專利名稱：粉狀材料及由其制造的陶瓷材料的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種化學(xué)結(jié)合的陶瓷材料，其粘結(jié)相主要由一種水泥基體系組成，這種材料優(yōu)選的適用于牙用目的。本發(fā)明還涉及一種粉狀材料，這種材料在用一種與粘結(jié)相反應(yīng)的液體飽和后能夠制成所述的陶瓷材料。
現(xiàn)有技術(shù)和問題本發(fā)明涉及水泥基體系類型的粘結(jié)劑體系，尤其是CaO-Al2O3-(SiO2)-H2O體系。依據(jù)本發(fā)明和以前的工作(SE 463493，SE 502987和SE 514686)進行的研究結(jié)果已經(jīng)表明這種體系具有作為堅固的抗酸材料很大潛力，例如牙填充材料。現(xiàn)在，還不存在其它的牙填充材料能夠滿足病人和牙科從業(yè)人員從生物相容性，美觀以及功能上提出的所有要求。
下面給出的是通常對一種牙填充材料的實際要求。在齲洞中的簡單適用性和好的可操作性，好的塑模造型性，填補工作中足夠快的硬化/固化性，還要有看過牙醫(yī)之后的直接適用性。以及，超過以前的填補材料的高的強度和抗腐蝕性，好的生物相容性，用于X射線目的的不透射線性，好的美觀性以及在此材料中不能含有任何致過敏的或者有毒的添加劑的供職人員的安全操作性。還要求有好的長期的尺寸穩(wěn)定性。
在SE 463493中，描述了如何使，例如，用于牙用目的的一種化學(xué)結(jié)合的陶瓷材料呈現(xiàn)出提高了的強度特性，其中，在一個相當高的外部壓力和一個相當?shù)偷臏囟认拢瑢⒂梢环N或多種水硬性粘結(jié)劑以及可能的底料組成的粉末坯體壓實，在壓實后不需要燒結(jié)反應(yīng)即可得到結(jié)合的非常好的生坯。這種生坯的填充密度已比最初的填充密度至少提高到其的1.3倍，最初的填充密度指的是通過在容器中將疏松的粉體搖動，振動以及/或者輕力的填塞而得到的填充密度。在將該材料應(yīng)用到腔洞中，例如牙齒的齲洞中的同時或之前，材料的使用者準備該材料時，將生坯用一種水合液體飽和。
更近的，在SE 502987中表明，對于水泥體系來講，如果完全浸泡就能產(chǎn)生完全的水合(這被認為可以降低尺寸變化的危險)，然后在一種特殊設(shè)計的閉鎖裝置的輔助下，可以將這種水泥體系壓實。
進一步更近的，在SE 514686中表明，參照SE 463493或者SE502987中的類型的水泥體系，若其中包含一種或者多種膨脹補償添加劑，能夠表現(xiàn)出長期的尺寸穩(wěn)定性。
依據(jù)SE 463493，SE 502987或者SE 514686制成的材料確實證明能夠滿足依據(jù)上面對牙填充材料的要求所提出的大多數(shù)的要求。然而，已經(jīng)證明由于這種材料實際上是不透明的，其在美觀上是不足的，盡管牙齒是有顏色的，這就是說這種材料沒有足夠的光學(xué)性能看起來顯得自然。自然的牙齒是透光的，尤其是牙釉質(zhì)。將光在牙齒中擴散通過的這種方式描述為半透明性，這是從透明中分化出來的。一種半透明材料的定義如下“一種能夠反射，透射和吸收光的材料，當將這種材料放在物體和觀察者之間時，通過這種材料不能清楚的看到物體。”(Lemire，Burk著的Color in dentistry，1975年，J.M.Ney Company出版)。測量半透明性的一種方法是確定白色背景和黑色背景的反射光的量之間的比值(ISO 9917)。如果材料的不透明性在35％到90％之間，就認為是半透明的，在90％以上是不透明的，35％以下是透明的。自然齒質(zhì)的不透明性大約為70％，而自然釉質(zhì)的不透明性大約為35％。填充材料模擬自然牙齒外觀的能力很大程度上依賴于這種材料是半透明的。
在JP 57209871的摘要中指出，在一種由波特蘭水泥和水玻璃組成的材料中可以得到半透明性。
在JP 51111828中，描述了一種制備3CaO·Al2O3·6H2O的方法。在這種方法中，將粘結(jié)相的原料用過量的水混和1-20小時，并逐漸從室溫加熱到100℃。據(jù)說由此就得到了3CaO·Al2O3·6H2O形式的水合鋁酸鈣。將這種水合鋁酸鈣在室溫和100℃之間加熱，并且，可能要先進一步加水，同時在50-800MPa下壓實10-60分鐘制成一種陶瓷，然后將其在60-250℃下干燥，但不能將結(jié)晶水蒸發(fā)掉。在JP 51111828描述的這種方法中，對已水合的材料的機械壓實就是這樣進行的，然而，據(jù)說這樣制得的陶瓷呈現(xiàn)出了半透明性。
一個相關(guān)的問題是在得到半透明性的同時得到不透射線性，在填充材料中的這種要求是為了能夠在X射線中將這種材料與自然牙齒和腐爛發(fā)病區(qū)清楚的區(qū)別開來。這一問題是由于這樣的實事，X射線的對比度有助于那些現(xiàn)今常用的，比如ZrO2和SnO2影響半透明性。
還有另一個問題是在此材料中，在獲得半透明性和不透射線性的同時獲得其它的光學(xué)效果(熒光性)，這些光學(xué)效果模擬了自然牙齒的光學(xué)效果。例如，當用含UV光的光線，比如日光照射時，自然牙齒會發(fā)出熒光。熒光性意味著材料具有吸收短波長的(高能)光線，然后發(fā)射出另一種較長波長(較低能量)的光的能力。這一性能可使牙齒活靈活現(xiàn)，能夠在日光下比在室內(nèi)光線(不含UV光)中顯得更白。依據(jù)Monsénégo，Burdairon，Clerjaud的Fluorescence of dentalporelain，The journal of prosthetic dentistry，1993年1月，第69卷，第1期，自然牙齒在對應(yīng)于藍光的450nm的光波長下發(fā)射最大。
在牙齒中，熒光性結(jié)合半透明性可使熒光看起來像是從材料內(nèi)部發(fā)出的。為了看起來像自然牙齒，希望打算用來作為填充材料的材料能夠結(jié)合了半透明性和熒光性。正如所述，還希望當用X射線檢查修補質(zhì)量時，這些性能能夠與提供X射線對比度的能力相結(jié)合。同樣也值得去追求其它的光學(xué)效果，例如材料的光澤以及所謂的乳光效果，即假的半透明性，以使由一種化學(xué)結(jié)合的陶瓷材料組成的填補材料得到所希望的美麗外觀，這種陶瓷材料的粘結(jié)相主要由一種水泥基體系組成。
