特開 2024-57493 ガラス粉末複合体、及びガラス粉末複合体の製造方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2024057493

(43)【公開日】2024-04-24

(54)【発明の名称】ガラス粉末複合体、及びガラス粉末複合体の製造方法

(51)【国際特許分類】

   C03C 8/02 20060101AFI20240417BHJP

   C03C 8/08 20060101ALI20240417BHJP

   C03C 8/04 20060101ALI20240417BHJP

【ＦＩ】

C03C8/02

C03C8/08

C03C8/04

【審査請求】未請求

【請求項の数】10

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2022164278

(22)【出願日】2022-10-12

(71)【出願人】

【識別番号】504176911

【氏名又は名称】国立大学法人大阪大学

(71)【出願人】

【識別番号】515279946

【氏名又は名称】株式会社ジーシー

(74)【代理人】

【識別番号】100107766

【弁理士】

【氏名又は名称】伊東 忠重

(74)【代理人】

【識別番号】100070150

【弁理士】

【氏名又は名称】伊東 忠彦

(72)【発明者】

【氏名】今里 聡

(72)【発明者】

【氏名】北川 晴朗

(72)【発明者】

【氏名】秋山（藤本） 絢香

(72)【発明者】

【氏名】神野 友樹

(72)【発明者】

【氏名】加藤 克人

【テーマコード（参考）】

4G062

【Ｆターム（参考）】

4G062AA10

4G062BB09

4G062DA01

4G062DA02

4G062DA03

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4G062KK05

4G062KK07

4G062KK10

4G062MM20

4G062NN34

(57)【要約】

【課題】時間の経過に応じてイオンの徐放を変化させることができるガラス粉末複合体を提供すること。
【解決手段】少なくとも１種の元素を含有する第１ガラスを含み、第１期間に前記第１ガラスが溶出する第１ガラス粉末と、前記第１ガラスの前記元素と異なる少なくとも１種の元素を含有する第２ガラスを含み、前記第１期間と異なる第２期間に前記第２ガラスが溶出する第２ガラス粉末と、を含む、ガラス粉末複合体。
【選択図】なし

【特許請求の範囲】

【請求項1】

少なくとも１種の元素を含有する第１ガラスを含み、第１期間に前記第１ガラスが溶出する第１ガラス粉末と、
前記第１ガラスの前記元素と異なる少なくとも１種の元素を含有する第２ガラスを含み、前記第１期間と異なる第２期間に前記第２ガラスが溶出する第２ガラス粉末と、を含む、
ガラス粉末複合体。

【請求項2】

前記第１ガラスの残存率と前記第２ガラスの残存率との差が２０％以上である、
請求項１に記載のガラス粉末複合体。

【請求項3】

第１ガラス及び／又は第２ガラスが、リン酸塩ガラスである、
請求項１又は２に記載のガラス粉末複合体。

【請求項4】

第１ガラス及び／又は第２ガラスが、ナトリウムを含有する、
請求項１又は２に記載のガラス粉末複合体。

【請求項5】

第１ガラス及び／又は第２ガラスが、アルミニウムを含有する、
請求項１又は２に記載のガラス粉末複合体。

【請求項6】

第１ガラス又は第２ガラスが、リチウムを含有する、
請求項１又は２に記載のガラス粉末複合体。

【請求項7】

第１ガラス又は第２ガラスが、亜鉛を含有する、
請求項１又は２に記載のガラス粉末複合体。

【請求項8】

第１ガラス又は第２ガラスが、ストロンチウムを含有する、
請求項１又は２に記載のガラス粉末複合体。

【請求項9】

前記第１ガラスの前記元素及び前記第２ガラスの前記元素と異なる少なくとも１種の元素を含有する第３ガラスを含み、前記第１期間及び第２期間と異なる第３期間に前記第３ガラスが溶出する第３ガラス粉末、を更に含む、
請求項１又は２に記載のガラス粉末複合体。

【請求項10】

少なくとも１種の元素を含有する第１ガラスを含み、第１期間に前記第１ガラスが溶出する第１ガラス粉末と、
前記第１ガラスの前記元素と異なる少なくとも１種の元素を含有する第２ガラスを含み、前記第１期間と異なる第２期間に前記第２ガラスが溶出する第２ガラス粉末と、を混合する、
ガラス粉末複合体の製造方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、ガラス粉末複合体、及びガラス粉末複合体の製造方法に関する。

【背景技術】

【0002】

従来から、機能性イオンを徐放するイオン徐放性ガラスが知られている。例えば、リンイオンやカルシウムイオンを水中に放出する無機ガラス粒子を粒状土壌改質材に用いる技術がある（特許文献１参照）。また、抗菌効果の知られている銀イオンを溶出する抗菌性ガラスを樹脂成形品に用いる技術がある（特許文献２）。また、骨修復のための材料や医療用インプラント等の医療用途でバイオガラスを用いる技術がある（特許文献３、特許文献４）。更に、イオン徐放性ガラスをデオドラント組成物に用いる技術がある（特許文献５参照）。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特開２０００－４１４８２号公報

【特許文献2】特許第６６０４４９９号公報

【特許文献3】特許第６６２２４１６号公報

【特許文献4】特表２０２０－５３５８８１公報

【特許文献5】国際公開第２０１９／１８９８５１号

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

従来のイオン徐放性ガラスは、時間の経過に応じてイオンの徐放を変化させることが困難である。

【0005】

本発明の課題は、時間の経過に応じてイオンの徐放を変化させることができるガラス粉末複合体を提供することである。

【課題を解決するための手段】

【0006】

本発明の一態様に係るガラス粉末複合体は、少なくとも１種の元素を含有する第１ガラスを含み、第１期間に前記第１ガラスが溶出する第１ガラス粉末と、前記第１ガラスの前記元素と異なる少なくとも１種の元素を含有する第２ガラスを含み、前記第１期間と異なる第２期間に前記第２ガラスが溶出する第２ガラス粉末と、を含む。

【発明の効果】

【0007】

本発明の一態様によれば、時間の経過に応じてイオンの徐放を変化させることができるガラス粉末複合体を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【0008】

【図1】ガラス粉末の一例（ガラス１～９）の残存率の変化を示すグラフである。

【図2】実施例１のガラス粉末複合体を構成するガラス粉末（ガラス１、５、９）の残存率の変化を示すグラフである。

【図3】実施例２のガラス粉末複合体を構成するガラス粉末（ガラス３、４、７）の残存率の変化を示すグラフである。

【図4】実施例３のガラス粉末複合体を構成するガラス粉末（ガラス２、４、７）の残存率の変化を示すグラフである。

【図5】実施例４のガラス粉末複合体を構成するガラス粉末（ガラス１、６）の残存率の変化を示すグラフである。

【図6】実施例５のガラス粉末複合体を構成するガラス粉末（ガラス５、８）の残存率の変化を示すグラフである。

【図7】比較例１のガラス粉末複合体を構成するガラス粉末（ガラス３、６、８）の残存率の変化を示すグラフである。

【図8】比較例２のガラス粉末複合体を構成するガラス粉末（ガラス２、５、７）の残存率の変化を示すグラフである。

【図9】比較例３のガラス粉末複合体を構成するガラス粉末（ガラス２、７）の残存率の変化を示すグラフである。

【図10】比較例４のガラス粉末複合体を構成するガラス粉末（ガラス１、４）の残存率の変化を示すグラフである。

【図11】比較例５のガラス粉末複合体を構成するガラス粉末（ガラス８、９）の残存率の変化を示すグラフである。

【発明を実施するための形態】

【0009】

以下、本発明の実施の形態について、詳細に説明する。

【0010】

＜ガラス粉末複合体＞
本実施形態に係るガラス粉末複合体は、第１ガラス粉末と第２ガラス粉末を含む。本明細書において、ガラス粉末複合体は、少なくとも２種類のガラス粉末を含むものを示す。

