DE2344962A1 - Verfahren zur herstellung gasblasenfreier zahnpasten - Google Patents

Verfahren zur herstellung gasblasenfreier zahnpasten

Info

Publication number
DE2344962A1
DE2344962A1 DE19732344962 DE2344962A DE2344962A1 DE 2344962 A1 DE2344962 A1 DE 2344962A1 DE 19732344962 DE19732344962 DE 19732344962 DE 2344962 A DE2344962 A DE 2344962A DE 2344962 A1 DE2344962 A1 DE 2344962A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
gel
vacuum
agent
polishing agent
mixer
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
DE19732344962
Other languages
English (en)
Inventor
Giuseppe Mannara
Domenico Milesi
Giulio Perla
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Colgate Palmolive Co
Original Assignee
Colgate Palmolive Co
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Colgate Palmolive Co filed Critical Colgate Palmolive Co
Publication of DE2344962A1 publication Critical patent/DE2344962A1/de
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61KPREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K8/00Cosmetics or similar toiletry preparations
    • A61K8/18Cosmetics or similar toiletry preparations characterised by the composition
    • A61K8/72Cosmetics or similar toiletry preparations characterised by the composition containing organic macromolecular compounds
    • A61K8/73Polysaccharides
    • A61K8/731Cellulose; Quaternized cellulose derivatives
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61KPREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K8/00Cosmetics or similar toiletry preparations
    • A61K8/02Cosmetics or similar toiletry preparations characterised by special physical form
    • A61K8/04Dispersions; Emulsions
    • A61K8/042Gels
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61KPREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K8/00Cosmetics or similar toiletry preparations
    • A61K8/18Cosmetics or similar toiletry preparations characterised by the composition
    • A61K8/19Cosmetics or similar toiletry preparations characterised by the composition containing inorganic ingredients
    • A61K8/26Aluminium; Compounds thereof
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61KPREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K8/00Cosmetics or similar toiletry preparations
    • A61K8/18Cosmetics or similar toiletry preparations characterised by the composition
    • A61K8/30Cosmetics or similar toiletry preparations characterised by the composition containing organic compounds
    • A61K8/33Cosmetics or similar toiletry preparations characterised by the composition containing organic compounds containing oxygen
    • A61K8/34Alcohols
    • A61K8/345Alcohols containing more than one hydroxy group
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61QSPECIFIC USE OF COSMETICS OR SIMILAR TOILETRY PREPARATIONS
    • A61Q11/00Preparations for care of the teeth, of the oral cavity or of dentures; Dentifrices, e.g. toothpastes; Mouth rinses
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01FMIXING, e.g. DISSOLVING, EMULSIFYING OR DISPERSING
    • B01F33/00Other mixers; Mixing plants; Combinations of mixers
    • B01F33/70Mixers specially adapted for working at sub- or super-atmospheric pressure, e.g. combined with de-foaming
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61KPREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K2800/00Properties of cosmetic compositions or active ingredients thereof or formulation aids used therein and process related aspects
    • A61K2800/20Chemical, physico-chemical or functional or structural properties of the composition as a whole
    • A61K2800/26Optical properties
    • A61K2800/262Transparent; Translucent