發(fā)明簡述本發(fā)明的一個目的是提供一種前言中所述類型的陶瓷材料，這種材料呈現(xiàn)出半透明性。優(yōu)選的，這種材料要同時呈現(xiàn)出不透射線性，以及任何其它的能夠模仿自然牙齒外觀的光學(xué)性能，例如熒光性，光澤和/或乳光效果。
本發(fā)明還要提供一種粉狀材料，這種粉狀材料在用一種與粘結(jié)相反應(yīng)的液體飽和后，能夠水合成為這種本發(fā)明所尋求類型的化學(xué)結(jié)合的陶瓷材料。
在下面的描述中，“材料”一詞除另外非特別標明，即表示這種粉狀材料，也表示這種化學(xué)結(jié)合的陶瓷材料。
“粘結(jié)相”一詞表示在這種材料中的水泥成分，而不管是否包括粉狀材料或水合的陶瓷產(chǎn)品。
由于這種材料具有適合于使這種陶瓷材料在水合狀態(tài)下半透明的組成和/或結(jié)構(gòu)，所以在這樣的材料中，依據(jù)本發(fā)明就能得到所希望的和其它的性能。
依據(jù)本發(fā)明的一個方面，為陶瓷材料的半透明性，優(yōu)選的從粘結(jié)相的物理或化學(xué)性能方面對粘結(jié)相進行優(yōu)化?？晒┻x擇的，為陶瓷材料的半透明性，采用一種或者多種適合于使陶瓷材料半透明的添加劑的形式來對該材料進行優(yōu)化。
依據(jù)本發(fā)明的另一個方面，在水合狀態(tài)下，該陶瓷材料具有的半透明性相應(yīng)于35-90％的不透明性，優(yōu)選的為40-85％，更加優(yōu)選的為50-80％的不透明性。
依據(jù)本發(fā)明的另一個方面，優(yōu)選這種材料包括一種適合于使陶瓷材料不透射線的添加劑，但同時保留或增強陶瓷材料半透明性。
依據(jù)本發(fā)明的另一個方面，該材料具有的組成和/或結(jié)構(gòu)同樣適合于使陶瓷材料具有模仿自然牙齒光學(xué)效果的其它的光學(xué)效果，這些光學(xué)效果包括熒光，光澤，乳白光(opalescence)，虹暈(iridescence)和乳光(opal)效果中的任何效果。
這種粉狀材料進一步應(yīng)該滿足上面提出的可塑型性和耐用性的要求，并且考慮到在腔洞，例如牙齒齲洞中的浸潤性和適用性時要便于操作。對于牙科應(yīng)用來講，制得的這種陶瓷材料也滿足依據(jù)上面對該材料所提出的那些要求。尤其優(yōu)選這種粉狀材料以一種比如SE463493所描述形式的生坯的形式存在，其致密度在水合之前按固相體積含量為55-67％，優(yōu)選的為57-63％，更優(yōu)選的為58-61％。然而，本發(fā)明也完全適用于在水合之前以疏松粉體的形式存在的濕成型(wet-moulded)的材料，比如在SE 502987中描述的粉狀材料。這種材料中還可以包含一種或者多種適用于使該陶瓷材料具有長期的尺寸穩(wěn)定性的膨脹補償?shù)奶砑觿?，比如在SE 514686中所描述的。通常的情況是，所述的粘結(jié)相至少主要由鋁酸鈣水泥組成。然而，可以添加使用總量按體積少于30％的一種或者多種其它的水泥粘結(jié)相，優(yōu)選的為1-20％體積比，更優(yōu)選的為1-10％體積比。有利的，可以使用普通的波特蘭水泥(OPC水泥)或者精細結(jié)晶氧化硅的混和物。而且，希望這種陶瓷材料在水合狀態(tài)下具有的硬度至少為50HV，優(yōu)選的至少為100HV，更優(yōu)選的為120-300HV。
發(fā)明詳述下面對為得到引言中所提類型的陶瓷材料的半透明性，不透射線性，熒光性或者其它的光學(xué)性能的不同方面進行更加詳細的描述。
粘結(jié)相的白度對于鋁酸鈣水泥來講，可以通過采用一種依據(jù)ASTM E313的白度值大于70，優(yōu)選的大于74的粉狀原料，即鋁酸鈣，作粘結(jié)相來提高半透明性。在白色原料中，光吸收低，這有助于改善半透明性。特別是過渡金屬(以金屬或者氧化物的形式)會使粉體變灰或者著色，這是所不希望的。所以，優(yōu)選粉狀混和物中過渡金屬的含量按重量比少于0.6％，優(yōu)選的少于0.5％。然而，少量的過渡金屬氧化物能夠用來使材料著色，從而模仿天然的齒色。特別是可以采用鐵氧化物來實現(xiàn)這種目的，但其量按重量比要低于0.5％，優(yōu)選的要低于0.3％。
折射率材料中的添加劑的可見光折射率同樣影響半透明性。優(yōu)選添加劑的折射率盡可能與水合狀態(tài)下的粘結(jié)相的折射率相近。為此目的，只能根據(jù)改善半透明性的目標來使用添加劑(填料)。然而，也可能通過采用能夠帶來不透射線性，但具有的折射率與水合狀態(tài)下的粘結(jié)相的折射率相近的添加劑來獲得不透射線性，同時僅僅輕微的損害，保持，或者提高半透明性。下面用1.6作為鋁酸鈣的折射率，這是水合粘結(jié)相的最終相3CaO·Al2O3·6H2O(1.63)和Al2O3·3H2O(1.57)的平均值。優(yōu)選添加劑的折射率與水合粘結(jié)相的折射率之間的偏差不超過15％，優(yōu)選的不超過10％，更優(yōu)選的不超過5％。
為了得到不透射線性，添加劑中還應(yīng)當包含一類密度大于5g/cm3(按單質(zhì)元素計算)的原子，即在周期表中從V往上的重金屬，優(yōu)選的為Ba，Sr，Zr，La，Eu，Ta和/或Zn。使用包含鋇和/或鍶的添加劑的一個好處是，由于鋇和鍶與鈣位于同一個元素族中，鋇和/或鍶能夠成為粘結(jié)相的一部分并在特定的位點上代替鈣。一般的，這是所希望的，即使用可與粘結(jié)相作用并/或可以成為該相中的固溶體的一部分的添加劑。
所優(yōu)選的添加劑是玻璃，即非晶相，最優(yōu)選的是硅酸鹽玻璃，同樣優(yōu)選的是還包含氟化物的添加劑。
