DE3150692A1

DE3150692A1 - Zahnpasta

Info

Publication number: DE3150692A1
Application number: DE19813150692
Authority: DE
Inventors: Rimantas 21228 Baltimore Glemza, Md.
Original assignee: WR Grace and Co
Current assignee: WR Grace and Co
Priority date: 1981-01-09
Filing date: 1981-12-21
Publication date: 1982-08-12
Also published as: BR8105940A; JPS57123111A; ZA815682B; AR228368A1

Description

Zahnpasta
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf fluorierte Zahnpasten, die ein Polier- und Reinigungsmittel auf der Basis von Silica-Gel enthalten.
Um Verfärbungen, Häutchen und Speisereste während des Bürstens aus den Zähnen zu entfernen, enthalten Zahnpasten im allgemeinen als Polier- und Reinigungsmittel feste Schleifpartikel in einem geeigneten Dentalträger.
Die Zahnpasten enthalten auch Fluoridverbindungen, um das Auftreten von Karies zu reduzieren. Die Adsorption des Fluorids durch das Schleifmittel verringert jedoch die zum Eindringen in die Schmelzoberfläche verfügbare Menge Fluorid.
Zahnpasten, die eine- Fluoridionen-Quelle enthalten, wirken auf die Aluminiumtuben, in denen Zahnpasten normalerweise verpackt sind, oft extrem korrodierend.
Diese Korrosion führt u.a. zur Bildung von Gas in den Tuben, Aufquellen der Tuben und Verbleichen des Färbemittels in der Zahnpasta nach langer Lagerung und beeinflußt das Aussehen der Zahnpasta nachteilig. Ein herkömmliches Verfahren zur Verhinderung von Korrosion ist die Beschichtung der Innenflächen der Tuben mit einem inerten Film, z.B. einem Lack oder Kunststofflaminat. Diese Beschichtungen tragen wesentlich zu den Kosten für die Tuben bei, und geringfügige Mängel in der Schutzschicht ermöglichen eine Korrosion.
Amorphe Silica-Schleifmittel haben erwünschte Polier-und Reinigungseigenschaften und werden bei fluorierten, in ausgekleideten Aluminiumtuben verpackten Zahnpasten verwendet. Zahnpasten, die Schleifmittel aus wässrigem Silica-Gel und ein Fluorid wie Zinn-II-Fluorid, Zirkonfluorid oder Natriumfluorsilicat enthalten, sind in der US-PS 4 153 680 und der bekanntoemachten britischen Patentanmeldung 2022410 beschrieben. In der US-PS 4 174 387 ist eine Zahnpasta beschrieben, die eine wasserlösliche Verbindung wie Natriumfluorid und ein kieselsäurehaltiges Schleifmittel, insbesondere amorphes Aluminiumsilicat, enthält. In der US-PS 3 682 307 ist eine Zahnpasta beschrieben, die ein mit Fluorwasserstoff behandeltes amorphes Silica-Schleifmittel, vorzugsweise ein Silica-Xerogel, und Natriumfluorid enthält.
Es wurden zahlreiche Lösungen des Problems der Tuben-Korrosion durch fluoridhaltige Zahnpasten vorgeschlagen.
In der GB-PS 1 569 757 ist eine Zahnpasta beschrieben, die für Aluminiumtuben nicht korrodierend ist und ein synthetisches, ausgefälltes Silica-Poliermittel, eine Fluorverbindung, z.B. Natriumfluorid, und ein Calciumsalz enthält. Die veröffentlichte europäische Patentanmeldung 0007170 zeigt, daß die Tendenz von ein Silica-Eindickungsmittel und eine Fluoridquelle, beispielsweise Natriumfluorid, enthaltenden Gel-Zahnpasten, Aluminiumtuben zu korrodieren, durch Einfügen von Natrium-oder Kaliumhydroxid oder -carbonat verringert werden kann.
Die Zahnpasta nach der vorliegenden Erfindung ist gekennzeichnet durch einen Dentalträger, ein wässriges Silica-Gel in einer für das Polieren und Reinigen der Zähne wirksamen Menge mit einem mittleren Teilchendurchmesser (nach Gewicht) von ca. 1 bis ca. 40 pm und Natriumfluorid in einer ausreichenden Menge zur Bildung eines Gehalts an Fluor in der Zahnpasta von ca. 0,01 bis ca. 1 Gewichtsprozent. Die wässriges Silica-Gel und Natriumfluorid enthaltende Zahnpasta nach der vorliegenden Erfindung besitzt die überraschende und wesentliche Eigenschaft, daß das Fluorid zur Erlangung eines maximalen therapeutischen Nutzens bei der Verhinderung von Karies vollständig verfügbar ist, da das Natriumfluorid unerwarteterweise von dem wässrigen Silicagel-Schleifmittel nicht absorbiert wird und die Zahnpasta für Aluminium-Zahnpastatuben nicht korrodierend ist, da das wässrige Silica-Gel und Natriumfluorid unerwartet zusammenwirken, um die korrodierende Wirkung des Fluorids auf Aluminium auszuschalten. Wie durch die Beispiele der vorliegenden Erfindung gezeigt, erzeugen wässriges Silica-Gel und andere Fluoridverbindungen als Natriumfluorid enthaltende Zahnpasten bzw. Natriumfluorid und andere Schleifmittel als wässriges Silica-Gel enthaltende Zahnpasten beträchtliche Korrosion und wesentliche Verringerung der Fluorid-Verfügbarkeit.