Description

Verfahren zur Herstellung gasblasenfreier Zahnpasten
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Entgasen oder Entlüften von Zahnreinigungsmitteln in Form von Pasten, Cremes oder Gelen, die so viskos sind, daß sie Gasblasen enthalten. Insbesondere betrifft die Erfindung ein Verfahren zum Entgasen von pulvrigen leichten Bestandteilen von Zahnreinigungsmitteln, wi-e Poliermitteln, Geliermitteln oder Tensiden unter Vakuum sowie deren Einarbeitung in die Grundmasse unter Vakuum.
Aufgrund der viskosen Eigenschaften der Zahnpasten und ihrer Herstellungsverfahren, bei denen meist Mischungen der Bestandteile zusammengegeben oder Einzelbestandteile miteinander vermischt werden, können Luft oder andere Gase -in die Masse eingeschlossen werden, so daß die Zahnreinigungsmittel häufig feinverteilte Luftblasen oder andere Gasblasen enthalten.
509612/1061
Selbst wenn diese Gasblasen nicht mit dem bloßen Auge sichtbar sind, können sie die Eigenschaften der Masse wie Dichte, Fließbarkeit, Konsistenz, Ausdrückbarkeit, Stabilität und Transparenz oder Trübung ändern. Die Gegenwart der sehr kleinen Gasblasen, und zwar meist Luftblasen, ist in nicht durchscheinenden Zahnpasten weniger wichtig, da in diesen Produkten die Gasbläschen nicht mit dem Auge wahrnehmbar sind. Wenn allerdings durchsichtige oder durchscheinende Zahnreinigungsmittel hergestellt werden, ist es wünschenswert, daß sich darin keine Gasbläschen befinden, da die größeren Gasbläschen sichtbar sind und die mikroskopisch kleinen Bläschen die Durchsichtigkeit des Produktes beeinflussen können, so daß diese häufig wolkig erscheinen. Die mikroskopischen Gasblasen weisen meist Durchmesser von weniger als 20,um auf und stammen zum größten Teil aus der Luft, die zusammen mit den leichten Poliermitteln eingebracht wird. Die Entfernung der Gasblasen ist aber bei allen Zahnreinigungsmitteln, auch bei nichtdurchscheinenden, wünschenswert, da die gasblasenfreien Produkte gleichmäßiger und dichter sind und darüber hinaus eine höhere Stabilität aufweisen können.
Es sind bereits zahlreiche Verfahren zum Abtrennen der Gase aus viskosen Produkten beschrieben worden. Bei der Herstellung von Zahnpasten wird üblicherweise die fertige Mischung unter
509812/1061
Vakuum behandelt. Zur Verringerung der Viskosität der Zahnpasten oder gegebenenfalls der Zwischenprodukte und damit zur Erleichterung der Abtrennung der Gasblasen sind bereits Lösungsmittel verwendet worden« Außerdem sind Zahnpasten bereits dadurch entlüftet worden, daß man auf dünne Schichten der Zahnpasten ein Vakuum hat einwirken lassen. In bestimmten Fällen wurden auch Mischungen der Bestandteile oder der Zwischenprodukte entlüftet. In anderen Verfahren wurden Teilmischungen erwärmt, um das Entweichen der gelösten oder eingeschlossenen Gase zu verbessern. Allen diesen Verfahren haftet aber der Nachteil an, daß sie nur schwierig und mit aufwendigen Hilfsmitteln durchführbar sind.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, neue Verfahren zur Herstellung gasblasenfreier Zahnpasten zu entwickeln, die sich einfach und wirksam durchführen lassen.
Zur Lösung der Aufgabe wird ein Verfahren zur Herstellung gasblasenfreier Zahnpasten oder Zahngele vorgeschlagen, das dadurch gekennzeichnet ist, daß ein gasblasenfreies Gel aus einem Geliermittel und einem Polyalkohol hergestellt, daß an dieses Gel ein Vakuum angelegt und daß in das Gel unter Vakuum ein entgastes Poliermittel eingearbeitet wird.
509812/1061
überraschenderweise wurde jetzt festgestellt, daß Zahnreinigungsmittel mit einer ausgezeichneten Durchsichtigkeit in einem einfachen, schnellen und wirksamen Verfahren hergestellt werden können, wenn die pulverförmigen Bestandteile, insbesondere Poliermittel, vor der Fertigstellung der Zahnpasten entlüftet werden. Ähnliche Ergebnisse lassen sich erzielen, wenn das Poliermittel im gleichen Gefäß wie das Gel entlüftet wird, obgleich das Poliermittel dabei im Gel verbleibt. Bei dieser Ausführungsform ist aber die Durchführung schwieriger, so daß diese Verfahrensweise häufig auf Anlagen beschränkt ist, die nicht mit getrennten Vorrichtungen zur Entlüftung versehen sind, so daß keine vorherige Entlüftung der pulverförmigen Poliermittel erfolgen kann.
Erfindungsgemäß wird bei dem Verfahren zur Herstellung gasblasenfreier Zahnpasten oder Zahngele ein gasblasenfreies Gel auf der Basis von Polyalkoholen und einem Geliermittel hergestellt, an das dann ein Vakuum angelegt wird und in das dann unter Vakuum die entgasten Poliermittel eingearbeitet werden. Besondere Vorteile werden erzielt, wenn pulverförmige Bestandteile mit geringer Dichte eingearbeitet werden. Dieses Verfahren läßt sich ebenfalls zum Entlüften anderer pulverförmiger Zahnpastenbestandteile wie beispielsweise von Geliermitteln oder Tensiden anwenden. Bei einer besonderen Ausführungsform der Erfindung, wird das pulverförmige Poliermittel,
509812/1061
sofern es vor dem Vermischen mit dem Gel im Mischgerät nicht entlüftet werden konnte, nach Herstellung des gasblasenfreien Gels in das bereits das Gel enthaltende Mischgerät unter Vakuum eingegeben, so daß jegliches eingeschlossene Gas aufgrund des angelegten Vakuums entfernt wird, während die Pulver in das Gel absinken und anschließend in das Gel eingearbeitet werden können.
Die Erfindung wird im folgenden anhand der beiliegenden Zeichnungen näher erläutert.
Fig. 1 zeigt im Teilquerschnitt die Zuführungsvorrichtungen und Mischvorrichtungen zur Herstellung der erfindungsgemäßen Zahnpasten.
Fig. 2 zeigt ebenfalls im Teilquerschnitt diese Vorrichtungen, wobei aber pulverförmige Geliermittel mit einem Polyol in einer Misch/Homogenisiervorrichtung wie beispielsweise einer Schüttelmaschine vermischt werden, bevor sie in die Mischvorrichtung zur Herstellung der Zahnpasten eingeführt werden.
Fig. 3 zeigt ebenfalls im Teilquerschnitt die Vorrichtung aus Fig. 1, wobei aber die Entlüftung des Poliermittels im Inneren der Mischvorrichtung zur Herstellung der Zahnpasta erfolgt.
509812/1061
23U962
Wie sich aus Fig. 1 ergibt, werden Vakuumzuleitungen 11 und 13 zum Entgasen bzw. zur Zuführung eines Geliermittels 15 und eines Poliermittels 17 zu einer Vakuummischvorrichtung 19 zum Entgasen, mit im Schnitt dargestellter Wand eingesetzt. Die Mischvorrichtung ist mit einem Motor mit veränderbarer Geschwindigkeit oder einer anderen Antriebsvorrichtung 21 ausgerüstet, die Misch- oder Rührwerksschaufeln 23 antreibt oder über andere entsprechende Rühreinrichtungen verfügt, wie sie bei der Herstellung von Pasten oder Gelen unter Vakuum üblich sind. Die Mischvorrichtung ist mit einer Mantelung 25 ausgerüstet, durch die Wasser oder Dampf geleitet werden kann, um die Temperatur des Inhaltes des Mischgerätes einzustellen. In bestimmten Fällen können die Schaufeln 23 und die Säule 27 ebenfalls mit Wärmeaustauschvorrichtungen versehen sein, um die Temperatureinstellung der zu mischenden Masse zu beschleunigen und damit eine schnellere Reaktion auf die Betriebsbedingungen zu ermöglichen. Das Mischgerät kann beispielsweise ein Dopp-, Petzhold-, Unimix-Mischgerät oder ein ähnliches Mischgerät sein. Dieses Gerät wird mit einer Vakuumquelle mit Hilfe einer Vakuumzuleitung 29 verbunden. Flüssige Bestandteile können in den Behälter durch eine Zuleitung 31 eingeführt werden, die von einem nicht dargestellten Vorratsbehälter ausgeht.
Die Mischvorrichtung 19 enthält ein Gel 33 aus einem Geliermittel, Polyalkohol und Wasser, das durch Zuführen eines
509812/1061
Polyalcohols in das Mischgerät, Anlegen eines Vakuums an das Mischgerät, Zuführen eines Geliermittels 15 durch die Vakuumzuleitung 11, Anlegen eines Vakuums an die Zuleitung zum Entgasen des pulverförmiger» Geliermittels, Einspeisen des Geliermittels unter Vakuum in das ebenfalls unter Vakuum stehende Mischgerät unter Rühren, anschließende Zugabe einer weiteren Menge des Polyalkohols zu dem Mischgerät unter Vakuum, gegebenenfalls Erwärmen der gerührten Mischung je nach Menge des verwendeten Geliermittels, hergestellt werden kann, wobei die Vakuumzuleitung und die anderen Zuleitungen 35» 37* 39 und 1Jl geschlossen sind. Die Mischung wird dann zur Herstellung des Gels während einer Zeitspanne von etwa 30 Minuten auf etwa 60°C unter Rühren erwärmt. Anschließend wird eine weitere Menge der Polyalkohole, die benötigte Wassermenge und Hilfsstoffe einschließlich der Farbstoffe durch die Flüssigkeitszuleitungen zugegeben. Dann wird die Mischung auf etwa 30°C abgekühlt und anschließend die Vakuumzuleitung wieder geöffnet. In diesem Augenblick wird das pulverförmige Poliermittel durch die Vakuumzuleitung 13 in die Mischvorrichtung eingespeist, während gleichzeitig das Rührwerk in Betrieb ist und die Mischvorrichtung unter Vakuum steht. Das entlüftete Poliermittel wird dann in das entlüftete Gel eingearbeitet. Zur Verbesserung des Einfliegens des Poliermittels in die Mischvorrichtung aus der Vakuumzuleitung kann der Druck in der Mischvorrichtung niedriger als in der Vakuum-
509812/1061
zuleitung sein, wie beispielsweise etwa 5 bis 50 nun Hg und vorzugsweise etwa 10 bis 25 mm Hg. Anschließend werden die anderen Bestandteile der Zahnpasta wie organische synthetische Tenside, Verdickungsmittel, Aromastoffe oder Süßungsmittel unter Beibehaltung des Vakuums zugegeben. Am Ende des Mischvorganges können Chloroform oder andere Lösungsmittel oder Aromatisierungsmittel zugesetzt werden.
In Fig. 2 entsprechen das Mischgerät, das Rührwerk, die Vakuumzuleitung für das Poliermittel, die Vakuumzuleitung zum Mischgerät, die Flüssigkeitszuleitung und die damit verbundenen Zuleitungen denen in Fig. 1, doch sind andere Vorrichtungen zur Herstellung eines entlüfteten Gels vorgesehen, zu dem anschließend das Poliermittel zugesetzt wird. Der Aufnahmebehälter des Mischgerätes ^3 steht normalerweise in Beziehung zur Außenluft, obgleich er auch unter Vakuum gesetzt werden kann, und enthält eine Vormischung 45 aus dem pulverförmigen Geliermittel und dem Polyol, die mit Hilfe eines Rührwerks aus einer Säule 1J 7 und einer Mischschaufel M 9 gerührt werden. Nachdem sich eine grobe Mischung aus Geliermittel und PoIyalkohol gebildet hat, wird die Zuleitung 51 geöffnet und die Mischung in eine Schüttelmaschine 53 oder einen anderen geeigneten Homogenisator überführt, der das Gel zerkleinert und in Teilchen mit einer Größe von etwa 0,02 bis 1 mm aufbricht, so daß die Bildung eines homogenen Gels erleichtert
509812/1061
wird. Dieses wird dann durch eine Zuleitung 55 und eine Zuleitung 57 in einen Aufnahmebehälter 19 überführt. Das Gel ist ausreichend dünnflüssig, um durch das an den Behälter 19 angelegte Vakuum leicht entgast zu werden. Nach der Zuführung des Gels, des Poliermittels und der anderen Bestandteile, die alle erst eingespeist werden, nachdem das Mischgerät -in Betrieb und so weit wie möglich unter Vakuum ist, wird eine entgaste Zahnpasta erhalten. Die verwendete Schüttelmaschine ist ein Mischgerät oder ein Homogenisator mit hoher Tourenzahl, der mit einem Stator und einem zwei gezackte Schaufeln tragenden Rotor ausgerüstet ist, bei welchem die Stellung veränderbar ist, um eine möglichst gute Vermischung und. Zerkleinerung der Gelteilchen zu erreichen. Die in dem Mischgerät vorliegende Charge kann sich bei erhöhter Temperatur befinden, vorzugsweise ist sie jedoch bei etwa Zimmertemperatur*, um die Zeitdauer des Aufwärmens und Abkühlens zu verkürze-n. Die Mischung kann Wasser enthalten oder fast wasserfrei sein. Falls Homogenisatoren dieser Art nicht vorhanden sind, können andere Verfahren zur Herstellung eines entlüfteten Gels durchgeführt werden, wie beispielsweise die Entlüftung der pulverförmigen Bestandteile des Geles in einer Vakuumzuleitung entsprechend der Vorrichtung in Fig. 1 oder dureh Herstellung eines flüssigen Gels unter Erwärmen des Gels und Wiederabkühlen zum Austreiben von gegebenenfalls eingeschlossenen Gasblasen.
509812/1061
-1(>- 23ΑΛ962
In Fig. 3 ist ein anderes Verfahren zur Herstellung entlüfteter Zahnpasten dargestellt, wobei die Vorrichtung der Vorrichtung in Pig. 1 entspricht, mit der Ausnahme, daß keine Vakuumzuleitung zur Einspeisung von Pulvern existiert. Bei diesem Verfahren wird ein verhältnismäßig flüssiges Gel 59 aus einem Geliermittel und Polyalkoholen in einem Behälter 6l hergestellt, das dann in einen Vorratsbehälter 19 überführt wird, an welchen ein Vakuum angelegt ist, um die Luft aus dem Gel abzutrennen. Gegebenenfalls kann das Gel erwärmt werden, um die Viskosität herabzusetzen und die Abtrennung der Luft zu erleichtern. Anschließend wird ein leichtes und feinteiliges Poliermittel 17 aus der geöffneten Zuleitung 63 auf das Gel aufgegeben, wobei das Mischgerät nicht in Betrieb ist. Gegebenenfalls kann ein um 5 bis 50 mm Hg höherer Druck als über dem Gel angelegt werden, wenn das Poliermittel auf das Gel auffließt. Dann wird ein Vakuum an das Mischgerät angelegt und man kann feststellen, daß das pulverförmige · Poliermittel schwach "siedet", was anzeigt, daß das im Poliermittel vorhandene Gas entfernt wird. Nach dem Entfernen des Gases wird das Mischgerät in Betrieb gesetzt und das pulverförmige Poliermittel in das Gel eingearbeitet. Die nachfolgenden Verfahrensschritte sind ähnlich wie die bereits bei der Herstellung einer Zahnpasta im Gerät entsprechend Fig. beschriebenen.
