NO149031B

NO149031B - Slipemiddelpreparat for tannpleiemidler og fremgangsmaate for dets fremstilling

Info

Publication number: NO149031B
Application number: NO780865A
Authority: NO
Inventors: Satish Kumar Wason
Original assignee: Huber Corp J M
Priority date: 1977-12-20
Filing date: 1978-03-13
Publication date: 1983-10-24
Also published as: DE2858216C2; CA1098830A; NO148358B; AU514449B2; FI71226C; CH640135A5; GR68943B; IE46578B1; GB1598233A; DE2811097A1; IE780524L; BR7801523A; AT366907B; ZA781413B; LU79230A1; IT1105167B; JPS60214725A; BE864872A; NL7802800A; NO149031C

Description

Foreliggende oppfinnelse angår forbedrede slipemiddelpre-para,ter for tannpleiemidler. Mer spesielt angår foreliggende oppfinnelse nye, jordalkalibehandlede, felte siliciumoxyd-slipemidler som er egnet for anvendelse i terapeutiske tannpastapreparater inneholdende både oppløselige fluoridsalter som emaljeoppløsningsreduserende midler og oppløselige fosfatsalter som tannhinnefilmgjennomtrengende midler. Oppfinnelsen angår videre en fremgangsmåte for fremstilling av disse forbedrede felte siliciumoxyd-slipemidler .

Funksjonen til et slipemiddel i preparater beregnet for anvendelse i munnhulen, er å fjerne forskjellige avsetninger, inn-befattende hinnefilm, fra tennenes overflate. Hinnefilm er tett vedheftende og inneholder ofte brune eller gule pigmenter og gir således tennene et stygt utseende. Et fordelaktig tannpasta-slipemateriale bør gi maksimal filmfjernelse uten å bevirke

unødig slipning av det hårde tannvev. Tannforskere er stadig beskjeftiget med å utvikle tannpasta-slipemidler som oppviser til-fredsstillende grader av rensning og som ikke er unødig slipende

og skadelig for det orale vev.

Foruten slipemidler inneholder terapeutiske tannpastaer typisk fluorionkilder. Den gunstige nedsettelse av forekomsten av dental caries som følger av den lokale påføring på tannemalje-flater av oppløsninger inneholdende fluorioner, er vel kjent. Særlig ved oppløsnings-pH-verdier mellom 4 og 8 antaes fluor-loner å reagere med emalje og nedsette syreoppløseligheten av slik emalje. Emalje behandlet på denne måte med fluorid er mere motstandsdyktig mot dannelsen av dental caries. Terapeutiske tannpastapreparater sammensettes følgelig for å gi fluorion-tilgjengelighet i børsteoppløsninger dannet i munnhulen under bruk.

Det har vært postulert at effektiviteten av fluoridbehand-ling for å gi emalje-antioppløselighet/anticariogene fordeler av-henger av mengden av fluorion som er tilgjengelig for opptagelse av emaljen som behandles. Det er selvsagt derfor Ønskelig å fremstille tannpastapreparater som gir maksimal fluoriontilgjenge-lighet i børsteoppløsninger dannet derav. Forsøk på å anvende slike ioniske fluorid-anticariogene midler i tannpastaer egnet for hjemmeanvendelse har imidlertid ikke vært i stand til å gi det teoretisk maksimale oppløselige fluorid på grunn av tilbøyelig-heten hos ionisk fluor til å inaktiveres og derved gjøres util-gjengelig for emaljeopptagelse. Dvs. at tannpastaer taper, ved lagring (med hastigheter som øker med temperaturen), evnen til å gi den teoretisk maksimale mengde av oppløselig fluorid. I denne beskrivelse refererer uttrykket "oppløselig fluorid"-innhold av et gitt tannpastapreparat seg til ppm-konsentrasjonen av fluorion som finnes i den overstående prøve sentrifugert fra 1:3»i vekt»suspensjon av tannpastaen i vann (1:3 = tannpasta:vann).

Fluorionkilder er tilbøyelige til å reagere med tannpasta-forurensninger og med slike tannpastabestanddeler som slipemidler, puffere, etc. En slik reaksjon nedsetter fluoridkildens evne til å gi "oppløselig fluorid" ved anvendelse. Tilbøyeligheten hos tannpastapreparater heri til å opprettholde sitt innhold av opp-løselig fluorid efter lagring er her uttrykt som "tannpasta-fluoridforlikelighet". Tannpasta-fluoridforlikeligheten hos et spesielt tannpastapreparat er således den prosent av den teoretisk maksimale mengde av fluoridkilde som virkelig måles som oppløse-lig fluorid efter lagring i en angitt tid og ved en angitt temperatur (f.eks. 1 uke ved 49°C). Likeledes er tilbøyeligheten hos en slik tannpleiebestanddel som slipemidlet til å reagere med fluoridkilden og nedsette det målte "oppløselige fluorid"-nivå

fra den teoretisk maksimale mengde av fluoridkilde (spesielt i nærvær av hinnefilmgjennomtrengningsmidler beskrevet i detalj nedenfor) uttrykt som "slipe-fluorid-for1ikelighet". Forsøks - metoden anvendt her til å bestemme "tannpasta-fluoridforlikelighet"-verdier og "slipemiddel-fluorid-forlikelighet"-verdier er beskrevet mer fullstendig nedenfor.

En tannpastabestanddel som kan skape særlige vanskeligheter ved sammensetningen av fluoridtannpastaer, er en felt siliciumoxyd-slipemiddelbestanddel . Felte siliciumoxyd-slipemidler er ønskelige for anvendelse i tannpastaer da de har ønskelige lave dentin-slipeverdier. Visse tidligere kjente felte si1iciumoxyd-slipemidler er i alminnelighet forlikelige med oppløselige fluoridkilder, men har utilstrekkelig høy slipevirkning til å gi effektive rensningsresultat er. Visse andre tidligere kjente felte siliciumoxyd-slipemidler gir godtagbare rens ningsresultat er,

men har lav slipemiddel/fluorid-forlikelighet målt ved nedenstå-

ende metode. Det antaes at ingen tidligere kjente felte siliciumoxyd-slipemidler gir både høy "slipemiddel/fluorid-forlikelighet" såvel som godtagbare rensningsvirkninger (som angitt ved standard "Radioactive Dentin Abrasion values"). Det er således et klart behov for å sammensette felte siliciumoxyd-slipemidler som oppviser høy "slipemiddel/fluorid-forlikelighet" såvel som godtagbare rensevirkninger. Det er følgelig et mål ved foreliggende oppfinnelse å fremskaffe felte siliciumoxyd-slipemidler som oppviser høy "slipemiddel/fluorid-forlikelighet" såvel som godtagbare rensevirkninger .

En annen tannpleiemiddelbestanddel som kan være særlig skadelig for det oppløselige fluoridinnhold i visse tannpastapreparater, er oppløselig fosfat. Oppløselige fosfatsalter tjener, ved tannpastaanvendelse, til å øke fluorionenes evne til å trenge gjennom dental hinnefilm. Av denne grunn er det ønskelig å anvende oppløselige fosfatsalter i fluoridtannpastapreparater. Særlig i kombinasjon med siliciumoxyd-dentale slipemidler er imidlertid oppløselige fosfat-hinnegjennomtrengningsmidler tilbøyelige til å fremme tap av oppløselig fluorid i tannpastaer inneholdende disse materialer, og således oppviser tannpastaene lave tannpasta/fluorid-forlikelighetsverdier. Det er således et klart behov for å sammensette felte siliciumoxyd-slipemidler som gir høy tannpasta/f luorid-f orlikelighet når de anvendes i fluorid-tannpastaer inneholdende oppløselige fosfatsalter som hinnefilmgjennomtreng - ningsmidler.

