、機械的強度が低くなる。
ラスのガラス化が困難であると同時にジオプサイド結晶
の析出量が少なくなり、２０％より多い場合には、結晶
化速度が遅くなり結晶化度、機械的強度が低くなる。
更に、上記成分以外にも２０重量％以下の量の１．１２
ｆｌ、ＮａｚＯ２ＫｚＯ，ＳｒＯ，ＢｚＯｘ、ＡＩｚＯ
ｓ、ＮｂｚＯｉ、Ｔａｚ軸のいずれか１種又は２種以り
を含有することが可能である。ただし、これらの添加成
分の合計が２０％より多い場合には、析出結晶の結晶量
や種類が変化したり、機械的強度や機械加工性が低下【
）たりして好ま【ノ〈ない。
ｆｌ、ＮａｚＯ２ＫｚＯ，ＳｒＯ，ＢｚＯｘ、ＡＩｚＯ
ｓ、ＮｂｚＯｉ、Ｔａｚ軸のいずれか１種又は２種以り
を含有することが可能である。ただし、これらの添加成
分の合計が２０％より多い場合には、析出結晶の結晶量
や種類が変化したり、機械的強度や機械加工性が低下【
）たりして好ま【ノ〈ない。
また、本発明は、結晶化を促進させガラス内に均・に結
晶核を生成する核形成剤として、貴金属を０．１〜１１
０００ｐｐ含むが、該貴金属の含有量が０、ｌｐｐｍよ
り少ない場合は、均一・な核形成がおきず結晶粒子径が
大きくなり、しかも結晶のサイズが不均等になるため、
所望の結晶化ガラスを得ることが困難となる。一方１１
０００ｐｐより多い場合は、失透速度が早くなりすぎて
ガラス化が困難となる。
晶核を生成する核形成剤として、貴金属を０．１〜１１
０００ｐｐ含むが、該貴金属の含有量が０、ｌｐｐｍよ
り少ない場合は、均一・な核形成がおきず結晶粒子径が
大きくなり、しかも結晶のサイズが不均等になるため、
所望の結晶化ガラスを得ることが困難となる。一方１１
０００ｐｐより多い場合は、失透速度が早くなりすぎて
ガラス化が困難となる。
本発明の生体用結晶化ガラスは、例えば次のように製造
される。
される。
常法により所望の組成になるように原料を秤量し、それ
を混合しガラス溶融炉において溶解する。
を混合しガラス溶融炉において溶解する。
溶解後、溶融ガラスを鋳造型の中に流し込むか必要に応
じて圧入、遠心鋳造することにより所望の形状に成形す
る。次いでこの成形品を電気炉中にまで降温することに
よってガラスを結晶化する。
じて圧入、遠心鋳造することにより所望の形状に成形す
る。次いでこの成形品を電気炉中にまで降温することに
よってガラスを結晶化する。
このように本発明の生体用結晶化ガラスでは、溶融ガラ
スをいったん粉砕し、この粉体物から新めて所望の形状
に成形する必要がなく、核形成剤として貴金属を含有す
るために溶融ガラスをそのまま鋳造して成形することが
でき、次の結晶化熱処理によってガラス内に均一に結晶
を析出させた強度の高い結晶化ガラスが得られる。含有
する責金属は、Ａｇ、Ａｕ、ＰＬ、Ｐｄ、Ｒｂ等であり
、ハ？、’１４として混合゛４る際には、それの酸化物
、ハロゲン化物が用いられる。
スをいったん粉砕し、この粉体物から新めて所望の形状
に成形する必要がなく、核形成剤として貴金属を含有す
るために溶融ガラスをそのまま鋳造して成形することが
でき、次の結晶化熱処理によってガラス内に均一に結晶
を析出させた強度の高い結晶化ガラスが得られる。含有
する責金属は、Ａｇ、Ａｕ、ＰＬ、Ｐｄ、Ｒｂ等であり
、ハ？、’１４として混合゛４る際には、それの酸化物
、ハロゲン化物が用いられる。
以下実施例に基づいて本発明を説明する。
試料Ｎα４のカラス組成になるようにバッチを調合し、
ガラス溶融炉中で１４５０℃で３時間溶解する。
ガラス溶融炉中で１４５０℃で３時間溶解する。
次にできた溶融カラスを金型の中に流し込んで１０Ｘ
Ｉ ＯＸ ５０ｍｍの角棒を成形し、この成形品を電気
炉中で１２０℃／時で常温より昇流し、１０５０°Ｃで
２時間保持した後、１２０℃／時で常温まで降温するこ
とによってカラスを結晶化する。
Ｉ ＯＸ ５０ｍｍの角棒を成形し、この成形品を電気
炉中で１２０℃／時で常温より昇流し、１０５０°Ｃで
２時間保持した後、１２０℃／時で常温まで降温するこ
とによってカラスを結晶化する。
得られた結晶化ガラスは、アパタイト、ウオラストナイ
ト及びその他の結晶を緻密に析出している。こう【ノて
てきた結晶化ガラスをＩＯＸ １５Ｘ ２ ｎｕｎの板
状に９口りし兎の大腿部に挿入し、８週間経過した後も
生体に対し何らの害も示さず、自然骨の接着性も良好で
あった。
ト及びその他の結晶を緻密に析出している。こう【ノて
てきた結晶化ガラスをＩＯＸ １５Ｘ ２ ｎｕｎの板
状に９口りし兎の大腿部に挿入し、８週間経過した後も
生体に対し何らの害も示さず、自然骨の接着性も良好で
あった。
以」二のように本発明の生体用結晶化ガラスは、生体組
織との親和性に優れ、骨と化学結合すると共に機械的強
度も高いので人工骨、人工歯根、人工歯冠等の生体用材
料として有用である。また鋳造法によって成形できるた
め、製造工程を簡素化できると共に生産コストも軽減す
ることができる。
織との親和性に優れ、骨と化学結合すると共に機械的強
度も高いので人工骨、人工歯根、人工歯冠等の生体用材
料として有用である。また鋳造法によって成形できるた
め、製造工程を簡素化できると共に生産コストも軽減す
ることができる。
−〇−
手続補正書
昭和６１年 ５月 ６日
１、事件の表示
昭和６０年特許願第６７２７２号
２、発明の名称
生体用結晶化ガラス
３、補正をする者
事件との関係 特許出願人