Die aus wässrigem Silica-Gel bestehenden dentalen Polier-und Reinigungsmittel der Zahnpasta nach der vorlxyenden Erfindung haben im allgemeinen einen Wassergehalt von ca. 20 bis ca. 60 Gewichtsprozent, vorzugsweise zwischen ca. 25 und ca. 50 Gewichtsprozent, und einen mittleren Teilchendurchmesser (nach Gewicht) von ca. 1 bis ca.
40 pm, vorzugsweise von ca. 5 bis ca. 20 pin. Der Wassergehalt wird als Gewichtsverlust nach Erhitzen auf 9500 C während einer Stunde gemessen. Der mittlere Teilchendurchmesser (nach Gewicht) bezieht sich auf "Aggregate" oder "sekundäre" Partikel und kann in einem Microtrak oder Coulter Partikelgrößenanalysator bestimmt werden.
Die wässrigen Silicagele ermöglichen wirksames Reinigen und Polieren, das durch ihre radioaktiven Dentinabriebwerte (RDA) gemessen wird. Die RDA-Werte in dieser Beschreibung werden in tibereinstimmung mit dem in Hefferen, J. Dent. Res. 563-573 (Juli/August 1976) beschriebenen Verfahren der American Dental Association bestimmt, mit den folgenden Ausnahmen. Die RDA-Werte werden unter Verwendung einer 6,25 g des wässrigen Silicagels anstelle der 10,0 g des beim Verfahren der American Dental Association verwendeten Schleifpulvers enthaltenden Schlämme bestimmt. Ebenso basieren die RDA-Werte in dieser Beschreibung auf einem RDA-Wert von 500 für den Calciumpyrophosphat-Bezugsstandard anstelle des Wertes von 100, der diesem Bezugsstandard beim Verfahren der American Dental Association zugeordnet wird. Die in der erfindungsgemäßen Zahnpasta verwendeten wässrigen Gele haben im allgemeinen einen RDA-Wert von mindestens ca. 200 und vorzugsweise von mindestens ca. 300. Normalerweise liegt der RDA der Gele im Bereich von ca. 350 und ca. 700. Vorzugsweise haben die Gele einen pH-Wert zwischen ca. 6 und ca. 10 und insbesondere zwischen ca.
8 und ca. 9,5, wie er in einer 5 Gewichtsprozent des Gels enthaltenden wässrigen Schlämme gemessen wird.
Die als Polier- und Reinigungsmittel in den erfindungsgemäßen Zahnputzmitteln verwendeten wässrigen Silica-Gele können durch teilweises Trocknen und Mahlen von sauer abgesetzten und mit Säure gewaschenen Silicahydrogelen mit einem pH-Wert von ca. 2,5 bis ca. 5 durch die in der US-PS 4 153 680 und der veröffentlichten britischen Patentanmeldung 2022410 beschriebenen Verfahren hergestellt werden. Ein Silica-Hydrogel kann durch Umsetzen eines Alkalimetallsilicats und einer Mineralsäure in einem wässrigen Medium zur Bildung eines Silicahydrosols und Absetzen des Hydrosols als Hydrogel hergestellt werden. Wenn die mit dem Silicat umgesetzte Säuremenge so groß ist, daß der endgültige pH-Wert der Reaktionsmischung sauer ist, wird das entstehende Produkt als ein sauer abgesetztes Hydrogel bezeichnet. Schwefel- säure ist die am meisten verwendete Säure, obwohl auch andere Mineralsäuren wie Salzsäure, Salpetersäure oder Phosphorsäure verwendet werden können. Als Alkalimetallsilikat kann beispielsweise Natrium- oder Kaliumsilikat verwendet werden. Natriumsilikat wird bevorzugt, da es das preiswerteste und am leichtesten verfügbare ist.
Die Konzentration der wässrigen sauren Lösung beträgt im allgemeinen zwischen ca. 5 und ca. 70 Gewichtsprozent, und die wässrige Silikatlösung hat üblicherweise einen SiO2-Gehalt von ca. 6 bis ca. 25 Gewichtsprozent und ein Gewichtsverhältnis von SiO2 zu Na2O zwischen ca.
1:1 und ca. 3,4:1.
Die Mineralsäure- und Alkalimetallösung werden zur Bildung eines Silicahydrosols vermischt. Die jeweiligen Anteile und Konzentrationen der Reagentien werden so bemessen, daß das Hydrosol zwischen ca. 6 und ca. 20 Gewichtsprozent SiO2 enthält und einen pH-Wert von weniger als ca. 5 und üblicherweise zwischen ca. 1 und ca. 3 hat. Im allgemeinen wird eine kontinuierliche Behandlung angewandt, und beide Reagentien werden getrennt in einen-Schnellaufmischer zugemessen. Die Reaktion kann bei jeder passenden Temperatur, beispielsweise zwischen ca. 15 und ca. 800 C, durchgeführt werden und wird im allgemeinen bei Umgebungstemperatur durchgeführt.
