AT358180B

AT358180B - Zahnpasta

Info

Publication number: AT358180B
Authority: AT
Original assignee: Blendax Werke Schneider Co
Priority date: 1977-12-21
Publication date: 1980-08-25
Also published as: ATA917877A

Description


   <Desc/Clms Page number 1> 
 



   Die Erfindung betrifft eine Zahnpasta, die gegenüber blanken Aluminiumoberflächen keine Korrosionswirkung aufweist und als korrosionsverhinderndes Mittel synthetischen Zeolith vom Alkalialuminiumsilikat-Typ enthält. 



   Die meisten zum Einsatz in Zahnpasten vorgeschlagenen Poliermittel weisen den Nachteil auf, dass sie auf blanke, d. h. unlackierte Aluminiumflächen eine korrodierende Wirkung ausüben. Dies hat zur Folge, dass die zum Einsatz gelangenden Zahnpastatuben mit einem Innenschutzlack versehen werden müssen, was natürlich die Kosten für das Verpackungsmaterial und damit auch für die fertige Zahnpasta erhöht und darüber hinaus bei eventuellen Schäden in der Innenschutzlackschicht trotzdem zu"Bombagen"der Zahnpastatuben und damit zu Reklamationen führen kann. 



   Es wurde nun gefunden, dass man eine nicht korrosive Zahnpasta herstellen kann, wenn man dieser Zahnpasta ein Alkalialuminiumsilikat vom Zeolith-Typ, in Konzentrationen von 0, 05 bis 5% Masse, zusetzt. 



   Diese Verbindungen sind an sich bereits seit längerem bekannt ; sie finden insbesondere als Molekularsiebe, zur Wasserenthärtung und neuerdings auch in Waschmitteln als Ersatzstoffe für 
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 drücken lassen, wobei M Alkali- oder Ammonium, x eine Zahl zwischen 1 und 64, y eine von x abhängige Zahl mit der Massgabe, dass sie. das ein-bis sechsfache von x und z eine Zahl zwischen 0 und 256 bedeuten. 



   Das erfindungsgemäss als Poliermittel in Zahnpasten eingesetzten synthetischen Zeolithe lassen sich auf einfache und an sich bekannte Weise aus Aluminiumhydroxyd und Alkalisilikaten wie Wasserglas herstellen. Ein im Rahmen der Erfindung besonders geeignetes Produkt ist ein Zeolith A mit der empirischen Formel Na   (AlO2) 12. (SiO2), . 27 H2O.   Ein solches Produkt wird von der Firma Degussa unter dem   Handelsnamen"Sasil"vertrieben   und weist eine mittlere Teilchengrösse von etwa 4 p, ein Schüttgewicht von etwa 400 g/l und einen Glühverlust von etwa 20%   (1   h bei   800 C)   auf. Die zum Einsatz gelangenden Zeolithe sind, wie an sich nicht betont zu werden braucht, in Wasser unlöslich. Ihre durchschnittliche mittlere Teilchengrösse liegt vorzugsweise zwischen etwa 1 und etwa 30 p.

   Eine Übersicht über die Herstellung und die Eigenschaften der erfindungsgemäss zum Einsatz gelangenden Alkalialuminiumsilikate findet sich bei F. Schwochow und L. Puppe, Angewandte Chemie 87   (1975),   S. 659 bis 667. 



   Aus der DE-OS 2146224 sind zwar bereits transparente bzw. transluzente Zahnpasten bekannt, die als Putzkörper ein synthetisches amorphes komplexes Alkali- oder Erdalkalialuminosilikat enthalten, das einen Brechungsindex von etwa 1, 44 bis 1, 47 aufweist. Die dort beschriebenen Alkalialuminiumsilikate unterscheiden sich jedoch wesentlich von den anmeldungsgemäss zum Einsatz gelangenden Produkten, da sie keine synthetischen Zeolithe darstellen ; darüber hinaus ist der Gegenstand dieser DE-OS hinsichtlich der Aufgabenstellung (Herstellung transparenter Zahnpasten) von dem erfindungsgemässen Vorschlag (Herstellung antikorrosiver Zahnpasten) völlig unterschiedlich.

   Auch müssen die erfindungsgemässen Zahnpasten nicht transparent bzw. transluzent sein, der Brechungsindex der erfindungsgemäss eingesetzten Zeolithe liegt im Gegenteil ausserhalb des für transparente Zahnpasten erforderlichen Bereiches. 



