TW200831405A - Precipitated silica materials exhibiting high compatibility with cetylpyridinium chloride - Google Patents

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200831405 九、發明說明： 【發明所屬之技術領域】 本發明係關於沉澱非晶形矽石、及其製備方法。該沉澱 石夕石尤其極適用於含氣化十六烧基吼咬的潔齒劑中。 【先前技術】 現代潔齒劑通常尤其包含用於牙齒的控制機械清洗及抛 光的研磨物質、且視情況化學清洗劑、連同其他常用成 伤，例如潤濕劑、矯味劑、治療成份（例如抗齲劑）、流變 性控制劑、黏結劑、防腐劑、著色劑及起泡劑。口腔護理 產品亦通常包含治療劑，例如抗微生物劑。氣化十六烧基 吼唆（"CPC”）係一種用於此目的之抗微生物劑，例如在漱 口劑及牙膏中。潔齒劑製造商中對在潔齒劑應用中納入抗 微生物劑用於控制惡臭及/或其他治療作用的期望增加， 其中CPC係較合意者之—。其成本有效且通常認為安全。 相反，在越來越多的研究中潔齒劑中目前所用一些替代抗 微生物劑已經變得可能有助於一些菌株對抗微生物劑抗性 的增加。認為CPC不會促成此健康問題。 CPC係帶陽離子（”帶正電荷”）的化合物。cpc之抗微生物 作用通常理解為源於其結合至口中所存在細菌細胞上帶陰 離子（π負電何”）蛋白質部分之能力。此CPC附著機制導 致破裒、、田菌的正吊細胞功能且有助於防止斑塊形成及其他 細菌作用。 在潔齒劑中使用CPC所遇到的一個問題係cpc傾向於不 加選擇地結合至帶負電荷表面。具體而言，牙膏調配物中 126459.doc 200831405 具有帶負電荷表面的共成份在CPC實施任何抗微生物作用 之前亦可結合至CPC。CPC一旦結合至該等非靶向表面， 則其通常不能用於實施任何有意義的抗微生物作用。 就此而έ ，矽石通常在潔齒劑中用作研磨劑。舉例而 言，矽石的研磨作用係用於自牙齒去除表膜。潔齒劑中最 吊/用矽石具有帶負電荷表面。因此，CPC吸附至該等常規 叙末上基於上文所揭示的原因，CPC吸附於石夕石或 潔齒劑的其他共成份上係極不期望的。 美國專利第6,355,229號闡述一種含瓜兒膠羥丙基_三甲 基氯化銨的CPC相容潔齒劑調配物。該瓜兒膠錯合物對於 結合至帶負電荷物質具有較高親和力。其優先結合至離開 CPC尚未結合至斑塊的陰離子組份。 美國專利第5,989,524號闡述與矯味劑相容的石夕石，其係 藉由借助於能夠與石夕石表面的Si_0H石夕醇基團或si〇_陰離 子基團產生氫鍵或離子鍵的有機化合物處理自驗金屬石夕酸 鹽與無機或有機酸性試劑反應獲得的石夕石表面來獲得。該 有機試劑可在去除鹽之前或之後添加於呈漿液形式的以 中’或可噴射於乾燥矽石上。 有許多專利公開案闡述製備複合合成矽石粒子的方法， 其包括以下公開案。 美國專利第2,731，326號闡 中矽石凝膠經穩定以便乾燥 兩階段沉澱製程，其中在第 第二階段中在凝膠粒子上形 述種製備乾凝膠之方法，其 時凝膠的孔不會坍塌。其涉及 一階段中形成矽石凝膠，且在 成緻密非晶形矽石層以提供充 126459.doc 200831405

分增強以便乾燥時該等孔不切塌。該等凝㈣子具有介 於5至150奈米（nm)之間之粒徑，且較佳具有5至5〇奈米二 平均直。所得網狀粒子可經脫水並乾燥成粉末形式。該 ’326專利闡明，當矽石粒子之比表面積大於_平方米J

U 時，較佳用有機液體替換水，且然後使該等矽石粒子脫 水。該’326專利闡述具有6〇至4〇〇平方米/克較佳比表面積 的石夕石產物。該’326專利表明，過度實施生長過程未獲得 任何優點。該，326專利生長過程之較佳產物經限制，= 聚集體之初始緻密最終單元不會失去其一致性且不會使初 始聚集體結構變得模糊。 美國專利第2,885,366號闡述一種用於在粒子而非矽石上 沈積石夕石緻密層之方法。 美國專利第2,601，235號闡述一種用於產生組合矽石粒子 之方法，其中將矽石溶膠面加熱至6(rc以上以製備高分子 畺石夕石核。將該核與藉由酸化驗金屬石夕酸鹽所製得活性石夕 石之水性分散液混合，並將混合物在8 · 7至1 〇之pH下加熱 至60°C以上，以便該活性矽石與該核共生。 