【0011】

第１ガラス粉末は、少なくとも１種の元素を含有する第１ガラスを含む。

【0012】

本明細書において、「ガラス」には、非結晶質のものの他、結晶質のものも含まれ、その一部にガラスを含む、ガラスセラミックも含まれる。ガラス粉末は、粉末状のガラスを示す。

【0013】

なお、粉末のサイズは、粒度が０．０１μｍ以上１００μｍ以下であることが好ましく、０．１μｍ以上５０μｍ以下であることがより好ましく、１μｍ以上２０μｍ以下であることが更に好ましい。本明細書において、粒度は、レーザー回折・散乱法により測定される体積基準の累積分布が５０％となるメジアン径（Ｄ５０）を示す。

【0014】

本明細書において、イオン徐放性は、ガラス粉末に含まれる成分が溶解してイオンの状態で徐々に放出される性質を示す。

【0015】

第１ガラスは、特に限定されないが、好ましくはリン酸塩ガラスである。リン酸塩ガラスは、リン（Ｐ）を含有することにより、ケイ酸塩ガラスやホウ酸塩ガラスに比べて網目形成成分が少ない組成でもガラス化し得るため、ガラス中に多くの成分を含むことが可能であり、これらの成分が水に溶解してイオンの状態で徐々に放出されやすい（イオンを徐放しやすい又はイオン徐放性が高い）。

【0016】

リン酸塩ガラスは、五酸化リン（Ｐ_２Ｏ_５）を含有する。Ｐ_２Ｏ_５は、ガラス中で網目形成の役割を果たす。また、リン酸塩ガラスは、Ｐ_２Ｏ_５を含有することで、リン酸塩ガラスから放出されるリン酸イオン（ＰＯ_４ ^３－）により、歯質の再石灰化や齲蝕を予防する効果を付与することができる。

【0017】

リン酸塩ガラス中のＰ_２Ｏ_５の含有量は、４０質量％以上であることが好ましく、より好ましくは４５質量％以上、更に好ましくは５０質量％以上である。リン酸塩ガラス中のＰ_２Ｏ_５の含有量が４０質量％以上であることにより、ガラスが得られやすくなる。

【0018】

なお、Ｐ_２Ｏ_５の含有量の上限は制限されないが、熔融温度が高くなりすぎずにガラスの製造を可能にする点で、９０質量％以下であることが好ましく、より好ましくは８０質量％以下、更に好ましくは７０質量％以下である。

【0019】

第１ガラスは、酸化ケイ素（ＳｉＯ_２）を全く含まないことが好ましく、ＳｉＯ_２を含む場合はＳｉＯ_２の含有量が５質量％以下であることが好ましい。第１ガラスが、ＳｉＯ_２を全く含まない又はＳｉＯ_２の含有量が５質量％以下であることで、第１ガラスにおけるイオン徐放性の低下を抑制することができる。

【0020】

第１ガラスは、少なくとも１種の元素を含有する。第１ガラスに含まれる元素は、ガラスから徐放されるイオン（以下、「徐放性イオン」という）を形成する元素である。

【0021】

第１ガラスに含まれる元素は、リチウム（Ｌｉ）、カルシウム（Ｃａ）、ストロンチウム（Ｓｒ）、バリウム（Ｂａ）、イットリウム（Ｙ）、ランタン（Ｌａ）、セリウム（Ｃｅ）、プラセオジム（Ｐｒ）、ネオジム（Ｎｄ）、プロメチウム（Ｐｍ）、サマリウム（Ｓｍ）、ユウロピウム（Ｅｕ）、ガドリニウム（Ｇｄ）、テルビウム（Ｔｂ）、ジスプロシウム（Ｄｙ）、ホルミウム（Ｈｏ）、エルビウム（Ｅｒ）、ツリウム（Ｔｍ）、イッテルビウム（Ｙｂ）、ルテチウム（Ｌｕ）、チタン（Ｔｉ）、ジルコニウム（Ｚｒ）、タンタル（Ｔａ）、銅（Ｃｕ）、銀（Ａｇ）、亜鉛（Ｚｎ）、ホウ素（Ｂ）、ガリウム（Ｇａ）、スズ（Ｓｎ）、フッ素（Ｆ）などが挙げられる。これらの元素は、１種又は２種以上含有し得る。これらの中でも、Ｌｉ、Ｃａ、Ｓｒ、Ｃｕ、Ａｇ、Ｚｎ、Ｂ、Ｇａ、Ｆが好ましい。

【0022】

これらの元素のうち、徐放したイオンが耐酸性を向上させる点で、Ｃａ、Ｓｒが好ましく、酸の生成を抑制する点で、Ｚｎが好ましい。また、徐放性イオンが歯質の脱灰抑制効果を有する点で、Ｃａ、Ｚｎ、Ｆが好ましく、骨形成を促進する点で、Ｃａ、Ｓｒが好ましい。更に、徐放性イオンが抗菌効果を有する点で、Ｃｕ、Ａｇ、Ｚｎ、Ｂ、Ｇａ、Ｆが好ましく、徐放性イオンが抗炎症性作用を有する点で、Ｌｉが好ましい。

【0023】

第１ガラスに含まれるＬｉの含有量は、特に限定されないが、酸化リチウム（Ｌｉ_２Ｏ）に換算した量で０質量％以上３０質量％以下であることが好ましく、１質量％以上２５質量％以下であることがより好ましく、５質量％以上２０質量％以下であることが更に好ましい。第１ガラスがＬｉを含有することで、抗炎症作用を付与することができ、Ｌｉ_２Ｏの含有量が３０質量％以下であることにより、水への溶解性の高すぎないガラスが得られやすくなる。

【0024】

第１ガラスに含まれるＣａの含有量は、特に限定されないが、酸化カルシウム（ＣａＯ）に換算した量で０質量％以上２５質量％以下であることが好ましく、０．５質量％以上１０質量％以下であることがより好ましく、１質量％以上５質量％以下であることが更に好ましい。第１ガラスがＣａを含有することで、耐酸性効果、歯質の脱灰抑制効果、骨形成促進作用を付与することができ、ＣａＯの含有量が２５質量％以下であることにより、ガラスが得られやすくなる。

【0025】

第１ガラスに含まれるＳｒの含有量は、特に限定されないが、酸化ストロンチウム（ＳｒＯ）に換算した量で０質量％以上５０量％以下であることが好ましく、１０質量％以上４５質量％以下であることがより好ましく、２０質量％以上４０質量％以下であることが更に好ましい。第１ガラスがＳｒを含有することで、耐酸性効果、骨形成促進作用を付与することができ、ＳｒＯの含有量が５０質量％以下であることにより、ガラスの熔融温度が高くなりすぎず、ガラスが得られやすくなる。