Das Silicahydrosol setzt sich in im allgemeinen zwischen ca. 5 und ca. 90 Minuten als Hydrogel ab und wird dann zur Entfernung von restlichen Alkalimetallsalzen, die während der Reaktion gebildet werden, mit einer wässrigen sauren Lösung gewaschen. Beispielsweise wird, wenn Schwefelsäure und Natriumsilikat als Reagentien verwendet werden, Natriumsulfat im Hydrogel eingeschlossen.
Vor dem Waschen wird das Gel normalerweise zu Stücken mit einer Partikelgröße im Bereich zwischen ca. 0,5 und ca. 7,5 cm geschnitten oder gebrochen. Das Gel kann mit einer wässrigen Lösung einer Mineralsäure wie Schwefelsäure, Salzsäure, Salpetersäure oder Phosphorsäure oder einer mittelstarken Säure wie Ameisensäure, Essigsäure oder Propionsäure gewaschen werden.
Die Waschlösung enthält eine Menge der Säure, die zur Bildung eines pH-Wertes zwischen ca. 2,0 und ca. 5,0, vorzugsweise zwischen ca 2,5 und ca. 4,5, ausreicht.
Die Temperatur der Waschlösung beeinflußt die Eigenschaften des wässrigen Silicagel-Produkts. Im allgemeinen liegt die Temperatur der Lösung zwischen ca. 27 und ca. 930 C.
Die Waschlösung kann eine Temperatur zwischen ca. 27 und ca. 380 C haben, um die Abriebfähigkeit des wässrigen Silicagel-Produkts weiter zu erhöhen. Es wird angenommen, daß die niedrigeren Waschtemperaturen die Bindung zwischen Micellen reduzieren und Schwund beim darauffolgenden Trocknen erleichtern.
Das Hydrogel wird im allgemeinen während einer zur Reduzierung des gesamten Salzgehalts auf weniger als ca. 5 Gewichtsprozent ausreichenden Zeitdauer gewaschen.
Das Hydrogel kann beispielsweise einen Na20-Gehalt zwischen ca. 0,05 und ca. 3 Gewichtsprozent und einen S04-Gehalt zwischen ca. 0,05 und ca. 3 Gewichtsprozent auf Trockenbasis haben. Die üblicherweise zur Erlangung der gewünschten Salzentfernung erforderlichen Zeitdauer beträgt zwischen ca. 6 und ca. 30 Stunden. Obwohl die Wirkung nicht so groß ist wie bei abgesenkten Waschtemperaturen, erhöhen kürzere Waschzeiten die Abriebfähigkeit der Endprodukte aus wässrigem Silica-Gel, da die Bindung zwischen Micellen weiter reduziert und so der Schwund beim darauffolgenden Trocknen erhöht wird.
So kann das Hydrogel mit der wässrigen sauren Lösung bei einer Temperatur zwischen ca. 27 und ca. 380 C während ca. 6 bis ca. 15 Stunden, insbesondere während ca. 6 bis ca. 12 Stunden, gewaschen werden.
Der pH-Wert des Hydrogels erhöht sich so, wie die Salze während der Säurewäsche entfernt werden. Um zur Verwendung in den erfindungsgemäßen Zahnpasten geeignete wässrige Silica-Gele herzustellen, kann der endgültige pH-Wert des Hydrogels nach Abschluß des Waschens im Bereich zwischen ca. 2,5 und ca. 5 liegen, gemessen in einer 5 Gewichtsprozent des Hydrogels enthaltenden wässrigen Schlämme.
Das gewaschene Silica-Hydrogel hat im allgemeinen einen durch Gewichtsverlust nach Erhitzen bei 9500 C während einer Stunde gemessenen Wassergehalt zwischen ca. 60 und ca. 75 Gewichtsprozent und normalerweise zwischen ca. 66 und ca. 70 Gewichtsprozent. Das Hydrogel wird dann zu dem gewünschten Wassergehalt zwischen ca.
20 und ca. 60 Gewichtsprozent, vorzugsweise zwischen ca. 25 und ca. 50 Gewichtsprozent,getrocknet. Es können Ofentrocknung, Trommel-, Kaskadentrocknung oder ein anderes bekanntes Trocknungsverfahren angewandt werden.
