JP2001064037A - ガラス粉とその用途 - Google Patents
ガラス粉とその用途Info
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Abstract
受けても、少なくとも一つのガラス成分の酸化数が変化
しないか、変化しても僅かであるようにする。 【解決手段】 ガラス粉に少なくとも一つの酸化剤また
は還元剤を添加しておく。
Description
途に関する。
は、しばしば多価の陽イオンを含有するが、それらは例
えばガラスの着色のためのまたはある種のガラス特性を
もたせるためのガラス混合物へ計画的に添加されるある
成分であったり、各混合物成分または混合物や溶融物と
接触する容器内にしばしば少量存在するところの不純物
または汚染物の形態をなすものである。多価陽イオンの
酸化数は基本的には、ガラス溶解(還元または酸化溶
解)の間のプロセス状態、混合物またはガラス成分、及
び/または使用された精製剤のタイプや量によって決ま
る。好ましからざる色斑は、例えば、精製の際、適当な
精製剤を使用することによって除去することができる。
外部的な影響、例えば、ガラスおよびガラス粉の更なる
処理または事後処理、によって多価陽イオンの酸化数は
好ましくないことに変わることがあり得る。特に、ある
酸化数の維持、例えばある着色やあるガラス特性の維
持、が更なる処理の後でも必須とされるガラスまたはガ
ラス粉の場合、例えば外部的な酸化および還元によって
もたらされる酸化数の変化は問題のあるものであり、こ
のようにして変化したガラスまたはガラス粉は完全に後
の利用が不可能なものである。一方においては、溶解中
になされる多価ガラス成分の酸化数の計画的で、結果的
な変化は、望ましくかつ適切なものである。ある着色の
維持は、特には、例えば歯の充填のための歯科用ガラス
/プラスチック合成材の場合には、しばしば絶対的に必
要なものである。歯科用ガラス粉のさらなる処理過程ま
たは事後処理から生ずる色の変化は、ガラス粉を無用の
ものとしてしまうだろう。ガラス成分内の不純物は、歯
科用ガラス粉のさらなる処理の際、望まれない色の変化
をおこすに十分である。
さらなる処理または事後処理の場合、例えば、外部的な
酸化または還元の影響によってすくなくとも一つのガラ
ス成分の酸化数が変化しないか変化したとしても極めて
僅かであるようなガラス粉を提供することにある。ま
た、少なくとも一つのガラス成分の酸化数が、目標とさ
れた手法で結果的に決定されるガラス粉を提供すること
も本発明の目的である。このガラス粉はとくに歯科用分
野に適している。
ガラス粉によって達成され、これによれば、少なくとも
一つの酸化剤または還元剤がガラス粉に添加される。本
発明によれば、ガラス粉に少なくとも一つの酸化剤また
は還元剤を添加することによって、特に外部的な酸化ま
たは還元作用がガラス粉に作用したとしても、一つのガ
ラス成分の酸化数の変化は巧妙にかつ簡単に避けること
ができる。もしこのガラス粉が酸化的な作用にさらされ
るなら、このガラス粉には還元剤が添加される。例え
ば、事後処理において、還元作用が働くなら、このガラ
ス粉には酸化剤が添加される。酸化剤または還元剤の種
類および量は、外部的な影響が各ケースにおいて丁度バ
ランスされるようにする。好ましくは、重量で0.01
−1%、とくには重量で0.5%の酸化剤または還元剤
がこのガラス粉に添加される。適切な酸化還元パートナ
ーの提供によって、進行する酸化還元反応はカウンター
バランスされるから、外的な影響によってもたらされた
ガラス成分の酸化数の変化は妨げられるか、非常に低く
維持される。しかしながら、少なくとも一つのガラス成
分の酸化数は、また、巧妙に狙った手法で結果的に決め
られることができる。もし、酸化数が増加されるべきで
あれば、少なくとも一つの酸化剤がガラス粉に添加され
る。一方もし、酸化数において還元が必要であるなら、
その時には、還元剤がガラス粉に添加される。これと同
様に、酸化剤または還元剤の種類または量は実験的に
(experimentally)容易に決定されるこ