美國專利第5,968,470號闡述一種合成具有可控孔隙率之 石夕石的方法。其涉及在添加或未添加電解質（鹽）的情況下 將石夕酸鹽及酸添加於膠狀矽石溶液中。可根據反應第一步 中所添加膠狀矽石之量控制孔隙率。所合成矽石之bet表 面積介於20至300平方米/克之間、CTAB比表面積自1〇至 200平方米/克、油吸收（DBP)介於80至400平方米/克之間、 孔體積自1至10立方公分/克、且中值孔徑為1〇至5〇奈米。 126459.doc 200831405 从匕方法所製知材料之合意用途係用於紙張及觸媒市場 中0 美國專利第6,1 59,277號闌述形成具有緻密非晶形石夕石芯 及鬆散非晶形石夕石殼之雙重結構的石夕石粒子之方法。在第 步中形成凝膠。然後使該凝膠熟化，濕粉碎，且然後在 鹼金屬鹽的存在下添加石夕酸鈉以在經礙磨凝膠粒子表面上 形成非晶形矽石粒子。所得雙重結構矽石材料具有:至$微 ::平均粒徑及150至400平方米/克之表面積。據說所得 材科作為褪光劑用於油漆及塗層具有經改良性質。 ^述硬石在泳齒劑或口腔清洗組合物中之用途的專利公 開案包括以下公開案。 美國專利第5,744，114號闡述適用於調配於潔齒劑 I::，’其具有獨特表面化學結構，從而與辞值至 夕°今，且具有許多〇H官能團（以〇H/平方奈米表示至 Π及3至Η之零電荷點。該,114專利闡述藉由石夕酸二 酸反應以形成矽石的縣 义现與 旧心子液或4膠來製備矽石粒 法。然後將該凝膠/懸浮液分 < 方 調節。Η低於7。 以刀離，用水洗務並用酸處理以 ^國專利第5,616,316號闡述與常用潔 石夕石。除許多其他成份以外，還提及陽離子胺。之 J在J齒劑中使用常用…關之另—問題 有矯味劑相容性問題。換士 ^ ”、吊具 之方式與同一潔齒劍^之=石夕石易於以產生臭味 產-不可口。從消費者滿意的 b使侍 山S，在潔齒劑中此伴 126459.doc 200831405 隨使用一些常用矽石的臭味問題極不合意。 業内需要可與抗微生物劑（例如cpc)一起用於口腔清洗 組合物（例如潔齒劑）而不會損害任何成份相應功能之石夕 亦而要與續味劑更相容之石夕石。通常，當期望限制石夕 石顆粒與合意添加劑及潔齒劑調配物中所發現組份間之相 “乍用寺可使用本發明所揭示之石夕石。本發明滿足該等 需要及其他需要’如根據以下揭示内容將顯而易見。 【發明内容】

本發明係關於包括#石粒子之獨特⑦石產物，該等石夕石 粒子已藉助在矽石生產之不同製程步驟期間納入硫酸鈉粉 末以及同樣在整個製程中視情況使用高剪切混合而以有益 方式進行表面改良。切石產物尤其用於包含氣化十六烧 基吼咬（"CPC”）或其他治療劑之潔齒劑組合物。cpc並不明 顯的結合至該等石夕石產物。因此，t包含在潔齒劑組合物 中時，增加CPC之量保持有效用於其抗微生 石夕石研磨劑不會因CPC附著而受損，且其作為研磨2產 物能夠提供期望的機械清洗及抛光作用。另外，該矽石產 物與許多普通潔齒劑矮味劑高度相容。當本發明實施例之 矽石產物與矯味劑一起存在時產生臭味的可能性降低 而 α亥石夕石產物與氟化物離子源（例如氟化鈉）高度相容。 該矽石產物不會不利地與彼等抗齲劑相互作用或損害其功 因此，本發明涵蓋其上具有沉殿石夕石緻密相塗層之研磨 沉澱矽石材料，其中該經塗佈沉澱矽石材料展示介於55 126459.doc 200831405 與8微米之間之φ @承 值粒任，直徑大於5〇〇埃之孔具有至多約 2·4平方米/吞夕了丨# 孔面積’且將該材料於14〇〇f下熟化7天後 %CPC相合性至少9G%。亦涵蓋於本發明者係—種製造研 磨夕石材料之方法，其中該方法涉及以下連續步驟： a)在高剪切混合條件下使第一量的矽酸鹽與第一量的 酉文起視情況在電解質以矽酸鹽總重量的5至25%重 S/重量比率之量存在下反應，以形成第一矽石材 料；及