509812/1061
23U962
Nach dem erfindungsgemäßen Verfahren können alle Arten von Zahnreinigungsmitteln einschließlich gelierter nichtdurchscheinender oder durchscheinender Produkte hergestellt werden. Derartige aus einer zusammendrückbaren Tube auspreßbare Zahnreinigungsmittel enthalten ein Geliermittel, ein Poliermittel und einen Träger. Der Träger besteht im allgemeinen aus einem oder mehreren Feuchthaltemitteln und Wasser. Darüber hinaus können in den Zahnreinigungsmitteln Verdickungsmittel, Aromastoffe, Farbstoffe oder therapeutische Zusatzstoffe vorhanden sein. Bei nicht durchscheinenden Zahnpasten mit einem Gehalt an unlöslichen mineralischen Poliermitteln liegen die letzteren meist in größeren Mengen vor, so daß der Anteil des Trägers einschließlich V/asser verhältnismäßig klein ist, während, wenn geringere Mengen Poliermittel wie bei durchscheinenden Zahngelen eingesetzt werden, die jeweiligen Mengen des Trägers und/oder des Wassers größer sind. Die Zusatzmengen an Aromatisierungsmitteln, Farbstoffen und therapeutischen Bestandteilen sind im allgemeinen nur klein und betragen selten mehr als 5 % und häufig unter 2 %t bezogen auf die Gesamtmischung.
Die zur Bildung der Trägermasse eingesetzten Geliermittel sind an sich bekannt und sind synthetische oder natürliche Gummen oder gummiähnliche Materialien wie Silikattone der Handelsmarken "Laponite CP" und "Laponite SP", Alkaliderivate der Carboxymethylzellulose wie beispielsweise Natrium-carboxy-
509812/1061
23U962
methylzellulose, Hydroxyäthyl-carboxymethylzellulose, Hydroxypropyl-äthylzellulose, Methylzellulose, stärkehaltige Verbindungen, Stärkeglykolate, Polyvinylalkohol, Polyvinylpyrrolidon, kolloidale Carboxyvinylpolymere wie Verbindungen der Handelsmarken "Carbopol 931* und 91JO", Diatomeenerden, Bentonite oder andere natürliche Tone (die gleichzeitig als Poliermittel wirken können), tierische oder pflanzliche proteinhaltige Materialien, Irisch Moos, Tragant, Alginsäurederivate wie beispielsweise Natriumalginat, Karobengummi und andere derartige Gummen, die zum Verdicken von Zahnreinigungsmitteln bekannt sind. Derartige Gummen und Verdickungsmittel sind in mehreren Veröffentlichungen beschrieben, wie beispielsweise in Cosmetics, Science and Technology von Sagarin, 2. Auflage, 1963, Interscience Publishers Inc.
Von den erwähnten Geliermitteln werden vorzugsweise die Tone der Handelsmarken "Laponite CP und SP", die Verbindungen der Carboxymethylzellulose und Irisch Moos eingesetzt. Gegebenenfalls können die Geliermittel auch in Mischungen verwendet werden, bevorzugt wird dann eine Mischung von "Laponite" und Natriumcarboxymethylzellulose zugegeben.
Obschön sie nicht als primäre Geliermittel angesehen werden können, können bestimmte kolloidale Kieselgele wie die Kieselgele der Marken "Syloid 2kk und 266", "Aerosil" und pyrogene
509812/1061
Kieselgele wie die der Handelsmarke "Cab-O-Sil" zur Verbesserung und Verstärkung der Gelierung verwendet werden. Im allgemeinen sind die Geliermittel durch Wasser oder Alkohole, insbesondere Polyalkanole mit 3 bis 6 Hydroxygruppen und 3 bis 6 C-Atomen gelierbar wie beispielsweise durch Sorbitol oder Glycerin. Vorzugsweise werden die Gele mit mindestens geringen Mengen Wasser hergestellt, die zusammen mit dem Geliermittel oder dem Polyalkohol eingearbeitet werden können.
Di'e flüssigen Bestandteile des Trägers bilden zusammen mit den Geliermitteln und den anderen Komponenten eine extrudierbare Masse mit einer solchen Konsistenz, daß diese nicht tropft, bevor sie nicht aus einer zusammenpreßbaren Tube ausgedrückt wird, wie beispielsweise eine Aluminium-, Bleioder Polyäthylentube. Durch Zugabe von größeren Mengen der flüssigen Träger kann die Zahncreme flüssiger hergestellt werden und umgekehrt durch Zugabe von mehr Peststoffen und Verringerung der Menge der vorhandenen Flüssigkeiten, kann das Produkt pastöser hergestellt werden, insbesondere wenn man mehr Geliermittel einsetzt. In den meisten Zahnpasten besteht der flüssige Anteil aus Sorbitol, Glycerin und Wasser, wobei das Sorbitol meist als wässrige Lösung eingesetzt wird. Anstelle der Gesamtmenge oder einer Teilmenge des Sorbitols und des Glycerins können auch andere flüssige Träger oder Feuchthaltemittel verwendet werden. Dazu gehören beispiels-
509812/1061
- 14 - 23U962
weise Propylenglykol, Polyäthylenglykol, Mannitol oder PoIypropylenglykol, wobei die Molekulargewichte dieser Verbindungen im allgemeinen etwa 75 bis 500 ausmachen. Natürlich müssen diese Verbindungen bei Verwendung in Zahnpasten physiologisch unbedenklich sein und müssen darüber hinaus bei der Herstellung von durchscheinenden Zahnpasten einen ähnlichen Brechungsindex wie das dabei verwendete Poliermittel aufweisen.
Die eingesetzten Poliermittel sind pulverförmige sehr feinteilige in Wasser unlösliche und vorzugsweise nicht tastbare Materialien, deren Teilchen durch ein Sieb mit einer Maschenweite von 105/um hindurchgehen. Meist beträgt die Teilchengröße etwa 0,02 bis 40 oder 50,um und vorzugsweise 1 bis 20,um, wobei die Korngrößenverteilung innerhalb der angegebenen Grenzen normal ist.
Zu den verwendbaren Poliermitteln gehören Natriumalumosilikate, Aluminiumsilikate, komplexe Alumosilikate, Aluminiumhydroxid einschließlich des Aluminiumhydroxid-trihydrates, Calciumaluminat, Aluminiumoxid, kristalline Kieselgele, kolloidale und andere Kieselgele, Kieselsäurexerogele, Di- und Tricalciumphosphate, Dicalciumphosphat-dihydrat und wasserfreies Dicalciumphosphat, unlösliche Natriummethaphosphate, Magnesiumphosphat, Magnesiumcarbonat, Calciumcarbonat, Calciumpyro-
509812/1061
phosphat, Bentonit, Talk oder Calciumsilikate. In vielen Fällen können anstelle der erwähnten Poliermittel die entsprechenden unlöslichen Alkali- oder Erdalkalisalze wie beispielsweise die Natriumsalze eingesetzt werden. Die hergegebene Aufzählung der Poliermittel und anderer Zahnpastenbestandteile ist nicht abschließend; weitere Verbindungen können beispielsweise aus Standardhandbüchern wie dem bereits erwähnten Handbuch Cosmetics, Science and Technology entnommen werden.
Die meisten der erwähnten Poliermittel sind besonders zur Herstellung von nichtdurehscheinenden Zahnpasten geeignet, einige der Verbindungen wie beispielsweise die komplexen Natriumalumosilicate und die kolloidalen Kieselgele, insbesondere die Kieselsäurexerogele können aber auch zur Herstellung von durchscheinenden Zahnpasten eingesetzt werden, da ihre Brechungsindices mit den der übrigen Bestandteile derartiger Zahngele in einem geeigneten Träger wie Sorbitol oder einer Mischung aus Sorbitol, Glycerin und Wasser annäherd übereinstimmen. Die erwähnten komplexen Alumosilicate scheinen das Silicium und das Aluminium in direkter Bindung wie in Form von Al-O-Si-Bindungen zu enthalten, wie sich aus den Untersuchungen von Tamele in Chemistry of the Surface and Activity of Aluminium-Silica Cracking Catalysts in Discussion of the Faraday Society, Nr. 8, Seiten 270 bis
509812/1061
- i6 -
(1950), und in einem weiteren Artikel in der erwähnten Zeitschrift von Milliken et al, Seiten 279 bis 290,ergibt. Die zur Herstellung durchscheinender Zahnpasten eingesetzten Poliermittel enthalten vorzugsweise bis etwa 20 % Wasser, sie weisen einen Brechungsindex von etwa 1,M bis 1,^7, eine scheinbare Dichte von etwa 0,07 bis 0,12 g/cm^ auf und die Teilchengröße beträgt etwa 1 bis 20.um. Derartige komplexe Alumosilicate sind unter verschiedenen Handelsmarken wie beispielsweise "Degussa P 820" erhältlich. Von den verwendbaren Xerogelen wird häufig die Verbindung der Handelsmarke "Syloid 63" eingesetzt. Diese leichten Poliermittel mit einer scheinbaren Dichte von etwa 0,05 bis 0,5 g/cnr neigen zur Porosität und halten Luft oder Gas zurück. Die Entgasung ist sehr viel schwieriger, wenn sie in ein flüssiges Gel eingearbeitet worden sind, wohingegen die Entgasung oder Entlüftung in einfacher Weise durchgeführt werden kann, wenn diese Poliermittel in dünnem Strom durch eine Vakuumzuleitung unter Vakuum in ein Mischgerät eingegeben werden.
Die in den erfindungsgemäß herstellbaren Zahnreinigungsmitteln einsetzbaren Tenside führen zu einer Verbesserung der Emulgierbarkeit und zu einer gleichmäßigeren Dispersion der Bestandteile der Reinigungsmasse und verbessern außerdem die Reinigungswirkung der Produkte. In einigen Fällen sind die Tenside germizidwirksam und dienen somit der Prophylaxe. Als Tenside
509812/1061
können anionische, nichtionische, ampholytische oder kationische Tenside verwendet werden, vorzugsweise werden als Hauptmenge anionische oder nichtionische Tenside oder deren Mischungen eingesetzt. Besonders gute Resultate werden mit anionischen Tensiden erzielt. Zusätzlich zu ihren oberflächenaktiven, emulierenden und reinigenden Eigenschaften führen diese Verbindungen zu einer erwünschten Schaumbildung. Die Tenside weisen im allgemeinen lipophile Gruppen aus langen Fettalkylketten oder kurzen Polyalkoxyketten und hydrophile Gruppen auf. Die anionischen Tenside werden meist in Form der Salze und zwar insbesondere der wasserlöslichen Alkali- oder Erdalkalisalze verwendet. Geeignete Verbindungen sind beispielsweise höhere aliphatische Acylamide von niederen aliphatischen im wesentlichen gesättigten Aminocarbonsäuren mit etwa 12 bis 16 C-Atomen im Fettsäurerest wie beispielsweise Natrium-, Calium- oder Äthanolaminsalze des N-Lauroyl-sarcosins, N-Myristoyl-sarcosins oder N-Palmitoyl-sarcosins. Diese Verbindungen sind meist frei von Seifen oder höheren Fettsäuren, da sie dann ihre beste Wirkung gegen Säuren in der Mundhöhe entfalten. Andere geeignete anionische Tenside sind beispielsweise Fettsäuremonoglycerid-monosulfate wie das Natriumsalz von hydrierten Kokosölfettsäuremonoglycerid-monosulfaten, höhere Alkylsulfate wie Natrium-laurylsulfat, Alkyl-arylsulfonate wie lineare Dodecyl-benzolsulfonate, Olefinsulfonate wie höhere Natrium-olefinsulfonate mit. 12 bis 22 C-Atomen
509812/1061
- 18 - 23U962
in der Olefingruppe, höhere Alkyl-sulfoacetate, höhere Fettsäureester der 1,2-Dihydroxypropan-sulfonsäure, höhere Alkylpolyalkoxysulfate mit 10 bis 100 Alkoxygruppen, höhere Fettsäureseifen und ähnliche Verbindungen. Im vorliegenden Falle werden auch die höheren Fettsäureseifen zu den synthetischen organischen Tensiden gezählt. Unter höheren Alkyl- oder anderen Gruppen werden Ketten mit 12 bis 22 C-Atomen, meist 12 bis 18 C-Atomen und vorzugsweise 12 bis 16 C-Atomen verstanden. Weitere geeignete Tenside sind beispielsweise in Surface Active Agents, Band II, (1958) Von Schwartz, Perry und Berch aufgeführt.
Anstelle der anionischen Tenside können auch nichtionische Tenside eingesetzt werden, das heißt Verbindungen, die PoIyalkoxyketten niederer Alkylenoxide wie beispielsweise des Äthylenoxids oder des Propylenoxids in Mengen von 10 bis 100 Mol oder mehr enthalten. Dazu gehören beispielsweise Blockcopolymere aus Äthylenoxid und Propylenoxid mit Propylenglykol der Handelsmarke "Pluronics", Alkylphenyl-polyäthoxyäthanole der Handelsmarken "Igepal", gemischte Copolymere aus Äthylenoxid und Propylenoxid der Handelsmarken "Ucons", sowie verschiedene andere nichtionische Verbindungen aus Alkoholen oder Fettsäuren und Polyäthylenoxid oder Polyglykol. Kationischamphotere Tenside, die manchmal die gleichzeitige Gegenwart von kationischen und anionischen Verbindungen vermeiden helfen,
509812/1061
23U962
sind beispielsweise quarternisierte Imidazolderivate wie Verbindungen der Handelsmarken "Miranol" wie "Miranol CpM". Kationische Tenside sind beispielsweise Diisobutyl-phenoxyäthoxyäthy1-dimethy1-benzy1-ammoniumchlorid, Benzyl-dimethylstearyl-ammoniumchlorid oder tertiäre Amine, bei denen der Stickstoff mit einer höheren Pettalkylgruppe und zwei PoIyoxyäthylengruppen verbunden ist.
Das zur Herstellung der Produkte eingesetzte Wasser kann als Lösungsmittel für einen beliebigen Bestandteil eingesetzt werden, wie beispielsweise als Lösungsmittel in der Sorbitollösung oder zur Lösung von Tensiden wie dem Natrium-N-lauroylsarcosid. Vorzugsweise wird entionisiertes Wasser verwendet. Das Wasser kann mit UV-Strahlung bestrahlt werden, um die Sterilität des Produktes sicherzustellen; gegebenenfalls kann auch das fertige Produkt bestrahlt werden, um die Anzahl an vorhandenen Bakterien zu vermindern.