Beispielsweise kann das gewaschene Hydrogel in-einem Trommel- oder Kaskadentrockner zur Bildung eines 44 Gewichtsprozent Wasser enthaltenden Produktes bei einer Eingangstemperatur zwischen ca. 310 und ca. 3200 C und einer Ausgangstemperatur zwischen ca. 49 und ca. 520 C während einer Verweildauer von ca. 4 Stunden getrocknet werden. Das Gel wird zur Verwendung bei Zahnputzmitteln zu einem mittleren Partikeldurchmesser (nach Gewicht) von ca. 1 bis ca. 40 pin, vorzugsweise von ca. 5 bis ca. 20 pin, gemahlen. Ein mittlerer Partikeldurchmesser (nach Gewicht) mit nicht mehr als ca. 1 Gewichtsprozent größer als 50 pm ist zur Verwendung in Zahnpasten besonders bevorzugt. Die Hydrogele können durch eine Vielzahl von Verfahren unter einer Vielzahl von Bedingungen zur Erlangung der geeigneten Partikelgröße gemahlen werden. Da normalerweise während des Mahlens Wasser entfernt wird, kann das Hydrogel bis auf ca. 10 Gewichtsprozent oder mehr über den gewünschten endgültigen Wassergehalt getrocknet und das restliche Wasser während des Mahlens entfernt werden. Wenn der Wassergehalt des Hydrogels höher als ca. 70 Gewichtsprozent ist, kann das Hydrogel in irgendeinem geeigneten Trockner bei einer Temperatur und während einer Zeitdauer vorgetrocknet werden, die ausreichen, den Wassergehalt des Hydrogels auf weniger als ca. 70 Gewichtsprozent zu verringern, um Oberflächennasse zu beseitigen und das Einführen des Hydrogels in die Mahlvorrichtung zu erleichtern.
Vorzugsweise wird das Silica-Hydrogel in Gegenwart von erhitzter Luft in einer Mühle gleichzeitig getrocknet und gemahlen, um den gewünschten Wassergehalt und den zur Verwendung in Zahnputzmitteln geeigneten Partikeldurchmesser zu erhalten. Beispielsweise können die Hydrogele in einer mechanischen Mahlvorrichtung wie einer Schlagmühle, beispielsweise einer Rotationshammermühle, in die ein bewegter Strom erhitzter Luft eingeführt wird, gleichzeitig gemahlen und getrocknet. Bei diesem gleichzeitig ablaufenden Vorgang kann die Mühle unter Verwendung von Luft bei im wesentlichen atmosphärischem Druck mit Eingangstemperaturen zwischen ca. 93 und ca.
260° C und Ausgangs-Lufttemperaturen zwischen ca.
27 und ca. 660 C betrieben werden. Eine besonders geeignete Mühle ist eine Windsichtungs -Hammermühle wie die MikroPul ACM-10-Mühle, bei der der Eingangsluftstrom erhitzt wird.
Das wässrige Silica-Gel kann zur Erhöhung seiner Abriebfähigkeit mit einem alkalischen Medium in Kontakt gebracht werden. Das alkalische Medium kann beispielsweise Ammoniak, ein organisches Amin, ein Alkalimetallhydroxid oder ein Alkalimetallcarbonat sein. Vorzugsweise wird das wässrige Silica-Gel mit einem ammoniakhaltigen Medium in Kontakt gebracht. Das ammoniakhaltige Medium kann gasförmiges Ammoniak, wässriges Ammoniak oder andere wässrige ammoniakhaltige Medien sein, die beispielsweise aliphatische Amine und insbesondere Alkylamine und Alkylendiamine wie Äthylamin, Äthylendiamin, Propylamin, Propylendiamin, Diäthylenamin und dergl. enthalten. Ammoniak wird durch das Gel stark adsorbiert, so daß aus einer großen Zahl von ammoniakhaltigen Verbindungen hergestellte ammoniakhaltige Lösungen mit stark variierenden Konzentrationen verwendet werden können.
Das wässrige Silica-Gel wird mit dem alkalischen Medium in einer zur Erlangung eines Gels mit einem pH-Wert zwischen ca. 6 und ca. 10 und vorzugsweise zwischen ca.
8 und ca. 9,5 ausreichenden Menge in Kontakt gebracht.
Die Verwendung eines gasförmigen alkalischen Mediums wird wegen der größeren Gleichmäßigkeit und Adsorptionsgeschwindigkeit bevorzugt. Das Gel kann mit dem alkalischen Medium durch Zirkulieren des Gases oder Ubersprühen des Gels mit der Lösung in Kontakt gebracht werden, so daß das Gel die erforderliche Menge Base adsorbiert und den gewünschten pH-Wert erreicht.
Das Gel wird vorzugsweise mit gasförmigem wasserfreiem Ammoniak bei Austritt aus der Mühle und nicht mehr als ca. 1 Minute nach dem Mahlen in Kontakt gebracht. Der das Gel enthaltende Austritts-Luftstrom hat eine Temperatur zwischen ca. 27 und ca. 660 C, so daß-ein Kontakt mit dem Ammoniak eine rasche Absorption in die Gelpartikel ermöglicht.
Das wässrige Silica-Gel macht im allgemeinen zwischen ca. 5 und ca. 50 Gewichtsprozent und vorzugsweise zwischen ca. 5 und 35 Gewichtsprozent der erfindungsgemäßen Zahnpasta aus. Natriumfluorid hat eine nützliche Wirkung auf die Pflege und Hygiene der Mundhöhle, beispielsweise Verringerung der Säurelöslichkeit des Schmelzes und Schutz der Zähne gegen Fäule. Natriumfluorid dissoziiert und gibt fluorhaltige Ionen in Wasser frei und ist in der Zahnpasta in einer wirksamen, aber nicht toxischen Menge vorhanden, die ca. 0,01 bis ca. 1 Gewichtsprozent Fluor ausmacht. Zur Erlangung der gewünschten Menge Fluor können Natriumfluoridmengen zwischen ca. 0,02 und ca. 2 Gewichtsprozent verwendet werden.