   An sich korrosive Poliermittel, die gemeinsam mit dem korrosionsstabilisierenden Zeolith in den erfindungsgemässen Zahnpasten Einsatz finden können, sind beispielsweise die verschiedenen Calciumphosphate wie Dicalciumorthophosphat in seiner wasserfreien oder hydrathaltigen Form, Calciumpyrophosphat und Tricalciumphosphat, Calcium- oder Magnesiumcarbonat, Aluminiumhydroxyd oder unlösliches Alkalimetaphosphat. Der Anteil des Poliermittels liegt üblicherweise zwischen 15 und 60, insbesondere zwischen 20 und 40% Masse. 



   Es sind bereits zahlreiche Vorschläge unterbreitet worden, Zahnpasten korrosionsverhütende Zusätze einzuverleiben. Als repräsentativ für den einschlägigen Stand der Technik seien hiezu die DE-OS 1953943, die den Zusatz von Monofluorphosphaten vorschlägt, DE-OS 1953944, die sich auf die Anwendung von Orthophosphaten bezieht, DE-OS 2509399, die ein Kieselerdesol, dessen Teilchen negativ geladen sind, offenbart, und DE-OS 2600709, die oberflächenaktive anionische   Phos-   phatester für diesen Zweck einsetzt, genannt. Die hier beschriebenen Korrosionsstabilisatoren weisen jedoch durchwegs den Nachteil auf, dass sie nur für Aluminiumhydroxyd als Poliermittel enthaltende 

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 Zahnpasten geeignet sein sollen.

   Die erfindungsgemäss enthaltenen Korrosionsstabilisatoren sind jedoch zur Stabilisierung aller poliermittelhaltigen Zahnpasten geeignet. 



   Die Anwendung von Natriumsilikaten als antikorrosive Zusätze in Zahnpasten ist an sich bekannt. 



   Dabei handelt es sich jedoch, im Gegensatz zu den anmeldungsgemäss zum Einsatz gelangenden 
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   Diese bekannten   korrosionshemmenden   Mittel weisen jedoch den grossen Nachteil auf, dass sie nur bei PH-Werten von 8, 5 und darüber wirksam sind, d. h., diese Korrosionsschutzmittel sind praktisch nur in alkalischen Zahnpasten, die als Poliermittel Calciumcarbonat enthalten, einzusetzen. Hingegen zeigen die Alkalisilikate des genannten Typs bei PH-Werten von weniger als   8, 5,   die die meisten Zahnpasten aufweisen, keinerlei korrosionsverhindernde Eigenschaften gegen das in Zahnpastatuben üblicherweise verwendete Aluminium. 



   Die erfindungsgemäss korrosionsverhindernden Mittel sind hingegen in ihren korrosionsverhindernden Eigenschaften nicht vom PH-Wert abhängig ; sie können in Zahnpasten mit jedem beliebigen Poliermittel zum Einsatz gelangen, was insbesondere im Hinblick auf die bekanntermassen bei den schwach saure   pli-Werte   aufweisenden fluorhaltigen kariesprophylaktischen Zahnpasten von besonderer Bedeutung ist. Diese Wirkung der erfindungsgemäss zum Einsatz gelangenden, komplexen Aluminiumsilikate bestimmter Struktur vom Zeolith-Typ war daher besonders überraschend, da der Fachmann von dem ihm bekannten Verhalten der einfachen Alkalisilikate erwarten musste, dass auch die Zeolithe lediglich im alkalischen Medium wirksam sein würden. 



   Die GB-PS   Nr. 1, 476, 063   erwähnt den bekannten Einsatz von Natriumsilikat als antikorrosives Mittel. Dies erscheint in den dort beschriebenen Pasten auch durchaus sinnvoll, da diese auf Grund des verwendeten Poliermittels Calciumcarbonat einen alkalischen pH-Wert aufweisen. Die weiters in dieser Entgegenhaltung   beschriebenen"Aluminosilikate"unterscheiden   sich von den erfindungsgemäss zum Einsatz gelangenden Zeolithen grundsätzlich durch ihr Verhältnis von Aluminium zu Silicium, das weit ausserhalb der Verhältnisse liegt, wie sie bei den erfindungsgemäss eingesetzten Zeolithen anzutreffen sind   (vgl.   insbesondere S. 1, Z. 38 bis 42 der GB-PS). 