Die zusammen mit den Süßungsmittel!! eingesetzten Aromatisierungsmittel sind meist ätherische öle, obgleich gegebenenfalls auch verschiedene an sich für diesen Zweck bekannte Aldehyde, Ester, Alkohole oder ähnliche Verbindungen verwendet werden können. Geeignete ätherische öle sind beispielsweise die öle aus Pfefferminze, Krauseminze, Gaultheria, Sassafras, Nelken, Salbei, Eukalyptus, Majoran, Zimt, Zitrone, Limette oder Orange. Außerdem kann auch Methylsalicylat verwendet werden.
509812/1061
Die gegebenenfalls am Ende des Herstellungsvorganges zugesetzten Lösungsmittel können ebenfalls aromatisierende Eigenschaften aufweisen, diese Lösungsmittel werden aber im vorliegenden Falle, mit der Ausnahme des Chloroforms, nicht als Aromatisierungsmittel aufgefaßt. Als Lösungsmittel können beispielsweise Äthanol, Dichloräthan und verschiedene halogenierte Treibgase für Aerosole wie beispielsweise die Treibgase 11, 12, H1J und 122 eingesetzt werden, die teilweise bis zu einem gewissen Grad zur Aromatisierung oder zur Geschmacksnote des Produktes beitragen können.
Darüber hinaus können die Zahnreinigungsmittel eine Vielzahl von weiteren Hilfsstoffen enthalten, wie beispielsweise Verbindungen zur Einstellung des pH-Wertes oder zur Pufferung, Konservierungsmittel, fluorhaltige Verbindungen wie Natriumfluorid, Zinnll-fluorid oder Pluorophosphate wie Natriummonofluorphosphat, antibakteriell wirksame Verbindungen, färbende Verbindungen oder optische Aufheller, Pigmente, Silikone, Chlorophylle, ammoniakhaltige Verbindungen, hydrotrope Verbindungen, dekorative Materialien wie beispielsweise feinvermahlenes Perlmutt, Gleitmittel oder Stabilisatoren.
Das erfindungsgemäße Verfahren läßt sich vorteilhaft bei allen Zahnpasten durchführen, die pulverförmige Zusatzstoffe wie beispielsweise leichte Poliermittel enthalten. Das Verfahren
509812/1061
23U962
ist aber nicht auf die bereits oben erwähnten Bestandteile noch auf Mischungen mit einem Gehalt an bestimmten Mengen dieser Bestandteile beschränkt. Besonders klar werden die erfindungsgemäßen Vorzüge aber in den Fällen, in denen als Poliermittel komplexe Alumosilikate oder Kieselgele oder andere Poliermittel zur Herstellung von durchscheinenden Zahngelen verwendet werden und in denen die Träger Sorbitol und/oder Glycerin enthalten. Bei Verwendung dieser Materialien ist die Geschwindigkeit der Gasabtrennung wesentlich besser als bei Anwendung vergleichbarer Techniken bezüglich der Dauer der Entgasung; dies zeigt sich beispielsweise bei durchscheinenden Zahnpasten in einer Verbesserung der Transparenz des Produktes, wodurch eine schnellere Produktion und ein besserer Produktionsablauf ermöglicht werden. Die erfindungsgemäßen Vorteile werden zwar bei Verwendung verschiedener Mengen der Bestandteile erhalten, besonders deutlich werden diese Vorteile aber, wenn bestimmte Grenzen der Mengen der Komponenten eingehalten werden.
Bei den erfindungsgemäß hergestellten Zahnpasten sollten die Mengenanteile des Geliermittels ausreichend groß sein, um ein extrudierbares Produkt zu erzeugen, das seine Form beim Auspressen aus der Tube auf eine Zahnbürste während mindestens 5 Minuten noch beibehält und nicht in die Borsten der Zahnbürste versinkt. In fast allen Fällen ist es unnötig, mehr
509812/1061
- 22 - 23U962
als 5 % des Geliermittels zu verwenden, während bei weniger als 0,1 % die Wirkung meist unzureichend ist. In den meisten Fällen werden etwa 0,1 bis 3 % des Geliermittels eingesetzt, bei Silikattonen wie den "Laponiten" werden 1 bis Ί % und bei Verdickungsmitteln von der Art der Natrium-carboxymethylzellulose etwa 0,1 bis 1,5 % verwendet. Wenn Mischungen aus Geliermitteln eingesetzt werden, werden vorzugsweise etwa 0,2 bis 2 % zugegeben. Die Menge der meist zur gleichen Zeit wie die Poliermittel zugesetzten weiteren Verdickungsmittel beträgt meist etwa 0 bis 20 JS, bezogen auf die Gesamtmasse und vorzugsweise etwa 2 bis 8 %, insbesondere dann, wenn Silikatone wie "Laponite" oder ähnliche Geliermittel und etwa 0 bis 2 K, wenn Carboxymethylzellulose, Irisch Moos oder andere organische Gummen zugegeben werden.
Der flüssige Anteil des Trägers, der fast oder ausschließlich aus mehreren Polyalkoholen besteht, macht im allgemeinen 10 bis 85 % des Gesamtproduktes aus, wobei im Falle der nichtdurchscheinenden Zahnpasten etwa 10 bis 50 % und im Falle der durchscheinenden Zahnpasten etwa 1IO bis 85 % eingesetzt werden. Vorzugsweise werden als Träger in derartigen Produkten etwa 15 bis 35 % bzw. 50 bis 75 % verwendet. Bei Zahnreinigungsmitteln, bei denen das Verhältnis von Glycerin zu Sorbitol meist etwa 1:3 bis 10:1 bzw. 1:5 bis 5:1 beträgt, liegen die für durchscheinende Produkte eingesetzten Mengen vorzugsweise
509812/1081
bei 1:3 bis 1:1. Bei den angegebenen Trägermengen sind die vorhandenen Wasseranteile nicht eingerechnet. Bei nicht durchscheinenden Zahnpasten beträgt der Wassergehalt meist 5 bis 35 und vorzugsweise 20 bis 30 3», während durchscheinende Zahngele meist 0 bis 40 % und vorzugsweise 5 bis 30 % Wasser enthalten.
Der Gehalt an Poliermitteln beträgt meist 10 bis 75 und vorzugsweise 20 bis 75 % bei nicht durchscheinenden Produkten und 10 bis 50 % bei durchscheinenden Produkten.
Der Gehalt der Zahnreinigungsmittel an organischen Tensiden beträgt etwa 0,5 bis 10 Jf, meist 0,5 bis 5 % und vorzugsweise
1 bis 3 %. Wenn .als ein Teil der organischen Tenside Seifen eingesetzt werden, macht deren Menge meist nicht mehr als
2 % des Produktes aus. Bei Verwendung von nichtionischen Tensiden beträgt deren Menge meist 0,1 bis 3 % und vorzugsweise 0,5 bis 2 If, während amphotere oder kationische Tenside in Mengen von 0,1 bis 1 oder 2 % eingesetzt werden. Der Gehalt an aromatisierenden Verbindungen im Endprodukt beträgt meist 0,5 bis 5 % und vorzugsweise 0,5 bis 2,5 %. Zu den aromatisierenden Verbindungen gehören außer den ätherischen ölen auch die Süßungsmittel, die außer dem Sorbitol und dem Glycerin noch vorhanden sein können. Synthetische Süßungsmittel wie das Saccharin liegen meist in Mengen von 0,05 bis
509812/1061
23AA962
0,3 % vor, während natürliche Süßungsmittel wie die Zucker wie beispielsweise Saccharose, Lactose oder Glucose in größeren Mengen vorhanden sein können wie beispielsweise in Mengen von 0,1 bis 10 %. Die nichtwässrigen Lösungsmittel sind meist in Mengen von 0 bis 10 % und vorzugsweise 0,1 bis 5 % vorhanden. Im allgemeinen sind diese Lösungsmittel flüchtig und weisen unter Atmosphärendruck Siedepunkte von etwa 80 C oder weniger und vorzugsweise etwa 50 bis 70 C auf. Der Gehalt des Endproduktes an Hilfsmitteln beträgt meist insgesamt 5 % und vorzugsweise unter 2 %. Puffer wie beispielsweise Tetranatriumpyrophosphat werden meist in Mengen von 0,1 bis 0,5 % und Konservierungsstoffe wie Natriumbenzoat in Mengen von etwa 0,5 oder 0,1 bis 1 % zugegeben.
Bei der Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens werden das pulverförmige Geliermittel und das pulverförmige Poliermittel unter Vakuum entgast, bevor sie unter Vakuum mit der Trägermischung vermischt werden. Nach den bisher üblichen Verfahren zur Herstellung von Zahnreinigungsmitteln wird das pulverförmige Geliermittel in den Träger und/oder in Wasser unter Rühren eingearbeitet. Bei diesem Vorgang werden Luft oder andere Gase, da es gegebenenfalls wünschenswert sein kann, in einer Stickstoff- oder einer anderen Gasatmosphäre während des Vermischens zu arbeiten, von dem Pulver und dem Träger aufgenommen, wobei dieses aufnehmen oder einfangen
509812/1061
23U962
des Gases von der Viskosität des Trägers oder der wässrigen Mischung in dem Maß begünstigt wird, in dem sich das Geliermittel in dem Träger löst oder sich darin hydratisiert. Selbst bei größter Vorsicht während der Mischung des Geliermittels und des Poliermittels oder der Tenside mit dem Träger läßt sich ein gewisses Pesthalten von Gaablasen nicht vermeiden. Nach den bisher üblichen Verfahren wurde versucht, das Gas dann durch eine Vakuumbehandlung aus dem Endprodukt wieder abzutrennen. Diese Verfahren sind aber zeitraubend und wesentlich weniger wirksam als.die erfindungsgemäßen Verfahren.
Entsprechend dem erfindungsgemäßen Verfahren wird das pulverförmige feinteilige Geliermittel mit Teilchengrößen von etwa 5 bis 2000,um und vorzugsweise 10 bis 100,um abgewogen und in eine Zuleitung, einen Aufnahme- oder Reservebehälter eingebracht, wo es einer Vakuumbehandlung unterzogen werden kann. Das Anlegen des Vakuums wird allmählich durch langsame öffnung einer entsprechenden Leitung durchgeführt, die mit einer Vakuumzuleitung, die allerdings in der Zeichnung nicht gesondert dargestellt ist,'verbunden ist. In dem Behälter muß ein ausreichender Raum oberhalb des Niveaus des Geliermittels wie beispielsweise etwa 10 bis 100 cm vorhanden sein, damit das Gas oder die eingeschlossene Luft aus-dem Pulver "absieden" können. Wenn der Behälter mit einem Glasfenster ausgerüstet ist, kann man feststallen, daß sich Gasblasen
509812/1061
23U962
aus dem Pulver, und zwar von der Oberfläche, abtrennen, wobei dieser Vorgang dem Siedevorgang ähnelt. Das Anlegen des Vakuums muß graduell erfolgen, um zu verhindern, daß das Pulver in die Vakuumzuleitung, eingesogen wird.
In bevorzugten Ausführungsformen dee Verfahrens wird ein solches Vakuum an die Zuleitung oder den Pulverbehälter für das Gel angelegt, so daß der absolute Druck nach etwa 20 Sekunden bis 10 Minuten etwa 1 bis 250 mm Hg und vorzugsweise etwa 5 bis 70 mm Hg beträgt. In ähnlicher Weise wird nach dem Abwiegen und Einbringen des Trägers aus Polyalkoholen, und zwar vorzugsweise einer wässrigen Lösung mit einem Gehalt an 5Q bis 80 % Sorbitol und vorzugsweise einer 70 %igen Sorbitollösung in das Vakuummisehgerät das Vakuum während etwa der gleichen Zeit und im gleichen Maße wie bei dem pulverförmigen Geliermittel angelegt. Vorzugsweise entspricht das Vakuum genau dem an das Gelpulver angelegten oder kann etwas niedriger und zwar um etwa 5 bis 30 mm Hg niedriger sein. Unter diesen Bedingungen wird das Gelpulver in der Zuleitung nicht durch das Eindringen von Gasblasen aus dem Mischgerät unter einem höheren Druck bewegt. Statt dessen wird im Gegenteil das Abfließen des Pulvers in das Mischgerät unterstützt. Die Bauart der Zuleitung muß natürlich so sein, daß sie das Abfließen unterstützt; es hat sich herausgestellt, daß, wenn die kegelförmigen oder pyramidenförmigen Wände der Zuleitung
509812/1061
23U962
einen inneren Winkel von etwa 70° und vorzugsweise unter 65° bilden, das Abfließen begünstigt wird. Die öffnung der Zuleitung muß entsprechend groß sein, um die Bildung eines Pfropfes zu verhindern, indem beispielsweise, wenn die Kapazität des Mischgerätes 500 bis 5000 Liter wie beispielsweise 1200 Liter beträgt, die Zuleitung und die öffnung der Zuleitung einen Durchmesser von etwa 15 bis 25 cm aufweisen.
Nachdem die erwünschten Unterdrucke in der Pulverzuleitung und im Vakuummischgerät erreicht worden sind und nachdem das pulverförmige Gel entgast ist, wird das Pulver durch öffnung der Zuleitungen in das unter Vakuum stehende Mischgerät eingeführt. Das Mischgerät arbeitet bei einer verhältnismäßig geringen Geschwindigkeit, meist mit etwa 5 bis 30 U/min. Nachdem das Gelpulver in den Träger unter Vakuum eingearbeitet wurde, wird eine weitere Teilmenge des Trägers aus Polyalkoholen eingebracht. Diese Teilmenge des Trägers besteht vorzugsweise aus Glycerin in Mengen von 10 bis 50 t des Gehaltes an Sorbitol im Mischgerät. Diese Verfahrensschritte werden meist bei Temperaturen nahe Raumtemperatur durchgeführt, sie können aber auch bei Temperaturen zwischen etwa 10 bis 850C ablaufen. In bestimmten Fällen kann das Glycerin in die Sorbitollösung vor Zugabe des pulverförmigen Geliermittels eingegeben werden, während in anderen Fällen die Teileenge des Wassers im Gesamtprodukt verändert, das heißt über den üblichen Bereich von 10 bis 50 % verkleinert oder vergrößert werden kann.
509812/1 061
23U962