Der Dentalträger ist oral verträglich, d.h. geeignet zur Verwendung an Zähnen und zur Einführung in die Mundhöhle, ohne daß eine signifikante Beeinträchtigung der Zahnstruktur oder eine andere Beeinträchtigung der Gesundheit eintritt. Der Dentalträger ist im allgemeinen eine Flüssigkeit wie Wasser, ein Feuchthaltemittel oder Mischungen davon und macht zwischen ca. 20 und ca. 75 Gewichtsprozent der Zahnpasta aus. Feuchthaltemittel werden oft zugefügt, um eine glatte Struktur und Fließfähigkeit zu erreichen, und normalerweise ist es vorteilhaft, eine Mischung von Wasser und einem oder zwei Feuchthaltemitteln zu verwenden. Übliche Feuchthaltemittel sind Glyzerin, Sorbit, Xylit, Propylenglycol und Polyäthylenglycol. Glyzerin, Sorbit und Mischungen davon mit Wasser werden üblicherweise verwendet. Im allgemeinen enthält der Träger zwischen ca. 20 und ca.
80 Gewichtsprozent des Feuchthaltemittels und ca. 80 bis ca. 20 Prozent Wasser.
Zahnpasten enthalten im allgemeinen auch eine Seife oder ein synthetisches oberflächenaktives Mittel zur Unterstützung beim Dispergieren und Reinigen und um die Zahnpasta kosmetisch verträglicher zu machen. Jedes herkömmlicherweise in der Zahntechnik verwendete organische oberflächenaktive Mittel kann verwendet werden. Das Mittel kann anionisch, kationisch, amphoter oder nicht-ionisch sein und ist vorzugsweise ein reinigendes oberflächenaktives Mittel. Wasserlösliche Salze von höheren Fettsäuremonoglyceridsulfaten oder -sulfonaten wie Natriumlaurylsulfat und Natriumkokosmonoglyceridsulfonat sind besonders geeignet. Das oberflächenaktive Mittel macht im allgemeinen zwischen ca. 0,5 und ca. 10 und vorzugsweise ca. 1 bis ca. 5 Gewichtsprozent der Zahnpasta aus.
Die Zahnpasten enthalten im allgemeinen auch ein oder mehrere Eindickungs-, Gelier- oder Bindemittel, die zusammen mit dem Schleifmittel die feste Phase der Zahnpasta bilden. Jedes dieser Mittel, die sich mit den wässrigen Silica-Gelschleifmitteln sowie den anderen Bestandteilen der Zahnpasta vertragen, können verwendet werden. Geeignete Mittel sind beispielsweise natürliche und synthetische Gummisorten wie Irisch Moos, Tragantgummi, Xanthangummiarten, Hydroxyäthylcellulose oder Alkalimetallderivate von Carboxymethylcellulose und anorganische Stoffe wie Silicaaerogele, ausgefällte Kieselsäure, pyrogene Siliziumoxide und natürliches und synthetisch komplexes Magnesium-Aluminiumsilicat und andere Silicat-Tone. Das Mittel ist normalerweise in einer Menge von bis zu ca. 20 Prozent vorhanden und macht vorzugsweise zwischen ca. 0,1 und ca. 10 Gewichtsprozent der Zahnpasta aus.
Zahlreiche andere herkömmliche Additive können in die Zahnpasta nach der Erfindung eingemischt werden. Diese Additive können Geschmacks- bzw. Geruchsstoffe wie die wichtigen aromatischen Öle, Süßungsmittel wie Natriumcyclamat oder Saccharin, Konservierungsmittel wie Benzoesäure, Chloroform oder Natriumbenzoat, Weiß- oder Färbemittel, antibakterielle Mittel wie Guanidine, Biguanide oder Amine, Antiseptika (Antiplague-Additive) wie Zinkcitrat oder 8-Hydroxychinolin und pH-Regler wie Zitronensäure sein. Diese Additive sind im allgemeinen in einer Menge bis zu ca. 10 und üblicherweise zwischen ca. 0,1 und ca. 5 Gewichtsprozent der Zahnpasta vorhanden.
Die Zahnpasta kann durch Vereinigen der Bestandteile auf herkömmliche Weise hergestellt werden. Im allgemeinen werden ein Geliermittel wie Natriumcarboxymethylcellulose, ein Eindickmittel wie Silicaaerogel und ein Konservierungsmittel wie Natriumbenzoat - falls es verwendet wird -in einem Feuchthaltemittel wie Glyzerin dispergiert.
Wasser kann ebenfalls vorhanden sein. Zusätzliches Feuchthaltemittel und Wasser wie eine wässrige 70%ige Sorbitlösung können mit der Dispersion vermischt werden, und eine Paste, ein Gel oder eine Creme werden gebildet. Dann werden wässriges Silica-Gel, Natriumfluorid, oberflächenaktives Mittel, Süßungsmittel und Geschmacks- bzw. Geruchsstqff zugegeben. Die Zahnpasta wird dann gründlich entlüftet und verpackt.