   Die GB-PS Nr. 332, 142 bezieht sich auf Zahnpulver, die Zeolith als   Calciumionen-Komplexbild-   ner enthalten. Von einer korrosionsverhindernden Eigenschaft des Zeoliths in Zahnpastatuben ist hingegen in dieser Veröffentlichung nicht die Rede. Das einzige Ausführungsbeispiel der GB-PS Nr. 332, 142 beschreibt den Einsatz von etwa 40% Masse Zeolith in einem Zahnpulver und liegt damit auch weit ausserhalb der erfindungsgemäss den Einsatz von Zeolith als korrosionsverhinderndes Mittel definierenden Mengenbereiche. Aufgabenstellung und erst recht Aufgabenlösung der Erfindung lassen sich der GB-PS Nr.   332,   142 also nicht entnehmen. 



   Das gleiche gilt hinsichtlich der DE-PS Nr. 378010, die ebenfalls den Einsatz von Zeolith als Erdalkaliionen-Komplexbildner in Zahnreinigungsmitteln beschreibt. 



   Die erfindungsgemässen Zahnpasten enthalten die üblichen Zusatz- und Aufbaustoffe. Als Feuchthaltemittel finden Glycerin, Polyglykole mit niederem Molekulargewicht oder Zuckeralkohole wie Sorbit, Mannit und Xylit Verwendung. 



   Zahnpasten enthalten ferner Verdickungsmittel. Als solche eignen sich am besten die Alkalisalze der Carboxymethylcellulose, insbesondere Natriumcarboxymethylcellulose, Hydroxyalkylcellulose, insbesondere Hydroxyäthylcellulose, Pflanzengummen wie Traganth, Gummi arabicum, Caraya-Gummi und Irish Moos, synthetische Polyelektrolyte wie das Natrium-, Kalium- oder Ammoniumsalz der Polyacrylsäure und gegebenenfalls auch anorganische Verdickungsmittel, beispielsweise kolloidales Magnesiumaluminiumsilikat. 



   Der Anteil des Verdickungsmittels beträgt 0, 25 bis 5% Masse der Zahnpasta. 



   Weiterer häufiger Bestandteil von Zahnpasten sind oberflächenaktive Substanzen. 



   Als solche eignen sich besonders wasserlösliche Salze von höheren Alkylsulfaten, beispielsweise Natriumlaurylsulfat, aliphatische Acylamide gesättigter   Monoaminocarbonsäuren,   vorzugsweise   Natrium-N-lauroylsarcosinat,   Taurin-Fettsäureamide, beispielsweise Natrium-N-alkyl-N-myristoyltaurid, Salze von sulfonierten Monoglyceriden höherer Fettsäuren, beispielsweise Natriummonoglyceridsulfonat, Fettsäureester der Isäthionsäure und deren Salze, nichtionische Tenside wie 

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 Alkylenoxydkondensate mit Fettalkoholen und ein-oder mehrwertigen Aminen, Zuckerester, beispielsweise Saccharosemonolaurat, Sorbitpolyoxyäthylenstearat, langkettige Aminoxyde, beispielsweise Dimethyllaurylaminoxyd, ampholytische Tenside, beispielsweise Betaine oder langkettige Alkylamincarbonsäuren und kationaktive Tenside,

   beispielsweise quartäre Ammoniumverbindungen wie Cetyltrimethylammoniumbromid. 



   Der Anteil an oberflächenaktiven Verbindungen in dem erfindungsgemässen Zahnpflegemittel liegt bei 0 bis 5% Masse der Gesamtzusammensetzung. 



   Zahnpflegemittel enthalten üblicherweise Aroma- und Geschmackstoffe, Konservierungsmittel usw., derartige Mittel sind an sich bekannt und in zahlreichen Druckschriften beschrieben. 



   Es ist eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung, Fluorverbindungen in dem erfindungs- 
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 an reinem Fluor im Mittel 0, 01 bis 1% Masse, vorzugsweise 0, 1 bis 0, 5% Masse, des Zahnpflegemittels beträgt. 



   Geeignete Fluorverbindungen sind insbesondere die verschiedenen Salze der Monofluorphosphorsäure, insbesondere Natrium-, Kalium-, Lithium-,   Calcium- und Aluminiummono- und   difluorphosphat, sowie die verschiedenen, Fluor in ionisch gebundener Form enthaltenden Fluoride, insbesondere Alkalifluoride wie Natrium-, Lithium-, Kalium- und Ammoniumfluorid, Zinnfluorid, Manganfluorid, Zirkoniumfluorid und Aluminiumfluorid sowie Gemische oder Anlagerungsprodukte dieser Fluoride untereinander oder mit andern Fluorverbindungen, beispielsweise Kalium- oder Natrium-   manganfluorid.   