)在忒第石夕石材料的存在下，使第二量的石夕酸鹽與 第二量的酸一起視情況在電解質以矽酸鹽總重量的5 至25%重量/重量比率之量存在下反應，以在該第一 矽石材料表面上形成緻密相塗層，藉此形成經矽石 塗佈的矽石材料； 其中該電解質係在任一該等步驟"a”或”b”中存在或在兩個 步驟期間皆存在，且其中該步驟”b”視情況在高剪切混合 條件下實施。所得經矽石塗佈的矽石材料展示極高cPc相 各性以及同樣兩的橋味劑相容性。 因此，可經由一種方法製備本發明實施例之最終經矽石 塗佈的矽石材料，該方法包括以下步驟：提供多孔石夕石基 材粒子作為預形成材料或使其原位形成，隨後在該等碎石 基材粒子上沉;殿活性梦石以有效滿足本文所述孔徑分佈要 求。已經發現，在該等製造製程期間納入硫酸鈉粉末比僅 在矽石粒子上包括矽石緻密相塗層之製程更能降低最終石夕 石材料中之有效孔徑。因此，已發現CPC相容性增加至明 126459.doc 200831405 顯高於該等先前緻密相塗層處理研磨石夕石材料之努力所達 到的程度。因此，在一個實施例中，將緻密矽石/硫酸鹽 材料沈積於矽石基材粒子上以有效滲入及/或阻塞該等石夕 石基材粒子上至少部分孔開口用以減少尺寸大於約500埃 之孔，由此有效將表面經處理矽石上之該等一定尺寸孔的 累積孔面積限於小於約6平方米/克，如藉由壓汞孔隙率測 定法所量測。本文所報告之試驗結果揭示，尺寸大於約 5〇〇埃的孔比具有較小尺寸之孔更易於使cpc侵入。因 此，已經觀察到，該等矽石粒子上尺寸大於約5〇〇埃之孔 的減少實質上限制CPC侵入且因此限制進入該等矽石粒子 表面處孔的CPC損失。舉例而言，當CPC與矽石在共同水 溶液中製成漿液時，CPC易於侵入尺寸大於約500埃之石夕 石表面孔中，但同時更難以侵入較小孔徑。因此，已經觀 察到，填充矽石粒子上尺寸大於約5〇〇埃之孔提供與cpc 明顯更相容之石夕石。 根據本發明實施例如此製備之沉澱石夕石產物使所有尺寸 大於約500埃之孔的累積孔面積降至小於約6平方米/克， 該等石夕石產物i%CPC相容性值通常至少85%、具體而言 大於87%、且更具體而言大於9〇%、且甚至更具體而言大 於約92。/。，且其通常介於約85%至約97%之間。石夕石之 %CPC相容性”值係由下文所提供更詳細說明中所解釋之 測試程序確定。由於矽石基材粒子之處理有效減少尺寸大 於約500埃之表面孔使得該等一定尺寸孔之累積孔面積通 常小於約6平方米/克、且較佳小於約5平方米/克、且更佳 126459.doc -12- 200831405 小於約4平方米/克（如藉由壓汞孔隙率測定法所量測），故 可獲得該等％CPC相容性值。 包含此矽石產物之潔齒劑提供在該潔齒劑中cpc亦可仍 以有效抗菌量使用之益處’儘管同時存在♦石研磨劑。作 為另-益處及優點，包含該石夕石產物之潔齒劑具有優良續 味特性。本發明碎石產物之緯味劑相容性優於目前市售牙 齒級矽石材料。 可受益於納入本發明實施例之矽石產物的口腔清洗組合 物包括(例如)潔齒劑、口香糖、及漱口劑及諸如此類。一 般而言’術語，，潔齒劑”意指口腔言蔓理產品，例如（但不欲限 於)牙膏、牙粉及假牙黏著劑。本發明實施例之矽石粒子 亦具有更廣泛的清洗效用及應用，其包括（例如）作為金 屬、陶瓷或瓷器清洗或擦洗劑。 對於本文目的而言，術語"石夕石粒子”係指微細矽石，且 該術語涵蓋矽石初級粒子、石夕石聚集體(亦即，複數個矽 石初級粒子之不可分的簇)、矽石團塊(亦即，複數個矽石 聚集體之不可分的簇），該等可單獨或為其組合。本文所 用術語”緻密，，係指具有較低孔隙率之矽石微粒。 【實施方式】 根據本發明先前概述，本發明係關於獨特矽石產物，其 尤其用於包含治療劑（例如CPC)之潔齒劑組合物中。本發 明實施例之矽石產物限制CPC結合至該等產物的能力。1 此，將因CPC與矽石研磨劑粒子之無意相互作用造 ® 126459.doc -13- 200831405 本發明-實施例之矽石產物可藉由一般製程方案製備， 其中： 1) 藉由以下提供非晶形石夕石粒子之聚液：將以乾燥微 細形式所獲得預製矽石材料製成漿液，或者另一選擇為， 由其中新沉澱石夕石呈漿液或濕餅形式而未曾乾操成粉末形 式之正進行生產作業提供，且於該替代正進行生產作業期 間視情況包括至少一種電解質並且整個步驟視情況在高努 切混合條件下實施，然後； 2) 沉澱活性矽石，視情況在至少一種電解質之存在下 且其中整個步驟視情況在高剪切混合條件下實施，以便將 基材矽石粒子所有尺寸大於約5〇〇埃之孔的累積孔面積有 效降至小於約6平方米/克、且較佳小於約5平方米/克、且 更佳小於約4平方米/克（如藉由壓汞孔隙率測定法所量 測）。該等表面經改良矽石產物之％CPC相容性值為至少 85 %、具體而言大於8 7%、且更具體而言大於9〇%、且甚 至更具體而言大於92%，且通常介於約85%至97%之間。 