とができる。添加される酸化剤または還元剤の種類およ
び量はまた、特には、ガラス粉の組成、粒子径分布およ
び比表面性、ならびに例えば更なる処理における各外的
影響(例えば、温度、時間、圧力、酸化的または還元的
雰囲気)に依存する。
なくとも一つのガラス成分の還元が起きるか、または、
少なくとも一つのガラス成分の酸化数が狙った手法で増
加しなければならない時は、酸化剤NH4ClO4がガ
ラス粉に好ましく添加される。特に好ましいのは、ガラ
ス粉に重量で0.5%のNH4ClO4を添加すること
である。特に好ましいのは、ガラス粉に対して熱的に活
性のある少なくとも一つの酸化剤または還元剤を添加す
ることである。熱的に活性とは、温度の変化において、
特には温度の上昇時、その酸化作用または還元作用が展
開するものをいう。これは一つのガラス成分の酸化還元
状態の続いての変化がある外部的な熱の作用と関係して
いるときは特に好ましい。この場合酸化剤または還元剤
は、このガラス粉が熱的影響に晒される温度範囲におい
て効果を発揮するものが選択される。酸化剤または還元
剤が、非毒性のものである時は、さらに好都合である。
ガラス粉に対する一般的なエコロジー的要求と同時に医
学および歯科部門においてはこれは特に必要なことであ
る。しかしながら、酸化剤または還元剤は、反応が完了
した時にガラス粉内に余分な酸化剤または還元剤が存在
しないように計量される。本発明によるガラス粉は、好
ましくは、歯科用ガラス粉、例えば歯の充填用の歯科用
ガラス/プラスチック合成材として使用される。
すものである。歯科用ガラス粉の熱的事後処理の間にも
たらされる色の変化(暗色化)を避けるために、強力な
酸化剤、好ましくは、重量で約0.5%のNH4ClN
O4がガラス粉に添加された。当初の色の変化は、ガラ
ス粉内の微量の二酸化チタンによるものである。ガラス
粉の熱的事後処理の温度範囲において、このチタンは非
可逆的に酸化還元状態を変化し、高度の着色した混合酸
化物を形成する。NH4ClO4を添加することによっ
て、この好ましくない色の変化を完全に抑止することが
可能である。NH4ClO4は、歯科用ガラス粉が熱的
処理を受けると同じ温度範囲において、酸化作用を展開
する。NH4ClNO4添加のさらなる利点は、熱的事
後処理の反応精製物または分解精製物が非毒性であると
いうことにある。NH4ClO4ガラス粉に対して、固
体粉または溶液の形態で添加することができる。固体N
H4ClO4の使用の場合には、均質な分布を達成する
ために、ガラス粉に対してこのNH4ClO4を粉砕の
際添加することが好ましいことが見出だされた。しかし
ながら、均質な分布を保証するものなら他のどんな混合
法も利用可能である。
る。ここで、湿式処理段階においては、市販のNH4C
lO4溶液が熱処理の前に添加される。これによって、
湿式状態での均質化が保証される。実験によると、生産
のための全ての乾式法が、酸化作用を損なうことはなか
った。湿式法の更なる利点は、固体NH4ClO4に対
して、NH4ClO4溶液は、貯蔵の限界がないという
ことにある。
Claims (7)
- 【請求項1】 少なくとも一つの酸化剤または還元剤が
添加されていることを特徴とするガラス粉。 - 【請求項2】 前記酸化剤または還元剤は、固体、液
体、または気体の状態で添加されることを特徴とする請
求項1のガラス粉。 - 【請求項3】 前記酸化剤または還元剤は、熱的に活性
であることを特徴とする請求項1または2のガラス粉。 - 【請求項4】 前記酸化剤または還元剤は、非毒性であ
ることを特徴とする請求項1−3のいずれかに記載のガ
ラス粉。 - 【請求項5】 ガラス粉にNH4ClO4が添加される
ことを特徴とする請求項1−4のいずれかのガラス粉。 - 【請求項6】 重量比で0.01−1%、特には重量比
で0.5%の酸化剤または還元剤が添加されることを特
徴とする請求項1−5のいずれかのガラス粉。 - 【請求項7】 歯科用ガラス粉としての、請求項1−6
のいずれかのガラス粉。
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