[发明专利]牙科修复物、其生产方法及坯料

说明书

技术领域

本发明涉及生产牙科修复物（dental restoration）的方法以及牙科修复物自身，所述牙科修复物包含硅酸锂玻璃或玻璃陶瓷。本发明还涉及具有相同组成并具有规定强度的坯料。

背景技术

在氧化锂-二氧化硅体系中，根据文献和一些专利所熟知的二硅酸锂（Li₂O·2SiO₂（Li₂Si₂O₅））-玻璃陶瓷均基于这一玻璃陶瓷体系。在EP0536479B1中描述了用于生产餐具的自上釉（self-glazed）二硅酸锂玻璃陶瓷体，在EP0536572B1中描述了通过在其表面上散布微粒状彩色玻璃而用作建筑包覆元件的二硅酸锂玻璃陶瓷。

关于二硅酸锂玻璃陶瓷的出版物主要集中在牙科应用。由于在此种情况下通过偏硅酸锂相引起结晶，在此种情况下的二硅酸锂体系非常适合于生产可经CAD/CAM加工的玻璃陶瓷（参见，S.D.Stookey：“Chemical Machining of Photosensitive Glass”，Ind.Eng.Chem.，45，115-118(1993)和S.D.Stookey：“Photosensitively Opacifiable Glass”，US-A-2684911(1954)）。

这些偏硅酸锂玻璃陶瓷在这一中间步骤中具有低的强度，使得所述玻璃陶瓷可容易地通过CAD/CAM进行加工（M.-P.Borom，A.M.Turkalo，R.H.Doremus：“Strength and Microstructure in Lithium Disilicate Glass Ceramics”，J.Am.Ceram.Soc.，58，No.9-10，385-391(1975)和DE2451121A1）。

按如下顺序以两步结晶法使用这一原理：首先生产可进行良好机械加工的玻璃陶瓷，例如通过CAD/CAM方法；随后，在第二结晶步骤中对所述玻璃陶瓷进行加工以形成牙科玻璃陶瓷。这一方法适合于能够根据所谓的椅旁方法进行牙科修复。在这一方法中，在牙医手术中借助于CAD/CAM于第一结晶步骤后由玻璃陶瓷块状物打磨出个体适用的牙冠/高嵌体/内嵌体（crown/onlay/inlay），然后在专门的烘箱中进行第二结晶步骤，并直接用于患者牙科初诊（也是唯一一次诊疗）中（DE102005028637）。

在第一步骤中，生产可用CAM进行加工的玻璃陶瓷。在对该玻璃陶瓷进行加工后，最终结晶形成高强度的材料。由于下述三个原因，对于可用CAM进行加工的玻璃陶瓷来说预结晶是必要的。

首先，在均匀的非晶体系中，由于裂隙变宽，可能出现剥落（flaking）和碎裂，因此初始玻璃并不能直接用CAM进行加工。第二，最终结晶必须在非常短的时间内实现，这只能通过预结晶来保证。第三，使用玻璃无法在最终结晶期间实现必要的轮廓精度。

发明内容

由此开始，本发明的目的在于提供玻璃陶瓷，所述玻璃陶瓷具有改善的强度值以及改善的半透明度和化学耐受性。

通过具有权利要求1所述特征的生产牙科修复物的方法、具有权利要求12所述特征的坯料和权利要求14的牙科修复物实现了这一目的。进一步的从属权利要求揭示了优选的实施方式。

在本发明的范围内，以SiO₂-Li₂O-ZrO₂基本体系开发出了玻璃组合物，所述玻璃组合物具有偏硅酸锂作为唯一晶相（crystal phase）或主晶相（＞50%）。

出乎预料地发现，使用特定的偏硅酸锂组合物使得能够直接用常见的CAD/CAM体系进行加工，而不会有任何剥落和碎裂。此外，这些玻璃可在极短时间内转化为具有非常高强度的玻璃陶瓷。另外的优点是，本发明的玻璃陶瓷具有非常良好的轮廓精度。

根据本发明，在牙科修复物的生产中可省略整个耗时且耗成本的加工步骤，而不会对材料的进一步性能有任何不希望的影响。

本发明的方法不需要烘箱，从而可降低购买成本和维护成本。此外，加工时间可缩短多达2小时。

本发明的另一优点涉及如下事实：牙科修复物不仅可通过CAM进行生产，还可通过将生坯（green bodies）压入或铸入模具中进行生产。本发明的方法允许不经现有技术中使用的预热处理而直接对玻璃进行压制。此外，无需改变组成即可用于生产牙科修复物的不同方法。

高半透明度通过玻璃陶瓷中的低晶粒尺寸得以保证。