自制玻璃渗透料对氧化铝渗透陶瓷颜色的影响

(苏州口腔医院，江苏苏州 215005)

随着社会发展，大众对于牙齿修复的美学效果越来越重视，冠修复体的颜色是修复中须考虑的重要因素。与金瓷修复体相比，全瓷修复体由于无金属底层和不透明遮色层的存在，能再现天然牙的颜色［1］。目前，玻璃渗透氧化铝瓷块是具有一定强度和韧性的部分烧结连续开孔的刚性骨架，通过玻璃渗透后，不仅强度显著提高，且具有半不透明的底层作为背景，外层为具有半透明性的饰面瓷。这种多层结构的颜色主要是由覆盖在半不透明的底层上的半透明饰面瓷弥散反射光的性质所决定的，从而能够很好地再现类似天然牙的颜色［2，3］。近年来，我们通过测定自制玻璃渗透料氧化铝渗透陶瓷堆加不同颜色Vita Alpha饰面瓷后的颜色空间和颜色变化，并与VITA渗透料渗透氧化铝陶瓷相比较，旨在评价自制玻璃料颜色性能。

1 材料与方法

1.1 材料 氧化铝瓷块(自制);玻璃渗透料P09728(自制);玻璃料渗透料In-Ceram Vita AL3(Vita公司，德国);Vita Alpha饰面瓷粉(Vita公司，德国);Ⅱ型铸造机(天津，中国);Vita Vacuum烤瓷炉(Vita公司，德国);美能达CR-100测色仪(Minolta公司，日本)。

1.2 制备方法

1.2.1 瓷标本遮色瓷制备 将20个CAD/CAM氧化铝渗透后瓷片(ALC瓷，8×8×0.5 mm3)分组4组各5个，A、B、C组使用自制玻璃料渗透，D组使用In-Ceram Vita AL3玻璃料渗透;渗透后B、C组用蒸馏水超声清洗，烘干备用;B组用A3色Vita Alpha遮色牙本质瓷与专用液调拌，利用模具控制涂布厚度，将调拌好的A3遮色牙本质瓷均匀涂布标本上;C组采用上述方法将A2遮色牙本质瓷均匀涂布在标本上。涂布厚度0.2 mm，Vita真空烤瓷炉中烧结。600℃预干燥，保持6 min，以60℃/min升温6 min，960℃，保持1 min，其中最后6 min保持真空状态，烧结完成后用游标卡尺验证厚度。

1.2.2 瓷标本饰面瓷上瓷 分别对A、B、C和D组堆塑Vita Alpha饰面瓷，按照常规步骤进行分层堆加牙本质瓷和牙釉质瓷，进行真空烧结、打磨、验证厚度，自身上釉，完成CAD/CAM陶瓷试件的全部操作过程，具体如下:A组:自制渗透氧化铝瓷+0.8 mm A3牙本质+0.2 mm A3牙釉质;B组:自制渗透氧化铝瓷+0.2 mm A3遮色牙本质+0.6 mm A3牙本质+0.2 mm A3牙釉质;C组:自制渗透氧化铝瓷+0.2 mm A2遮色牙本质 +0.6 mm A2牙本质 +0.2 mm A2牙釉质;D组:Vita A L3渗透氧化铝瓷+0.8 mm A3牙本质+0.2 mm A3牙釉质。

1.3 观察指标 采用美能达CR-100测色仪测色，测量的光学几何构型为0°/d，照明光源为CIE标准D65光源，测量环境:室温18～22℃，相对湿度为55%，测量头的光斑直径5 mm。测量前以标准白板作为标准进行校正，按标准白板提供的数值进行调整并验证，完成后进行测量。测色背景采用黑色，每个试件测量3次，分别测量ALC瓷片遮色前后的色度值。采用国际照明组织(CIE)1976年推荐使用的CIE L*a*b*颜色系统测量颜色空间(包括L*，a*，b*值);计算色差值(△E)。△E=［(L*2－L*1)2+(a*2－ a*1)2+(b*2－ b*1)2］1/2。

1.4 统计学方法 采用SPSS 10.0软件包对所有数据分别计算其均数和标准差，并进行方差分析和t检验。检验水准α=0.05。

2 结果

2.1 颜色空间 见表1。由表1可见，除A组、B组L*值及A组、C组b*值之间无统计学差异外，其余各组L*、a*、b*值之间均存在统计学差异(P均 ＜0.01)。

表1 四组陶瓷修复体颜色空间变化(±s)

表1 四组陶瓷修复体颜色空间变化(±s)