Det har forbausende vist seg at de ovenstående mål kan oppnåes ved foreliggende oppfinnelse som fremskaffer et nytt felt siliciumoxyd-slipemiddel som er blitt behandlet med et jordalkalimateriale, særlig calcium. Ved å anvende de foreliggende dentale slipemidler, kan fluorid-tannpastaer, særlig de utførelsesformer som inneholder oppløselige fosfatsalter, fremstilles som har høy tannpasta/fluorid-forlikelighet og utmerket rensevirkning.

Det er selvsagt velkjent at terapeutiske tannpastapreparater inneholder calciumfosfatraaterialer som slipemidler, men disse calciummaterialer er tilstede i store mengder som beskrevet ovenfor og illustrert f.eks. i U.S. patenter 3 624 199 og 3 864 471-Det er også kjent tannpastapreparater som inneholder små mengder jordalkalimetallioner, som calciumioner, og preparater av denne type illustreres ved U.S. patent 3 991 177. Dette patent be-skriver tannpastapreparater som inneholder en stabilisator-aktivator for et dextranaseenzym-middel idet stabilisator-aktivatoren er et. salt som calciumklorid som er tilstede i en mengde på 0,001 til 0,3 vekti. Dette preparat kan også inne-holde terapeutisk fluorid, og slipemidlet er calciumcarbonat.

Andre publikasjoner som angir tannpastapreparater inneholdende alkalimetallforbindelser eller -ioner, innbefatter U.S. patenter 3 095 356, 3 122 483, 3 669 221, 3 782 446, 3 842 168

og 3 689 537. Ingen av disse patenter angår imidlertid terapeutiske tannpastapreparater som inneholder som slipemiddel et lav-strukturfelt siliciumdioxyd som inneholder 10 til 300 deler pr. million av jordalkalimetallion som beskrevet her.

Ved foreliggende oppfinnelse fremskaffes et nytt slipe-middelmateriale for tannpleiemidler, spesielt for tannpastaer, omfattende et felt, amorft siliciumdioxyd fremstilt ved surgjør-ing av en ferskvann-alkalimetallsilikatoppløsning og inneholdende jordalkalimetallioner, og slipemiddelpreparatet er særpreget ved at siliciumdioxydet er blitt intimt reagert med en forbindelse av et jordalkalimetall slik at det i dette og intimt tilknyttet til dette foreligger 10-300 ppm jordalkalimetallioner, idet det amorfe siliciumdioxyd oppviser en RDA verdi ("Radioactive Dentin Abrasion"-verdi) av minst 40, en volumdensitet av 0,24-0,55 g/ml, en oljeabsorpsjon av 70-95 cm 3/100 g, et BET-overflateareal av 100-250 m 2/g, et glødétap av 4-6% og en gjennomsnittlig partikkel-størrelse av 5-15^um, og idet slipemiddelpreparatet når det anvendes i tannpastaer som inneholder et terapeutisk fluoridmiddel, gir en pasta som oppviser minimalt tap av oppløselig fluorid ved lagring ved normale temperaturer, og en fluoridforlikelighet for tannpastaen av minst 90%.

Oppfinnelsen angår også en fremgangsmåte ved fremstilling av slipemiddelpreparatene ifølge oppfinnelsen, hvor

a) en vandig oppløsning av et alkalimetallsilikat med et mol-forhold Si02:X20 av 2,0-2,7, hvori X betegner et alkali-metall, fremstilles ved en reaksjonstemperatur av 77-91°C, b) alkalimetallsilikatoppløsningen surgjøres med en mineral syre inntil utfellingen av siliciumdioxyd er i det vesentlige fullstendig, hvoretter mineralsyretilsetningen fort-settes inntil pH er 6,0 eller derunder, c) oppslutning foretas ved oppvarming ved en temperatur som er 10-30°C høyere enn reaksjonstemperaturen, i 10-30 minutter,

og

d) den erholdte oppslemning filtreres, og det faste produkt vaskes med ferskvann,

og fremgangsmåten er særpreget ved at

e) den erholdte våte kake på ny oppslemmes i vann og under om-røringsbetingelser, f) en tilstrekkelig mengde jordalkalimetallioner tilsettes i form av en tilstrekkelig oppløselig jordalkalimetallforbindelse i en tilstrekkelig mengde til at det til våtkaken til-føres jordalkalimetallioner i en mengde av 10-300 ppm, basert

på det tørre utvinningsbare produkt i oppslemningen,

g) den erholdte blanding omrøres for at den effektive mengde av jordalkalimetallet skal hefte til siliciumdioxydets overflate, og h) det faste slipemiddelpreparat tørkes og utvinnes.

Fluoridholdige tannpastapreparater som omfatter de amorfe,

felte siliciumoxyd-slipemidler ifølge foreliggende oppfinnelse, en kilde til fluoridioner, et bindemiddel, et fuktighetsbevarende middel og vann, gir en pH på fra 4,0 til 8,0 når de oppslemmes med vann i et 3:1 vann/preparat-vektforhold. Slike tannpastapreparater er søkt beskyttet i den avdelte patentsøknad 790502.

De foreliggende slipemiddelpreparater er lavstruktur-felte siliciumdioxydmaterialer. Slipemiddelpreparatene ifølge oppfinnelsen inneholder fortrinnsvis 10 - 100 ppm jordalkalimetallioner, fortrinnsvis calciumioner, beregnet på mengden av utvinnbart, tørt materiale. Slipemiddelpreparatet oppviser dessuten fortrinnsvis en RDA verdi fra 70 til 120.

De dentale slipemiddelmaterialer ifølge oppfinnelsen er felt siliciumdioxyd som fremstilles ved generelle metoder beskrevet f.eks. i U.S. patenter 3 893 840 og 3 988 162. Slipemidler fremstilt ved slike fremgangsmåter behandles derpå med jordalkalimetallioner på den her beskrevne måte. I alminnelighet omfatter fremgangsmåten for fremstilling av siliciumdioxyder surgjøring av en vandig alkalimetallsilikatoppløsning med en mineralsyre for å bevirke feining av siliciumdioxyd. Syretilsetningen fort-settes til en sur pH, og det dannede felte siliciumdioxyd fjernes, f.eks. ved filtrering og vaskes for å fjerne eventuelle biprodukt-materialer som alkalimetallsulfat, hvorved man får en våt kake.

Den erholdte våte kake oppslemmes så igjen i sitt eget vann eller med ytterligere vann og behandles derpå med den nødvendige mengde jordalkalimetallioner i form av et oppløselig salt for å få slipe-middelmaterialene ifølge oppfinnelsen.