本發明方法中必須利用之電解質可為各種在水性環境中 易於分離之典型類型鹽化合物。在此態樣中驗金屬鹽及驗 土金屬鹽可能較佳。更具體而言，該等化合物可為鈉鹽、 約鹽、鎮鹽、舒鹽及諸如此類。再更具體而言，該等化合 物可為硫酸鈉、氣化鈉、氣化轉及諸如此類。最佳者係硫 酸納，其以粉末形式引入該反應或在與矽酸鹽反應之前溶 於該酸組份中。 已經觀察到，根據本文所述技術所量測之CPC相容性與 126459.doc -14- 200831405 Γ 該石夕石之總孔面積無關，但相反，其與尺寸大於約500埃 之孔之累積孔面積有直接關係。通常，石夕石產物中尺寸大 於約500埃之孔減少得越多，所獲得相容性越好。減 v尺寸小於約500埃之孔的存在性並不會顯著影響所達成 之CPC相容性。因此，已經確定，包括—定量的電解質（例 如硫酸鈉粉末’作為一個非限制實例)令人驚訝地賦予減 少該等500埃孔徑之累積孔面積的較大能力。同樣，已經 確定，該等孔面積之減少同樣可藉助高剪切混合（定義為 1〇〇升/分鐘流率及测rpm，藉助使用混合機裝置，例如 作為非限制性實例之Silvers〇_ LS45〇型混合機）反應條件 來增強。據信而非意欲限於任何科學理論，該等高剪切條 件減乂粒子之共聚結且迫使較大量的沉澱矽石塗層材料及 電解質（例如硫酸鈉粉末）進入先前所製造矽石材料之孔中 且亦可能藉助減少其上之尖緣減少最終產物之磨姓性。 為達里測BET表面積之目的，通常利用A物理吸附。然 而’由於氮氣之尺寸’矽石粒子上具有對總表面積有貢獻 之孔，其允許常用BET量測中所用氣態乂進入，但cpc不 易進_入。換言之，由微孔產生之表面積可允許氣態氮進入 (如藉由&物理吸附所量測）’但cpc水性漿液在用於如本 文所述量測CPC相容性之時間内不易進入。因此，無法利 用BET表面積量測本身鑑別具有纟文所述合意之孔徑分佈 以獲得大於約85%之％CPC相容性值的矽石粒子。實際 上’壓I孔隙率測定法係用於本發明實施例中作為量測處 於所確定臨界孔徑值之矽石粒子的累積孔面積之方法。 126459.doc -15- 200831405 如通常所知般，汞孔隙率測定技術係基於在嚴格控制壓 力下將汞壓入多孔結構中。根據壓力對侵入數據，該儀器 使用Washburn方程式產生體積及尺寸分佈。由於汞並不使 大多數物質潤濕且不會藉由毛細管作用自發地滲入孔，故 其必須藉由施加額外壓力迫使其進入孔。所需壓力與孔尺 寸成反比，且使汞侵入大的大孔僅需要輕微壓力而迫使汞 進入微孔則需要遠較大壓力。量測本發明矽石產物之表面 上所存在之微孔的孔徑及表面積需要較高壓力。基於本發 明目的，使用壓汞孔隙率測定法量測微孔尺寸及表面積之 適宜儀器係Micromeritics® Autopore II 9220系列自動汞孔 隙率測定儀及諸如此類。 矽石基材粒子之來源 、關於以上一般步驟1)之矽石粒子供應，提供非晶形矽石 粒子。若以乾燥形式提供，則用作本發明欲經表面改良之 粒子’的乾燥粗製矽石包括可自市場上獲得之沉澱矽石， 例如 Zeodent® 113、Ze〇dent(g) 115、Ze〇de㈣ 153、 odent⑧ 165、Zeodent® 623、Zeodent® 124石夕石等，該 等係自】·Μ· Huber公司購得。該等市㈣石通常為聚集體 形式。 该等乾燥微細矽石粒子亦可自先前在與隨後可在其中實 施表面積減少步驟所用程序的相同或不同生產設備中所製 得預製材料之供應獲得。如上所述，在矽石製造期間至少 一種電解質（最佳者為硫酸鈉粉末）可作為反應物用於此初 始乂驟若如此，則以重量/重量計該數量與矽酸鹽之乾 126459.doc •16- 200831405 重量相比通常為約5至25%、更佳6至2 1 〇/〇。 欲作為基材粒子以用於表面積減少作業之乾燥沉澱矽石 通常應具有1至1〇〇微米之中值粒徑、約3〇至1〇〇平方米/克 之BET比表面積值、及約4()至25()毫升/⑽克之亞麻杆油吸 • 收。舉例而言，Zeodent® 113通常具有約1〇微米之中值粒 徑、約80平方米/克之BET表面積值、及約85毫升/1〇〇克之 亞麻籽油吸收。作為基材材料以用於下述塗佈作業之矽石 、*立子較佳係由中值直徑為1至100微米之矽石粒子所構成。 