【0026】

第１ガラスに含まれるＣｕの含有量は、特に限定されないが、酸化銅（ＣｕＯ）に換算した量で０質量％以上１０質量％以下であることが好ましく、０．０１質量％以上８質量％以下であることがより好ましく、０．１質量％以上５質量％以下であることが更に好ましい。第１ガラスがＣｕを含有することで、抗菌効果を付与することができ、ＣｕＯの含有量が１０質量％以下であることにより、ガラスが得られやすくなる。

【0027】

第１ガラスに含まれるＡｇの含有量は、特に限定されないが、酸化銀（Ａｇ_２Ｏ）に換算した量で０質量％以上５質量％以下であることが好ましく、０．０１質量％以上４質量％以下であることがより好ましく、０．１質量％以上３質量％以下であることが更に好ましい。第１ガラスがＡｇを含有することで、抗菌効果を付与することができ、Ａｇ_２Ｏの含有量が５質量％以下であることにより、ガラスが得られやすくなる。

【0028】

第１ガラスに含まれるＺｎの含有量は、特に限定されないが、酸化亜鉛（ＺｎＯ）に換算した量で０質量％以上４５質量％以下であることが好ましく、１質量％以上３５質量％以下であることがより好ましく、５質量％以上３０質量％以下であることが更に好ましい。第１ガラスがＺｎを含有することで、酸生成抑制効果、歯質の脱灰抑制効果、抗菌効果を付与することができ、ＺｎＯの含有量が４５質量％以下であることにより、ガラスが得られやすくなる。

【0029】

第１ガラスに含まれるＢの含有量は、酸化ホウ素（Ｂ_２Ｏ_３）に換算した量で０質量％以上１０質量％以下であることが好ましく、０．１質量％以上９質量％以下であることがより好ましく、１質量％以上８質量％以下であることが更に好ましい。第１ガラスがＢを含有することで、抗菌効果を付与することができ、Ｂ_２Ｏ_３の含有量が１０質量％以下であることにより、分相を抑え、ガラスが得られやすくなる。

【0030】

第１ガラスに含まれるＧａの含有量は、特に限定されないが、酸化ガリウム（Ｇａ_２Ｏ_３）に換算した量で０質量％以上４０質量％以下であることが好ましく、０．１質量％以上３８質量％以下であることがより好ましく、１質量％以上３５質量％以下であることが更に好ましい。第１ガラスがＧａを含有することで、抗菌効果を付与することができ、Ｇａ_２Ｏ_３の含有量が４０質量％以下であることにより、ガラスが得られやすくなる。

【0031】

第１ガラスに含まれるＦの含有量は、特に限定されないが、０質量％以上２５質量％以下であることが好ましく、０．１質量％以上２４質量％以下であることがより好ましく、１質量％以上２２質量％以下であることが更に好ましい。第１ガラスがＦを含有することで、歯質の脱灰抑制効果、抗菌効果を付与することができ、Ｆの含有量が２５質量％以下であることにより、ガラスが得られやすくなる。

【0032】

なお、本実施形態のガラス粉末複合体では、本発明の目的を損なわない限り、第１ガラスは、その他の元素として、ナトリウム（Ｎａ）、カリウム（Ｋ）、アルミニウム（Ａｌ）が含まれていてもよい。

【0033】

第１ガラスに含まれるＮａの含有量は、特に限定されないが、酸化ナトリウム（Ｎａ_２Ｏ）に換算した量で１質量％以上４０質量％以下であることが好ましく、３質量％以上３５質量％以下であることがより好ましく、５質量％以上３０質量％以下であることが更に好ましい。第１ガラスがＮａを含有することで、ガラスの熔融温度を下げ、更にガラスの溶解性を高めることができ、Ｎａ_２Ｏの含有量が４０質量％以下であることにより、水への溶解性の高すぎないガラスが得られやすくなる。

【0034】

第１ガラスに含まれるＫの含有量は、特に限定されないが、酸化カリウム（Ｋ_２Ｏ）に換算した量で１質量％以上４０質量％以下であることが好ましく、３質量％以上３５質量％以下であることがより好ましく、５質量％以上３０質量％以下であることが更に好ましい。第１ガラスがＫを含有することで、ガラスの熔融温度を下げ、更にガラスの溶解性を高めることができ、Ｋ_２Ｏの含有量が４０質量％以下であることにより、水への溶解性の高すぎないガラスが得られやすくなる。

【0035】

第１ガラスに含まれるＡｌの含有量は、特に限定されないが、酸化アルミニウム（Ａｌ_２Ｏ_３）に換算した量で０質量％以上２０質量％以下であることが好ましく、０．５質量％以上１５質量％以下であることがより好ましく、１質量％以上１０質量％以下であることが更に好ましい。第１ガラスがＡｌを含有することで、第１ガラスの化学的耐久性が改善され、ガラスとしての安定性を高めることができ、Ａｌ_２Ｏ_３の含有量が２０質量％以下であることにより、第１ガラスの粘性の調整が可能になる。

【0036】

第１ガラス粉末は、第１期間に第１ガラスが溶出する。本明細書において、期間は、所定の時間を示す。また、「ガラスが溶出する」とは、ガラスが水に溶解して、ガラスに含まれる元素がイオンとして徐放することを示す。

【0037】

第２ガラス粉末は、少なくとも１種の元素を含有する第２ガラスを含む。

【0038】

第２ガラスは、特に限定されないが、好ましくはリン酸塩ガラスである。

【0039】

リン酸塩ガラスは、五酸化リン（Ｐ_２Ｏ_５）を含有する。Ｐ_２Ｏ_５は、ガラス中で網目形成の役割を果たす。リン酸塩ガラス中のＰ_２Ｏ_５の含有量は、４０質量％以上であることが好ましく、より好ましくは４５質量％以上、更に好ましくは５０質量％以上である。リン酸塩ガラス中のＰ_２Ｏ_５の含有量が４０質量％以上であることにより、ガラスが得られやすくなる。

【0040】

なお、Ｐ_２Ｏ_５の含有量の上限は制限されないが、熔融温度が高くなりすぎずにガラスの製造を可能にする点で、９０質量％以下であることが好ましく、より好ましくは８０質量％以下、更に好ましくは７０質量％以下である。

【0041】

第２ガラスは、酸化ケイ素（ＳｉＯ_２）を全く含まないことが好ましく、ＳｉＯ_２を含む場合はＳｉＯ_２の含有量が５質量％以下であることが好ましい。第２ガラスが、ＳｉＯ_２を全く含まない又はＳｉＯ_２の含有量が５質量％以下であることで、第２ガラスにおけるイオン徐放性の低下を抑制することができる。

【0042】

第２ガラスは、第１ガラスの元素と異なる少なくとも１種の元素を含有する。第２ガラスに含まれる元素は、徐放性イオンを形成する元素である。

【0043】

本明細書において、第１ガラスの元素と異なる元素とは、第２ガラスに含まれる元素の少なくとも１つが、第１ガラスに含まれていない元素であることを示す。例えば、第１ガラスに亜鉛（Ｚｎ）が含まれ、リチウム（Ｌｉ）が含まれていない場合は、第２ガラスにはリチウム（Ｌｉ）が含まれ、亜鉛（Ｚｎ）が含まれていないことを意味する。