   Andere im Rahmen der Erfindung einsetzbare Fluoride sind beispielsweise Zinkfluorid, Germaniumfluorid, Palladiumfluorid, Titanfluorid, Alkalifluorzirkonate, beispielsweise Natrium- oder Kaliumfluorzirkonat, Zinnfluorzirkonat, Fluorborate oder Fluorsulfate, beispielsweise Natrium- oder Kaliumfluorosulfat. 



   Auch organische Fluorverbindungen können mit Erfolg eingesetzt werden, insbesondere die bekannten Additionsprodukte aus langkettigen Aminen oder   Aminosäuren   und Fluorwasserstoff, Mono- äthanolaminohydrofluorid oder   Methyltriäthylammoniumfluorid.   



   Die erfindungsgemässen Zahnpflegemittel können weitere, zur Verwendung in solchen Mitteln an sich bekannten Stoffe enthalten, beispielsweise Enzyme wie Proteasen und Carbohydrasen wie Amylase, Dextranase, Lävanase oder   CL -1, 3-Glucan-3-glucanohydrolase,   Zahnstein entfernende Substanzen wie die für diesen Zweck vorgeschlagenen Phosphonsäuren, beispielsweise Hydroxyäthan- 
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   Eine ausführliche Übersicht über die Herstellung von Zahnpflegemitteln und die dabei zum Einsatz gelangenden Stoffe findet sich in dem Handbuch von M. S. Balsam und E.   Sagarin,"Cos-   metics - Science and Technology", 2nd Ed., Vol. 1, S. 423 bis 531 (1972). 



   Im folgenden werden einige Beispiele für erfindungsgemäss zusammengesetzte Zahnpflegemittel gegeben :
Beispiel   1 :   
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<tb> 
<tb> Carboxymethylcellulose <SEP> 1,20% <SEP> Masse
<tb> p-Hydroxybenzoesäurepropylester, <SEP> Natriumsalz <SEP> 0, <SEP> 10% <SEP> Masse
<tb> Formalin <SEP> 0, <SEP> 10% <SEP> Masse
<tb> Sorbit, <SEP> 70% <SEP> ig <SEP> 12. <SEP> 00% <SEP> Masse
<tb> Natriummonofluorphosphat <SEP> 0,75% <SEP> Masse
<tb> Aroma <SEP> 1,00% <SEP> Masse
<tb> Natrium-Saccharinat <SEP> 0,08% <SEP> Masse
<tb> Natriumlaurylsulfat <SEP> 1,80% <SEP> Masse
<tb> Calciumcarbonat <SEP> 35,00% <SEP> Masse
<tb> Natriumaluminiumsilikat
<tb> (Zeolith <SEP> A, <SEP> Na <SEP> (AlOJ <SEP> (SiO <SEP> ), <SEP> . <SEP> Z7H <SEP> O) <SEP> 1.

   <SEP> 00% <SEP> Masse
<tb> 
 

 <Desc/Clms Page number 4> 

 
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<tb> 
<tb> Allantoin <SEP> 0,20% <SEP> Masse
<tb> pyrogene <SEP> Kieselsäure <SEP> 2,00% <SEP> Masse
<tb> Wasser <SEP> 44,77% <SEP> Masse
<tb> Beispiel <SEP> 2 <SEP> : <SEP> 
<tb> Natriumalginat <SEP> 1,00% <SEP> Masse
<tb> p-Hydroxybenzoesäuremethylester, <SEP> Natriumsalz <SEP> 0, <SEP> 10% <SEP> Masse
<tb> Glycerin <SEP> 25,00% <SEP> Masse
<tb> Kaliummonofluorphosphat <SEP> 0,75% <SEP> Masse
<tb> Aroma <SEP> 1,00% <SEP> Masse
<tb> Bromchlorophen <SEP> 0,05% <SEP> Masse
<tb> Natrium-Saccharinat <SEP> 0,06% <SEP> Masse
<tb> Farbstoff <SEP> 0,02% <SEP> Masse
<tb> Dicalciumphosphat-dihydrat <SEP> 45,00% <SEP> Masse
<tb> Dicalciumphosphat, <SEP> wasserfrei <SEP> 7, <SEP> 00% <SEP> Masse
<tb> Natriumaluminiumsilikat
<tb> (Zeolith <SEP> A, <SEP> Na" <SEP> (A102) <SEP> )2 <SEP> (SiO2) <SEP> .

