DE3786754T2

DE3786754T2 - Granulatzusammensetzung und ihre Verwendung in Zahnpasten.

Info

Publication number: DE3786754T2
Application number: DE87117168T
Authority: DE
Inventors: Yasuteru Eguchi; Koji Maeda; Satoshi Tsujita
Original assignee: Kao Corp
Current assignee: Kao Corp
Priority date: 1986-11-25
Filing date: 1987-11-20
Publication date: 1994-03-17
Anticipated expiration: 2007-11-21
Also published as: HK38094A; EP0269966A1; US4871396A; JPS6438016A; EP0269966B1; ES2059347T3; PH23961A; DE3786754D1

Description

Die Erfindung betrifft eine granulatförmige Zusammensetzung für Zahnputzmittel, welche in der Lage ist, diesen einen ästhetischen Effekt zu verleihen, und dessen Reinigungseffekt erkannt werden kann durch die Empfindung von kollabierenden Granulatkörnern im Mund. Genauer gesagt betrifft die Erfindung eine granulatförmige Zusammensetzung, bei der niemals ein unangenehmes Gefühl von Fremdmaterial auftritt, wobei die einer Zahnputzmittelzusammensetzung einverleibten Granulatkörner eine derartige Festigkeit aufweisen, daß sie im Mund als Granulat gespürt werden und beim Bürsten der Zähne langsam kollabieren. Die Erfindung betrifft auch eine Zahnputzmittelzusammensetzung, welche die erwähnte granulatförmige Zusammensetzung umfaßt.
Auf dem Gebiet der Zahnputzmittelzusammensetzungen ist es bekannt, Granulat oder granulatartige Materialien zuzumischen. Das Granulat wird im allgemeinen hergestellt, um funktionelle Substanzen, beispielsweise Medikamente, Enzyme oder Poliermittel, zu enthalten oder es wird den Zahnputzmitteln dazu einverleibt, den Produkten ein ästhetisches Aussehen zu verleihen. Einige herkömmliche Zahnputzmittelzusammensetzungen enthalten ein Granulat, dessen Gestalt im Mund nur unmittelbar nach dem Beginn des Bürstens erkannt werden kann, jedoch im Verlauf des Bürstprozesses nicht mehr erkannt wird oder selbst ganz zu Beginn des Bürstens nicht erkannt werden kann. Im letzteren Falle kann der Reinigungseffekt lediglich optisch festgestellt werden. Herkömmliche Bindemittel der Granulate werden in zwei Gruppen von wasserlöslichen und wasserunlöslichen Substanzen eingeteilt. Beispiele der wasserlöslichen Granulatbindemittel, die derzeit verwendet werden, sind bestimmte Polymerverbindungen, einschließlich Methylcellulose und Carboxymethylcellulose. Diese wasserlöslichen Bindemittel sind gut geeignet für granulatförmige Zusammensetzungen, die zu trockenen Produkten von Medikamenten oder dergl. verarbeitet werden. Falls sie jedoch einer Zusammensetzung einverleibt werden sollen, die viel Wasser enthält, wie beispielsweise Zahnputzmitteln oder Gesichtsreinigungskosmetika, nimmt die Solidität der Granulatkörner signifikant ab und es kommt zu einem Kollaps während des Mischverfahrens bei der Herstellung oder es kann, selbst wenn das Kollabieren knapp vermieden wird, die granulatförmige Gestalt wegen der Feuchtigkeit nicht bewahrt werden. Selbst wenn sie bewahrt werden kann, wird im Mund das Berührungsgefühl von Granulat nicht empfunden, was dazu führt, daß der Reinigungseffekt, der von den Granulatkörnern beigetragen wird, nicht erkannt werden kann.
Um die obigen Probleme zu lösen, wurde unter anderem vorgeschlagen, verschiedene wasserunlösliche organische Bindemittel zu verwenden, beispielsweise gemäß einer Methode, die in der japanischen Patentanmeldung 132249/1974 beziehungsweise 81594/1975 beschrieben ist. Dabei wird Wachs, das mit einem Pigment vermischt ist, zu einer granulatförmigen Zusammensetzung verarbeitet. Bei einer Methode, die in der japanischen Patentanmeldung Nr. 126906/83 beschrieben wurde, wird ein Pulver von Calciumcarbonat oder dergl. zu Granulat verarbeitet unter Verwendung eines Bindemittels, welches wasserunlöslich ist, jedoch in Ethanol löslich ist. Dieses Granulat ist jedoch immer noch unzufriedenstellend Falls es nämlich mit einer derartigen Festigkeit und Größe hergestellt wird, daß die Fühlbarkeit des Granulats im Mund gewährleistet ist, erzeugt es eine unangenehme Empfindung von Fremdmaterial, obwohl es in der Zahnputzmittelzusammensetzung stabil ist. Bei dem oben erwähnten Verfahren, bei dem Wachs verwendet wird, besteht eine Schwierigkeit darin, daß man herkömmliche Granulatbildungsmethoden, wie beispielsweise das Granulierverfahren mit nasser Extrusion und die Sprühtrocknungsmethode, in der Praxis nicht anwenden kann. Andererseits ist die Methode, bei der Ethylcellulose, die in einem organischen Lösungsmittel aufgelöst ist, verwendet wird, mit einer potentiellen Brandgefahr verbunden, so daß spezielle brandgeschützte Vorrichtungen und eine sorgfältige Betriebsführung erforderlich sind.
BE-A-749980 beschreibt die Anwendung einer granulatförmigen Zusammensetzung (Teilchengröße etwa 400 bis 800 um), bestehend aus anorganischem, wasserunlöslichem Pulvermaterial und einem wasserlöschen Bindemittel, wie beispielsweise Carboxymethylcellulose, als Zahnputzmittel. EP-A-0 003 023 beschreibt eine Zahnpasta, enthaltend als Poliermittel ein synthetisches Alkalialuminiumsilicat vom Zeolith-Typ.