【0044】

第２ガラスに含まれる元素は、第１ガラスの元素と異なる元素であれば特に限定されないが、例えば、Ｌｉ、Ｃａ、Ｓｒ、Ｂａ、Ｙ、Ｌａ、Ｃｅ、Ｐｒ、Ｎｄ、Ｐｍ、Ｓｍ、Ｅｕ、Ｇｄ、Ｔｂ、Ｄｙ、Ｈｏ、Ｅｒ、Ｔｍ、Ｙｂ、Ｌｕ、Ｔｉ、Ｚｒ、Ｔａ、Ｃｕ、Ａｇ、Ｚｎ、Ｂ、Ｇａ、Ｓｎ、Ｆなどが挙げられる。これらの元素は、１種又は２種以上含有し得る。これらの中でも、Ｌｉ、Ｃａ、Ｓｒ、Ｃｕ、Ａｇ、Ｚｎ、Ｂ、Ｇａ、Ｆが好ましい。

【0045】

これらの元素のうち、徐放性イオンが耐酸性を向上させる点で、Ｃａ、Ｓｒが好ましく、酸の生成を抑制する点で、Ｚｎが好ましい。また、徐放性イオンが歯質の脱灰抑制効果を有する点で、Ｃａ、Ｚｎ、Ｆが好ましく、骨形成を促進する点で、Ｃａ、Ｓｒが好ましい。更に、徐放性イオンが抗菌効果を有する点で、Ｃｕ、Ａｇ、Ｚｎ、Ｂ、Ｇａ、Ｆが好ましく、徐放性イオンが抗炎症性作用を有する点で、Ｌｉが好ましい。

【0046】

第２ガラスに含まれるＬｉの含有量は、特に限定されないが、酸化リチウム（Ｌｉ_２Ｏ）に換算した量で０質量％以上３０質量％以下であることが好ましく、１質量％以上２５質量％以下であることがより好ましく、５質量％以上２０質量％以下であることが更に好ましい。第１ガラスがＬｉを含有することで、抗炎症作用を付与することができ、Ｌｉ_２Ｏの含有量が３０質量％以下であることにより、水への溶解性の高すぎないガラスが得られやすくなる。

【0047】

第２ガラスに含まれるＣａの含有量は、特に限定されないが、酸化カルシウム（ＣａＯ）に換算した量で０質量％以上２５質量％以下であることが好ましく、０．５質量％以上１０質量％以下であることがより好ましく、１質量％以上５質量％以下であることが更に好ましい。第２ガラスがＣａを含有することで、耐酸性効果、歯質の脱灰抑制効果、骨形成促進作用を付与することができ、ＣａＯの含有量が２５質量％以下であることにより、ガラスが得られやすくなる。

【0048】

第２ガラスに含まれるＳｒの含有量は、特に限定されないが、酸化ストロンチウム（ＳｒＯ）に換算した量で０質量％以上５０量％以下であることが好ましく、１０質量％以上４５質量％以下であることがより好ましく、２０質量％以上４０質量％以下であることが更に好ましい。第２ガラスがＳｒを含有することで、耐酸性効果、骨形成促進作用を付与することができ、ＳｒＯの含有量が５０質量％以下であることにより、ガラスの熔融温度が高くなりすぎず、ガラスが得られやすくなる。

【0049】

第２ガラスに含まれるＣｕの含有量は、特に限定されないが、酸化銅（ＣｕＯ）に換算した量で０質量％以上１０質量％以下であることが好ましく、０．０１質量％以上８質量％以下であることがより好ましく、０．１質量％以上５質量％以下であることが更に好ましい。第２ガラスがＣｕを含有することで、抗菌効果を付与することができ、ＣｕＯの含有量が１０質量％以下であることにより、ガラスが得られやすくなる。

【0050】

第２ガラスに含まれるＡｇの含有量は、特に限定されないが、酸化銀（Ａｇ_２Ｏ）に換算した量で０質量％以上５質量％以下であることが好ましく、０．０１質量％以上４質量％以下であることがより好ましく、０．１質量％以上３質量％以下であることが更に好ましい。第２ガラスがＡｇを含有することで、抗菌効果を付与することができ、Ａｇ_２Ｏの含有量が５質量％以下であることにより、ガラスが得られやすくなる。

【0051】

第２ガラスに含まれるＺｎの含有量は、特に限定されないが、酸化亜鉛（ＺｎＯ）に換算した量で０質量％以上４５質量％以下であることが好ましく、１質量％以上３５質量％以下であることがより好ましく、５質量％以上３０質量％以下であることが更に好ましい。第２ガラスがＺｎを含有することで、酸生成抑制効果、歯質の脱灰抑制効果、抗菌効果を付与することができ、ＺｎＯの含有量が４５質量％以下であることにより、ガラスが得られやすくなる。

【0052】

第２ガラスに含まれるＢの含有量は、酸化ホウ素（Ｂ_２Ｏ_３）に換算した量で０質量％以上１０質量％以下であることが好ましく、０．１質量％以上９質量％以下であることがより好ましく、１質量％以上８質量％以下であることが更に好ましい。第２ガラスがＢを含有することで、抗菌効果を付与することができ、Ｂ_２Ｏ_３の含有量が１０質量％以下であることにより、分相を抑え、ガラスが得られやすくなる。

【0053】

第２ガラスに含まれるＧａの含有量は、特に限定されないが、酸化ガリウム（Ｇａ_２Ｏ_３）に換算した量で０質量％以上４０質量％以下であることが好ましく、０．１質量％以上３８質量％以下であることがより好ましく、１質量％以上３５質量％以下であることが更に好ましい。第２ガラスがＧａを含有することで、抗菌効果を付与することができ、Ｇａ_２Ｏ_３の含有量が４０質量％以下であることにより、ガラスが得られやすくなる。

【0054】

第２ガラスに含まれるＦの含有量は、特に限定されないが、０質量％以上２５質量％以下であることが好ましく、０．１質量％以上２４質量％以下であることがより好ましく、１質量％以上２２質量％以下であることが更に好ましい。第２ガラスがＦを含有することで、歯質の脱灰抑制効果、抗菌効果を付与することができ、Ｆの含有量が２５質量％以下であることにより、ガラスが得られやすくなる。

【0055】

なお、本実施形態のガラス粉末複合体では、本発明の目的を損なわない限り、第２ガラスは、その他の元素として、ナトリウム（Ｎａ）、カリウム（Ｋ）、アルミニウム（Ａｌ）が含まれていてもよい。

【0056】

第２ガラスに含まれるＮａの含有量は、特に限定されないが、酸化ナトリウム（Ｎａ_２Ｏ）に換算した量で１質量％以上２０質量％以下であることが好ましく、３質量％以上１５質量％以下であることがより好ましく、５質量％以上１０質量％以下であることが更に好ましい。第２ガラスがＮａを含有することで、ガラスの熔融温度を下げ、更にガラスの溶解性を高めることができ、Ｎａ_２Ｏの含有量が２０質量％以下であることにより、水への溶解性の高すぎないガラスが得られやすくなる。

【0057】

第２ガラスに含まれるＫの含有量は、特に限定されないが、酸化カリウム（Ｋ_２Ｏ）に換算した量で１質量％以上２０質量％以下であることが好ましく、３質量％以上１５質量％以下であることがより好ましく、５質量％以上１０質量％以下であることが更に好ましい。第２ガラスがＮａを含有することで、ガラスの熔融温度を下げ、更にガラスの溶解性を高めることができ、Ｋ_２Ｏの含有量が２０質量％以下であることにより、水への溶解性の高すぎないガラスが得られやすくなる。