滿足上述一種或者多種要求的添加劑材料的例子是硅酸鹽玻璃，鋇鋁硼硅酸鹽玻璃，鋇鋁氟硅酸鹽玻璃，硫酸鋇，氟化鋇，鋯-鋅-鍶-硼硅酸鹽玻璃，磷灰石，氟磷灰石，以及相似的材料。在這些材料中，鋇可用鍶代替，而且這些材料中還可以包含氟化物。添加劑材料還可以是任何形態(tài)或者形式的，包括球形，規(guī)則的或者不規(guī)則的形式，須狀，板狀或者其它。添加劑材料的顆粒要小于50μm，優(yōu)選的小于20μm，更優(yōu)選的小于10μm。顆粒的尺寸用激光衍射進行測量，并計算體積平均值D[4，3]。
在粉狀材料中，可以存在的這類添加劑材料的總量按體積比至少為3％，優(yōu)選的至少為5％，更優(yōu)選的至少為10％，但按體積比至多為55％，優(yōu)選的至多為50％，更優(yōu)選的至多為45％。
活性玻璃根據(jù)“折射率”部分，要獲得提高了的半透明性，或者至少是沒有受到干擾的半透明性，重要的是材料中的添加劑(比如作為增硬填料形式的添加劑)的可見光折射率要與水合狀態(tài)下的材料粘結(jié)相的可見光折射率相匹配。而且，如果想要讓陶瓷材料在各種室內(nèi)光線和室外日光下都能呈現(xiàn)出半透明性和自然的外觀，那么該陶瓷材料粘結(jié)相的折射率和添加劑材料的折射率要在可見光波段的所有波長上都是相同的。
依據(jù)本發(fā)明的一個實施方案，通過采用由構(gòu)成粉狀材料粘結(jié)相的相同元素形成的，優(yōu)選的以增硬填料的形式的添加劑的使用，已經(jīng)簡單而巧妙的解決了這個問題。這表示這些添加劑在所有波長上都具有與這種陶瓷材料的粘結(jié)相相同的介電性，并因而具有相同的折射率。所以，依據(jù)本發(fā)明，添加劑材料由與粉狀材料粘結(jié)相相同類型的材料組成，合適的是無水鋁酸鈣，然而這種添加劑存在于玻璃相中。據(jù)此，利用了如下已知的實事，CaO-Al2O3粘結(jié)劑體系按重量比為46.5％的CaO和53.5％的Al2O3時可形成一種共溶體，相應(yīng)于一種主相Ca12Al14O33。
所以，將鈣和鋁原料按接近共溶體比率的比率混和，優(yōu)選的比率產(chǎn)生的組合物在3CaO·Al2O3和CaO·2Al2O3之間，最優(yōu)選的大約為12CaO·7Al2O3。將此混和物加熱到共熔溫度以上或者更特殊的加熱到當前混和物的熔點以上，即將其加熱到1420℃以上，優(yōu)選的到1500℃以上，更優(yōu)選的到1500℃-1800℃之間，然后，例如在惰性液體中，或者在一種金屬板上迅速冷卻，這樣就形成了一種鋁酸鈣玻璃相(非晶相)。這種玻璃相是非常透明的，可以用作粉狀材料粘結(jié)相中的添加劑，這能有效的提高材料的半透明性。
依據(jù)本發(fā)明這一實施方案的添加劑材料的一個很大好處是，這種添加劑材料是由一種活性添加劑材料組成的。所以，這種玻璃水泥狀的添加劑在用一種與粘結(jié)相反應(yīng)的液體飽和后，能夠形成一種化學(xué)結(jié)合的陶瓷材料。然而，這種添加劑材料與粉狀材料的粘結(jié)相相比，水合很慢，因為它們具有不同的相，這意味著未反應(yīng)的鋁酸鈣玻璃將遺留在添加劑顆粒中作為核心，起到提供硬度的作用。一個相應(yīng)的優(yōu)點是這種添加劑顆粒與陶瓷材料粘結(jié)相之間粘結(jié)的要比另外類型的填料顆粒好，因為，至少它們的外層與粉狀材料的粘結(jié)相以相同的方式與水合液體發(fā)生反應(yīng)，這種外表層粘結(jié)到了粉狀材料的粘結(jié)相上。可以采用一種穩(wěn)定劑，例如一種氧化物，比如SiO2，以得到活性較低的添加劑，此時，有更大部分的添加劑遺留在玻璃相中，而不是因與液體的反應(yīng)而向結(jié)晶相中的轉(zhuǎn)移。與結(jié)晶相相比，材料在玻璃相中的一個好處是，由于玻璃顆粒包含較少量的光散射源，例如晶界，這一實事可降低光散射，因此，就有助于得到陶瓷材料的半透明性。
依據(jù)“折射率”部分的陳述，通過加入包含一類密度大于5g/cm3(按單質(zhì)元素計算)的原子的元素，可以使玻璃相呈現(xiàn)出不透射線性。
然而，當將其它元素/化合物(例如穩(wěn)定劑或者提供不透射線性的元素)混和到添加劑中時，要進行很好的控制，以使這些元素/化合物的可見光折射率與陶瓷材料水合粘結(jié)相的可見光折射率之間的偏差不超過15％，優(yōu)選的不超過10％，更優(yōu)選的不超過5％。
添加劑材料還可以是任何形態(tài)或者形式的，包括球形，規(guī)則的或者不規(guī)則的形式，須狀，板狀或者其它。添加劑材料的顆粒要小于50μm，優(yōu)選的小于20μm，更優(yōu)選的小于10μm。顆粒的尺寸用激光衍射測量，并計算體積平均值D[4，3]。然而，依據(jù)本發(fā)明，用作添加劑材料的也可以是一種以已知方式制成的玻璃纖維狀的添加劑材料。
在粉狀材料中的添加劑材料的總量按體積比至少為3％，優(yōu)選的至少為5％，更優(yōu)選的至少為10％，但按體積比至多為55％，優(yōu)選的至多為50％，更優(yōu)選的至多為45％。
也可以將依據(jù)上面制成的玻璃相用作粉狀材料的實際主粘結(jié)相。這時最好不用穩(wěn)定劑。然而，甚至在不用穩(wěn)定劑時，制成的陶瓷材料也呈現(xiàn)出提高了的半透明性，因為未水合的玻璃相的主要部分仍然保留在陶瓷材料中。材料中的這些未水合的部分也起到原位增硬填料的作用。還有一種可能是在一種未穩(wěn)定的主粘結(jié)相中采用一種穩(wěn)定了的玻璃相作為添加劑，此時，增硬效果提高了。
進一步的，在本發(fā)明這一實施方案的另一個變體中，在一種活性玻璃相中采用其它添加劑，即玻璃相中的添加劑在用一種與添加劑反應(yīng)的液體飽和后能夠形成一種化學(xué)結(jié)合的陶瓷材料，或者換句話說，玻璃相中的添加劑參與一種弱酸基反應(yīng)或者被氫離子溶解，形成一種化學(xué)結(jié)合的陶瓷材料。因此，這里可以采用例如已知的用于玻璃離子鍵聚合物水泥中的類型的玻璃作為添加劑。這類玻璃一般包括鋁硅酸鹽玻璃，下面稱為玻璃離子鍵聚合物玻璃。基本成分一般為SiO2和Al2O3，總共按重量比構(gòu)成玻璃的至少40％，更優(yōu)選的至少50％，每種按摩爾計算也大體差不多。這種玻璃離子鍵聚合物玻璃還含有相當數(shù)量的氟化物，例如按重量比大約10-25％，或者更優(yōu)選的大約15-20％，當此材料用作牙填充材料時，其可以隨時間釋放出氟化物。因此，這種牙填充材料在半透明的同時還起到防腐的作用。這種玻璃離子鍵聚合物玻璃還可以含有比如像氟化鈉和氟化鋁以及/或者磷酸鈣或磷酸鋁等已知的添加劑，每種的含量按重量比一般最大為15％，優(yōu)選的最大為10％。