Ferner ist es aus Aufbereitungstechnik Nr. 11, 1971 Seiten 675 bis 683 bekannt, daß wasserunlösliche, anorganische Bindemittel, wie beispielsweise Bentonit, zur Herstellung von Granulaten verwendet werden können.
Von den Erfindern wurden umfangreiche Untersuchungen bei den oben erwähnten granulatförmigen Zusammensetzungen durchgeführt, die für Zahnputzmittel geeignet sind, sowie bei Zahnputzmittelzusammensetzungen, welche derartiges Granulat enthalten. Dabei wurde festgestellt, daß eine Zahnputzmittelzusammensetzung, der ein Granulat zugemischt ist, das hergestellt wurde durch Binden eines wasserunlöslichen Pulvermaterials unter Verwendung eines wasserunlöslichen Bindemittels und in der Lage ist, einen bestimmten Festigkeitsgrad zu bewahren, fast überhaupt kein unangenehmes Gefühl von Fremdmaterial erzeugt, obwohl die darin enthaltenen Granulatkörner im Mund fühlbar sind und somit der vom Granulat bei getragene Reinigungseffekt organoleptisch erkannt werden kann.
Die vorliegende Erfindung beruht auf den obigen Untersuchungsergebnissen. Genauer gesagt haben die Erfinder festgestellt, daß eine granulatförmige Zusammensetzung, welche einen bestimmten- Korngrößenbereich aufweist und hergestellt wurde, indem man ein wasserunlösliches Pulvermaterial von geringer Reinigungskraft, welches eine Teilchengröße von maximal 10 um oder weniger aufweist, unter Verwendung eines wasserunlöslichen anorganischen Bindemittels bindet, mit einem geeigneten Grad von Polierkraft versehen werden kann und daß man auf diese Weise eine ausreichende Polierkraft zum Reinigen der Zähne erzeugen kann, selbst wenn das Pulver äußerst fein ist.
Erfindungsgemäß wird somit eine granulatförmige Zusammensetzung geschaffen, wie sie in Anspruch 1 definiert ist. Bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung sind in den Unteransprüchen definiert. Insbesondere wird von der vorliegenden Erfindung auch eine Zahnputzmittelzusammensetzung geschaffen, welche eine granulatförmige Zusammensetzung enthält, wie sie in Anspruch 1 definiert ist.
Fig. 1 zeigt eine Skizze der Vorrichtung, wie sie zur Messung der Festigkeit der Granulatkörner verwendet wird. In dieser Skizze ist eine Druck-Zug-Meßvorrichtung 1 gezeigt, welche eine Acrylplatte 3 druckbeaufschlagt, mit der Granulat 4 abgedeckt ist, das in einer Acrylzelle 2 angeordnet ist.
Fig. 2 zeigt eine perspektivische Skizze einer Bürstmaschine, wie sie in Experiment 1 verwendet wird. Fig. 2 ist mit Bezugszeichen 5 eine Acrylplatte bezeichnet, ein Bezugszeichen 6 bezeichnet eine Zahnputzmittelzusammensetzung und ein Bezugszeichen 7 bezeichnet eine Bürste.
Fig. 3 ist eine graphische Darstellung, welche die Beziehung der Abrasionsmenge der Acrylplatte und der Bürstbewegungen darstellt.
Die als Ausgangsmaterialien zur Herstellung der erfindungsgemäßen granulatförmigen Zusammensetzung verwendeten wasserunlöslichen Pulver eignen sich für kosmetische Zusammensetzungen, Zahnputzmittel und pharmazeutische Mittel. Es handelt sich um dibasisches Calciumphosphat, tribasisches Calciumphosphat, unlösliches Natriummetaphosphat, Silica (Siliciumdioxid), Aluminiumhydroxid, Magnesiumphosphat, Calciumcarbonat, Calciumpyrophosphat, Zeolith, komplexes Aluminosilicat, Magnesiumcarbonat, rotes Eisenoxid, Calciumsulfat. Diese werden allgemein als Poliermittel für Zahnputzmittel verwendet. Die Pulver sollten eine derartige Teilchengrößenverteilung aufweisen, daß 80 Gew.-% der Gesamtmenge des Pulvers Teilchen mit einem Durchmesser im Bereich von 0,1 bis 20 um sind, und vorzugsweise der Hauptdurchmesser dieser Teilchen 10 um oder weniger beträgt. Durch die Granulierung der kleinen Teilchen, welche ein sehr geringes Reinigungsvermögen besitzen, kann man die fest auf der Oberfläche des Zahns haftenden, gefärbten Partikel entfernen und eine Reinigung der Zähne erreichen, während andererseits nach dem Zerfall des Granulats das Poliervermögen abnimmt und die Zahnoberfläche nicht beschädigt wird.
Insbesondere dann, wenn ein feines Pulver von Zeolith verwendet wird, ist der optimale Effekt erzielbar. Zeolith zeigt nämlich eine um so bessere Ionenaustauschfähigkeit und eine umso größere Fähigkeit zur Verhinderung von Zahnsteinablagerung, je geringer die Größe der Primärteilchen gemacht wird. Durch die Granulierung wird diesem Material nun außerdem eine zweckentsprechende Polierkraft verliehen.