Slipemiddelproduktene ifølge foreliggende oppfinnelse må holdes skilt fra de felte siliciumdioxydpreparater som er blitt behandlet med jordalkalimetallioner som omtalt i norsk patent-søknad 773160. Siliciumdioxyder behandlet med jordalkalimetaller som der angitt er slipemidler som er nyttige for inkorporering i tannpastapreparater for å forhindre korrosjon av uffirede aluminium-tannpastatuber. Slike korrosjonsinhiberende felte siliciumdioxyder som er beskrevet i norsk søknad 773160, er siliciumdioxyder fremstilt ved en såkalt sulfatvæskemetode. Ved den nevnte metode blandes en elektrolytt som alkalimetallsulfat med alkalimetallsilikatvæske under surgjøring med mineralsyre som beskrevet f.eks. i US patenter 3 960 586 og 3 928 54l• Skjønt produktene ifølge norsk søknad 773160 kan være betegnet som felte siliciumdioxyder intimt blandet med en mengde jordalkalimetallioner som er innen området for foreliggende oppfinnelse, har slipemidlene ifølge foreliggende oppfinnelse forskjellige egenskaper fra si 1iciumdioxydene erholdt fra sulfat-væskemetoden. Sulfatvæske-siliciumdioxydmaterialer gir ikke, når de anvendes i visse fluoridholdige tannpastapreparater, de bedre fluorid-forlikelighetsverdier ved foreliggende oppfinnelse. De bedre fluorid— forlikelighetsverdier av de dentale slipemidler ifølge oppfinnelsen, oppnåes bare med siliciumdioxyder fremstilt fra en såkalt ferskvann-alkalimet a 1lsilikat-met ode som beskrevet her.

Siliciumdioxyd-slipemidlene ifølge foreliggende oppfinnelse er jordalkalimetallbehandlede felte siliciumdioxyder som er fremstilt fra ferskvann-si1ikatoppiøsninger. En slik fremgangsmåte gjør ikke anvendelse av noen elektrolytt som nat riumsulfat ved fremstilling av det ubehandlede, felte siliciumdioxyd. Det har videre, i produktene ifølge oppfinnelsen, vist seg at nærværet av jordalkalimetallioner intimt forbundet med det dannede siliciumdioxyd, må være tilstede innen et spesielt snevert område for å gi fluorid-forlikeligheten som er nødvendig for anvendelse ved foreliggende oppfinnelse. Slipemiddelproduktene ifølge foreliggende oppfinnelse har følgelig fluoridforlikelighetsverdier på minst 90%, mens slipemidlene ifølge norsk patentansøkning 773160 i alminnelighet gir forlikelighetsverdier på 89% eller lavere, bestemt ved tannpasta/fluorid-forlikelighetsprøvene beskrevet her.

Det antaes at den forbedrede fluorid-forlikelighet av foreliggende dentale slipemidler bygger på den måte ved hvilken silanolgruppene deri er forbundet til overflaten av siliciumdioxydproduktet. I det ferskvann-silikaterholdte siliciumdioxyd ifølge foreliggende oppfinnelse antaes således silanolgruppene på overflaten av materialet å være mer tilgjengelige enn på sulfatvæske-silikat-erholdt siliciumdioxyd som beskrevet i norsk an-søkning 773160. Videre er overflatesurheten av ferskvann-siliciumdioxydene, på grunn av silanolgruppene, høyere enn den tilsvarende surhet hos siliciumdioxyder erholdt fra sulfat-væske-prosessen. Fordi silanolgruppene er forskjellige i de to materialer, responderer den egentlige overflatesurhet ikke godt til calciumbehandling for fluorid-forlikelighet i sulfat-væske-produktene. Produktene ifølge norsk ansøkning 773160 har også høyere slipeverdier enn siliciumdioxydene ifølge foreliggende oppfinnelse. Foreliggende slipemidler må således holdes skilt fra de jordalkalimetallbehandlede siliciumdioxyder angitt i norsk ansøkning 773160.

Foreliggende felte siliciumdioxyd-slipemidler fremstilles ved å innføre en vandig oppløsning av en alkalimetallsilikatopp-løsning, fortrinnsvis en natriumsilikatoppløsning, i en reaktor for surgjøring. Den vandige natriumsilikatoppløsning er en ferskvannsoppløsning med en natriumsilikatkonsentrasjon i området på 10-17 vekt%, og fortrinnsvis 12,5 til 15,5 vekt% og en natriumsilikatsammensetning av Na20.2,6 SiC^ for de beste resultater. Den vandige natriumsilikatoppløsning oppvarmes så til en temperatur på 50-95°C, og under: kontinuerlig omrøring surgjøres oppløsningen ved tilsetning av en vandig oppløsning av en mineralsyre med en konsentrasjon på 10 - 20 vekti ved en i det vesentlige konstant pH i området fra 8,5 til 10,5. Mineralsyren er fortrinnsvis svovelsyre da svovelsyre gir de beste resultater, men som kjent i faget (se U.S. patenter 3 988 162 og 3 983 840) kan andre surgjøringsmidler som salpetersyre, fosforsyre, saltsyre, carbonsyre og lignende også anvendes.

I den mest foretrukne utførelsesform innføres bare en del av alkalimetallsilikatoppløsningen i reaktoren, bringes til den angitte temperatur under omrøring, og svovelsyren og resten av alkalimetallsilikatoppløsningen tilsettes samtidig til den opp-rinnelige silikatoppløsning ved reaksjonstemperaturen. Fortrinnsvis innføres 8 til 12 vekt% av metallsilikatet til å begynne med i reaktoren. Den gjenværende del tilsettes så med svovelsyren. Tidsrommet i løpet av hvilket alkalimetallsilikatet og svovelsyren tilsettes til alkalimetallsilikatet i reaktoren, kan forut-bestemmes og er i alminnelighet basert på reaktorens volum og vanskelighetene ved å kontrollere temperaturen og omrøringen. Efter avsluttet tilsetning av alkalimetallsilikatoppløsningen tilsettes surgjøringsmidlet kontinuerlig inntil reaksjonsoppslem-ningens pH faller under 6,0, og fortrinnsvis til innen området 4,6 - 5,0. Den dannede oppslemning er det felte siliciumdioxyd i reaksjonsmediet.

Efter at en pH under 6,0 er nådd, oppvarmes oppslemningen i en modningstid ved en temperatur på 10-30°C over reaksjonstemperaturen, og reaksjonsblandingens pH innstilles igjen éfter behov. Den dannede oppslemning filtreres så og vaskes med ytterligere vann for å fjerne eventuelle biprodukter som natriumsulfat som kan inneholdes i siliciumdioxydproduktet. Vanninnholdet av den erholdte våte filterkake er i området fra 60-66% og er et lavstrukturmateriale. Ovenstående reaksjon inntil dette punkt er generelt den samme som beskrevet i US patenter 3 893 840 og 3 988 162 ved fremstilling av siliciumdioxyd fremstilt fra ferskvann-alkalimetallsilikat.

Ved foreliggende fremgangsmåte blir materialet ved filtrering og vasking av siliciumdioxyd-våtkaken underkastet en behandling med jordalkalimetallioner for å få de nye slipeprodukter ifølge foreliggende oppfinnelse. I henhold til foreliggende fremgangsmåte blir den våte vaskede filterkake igjen suspendert i sitt eget vann eller ved tilsetning av ytterligere ferskvann ved den omgivende temperatur under omrøring. Under omrøringen blir så denne suspensjon behandlet med tilstrekkelig jordalkalimetallioner, fortrinnsvis calciumioner, i form av et salt som er tilstrekkelig oppløselig til å gi en mengde jordalkalimetallioner svarende til 10 til 300 ppm, eller 0,001 til 0,03 vekt%, beregnet på vekten av det tørre utvinnbare siliciumdioxyd, av jordalkalimetallioner intimt blandet med siliciumdioxydet.