在已知可用作牙填充材料的玻璃離子鍵聚合物水泥中，除了實際的玻璃離子鍵聚合物玻璃外，還包括一種有機組成，一般是一種有機酸，例如像聚丙烯酸，聚順丁烯二酸或者它們的共聚物。由于陽離子從玻璃離子鍵聚合物玻璃中釋放出來并與多元酸的酸基發(fā)生反應(yīng)，玻璃離子鍵聚合物水泥發(fā)生固化，形成一種聚鏈烯酸鹽。然后在熟化過程中向這種基體結(jié)構(gòu)中加入相當數(shù)量的鋁，由此提高了材料的物理性能。依據(jù)本發(fā)明的一個實施方案，可以如上面描述的那樣將鋁酸鈣水泥與玻璃離子鍵聚合物水泥相混和，當僅僅將實際的玻璃離子鍵聚合物玻璃混和到鋁酸鈣水泥中時，會因玻璃而提高半透明性，并隨時間釋放出氟化物。
甚至當不采用鋁酸鈣玻璃，而采用一種活性玻璃類型的添加劑時，例如像玻璃離子鍵聚合物玻璃或者包含玻璃離子鍵聚合物玻璃的玻璃離子鍵聚合物水泥時，仍要依據(jù)上面所述進行很好的控制，使添加劑的折射率不能與陶瓷材料的折射率偏差太多。添加劑的含量按體積比不能超過25％，更優(yōu)選的小于15％，進一步更優(yōu)選的小于10％。還有依據(jù)上述的其它的方面，在可用的時候也是應(yīng)該運用的，例如使用提供不透射線性的添加劑。由玻璃相的增硬功能同樣可以獲得一樣的優(yōu)點，這歸功于與液相的不完全的反應(yīng)。
孔隙率在最終的陶瓷材料中，低水平的孔隙率能夠提高半透明性，優(yōu)選的孔隙率水平低于20％，更優(yōu)選的低于10％，進一步更優(yōu)選的低于5％。這同樣也是基于與折射率相關(guān)的現(xiàn)象。在口腔中，孔中充滿了唾液/水，其折射率為1.33。這樣，孔隙率越低，與粘結(jié)相相比具有折射率偏離的唾液/水的量就越少?？椎某叽缫∮?μm，優(yōu)選的小于1μm，進一步更優(yōu)選的小于300nm。
可以通過研磨粉狀粘結(jié)相和檢查制造水合材料時的機械壓力來影響孔隙率。在生坯的制造中，機械壓力，例如，優(yōu)選的要在40-300MPa，更優(yōu)選的要在70-250MPa，所以得到的致密程度與上面指示生坯的相一致。在將粉狀材料溶解在液體試劑里制成懸浮體的形式時，優(yōu)選的在低于10MPa的壓力下進行初步傾漿，得到按體積比35-50％的固相致密度。然后在至少20MPa，優(yōu)選的至少30MPa，更優(yōu)選的至少50MPa的壓力下進行最終的壓實，直到300MPa的壓力，最終得到按體積比為47-70％的固相致密度，優(yōu)選的大于51％，更優(yōu)選的大于55％。在制造粒狀粉末材料時，在優(yōu)選的40-300MPa，更優(yōu)選的70-250MPa的壓力下進行壓實，最終得到按體積比為47-70％的固相致密度，優(yōu)選的大于51％，更優(yōu)選的大于55％。
顆粒尺寸由于光在晶界上的散射，材料中所包含的相，特別是粘結(jié)相的顆粒尺寸是非常重要的。所以，要依據(jù)強度和光散射來對顆粒尺寸進行優(yōu)化。優(yōu)選的顆粒尺寸小于80μm，優(yōu)選的小于20μm，進一步更優(yōu)選的小于15μm。顆粒尺寸由激光衍射測量，并給出一個單位加權(quán)平均值(又稱為D[4，3])。
如果將尺度與可見光的波長，即300-800nm相同數(shù)量級的顆粒的數(shù)量減少到最小，也能夠提高半透明性。這里優(yōu)選材料中的顆粒尺寸大于3μm，優(yōu)選的大于2μm，更優(yōu)選的大于1μm，并且/或者顆粒的尺寸在300nm以下，優(yōu)選的在200nm以下。這可以通過例如將粉狀粘結(jié)相過篩獲得。過篩可以通過很多已知的不同技術(shù)進行，例如，空氣流分離或者用布濕篩。
相組成控制粘結(jié)相組成，可使最終制品中的相數(shù)量減小到最小，得到降低了的不透明性。這是由于這樣的實事，在相同相的晶粒之間的折射率差異為零，折射因此而減弱。尤其優(yōu)選在粉狀材料中有3CaO·Al2O3和CaO·2Al2O3兩相的混和物，同時有最小量的CaO·2Al2O3。這就意味著在最終制品中的Al2O3·3H2O的量降到了最小或者可以完全忽略，而僅是由粘結(jié)相形成的3CaO·Al2O3·6H2O。依據(jù)本發(fā)明的一個方面，粉狀材料的粘結(jié)相按重量比由至少70％，優(yōu)選的至少80％，更優(yōu)選的至少90％的CaO·Al2O3和/或3CaO·Al2O3組成。
這樣，通過只采用CaO·Al2O3和/或3CaO·Al2O3作整個的粘結(jié)相，可以得到包含Al2O3·3H2O和3CaO·Al2O3·6H2O的水合材料，二者的最大比例為2∶1，優(yōu)選的小于1∶5，更優(yōu)選的小于1∶10。
表面在水合狀態(tài)時以及接著對材料進行任何的后續(xù)處理時，陶瓷材料的表面也會影響半透明性。優(yōu)選表面具有的表面的精度，用Ra衡量，小于10μm，優(yōu)選的小于2μm，更優(yōu)選的小于1μm。這可以通過用足夠精細的研磨/拋光劑或者研磨/拋光工具對表面進行研磨/拋光而獲得。
影響表面并由此影響半透明性的另一種方法是保證在最終的陶瓷材料上具有能夠使該材料和環(huán)境空氣的折射率相匹配的一種表面層。該層可以是一種液體膜，例如水或者唾液?？梢酝ㄟ^給這種材料一種親水表面來在水合材料上得到這樣一種膜，進一步的這種親水表面可以通過粉狀材料進行預(yù)水合而得到，在材料上形成一種親水物質(zhì)的化學(xué)涂層或者物理涂層，或者對材料施加化學(xué)影響，從而生成一種親水表面。在材料上，唾液或水的合適的浸潤角在130-160°之間，優(yōu)選的為130-150°，更優(yōu)選的為135-145°。