Die folgenden Beispiele erläutern die Erfindung näher.
Wenn nichts anderes angegeben ist, sind alle Teile und Prozentsätze in den Beispielen Gewichtsteile oder -prozente.
Beispiele 1-6 Eine Reihe wässriger Silica-Gele wurde wie folgt hergestellt.
Eine 36° Beaumé wässrige Schwefelsäurelösung und eine 36,50 Beaume wässrige Natriumsilicatlösung wurden bei einer Fließgeschwindigkeit von 68 1/min bzw. 201 1/min in einen Schnellaufmischer gepumpt. Es wurde ein Überschuß an Schwefelsäure von 0,6 N aufrechterhalten.
Das entstehende Silicahydrosol hatte einen SiO2-Gehalt von 18 Prozent und einen pH-Wert von ca. 1,5 und setzte sich innerhalb von ca. 15 Minuten zu einem Hydrogel ab.
Das Hydrogel wurde aufgebrochen und mit einer wässrigen Lösung von Schwefelsäure mit einem pH-Wert von 4 bei einer Menge von 15 1/min gewaschen. Typ B Gele wurden mit der Lösung bei einer Temperatur von 31 bis 320 C während 12 Stunden zu einem Hydrogel-pH-Wert von 4,1 gewaschen. Typ C Gele wurden mit der Lösung bei einer Temperatur von ca. 900 C während ca. 20 Stunden zu einem Hydrogel-pH-Wertvon 4,0 gewaschen. Die gewaschenen Typ C Produkte von verschiedenen Durchläufen wurden vermischt. Die gewaschenen Typ B Produkte verschiedener Durchläufe wurden auf einen Wassergehalt im Bereich zwischen ca. 60 und 65 Prozent getrocknet und dann vermischt.
Eine Musterreihe des vermischten Materials wurde dann in eine MikroPul ACM 10 Mühle eingegeben, in die ein erhitzter Luftstrom mit einer Geschwindigkeit von ca.
3 20 m /min eingeführt wurde. Die Durchflußmengen und Lufteinlaßtemperaturen wurden verändert, um den gewünschten Trocknungsgrad zu erreichen. Der mittlere Partikeldurchmesser (nach Gewicht) der Produkte lag im Bereich zwischen ca.12 und ca. 15 pm. Bei gewissen Durchläufen wurde wasserfreies -gasförmiges Ammoniak in die Auslaßleitung der Mühle eingeblasen und zur Erlangung eines pH-Wertes des Gels im Bereich zwischen 8 und 9,5 mit dem Gel in Kontakt gebracht. Die wässrigen Silica-Gelprodukte werden durch ihre Typen B oder C, 30, 45 oder 50 Prozent Wassergehalt und ein N zur Angabe einer Ammoniakbehandlung identifiziert.
Nach der vorliegenden Erfindung wurden Zahnpasten durch Vereinigen der Anteile an wässrigen Silica-Gelen, Natriumfluorid und den anderen in Tabelle 1 dargestellten Zutaten hergestellt.
Tabelle 1 Zahnpasten nach der Erfindung Beispiel Nr. 1 2 3 4+ 5++ 6++ Bestandteile Wässriges Silica-Gel 15.00 % 15.00 % 15.00 % 15.00 % 15.00 % 15.00 % C5ON B30 B45N C5ON C45 C45N Mischung 70 % Sorbit-30 % Wasser 35.00 35.00 35.00 49.96 51.58 51.58 Glyzerin - - - 15.00 10.00 10.00 zusätzliches Wasser 36.98 36.98 36.98 15.32 10.50 10.50 Silica-Aerogel 8.00 8.00 8.00 - 9.00 9.00 Natriumcarboxymethylcellulose 1.60 1.60 1.60 1.60 1.00 1.00 Magnesium-Aluminiumsilicatton - - - 0.60 - -Saccharin 0.20 0.20 0.20 0.20 0.20 0.20 Titandioxid 0.50 0.50 0.50 - - -Geschmacks- bzw.
Geruchsstoff 1.00 1.00 1.00 0.80 1.00 1.00 Natriumlaurylsulfat 1.50 1.50 1.50 0.70 1.50 1.50 natriumkokosmonoglyceridsulfonat - - - 0.60 - -Natriumfluorid 0.22 0.22 0.22 0.22 0.22 0.22 100.00 % 100.00 % 100.00 % 100.00 % 100.00 % 100.00 % + Zahnpasta 4 enthielt auch 4,5 Thile pro Million FDAC Blau # 1.
++ Zahnpasten 5 und 6 enthielten auch 6 Teile pro Million FD&C Blau # 1.