Die zur Herstellung einer granulatförmigen Zusammensetzung der vorliegenden Erfindung verwendbaren Bindemittel sind wasserunlösliche, anorganische Verbindungen. Einige wasserlösliche und wasserunlösliche Bindemittel gehören zum stand der Technik. Wenn im stand der Technik jedoch wasserunlösliche Bindemittel verwendet werden, handelt es sich meistens um organische Materialien. Bei der praktischen Ausführung der Erfindung -brauchbare, wasserunlösliche anorganische Materialien sind kolloidale Kieselsäure, Magnesium-Alumino-Metasilicat, Bentonit, Montmorillonit, Kaolin, synthetisiertes Aluminiumsilicat, Calciumsilicat, Aluminiumhydroxidgel, Aluminiumoxidsol, Magnesiumcarbonat, synthetisiertes Hydrotarcit, Magnesiumoxid, Magnesiumhydroxid. Unter diesen sind Siliciumverbindungen besonders bevorzugt. Falls bei der Herstellung die Sprühgranulierung angewandt wird können solche Materialien, welche im Aufschlämmungszustand thixotrope Eigenschaften zeigen, leicht verarbeitet werden. Unter diesem Gesichtspunkt ist Magnesiumaluminometasilicat und colloidale Kieselsäure bevorzugt. Das Granulat, daß hergestellt wurde, indem man die Bindung unter Verwendung dieser Bindemittel durchführt, kann seine Festigkeit (Solidität) selbst dann bewahren, wenn es Feuchtigkeit aufsaugt. Die Solidität kann je nach der Art, der Kombination und Menge der Bindemittel und der Herstellungsmethode des Granulats variieren. Die Einverleibungsmenge beträgt dann, wenn anorganische Bindemittel mit einer thixotropen Eigenschaft verwendet werden und als Vehicel dienen, wie beispielsweise Magnesiumalominometasilikat und synthetisiertes Aluminiumsilicat, vorzugsweise 30 Gew. % oder mehr, bezogen auf die Menge des wasserunlöslichen Pulvermaterials. Bei weniger als 30 Gew.-% werden die Sprühbedingungen beeinflußt. Falls anorganische Bindemittel verwendet werden, welche die Granulatfestigkeit auf Grund ihrer Klebeeigenschaft in starkem Maße fördern, wie beispielsweise colloidale Kieselsäure und Aluminiumoxidsol, beträgt deren Einverleibungsmenge vorzugsweise von 0,5 bis 30%, bezogen auf die Gesamtmenge des Granulats. Falls die Einverleibungsmenge kleiner ist als 0,5 Gew.-% ist die Festigkeit unzureichend, wohingegen bei über 30 Gew.-% Probleme auftreten, einschließlich Ablagerung des Granulats an der Wand des Sprühtrockners, wodurch eine mühsame Reinigungsarbeit erforderlich wird oder eine Verstopfung der Sprühdüse eintritt, was zur Unterbrechung der Herstellung führt. Ferner können verschiedene Granulatzusammensetzungen mit vorbestimmter Festigkeit und mit einem Gehalt verschiedener Arten von Pulvermaterial in verschiedenen Mengen erhalten werden durch eine kombinierte Verwendung von Bindemitteln, welche als Vehikel dienen und Bindemitteln, welche eine Klebstoffeigenschaft haben. Das unter Verwendung der oben erwähnten anorganischen Bindemittel hergestellte Granulat besitzt im Unterschied zu dem, das unter Verwendung von organischen Bindemitteln hergestellt wurde, ein charakteristisches Merkmal darin, daß es zu Beginn als Granulat im Mund gespürt werden kann und daß es unter Erzeugung eines Prickelgefühls langsam zerfällt, so daß der Reinigungseffekt vom Anwender bemerkt wird. Es können außer den oben erwähnten wasserunlöslichen, anorganischen Bindemitteln auch andere Bindemittel einverleibt werden, falls der Effekt der vorliegenden Erfindung nicht beeinträchtigt ist. Wasserlösliche organische Bindemittel und öl-lösliche organische Bindemittel sind jedoch nicht bevorzugt, da die ersteren zu einer Verringerung der Festigkeit des Granulats führen und die letzteren ein unangenehmes Gefühl erzeugen.
Bei der Herstellung der granulatförmigen Zusammensetzung der vorliegenden Erfindung ist die Einstellung der Teilchengröße wichtig. Es ist allgemein bekannt, daß in einem Zahnputzmittel der Reinigungseffekt eines Abriebmittels mit steigender Teilchengröße des Abriebmittels zunimmt, bis zu etwa 30 um Falls jedoch die Teilchengröße diesen Bereich übersteigt, kommt es nicht zu einer weiteren Steigerung des Poliereffekts (Cosmetic Science, herausgegeben von M. M. Breuer, Vol. 1, Seiten 73 bis 75, 1978, Academic Press). Der Grund dafür soll sein, daß die Abriebmittelteilchen dann, wenn die Teilchengröße zu groß ist, nicht zwischen dem Zahn und einer Zahnbürste plaziert werden, sondern ausweichen. Wie dem auch sei, man nimmt an, daß ein maximaler Poliereffekt erzielt werden kann durch Verwendung eines Abriebmittels mit einer Teilchengröße von 30 um oder mehr. Mit anderen Worten, Teilchen, welche nicht-durch ein analytisches Sieb von 37 um (Nr. 400) (gemäß JIS Standard; was auch im folgenden gilt) hindurchgehen, sind bevorzugt. Teilchen mit einer Teilchengröße von etwa 30 um können jedoch mit dem unbewaffneten Auge kaum erkannt werden und werden im Mund kaum gespürt. Dieses Problem kann gelöst werden, indem man Teilchen verwendet, welche nicht durch ein 75 um (Nr. 200)-Analysesieb hindurchgehen. Falls andererseits die Teilchengröße zu groß ist, wird ein grobes Gefühl ausgelöst, so daß das Anwendungsgefühl schlechter wird. Dieses Problem kann gelöst werden, indem man Teilchen eliminiert, welche nicht durch ein 500 um (Nr. 32)-Analysesieb hindurchgehen. Um einen ausreichenden Poliereffekt und ein ausgezeichnetes Anwendungsgefühl zu erzielen, ist somit bei der granulatförmigen Zusammensetzung eine derartige Teilchengröße erforderlich, daß 80 Gew.-% oder mehr der Teilchen der granulatförmigen Zusammensetzung durch ein 500 um (Nr. 32)-Analysesieb hindurchgehen und 80 Gew.-% oder mehr nicht durch ein 75 um (Nr. 200)-Analysesieb hindurchgehen.