Jordalkalimetallionet tilsatt på dette punkt er fortrinnsvis calciumion på grunn av dets lette tilgjengelighet, lave pris og lettheten av inkorporering av det i siliciumdioxydet. Calcium-ionene kan inkorporeres i siliciumdioxydet på dette trinn i en hvilken som helst tilstrekkelig vannoppløselig form (dvs. oppløse-lig i vann i en mengde på minst 0,07 g/100 ml vann ved 20°C) som ved oppløsninger av calciumnitrat, calciumoxyd, calciumhydroxyd eller calciumklorid. Kalk eller calciumhydroxyd foretrekkes. Dessuten kan oppløsninger av organiske salter som calciumacetat , calciumformiat og lignende også anvendes. De tilsvarende strontium- og magnesiumsalter av jordalkalimetallgruppen kan også anvendes. Salter av næringsmiddelkvalitet bør anvendes.

Efter behandling med alkalimetallionet omrøres kakesuspen-sjonen kraftig i 10 - 20 minutter, fortrinnsvis 15 minutter, for å gi den effektive mengde av jordalkalimetall for behandlingen på overflaten av siliciumdioxyd-slipemidlet. Det dannede produkt tørres så. Fortrinnsvis utføres tørringen i en spraytørrer ved en innløpstemperatur på 483°C og utløpstemperatur på 122°C som kjent i faget, og males så til den ønskede finhetsgrad.

De følgende eksempler er gitt'for å belyse foreliggende oppfinnelse ytterligere. I eksemplene er deler angitt i vekt hvor annet ikke spesielt er anført.

Eksempel 1 (sammenligningseksempel)

I en 30.000 liter rustfri stålreaktor forsynt med dampkappe ble tilsatt 1.794 liter natriumsilikatoppløsning (3,78% Na20, 9,53% Si02) med spesifikk vekt 1,121 inneholdende 42 g Na20 pr. 1. Reaksjonsmediet ble oppvarmet til 88°C under kontinuerlig omrøring. På dette punkt ble svovelsyre av 10% konsentrasjon (spesifikk

vekt 1,066) og natriumsilikatoppløsning tilsatt samtidig til reaksjonsmediet med en hastighet på 151,4 l/min syre og 351 l/min natriumsilikat mens reaksjonstemperaturen ble holdt ved 88°C - 1°C. Disse to oppløsninger ble tilsatt til reaksjonsmediet i en forutbestemt tidslengde. Silikattilsetningen ble avbrutt efter 47 minutter, mens syretilsetningen ble fortsatt inntil oppslemningens pH var mellom 4,8 og 5,0. Reaksjonsoppslemningen ble kokt ved 100°C i 20 minutter, og dens pH ble innstilt igjen til mellom 4,8 og 5,0. Den dannede siliciumdioxydoppslemning ble filtrert og vasket for å fjerne det meste av reaksjons-biproduktet (nat riumsulfat) og filterkaken ble tørret, og det tørrede produkt ble malt til den ønskede finhetsgrad. Det tørre siliciumdioxyd ble underkastet forskjellige fysikalsk-kjemiske prøver, og ana-lysen av hvilke er angitt nedenfor (se tabell I). Dette eksempel er fremstilling av et kontrollprodukt til hvilket intet jordalkalimetall ble tilsatt.

Ek sempel 2

Til en 30.000 liter rustfri stålreaktor forsynt med dampkappe ble tilsatt 1.794 liter natriumsilikatoppløsning (3,78% Na20, 9,53% Si02) av spesifikk vekt 1,121 inneholdende 42 g Na20 pr. 1. Reaksjonsmediet ble oppvarmet til 88 C under kontinuerlig omrøring. Pa dette punkt ble 10%-ig svovelsyre (spesifikk vekt 1,066) og natriumsilikatoppløsning tilsatt samtidig til reaksjonsmediet med en hastighet på 151,4 l/min syre og 351 l/min nat riumsilikat mens reaksjonstemperaturen ble holdt ved 88°C - 1°C. Disse to oppløs-ninger ble tilsatt til reaksjonsmediet i en forutbestemt tidslengde. Silikattilsetningen ble avbrutt efter 47 minutter, men syretilsetningen ble fortsatt inntil oppsi emningens pH var mellom 4,8 og 5,0. Reaksjonsoppslemningen ble kokt ved 100°C i 20 minutter, og dens pH ble innstilt igjen på mellom 4,8 og 5 ,0 . Den dannede siliciumdioxydoppslemning ble filtrert og vasket for å fjerne det meste av reaksjons-biproduktet (nat riumsulfat) .

Den vaskede filterkake ble så igjen oppslemmet uten vanntilsetning ved den omgivende temperatur under omrøring. Under om-røring ble oppslemningen behandlet med 102 g hydratisert kalk (calciumhydroxyd) av næringsmiddelkvalitet for å gi 25 ppm calciumionbehandling beregnet på totalvekten av tørt, utvinnbart, fast produkt i suspensjonsform. Efter behandling med calciumion ble kakeoppslemningen om rørt ,kraftig i 15 minutter for å få det effektive nivå av calciumionbehandling på overflaten av siliciumdioxyd-slipemidlet. Det erholdte produkt ble så spraytørret ved en innløpstemperatur på 483°C og utløpstemperatur på 122°C, malt og målt med hensyn til slipe- og fysikalske egenskaper på samme måte som slipemidlet i eksempel 1.

Eksempel 3

Fremgangsmåten i dette eksempel var den samme som i eksempel 2 unntatt at tilsetningshastigheten for svovelsyre var l62,7 1 pr. minutt og calciumtilsetningen var 204 9 calciumhydroxyd, hvilket ga 50 ppm calciumion. Produktet ble så undersøkt.

Eksempel 4

Dette eksempel er det samme som eksempel 2 unntatt at tilsetningshastigheten for svovelsyre var 166,5 1 pr. minutt og calciumtilsetningen utgjorde 408 g calciumhydroxyd for å få 100 ppm calciumion i siliciumdioxydet. Produktet ble så undersøkt.

Eksempel 5

I dette eksempel ble der fremstilt et siliciumdioxyd-slipemiddel for tannpleiemidler ved først å tilsette 1.420 1 natrium-silikatoppløsning (4,09% Na20, 10,31% Si02) av spesifikk vekt 1,131 inneholdende 46,3 9 Na2° Pr • 1 ti- 1 reaktoren som reaks jonsmedium . Reaktoren ble oppvarmet til 91°C under kontinuerlig omrøring. På dette punkt ble 12%-ig svovelsyre (spesifikk vekt 1,08) og natrium-silikatoppløsning tilsatt samtidig til reaksjonsmediet med en hastighet på 162,7 l/min syre og 315,7 l/min nat riumsilikat mens reaksjonstemperaturen ble holdt ved 91 - 1°C. Silikattilsetningen ble avbrutt efter 47 minutter, men syretilsetningen ble fortsatt inntil oppslemningens pH var mellom 4,6 og 4,8. Reaksjonsoppslemningen ble kokt ved 100°C i 20 minutter, og dens pH ble igjen innstilt mellom 4,6 og 4,8- Den dannede siliciumdioxydoppslemning ble filtrert og vasket for å fjerne nat riumsulfat-biprodukt.