提供光澤的添加劑能夠用分層的陶瓷材料，即具有一個給定的解理面的材料，例如云母和長石，作添加劑使材料具有光澤和機械強度。尤其優(yōu)選的是使用氟云母，由于其是一個對牙齒有利的氟化物源。在粉狀材料中使用的分層材料最好按體積比至少為1％，優(yōu)選的至少為5％，但至多為20％，優(yōu)選的至多為15％。同樣可通過采用該類型的分層陶瓷材料來獲得機械強度，這歸功于它的片狀結(jié)構(gòu)，這意味著其可以起到增強材料的作用。顆粒要小于50μm，優(yōu)選的小于20μm，更優(yōu)選的小于10μm。
熒光添加劑為得到熒光性，最好使用熒光添加劑，尤其是包含稀土離子Ce，Pr，Nd，Pm，Sm，Eu，Gd，Tb和Dy的物質(zhì)。尤其優(yōu)選的是包含Eu離子的添加劑，因為它們給出的熒光性再現(xiàn)了自然牙齒的熒光性。依據(jù)另一個方面，優(yōu)選含有F離子的熒光添加劑。優(yōu)選的熒光添加劑的例子是溶解了鑭系元素和鑭系元素氧化物的氟磷灰石。
在粉狀材料中的這種類型的添加劑材料的總量按體積比至少為0.1％，優(yōu)選的至少為0.5％，更優(yōu)選的至少為1％，但至多為15％，優(yōu)選的至多為10％，更優(yōu)選的至多為8％。
乳光效果乳光效果，即半透明性的表現(xiàn)形式，可以通過在材料中或者在最終的陶瓷材料的表面上采用橙色調(diào)和藍色調(diào)來獲得。
實施例1
進行一系列的實驗研究不同的提高半透明性或者不透射線性的添加劑對水合陶瓷材料的不透光性和不透射線性的影響。
原料描述構(gòu)成例如鋁酸鈣水泥(Alcoa或者可供選擇的Lafarge)的一部分的由CaO·Al2O3和CaO·2Al2O3相組成的鋁酸鈣，BaF2，BaSO4(Merk)，Al2O3(Baikalox)，SnO2(Aldrich)，牙齒玻璃(Schottsvenska)，硅酸鹽玻璃(Schottsvenska)。
實驗a)-j)如下a)水合鋁酸鈣的不透明性，沒有處理也沒有添加劑，但含有提供不透射線性的填料(參照)b)除去填料對a)的影響c)提供不透射線性的填料，BaSO4，對b)的影響d)提供不透射線性的填料，BaF2，對b)的影響e)提供不透射線性的填料，BaO-SiO2-B2O3-Al2O3玻璃，對b)的影響f)提供不透射線性的填料，BaO-F-SiO2-B2O3-Al2O3玻璃，對b)的影響g)提供不透射線性的填料，SiO2-B2O3-Al2O3-F-SrO-Na2O-CaO-ZnO-La2O3-ZrO2玻璃，對b)的影響h)提供硬度的填料，Al2O3對b)的影響i)降低不透明性的填料，硅酸鹽玻璃對b)的影響j)各種添加劑的綜合對b)影響將CaO·Al2O3和CaO·2Al2O3的摩爾比為1∶1的鋁酸鈣與如下填料顆粒和第二相添加劑相混和(所有的含量信息都是相對于鋁酸鈣的含量)a)加入填料，按體積比加入15％的SnO2(折射率2)b)不加填料c)按體積比加入15％的BaSO4(折射率1.6)d)按體積比加入15％的BaF2(折射率1.48)e)按體積比加入40％的玻璃，該玻璃的組成按重量比為30％的BaO，50％的SiO2，10％的B2O3，10％的Al2O3(折射率1.55)f)按體積比加入40％的玻璃，該玻璃的組成按重量比為30％的BaO，1％的F，49％的SiO2，10％的B2O3，10％的Al2O3(折射率1.55)g)按體積比加入40％的玻璃，該玻璃的組成按重量比為30％的SiO2，5％的B2O3，5％的Al2O3，2％的F，25％的SrO，5％的Na2O，5％的CaO，10％的ZnO，5％的La2O3，10％的ZrO2(折射率1.606)h)按體積比加入40％的Al2O3(折射率1.76)i)按體積比加入40％的硅酸鹽玻璃(折射率1.46)j)按體積比加入10％硅酸鹽玻璃和30％BaO-SiO2玻璃形式的第二相。
將混和物用氮化硅惰性研磨球球磨，填充水平為35％。用異丙醇作為研磨液體。將溶劑蒸發(fā)后，制成直徑10mm，高度1mm的圓柱形生坯，并用水浸潤。然后在測量半透明性/不透光性或者不透射線性之前，將材料在37℃下保持濕度一個星期。依據(jù)ISO 9917對不透明性進行測量(100％代表不透明，35％-90％代表半透明)，依據(jù)ANSI/ADA規(guī)格No.27(1mm測試體與2mm Al的不透明性相同)對不透射線性進行測量。結(jié)果在表1中列出。
表1

結(jié)果證明可以制出半透明且不透射線性的制品。而且，證明為了同時得到不透射線性和半透明性，添加劑材料的折射率是關(guān)鍵性的。
實施例2進行實驗研究鋁酸鈣的晶粒尺寸以及水合材料的孔隙率對水合材料不透明性的影響。
原料描述構(gòu)成例如鋁酸鈣水泥(Alcoa或者可供選擇的Lafarge)的一部分的由CaO·Al2O3和CaO·2Al2O3相組成的鋁酸鈣。
實驗例a)-g)如下a)水合鋁酸鹽狀態(tài)的鋁酸鈣的不透明性(參照)b)減小鋁酸鈣的平均晶粒尺寸對a)的影響c)與b)相比減小鋁酸鈣的平均晶粒尺寸對a)的影響d)對c過篩對a)的影響e)減小已水合的材料的孔隙率對a)的影響f)增加已水合的材料的孔隙率對a)的影響g)d)和e)同時對a)的影響在這些例子中采用的鋁酸鈣為摩爾比1∶1的CaO·Al2O3和CaO·2Al2O3。
將材料用氮化硅惰性研磨球球磨，填充水平為35％。用異丙醇作為研磨液體。通過改變研磨時間改變鋁酸鈣的晶粒尺寸。用激光衍射測量晶粒尺寸，用加權(quán)體積平均值D[4，3]確定。通過在制造樣品過程中采用不同的機械壓力來改變水合材料的孔隙率。用掃描電鏡和圖像分析測量孔隙率。將溶劑蒸發(fā)后，制成直徑10mm，高度1mm的圓柱形生坯，并用水浸潤。然后在測量不透明性之前，將材料在37℃下保持濕度一個星期。依據(jù)ISO 9917對不透明性進行測量。
在這些例子中作如下處理a)將鋁酸鈣研磨使其晶粒尺寸分布中所有的晶粒都在40微米以下。通過控制水合材料制造過程中的機械壓力，將已水合的材料的孔隙率控制在10％。
b)將鋁酸鈣研磨使其晶粒尺寸分布中所有的晶粒都在20微米以下。通過控制水合材料制造過程中的機械壓力，將已水合的材料的孔隙率控制在10％。