Zu Vergleichszwecken wurden Zahnpasten durch Vereinigen der Anteile an Silica-Xerogel, unlöslichem Natriummetaphosphat und Dicalciumphosphat, wässrigem Silica-Gel oder Calciumpyrophosphat, Zinn-II-Fluorid, Natriummonofluorphosphat oder Natriumfluorid und der anderen in Tabelle 2 dargestellten Zutaten hergestellt. Tabelle 2 Vergleichszahnpasten Vergleichsbeispiel A+ B C++ D++ E++ F G++ H I J Bestandteile Silicaxerogel 15.00 % - - - - - - - - -Unlösliches Natriumetaphosphat - 42.00 % - - - 42.00 % - - - -Dicalciumphosphat - 5.00 % - - - 5.00 % - - - -Wässriges Silica- - - 15.00 % 15.00 % 15.00 % - 15.00 % 15.00 % - -Gel C45N C45N C30 C5ON C5ON Calciumpyrophosphat - - - - - - - - 40.00 % 42.00 % Mischung 70 % Sorbit-30 % Wasser 51.58 27.00 49.96 49.96 49.96 27.00 49.96 35.00 27.00 18.00 Glyzerin 10.00 - 15.00 15.00 15.00 - 15.00 - - 10.00 zusätzliches Wasser 10.50 21.18 15.13 15.13 15.13 20.79 14.78 36.44 27.44 25.09 Silica-Aerogel 9.00 - - - - - - 8.00 - -Natriumcarboxymethylcellulose 1.00 1.40 1.60 1.60 1.60 1.60 1.60 1.60 1.60 1.30 Magnesium-Aluminiumsilicatton - - 0.60 0.60 0.60 - 0.60 - - 0.35 Tabelle 2 (Forts.) Vergleichsbeispiel A+ B C++ D++ E++ F G++ H I J Bestandteil Saccharin 0.20 0.20 0.20 0.20 0.20 0.20 0.20 0.20 0.20 0.20 Titandioxid - 0.50 - - - 0.50 - 0.50 0.50 -Geschmacks- bzw.
Geruchsstoff 1.00 1.00 0.80 0.80 0.80 1.00 0.80 1.00 1.00 0.80 Natriumlaurylsulfat 1.50 1.50 0.70 0.70 0.70 1.50 0.70 1.50 1.50 0.70 Natriumkokosmonoglyceridsulfonat - - 0.60 0.60 0.60 - 0.60 - - 0.60 Zinn-II-Fluorid - - 0.41 0.41 0.41 0.41 - - - -Natriumonofluorphosphat - - - - - - 0.76 0.76 0.76 0.76 Natriumfluorid 0.22 0.22 - - - - - - - -Konservierungsmittel - - - - - - - - - 0.20 100.00 % 100.00 % 100.00 % 100.00 % 100.00 % 100.00 % 100.00 % 100.00 % 100.00 % 100.00 % + Zahnpasta A enthiel auch 6 Teile pro Million FD&C Blau # 1.
++ Zahnpasten C, D, E un dG enthielten auch 4,5 Teile pro Million FD&C Blau # 1.
Die erfindungsgemäßen Zahnpasten und die Vergleichszahnpasten wurden so formuliert,daß sie 1000 Teile Fluoridion pro Million enthalten. Teile der Zahnpasta nach Beispielen 1,4, 5 und 6 und der Vergleichszahnpasten A bis G wurden in ausgekleidete Aluminium-Zahnpastatuben eingeführt und zusammen mit Proben von drei im Handel erhältlichen Zahnpasten bei Umgebungstemperatur während 20 und 45 Wochen abgelagert. Die Fluorid- oder Fluorverfügbarkeit in den abgelagerten Zahnpasten wurde durch die analytischen Testverfahren der Labortestabteilungen der United States Food and Drug Administration Advisory Review Panel bei frei verkäuflichen Zahnputzmitteln und Zahnpflege-Heilmitteln, die in OTC Volume 080248 der Food and Drug Administration erscheinen und auch in Vol 45, No. 62 des Federal Register Nr. 20666, 20670 und 20677-20682 (28. März 1980) erläutert sind, bestimmt. Das analytische Testverfahren 10 wurde für die Zinn-II-Fluorid-Zahnpasten, das analytische Testverfahren 16 für die Natriummonofluorphosphat-Zahnpasten und das analytische Testverfahren 27 für die Natriumfluoridzahnpasten verwendet. Für Natriumfluorid und Zinn-II-Fluorid entspricht das gesamte lösliche Fluorid (ionisch) der F Art wogegen bei Natriummonofluorphosphat das gesamtverfügbare lösliche Fluor sowohl die F als auch die P03F Arten umfaßt. Die Ergebnisse sind in Tabelle 3 dargestellt.