Nach der Herstellung der Suspension des Geliermittels in dem oder den Trägern wird die Mischung auf eine zur Bildung eines Gels ausreichende Temperatur von meist etwa 50 bis 80 C während einer verhältnismäßig kurzen Zeit von etwa 10 Minuten bis 1 Stunde erwärmt. In einigen Fällen kann die Temperatur bis auf etwa 1000C gesteigert werden. Während dieses Erwärmens sind die öffnungen der Vakuumzuführungen geschlossen, da im anderen Falle Dämpfe aus dem Produkt und Wasserdämpfe dort eindringen können, so daß deren Wirksamkeit beeinträchtigt wird und die Zusammensetzung des Produktes sich ändern könnte. Nach der Gelierung, die meist 10 Minuten bis 2 Stunden und häufig 1/2 Stunde in Anspruch nimmt, wird das Produkt auf eine niedrige Temperatur wie etwa 10 bis 45°C und vorzugsweise etwa 15 bis 45 C, und zwar insbesondere auf eine geringfügig oberhalb der Raumtemperatur liegenden Temperatur wie beispielsweise 300C abgekühlt und erneut ein Vakuum an das Gel angelegt. Das so hergestellte Gel enthält meist etwa 0,3 bis 4 Teile Geliermittel in etwa 13 bis 1IO Teilen Polyalkoholen und 5 bis 15 Teilen Wasser. Die Polyalkohole bestehen vorzugsweise aus 10 bis 30 Teilen Sorbitol und 3 bis 10 Teilen Glycerin.
Anstelle des Entgasens des pulverförmigen Geliermittels in einer Vakuumzuleitung oder einem ähnlichen Behälter kann auch
50981 2/ 10 G 1
23U962
eine Mischung aus Geliermittel und Feuchthaltemittel wie beispielsweise eine Mischung aus Glycerin und Sorbitol hergestellt, homogenisiert und in ein Vakuummischgerät oder ein anderes zur Entlüftung geeignetes Gerät eingebracht werden, wie es bereits bei der Beschreibung der Fig. 2 ausgeführt wurde. Zur erfolgreichen Durchführung muß das Gel nach dem Homogenisieren so flüssig wie möglich sein, um die Entgasung im Mischgerät zu unterstützen. Bei Durchführung dieser Verfahrensvariante braucht das Gel während des Entlüftens nicht unbedingt erwärmt zu werden, ein Erwärmen fördert und beschleunigt aber den Vorgang.
Nach der Herstellung des Gels kann die folgende Zugabe der anderen Bestandteile geändert werden, um ein möglichst günstiges Verfahren zu erzielen. Meist wird die Gesamtmenge der Bestandteile und insbesondere des pulverförmigen Poliermittels unter Vakuum wie bereits beschrieben eingebracht. Damit das Gel flüssiger und durchscheinender wird, werden die Zusatzstoffe dem erkalteten Gel vorzugsweise in flüssiger Form beigegeben. So werden beispielsweise ein oder mehrere Polyalkohole, Wasser und wässrige oder alkoholische Lösungen wie Farbstofflösungen sofort zugegeben. Diese können mit dem Geliermittel vermischt werden, wenn die Mischung über eine Schüttelmaschine geschickt wird. In bestimmten Ausfuhrungsformen der Erfindung, nämlich bei Verwendung von Flüssigkeiten, kann es nicht not-
509812/1061
wendig sein, diese vor dem Einbringen unter Vakuum zu halten, da diese dann meist unter die Oberfläche des Gels gegeben werden, so daß sie kein Gas einschließen können. Nach der Zugabe der flüssigen Bestandteile wird weiter während einer Zeitspanne von 20 Sekunden bis 10 Minuten gerührt, um ein glatteres Produkt zu erhalten.
Anschließend wird das feinpulvrige Poliermittel wie Alumosilikate mit Teilchengrößen von 0,02 bis 100,um, meist 0,002 bis 1JO oder 50 /Um und vorzugsweise 2 bis 20 ,um dem oben beschriebenen Vakuum unterworfen, wobei der Druck vorzugsweise in dem angegebenen Maß innerhalb des Mischgerätes etwas erhöht wird, so daß dann das Poliermittel durch die öffnung der Zuleitung in das arbeitende Mischgerät eingegeben werden kann. Die Bauart und die Maße der Vakuumzuleitung müssen den oben angegebenen Werten etwa entsprechen, um ein Ausfließen des Poliermittels in das Mischgerät zu erleichtern. Nachdem die Gesamtmenge des Poliermittels in 30 Sekunden bis 5 oder 10 Minuten zugegeben worden ist, kann mit der Zugabe der anderen Bestandteile begonnen werden. Falls keine Vakuumzuleitung vorhanden ist, können das leichte Poliermittel und Verdickungsmittel im Mischgerät entgast werden, wie bereits bei der Beschreibung der Fig. 3 erwähnt wurde. Um ein Eindringen der Pulver von der Ablagerung auf der Oberfläche des Gels in das Gel zu verhindern, muß der freie Raum eine Größe von etwa
509812/1061
23U962
10 bis 100 cm haben; jedenfalls muß er mindestens der zweifachen Höhe der auf dem Gel liegenden Poliermittelschicht entsprechen. Nach der Abtrennung des Gases aus dem Poliermittel kann dann der Mischvorgang mit einer meist höheren Geschwindigkeit als vorher wie beispielsweise 25 bis 50 U/min angefangen werden.
Nach Zugabe des Poliermittels in einer der beschriebenen Varianten können Verdickungsmittel wie "Syloid 2MV durch die erwähnten Vakuumzuleitungen oder entsprechende andere Zuleitungen eingebracht werden, wo Vakuum angelegt wird und von wo aus die Zusatzstoffe in das Mischgerät ebenfalls unter Vakuum eingebracht werden, wobei das an die Zusatzstoffe angelegte Vakuum weniger hoch als im Mischgerät ist. Das Vermischen kann dann in der bereits beschriebenen Weise erfolgen.
Nachdem die Verdickungsmittel mit der Gesamtmenge' des Gels und der Polyalkohole vermischt sind, kann zusammen mit Süßungsmitteln und nicht flüchtigen Aromastoffen eine Lösung oder eine Suspension der Tenside zugegeben werden. In derartigen Lösungen oder Suspensionen beträgt das Verhältnis von Tensid zu Polyalkohol etwa 1:1 bis 1:10 und vorzugsweise 1:2 bis 1:8. Die Mischung aus Polyalkohol, Tensid und Süßungsmittel wird meist auf etwa 70 bis 1000C oder eine ähnliche Temperatur erhitzt, un eine Entlüftung der Lösung zu begünstigen, bevor
509812/1061
23AA962
sie unter Vakuum in das Mischgerät eingebracht wird. Die Mischung wird bei den angegebenen Temperaturen während einer Zeitspanne von meist etwa 5 Minuten bis 1 Stunde belassen, bevor sie in das Mischgerät eingegeben wird. Die Zugabe kann dann in der bereits beschriebenen Weise erfolgen, wobei gegebenenfalls die Materialien auch auf die Oberfläche der vorhandenen Mischung im Mischgerät bei laufendem Mischgerät aufgebracht werden können. ,Nach Abkühlen auf eine unter der erwähnten erhöhten Temperatur liegenden Temperatur wird die Tensidmischung ohne Unterbrechen des Vakuums in ein Petzholdt-Mischgerät oder ein anderes Mischgerät überführt, indem weitere 2 bis 20 Minuten gerührt wird. Anstelle einer Iiöjgujjg,. oder Suspension des Tensids kann auch das trockene entlüftete Tensidpulver in der bei der Einspeisung der Poliermittel beschriebenen Weise eingebracht werden. Anschließend werden die Vakuumzuleitungen geschlossen und Chloroform oder andere Aromastoffe zugegeben, wonach wiederum 1 bis 10 Minuten gerührt wird. Während dieser Zeit kann das Vakuum auf einen geringeren Wert entsprechend der Dampfspannung des Chloroforms und/oder der Aromastoffe erniedrigt werden.
Nach der Beendigung des Mischens wird das angelegte Vakuum langsam, meist in einer Zeit von etwa 30 Sekunden bis 2 Minuten entfernt und das Produkt aus dem Behälter entnommen. Während des Entnehmens muß darauf geachtet werden, daß keine Gasblasen in das fertige Produkt eingefangen werden.
509812/1061
Die so hergestellten Produkte sind gelierte Zahnreinigungsmittel ohne Gasblasen, die ausgezeichnet zur Reinigung der Zähne geeignet sind, während der Lagerung stabil bleiben und keinerlei Gas- oder Luftblasen enthalten. Sie sind gasblasenfrei in dem Sinne, daß kein Gas gelöst vorliegt, so daß bei normalerweise durchscheinenden Zahnreinigungsmitteln keine Wolkigkeit eintritt, noch daß die Eigenschaften der Zahnreinigungsmittel geändert werden."Wenn durchscheinende Zahnreinigungsmittel nach diesem Verfahren hergestellt werden, zeichnen sie sich durch eine hervorragende Transparenz aus, wobei die Herstellungszeiten im Vergleich zu den früheren Verfahren wesentlich kürzer sind. Durch das Verfahren werden meist mehr als 95 % des in den Bestandteilen der Mischung enthaltenen Gases entfernt; häufig gelingt eine Abtrennung von mehr als 99 Die Produkte enthalten so wenig gelöstes Gas, daß dessen Menge praktisch nicht meßbar ist und daß ein Gehalt von unter 0,1 Vol.i vorliegt. Die Zeitersparnis bei der Behandlung beträgt 5 bis 50 JS, sogar dann, wenn 5 bis 30 % des Volumens des Mischgerätes dem freien Raum entsprechen müssen, da das Poliermittel im Mischgerät entgast wird. Ein besonderer Vorteil liegt in der Wirksamkeit der vorherigen Abtrennung der Gase, die in der Gelbasis und im Poliermittel eingeschlossen sind.
Die Erfindung wird im folgenden anhand der Beispiele näher erläutert. Falls nicht anders angegeben, beziehen sich alle Mengenangaben auf das Gewicht.
509812/1061
- 31 -
Beispiel 1
Es wurde eine Zahnpaste der folgenden Zusammensetzung hergestellt:
Teile
wässrige 70 £ige Sorbitollösung kktS
Silikatton (Laponite CP)* 2,0
98 £iges reines Glycerin 25,0
wässrige 5 ?ige Farbstofflösung 0,2
entionisiertes Wasser 3>0
komplexes Natriumalumosilikat
(Degussa P 820) 16,0
Kieselgel (Syloid 24*1) 5,0
Natrium-N-lauroyl-sarcosin 2,0
Saccharin 0,2
Aromastoffe (ätherische öle) 1,0
Aromastoffe (Chloroform) 1,0
In einem Petzholdt-Vakuummischgerät mit heizbarem Mantel, mit Polytetrafluoräthylen bekleideten Rührblättern und einer Kapazität von 1200 Litern wurden 1200 kg einer gelierten durchscheinenden Zahncreme hergestellt. 37,3 % des Gewichtes der Charge wurden von einer wässrigen 70 Jigen Sorbitollösung gebildet, die nach dem Wiegen in einen Aufnahmebehälter gepumpt wurde, von dem aus sie in den beheizbaren Petzholdt-Mischer oder in ein anderes Mischgerät überführt wurde, wobei sie etwa l/h des Mischgerätes einnahm. Die
509812/1061
23U962
Vakuumzuleitung wurde geöffnet und ein Vakuum von 730 mm Hg (entsprechend einem absoluten Druck von 30 mm Hg im Mischgerät erzielt und etwa 2 Minuten aufrecht erhalten.. Danach wurden das Mischgerät und die Sorbitollösung als entlüftet betrachtet. 2 % des Gevrichtes der Charge bestehen aus dem Geliermittel, nämlich "Laponite CP"; diese Menge wurde gewogen und durch eine Vakuumzuleitung, in welcher der Druck auf 30 mm Hg abgesenkt wurde, eingeführt, in der das Geliermittel etwa 5 Minuten verblieb. Die Abtrennung des Gases aus dem Pulver zeigt sich durch die Bewegung auf der Oberfläche des Pulvers. Das Silikattonpulver wird dann durch langsame öffnung der Vakuumzuleitung auf 80 mm in das Mischgerät überführt, das unter Vakuum steht und in dem das Rührwerk mit 20 U/min läuft. Das Mischen wird 8 Minuten fortgeführt (meist werden etwa 2 bis 20 Minuten benötigt), bis sich das "Laponite" völlig dispergiert hat und auch jede Restmenge Gas entfernt ist. Anschließend wird eine Teilmenge des Glycerins entsprechend 5,1 % der Gesamtmenge ohne Aufheben des Vakuums eingespeist und die Temperatur der Mischung auf 60°C erhöht, wobei die Vakuumzuleitungen geschlossen sind. Die Mischung wird weitere 30 Minuten zur Erzielung eines Gels erwärmt. Anschließend wird die gelierte Mischung mit 7,k % der 70 SSigen Sorbitollösung, 11,9 % des 98 fcigen Glycerins, 0,2 % der Farbstofflösung und 3 % des entionisierten Wassers versetzt, wobei sich alle Prozentangaben auf das Endprodukt
509812/1061
beziehen. Nach dieser Verflüssigung des Gels durch Zusatz des Wassers und des Polyalkohols und Abkühlung auf 30 C unter Rühren wir.d das komplexe Alumosilikat-Poliermittel in die Vakuumzuleitung eingebracht und ein Vakuum zur Erzielung eines absoluten Druckes von etwa HO mm Hg angelegt, wobei dieser Druck ungefähr 10 mm Hg höher als der absolute Druck im Mischgerät ist. Das Vakuum wird für etwa 4 Minuten angelegt, anschließend wird das Poliermittel in das Mischgerät eingespeist, das mit 25 U/min läuft. Das Vakuum wird aufrecht erhalten und das Mischen 5 bis 15 Minuten fortgeführt, wonach das in ähnlicher Wei-se entlüftete "Syloid 244" eingebracht und durch weiteres 5-minütiges Mischen bei ungefähr 50 U/min in das Gel eingearbeitet wird. Bei anderen Durchführungsarten wird das Poliermittel in das Gel im Verlauf von 20 Sekunden bis 1 Stunde, meist 20 Sekunden bis 20 Minuten und vorzugsweise 5 bis 20 Minuten eingearbeitet. Nachdem das Poliermittel und das Verdickungsmittel in das Gel eingebracht worden sind, werden 8,0 Teile Glycerin, 2,0 Teile Natrium-N-lauroyl-sarcosit und 0,2 Teile Saccharin zugegeben, nachdem diese Substanzen vorher vermischt und auf 900C erhitzt wurden, um die Entlüftung der Tensidlösung zu verbessern. Das Erwärmen auf 900C zur Entlüftung dauert etwa 5 Minuten, anschließend wird die Lösung ohne Aufheben des Vakuums in das Mischgerät eingegeben und das Mischen weitere 8 Minuten fortgesetzt.
509812/1061
23U962
Dann werden die Vakuumzuleitungen geschlossen und die ätherischen öle zugesetzt, anschließend wird ohne Aufheben des Vakuums drei Minuten gemischt, dann wird das Chloroform zugesetzt und weitere fünf Minuten gemischt. Das Vakuum wird auf einen Wert von unter 210 mm Hg während des Mischvorganges gehalten. Anschließend wird das Mischen gestoppt und das angelegte Vakuum langsam während einer Zeit von etwa 1 Minute aufgehoben, wonach die Zahncreme entnommen werden kann. Die so hergestellte Zahncreme wird anschließend in eine Abfüllmaschine überführt, wobei darauf geachtet wird, daß jeder Einschluß von Luft unterbleibt. Das Zahnreinigungsmittel wird in Tuben eingefüllt, die verschlossen und verpackt in Kartons abgefaßt und zum Lager gegeben werden, von wo aus sie zu Groß- und Kleinhändlern transportiert werden können.