c)將鋁酸鈣研磨使其晶粒尺寸分布中所有的晶粒都在10微米以下。通過控制水合材料制造過程中的機械壓力，將已水合的材料的孔隙率控制在10％。
d)將鋁酸鈣研磨使其晶粒尺寸分布中所有的晶粒都在10微米以下。研磨之后，通過空氣流分離將絕大部分低于3微米的晶粒去除。在過篩之后，90％的晶粒在3和10微米之間。通過控制水合材料制造過程中的機械壓力，將已水合的材料的孔隙率控制在10％。
e)將鋁酸鈣研磨使其晶粒尺寸分布中所有的晶粒都在40微米以下。通過控制水合材料制造過程中的機械壓力，將已水合的材料的孔隙率控制在5％。
f)將鋁酸鈣研磨使其晶粒尺寸分布中所有的晶粒都在40微米以下。通過控制水合材料制造過程中的機械壓力，將已水合的材料的孔隙率控制在20％。
g)將鋁酸鈣研磨使其晶粒尺寸分布中所有的晶粒都在10微米以下。研磨之后，通過過篩將絕大部分低于3微米的晶粒去除。在過篩之后，90％的晶粒在3和10微米之間。通過控制水合材料制造過程中的機械壓力，將已水合的材料的孔隙率控制在5％。
結(jié)果如表2中所示表2

結(jié)果顯示低的孔隙率和窄的晶粒尺寸分布對得到較低的不透明性是有利的。
實施例3進行實驗研究表面精細度對材料不透明性的影響原料描述構(gòu)成例如鋁酸鈣水泥(Alcoa或者可供選擇的Lafarge)的一部分的由CaO·Al2O3和CaO·2Al2O3相組成的鋁酸鈣。
研磨和拋光描述將水合材料用從80目(SiC)往下到1微米金剛石顆粒的砂紙在布上研磨，制得不同粗糙度的表面。在測量半透明性之前，用拖針法(Alpha-step，Tencor Instruments)測量表面粗糙度(Ra值)。
實驗例a)-e)如下a)用80目的SiC砂紙粗磨后的水合鋁酸鹽狀態(tài)的鋁酸鈣的半透明性。
b)用320目的SiC砂紙研磨對a)的影響c)用500目的SiC砂紙研磨對a)的影響d)用1200目的SiC砂紙研磨對a)的影響e)用金剛石磨膏(金剛石粒徑1微米)拋光對a)的影響在這些例子中采用的是CaO·Al2O3和CaO·2Al2O3的摩爾比為1∶1的鋁酸鈣。
將材料用氮化硅惰性研磨球球磨，填充水平為35％。用異丙醇作為研磨液體。將溶劑蒸發(fā)后，制成直徑10mm，高度1mm的圓柱形生坯，并用水浸潤。然后依據(jù)測試程序用砂紙將水合樣品件研磨。然后在測量不透明性之前，將材料在37℃下保持濕度一個星期。依據(jù)ISO9917對不透明性進行測量。結(jié)果在表3中列出。
表3

結(jié)果表明，通過控制表面粗糙度能夠得到半透明制品。
實施例4進行實驗研究粘結(jié)相組成對水合材料不透明性的影響。
原料描述由CaO·Al2O3和CaO·2Al2O3和3CaO·Al2O3相組成的鋁酸鈣。
實驗a)-d)如下
a)由摩爾比為CaO·Al2O3∶CaO·2Al2O3＝1∶1的粉狀混和物水合而成的水合鋁酸鈣的不透明性(參照)。
b)由CaO·Al2O3組成的粉狀混和物水合而成的水合鋁酸鈣的不透明性。
c)由摩爾比為3CaO·Al2O3∶CaO·Al2O3＝1∶1的粉狀混和物水合而成的水合鋁酸鈣的不透明性。
d)由3CaO·Al2O3組成的粉狀混和物水合而成的水合鋁酸鈣的不透明性。
將混和物用氮化硅惰性研磨球球磨，填充水平為35％。用異丙醇作為研磨液體。將溶劑蒸發(fā)后，制成直徑10mm，高度1mm的圓柱形生坯，并用水浸潤。然后在測量不透明性之前，將材料在37℃下保持濕度一個星期。依據(jù)ISO 9917對不透明性進行測量。結(jié)果在表4中列出。
表4

結(jié)果證明可以制得半透明制品。而且證明，通過選擇粘結(jié)相的相組成能夠降低不透明性。
實施例5進行實驗研究云母對材料光澤的影響。
原料描述構(gòu)成例如鋁酸鈣水泥(Alcoa或者可供選擇的Lafarge)的一部分的由CaO·Al2O3和CaO·2Al2O3相組成的鋁酸鈣，云母(Chemiemineralien)。
實驗例a)-b)如下a)沒有處理或添加劑的水合鋁酸鹽狀態(tài)的鋁酸鈣的亮度。
b)加入云母對a)的影響將CaO·Al2O3和CaO·2Al2O3的摩爾比為1∶1的鋁酸鈣，與如下設(shè)定的第二相添加劑相混和(所有的含量信息都是相對于鋁酸鈣的含量)a)不添加b)將入10％體積比的云母將材料用氮化硅惰性研磨球球磨，填充水平為35％。用異丙醇作為研磨液體。將溶劑蒸發(fā)后，制成直徑10mm，高度1mm的圓柱形生坯，并用水浸潤。然后在驗證視覺外觀之前，將材料在37℃保持濕度一個星期。
結(jié)果表明，在材料中得到了明顯的視覺光澤。
實施例6進行實驗研究不同的熒光增強劑對材料熒光性的影響。
原料描述構(gòu)成例如鋁酸鈣水泥(Alcoa或者可供選擇的Lafarge)的一部分的由CaO·Al2O3和CaO·2Al2O3相組成的鋁酸鈣，CaF2(Aldrich)，其中溶解了鑭系元素的氟磷灰石，鑭系元素氧化物。
實驗例a)-e)如下a)水合鋁酸鹽狀態(tài)下的鋁酸鈣的熒光性(參照)。
b)CaF2第二相對a)的影響。
c)溶解了鑭系元素(Eu)的氟磷灰石第二相對a)的影響。
d)鑭系元素氧化物第二相對a)的影響。
e)不同添加劑的綜合對a)影響。
將CaO·Al2O3和CaO·2Al2O3的摩爾比1∶1的鋁酸鈣，與如下設(shè)定的填料顆粒和第二相添加劑相混和(所有的含量信息都是相對于鋁酸鈣的含量)a)不加填料。
b)加入5％體積比的CaF2。
c)加入5％體積比的溶解了Eu的氟磷灰石。
d)加入5％體積比的氧化鈰e)加入3％體積比的CaF2和3％體積比的溶解了Eu的氟磷灰石將混和物用氮化硅惰性研磨球球磨，填充水平為35％。用異丙醇作為研磨液體。將溶劑蒸發(fā)后，制成直徑10mm，高度1mm的圓柱形生坯，并用水浸潤。然后在測量熒光性之前，將材料在37℃下保持濕度一個星期。對熒光性的測量采用光譜儀(Minolta)進行。結(jié)果在表5中列出。
表5

結(jié)果表明通過加入熒光劑可以得到熒光性制品。
實施例7進行實驗研究不同的原料白度對材料不透明性的影響。
所用原料是由CaO·Al2O3和CaO·2Al2O3相組成的鋁酸鈣，其構(gòu)成例如鋁酸鈣水泥(Alcoa或者可供選擇的Lafarge)的一部分。
用實驗a)-b)描述原料白度(依據(jù)ASTM E313)對水合材料不透明性的影響。