组别 L* a* b*A组72.660 ±0.253 0.953 ±0.210 21.960 ±0.538 B 组 72.913 ±0.566 0.407 ±0.191 23.553 ±0.264 C 组 74.213 ±0.272 0.113 ±0.136 21.333 ±0.344 D组65.147 ±0.683 1.453 ±0.136 18.267 ±0.344

2.2 △E 见图1。由图1可见，四组陶瓷试件颜色变化以D组变化最大，C组变化最小。

图1 四组陶瓷试件色差

3 讨论

全瓷修复体最大的优点之一是具有极佳的半透明性，而此与其没有金属底层以及不透光的遮色层密切相关。Vital Alpha饰面瓷中的不透明牙本质瓷完全不同于金瓷修复体中的不透明层，其只是具有较低透性的牙本质瓷［4］，为弥补Vita配套渗透玻璃料颜色的不足，在渗透后底层与牙本质、牙釉质瓷颜色不一致时可起调节作用。金瓷试件由于金属底层的颜色与天然牙颜色差异很大，需用不透明的遮色层来纠正其颜色［5］。

国际照明组织1976年推荐使用CIE L* a*b*颜色系统，该系统由于其可实践性，且其色度空间距离可代表所见到的颜色差异，广泛用于修复颜色差别的估价。L*代表光亮度与孟塞尔的明亮度相对应，a*和b*是彩度的参数，a*轴与孟塞尔颜色空间的红—绿轴相对应，b*轴与孟塞尔黄—蓝轴相对应，据上述参数可计算色差值［6］。据统计，中国人牙色色度范围L*值为63.68～86.54，a*值为－1.03 ～2.54，b* 值为 6.67 ～29.79。本研究结果表明，采用自制玻璃料渗透的三组陶瓷试件颜色空间均在中国人牙的色度范围内，其明亮度较高，b*轴偏黄，符合中国人牙色特点，只是a*轴红色略显不足。

本研究A、D组渗透氧化铝块后烧结相同的A3 Vita Alpha饰面瓷，烧结工艺也基本相同，但颜色空间色差平均数达8.400个单位，系渗透不同的玻璃料(前者是自行研制的，后者是Vita AL3)颜色决定的，这一结果与孟玉坤等［7］研究结果相一致。说明自制渗透玻璃料氧化铝陶瓷与A3 Vita Alpha饰面瓷色差较小，符合临床主要牙色需求，有较好的适用性。本研究四组陶瓷试件颜色D组变化最大，C组变化最小;A组和B组之间比较，堆加了遮色牙本质瓷后，其主要颜色变化表现在增加了黄色，△E为1.786，一般认为在口内环境中很难分辨，自制渗透玻璃料P09728渗透氧化铝陶瓷修复颜色对遮色牙本质瓷依赖性较低。B组和C组色差为2.704，A3明亮度低于A2，而黄色多于A2，符合A2和A3变化规律。该材料是否不采用遮色牙本质瓷依然能够准确呈现颜色要求仍需要扩大样本及颜色范围进一步研究。

总之，自制玻璃渗透料P09728渗透氧化铝陶瓷颜色性能良好，颜色空间均在中国人牙的色度范围内，饰瓷上瓷后颜色可控性好，色差小。但其性能还需扩大颜色范围及样本量进一步研究，其颜色参数还有进一步优化的空间。

［1］Oh NS，Kim DJ，Ong JL，et al.Properties and cylic fatigue of glass infiltrated tape cast alumina cores produced using a water-based solvent［J］.Dent Mater，2007，23(4):442-443.

［2］Conrad HJ，Seong WJ，Pesun IJ.Current ceramic materials and systems with clinical recommendations:a systematic review［J］.J Prosthet Dent，2007，98(5):390-394.

［3］Wang H，Liao Y，Chao Y，et al.Shrinkage and strength characterization of an alumina-glass interpenetrating phase composite for dental use［J］.Dent Mater，2007，23(9):1108-1109.

［4］Lee YK，Cha HS，Ahn JS.Layered color of all-ceramic core and veneer ceramics［J］.J Prosthet Dent，2007，97(5):279-284.

［5］Tuncer BO，Burak Y，Isil O，et al.Colorimetric analysis of opaque porcelain fired to different base metal alloys used in metal ceramic restorations［J］.J Prosthet Dent，2008，99(3):193-201.

［6］Gozde C，Bulent U，Aslihan U，et al.The effect of repeated firings on the color of an all-ceramic system with two different veneering porcelain shades［J］.J Prosthet Dent，2008，99(3):203-207.

［7］孟玉坤，巢永烈，廖运茂.Vitadur α饰面瓷与GI-II型渗透陶瓷底层的颜色匹配性研究［J］.口腔医学研究，2002，18(3):143-149.