Die so hergestellte Zahncreme ist ausgezeichnet zur Reinigung der Zähne geeignet und behält ihre Transparenz während üblicher Lagerzeiten. Wenn man die erfindungsgemäß hergestellten Zahnreinigungsmittel mit ähnlichen oder gleichen nach früheren Verfahren zur Entlüftung hergestellten (wobei die fertige Mischung entlüftet wurde, ohne daß eine Abtrennung der Luft oder anderer Gase aus den Bestandteilen oder den zwischenzeitlichen Mischungen versucht wurde) vergleicht, dann sind die Unterschiede für jeden Betrachter deutlich, wobei die
509812/1061
erfindungsgemäß hergestellten Produkte eindeutig überlegen sind. Wenn darüber hinaus die Behandlungszeiten bei dem erfindungsgemäßen und bei früheren Verfahren gleich sind, werden die Unterschiede noch sehr viel deutlicher.
Wenn die oben angegebene Mischung zur Herstellung einer gelierten durchscheinenden Zahncreme in der Weise verändert wird, daß das komplexe Natrium-alumosilikat durch ein Kieselsäurexerogel wie beispielsweise "Syloid 63" ersetzt wird, läßt sich ebenfalls ein hervorragendes gasblasenfreies Produkt herstellen. In ähnlicher Weise kann das angegebene Geliermittel durch Natrium-carboxymethylzellulose in Mengen von 0,*J % oder durch eine Mischung aus 1 % "Laponite CP oder SP" und 0,2 % Natrium-carboxymethylzellulose ersetzt werden, wobei ebenfalls gasblasenfreie Zahncremes erhalten werden. Allerdings scheinen die "Laponite" enthaltenden Mischungen bei der Lagerung stabiler zu sein als solche, die Natrium-carboxymethylzellulose enthalten. Der Ersatz des Sarcosintensids durch Natriumlaurylsulfat ergibt ebenfalls hervorragende Zahncremes. Auch wenn die Mengen an Poliermittel, Verdickungsmittel, Tensid und Aromastoffe in Mengen von 10 bis 50 Gewichtsteilen, 0 bis 20 Gewichtsteilen, 1 bis 5 Gewichtsteilen und 0,1 bis 5 Gewichtsteilen variiert werden, lassen sich ausgezeichnete Produkte herstellen.
509812/1061
23AA962
Bei Änderung des Verfahrens in der angegebenen V/eise werden gasblasenfreie Zahncremes erhalten. Auch wenn völlig auf das Chloroform im Produkt verzichtet wird, ist dieses gasblasenfrei. Wenn die einzige vorläufige Entlüftung beim Geliermittel und bei dem damit zu vermischenden Poliermittel erfolgt, lassen sich bessere Resultate im Vergleich zu Produkten feststellen, die nicht in dieser Weise erzeugt wurden, und zwar selbst dann, wenn die anschließend zugesetzten Materialien ohne besondere Sorgfalt beim Entlüften zugegeben werden. In diesen Fällen muß aber darauf geachtet werden, das Einschleppen von Gas durch die verschiedenen anderen Zusatzstoffe gering zu halten und es muß ein Mischgerät eines Typs eingesetzt werden, das nicht zur Bildung von Luftblasen führt, die sich dann während des Mischens schnell in der Masse verteilen. Wenn die angegebenen Vakuumbedingungen in den aufgezeigten Grenzen variiert werden, wird eine gute Entlüftung erzielt, wobei die besten Resultate dann erhalten werden, wenn das Vakuum im-höheren angegebenen Bereich liegt. Wenn die Teilchengrößen der zugesetzten pulverförmigen Materialien innerhalb der angegebenen Grenzen verändert werden, werden die besten Resultate bezüglich der Entlüftung dann erhalten, wenn die innerhalb der angegebenen Grenzen größten Teilchen eingesetzt werden. In dem oben angegebenen Versuch entsprechen die gewählten Bedingungen aber den Mittelwerten aus den in der Beschreibung angegebenen Grenzen, da es wünschenswert ist,
509812/1061
- Ho -
23U962
eine schnelle Lösung oder Dispergierung zu erhalten und da im Falle der Poliermittel es notwendig ist, daß diese Teilchen ausreichend klein sind, um keine Abschleifung auf den Zähnen zu erzeugen und gleichzeitig eine ausreichende Polierwirkung sicherzustellen, aus welchen Gründen das Pulver im wesentlichen nicht tastbar sein muß. Das pulverförmige Geliermittel weist beispielsweise Teilchen mit einem Durchmesser von etwa 10 bis 100,um auf, während das Poliermittel eine Teilchengröße von etwa 1 bis 20,um zeigt.
Wenn geringe Mengen von Hilfsstoffen wie Bakteriziden, Konservierungsstoffen, Antioxidantien, Puffer, färbende Verbindungen oder Pigmente innerhalb der angegebenen Grenzen zugesetzt werden, wird durch deren Anwesenheit die Entlüftung nicht beeinflußt.
Beispiel 2
Es wurde eine Zahnpaste der folgenden Zusammensetzung hergestellt:
Teile
Glycerin 26,0
Natrium-carboxymethylzellulose 0,8
Saccharin 0,1
wässrige 70 %ige Sorbitollösung % ^5,9
entionisiertes Wasser 3,0
5 #ige wässrige Farbstofflösung 0,2
Natrium-N-lauroyl-sarcosin 2,0
Natrium-alumosilikat (Degussa P-820) 21,0
Aromastoffe 509812/1061 α
Eine diesen Angaben entsprechende durchscheinende Zahncreme wurde hergestellt, indem das Glycerin in einem Vorratsbehälter abgewogen und dieses dann aus dem Vorratsbehälter in eine Petzholdt-Vakuummischvorrichtung mit Rotor und Stator und erhöhtem Rührwerk entsprechend Beispiel 1 überführt wurde. An das Mischgerät wurde ein Vakuum angelegt, so daß der absolute Druck auf 28 mm Hg reduziert wurde. In der Zwischenzeit wurden Natrium-carboxymethylzellulose und Saccharin in einer Vakuumzuleitung vermischt und dann an diese Mischung das gleiche Vakuum wie im Petzholdt-Mischgerät angelegt. Das Vakuum wurde während einer Zeit von drei Minuten in der Pulvermischung aufrechterhalten, die danach entlüftet war, so daß die. entlüfteten Pulver aus der Vakuumzuleitung in das Mischgerät unter Vakuum eingespeist wurden, wobei das Mischgerät mit einer Umdrehung von etwa 20 U/min arbeitete. Nach der Zugabe der Pulver wird die Vakuumzuleitung abgesperrt. Dann werden das -Sorbitol, das Wasser und die Farbstofflösung vermischt und in das Mischgerät eingespeist, wobei dieses mit etwa kO U/min arbeitet, wobei darauf geachtet wird, daß das Vakuum im Mischgerät nicht unterbrochen wird. Nach der dreiminütigen Zugabe wird noch weitere 10 Minuten gemischt, anschließend wird die Gesamtmenge des Poliermittels und des vorher damit in der Vakuumzuleitung vermischten Natrium-N-lauroyl-sarcosins bei einem absoluten Druck von 50 mm Hg während einer Zeit von zwei Minuten entlüftet. Diese Mischung
509812/1061
wird dann in das Mischgerät eingebracht, das mit etwa 70 U/min arbeitet. Nach 20-minütigem weiteren Mischen werden die Aromastoffe zugegeben; dann wird noch weitere 10 Minuten gemischt, damit sich das Aroma gleichmäßig in der Mischung verteilt.
Das Produkt ist dann.zum Abfüllen fertig. Die so hergestellte Zahncreme ist wirksam, transparent und zeigt eine hervorragende Durchsichtigkeit.
Wenn zu der oben angegebenen Mischung Verdickungsmittel wie Kieselsäureaerogele wie beispielsweise "Cab-O-Sil M-5" in kleinen Mengen wie beispielsweise 2 bis k % zugegeben werden, wird ebenfalls ein gut entlüftetes Produkt erhalten. Wenn anstelle des Natrium-N-lauroyl-sarcosins Natrium-laurylsulfat verwendet wird, lassen sich ebenfalls keine großen Unterschiede feststellen, außer, daß die Viskosität gegenüber einem Gehalt an Elektrolyten in Gegenwart von Sulfattensiden empfindlicher zu sein scheint. Stabile, wirksame und gasblasenfreie Zahncremes werden stets erhalten, wenn Änderungen der Mischungen oder der Verfahrensweise in den angegebenen Grenzen durchgeführt werden.
Das Verfahren entsprechend Beispiel 2 wurde mit nicht durchscheinenden Zahnpastamischungen auf Basis von Dicalciumphosphat anstelle des komplexen Natrium-alumosilikates und mit
5098Ί2/1061
Natrium-carboxymethylzellulose anstelle des Silikattones als Geliermittel wiederholt. Die Anteile der anderen Bestandteile blieben identisch. Bei Durchführung des angegebenen Verfahrens wurde eine ausgezeichnete Entlüftung im Vergleich zu früheren Verfahren kurzer Zeit erzielt. Auch wenn diese nicht durchscheinenden erfindungsgemäß hergestellten Zahnpasten der angegebenen Zusammensetzung auf Gegenwart von nichtgelöstem Gas mit dem Mikroskop untersucht werden (eine Probe der Zahnpasta wird zwischen Glasplatten gepreßt und visuell auf Anwesenheit von Gasblasen untersucht), läßt sich keine eingeschlossene Luft feststellen, während bei nicht durch Anlegung eines Vakuums an die Mischungen der Bestandteile hergestellten Produkten auch nach längerer Anlegung eines Vakuums Gasblasen sichtbar sind.
Beispiel 3
Das in Beispiel 1 beschriebene Verfahren wurde wiederholt, wobei aber ein Schüttelhomogenisator zur Herstellung eines Geles verwendet wurde, das dann wie in Fig. 2 dargestellt, in einen Petzholdt-Mischer überführt wurde, so daß es nicht notwendig war, das pulverförmige Geliermittel vorher durch Anlegung eines Vakuums vom eingeschlossenen Gas zu trennen. Bei diesem Verfahren werden 37,3 'ζεΐΐβ einer wässrigen 70 #igen Sorbitollösung, 5,1 Teile reines 98 %iges Glycerin und 1,5 Teile Laponite CP oder SP zuerst vermischt und anschließend
509812/1061
23U962
in einem Schüttelhomogenisator überführt, wo sich ein hervorragendes Gel bildet, dessen Teilchengröße im Bereich von 0,0J bis 0,5 mm liegt. Das homogenisierte Produkt wird dann in einen Petzholdt-Mischer überführt, wobei sich unter einem absoluten Druck von etwa 30 mm Hg bei einer Temperatur von etwa 25°C eine Gelschicht bildet. Das Gel ist beim Austreten aus dem Homogenisator ausreichend flüssig, um beim Einfließen in das Mischgerät leicht entlüftet zu werden. Nach der Einspeisung des Gels erfolgt der weitere Arbeitsgang entsprechend dem in Beispiel 1 beschriebenen Verfahren.
Der Hauptvorzug bei der oben beschriebenen Durchführungsart des Verfahrens liegt in der schnellen Mischung und Entlüftung, ohne daß das Gelpulver längere Zeit in einer Vakuumzuleitung vor der Einspeisung in das Mischgerät behandelt werden muß. Dieses Verfahren ist besonders nützlich bei der Entgasung von Silikattonen, da diese schwieriger gasfrei zu bekommen sind als organische Gummen wie beispielsweise Natrium-carboxymethylzellulose.
Beispiel ^
Anstelle des in Beispiel 1 beschriebenen Verfahrens zur Herstellung eines Gels im Vakuummisehgerät wurde ein Gel durch Mischen von 25 Teilen Glycerin mit M,6 Teilen einer 70 J£igen Sorbitollösung und Einarbeitung von 2,0 Teilen "Laponite CP"
509812/1061
hergestellt. Dieses Gel wird ungefähr eine Stunde gerührt oder 10 Stunden sich selbst überlassen, anschließend wird es erneut gerührt, bis das Gel glatt und im wesentlichen gasblasenfrei ist. Gegebenenfalls kann das Gel auf 500C erwärmt und eine Stunde bei dieser Temperatur oder länger belassen werden, um die Entlüftung zu unterstützen; meist ist dies aber nicht notwendig. Das Gel wird dann in das in Beispiel 1 beschriebene Mischgerät überführt und die anderen Bestandteile werden entsprechend dem in Beispiel 2 angegebenen Verfahren eingebracht. In einigen Fällen wird das Natrium-N-lauroyl-sarcosin mit der Hälfte des Glycerins und des Wassers vermischt und diese Mischung dann anschließend durch Erwärmen auf 70° und belassen während 1 Stunde bei dieser Temperatur entlüftet.
In anderen Fällen wird das entgaste Gel in das Mischgerät überführt und das weitere Verfahren entsprechend Beispiel 2 durchgeführt. Die dabei erhaltenen Produkte entsprechen im wesentlichen den in Beispiel 2 hergestellten.
Beispiel 5
Das Verfahren des Beispiel 3 wurde wiederholt, außer, daß vor der Zuführung zu dem im Mischgerät vorliegenden Gel keine Vakuumzuleitung zur Entlüftung des Poliermittels eingesetzt wurde. Statt dessen wurde da.s Geliermittel auf die Oberfläche
509812/1061
des im Mischgerät vorhandenen Gels aufgebracht, so daß sich eine ungefähr der Hälfte des freien Raumes entsprechende Schicht bildete. Während einer Zeitspanne von 10 Minuten wurde ein Druck von 30 mm Hg im Mischgerät aufrechterhalten; während dieser Zeit wurde das Poliermittel entlüftet. Anschließend wurde das Mischgerät mit einer Geschwindigkeit von etwa 40 U/min während etwa 20 Minuten in Betrieb gesetzt, um das Poliermittel in das Gel einzuarbeiten. Anschließend wurde entsprechend dem in Beispiel 3 beschriebenen Verfahren weitergearbeitet. Die Art der hier angegebenen Verfahrensführung, nämlich der Entlüftung im Mischgerät, beschränkt sich.normalerweise auf die Fälle, in denen keine Vakuumzuleitung zur Verfügung steht, und zwar aufgrund der Schwierigkeit der zufriedenstellenden Einführung des Pulvers und der vollständigen Entlüftung im Mischgerät bei Durchführung des angegebenen Verfahrens. Trotzdem sind die so hergestellten Produkte fast so gut wie die entsprechend den Verfahren in Beispiel 1 und 3 hergestellten. In einigen Fällen können die Verdickungsmittel mit dem Poliermittel vermischt werden und gleichzeitig oder nach dem Entlüften des Poliermittels in der angegebenen Weise entlüftet werden.
509812/1061