４、補正命令の日付 自発補正
６、補正の内容
発明の詳細な説明
■明細書箱３頁２０行目
「・・・ウォラスナイ１へ ・・・」を［・・ウォラス
トナイ）・ ・・・−１に訂正する。
トナイ）・ ・・・−１に訂正する。
Claims (2)
- （１）重量％で少なくとも８０％以上がＰ＿２Ｏ＿５
１〜３０％、ＣａＯ ２０〜５３％、ＳｉＯ＿２ ２０
〜５６％、ＭｇＯ １〜２０％からなり、不純物２０％
以下よりなる組成を有するガラスに対して、核形成剤と
してＡｇ、Ａｕ、Ｐｔ、Ｐｄ、Ｒｈ等の貴金属の何れか
が１種又は２種以上を０．１〜１０００ｐｐｍ含有する
ことを特徴とする生体用結晶化ガラス。 - （２）Ｌｉ＿２Ｏ、Ｎａ＿２Ｏ、Ｋ＿２Ｏ、ＳｒＯ、Ｂ
＿２Ｏ＿３、Ａｌ＿２Ｏ＿３、Ｎｂ＿２Ｏ＿５、Ｔａ＿
２Ｏ＿５の何れか１種又は２種以上を２０重量％以下不
純物として含有する特許請求の範囲第１項記載の生体用
結晶化ガラス。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60067272A JPS61236632A (ja) | 1985-03-29 | 1985-03-29 | 生体用結晶化ガラス |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60067272A JPS61236632A (ja) | 1985-03-29 | 1985-03-29 | 生体用結晶化ガラス |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61236632A true JPS61236632A (ja) | 1986-10-21 |
Family
ID=13340156
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP60067272A Pending JPS61236632A (ja) | 1985-03-29 | 1985-03-29 | 生体用結晶化ガラス |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS61236632A (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6311545A (ja) * | 1986-06-30 | 1988-01-19 | Kyocera Corp | リン酸カルシウム結晶化ガラス体 |
| JPS63174909A (ja) * | 1987-01-09 | 1988-07-19 | Nippon Electric Glass Co Ltd | 歯牙模型及びその製造方法 |
| FR2612918A1 (fr) * | 1985-09-26 | 1988-09-30 | Nippon Electric Glass Co | Vitroceramique biocompatible, ne contenant pas d'alcalins, ou sont melanges de l'apatite, de la wollastonite et du diopside en cristaux |
| JPH01171560A (ja) * | 1987-12-28 | 1989-07-06 | Kyocera Corp | 生体用リン酸カルシウム系結晶化ガラス |
| CN103848574A (zh) * | 2012-12-06 | 2014-06-11 | 上海诺帮生物科技有限公司 | 一种含锶生物玻璃粉体制备、及含锶多孔生物玻璃支架的制备方法 |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS608985A (ja) * | 1983-06-29 | 1985-01-17 | インタ−ナショナル ビジネス マシ−ンズ コ−ポレ−ション | ラプラス演算装置 |
-
1985
- 1985-03-29 JP JP60067272A patent/JPS61236632A/ja active Pending
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS608985A (ja) * | 1983-06-29 | 1985-01-17 | インタ−ナショナル ビジネス マシ−ンズ コ−ポレ−ション | ラプラス演算装置 |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| FR2612918A1 (fr) * | 1985-09-26 | 1988-09-30 | Nippon Electric Glass Co | Vitroceramique biocompatible, ne contenant pas d'alcalins, ou sont melanges de l'apatite, de la wollastonite et du diopside en cristaux |
| JPS6311545A (ja) * | 1986-06-30 | 1988-01-19 | Kyocera Corp | リン酸カルシウム結晶化ガラス体 |
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