Bei der Herstellung der erfindungsgemäßen granulatförmigen Zusammensetzungen ist die Festigkeit der Granulatkörner ebenfalls wichtig. Falls die Granulatkörner unter einer Belastung von 0,1 g oder weniger pro Korn zerbrechen, ist die granulatförmige Gestalt nicht spürbar. Falls andererseits die Granulatkörner unter einer Belastung von 10 g oder mehr nicht zerbrechen, werden sie als unangenehmes Material empfunden.
Sie fallen beim Bürsten nicht auseinander und sie schädigen die Schmelzschicht des Zahns. Folglich sollte das Granulat eine derartige Festigkeit aufweisen, daß es unter einer Belastung von 0,1 g bis 10 g, weiter bevorzugt 1 bis 5 g pro ein Korn des Granulats zusammenbricht. Wenn das Bürsten unter Verwendung eines Zahnputzmittels durchgeführt wird, bei dem die granulatförmigen Zusammensetzungen der vorliegenden Erfindung einverleibt sind, wird erwartet, daß die Granulatkörner beim Bürsten zerfallen und die Polierkraft dementsprechend abnimmt. Durch eine zweckentsprechende Auswahl des primären Pulvers aus den wasserunlöslichen Pulvermaterialien mit sehr geringer Abriebkraft ist es daher möglich, eine Zahnputzmittelzusammensetzung herzustellen, welche in der Lage ist, auch bei längeren Bürstzeiten die äußerst schädlichen Effekte von V-förmiger Beschädigung der Zahnoberfläche minimal zu halten.
Es können verschiedene Granulate mit der oben erwähnten Größenverteilung und Festigkeit hergestellt werden durch Veränderung der Art der anorganischen Bindemittel, der Kombination und Mengenverhältnisse derselben und der Herstellungsverfahren des Granulats.
Falls anorganische Bindemittel verwendet werden, wird eine Sprühgranulierung zur Herstellung der erfindungsgemäßen granulatförmigen Zusammensetzungen empfohlen. Bei der Sprühgranulierung wird das fertige Granulatkorn mit guter Kugelgestalt erhalten. Folglich sieht das Granulat, wenn es dem pastenförmigen Material des Zahnputzmittels einverleibt ist, gut aus und erzeugt ein gutes Berührungsgefühl im Mund. Demgegenüber werden bei anderen Verfahren, wie beispielsweise Extrusionsgranulierung, eckige Körner erzeugt, welche die Zahnoberfläche beschädigen werden. Sphärische Körner, wie die erfindungsgemäßen Granulatkörner, minimalisieren derartige potentielle Verletzung. In jedem Fall ist die Sprühgranuliermethode unter den Gesichtspunkten der Eigenschaften und der Handhabung der Produkte besonders empfehlenswert.
Die so erhaltene Granulatzusammensetzung der Erfindung kann verschiedenen feuchten Zusammensetzungen, wie beispielsweise Cremes und Salben einverleibt werden, und wird vorzugsweise einem Zahnputzmittel einverleibt.
Die granulatförmige Zusammensetzung wird in einer Menge von 1 bis 50%,vorzugsweise 3 bis 30%, einem Zahnputzmittel einverleibt. Ein Zahnputzmittel wird auf herkömmliche Weise hergestellt und andere Komponenten, die für ein übliches Zahnputzmittel brauchbar sind, können ebenfalls einverleibt werden. Als Bindemittel sind beispielsweise Natriumcarboxymethylcellulose, Natriumpolyacrylat, Hydroxyethylcellulose, verdikkende Kieselsäure, Montmorillonit, Carrageen, Natriumalginat, Guargum und Pektin brauchbar. Als oberflächenaktives Mittel sind Salze von Acylaminosäuren, wie beispielsweise Natriumacylglutamat und Natriumacylsarcosinat, Salze von Alkylphosphorsäuren, wie beispielsweise Natriumlaurylphosphat, Sucrosefettsäureester, Sorbitanfettsäureester und Polyoxyethylenfettsäureester, brauchbar. Ferner sind als eine medizinische Komponente brauchbar Allantoin, Tranexaminsäure, Vitamin E, Vitamin C, Natriumchlorid, Bittern, Natriumfluorid, Zinnfluorid, Carbazochrom, Propolis, Glycyrrhetinsäure, Chlorhexyzin und Cetylpyridiniumchlorid.
Falls eine erfindungsgemäße granulatförmige Zusammensetzung einer Zahnputzmittelzusammensetzung einverleibt wird, können die Granulatkörner im Mund als Granulat erkannt werden und der Reinigungs- oder Poliereffekt bei den Zähnen kann festgestellt werden, wobei keinerlei unangenehmes Gefühl von Fremdmaterial empfunden wird. Darüberhinaus ist das Granulat, wenn es in Zusammensetzungen mit einem Gehalt von viel Wasser einverleibt ist, stabil und bewahrt ein gewisses Maß an Bruchkraft. Indem man den Vorteil des Phänomens ausnutzt, daß mit der Verringerung beim Durchmesser im Zuge des langsamen Zusammenbrechens der Granulatkörner deren Polierkraft abnimmt, kann eine V-förmige Verletzung der Zahnoberfläche als Folge einer längeren Bürstzeit oder eines übermäßigen Bürstendrucks verhindert werden. Ferner hat eine Zahnputzmittelzusammensetzung, die unter Verwendung von Zeolith als wasserunlösliches Pulvermaterial hergestellt wurde, den weiteren großen Vorteil, daß ein solches Mittel eine ausgezeichnete Fähigkeit zur Verhinderung von Zahnsteinablagerung hat und eine Verfärbung verhindert.
Im folgenden wird die Erfindung an Hand von Beispielen erläutert.