Γ 本發明可使用ΒΕΤ表面積大於⑽平方米/克（例如約1〇〇至 800平方米/克）或亞麻籽油吸收大於12〇毫升/1〇〇克（例如約 120至400¾升/1〇〇克）之基材材料（例如高結構沉殿石夕石、 石夕石凝膠及熱解石夕石）’但為將贿表面積降至合意程度將 需要較長表面積減少時間（活性矽石沈積時間）。 該等乾燥沈㈣；5在其可進行本文所述緻詩石塗層施 加程序之前必須在水性介質中製成漿液。通常，將該等乾 帛矽石以產生可果送混合物之固體含量(通常為約;至： ^ 50%)製成漿液。 或者’可在作為表面積減少作業之普通生產作業方案期 間原位製傷粗製未經乾燥的液相石夕石材料。或者，可儲存 粗製石夕石濕餅以用於隨後製聚’或以其聚液形式儲存，直 至在隨後時間實施表面積減少程序為止，而未曾將該等石夕 石固體乾燥成粉末形式。實施表面積減少作業之前所提供 衆液之SJ體含量應與上文針對乾㈣石㈣述者相同。 沈積矽石之液相源通常應具有與彼等上文針對矽石之乾 126459.doc -17- 200831405 燥源形式所闡述之各值相當的組成粒徑、總體粒徑、bet 比表面積值、及亞麻籽油吸收性。就滿足彼等物理標準而 吕，液相矽石可包括非晶形沈積矽石、石夕石凝膠或水凝 膠、熱解矽石及膠狀矽石。在一態樣中，原位提供之矽石 粒子係呈聚集體或團塊形式。 該等矽石可藉由在加熱的同時用無機酸（例如硫酸）或有 機酸酸化鹼金屬矽酸鹽產生。合成非晶形沈積矽石通常係 藉由將鹼性矽酸鹽溶液與酸混合同時加熱、攪拌且然後過 濾或離心以將沉澱矽石固體以其濕餅形式分離出來的方式 製得。矽石濕餅通常包含約40重量。/。至約60重量％之水， 且其餘主要為固體。通常將所沉澱反應物質過濾並用水洗 滌以將NaJO4含量降至可容許程度。反應產物之洗滌通常 在過濾後實施。若需要，可調節經洗滌濕餅2pH，然後實 施本文所述之隨後步驟。若需要，在該經洗滌之濕餅上實 施表面積減少程序之前，先將其以介於i至5〇%之間的固 體含量製成漿液。如先前所提及般，若該矽石經乾燥，或 經乾燥並粉碎成合意尺寸，則可在粗製矽石上實施表面積 減少程序之前，其必須重新製成漿液。 就滿足本文所討論其他要求而言，欲用作基材粒子源以 用於本文所述具體類型表面積減少之粗製矽石可為（例如） 沈積矽石，如頒予Wason等人之美國專利第4，122，161號、 第5,279,8〗5號及第I6%，％2號及頒TMcGiu等人之美國專 利第5,869,028號及第5,981，421號（該等教示内容皆以引用 方式倂入本文中）中所述製得者。 126459.doc •18- 200831405 矽石基材粒子之表面積減少 Ο 至於粗製矽石粒子在水性介質中製成漿液後，用於孔⑲ 大於約500埃之以上一般步驟2)的表面積減少，活性砂石 係在相同介質中一定時間且在足以在基材粒子上提供緻密 非晶形矽石沈積物以充分減少孔面積及CPC結合至其之可 月b性的條件下產生。較佳地，在此步驟期間，當已以此方 式達成較大CPC相容性時引入電解質（較佳但非必須為硫酸 鈉粉末）組份。再一次，若此一步驟中包括電解質，則以 重量/重量計，該數量與矽酸鹽之乾重量相比應為約5至 25%(較佳係6至21%)。通常，將該漿化粗製矽石粒子中間 體產物分散於水性介質中，其中活性矽石通常係藉由用其 中的無機酸酸化鹼金屬矽酸鹽所產生。將所得混合物用 (例如）槳式混合機輕輕地攪拌或混合足夠時間以確保活性 石夕石與基材石夕石粒子基本上均勾分散。將所得石夕石產物過 濾或者脫水、洗滌、且若需要乾燥之。 就此而f，用於提供存於介質中以非晶形心材料形式 沈積於基材粒子表面上之活性矽石的方法通常涉及製備粗 製或基材粒子所應用之類似化學品及條件，只是用於形成 活性矽石之矽酸鹽及酸的添加速率必須足夠低以確保該活 :石夕石沈積於現有基材石夕石粒子上而不會形成單獨沉澱粒 子。活性石夕石之添加太快將導致形成單獨沉殿石夕石粒子且 不會獲得所期基材矽石表面積 、<丨争低期望使用介於60°C 至100 C之間之溫度、7至1〇之 .^ 及使矽石粒子材料之比 表面積降低之活性矽石沈積速率。 、心干矾情況，可添加一定量 126459.doc -19- 200831405 的鹽（例如NadO4)以便進一步獲得所期表面積之降低。在 進行該方法之表面積減少部分期間，較佳係使用大於9(rc 之反應溫度及大於9之pH。 