a)白度為60的鋁酸鈣b)白度為72的鋁酸鈣將混和物用氮化硅惰性研磨球球磨，填充水平為35％。用異丙醇作為研磨液體。將溶劑蒸發(fā)后，制成直徑10mm，高度1mm的圓柱形生坯，并用水浸潤。然后在測量半透明性之前，將材料在37℃下保持濕度一個星期。依據(jù)ISO 9917測量不透明性(100％代表不透明，35％-90％代表半透明)。結(jié)果在表6中列出。
表6

結(jié)果表明原料的白度影響材料的不透明性，原料越白，所得的不透明性越低。
實施例8進行一系列的實驗研究鋁酸鈣玻璃混和物對不透光性和不透射線性的影響。
原料描述鋁酸鈣(CaO·Al2O3)，組成為12CaO·7Al2O3的玻璃，以及牙齒玻璃(Schott)。
實驗a)-d)如下k)不含添加劑的CaO·Al2O3的不透光性l)加入12CaO·7Al2O3-玻璃對a)的影響m)提供不透射線性的填料(無活性牙齒玻璃)對b)的影響n)在主粘結(jié)相和提供不透射線性的填料中僅僅使用玻璃相對a)的影響。
在實驗a)-c)中，將鋁酸鈣CaO·Al2O3與填料顆粒相混和k)無添加l)添加30％體積比的12CaO·7Al2O3-玻璃m)在b)中添加40％體積比的牙齒玻璃，其組成按重量比為30％的SiO2，5％的B2O3，5％的Al2O3，2％的F，25％的SrO，5％的Na2O，5％的CaO，10％的ZnO，5％的La2O3，10％的ZrO2(折射率1.606)n)60％的12CaO·7Al2O3-玻璃和40％的牙齒玻璃的混和物，牙齒玻璃的組成按重量比為30％的SiO2，5％的B2O3，5％的Al2O3，2％的F，25％的SrO，5％的Na2O，5％的CaO，10％的ZnO，5％的La2O3，10％的ZrO2(折射率1.606)將混和物用氮化硅惰性研磨球球磨，填充水平為35％。用異丙醇作為研磨液體。將溶劑蒸發(fā)后，制成直徑10mm，高度1mm的圓柱形致密生坯，并用水浸潤。然后在測量半透明性/不透光性或不透射線性之前，將材料在37℃下保持濕度一個星期。依據(jù)ISO 9917測量不透明性(100％代表不透明，35％-90％代表半透明)。依據(jù)ANSI/ADA規(guī)格No.27(1mm測試體與2mm Al的不透明性相同)測量不透射線性。結(jié)果如表7中所示。
表7

結(jié)果證明能夠制得半透明的不透射線性的制品，如果粘結(jié)相全部或者部分由一種鋁酸鈣玻璃相代替，不透光性下降。
實施例9進行一系列的實驗研究活性玻璃混和劑對不透光性的影響。
原料描述鋁酸鈣(12CaO·7Al2O3)以及包含氟化物和鋁酸鈣玻璃的活性玻璃(Schott)。
實驗a)-d)如下a)不含添加劑的結(jié)晶12CaO·7Al2O3的不透光性b)加入12CaO·7Al2O3-玻璃對a)的影響c)加入CaO·Al2O3-玻璃對a)的影響d)僅僅使用12CaO·7Al2O3-玻璃的影響e)使用包含氟化物的活性玻璃離子鍵聚合物玻璃對a)的影響。
在實驗a)-c)和e)中，將鋁酸鈣12CaO·7Al2O3與填料顆粒相混和a)無添加b)在a)中添加30％體積比的12CaO·7Al2O3-玻璃c)在a)中添加30％體積比的CaO·Al2O3-玻璃d)去除結(jié)晶12CaO·7Al2O3，僅僅使用12CaO·7Al2O3-玻璃e)在a)中添加10％體積比的玻璃，其組成按重量比為30％的SiO2，20％的SrO，20％的Al2O3，15％的F，10％的ZnO，，剩余的為P2O5和Na2O。
將混和物用氮化硅惰性研磨球球磨，填充水平為35％。用異丙醇作為研磨液體。將溶劑蒸發(fā)后，制成直徑10mm，高度1mm的圓柱形生坯，并用水浸潤。然后在測量半透明性/不透光性或者不透射線性之前，將材料在37℃下保持濕度一個星期。依據(jù)ISO 9917(100％代表不透明，35％-90％代表半透明)測量不透明性。結(jié)果如表8中所示。
表8

結(jié)果證明能夠制得半透明且不透射線性的制品，如果粘結(jié)相全部或者部分由一種參與酸基反應(yīng)的玻璃相代替，不透光性下降。
本發(fā)明并不局限在這些詳述的實施方案上，而是包括權(quán)利要求范圍內(nèi)的各種形式。
權(quán)利要求
1.粉狀材料，其粘結(jié)相主要由一種水泥基體系組成，這種粉狀材料在用一種與該粘結(jié)相反應(yīng)的液體飽和后能夠水合成一種化學(xué)結(jié)合的陶瓷材料，優(yōu)選的用于牙用目的，其特征在于這種粉狀材料的組成和/或結(jié)構(gòu)適合于使陶瓷材料在水合狀態(tài)下是半透明的。
2.權(quán)利要求1中的粉狀材料，其特征在于所述的粘結(jié)相至少主要由鋁酸鈣水泥組成。
3.權(quán)利要求1或2中的粉狀材料，其特征在于所述組成和/或結(jié)構(gòu)適合于使陶瓷材料具有相當于35-90％的不透明性，優(yōu)選的為40-85％，更優(yōu)選的為50-80％不透明性的半透明性。
4.權(quán)利要求1至3任意之一中的粉狀材料，其特征在于這種粉狀材料以一種生坯的形式存在，其致密度按體積固相比為55-67％，優(yōu)選的為57-63％，更優(yōu)選的為58-61％。
5.權(quán)利要求1至3任意之一中的粉狀材料，其特征在于這種粉狀材料以一種疏松粉體的形式或者粒狀形式存在。
6.上述權(quán)利要求任意之一中的粉狀材料，其特征在于，為陶瓷材料的半透明性，優(yōu)選的從粘結(jié)相的物理或者化學(xué)性能方面對粘結(jié)相進行優(yōu)化，以及/或者為陶瓷材料的半透明性，優(yōu)選的采用一種或者多種可以使陶瓷材料半透明的添加劑的方式來對這種粉狀材料進行優(yōu)化。
7.上述權(quán)利要求任意之一中的粉狀材料，其特征在于，為陶瓷材料的半透明性，優(yōu)選的從粘結(jié)相的白度值和/或者顆粒尺寸和/或相組成選擇方面對這種粉狀材料的粘結(jié)相進行優(yōu)化。
8.權(quán)利要求7中的粉狀材料，其特征在于粘結(jié)相的依據(jù)ASTME313的白度值超過70，優(yōu)選的超過74。