Beispiel 1

(i) eine wäßrige Aufschlämmung, enthaltend 60 Gew.-% Wasser und als Feststoffe 60 Gew.-Teile Zeolith (Typ 4A), bei dem 99,9 Gew.-% der Teile einen maximalen Teilchendurchmesser von 10 um oder weniger aufweisen, 10 Gew.-Teile Kieselsäureanhydrid (kolloidale Kieselsäure), 2 Gew.-Teile Titanoxid und 28 Gew.-Teile Magnesiumaluminometasilicat, wird einer Sprühgranulierung unterzogen, um eine granulatförmige Zusammensetzung herzustellen. Während des gesamten Granulierverfahrens sind die Sprühbedingungen sehr stabil. Das resultierende Granulat hat sphärische Körner mit einer glatten Oberfläche und 92 Gew.-% des Granulats treten durch ein 500 um (mesh Nr. 32) Sieb und gehen nicht durch ein 75 um (mesh Nr. 200) Sieb der analytischen Siebe. Das Granulat wird mittels Sieben klassifiziert und eine bestimmte Anzahl (100 bis 200) von Körnern mit der gleichen Größe von etwa 200 um wird in eine Acrylzelle plaziert, in der Weise, daß eine einzelne Schicht von Granulatkörnern, wie in Fig. 1 gezeigt, gebildet wird. Anschließend wird das Granulat mit einer Acrylplatte abgedeckt und mit einer Druck-Zug-Waage belastet, um die Last am Punkt des Zusammenbrechens der Granulatkörner zu messen. Der Last-Wert wird durch die Anzahl der bei dem Test verwendeten Körner des Granulats geteilt und die Last pro 1 Granulatkorn wird ermittelt, um die Festigkeit des Granulats auszudrücken.
(ii) Als nächstes werden zur Untersuchung der Stabilität des Granulat in einem wäßrigen System 3,0 g des Granulats entnommen und in ein 30 ml Gefäß gefüllt. Dazu werden 25 ml gereinigtes Wasser gegeben und das Ganze wird verschlossen und einen Tag stehen gelassen. Anschließend wird eine Eisenkugel mit einem Durchmesser von 7 mm mit einem Gewicht von 3,6 g in das Gefäß plaziert, es wird wiederum verschlossen und mit einer Schüttelmaschine während 5 Min. geschüttelt. Diese Operation wird als Pulverisierbehandlung bezeichnet. Nach der Behandlung wird der Inhalt des Gefäßes auf ein Nr. 200 mesh-Sieb gegeben. Die Eisenkugel wird entfernt und die granulatförmigen Materialien mit einer Korngröße von 75 um oder weniger werden unter fließendem Wasser ausgeschlossen. Das auf dem Sieb zurückbleibende Granulat wird getrocknet und bei 110ºC während 2 Stunden getrocknet um dessen Masse zu bestimmen. Die Daten sind in der untenstehenden Tabelle 2 angegeben.
(iii) Zur Durchführung von organoleptischen Bewertungen des Granulats wird ein solches mit Durchmessern im Bereich von 200 bis 300 um einer Zahnputzmittelzusammensetzung einverleibt, die gemäß Tabelle 1 formuliert wurde. Die Zahnputzmittelzusammensetzung wird eine Woche zur Stabilisierung des Parfüm stehen gelassen. Anschließend wird die Zahnputzmittelzusammensetzung von einer Testgruppe, bestehend aus 20 Personen, verwendet und hinsichtlich der Spürbarkeit des darin enthaltenden Granulats unmittelbar nach dessen Verwendung bewertet. Bei den verwendeten Zahnbürsten handelt es sich um normale, rundgeschnittene Bürsten. Die Bewertung wird durchgeführt gemäß den folgenden 3 Bewertungsstufen:
1. Granulat wird während des Bürstens gespürt
2. Granulat wird zu Beginn gespürt jedoch die Empfindung verschwindet während des Bürstens
3. Granulat kann nicht gespürt werden.
Hinsichtlich des Berührungsgefühls des Granulats wird die Bewertung gemäß den folgenden 5 Bewertungsstufen durchgeführt:
1. gut
2. fair
3. mäßig
4. geringfügig schlecht
5. schlecht