在一個態樣中，該孔面積減少製程係經適當控制以確保 活性矽石之沈積程度係以有效為尺寸大於約500埃之孔提 供小於約8平方米/克、較佳小於約7平方米/克、更佳小於 • 約6平方米/克的孔面積（藉由壓汞量測）之速率及數量進 行。該數量亦應為與未暴露於孔面積減少製程之矽石粒子 Γ 相比有效減少cpc與其結合之量。 該沉澱矽石產物具有通常至少約8 5 %、具體而言大於 87%、更具體而言大於90%dPC相容性值，且甚至可大 於92%。該％CPC相容性值通常可介於約85%至約之 間。石夕石之"％CPC相容性”特性係藉由以下實例中所解釋 之測試程序測定。 所得經矽石塗佈的矽石材料通常亦具有介於約丨至約ι〇〇 C 冑米之間的中值粒徑’且較佳在-個實施例中範圍介於約 ’ 5 與約 20微米之間。使用 Horiba Instruments，B〇〇thwyn，

Pennsylvania製造的LA_91〇s H〇riba粒子分析器量測矽石 粒徑。 所得矽石產物可以類似於對粗製新製備矽石所實施處理 之方式喷霧乾燥。或者，所獲得濕餅可重新製成漿液，並 經處理且以漿液形式供應或作為濾餅直接供應。 、而且，本文所述矽石之乾燥可藉由任何用於乾燥矽石之 常用設備實施，例如喷霧乾燥、喷嘴乾燥（例如，喷塔或 126459.doc -20- 200831405 喷液器）、急驟㈣、旋轉輪式乾燥]共箱/流化床乾燥。 該經乾煉矽石產物通常具有1至15重量％水分含量。習知 石夕石反應產物的性質及乾燥製程二者皆影響體積密度:液 體承載容量。此外，必須注意乾燥作業及隨後作業不會不 利地影響沉殿階段所獲得石夕石之結構。經乾燥矽石產物呈 微細形式。在一個具體實施例中，含沈積矽石部分之水含 量在對該矽石產物實施乾燥程序之前一直為約25重量％或 更多。 為進一步降低經乾燥矽石粒子之尺寸（若期望），可使用 常用粉碎及碾磨設備。可使用錘碎機或擺式軋機一次或多 次穿過來碾碎且可藉由流體能量或空氣噴射磨機進行精 磨。粉碎成期望尺寸之產物可藉由常用分離技術（例如旋 風分離器、篩分器或適宜網目尺寸之振動篩等）與其他尺 寸之產物分離。 還有許多在分離之前及/或矽石產物合成期間降低所得 矽石產物粒徑影響乾燥產物或呈漿液形式之產物尺寸之方 法。該等包括（但不限於）介質碾磨、使用高剪切設備（例如 高剪切幫浦或轉子-定子混合機）或超音波裝置。對濕矽石 產物所實施之粒徑降低可在乾燥之前任何時間實施，但更 佳在形成4及/或該活性矽石沈積於該芯上期間實施。對 乾燥或濕矽石產物所實施之任何粒徑降低皆可以不顯著降 低最終產物之CPC相容性的方式實施。 在本發明中乾燥矽石之回收不需要矽石脫水且用有機溶 劑替換程序實施脫水。可自水性介質實施矽石產物之分離 126459.doc 21 200831405 而不會出現產物降格。 潔齒劑組合物 包含上述石夕石產物之潔齒劑提供以下益處：儘管矽石研 磨劑存在，但在潔齒劑中亦可使用保持有效抗菌量之治療 劑（例如CPC)。該等矽石粒子展示與cPC2較低相互作用 並因此在該潔齒劑中用於改良抗菌效能之游離cpc保持增 加0 儘官本文使用CPC作為潔齒劑治療劑之代表，但其他抗 微生物劑（陽離子、陰離子及非離子）亦涵蓋於本發明中。 其他適宜抗微生物劑包括雙胍，例如阿來西定 (alexidine)、氣己定（chlorhexidine)及葡萄糖酸氣己定；四 級銨化合物，例如氯化苯二甲烴銨（benzalk〇nium ehl〇ride) (BZK)、氯化本錢松寧（benzeth〇nium chi〇ride)(BZT)、氯 化十六烷基吼啶（cpc)及溴化度米芬（Domiphen bromide)； 金屬鹽，例如擰檬酸辞、氯化辞、及氟化亞錫；血根草提 取物及血根鹼；揮發性油，例如桉油醇、薄荷醇、百里 酚、及水揚酸甲酯，·氟化胺；過氧化物及諸如此類。治療 劑可單獨或組合用於潔齒劑調配物中。 就另一益處及優點而言，含該矽石產物之潔齒劑具有優 良矯味特性。納入本文所述矽石產物之潔齒劑組合物通常 包含有效量矽石以供研磨及拋光作用用。舉例而言，此數 量可端視该調配物之其他成份而改變，但通常將介於約5 至約60重量％之間。 納入本文所述矽石產物之潔齒劑組合物較佳亦包含抗微 126459.doc -22- 200831405 生物有效量之CPC。舉例而+ μ奴θ 牛U而a，此數1可端視該調配物之 其他成份及管理機構（例如， tUA)對其使用之限制而改 變，但通常將介於約〇.〇1至 芏、、句1重里/〇之間、較佳約〇1至 約0.75重量％、最佳約〇.25至〇5〇重量％。 通常所用或者在潔齒劑中有益之其他添加劑亦可視情況 包括在該調配物中。用於包含本發明^產物之潔齒劑植 合物組份的醫藥上可接受之載劑係可選用的且可為任何適