Tabelle 3 Daten zur Fluorid /Fluorverfügbarkeit Gesamtes löchliches Fluorid (ionisch) (ppm) Lagern bei Umgebungsbedingungen Paste Schleifmittel Fluorid 20 Wochen 45 Wochen 1 Wässriges Silica-Gel C50N NaF 1.090 1.000 4 Wässriges Silica-Gel C50N NaF 1.000 970 5 Wässriges Silica-Gel C45 NaF 1.000 6 Wässriges Silica-Gel C45N NaF 970 A Silica-Xerogel B Unlösliches Natriummetaphosphat/Dicalciumphosphat NaF 490 320 im Handel erhältlich Calciumpyrophosphat NaF 850 750 C Wässriges Silica-Gel C50N SnF2 790 775 D Wässriges Silica-Gel C45N SnF2 780 650 E Wässriges Silica-Gel C30 SnF2 790 785 F Unlösliches Natriummetaphosphat/Dicalciumphosphat SnF2 680 385 im Handel erhältlich Calciumpyrophosphat SnF2 720 585 Gesamtverfügbares lösliches Fluor (ppm) Lagern bei Umgebungsbedingungen 20 Wochen 45 Wochen G Wässriges Silica-Gel C50N NaMFP 900 910 im Handel Unlösliches Natriummetaerhältlich phosphat/Dicalciumphosphat NaMFP 760 790 Die Daten in Tabelle 3 zeigen, daß selbst nach 45 Wochen Lagerung die einzige Zahnpasta, die keine Wechselwirkung Schleifmtittel/Fluorid zeigte und eine vollständige Fluoridverfügbarkeit aufwies, die erfindungsgemäße Zahnpasta aus wässrigem Silica-Gel und Natriumfluorid war.
Teile der Zahnpasten von Beispielen 1 bis 6, der Vergleichszahnpasten B, C, E und G bis J und 5 im Handel erhältlicher Zahnpasten wurden in unbeschichtete Aluminiumtuben gegeben und bei 500 C während 2 Monaten gealtert. Die gealterten Tuben wurden auf Gasen untersucht, wie es sich durch die Unversehrtheit des Falzes und die Gesamtausdehnung der Tube sowie des Zustandes der inneren Aluminiumoberfläche nach Auswaschen der Paste nachweisen läßt. Die Ergebnisse dieser Beobachtungen wurden mit der ursprünglichen Tubenoberfläche verglichen, und eine visuelle Bewertung wurde zugeordnet.
Die Ergebnisse sind in Tabelle 4 gezeigt.
Tabelle 4 Korrosionsdaten nach 2 Monaten bei 50° C Korrosion der Gasen Paste Schleifmittel Fluorid Aluminiumoberfläche 1 Wässriges Silica-Gel C50N NaF keine keine 2 Wässriges Silica-Gel B30N NaF keine keine 3 Wässriges Silica-Gel B45N NaF keine keine 4 Wässriges Silica-Gel C50N NaF keine keine 5 Wässriges Silica-gel C45 NaF keine keine 6 B Unlösliches Natriummetaphosphat/Dicalciumphosphat NaF maßig stark im Handel erhältlich Calciumpyrophosphat NaF stark keines C Wässriges Silica-Gel C50N SnF2 mäßig stark E Wässriges Silica-Gel C30 SnF2 stark stark im Handel erhältlich Silica-Xerogel SnF2 mäßig stakr im Handel erhältlich Calciumpyrophosphat SnF2 stark stark Tabelle 4 (Forts.) nach 2 Monaten bei 50° C Korrosion der Paste Schleifmittel Fluorid Aluminiumoberfläche Gasen G Wässriges Silica-Gel C50N NaMFP mäßig stark H Wässriges Silica-Gel C50N NaMFP stark stark I Calciumpyrophosphat NaMPF stark mäßig J Calciumpyrophosphat NaMFP stark stark im Handel erhältlich Unlösliches natriumetaphosphat/Dicalciumphosphat NaMFP stark stark im Handel erhältlich Tonerde / Silica NaMFP stark keines Die Daten in Tabelle 4 zeigen, daß die einzige Zahnpasta, die keine Wirkung auf unbeschichtete Tuben hat, die erfindungsgemäße Zahnpasta aus wässrigem Silica-Gel und Natriumfluorid ist. Zur kommerziellen Verwendung ist selbst eine mäßige Korrosion unannehmbar.
Die Fluoridionen sind in der Zahnpasta nach der vorliegenden Erfindung vollständig verfügbar, und die Zahnpasta zeigt nach längerem Lagern bei erhöhten Temperaturen keine korrodierende Wirkung auf Aluminiumtuben.

Claims

Zahnpasta Ansprüche 1. Zahnpasta gekennzeichnet durch einen Dentalträger, ein wasserhaltiges Silica-Gel in einer für das Polieren und Reinigen der Zähne wirksamen Menge mit einem mittleren Teilchendurchmesser (nach Gewicht) von ca. 1 bis ca. 40 ttm und Natriumfluorid in einer ausreichenden Menge zur Bildung eines Gehalts an Fluor in der Zahnpasta von ca. 0,01 bis ca.

1 Gewichtsprozent.
2. Zahnpasta nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Gel einen pH-Wert zwischen ca. 6 und ca. 10 hat.
3. Zahnpasta nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Gel einen pH-Wert zwischen ca. 8 und ca. 9,5 hat.
4. Zahnpasta nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Gel einen mittleren Partikeldurchmesser (nach Gewicht) von ca. 5 bis ca. 20ßm hat.
5. Zahnpasta nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Gel einen Wassergehalt zwischen ca.

20 und ca. 60 Gewichtsprozent aufweist.
6. Zahnpasta nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Gel einen Wassergehalt zwischen ca.

25 und ca. 50 Gewichtsprozent aufweist.
7. Zahnpasta nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Gel einen radioaktiven Dentinabriebwert von mindestens ca. 200 hat.