【0058】

第２ガラスに含まれるＡｌの含有量は、特に限定されないが、酸化アルミニウム（Ａｌ_２Ｏ_３）に換算した量で０質量％以上２０質量％以下であることが好ましく、０．５質量％以上１５質量％以下であることがより好ましく、１質量％以上１０質量％以下であることが更に好ましい。第２ガラスがＡｌを含有することで、第２ガラスの化学的耐久性が改善され、ガラスとしての安定性を高めることができ、Ａｌ_２Ｏ_３の含有量が２０質量％以下であることにより、第２ガラスの粘性の調整が可能になる。

【0059】

第２ガラス粉末は、第１期間と異なる第２期間に第２ガラスが溶出する。本明細書において、第１期間と異なる第２期間は、第２期間が第１期間より長くてもよく、第２期間が第１期間より短くてもよい。

【0060】

例えば、第２期間が第１期間より長い場合、第２期間中の第１期間と重なる期間は、第１ガラス粉末の第１ガラスが溶出し、且つ第２ガラス粉末の第２ガラスが溶出する。また、第２期間中の第１期間が終了した後の期間は、第２ガラス粉末の第２ガラスが溶出する。

【0061】

具体的には、第１ガラスがＺｎを含有し、第２ガラスがＬｉを含有する場合、第１期間中は第１ガラス粉末がＺｎ^２＋を徐放し、且つ第２ガラス粉末がＬｉ^＋を徐放し、第２期間中は、第２ガラス粉末がＬｉ^＋を徐放する。

【0062】

第１ガラスの残存率と第２ガラスの残存率との差は２０％以上であることが好ましく、より好ましくは２５％以上であり、更に好ましくは３０％以上である。本明細書において、残存率は、溶解率ともいい、ガラスを水に浸漬させたときに、浸漬前のガラスの質量に対する浸漬後に溶解しなかったガラスの質量の割合を示し、下記の式に従って算出する。
溶解率（％）＝［（浸漬前の質量）－（浸漬後の質量）］×１００／浸漬前の質量

【0063】

ガラス粉末複合体に配合される第１ガラスと第２ガラスとの質量比は、特に限定されないが、例えば、１０：１～１：１０であり、好ましくは７：１～１：７であり、より好ましくは５：１～１：５である。

【0064】

本実施形態のガラス粉末複合体では、第１ガラスに含まれる元素の少なくとも１つが、第２ガラスに含まれる元素の少なくとも１つと同一であってもよい。例えば、第１ガラスに亜鉛（Ｚｎ）が含まれている場合は、第２ガラスにも亜鉛（Ｚｎ）が含まれている。

【0065】

溶解率は、ガラスを酢酸－酢酸ナトリウム緩衝液に溶解させ、下記の式に従って算出する。
溶解率（％）＝［（液浸漬前の重量）－（液浸漬後の重量）］×１００／液浸漬前の重量

【0066】

本実施形態に係るガラス粉末複合体は、更に第３ガラス粉末を含んでいてもよい。

【0067】

第３ガラス粉末は、少なくとも１種の元素を含有する第３ガラスを含む。

【0068】

第３ガラスは、特に限定されないが、好ましくはリン酸塩ガラスである。

【0069】

リン酸塩ガラスは、五酸化リン（Ｐ_２Ｏ_５）を含有する。Ｐ_２Ｏ_５は、ガラス中で網目形成の役割を果たす。リン酸塩ガラス中のＰ_２Ｏ_５の含有量は、４０質量％以上であることが好ましく、より好ましくは４５質量％以上、更に好ましくは５０質量％以上である。リン酸塩ガラス中のＰ_２Ｏ_５の含有量が４０質量％以上であることにより、ガラスが得られやすくなる。

【0070】

なお、Ｐ_２Ｏ_５の含有量の上限は制限されないが、熔融温度が高くなりすぎずにガラスの製造を可能にする点で、９０質量％以下であることが好ましく、より好ましくは８０質量％以下、更に好ましくは７０質量％以下である。

【0071】

第３ガラスは、酸化ケイ素（ＳｉＯ_２）を全く含まないことが好ましく、ＳｉＯ_２を含む場合はＳｉＯ_２の含有量が５質量％以下であることが好ましい。第３ガラスがＳｉＯ_２を全く含まない又はＳｉＯ_２の含有量が５質量％以下であることで、第３ガラスにおけるイオン徐放性の低下を抑制することができる。

【0072】

第３ガラスは、第１ガラスの元素及び第２ガラスの元素と異なる少なくとも１種の元素を含有する。第３ガラスに含まれる元素は、徐放性イオンを形成する元素である。

【0073】

本明細書において、第１ガラスの元素及び又は第２ガラスの元素と異なる元素とは、第３ガラスに含まれる元素の少なくとも１つが、第１ガラス及び第２ガラスの何れにも含まれていない元素であることを示す。例えば、第１ガラスには亜鉛（Ｚｎ）は含まれるが、ストロンチウム（Ｓｒ）は含まれておらず、第２ガラスにはリチウム（Ｌｉ）が含まれるが、ストロンチウム（Ｓｒ）が含まれていない場合は、第３ガラスにはストロンチウム（Ｓｒ）が含まれるが、亜鉛（Ｚｎ）及びリチウム（Ｌｉ）が含まれていないことを意味する。

【0074】

第３ガラスに含まれる元素は、第１ガラスの元素及び又は第２ガラスの元素と異なる元素であれば特に限定されないが、例えば、Ｌｉ、Ｃａ、Ｓｒ、Ｂａ、Ｙ、Ｌａ、Ｃｅ、Ｐｒ、Ｎｄ、Ｐｍ、Ｓｍ、Ｅｕ、Ｇｄ、Ｔｂ、Ｄｙ、Ｈｏ、Ｅｒ、Ｔｍ、Ｙｂ、Ｌｕ、Ｔｉ、Ｚｒ、Ｔａ、Ｃｕ、Ａｇ、Ｚｎ、Ｂ、Ｇａ、Ｓｎ、Ｆなどが挙げられる。これらの元素は、１種又は２種以上含有し得る。これらの中でも、Ｌｉ、Ｃａ、Ｓｒ、Ｃｕ、Ａｇ、Ｚｎ、Ｂ、Ｇａ、Ｆが好ましい。

【0075】

これらの元素のうち、徐放性イオンが耐酸性を向上させる点で、Ｃａ、Ｓｒが好ましく、酸の生成を抑制する点で、Ｚｎが好ましい。また、徐放性イオンが歯質の脱灰抑制効果を有する点で、Ｃａ、Ｚｎ、Ｆが好ましく、骨形成を促進する点で、Ｃａ、Ｓｒが好ましい。更に、徐放性イオンが抗菌効果を有する点で、Ｃｕ、Ａｇ、Ｚｎ、Ｂ、Ｇａ、Ｆが好ましく、徐放性イオンが抗炎症性作用を有する点で、Ｌｉが好ましい。

【0076】

第３ガラスに含まれるＬｉの含有量は、特に限定されないが、酸化リチウム（Ｌｉ_２Ｏ）に換算した量で０質量％以上３０質量％以下であることが好ましく、１質量％以上２５質量％以下であることがより好ましく、５質量％以上２０質量％以下であることが更に好ましい。第１ガラスがＬｉを含有することで、抗炎症作用を付与することができ、Ｌｉ_２Ｏの含有量が３０質量％以下であることにより、水への溶解性の高すぎないガラスが得られやすくなる。