9.權(quán)利要求7中的粉狀材料，其特征在于大部分顆粒的顆粒尺寸小于80μm，優(yōu)選的小于20μm，更優(yōu)選的小于15μm，但大于1μm，優(yōu)選的大于2μm，更優(yōu)選的大于3μm，或者小于300nm，優(yōu)選的小于200nm。
10.權(quán)利要求7中的粉狀材料，其特征在于粘結(jié)相主要由3CaO·Al2O3和/或CaO·Al2O3組成。
11.權(quán)利要求7中的粉狀材料，其特征在于粘結(jié)相包含玻璃相的鋁酸鈣。
12.上述權(quán)利要求任意之一中的粉狀材料，其特征在于其中包括一種或者多種這樣的添加劑，其可見光折射率與水合狀態(tài)下的粘結(jié)相的折射率之間的偏差至多15％，優(yōu)選的至多10％，更優(yōu)選的至多5％。
13.權(quán)利要求12中的粉狀材料，其特征在于所述的添加劑由玻璃顆粒組成，優(yōu)選的為硅酸鹽玻璃顆粒。
14.權(quán)利要求12中的粉狀材料，其特征在于所述的添加劑同樣適合于使陶瓷材料具有不透射線性，所述的添加劑包括一類密度大于5g/cm3的原子，優(yōu)選的為Zr，La，Ta，Zn，Ba和/或者Sr，這種添加劑優(yōu)選的是一種玻璃，最優(yōu)選的是一種硅酸鹽玻璃，以及/或者該添加劑優(yōu)選還含有氟化物。
15.權(quán)利要求12中的粉狀材料，其特征在于所述添加劑包括一種玻璃相，這種玻璃相在用一種與粘結(jié)相反應(yīng)的液體飽和后能夠水合成一種化學(xué)結(jié)合的陶瓷材料。
16.權(quán)利要求15中的粉狀材料，其特征在于所述玻璃相中的添加劑包含玻璃相的鋁酸鈣，優(yōu)選的還包含一種可以抑制與液體的反應(yīng)的穩(wěn)定劑。
17.權(quán)利要求15中的粉狀材料，其特征在于所述玻璃相中的添加劑包含玻璃離子鍵聚合物玻璃，優(yōu)選的含量按體積比小于25％，更優(yōu)選的小于15％，進一步更優(yōu)選的小于10％。
18.上述權(quán)利要求任意之一中的粉狀材料，其特征在于其組成和/或結(jié)構(gòu)同樣適合于使陶瓷材料具有熒光性或者模仿自然牙齒的光學(xué)效果的其它光學(xué)效果，所述的熒光性或光學(xué)效果由光澤，熒光，乳白光，虹暈和乳光效果中的任何效果組成。
19.上述權(quán)利要求任意之一中的粉狀材料，其特征在于其中包含一種或者多種適合于使陶瓷材料具有熒光性的添加劑，優(yōu)選的一種或者多種添加劑包含稀土離子，優(yōu)選的離子為Ce，Pr，Nd，Pm，Sm，Eu，Gd，Tb和/或Dy，最優(yōu)選的是離子Eu，以及/或者一種或多種含有氟化物離子的熒光添加劑。
20.上述權(quán)利要求任意之一中的粉狀材料，其特征在于其中包含一種或者多種使陶瓷材料具有光澤的添加劑，優(yōu)選的一種添加劑包含一種分層的陶瓷材料，以及/或者該粉狀材料中包含一種或多種可使陶瓷材料具有藍色和橙色形式的乳光效果的添加劑。
21.化學(xué)結(jié)合的陶瓷材料，其粘結(jié)相主要由一種水泥基體系組成，優(yōu)選的用于牙用目的，其特征在于該材料的組成和/結(jié)構(gòu)可使這種材料是半透明的。
22.權(quán)利要求21中的陶瓷材料，其特征在于所述的粘結(jié)相主要由鋁酸鈣水泥組成。
23.權(quán)利要求21-22任意之一中的化學(xué)結(jié)合的陶瓷材料，其特征在于材料的粘結(jié)相以及/或者材料中的填料包含玻璃相的鋁酸鈣。
24.權(quán)利要求21-22任意之一中的化學(xué)結(jié)合的陶瓷材料，其特征在于其中包含玻璃離子鍵聚合物玻璃，優(yōu)選的以一種填料的形式。
25.權(quán)利要求22中的陶瓷材料，其特征在于所述粘結(jié)相具有的Al2O3·3H2O與3CaO·Al2O3·6H2O的摩爾比最大為2∶1，優(yōu)選的小于1∶5，更優(yōu)選的小于1∶10。
26.權(quán)利要求21-25任意之一中的陶瓷材料，其特征在于其具有的半透明性相當于35-90％的不透明性，優(yōu)選的為40-85％，更優(yōu)選的為50-80％。
27.權(quán)利要求21-26任意之一中的陶瓷材料，其特征在于其硬度至少為50HV，優(yōu)選的至少為100HV，更優(yōu)選的為120-300HV。
28.權(quán)利要求21-27任意之一中的陶瓷材料，其特征在于其孔隙率小于20％，優(yōu)選的小于10％，更優(yōu)選的小于5％。
29.權(quán)利要求21-28任意之一中的陶瓷材料，其特征在于其具有可使材料半透明的表面，所述表面優(yōu)選的用Ra衡量的表面精細度低于10μm，優(yōu)選的低于2μm，更優(yōu)選的低于1μm，并且/或者具有一個使材料和空氣的折射率相匹配的表面層。
30.權(quán)利要求21-29任意之一中的陶瓷材料，其特征在于唾液或水在該材料上的浸潤角在130-160°之間，優(yōu)選的為130-150°，更優(yōu)選的為135-145°。
31.權(quán)利要求21-30任意之一中的陶瓷材料，其特征在于其由一種權(quán)利要求4-20任意之一中的水合粉狀材料組成。
全文摘要
粉狀材料，其粘結(jié)相主要由一種水泥基體系組成，這種粉狀材料在用一種與粘結(jié)相反應(yīng)的液體飽和后能夠水合成為一種優(yōu)選用于牙用目的的化學(xué)結(jié)合的陶瓷材料。依據(jù)本發(fā)明，這種粉狀材料具有的組成和/或結(jié)構(gòu)適合于使該陶瓷材料在水合狀態(tài)下是半透明的。本發(fā)明還涉及由這種粉狀材料水合制成的這種陶瓷材料。
文檔編號A61K6/00GK1558746SQ02818905
公開日2004年12月29日 申請日期2002年8月21日 優(yōu)先權(quán)日2001年9月26日
發(fā)明者L·赫曼森, L·克拉夫特, H·恩格奎斯特, I·赫曼森, N-O·安菲爾特, G·格梅茲-奧特加, L 赫曼森, 卜貧 , 窨 固, 紛 奧特加, 蛺 申請人:多克薩股份公司