Claims (12)

23U962 Patentansprüche
1. Verfahren zur Herstellung eines pasten- oder gelförmigen gasblasenfreien Zahnreinigungsmittels, dadurch gekennzeichnet, daß ein gasblasenfreies Gel aus einem Geliermittel und einem Polyalkohol hergestellt, daß an dieses Gel ein Vakuum angelegt und daß ein pulverförmiges entgastes Poliermittel unter Vakuum in das Gel eingearbeitet wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß als pulverförmiges Poliermittel ein Poliermittel mit einer geringen scheinbaren Dichte verwendet wird.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Zahnreinigungsmittel ein durchscheinendes Gel mit einem Poliermittel mit ungefähr dem gleichen Brechungsindex wie die übrigen Bestandteile des Geles ist, daß als Geliermittel eine organische oder mineralische gummiartige Verbindung verwendet wird, daß als Polyalkohol eine wässrige Lösung des Sorbitols des Glycerins oder eine Mischung der beiden Alkohole verwendet wird, daß als Poliermittel ein komplexes Alumosilikat oder ein Kieselgel eingesetzt wird, daß das angelegte Vakuum einem absoluten Druck von ungefähr 1 bis 250 mm Hg entspricht und daß bei einer
50981 2/1061
23U962
Temperatur der Mischung von etwa 10 bis 85 C gearbeitet wird.
4. Verfahren nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Entlüftung des Geles durch Entgasung eines pulverförmigen Geliermittels aus Silikatton, Natrium-carboxymethylzellulose und/oder Irisch Moos mit Teilchengrüßen von etwa 5 bis 2000,um durchgeführt wird, daß als PoIyalkohol eine wässrige etwa !50 bis BO $ige Sorbitollösung verwendet wird, daß als Poliermittel ein Natrium-alumosilikat oder ein Kieselsäurexerogr>l mit einer scheinbaren Dichte von 0,05 bis 0,5 g/cm verwendet werden, daß das Poliermittel vor der Einarbeitung in das Gel unter Vakuum entgast wird, daß die angelegten Unterdrucke etwa 5 bis 70 mm Hg entsprechen, daß die Temperaturen bei der Entgasung und Mischung etwa 10 bis 400C betragen und daß die Entgasung jeweils in einer Zeit von etwa 20 Sekunden bis 20 Minuten durchgeführt wird.
5. Verfahren nach Anspruch 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Entgasung in einem Vakuummsehgerät durchgeführt wird, daß das entgaste Geliermittel unter Vakuum und unter Rühren einem Iolyalkohol zugesetzt wird, daß eine Teilmenge des Polyalkohole zu der entgasten Mischung aus Geliermittel und Polyalkohol unter Vakuum zugesetzt wird
5098 12/1061
23AA962
und daß die Mischung während einer Zeit von 10 Minuten bis 1 Stunde in dem geschlossenen Mischgerät zur Herstellung eines Gels auf eine Temperatur von etwa 50 bis 80°C erwärmt wird.
6. Verfahren nach Anspruch 1 bis 5* dadurch gekennzeichnet, daß die Mischung aus Geliermittel und dem oder den PoIyalkoholen etwa 10 bis 50 Teile Sorbitol, 5 bis 15 Teile V/asser, 0,2 bis 1I Teile eines synthetischen Silikattones oder Natrium-carboxymethylzellulose und 3 bis 10 Teile Glycerin enthält.
7. Verfahren nach Anspruch 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß nach der Herstellung des Geles aus Geliermittel und Polyalkohol weitere Bestandteile des Zahnreinigungsmittels wie Sorbitol, Glycerin und Wasser in flüssiger Form unter Vakuum eingearbeitet werden.
8. Verfahren nach Anspruch 1 bis 7> dadurch gekennzeichnet, daß nach der Herstellung des Gels aus einem Polyalkohol und einem Geliermittel bei einer Temperatur von etwa 15 bis 45°C unter Vakuum ein entgastes Poliermittel, ein entgastes Verdickungsmittel, eine entgaste Suspension oder Lösung eines Tensids und eines Aromastoffes in einem Polyalkohol eingearbeitet werden.
509812/1061
23U962
9. Verfahren nach Anspruch 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß ein Zahnreinigungsmittel mit einem Gehalt an 10 bis 50 Teilen eines Poliermittels mit einer Teilchengröße von etwa 0,02 bis 50,um, 2 bis 10 Teilen eines mineralischen, synthetischen Verdickungsmittels, 1 bis 5 Teilen eines organischen Tensids und 0,1 bis 5 Teilen eines Aromastoffes hergestellt wird.
10. Verfahren nach Anspruch 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß als Poliermittel ein Natrium-alumosilikat, als Verdickungsmittel ein kolloidales Kieselgel und als Tensid Natrium-N-lauroyl-sarcosin verwendet werden.
11. Verfahren nach Anspruch 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß das Poliermittel unter Atmosphärendruck ohne Rühren oder Mischen zu dem Gel oder unter einem um etwa 5 bis 50 mm Hg absolut höherem Druck als den über dem Gel aus PoIyalkohol und Geliermittel herrschenden Druck so zugesetzt wird, daß es sich in dem über dem Gel im Mischgerät vorhandenen freien Raum oberhalb des Geles absetzt, wobei der freie Raum mit Ausnahme des von dem zugeführten Poliermittel beanspruchten Volumens mindestens zweimal so groß ist, wie die Höhe des von dem auf dem Gel ruhenden Poliermittels eingenommenen Raum und daß an das Mischgerät zur Trennung des im Poliermittel eingeschlossenen Gases von diesem ein Vakuum angelegt wird.
509812/1061
23U962
12. Verfahren nach Anspruch 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Gesamtmenge der pulverförmigen Bestandteile des
Zahnreinicungsmittels vor der Einarbeitung in die anderen Bestandteile entgast wird und daß das gesamte Einarbeiten unter Vakuum durchgeführt wird.
si:kö
509812/1061
DE19732344962 1973-01-22 1973-09-06 Verfahren zur herstellung gasblasenfreier zahnpasten Pending DE2344962A1 (de)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US32580473A 1973-01-22 1973-01-22