Tabelle 1

Bestandteile Gew.-%
granulatförmige Zusammensetzung 15,0
Glycerin 10,0
Sorbitlösung 30,0
Jotacarageen 2,0
Natriumlaurylsulfat 1 ,2
Natriumsaccharin 0,1
Methylparaben 0,1
Parfüm 0,8
entsalztes Wasser Rest
Summe: 100,0

Beispiel 2

Eine wäßrige Aufschlämmung, enthaltend als Feststoffe 60 Gew.- Teile dibasisches Calciumphosphat, wobei 85 Gew.-% der Teilchen einen maximale Teilchendurchmesser von 10 um oder weniger aufweisen, 10 Gew.-Teile Kieselsäureanhydrid (colloidale Kieselsäure), 2 Gew.-Teile Titanoxid und 28 Gew.-Teile Magnesiumaluminometasilicat, wird einer Sprühgranulierung unterworfen, um eine granulatförmige Zusammensetzung herzustellen. Während des Granulierverfahrens sind die Sprühbedingungen sehr stabil. Das resultierende Granulat hat sphärische Körner mit einer glatten Oberfläche und 90 Gew.-% oder mehr des Granulats treten durch ein 500 um (mesh Nr. 32) Sieb und gehen nicht durch ein 75 um (mesh Nr. 200) Sieb einer analytischen Siebserie hindurch. Die Festigkeit des Granulats, die Stabilität und Festigkeit in einem wäßrigen System und das Berührungsgefühl, wenn es einem Zahnputzmittel einverleibt ist, werden auf ähnliche Weise wie in Beispiel 1 untersucht.

Beispiel 3

Eine wäßrige Aufschlämmung, enthaltend etwa 60 Gew.-% Wasser und, als Feststoffe, 60 Gew. Teile Zeolith (Typ 4A), wobei 85 Gew.-% der Teilchen einen maximalen Teilchendurchmesser von 10 um oder weniger aufweisen, 38 Gew. Teile Magnesiumaluminometasilicat und 2 Gew.-Teile Titanoxid, wird einer Sprühgranulierung unterworfen, um eine granulatförmige Zusammensetzung herzustellen. Während des Granulierverfahrens sind die Sprühbedingungen sehr stabil. Das resultierende Granulat hat sphärische Körner mit einer glatten Oberfläche und 87 Gew.-% des Granulats kann durch ein 500 um (mesh Nr. 32) Sieb hindurchgehen und geht nicht durch ein 75 um (mesh Nr. 200) Sieb einer analytischen Siebserie hindurch. Die Festigkeit des Granulats, die Stabilität und Festigkeit in einem wäßrigen System und das Berührungsgefühl, wenn es einer Zahnputzmittelzusammensetzung einverleibt ist, werden auf ähnliche Weise wie in Beispiel 1 untersucht.

Vergleichsbeispiel 1

Eine wäßrige Aufschlämmung, enthaltend als Feststoffe 60 Gew.-Teile dibasisches Calciumphosphat, bei dem 85 Gew.-% der Teilchen einen maximale Teilchendurchmesser von 10 um oder weniger aufweisen, 35 Gew.-Teile Magnesiumaluminometasilicat und 5 Gew.-Teile eines Salzes von Carboxymethylcellulose wird einer Sprühgranulierung unterworfen, um eine granulatförmige Zusammensetzung herzustellen. Während des Granulierverfahrens sind die Sprühbedingungen sehr stabil. Das resultierende Granulat hat sphärische Körner mit einer glatten Oberfläche und 87 Gew.-% des Granulats kann durch ein 500 um (mesh Nr. 32) Sieb hindurchgehen und kann nicht durch ein 75 um (mesh Nr. 200) Sieb-einer analytischen Siebserie hindurchgehen. Die Festigkeit des Granulats, die Stabilität und die Festigkeit in einem wäßrigen System und das Berührungsgefühl, wenn es einer Zahnputzmittelzusammensetzung einverleibt ist, werden auf ähnliche Weise wie in Beispiel 1 untersucht.