於在口腔中使用之潔齒劑媒劑。該等載劑包括牙膏、牙 粉、預防性膏、菱形錠劑、拟_ ^ 4 ^ , , 树膠及绪如此類之常用組份且 更詳細的闡述於下文中。 構味劑可視情況添加至潔齒劑組合物中。適宜的矮味劑 包括冬青油、薄荷油、留蘭香油、黃樟油、及丁香油、肉 桂、菌香I薄荷醇、及其他用以增加水果味、香料味等 之該等矯味化合物。該等矯味劑在化學上係由醛、酮、 酯、酚、酸、及脂肪醇、芳香醇及其他醇之混合物所組 成0 可使用之甜味劑包括阿斯巴甜、酷確内醋（aCesuifame)、 糖精、右旋糖、左旋糖及環己胺錢鈉。矯味劑及甜味南! 通常以約0·005%至約2重量％之量用於潔齒劑中。 片 可視情況添加水溶性氟化物化合物且其以在下在組 合物中有效獲得氟化物離子濃度之量、及/或其使用時以 約0.0025%至約5·〇重量％、較佳約〇 〇〇5%至約2 〇重量％之 置存在於潔齒劑及其他口腔組合物中以提供額外防齲效 用。可使用各#氟化物離子|生材料作為本發明組合物中 126459.doc -23- 200831405 可〉谷氟化物源。適宜氟化物離子產生材料之實例發現於美 國專利第3,535,421號及美國專利第3,678，154號中，兩個專 利皆以引用的方式倂入本文中。代表性氟化物離子源包 括·氟化亞錫、氟化鈉、氟化鉀、單氟磷酸鈉及許多其他 氟化物離子源。氟化亞錫及氟化鈉以及其混合物尤其較 佳0 Γ 1/ 根據本發明另一實施例，牙膏及潔齒劑中亦存在水。用 於製備適宜牙膏的水較佳應除去離子且不含有機雜質。水 以重置計通常佔牙膏組合物的約2%至5〇%、較佳約5%至 20%。該等數量的水包括所添加的游離水加上由其他添加 劑及材料（例如潤濕劑）所引入的水。 在製備牙❺時，通常需要添加一些增稠或黏結劑材料以 提供期望的稠度及觸變性。較佳增稠劑為魏乙稀基聚合 物：角又菜膠、羥乙基纖維素及纖維素醚之水溶性鹽⑼ 如緩:基纖維素鈉職甲基Μ乙基纖維素鈉）。亦可使用 树膠例如刺梧桐樹膠、黃原膠、阿拉伯樹膠及黃蓍 夕L $可使用數量為全部組合物的約0.5%至約5·〇重量〇/〇 的增稠劑。 “周蜊亦可用於改良牙膏流變性。可使用沈積矽 石矽石凝膠及熱解矽石。矽石增稠劑通 約之量添加。 15/0至 牙“包括一些潤濕劑材料以防止其硬化。適宜 潤濕劑包括甘油Γ ^ 予）、山梨醇、聚烷二醇（例如聚乙二 醇及聚丙二酸、卜 知）、氣化澱粉水解產物、木糖醇、乳糖醇、 126459.doc -24- 200831405 及其他可食用多元醇，該等可單獨或作為 適宜潤濕劑通常可以約15%至約7〇%之量 /見情況可於本發明潔齒劑中添加螯合劑，例如酒石酸及 ，驗金屬鹽、或焦磷酸或多磷酸之驗金屬鹽。 例：：：或期望亦可添加潔齒劑之其他可選成份及佐劑， 1 闡述於美國專利第5,676,932號及Pader，M.之〇ral

Hygiene Products and Practice(Marcel Dekker^ ^ ^

York，1988)中者。該等其他可添加於本發明潔齒劑組合物 ϋ k佐切添加劑及材料包括（例如）起泡劑（例如，月 桂基石鈉)、清潔劑或表面活性劑、著色劑或增白劑(例 如-氧化鈦、FD&C染料）、防腐劑⑽如，苯甲酸鈉、 對經基苯甲酸甲醋）、養合劑、抗微生物劑、及其他可用 於/糸回劑組合物中之材料。言亥等可選添加劑（若存在）通常 以少量（例如各自不大於約6重量％)存在。

風化玉米糖漿 其混合物使用 添加。 在所有情況下，用於潔齒劑調配物之成份（例如增稠樹 膠、起泡劑等）皆經選擇以與該等治療劑及矯味劑相容。 此外，儘管特別闡釋本發明之研磨清洗材料在口腔清洗 組合物中之使用性，但應瞭解本發明之矽石具有更廣使用 性。舉例而言，其可用於金屬、陶瓷或瓷器清洗或擦洗且 作為CMP(化學機械平面化）拋光劑。 就本發明目的而言，”潔齒劑”具有以下文獻中所定義之 含義：Oral Hygiene Products and Practice，Morton Pader，Consumer Science and Technology Series，第 6卷， 126459.doc -25- 200831405