Den vaskede kake ble så igjen oppslemmet uten vanntilsetning ved den omgivende temperatur under omrøring. Under omrøring ble oppslemningen behandlet med 510 g hydratisert kalk (calciumhydroxyd) av næringsmiddelkvalitet for å gi 125 ppm calciumionbehandling beregnet på totalvekten av det tørre utvinnbare siliciumdioxyd-slipemiddel som var tilstede i suspensjonsform. Efter behandling med calciumion ble oppslemningskaken omrørt kraftig i 15 minutter for å få det effektive nivå av calciumionbehandling på overflaten av siliciumdioxyd-slipemidlet. Det dannede produkt ble så sprøytetørret ved en innløpstemperatur på 483°C og en utløpstemperatur på 122°C, malt og derpå undersøkt.

Eksempel 6

Dette eksempel var det samme som eksempel 5 unntatt at

1.608 1 natriumsilikatoppløsning ble innført i reaktoren til å begynne med som reaksjonsmedium og syrehastigheten ble øket til 170,3 l/min, men silikathastigheten ble holdt ved 315,7 l/min.

Den vaskede filterkake ble behandlet med 8l6 g calciumhydroxyd for å få 200 ppm calciumionbehandling på overflaten av siliciumdioxyd-slipemidlet. Produktet ble så undersøkt.

Eksempel 7

Dette eksempel var det samme som eksempel 2 unntatt at calciumiontilsetningen var 2.040 g calciumhydroxyd for å skaffe 500 ppm calciumioner. Produktet ble så undersøkt.

Efter fremstilling av produktene i eksempel 1 til 7 ble de undersøkt på fysikalske egenskaper, og resultatene er angitt i tabell I.

Flere representative tannpastaer

angitt i de følgende eksempler som anvender foreliggende felte siliciumdioxyd-slipemidler.

Eksempel 8

En tannpasta ble fremstilt under anvendelse av det felte siliciumdioxyd-slipemiddel fra eksempel 2 og hadde følgende sammenset ning:

Ovenstående tannpastapreparat ble fremstilt ved å blande bestanddelene sammen på vanlig vis ved tannpastafremsti11ing. Fortrinnsvis innføres vannbestanddelen først i en passende beholder til hvilken derefter tilsettes under moderat røring, i rekkefølge, hinne-filmgjennomtrengende midler, smaksstoffer, fuktighetsbevarende middel og derefter de gjenværende bestanddeler.

En 3:1 i vekt oppslemning av det ovenfor friskt fremstilte preparat med vann (3:1 er vann til preparat) gir en pH på ca. 7,1.

Et slikt tannpastapreparat gir gunstig f1uoridbehandling for tannvev børstet med det på grunn av den høye tannpasta 'fluorid-forlikelighet. Tannpastaen gir også god rensning og en RDA på 100. Ved lagring i lengre tider ved 27°C oppviser en slik tannpasta minimalt tap av oppløselig fluorid.

Tannpastaer som gir i det vesentlige lignende fluorid-behandlingsfordeler, tannpasta-fluorid-forlikelighet, og renseevne, fåes når man i preparatet i eksempel 8 erstatter natrium-fluoridet med en ekvivalent mengde stannofluorid, natriumklor-fluorid, kaliumfluorid, kaliumstannofluorid, indiumfluorid, zink-fluorid eller ammoniumfluorid.

Tannpastaer som gir i det vesentlige lignende fluoridbehand-lingsfordeler og i det vesentlige lignende renseevne, fåes når fosfatsaltblandingen i preparatet i eksempel 8 erstattes med en ekvivalent mengde NaH^PO, , NaH^PO, .-H00, NaH„PO, '2H„0, Na„HPO, , 2 q. 2 q. 2 2if2 2 £+ Na2HP0^-2H20, Na2HPO^ • 7H20 , Na3PO^-6H20, Na3P0^-8H20, KH2PO^, K2HPO^, K2HPO^-2H20, K^HPO^-é^O, K3PO^-3H20, K PO^-7H20, K3PO^-9H20, (NH^)H2PO^, (NH^)2HPO^, (NH^) PO^, andre blandinger av NaH„P0,-H„0 og Na„HP0,•2H„0 i mononatrium-til dinatrium-vektforhold 2 q- 2 2 q 2

på fra ca. 1:3 til 1:5, blandinger av NaH2P0^-H20 og K2HP0^-2H20 i natrium-til-kaliumsalt-vektforhold på fra ca. 1:3 til 1:5, tetrakaliumpyrofosfat, tetranatriumpyrofosfat, dinatriumpyrofosfat, natriumtripolyfosfat, kaliumtripolyfosfat, monokaliummetafosfat, nat riumtrimetafosfat, nat riumhexametafosfat eller natriumheptametafosfat; forutsatt at slike preparater gir en 3=1 oppslemning med pH fra 4,0 til 8,0.

Eksempel 9

En tannpasta med høyt slipemiddelinnhold sammensettes under anvendelse av det felte siliciumdioxyd-slipemiddel fra eksempel 3 som har følgende sammensetning:

Tannpastaer som gir i det vesentlige lignende fluorid-behandlingsfordeler, tannpasta/fluorid-forlikelighet, og rensnings-virkning fåes når i preparatet i eksempel 9 den felte siliciumdioxyd -slipemiddelbestanddel fremstilt som i eksempel 3, erstattes med en ekvivalent mengde av slipemidlene fremstilt i eksempler 2, 4, 5 og 6.

Tannpastaer som gir i det vesentlige lignende fluoridbehand-lingsfordeler og i det vesentlige lignende rensningseffekt, fåes når fosfatsaltblandingen i preparatet i eksempel 9 erstattes med en ekvivalent mengde NaH2PO^, NaF^PO^ • H20 , NaH2P0^-2H2, Na2HPO^, Na2HPO^-2H20, Na2HPO^ • 7H?0 , Na^PO^•6H20, Na^PO^-S^O, KH2PO^ , K„HPO, , K0HPO, -2H„0, K„HPO, • 6H O, K„PO, -3H-0, KoP0, -7H_0,

2 4 2 k 2 2 4 2 3 4 2 ' 3 4 2' K3PO^-9H20, (NH^)H2PO^, (NH^)2HPO^, (NH^) PO^, andre blandinger av NaH2PO^-H20 og Na2HPO^•2HpO i mononatrium til dinat rium-vektforhold på fra ca. 1:3 til 1:5, blandinoer av NaH„PO, ' WJD oa 2 if 2 K2HP0^-2H20 i natrium-til-kaliumsalt-vekt forhold på fra ca. 1:3 til 1:5, tetrakaliumpyrofosfat, tetranatriuarpyrotosfat, dinatriumpyrofosfat , natriumtripolyfosfat , ka 1iumtripolyfosfat, monokaliummetafosfat, nat riumtrimetafosfat, natriumhexametafosfat eller natriumheptametafosfat, forutsatt at slike preparater gir en 3:1 oppslemning med pH fra 4,0 til 8,0.

Eksempel IO

En klar tannpasta fremstilles under anvendelse av det felte siliciumdioxyd-slipemiddel fra eksempel 4 som har følgende sammenset ning:

Eksempel 11

En tannpasta med lavt slipemiddelinnhold fremstilles under anvendelse av det felte siliciumdioxyd-slipemiddel fra eksempel 3 som har følgende sammensetning:

Tannpastaer som gir i det vesentlige lignende fluorid-behandlingsresultater, tannpasta/fluorid-forlikelighet og rense-resultater fåes når i preparatet i eksempel 10 den felte siliciumdioxyd-slipemiddelbestanddel fremstilt som i eksempel 4> erstattes med en ekvivalent mengde slipemiddel fremstilt ved eksempler 2, 3> 5 og 6.