Vergleichsbeispiel 2

Eine wäßrige Aufschlämmung, enthaltend als Feststoffe 30 Gew.-Teile von Zeolith (Typ 4A), bei dem 99,9 Gew.-% der Teilchen einen maximalen Teilchendurchmesser von 10 um oder weniger aufweisen, 30 Gew.-Teile Magnesiumaluminometasilicat, 20 Gew.-Teile Aluminiumoxidsol und 20 Gew.-Teile Kieselsäureanhydrid (kolloidale Kieselsäure), wird einer Sprühgranulierung unterzogen, um eine granulatförmige Zusammensetzung herzustellen. Während des Granulierverfahrens verschlechtern sich die Sprühbedingungen langsam und schließlich wird der Pumpenmotor gestört durch die verstopfte Sprühdüse, wodurch die Herstellung vollständig unterbrochen werden muß. Das bis zur Unterbrechung erhaltene Granulat hat sphärische Körner mit einer glatten Oberfläche und 87 Gew.-% des Granulats können durch ein 500 um (mesh Nr. 32) Sieb hindurchtreten und nicht durch ein 75 um (mesh Nr. 200) Sieb einer analytischen Siebserie hindurchtreten. Die Festigkeit des Granulats, die Stabilität und Festigkeit in einem wäßrigen System und das Berührungsgefühl, wenn es einer Zahnputzmittelzusammensetzung einverleibt ist, werden auf ähnliche Weise wie in Beispiel 1 untersucht.

Vergleichsbeispiel 3

60 Gew.-Teile dibasisches Calciumphosphat, bei dem 85 Gew.-% der Teilchen einen maximalen Teilchendurchmesser von 10 um oder weniger aufweisen, 3 Gew. Teile Ethylcellulose werden als Feststoffe verwendet und eine zweckentsprechende Menge Aceton wird zugesetzt und gemischt. Die Mischung wird zu Granulat geformt durch ein Extrusionsgranulierverfahren, um Granulat herzustellen. Das resultierende Granulat hat Körner mit fast zylindrischer Gestalt mit einer eckigen Oberfläche und 84 Gew.-% oder mehr des Granulats können durch ein 500 um (mesh Nr. 32) Sieb hindurch treten und treten nicht durch ein 75 um (mesh Nr. 200) einer analytischen Siebserie hindurch. Die Festigkeit des Granulats, die Stabilität und Festigkeit in einem wäßrigen System sowie das Berührungsgefühl bei Einverleibung in eine Zahnputzmittelzusammensetzung werden auf ähnliche Weise wie in Beispiel 1 untersucht. Tabelle 2 Beisp. 1Vergl.-beisp. 1 Festigkeit des Granulats (g/Korn) 0,05 od. weniger (nicht meßbar) verbleibendes Granulat nach Pulverisierbehandlung (Anfangsmenge: 3,0 g) Granulat wird gespürt (Anzahl der Personen) Berührungsgefühl des Granulats* 2 (Anzahl der Personen) *1: Das Granulat von Vergleichsbeispiel 1 wird stark aufgeweicht, wenn es in Wasser plaziert wird, und es kommt zur Aggregation derart vieler Granulatkörner, daß die Messung unmöglich wird. Die Festigkeit des Granulats nimmt scheinbar ab, weil es sich im Quellungszustand befindet. *2: Personen, die das Granulat nicht spürten, werden über das Berührungsgefühl nicht befragt.

Experiment 1

Eine Zahnputzmittelzusammensetzung, der eine granulatförmige Zusammensetzung der Erfindung zugemischt wurde, wird mit einem Vergleichspulverprodukt hinsichtlich der Polierkraft verglichen. Wie in Fig. 2 gezeigt, wird eine Acrylplatte in eine Bürstmaschine eingesetzt. Die Zahnputzmittelzusammensetzungen werden zu einer 50 Gew.-%igen Lösung verarbeitet, indem man sie mit Wasser verdünnt und 150 ml der Lösung werden in die Bürstmaschine plaziert. Das Bürsten wird durchgeführt, wobei eine Last von 640 g ausgeübt wird. Nach einer vorbestimmten Zeitspanne wird die Acrylplatte, auf der das Bürsten durchgeführt wurde, untersucht, um den Verlust der Platte durch Abrasion festzustellen. Die bei diesem Experiment verwendeten Zahnputzmittelzusammensetzungen sind in Tabelle 3 angegeben und die Ergebnisse sind in der Fig. 3 gezeigt. Tabelle 3 Bestandteile erfindungsgemäße Zusammensetzung Vergleichszusammensetzung granulatförmige Zusammensetzung, erhalten in Beispiel 3 (Gew.-) Ausgangspulver* Glycerin Sorbit-Lösung Jotacarageen Natriumlaurylsulfat Natriumsaccharin Methylparaben Parfüm entsalztes Wasser Rest Gesamt * Ausgangspulver: Pulver mit der gleichen Zusammensetzung wie die granulatförmige Zusammensetzung von Beispiel 3. Mit anderen Worten, dieses wird erhalten, indem man einfach die Ausgangsmaterialien der granulatförmigen Zusammensetzung zumischt.
Wie aus Fig. 3 hervorgeht, hat die erfindungsgemäße Zusammensetzung (Granulat) ein höhere Polierkraft als das Vergleichs- Pulverprodukt und weist ein charakteristisches Merkmal dadurch auf, daß die Polierkraft im Verlauf des Bürstverfahrens abnimmt, so daß schließlich eine Polierkraft von etwa dem gleichen Niveau wie beim Pulverprodukt erhalten wird.