【0077】

第３ガラスに含まれるＣａの含有量は、特に限定されないが、酸化カルシウム（ＣａＯ）に換算した量で０質量％以上２５質量％以下であることが好ましく、０．５質量％以上１０質量％以下であることがより好ましく、１質量％以上５質量％以下であることが更に好ましい。第３ガラスがＣａを含有することで、耐酸性効果、歯質の脱灰抑制効果、骨形成促進作用を付与することができ、ＣａＯの含有量が２５質量％以下であることにより、ガラスが得られやすくなる。

【0078】

第３ガラスに含まれるＳｒの含有量は、特に限定されないが、酸化ストロンチウム（ＳｒＯ）に換算した量で０質量％以上５０量％以下であることが好ましく、１０質量％以上４５質量％以下であることがより好ましく、２０質量％以上４０質量％以下であることが更に好ましい。第３ガラスがＳｒを含有することで、耐酸性効果、骨形成促進作用を付与することができ、ＳｒＯの含有量が５０質量％以下であることにより、ガラスの熔融温度が高くなりすぎず、ガラスが得られやすくなる。

【0079】

第３ガラスに含まれるＣｕの含有量は、特に限定されないが、酸化銅（ＣｕＯ）に換算した量で０質量％以上１０質量％以下であることが好ましく、０．０１質量％以上８質量％以下であることがより好ましく、０．１質量％以上５質量％以下であることが更に好ましい。第３ガラスがＣｕを含有することで、抗菌効果を付与することができ、ＣｕＯの含有量が１０質量％以下であることにより、ガラスが得られやすくなる。

【0080】

第３ガラスに含まれるＡｇの含有量は、特に限定されないが、酸化銀（Ａｇ_２Ｏ）に換算した量で０質量％以上５質量％以下であることが好ましく、０．０１質量％以上４質量％以下であることがより好ましく、０．１質量％以上３質量％以下であることが更に好ましい。第３ガラスがＡｇを含有することで、抗菌効果を付与することができ、Ａｇ_２Ｏの含有量が５質量％以下であることにより、ガラスが得られやすくなる。

【0081】

第３ガラスに含まれるＺｎの含有量は、特に限定されないが、酸化亜鉛（ＺｎＯ）に換算した量で０質量％以上４５質量％以下であることが好ましく、１質量％以上３５質量％以下であることがより好ましく、５質量％以上３０質量％以下であることが更に好ましい。第３ガラスがＺｎを含有することで、酸生成抑制効果、歯質の脱灰抑制効果、抗菌効果を付与することができ、ＺｎＯの含有量が４５質量％以下であることにより、ガラスが得られやすくなる。

【0082】

第３ガラスに含まれるＢの含有量は、酸化ホウ素（Ｂ_２Ｏ_３）に換算した量で０質量％以上１０質量％以下であることが好ましく、０．１質量％以上９質量％以下であることがより好ましく、１質量％以上８質量％以下であることが更に好ましい。第３ガラスがＢを含有することで、抗菌効果を付与することができ、Ｂ_２Ｏ_３の含有量が１０質量％以下であることにより、分相を抑え、ガラスが得られやすくなる。

【0083】

第３ガラスに含まれるＧａの含有量は、特に限定されないが、酸化ガリウム（Ｇａ_２Ｏ_３）に換算した量で０質量％以上４０質量％以下であることが好ましく、０．１質量％以上３８質量％以下であることがより好ましく、１質量％以上３５質量％以下であることが更に好ましい。第３ガラスがＧａを含有することで、抗菌効果を付与することができ、Ｇａ_２Ｏ_３の含有量が４０質量％以下であることにより、ガラスが得られやすくなる。

【0084】

第３ガラスに含まれるＦの含有量は、特に限定されないが、０質量％以上２５質量％以下であることが好ましく、０．１質量％以上２４質量％以下であることがより好ましく、１質量％以上２２質量％以下であることが更に好ましい。第３ガラスがＦを含有することで、歯質の脱灰抑制効果、抗菌効果を付与することができ、Ｆの含有量が２５質量％以下であることにより、ガラスが得られやすくなる。

【0085】

なお、本実施形態のガラス粉末複合体では、本発明の目的を損なわない限り、第３ガラスは、その他の元素として、ナトリウム（Ｎａ）、カリウム（Ｋ）、アルミニウム（Ａｌ）が含まれていてもよい。

【0086】

第３ガラスに含まれるＮａの含有量は、特に限定されないが、酸化ナトリウム（Ｎａ_２Ｏ）に換算した量で１質量％以上２０質量％以下であることが好ましく、３質量％以上１５質量％以下であることがより好ましく、５質量％以上１０質量％以下であることが更に好ましい。第３ガラスがＮａを含有することで、ガラスの熔融温度を下げ、更にガラスの溶解性を高めることができ、Ｎａ_２Ｏの含有量が２０質量％以下であることにより、水への溶解性の高すぎないガラスが得られやすくなる。

【0087】

第３ガラスに含まれるＫの含有量は、特に限定されないが、酸化カリウム（Ｋ_２Ｏ）に換算した量で１質量％以上２０質量％以下であることが好ましく、３質量％以上１５質量％以下であることがより好ましく、５質量％以上１０質量％以下であることが更に好ましい。第３ガラスがＮａを含有することで、ガラスの熔融温度を下げ、更にガラスの溶解性を高めることができ、Ｋ_２Ｏの含有量が２０質量％以下であることにより、水への溶解性の高すぎないガラスが得られやすくなる。

【0088】

第３ガラスに含まれるＡｌの含有量は、特に限定されないが、酸化アルミニウム（Ａｌ_２Ｏ_３）に換算した量で０質量％以上２０質量％以下であることが好ましく、０．５質量％以上１５質量％以下であることがより好ましく、１質量％以上１０質量％以下であることが更に好ましい。第３ガラスがＡｌを含有することで、第３ガラスの化学的耐久性が改善され、ガラスとしての安定性を高めることができ、Ａｌ_２Ｏ_３の含有量が２０質量％以下であることにより、第３ガラスの粘性の調整が可能になる。

【0089】

第３ガラス粉末では、第１期間及び第２期間と異なる第３期間に第３ガラスが溶出する。本明細書において、第１期間及び第２期間と異なる第３期間は、第３期間が第１期間及び第２期間より長くてもよく、第３期間が第１期間及び第２期間より短くてもよい。

【0090】

例えば、第２期間が第１期間より長く、さらに第３期間が第２期間より長い場合、第３期間中の第１期間及び第２期間と重なる期間は、第１ガラス粉末の第１ガラスが溶出し、第２ガラス粉末の第２ガラスが溶出する、且つ第３ガラス粉末の第３ガラスが溶出する。また、第３期間中の第１期間が終了した後の期間は、第２ガラス粉末の第２ガラスが溶出し、且つ第３ガラス粉末の第３ガラスが溶出する。さらに、第３期間中の第２期間が終了した後の期間は、第３ガラス粉末の第３ガラスが溶出する。

【0091】

具体的には、第１ガラスがＺｎを含有し、第２ガラスがＬｉを含有し、第３ガラスがＳｒを含有する場合、第１期間中は第１ガラス粉末がＺｎ^２＋を徐放し、第２ガラス粉末がＬｉ^＋を徐放し、且つ第３ガラス粉末がＳｒ^２＋を徐放し、第２期間中は、第２ガラス粉末がＬｉ^＋を徐放し、且つ第３ガラス粉末がＳｒ^２＋を徐放し、第３期間中は、第３ガラス粉末がＳｒ^２＋を徐放する。