En tannpasta som gir i det vesentlige lignende fluorid-behandlingsfordeler og en forbedret anticalculus-fordel, fåes når preparatet i eksempel 10 dessuten inneholder ca. 1,0 vekt% di natrium-et han-1-hydroxy-1,1-difosfonat.

Prøving og bedømmelse

De felte si 1iciumdioxyd-slipemidler ifølge oppfinnelsen kan anvendes for å fremstille særlig ønskelige terapeutiske tannpastapreparater inneholdende oppløselig fosfat-hinnefilm-gjennomtreng-ningsmidler. Slike preparater gir både høy slipemiddel/fluorid-forlikelighet og har allikevel gode tannrensningsvirkninger. De følgende prøver og bedømmelser tjener til å vise den utmerkede fluorid-forlikelighet som fåes ved de felte siliciumdioxyd-slipemidler ifølge oppfinnelsen. Det er også vist ovenfor at slipemidlene ifølge oppfinnelsen gir høyere slipemiddel/fluorid-forlikelighet enn lignende fremstilte slipemidler som ikke er blitt behandlet slik at de inneholder de vesentlige mengder av jordalkalimateriale.. De utmerkede rensevirkninger av tannpastapreparatene ifølge' oppfinnelsen er ytterligere demonstrert. Til slutt vises det her at slipemidlene fremstilt fra en sulfatvæske-surgjøringsprosess, selv om de inneholder et jordalkalimateriale, ikke gir de høye fluorid-/ forlikelighetsverdier med de "ferskvann"-felte siliciumdioxyd-slipemidler ifølge oppfinnelsen.

Slipemiddel/ fluorid- forlikelighet

Felte siliciumdioxyd-dentale slipemidler kan sorteres på

sin relative forlikelighet med fluoridmaterialer ved hjelp av en 24 timers slipemiddeloppslemningsprøve. En slik prøve kan anvendes for å gi data som kan forutsi tilgjengeligheten av oppløse-lig fluorid i visse typer av fluoridtannpastaer efter lagring over en ca. 4~ukers periode ved 27°C.

Den 24 timers slipemiddel-oppslemningsprøve anvendes for å få fluorid-forlikelighetsverdier som er definert som den prosent av teoretisk maksimalt tilgjengelig fluorid som virkelig måles efter 24 timer som oppløselig fluorid ved følgende prøvemetode.

I denne metode (Orion Specific Ion Electrode Method) fremstilles en standard natiumfluorid-stamoppløsning inneholdende 1624 ppm fluorid, ved å oppløse 2,80 g nat riumfluorid, 21,5 g NaH2PO^ og 83,4 g Na2HP0^-2H20 i 672,5 g avionisert destillert vann og lagret i en polyethylenflaske. 30 g av denne oppløsning avveies så.

7 g av siliciumdioxyd-slipemidlet som prøves, dispergeres så i oppløsningen og får være i den i 24 timer ved en temperatur på

ca. 37,8°C. Efter 24 timer sentrifugeres den felte siliciumdioxyd-slipemiddel/fluoridoppløsning i 20 minutter ved 15000 r/min eller inntil den overstående væske er klar. Derpå pipetteres 10 ml av den overstående væske i en plastflaske. Derefter pipetteres likeledes IO ml BOTA/TRAM-oppløsning i plastflaske. (EDTA/THAM-oppløsningen er en 0,2 molar i EDTA (et hylendiamintetraeddiksyre-dinatriumsalt) og 0,2 molar i THAM (2-amino-2-hydroxymethy1-1,2 - propandiol) og innstilt på pH 8,0 med nat riumhydroxyd). En magnetisk rørestang ble tilsatt, og forsiktig røring ble satt i gang. Fluorionkonsentrasjonen bestemmes ved direkte potensio-metri ved "Orion" fluoridelektroden (modell 95-09). Elektro-motorisk kraft overføres til ppm fluorid i den overstående væske ved hjelp av en logaritmisk ligning. Fluorid-forlikelighetsverdien

beregnes så ved å uttrykke det målte ppm oppløselig fluorid som en prosent av det teoretisk tilgjengelige oppløselige fluorid.

Under anvendelse av denne metode bestemmes de relative slipemiddel/fluorid-forlikelighetsverdier for flere slipemidler fremstilt i henhold til eksempel 1-7- Resultatene av slike be-stemmelser er angitt i tabell II.

Data i tabell II viser at de felte siliciumdioxyd-slipemidler ifølge oppfinnelsen inneholdende spesielle mengder jordalkalimateriale gir markert bedre slipemiddel/fluorid-forlikelighet sammenlignet med den som fåes av et jordalkalimetallfritt slipe-materiale som ellers er' fremstilt på lignende måte. Felte siliciumdioxyd-slipemidler fremstilt som i eksempel 2-6, skulle således være egnet for å fremstille tannpastaer inneholdende fluorid og hinnefilmgjennomtrengende midler som oppviser høy slipemiddel/fluorid-forlikelighet.

Slipemiddel/fluorid-forlikelighet i tannpastaer

Foretrukne tannpastaer ifølge oppfinnelsen inneholdende

felte siliciumdioxyd-slipemidler og hinnef ilmg jénnomt rengnings - middel ble bedømt på slipemiddel/f1uorid-for1ikelighet. Tannpastaene som ble fremstilt for bedømmelse, hadde sammensetningen av tannpastaen i eksempel 8 og skilte seg bare i variasjonen av slipemiddelbesta ndde len.

For å bestemme fluorid-for1ikelighetsverdi er for de prøvede tannpastaer ble der anvendt en oppløselig f1uoridbestemmelses - metode i likhet med metoden beskrevet ovenfor for bestemmelse av slipemiddel/fluorid-forlikelighetsverdier. Ved denne metode lagres tannpastapreparatene i en spesifikk tid i en laminattube. Derefter anbringes 15,0 g av preparatet i et 100 ml begergla ss , og derpå tilsettes 45,0 g destillert vann. Blandingen omrøres så for å danne en oppslemning hvori tannpastaen er jevnt dispergert. Oppslemningen sentrifugeres så i 20 minutter ved 15-000 r/min eller inntil den overstående væske er klar.

Den overstående væske behandles så som i slipemiddel/fluorid-forlikelighetsbestemmelsesmetoden beskrevet ovenfor. Oppløselig fluoridkonsentrasjon måles på lignende måte, og en slipemiddel/f luorid-forlikelighetsverdi for hver tannpasta beregnes på lignende måte. Tannpastafluorid-forlikelighetsverdiene av de respektive tannpastaer som ble bedømt, er vist i tabell III. De bedømte slipemidler er de som ble fremstilt som beskrevet i eksempel 1-7, og beskrevet i tabell I ovenfor.

