[发明专利]氟铝硅酸盐玻璃粉末及其制造方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种能够提高牙科用玻璃离聚物粘固剂(glass ionomer cement)的耐酸性的氟铝硅酸盐玻璃粉末及其制造方法。

背景技术

牙科用玻璃离聚物粘固剂对于活体具有优异的亲和性、对牙齿结构具有粘附性并且因为固化体是半透明的而具有优异的美观性。另外，牙科用玻璃离聚物粘固剂具有如下优点：所述粘固剂缓慢地释放氟化物以增强牙齿结构，因此其被广泛地用于牙科领域的各种应用中。牙科用玻璃离聚物粘固剂是包含氟铝硅酸盐玻璃粉末和聚羧酸(polycarboxylic acid)水溶液作为主要成分的牙科用粘固剂。更特别地，聚羧酸水溶液溶解氟铝硅酸盐玻璃粉末的表面一层并且以离子的形式释放玻璃中的金属(碱金属、碱土金属、以及铝)。这些离子通过离子键与聚羧酸中的羧基结合并且形成交联结构而通过凝胶化固化(下文中，可以将其称为离聚物反应)。

然而，已知在固化之后，牙科用玻璃离聚物粘固剂略微被酸溶解。认为该反应一般不是问题，但是根据情况，担心在酸的浓度因为龋齿而变得极高的一些部位如牙齿之间的间隙和牙科用修复材料之间的间隙中所述反应变成问题。因此，期望开发一种具有较高耐酸性的牙科用玻璃离聚物粘固剂。

本发明人确认了，当使用包含镧的氟铝硅酸盐玻璃粉末时，使固化之后的玻璃和基质化学稳定并且耐酸性提高(参考日本特开平5-331017号公报和日本特开平6-321724号公报)。然而，存在如下问题：当在玻璃中包含具有大离子半径的镧时，玻璃粉末的折射率变高并且与作为粘固液的聚羧酸水溶液的折射率的差变大，从而使得固化体的透明度降低。

发明内容

本发明旨在提供一种氟铝硅酸盐玻璃粉末及其制造方法，所述氟铝硅酸盐玻璃粉末能够获得在提高固化体的耐酸性的同时不降低透明度的牙科用玻璃离聚物粘固剂。

本发明人进行了认真的工作以解决上述问题，结果，他们发现以下内容而完成了本发明。即，本发明人集中于以下要点：在牙科用玻璃离聚物粘固剂中，氟铝硅酸盐玻璃粉末的表面一层被聚羧酸溶解，并且在溶解的玻璃粉末中的金属离子将聚羧酸交联并且将粘固剂固化。因此，如果镧化合物仅存在于玻璃粉末的表面层中，则在固化之后，多余的镧不会存在于玻璃粉末中，从而使得玻璃粉末能够保持在折射率低的状态中。结果，可以在保持固化体的良好透明度的同时，提高粘固剂的耐酸性。

即，本发明涉及一种氟铝硅酸盐玻璃粉末，在所述氟铝硅酸盐玻璃粉末中，镧化合物仅存在于玻璃的表面层中。所述镧化合物在聚羧酸和水的存在下溶出。氟铝硅酸盐玻璃粉末中镧化合物的量以氧化物计优选为1～5重量％。本发明还涉及一种包含镧化合物的氟铝硅酸盐玻璃粉末的制造方法。所述制造方法包括：将包含镧化合物的水溶液和不含镧化合物的氟铝硅酸盐玻璃粉末混合，并且对它们进行加热。作为镧化合物、水溶性镧化合物，优选使用硝酸镧和／或氯化镧的水溶液。

发明效果

根据本发明的氟铝硅酸盐玻璃粉末是一种优异的氟铝硅酸盐玻璃粉末，其能够获得在提高固化体的耐酸性的同时不降低透明度的牙科用玻璃离聚物粘固剂的固化体。根据本发明的氟铝硅酸盐玻璃粉末的制造方法是其中将包含镧化合物的水溶液与不含镧的氟铝硅酸盐玻璃粉末混合，并且对它们进行加热的简单方法。

具体实施方式

在本发明的氟铝硅酸盐玻璃粉末中，镧化合物仅存在于不包含镧的氟铝硅酸盐玻璃粉末的表面层中，其中，所述镧化合物在聚羧酸和水的存在下溶出。作为用于其的基础玻璃粉末，可以使用常规的不含镧的氟铝硅酸盐玻璃粉末而没有特别限制。其中，下列成分是优选的。即，作为其主要成分，相对于玻璃的总重量，包含10～25重量％的Al³⁺、5～30重量％的Si⁴⁺、1～30重量％的F^-、0～20重量％的Sr²⁺、0～20重量％的Ca²⁺、以及0～10重量％的碱金属离子(alkali earth metal)(Na⁺、K⁺等)。优选的氟铝硅酸盐玻璃粉末通过如下制造：将包含上述成分的原料混合熔融、冷却并粉碎，并且将粉末调节至平均粒径为约0.02μm～20μm。

通过混合氟铝硅酸盐玻璃粉末和包含镧化合物的水溶液并且对它们进行加热，在聚羧酸和水的存在下溶出的镧化合物仅能存在于表面层中。在这种情况下，因为将水用作溶剂，所以镧化合物需要是水溶性的，从而使得硝酸镧(lanthanum nitrite)和／或氯化镧是优选的。