Experiment 2

Eine Zahnputzmittelzusammensetzung, die gemäß Tabelle 3 formuliert ist, wird hergestellt und ihre Reinigungskraft wird untersucht. Eine Glasplatte wird mit einer schwarzen Markiertinte bedeckt (Warenbezeichnung Magic Ink) und das Glas wird mit einer Zahnbürste gebürstet, auf die 1 g der Probenzusammensetzung appliziert ist. Die Zahl der Bürstenstriche bis zur vollständigen Entfernung der Tinte wird untersucht. Die Ergebnisse sind in Tabelle 4 gezeigt. Tabelle 4 Testprobe Polierkraft (Durchschnitt von 10 Versuchen) erfindungsgemäße Zusammensetzung 5,3 Bürstenstriche Vergleichszusammensetzung
Die Daten zeigen, daß die erfindungsgemäße granulatförmige Zusammensetzung eine hohe Polierfähigkeit aufweist, welche das Ausgangsmaterial Zeolitpulver nicht besitzt. Die granulatförmige Zusammensetzung zeigt eine ausgezeichnete Reinigungskraft.

Claims

1. Granulatförmige Zusammensetzung, umfassend ein wasserunlösliches Pulvermaterial und ein wasserunlösliches anorganisches Bindemittel, welches in der Lage ist, das wasserunlösliche Pulvermaterial zu binden, dadurch gekennzeichnet, daß ein Granulat der erwähnten Zusammensetzung einen derartigen Durchmesser aufweist, daß 80 Gew.-% oder mehr des Granulats durch ein 500 um (Nr. 32) Sieb hindurchgeht, jedoch nicht durch ein 75 um (Nr. 200) Sieb hindurchgeht, unter einer Last von 0,1 bis 10 g pro 1 Granulatkorn kollabiert; wobei das erwähnte wasserunlösliche Pulvermaterial ausgewählt ist aus der Gruppe, bestehend aus dibasischem Calciumphosphat, tribasischem Calciumphosphat, unlöslichem Natriummetaphosphat, Kieselsäure, Aluminiumhydroxid, Magnesiumphosphat, Calciumcarbonat, Calciumpyrophosphat, Zeolith, komplexem Aluminosilicat, Magnesiumcarbonat, rotem Eisenoxid, Calciumsulfat und einer Mischung von 2 oder mehr dieser Pulver, und eine Teilchengrößenverteilung aufweist, bei der Teilchen mit einem Hauptdurchmesser von 10 um oder weniger 80 Gew.-% oder mehr der Gesamtmenge des Pulvers ausmachen; das erwähnte wasserunlösliche anorganische Bindemittel ausgewählt ist aus der Gruppe, bestehend aus kolloidaler Kieselsäure, Magnesiumaluminometasilicat, Bentonit, Montmorillonit, Kaolin, synthetisiertem Aluminiumsilicat, Calciumsilicat, Aluminiumhydroxidgel, Aluminiumoxidsol, Magnesiumcarbonat, synthetisiertem Hydrotarcit, Magnesiumoxid, Magnesiumhydroxid und einer Mischung von zwei oder mehr dieser Bindemittel.

2. Granulatförmige Zusammensetzung gemäß Anspruch 1, wobei eine im wesentlichen sphärische Gestalt des Granulats vorliegt.

3. Granulatförmige Zusammensetzung gemäß Anspruch 1, welche durch ein Sprühgranulierverfahren erhalten wird.

4. Granulatförmige Zusammensetzung gemäß Anspruch 1, wobei das wasserunlösliche Pulvermaterial Zeolith ist.

5. Granulatförmige Zusammensetzung gemäß Anspruch 1, wobei das wasserunlösliche anorganische Bindemittel kolloidale Kieselsäure ist.

6. Granulatförmige Zusammensetzung gemäß Anspruch 1, wobei das wasserunlösliche anorganische Bindemittel Magnesiumaluminometasilicat ist.

7. Zahnputzmittelzusammensetzung, enthaltend eine granulatförmige Zusammensetzung, wie sie in Anspruch 1 definiert ist.

8. Zahnputzmittelzusammensetzung gemäß Anspruch 7, wobei die granulatförmige Zusammensetzung mit 1 bis 50 Gew.-% der Gesamtzusammensetzung enthalten ist.