Data i tabell III viser at de foretrukne tannpastaer

som anvender foreliggende felte siliciumdioxydslipe-middel gir bedre slipemiddel/fluorid-forlikelighetsverdier i sammenligning med den som fåes av et lignende tannpastapreparat inneholdende det ikke-jordalkalibehandlede felte siliciumdioxyd-slipemiddel fremstilt ved fremgangsmåten i eksempel 1. Data i tabell in viser dessuten at den oppløselige fluoridtilgjengelig-het fra fluorionkildematerialet er ikke særlig nedsatt efter

lagring når siliciumdioxyd-slipemidlene ifølge foreliggende oppfinnelse anvendes i de foretrukne tannpastaer.

Selvsagt vil det innsees at mengden av tilgjengelig opp-løselig fluorid selv i tannpastapreparatene

vil avta i noen grad som en funksjon av økende lagringstid og -temperatur. Tannpasta/fluorid-forlikelighetsverdier for tannpastaer lagret over lengre tidsrom eller ved mere alvorlige temperaturer er således i alminnelighet lavere enn de som er eksemplifisert ovenfor.

Ytterligere slipemiddel/fluorid-forlikelighetsdata for flere tannpastaer som demonstrerer lagring i lengre tid og ved høyere temperaturer, er vist i tabell IV. Data i tabell IV viser at de foretrukne tannpastaer ifølge oppfinnelsen bibeholder sine relativt høye fluorid/slipemiddel-forlikelighetsnivåer selv under lengre lagring eller under hårde lagringsforhold.

Rens nings-bruks egenskaper

Tannrensningsevnen av siliciumdioxyd-slipemidlene ifølge oppfinnelsen kan bedømmes ved hjelp av "Radioactive Dentin Abrasion" (RDA) testing. RDA-verdiene kan anvendes til å bedømme de relative rensnings-bruksegenskaper for forskjellige slipemidler for en hvilken som helst gitt type av tannpleieslipemiddel. For felte siliciumdioxyd-slipemidler trenges således en RDA-verdi (målt ved fremgangsmåten nedenfor) på minst 40, fortrinnsvis mellom 70 og 120, for å sikre at slipemidlet har tilstrekkelig slipeevne til å være en effektiv tannpleiemiddel-renser. Tidligere kjente felte siliciumdioxyd-slipemidler som ikke oppviser høy tannpasta/ fluorid-forlikelighet, er i alminnelighet dårlige rensere for munnpleieformål som det fremgår av lave RDA-verdier. De jordalkalibehandlede slipemidler gir imidlertid både effektiv tann-rensning og høy fluorid-forlikelighet.

Flere kommersielle felte siliciumdioxyd-slipemidler som oppviser relativt høy tannpasta/fluorid-forlikelighet som målt her, er valgt for bedømmelse på RDA-verdier. Prøvingen ble utført i en standard tannpastamatriks med sammensetningen av tannpastaen i eksempel 8 som skiller seg bare ved variasjonen av slipemiddel-bestanddel.

Fremgangsmåten som ble anvendt for bestemmelse av RDA-verdiene for tannpastaer som er angitt i tabell V, er beskrevet nedenfor. Denne prøvemetode er beskrevet mere fullstendig i Journal of Dental Research, juli - august 1976, av Hefferren, sider 563-573. De spesifikke trinn for å bestemme RDA-verdiene er angitt som f ølger :

A. Valg og preparering av tenner

Friske enkelrotede permanente tenner som er cariesfrie og livskraftige ved ekst raksjon, ble utvalgt. Tennene skrapes så rene med en skalpell. Kronen og rot tuppen av hver tann fiernes under anvendelse av en slipeskive for å fremstille en dentinprøve 14 mm lang og minst 2 mm bred ved den sma1 es te ende. Stykker skjæres av roten (tannbenfliser) eller alternativt fremstilles også en ytterligere tann for senere anvendelse ved bestemmelse av en korrek-sjonsfaktor for selv-absorpsjon av bestråling.

B. Bestrålin g av dentin

De fremstilte røtter og tannbenfliser beskrevet i trinn A

ble utsatt for en neutronstrøm på o 2 x IO <12> neutroner/cm <2> i 3 timer.

C. Montering av røtter

Efter bestråling innleires de bestrålte røtter i en holder

av koldherdet dental methacrylatharpiks og anbringes på en tverr-børstemaskin. Tannbørster anvendt ved alle forsøkene, er 50-tufter, medium, flat, "Pepsodent" tannbørster.

D. Forkondisj onering av dentinoverflat ene

Før første prøveforsøk børstes de friskt monterte, bestrålte røtter med en referanseoppslemning (10 g calciumpyrofosfat + 50 ml av en 0,5% CMC-10% glyceroloppløsning) med 6.000 børstestrøk.

Ved begynnelsen av hver påfølgende dags forsøksprøver børstes røttene med 1.000 strøk.

E. Prøve

Efter forkondisjonering kondisjoneres så dentinprøvene med referanseoppslemningen (samme oppslemning som i trinn D) med 1.500 børstestrøk ved begynnelsen, under og ved slutten av hvert prøveforsøk. Prøveforsøket består i å børste dentinprøver med 1.500 børstestrøk med en oppslemning av forsøks.produkt (25 g tannpleiemiddel + 40 ml avionisert destillert vann).

F. Fremstilling av korreksjonsfaktorer

Korreksjonsfaktorene fremstilles ved å oppløse tannflisene, eller alternativt en ytterligere tann, fra trinn B i 5 ml konsen-trert saltsyre brakt til et volum på 250 ml med destillert vann. 1 ml av denne oppløsning tilsettes til forsøkspastaer, og referanseoppslemninger som er fremstilt i likhet med dem i trinn E, og derpå nøytralisert med 0,1 N nat riumhydroxyd.

Radioaktiv tracer-telling

Radioaktiviteten av oppslemningsprøvene (1,0 ml) bestemmes ved en "Intertechnique SL-30 liquid seintillation counter". Alternativ tellemetode: 3 ml prøver av hver oppslemning over-

føres til flatbunnede 25 mm x 7,9 mm rustfritt stål skiver og tellet under anvendelse av "Nuclear Chicago Geiger Counting System".

Beregninger

Den radioaktive dentin-slipemiddelverdi (RDA) for en spesiell pasta vil være forholdet av gjennomsnittet av korrigerte tellinger for denne pasta til gjennomsnitt st ellingen for refer-ansen multiplisert med lOO. Referanse-slipemidlet er gitt en vilkårlig dentin-avslipningsverdi på 100 enheter.

Resultatet av slike RDA-verdibestemmelser er angitt i tabell V.

Data i tabell V viser at de kommersielle felte silicium-' dioxyd-slipemidler vel kan oppvise høy slipemiddel/fluoridf forlikelighet, men er ikke tilstrekkelig avslipende slik at de kan være nyttige som tannpleiemiddel-slipemidler. Forbausende nok gir de foreliggende nye felte siliciumdioxyd-slipemidler frem-ragende slipemiddel/fluorid-forlikelighet og gir allikevel samtidig utmerkede RDA-slipeverdier, hvilke verdier kan anvendes som en indikator på relative tannrensnings-bruksegenskaper.