   <SEP> 27H2O) <SEP> 0, <SEP> 50% <SEP> Masse
<tb> Natriumlaurylsulfat <SEP> 1,60% <SEP> Masse
<tb> Wasser <SEP> 17,92% <SEP> Masse
<tb> Beispiel <SEP> 3 <SEP> : <SEP> 
<tb> Carboxymethylcellulose <SEP> 1,00% <SEP> Masse
<tb> Formalin <SEP> 0,05% <SEP> Masse
<tb> p-Hydroxybenzoesäuremethylester <SEP> 0,07% <SEP> Masse
<tb> 1,2-Propylenglykol <SEP> 3,00% <SEP> Masse
<tb> Glycerin <SEP> 17,00% <SEP> Masse
<tb> Aroma <SEP> 1,20% <SEP> Masse
<tb> Dicalciumphosphat <SEP> 40,00% <SEP> Masse
<tb> Natriumaluminiumsilikat
<tb> (Na2O. <SEP> A1203. <SEP> 2Si02.

   <SEP> 4, <SEP> 5H20) <SEP> 2, <SEP> 00% <SEP> Masse
<tb> Natrium-Saccharinat <SEP> 0, <SEP> 12% <SEP> Masse
<tb> Natriumcyclamat <SEP> 0,02% <SEP> Masse
<tb> Natriummonofluorphosphat <SEP> 0,75% <SEP> Masse
<tb> Kräuterextrakt <SEP> 1,50% <SEP> Masse
<tb> Farbstoff <SEP> 0, <SEP> 01% <SEP> Masse
<tb> Natriumlaurylsulfat <SEP> 2,00% <SEP> Masse
<tb> Wasser <SEP> 31,28% <SEP> Masse
<tb> 
 

 <Desc/Clms Page number 5> 

 Beispiel 4 :

   
 EMI5.1 
 
<tb> 
<tb> Carboxymethylcellulose <SEP> 1, <SEP> 10% <SEP> Masse
<tb> Benzoesäure <SEP> 0,20% <SEP> Masse
<tb> p-Hydroxybenzoesäurepropylester <SEP> 0,05% <SEP> Masse
<tb> Glycerin <SEP> 20, <SEP> 00% <SEP> Masse
<tb> 1, <SEP> 2-Propylenglykol <SEP> 4, <SEP> 00% <SEP> Masse
<tb> Tetracalciumpyrophosphat <SEP> 45,00% <SEP> Masse
<tb> Natriumaluminiumsilikat
<tb> (Zeolith <SEP> A, <SEP> Na <SEP> (Al0,) <SEP> (SiO2) <SEP> 12.

   <SEP> 27H2O) <SEP> 4, <SEP> 00% <SEP> Masse
<tb> Natriummonofluorphosphat <SEP> 0,75% <SEP> Masse
<tb> Natriumlauroylsarcosinat <SEP> 1,80% <SEP> Masse
<tb> Aroma <SEP> 1, <SEP> 00% <SEP> Masse
<tb> Natrium-Saccharinat <SEP> 0,09% <SEP> Masse
<tb> Wasser <SEP> 22,01% <SEP> Masse
<tb> 
 
Das Natriumaluminiumsilikat kann in den beispielhaft angegebenen Rezepturen jeweils ganz oder teilweise durch die entsprechende Lithium- oder Kaliumverbindung ersetzt werden. Die Teilchengrössenverteilung der eingesetzten Zeolithe liegt dabei vorzugsweise so, dass mindestens 97% < 15 pm, mindestens 95% < 10 pm und etwa 40% < 5 pm sind. 



   PATENTANSPRÜCHE : 
1. Zahnpasta auf Basis einer an sich blanke Aluminiumflächen korrodierenden Grundlage, enthaltend ein Poliermittel und ein Natriumsilikat als antikorrosiven Zusatz sowie sonstige   übliche   Bestandteile, gekennzeichnet durch einen Gehalt von 0, 05 bis 5, 0% Masse der Gesamtzusammensetzung an einem synthetischen Alkalialuminiumsilikat vom Zeolith-Typ der allgemeinen Formel x (M.   AlO). ySiO . zH O,   wobei M Alkali- oder Ammonium, x eine Zahl zwischen 1 und 64, y eine von x abhängige Zahl mit der Massgabe, dass sie das ein-bis sechsfache von x und z eine Zahl zwischen 0 und 256 bedeutet, als antikorrosiver Zusatz.

Claims

2. Zahnpasta nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch einen Gehalt an Natriumaluminiumsilikat vom Zeolith-Typ.

3. Zahnpasta nach Anspruch 2, gekennzeichnet durch einen Gehalt an Natriumaluminiumsilikat entsprechend der empirischen Formel Na12(AlO2)12.(SiO2)12.27H2O.