【0092】

第２ガラスの残存率と第３ガラスの残存率との差は２０％以上であることが好ましく、より好ましくは２５％以上であり、更に好ましくは３０％以上である。

【0093】

本実施形態のガラス粉末複合体では、上述のように、第１期間に第１ガラスが溶出する第１ガラス粉末と第１期間と異なる第２期間に第２ガラスが溶出する第２ガラス粉末とを含むことで、時間の経過に応じてイオンの徐放を変化させることができる。

【0094】

また、本実施形態のガラス粉末複合体では、上述のように、第１ガラスの残存率と第２ガラスの残存率との差が２０％以上であると、時間の経過に応じてイオンの徐放を変化させる効果が顕著になる。

【0095】

本実施形態のガラス粉末複合体では、上述のように、第１ガラス及び／又は第２ガラスがリン酸塩ガラスであることで、第１ガラス及び／又は第２ガラスに含まれる元素のイオン徐放性を高めることができる。

【0096】

本実施形態のガラス粉末複合体では、上述のように、第１ガラス及び／又は第２ガラスがナトリウム（Ｎａ）を含有することで、ガラスの熔融温度を下げ、更にガラスの溶解性（イオン徐放性）を高めることができる。

【0097】

本実施形態のガラス粉末複合体では、上述のように、第１ガラス及び／又は第２ガラスがアルミニウム（Ａｌ）を含有することで、第１ガラス及び／又は第２ガラスの化学的耐久性が改善され、ガラスとしての安定性を高めることができる。

【0098】

本実施形態のガラス粉末複合体では、上述のように、第１ガラス又は第２ガラスが、リチウム（Ｌｉ）を含有することで、抗炎症作用を付与することができる。

【0099】

本実施形態のガラス粉末複合体では、上述のように、第１ガラス又は第２ガラスが亜鉛（Ｚｎ）を含有することで、酸生成抑制効果、歯質の脱灰抑制効果、抗菌効果を付与することができる。

【0100】

本実施形態のガラス粉末複合体では、上述のように、第１ガラス又は第２ガラスがストロンチウム（Ｓｒ）を含有することで、耐酸性効果、骨形成促進作用を付与することができる。

【0101】

本実施形態のガラス粉末複合体では、上述のように、第１期間及び第２期間と異なる第３期間に第３ガラスが溶出する第３ガラス粉末を更に含むことで、時間の経過に応じてイオンの徐放を変化させる効果のバリエーションを増やすことができる。

【0102】

本実施形態のガラス粉末複合体の用途としては、特に限定されない。例えば、時間の経過により抗菌性を発揮する樹脂や塗膜、土壌改質材が挙げられる。また、時間の経過により変化が起こる骨破壊又は骨形成に適応する骨補填材や、口腔内の病態の変化に適応する歯科材料が挙げられる。

【0103】

ガラス粉末複合体の用途の一例として、本実施形態のガラス粉末複合体を歯科材料に用いる場合の歯科用組成物について説明する。本実施形態に係る歯科用組成物は、上述のガラス粉末複合体を含有する。本明細書において、歯科用組成物とは、歯科材料に用いられる組成物を示す。

【0104】

具体的には、歯科用組成物に用いられるガラス粉末複合体が、少なくとも１種の元素を含有する第１ガラスを含み、第１期間に第１ガラスが溶出する第１ガラス粉末と、第１ガラスの元素と異なる少なくとも１種の元素を含有する第２ガラスを含み、第１期間と異なる第２期間に第２ガラスが溶出する第２ガラス粉末とを含む。

【0105】

例えば、第２期間が第１期間より長い場合、第２期間中の第１期間と重なる期間は、口腔内で第１ガラス粉末の第１ガラスが溶出し、且つ第２ガラス粉末の第２ガラスが溶出する。また、第２期間中の第１期間が終了した後の期間は、口腔内で第２ガラス粉末の第２ガラスが溶出する。

【0106】

具体的には、第１ガラスがＺｎを含有し、第２ガラスがＬｉを含有する場合、口腔内で第１期間中は第１ガラス粉末がＺｎ^２＋を徐放し、且つ第２ガラス粉末がＬｉ^＋を徐放し、第２期間中は、第２ガラス粉末がＬｉ^＋を徐放する。

【0107】

また、歯科用組成物に用いられるガラス粉末複合体は、第１ガラスの残存率と第２ガラスの残存率との差は２０％以上であることが好ましく、より好ましくは２５％以上であり、更に好ましくは３０％以上である。

【0108】

本実施形態の歯科用組成物では、上述のガラス粉末複合体を含むことで、上述のガラス粉末複合体の効果が得られる。すなわち、歯科用組成物に含まれるガラス粉末複合体が、第１期間に第１ガラスが溶出する第１ガラス粉末と第１期間と異なる第２期間に第２ガラスが溶出する第２ガラス粉末とを含むことで、口腔内での時間の経過に応じてイオンの徐放を変化させることができる。

【0109】

また、本実施形態の歯科用組成物では、上述のように第１ガラスの残存率と第２ガラスの残存率との差が２０％以上であるガラス粉末複合体を含むことで、口腔内で時間の経過に応じてイオンの徐放を変化させる効果が顕著になる。

【0110】

なお、本実施形態の歯科用組成物は、上述のガラス粉末複合体以外の他の成分を含有していてもよい。本実施形態の歯科用組成物に含まれるガラス粉末複合体以外の他の成分としては、特に限定されないが、例えば、ポリアクリル酸等の高分子を含有することができる。歯科用組成物は、このようなガラス粉末複合体とポリアクリル酸等の高分子とを混合することで、アイオノマーセメントを構成することができる。

【0111】

また、本実施形態の歯科用組成物は、本発明の目的を損なわない限り、その他の任意の成分として、必要に応じて塩酸塩、硫酸塩等の硬化促進剤、炭化水素類、高級脂肪酸類、エステル類等の油性成分、各種の無機あるいは有機の着色剤、抗菌材、香料等を含有してもよい。

【0112】

本実施形態の歯科用組成物は、各種歯科材料に用いることができる。本実施形態の歯科用組成物の用途は、特に限定されないが、例えば、歯科用セメント、歯科用接着剤、歯科用仮封材、歯科用仮着材、歯科用プライマー、歯科用コート剤、根面被覆材、歯科用コンポジットレジン、歯科用硬質レジン、歯科切削加工用レジン材料、歯科用暫間修復材、歯科用充填剤、覆髄材、骨補填材、骨セメント、義歯床材料、人工歯、歯磨剤などが挙げられる。

【0113】

本実施形態に係るガラス粉末複合体の製造方法は、上述のガラス粉末複合体を実質的に製造する方法である。具体的には、少なくとも１種の元素を含有する第１ガラスを含み、第１期間に第１ガラスが溶出する第１ガラス粉末と、第１ガラスの元素と異なる少なくとも１種の元素を含有する第２ガラスを含み、第１期間と異なる第２期間に第２ガラスが溶出する第２ガラス粉末とを混合する。

【0114】

本実施形態に係るガラス粉末複合体の製造方法における第１ガラス粉末と第２ガラス粉末とを混合する工程では、上述のガラス粉末複合体に含まれる第１ガラス粉末及び第２ガラス粉末が用いられる。そのため、本実施形態に係る製造方法で得られたガラス粉末複合体は、上述のガラス粉末複合体の効果が得られる。