" Ferskvanns"- sammenlignet med " sulfatvæske"- slipemidler

Som angitt ovenfor, er slipemidlene ifølge foreliggende oppfinnelse beslektet med, men klart forskjellige fra de calcium-behandlede siliciumdioxyder ifølge norsk patentansøkning 773160. For å vise en slik forskjell, ble følgende bedømmelse utført for

å sammenligne fluorid-forlikeligheten av produktene ifølge

norsk patentansøkning 773160 med den for slipemiddelproduktene ifølge oppfinnelsen. "Sulfatvæske"-siliciumdioxydmaterialene som ble prøvet, ble fremstilt i henhold til fremgangsmåten angitt i norsk patentansøkning 773160 og US patent 3 960 586 ved følgende metode: Tørt natriumsulfat ble tilsatt 37,85 1 vann i en 757 1 reaktor slik at natriumsulfatkonsentrasjonen i reaksjonsmediet var 10%. Reaksjonsmediets pH ble så innstilt på 9,0 ved tilsetning av natriumsilikat. Reaksjonstemperaturen var 65°C. Natrium-silikatoppløsningen hadde et Si02/Na20-molforhold på 2,5 og en konsentrasjon på 24-0 g/l. Nat riumsilkat ble tilsatt til reaksjonsmediet i 4 minutter. På dette punkt ble natriumsilikattilsetningen stanset, og 11,4%-ig svovelsyre ble tilsatt til reaksjonsmediet inntil en pH på 9,0 var nådd. På dette punkt ble natriumsilikat-oppløsningen og svovelsyreoppløsningen tilsatt samtidig i 35 minutter. Ved utløpet av den 35 minutters tilsetning av silikat ble silikattilsetningen avbrutt, og syret ilsetningen ble fortsatt inntil man hadde en oppslemning med pH 5,5- Satsen ble modnet ved 77°C i 20 minutter, og den dannede våte kake ble utvunnet og vasket.

Den våte kake ble så behandlet som beskrevet i eksempel 2

av foreliggende beskrivelse, delt i 6 adskilte porsjoner og behandlet med hhv. 50, 100, 200, 400 og 800 ppm calcium fra vandige oppløsninger av calciumhydroxyd. Hver våte kake ble så tørret og

behandlet som beskrevet i eksempel 2 og karakterisert i følgende tabell VI hvor det første slipemiddel er en kontroll i hvilket intet calcium ble tilsatt. Tabell VI angir resultatene av en slik bedømmelse.

Som det vil sees av data i tabell VI, gir de calciumbe-handlede "sulfatvæske" -slipemidler ifølge norsk patentansøkning 773160 slipemiddel/fluorid-forlikelighetsverdier som generelt er lavere enn de som fåes av "ferskvanns''-siliciumdioxydslipemidler ifølge foreliggende oppfinnelse (se tabell I f). Videre fører tilsetningen av et jordalkalimetall til slipemidlene fremstilt ved "sulfatvæske"-metoden ikke til en dramatisk forbedring i slipemiddel/f luorid-f orlikelighet . Tvert imot fører, som det vil sees ved en sammenligning med tabell II, tilsetningen av ekvivalente mengder av jordalkalimetall til siliciumdioxyd-slipemidlene ifølge oppfinnelsen fremstilt ved "ferskvanns"-metoden til dramatiske forbedringer i s1ipemiddel/f1uorid-forlikelighet.

Claims

1. Slipemiddelpreparat for tannpleiemidler, spesielt for tannpastaer, omfattende et felt, amorft siliciumdioxyd fremstilt ved surgjøring av en ferskvann-alkalimetallsilikatoppløsning og inneholdende jordalkalimetallioner, karakterisert ved at siliciumdioxydet er blitt intimt reagert med en forbindelse av et jordalkalimetall slik at det i dette og intimt tilknyttet til dette foreligger 10-300 ppm jordalkalimetallioner, idet det amorfe siliciumdioxyd oppviser en RDA verdi ("Radioactive Dentin Abrasion"-verdi) av minst 40, en volumdensitet av 0,24-0,55 g/ml, en oljeabsorpsjon av 70-95 cm<3>/100 g, et BET-overflateareal av 100-250 m<2>/g, et gløde-tap av 4-6% og en gjennomsnittlig partikkelstørrelse av 5-15yUm, og idet slipemiddelpreparatet når det anvendes i tannpastaer som inneholder et terapeutisk fluoridmiddel, gir en pasta som oppviser minimalt tap av oppløselig fluorid ved lagring ved normale temperaturer, og en fluoridforlikelighet for tannpastaen av minst 90%.

2. Slipemiddelpreparat ifølge krav 1, karakterisert ved at jordalkalimetallionene er fra gruppen kalsium,strontium og magnesium.

3. Slipemiddelpreparat ifølge krav 1 eller 2, karakterisert ved at den tilstedeværende jord-alkalimetallionmengde er 10-100 ppm.

4. Slipemiddelpreparat ifølge krav 1-3, karakterisert ved at jordalkalimetallionene er kalsiumioner.

5. Fremgangsmåte ved fremstilling av et slipemiddelpreparat ifølge krav 1, hvor a) en vandig oppløsning av et alkalimetallsilikat med et mol-forhold Si02:X20 av 2,0-2,7, hvori X betegner et alkali-metall, fremstilles ved en reaksjonstemperatur av 77-91 C, b) alkalimetallsilikatoppløsningen surgjøres med en mineralsyre inntil utfellingen av siliciumdioxyd er i det vesentlige fullstendig, hvorefter mineralsyretilsetningen fort-settes inntil pH er 6,0 eller derunder, c) oppslutning foretas ved oppvarming ved en temperatur som er 10-30°C høyere enn reaksjonstemperaturen, i 10-30 minutter, og d) den erholdte oppslemning filtreres, og det faste produkt vaskes med ferskvann, karakterisert ved at e) den erholdte våte kake på ny oppslemmes i vann og under om-røringsbetingelser, f) en tilstrekkelig mengde jordalkalimetallioner tilsettes i form av en tilstrekkelig oppløselig jordalkalimetallforbindelse i en tilstrekkelig mengde til at det til våtkaken . tilføres jordalkalimetallioner i en mengde av 10-300 ppm, basert på det tørre utvinningsbare produkt i oppslemningen, g) den erholdte blanding omrøres for at den effektive mengde av jordalkalimetallet skal hefte til siliciumdioxydets overflate, og h) det faste slipemiddelpreparat tørkes og utvinnes.

6. Fremgangsmåte ifølge krav 5, karakterisert ved at det som mineralsyre anvendes svovelsyre, fosforsyre, salpetersyre, saltsyre eller carbonsyre.

7. Fremgangsmåte ifølge krav 5 eller 6, karakterisert ved at bare en del av alkalimetallsilikatet anvendes som mottagende oppløsning for mineralsyren, og at resten tilsettes til alkalimetallsilikatoppløsningen samtidig med mineralsyren.

8. Fremgangsmåte ifølge krav 5-7, karakterisert ved at kalsium-, strontium- eller magnesiumioner anvendes som jordalkalimetallioner.

9. Fremgangsmåte ifølge krav 5-8, karakterisert ved at kalsium, som tilsettes som kalsiumhydroxyd, kalsiumoxyd,. kalsiumnitrat eller kalsiumf luorid, anvendes som jordalkalimetallioner.

10. Fremgangsmåte ifølge krav 5-9, karakterisert ved at jordalkalimetallsaltet om-settes med den våte kakeoppslemning ved omgivelsestemperaturen.

11. Fremgangsmåte ifølge krav 5-10, karakterisert ved at natriumsilikat anvendes som alkalimetallsilikat, at surgjøringen utføres med svovelsyre, og at jordalkalimetallionet tilsettes i form av kalsiumhydroxyd for å gi 10-100 ppm kalsiumioner intimt omsatt med siliciumdioxydproduktet.