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE2344962A1 true DE2344962A1 (de) 1975-03-20

Family

ID=23269523

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE19732344962 Pending DE2344962A1 (de) 1973-01-22 1973-09-06 Verfahren zur herstellung gasblasenfreier zahnpasten

Country Status (4)

Country Link
BE (1) BE794274A (de)
CA (1) CA1007162A (de)
DE (1) DE2344962A1 (de)
GB (1) GB1434087A (de)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0227287A2 (de) * 1985-11-14 1987-07-01 Unilever Plc Verfahren zur Herstellung einer Zahnpaste

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB8405266D0 (en) * 1984-02-29 1984-04-04 Unilever Plc Detergent compositions
CN107998928A (zh) * 2017-12-29 2018-05-08 苏州群力欣光电科技有限公司 荧光粉自动搅拌机
CN116850864B (zh) * 2023-09-05 2023-12-19 国家电投集团氢能科技发展有限公司 高匀度碳纤维浆液的制备装置及其使用方法

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0227287A2 (de) * 1985-11-14 1987-07-01 Unilever Plc Verfahren zur Herstellung einer Zahnpaste
EP0227287A3 (en) * 1985-11-14 1988-07-27 Unilever Plc Process for making toothpaste
US5030444A (en) * 1985-11-14 1991-07-09 Chesebrough-Pond's Usa Co., Division Of Conopco, Inc. Process for making toothpaste

Also Published As

Publication number Publication date
GB1434087A (en) 1976-04-28
BE794274A (fr) 1973-05-16
CA1007162A (en) 1977-03-22

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US3840657A (en) Making gas-free dentifrices
US4020154A (en) Manufacture of gas-free dentifrice
DE2233748C3 (de) Zahnreinigungsmittel
DE69913975T2 (de) Verfahren und vorrichtung für die herstellung von deodorant oder schweisshemmender zusammensetzung
DE1617744A1 (de) Reinigungsmittel fuer Zahnprothesen
DE69628643T2 (de) System dispersibler partikel zur desensibilisierung der zähne
CH635793A5 (de) Abgabebehaelter mit stabilisiertem zahnpflegemittel.
DE2453709A1 (de) Verfahren zur herstellung von koernchen zru sprenkelung von zahnpflegemitteln
DE2416742A1 (de) Zahnpflegemittel
DE3039355A1 (de) Verfahren zur stabilisierung kosmetischer zubereitungen und vorrichtung zur durchfuehrung dieses verfahrens
DE2352008A1 (de) Zahnpasta
DE69724986T2 (de) Zahnpasten enthaltend carboxymethylcellulose fluidisierte suspensionen
EP0373469A2 (de) Zahnpaste
DE2242099A1 (de) Zahnpasta
CH651750A5 (de) Optisch klare, gefaerbte zahnpasta.
DE69935411T2 (de) Zweikomponenten zahnpastazusammensetzung gegen zahnbelag
DE1667871B2 (de) Fluessige zahnpflegemittel
DE2119108A1 (de) Zahnpasta
DE3625745A1 (de) Verfahren zur herstellung von zahnpasta
DE2427094A1 (de) Fluessige oder pastenfoermige zahnpasta und verfahren zu ihrer herstellung
DE1668525B2 (de) Hydroxylierte Verbindungen und diese enthaltende Mittel
DE2344962A1 (de) Verfahren zur herstellung gasblasenfreier zahnpasten
EP0806200A2 (de) Mittel und Verfahren zum Färben von keratinfasern
DE1275252B (de) Zahnpflege- und Zahnreinigungsmittel
DE69730519T2 (de) Verfahren zur herstellung von vernetzten maleinsäureanhydrid-copolymeren

Legal Events

Date Code Title Description
OHJ Non-payment of the annual fee