【0115】

すなわち、得られるガラス粉末複合体は、少なくとも１種の元素を含有する第１ガラスを含み、第１期間に第１ガラスが溶出する第１ガラス粉末と、第１ガラスの元素と異なる少なくとも１種の元素を含有する第２ガラスを含み、第１期間と異なる第２期間に第２ガラスが溶出する第２ガラス粉末とを含有し、第１ガラス粉末及び第２ガラス粉末が、何れもイオン徐放性を有するガラス粉末複合体である。そのため、本実施形態に係る製造方法によれば、時間の経過に応じてイオンの徐放を変化させることができるガラス粉末複合体を得ることができる。

【実施例0116】

以下、本発明について、更に実施例を用いて説明する。各種の試験及び評価は、下記の方法に従う。なお、以下において、単位のない数値又は「％」は、特に断りのない限り、質量基準である。

【0117】

＜ガラス粉末の調製＞
ガラス粉末（ガラス１～９）を、表１に示す組成で調製した。まず、原料を秤量し、乳鉢で１０分混合し、白金るつぼに入れ、１１００℃で１時間熔融し、融液をアイロンプレスにより冷却した。これをボールミルで３０分粉砕し（エタノール湿式粉砕、４０ｍｍアルミナボール、１００ｒｐｍ）、さらにボールミルで３０分粉砕（エタノール湿式粉砕、５ｍｍアルミナボール、１００ｒｐｍ）した。その後、遠心分離によりガラス粉末を回収し、残ったエタノールを減圧乾燥（ゲージ圧：－０．１ＭＰａ、４０℃）で飛ばし、ガラス粉末（ガラス１～９）を得た。

【0118】

【表1】

【0119】

＜ガラス粉末の組成＞
得られたガラス粉末（ガラス１～９）の組成を確認した。蛍光Ｘ線分析装置（リガク社製、ＺＳＸ Ｐｒｉｍｕｓ ＩＶ）を用いて、ガラス粉末（塩ビリングで成形）を分析し、ガラス粉末の組成を求めた。結果を表１に示す。

【0120】

＜ガラス粉末の粒度＞
得られたガラス粉末（ガラス１～９）の粒度を測定した、ガラス粉末の粒度は、レーザー回折・散乱法により測定される体積基準の累積分布が５０％となるメジアン径（Ｄ５０）である。ガラス粉末をエタノール中に分散させ、レーザー回折・散乱型粒度分布計（堀場製作所社製、Ｐａｒｔｉｃａ ＬＡ－９６０Ｖ２）を用いて測定した。何れのガラス粉末もＤ５０が１０±２μｍであることを確認した。

【0121】

＜ガラスの溶解率＞
５０ｍｇのガラス粉末を１０ｍＬの蒸留水（ｐＨ７）に浸漬し、３７℃で保存し、その後、０．２μｍシリンジフィルターでろ過し、ろ過後のガラスをシリンジフィルターとともに６０℃下で４８時間乾燥した。その後、シリンジフィルターおよびガラスの重量を測定し、ガラスの溶解量および溶解率（残存率）を算出した。ガラス粉末（ガラス１～９）の残存率を図１及び表１に示す。

【0122】

ガラスの溶解率は、ガラス粉末複合体を蒸留水に１日浸漬後のガラス残存率と定義し、このガラス残存率からガラス粉末複合体を構成するガラス粉末の溶解速度を下記（１）～（３）の３種類に分類した。
（１）ｆａｓｔ：残存率５％未満（数時間で溶解）
（２）ｎｏｒｍａｌ：残存率５％以上６０％未満（数日で溶解）
（３）ｓｌｏｗ：残存率６０％以上（数週で溶解）

【0123】

＜ガラス粉末複合体の溶解性＞
表１から、ガラス粉末を２種類以上組み合わせて、段階的に１種類以上の異なるイオンが溶出するガラス粉末複合体を調製した。上記（１）～（３）のガラス粉末を組み合わせたガラス粉末複合体（実施例１～５、比較例１～５）を表２に示し、ガラス粉末複合体の残存率を図２～図１１に示す。

【0124】

【表2】

【0125】

表１、表２より、溶解速度が異なる（残存率の差が２０％以上の）ガラス粉末を２種類以上組み合わせたガラス粉末複合体は、１種類以上の異なるイオンを時間差で溶出できることが判る（実施例１～５）。

【0126】

一方、溶解速度が同程度の（溶解率の差が２０％未満の）ガラス粉末を２種類以上組み合わせたガラス粉末複合体は、１種類以上の異なるイオンを時間差で溶出することはできないことが判る（比較例１～５）。

【0127】

以上より、少なくとも１種の元素を含有する第１ガラスを含み、第１期間に第１ガラスが溶出する第１ガラス粉末と、第１ガラスの元素と異なる少なくとも１種の元素を含有する第２ガラスを含み、第１期間と異なる第２期間に第２ガラスが溶出する第２ガラス粉末と、を含むガラス粉末複合体は、時間の経過に応じてイオンの徐放を変化させることができる。

【0128】

以上に開示された実施形態は、例えば、以下の態様を含む。
（付記１）
少なくとも１種の元素を含有する第１ガラスを含み、第１期間に前記第１ガラスが溶出する第１ガラス粉末と、
前記第１ガラスの前記元素と異なる少なくとも１種の元素を含有する第２ガラスを含み、前記第１期間と異なる第２期間に前記第２ガラスが溶出する第２ガラス粉末と、を含む、
ガラス粉末複合体。
（付記２）
前記第１ガラスの残存率と前記第２ガラスの残存率との差が２０％以上である、
付記１に記載のガラス粉末複合体。
（付記３）
第１ガラス及び／又は第２ガラスが、リン酸塩ガラスである、
付記１又は２に記載のガラス粉末複合体。
（付記４）
第１ガラス及び／又は第２ガラスが、ナトリウムを含有する、
付記１乃至３の何れか１つに記載のガラス粉末複合体。
（付記５）
第１ガラス及び／又は第２ガラスが、アルミニウムを含有する、
付記１乃至４の何れか１つに記載のガラス粉末複合体。
（付記６）
第１ガラス又は第２ガラスが、リチウムを含有する、
付記１乃至５の何れか１つに記載のガラス粉末複合体。
（付記７）
第１ガラス又は第２ガラスが、亜鉛を含有する、
付記１乃至６の何れか１つに記載のガラス粉末複合体。
（付記８）
第１ガラス又は第２ガラスが、ストロンチウムを含有する、
付記１乃至７の何れか１つに記載のガラス粉末複合体。
（付記９）
前記第１ガラスの前記元素及び前記第２ガラスの前記元素と異なる少なくとも１種の元素を含有する第３ガラスを含み、前記第１期間及び第２期間と異なる第３期間に前記第３ガラスが溶出する第３ガラス粉末、を更に含む、
付記１乃至８の何れか１つに記載のガラス粉末複合体。
（付記１０）
少なくとも１種の元素を含有する第１ガラスを含み、第１期間に前記第１ガラスが溶出する第１ガラス粉末と、
前記第１ガラスの前記元素と異なる少なくとも１種の元素を含有する第２ガラスを含み、前記第１期間と異なる第２期間に前記第２ガラスが溶出する第２ガラス粉末と、を混合する、
ガラス粉末複合体の製造方法。

【0129】

以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明は特定の実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載された発明の範囲内において、種々の変形、変更が可能である。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】