MarCel Dekker’ Νγ 1988，第2〇〇頁，該文獻以引用方式 倂入本文中。亦即，、潔齒劑”係,，…借助牙刷使用以清潔牙 齒之可接觸表面之物質。潔齒劑主要由水、清潔劑、濕潤 劑、黏合劑、矯味劑、及細粉末狀研磨劑(作為主要成 份):··組成，認為潔齒劑係包含研磨劑以用於將抗齲齒劑 遞C至牙ω之劑型。潔齒劑調配物所包含之成份在納入 該潔齒劑調配物中之前必須溶解（例如抗鶴齒劑，如敦化 鈉、磷酸鈉；矯味劑，如糖精）。 除非另外扣明’否則本文所闡述之多種矽石及牙膏(潔 齒劑）特性係根據以下量測。 仏 用於量測本申請案所報告沉殺石夕石/石夕石凝膠硬度之 Brass Elnlehner (BE)磨損測試詳細闡述於美國專利第 M16’916號中（該專利案以引用方式併入本文幻，且涉及 通常按下述使用之Einlehner AT_1〇〇〇磨損試驗機：⑴將 F〇urdriner黃銅絲網篩稱重並暴露於10%矽石水性懸浮液之 作用下保持固定時間長度；⑺隨後以毫克該f〇—黃 銅絲網篩損失之黃銅/10〇,〇〇〇轉來測定磨耗量。可將以毫 克損耗為單位量測之結果定為跳以㈣

損值。 、W 油吸收值係使用抹擦方法測定。該方法係基於如下原 理:藉由使用抹刀磨擦光滑表面使亞麻杆油與石夕石混合直 至形成硬油灰狀膏糊。藉由量測為獲得當展開時發生捲曲 :膏糊混合物所需油量，可以計算該石夕石之油吸收值該 代表使該矽石吸附能力飽和之每單位重量矽石所需油之 126459.doc -26- 200831405 體積。較高油吸收值表示沈積矽石之較高結構；同樣，低 值表示遇為其為低結構沈積石夕石。如下計算油吸收值： 油吸收= 毫升所吸收的油 x 1〇〇 ~石夕石重i，克 = 毫升油/100克石夕石 中值粒徑係使用可自Horiba lnstruments，Boothwyn，

Pennsylvania購得LA_93〇型（或LA_3〇〇或相當型號）雷射光 散射儀測得。 本發明矽石之❶/。325網目殘餘物係利用具有44微米或 0.00 17央吋孔（不銹鋼絲布）之325號美國標準篩藉由下列操 作里測.將1〇.〇克樣品（準確至最接近〇1克）稱量至1夸脫 30型Hamilton混合機的杯中，添加約17〇毫升蒸餾水或去 離子水，並將該浆液擾掉至少7分肖m合物_ i 該325網目筛子上；沖洗該杯子並將洗出液添加至該筛子 上。將水噴霧調整至20 psi並直接噴射至筛子上保持兩分 鐘。（喷頭應保持於該篩布上方約4至6英忖處。）將該殘餘 物沖洗至該篩—侧並藉由用洗滌㈣之蒸财或去離子水 將：沖洗轉移至蒸發皿中。使其靜置2至3分鐘，並輕輕倒 出/月水。將其乾燥（對流爐於15{)t下或於紅外烘箱中約Μ 刀鐘）、冷卻並在分析天平上稱量殘餘物。 :度或乾燥減重(L〇D)係在航下經2小時所量 樣品重量㈣。燒失量（_係在_〇C下經2小時所旦 測之石夕石樣品重量損失(此前樣品在崎下經預乾燥2: 126459.doc -27- 200831405 時）。 本發明中遇到之反應混合物（5重量％漿液）的？11值可藉由 任何常規pH感測電極進行監測。 為量測亮度，使用Technidyne亮度計S-5/BC評價壓製成 表面光滑小丸的細粉末材料。此儀器具有雙光束光學系 統，其中以45。之角度照射樣品，且在〇。處觀察反射光。 其按照TAPPI測試方法T452及T646、及ASTM standard D985實施。利用足夠壓力將粉末狀材料壓成約丨公分小丸 以獲得光滑且無鬆散粒子或光澤之小丸表面。 本發明之較佳實施例 提供以下實例用以闡述本發明，但不能認為本發明僅限 於此。在下列實例中，除非另外說明，否則份數均以重量 計。 在以下實施例中，利用各種表面處理製備一系列矽石產 物以研究各種孔徑值所提供之累積孔面積與該等矽石產物 所獲得CPC相容性之間之可能關係。 比較及本發明實例之製備 根據以下程序生產對照樣品： 對照實例 將50升矽酸鈉溶液（13%，3·32 MR)添加於不銹鋼反應 器中並以50 rpm攪拌的同時加熱至95。〇。然後，啓動該反 應器中之Silverson同軸剪切混合機並分別以9.8升/分鐘及 2·9升/分鐘之速率於反應器中同時添加更多矽酸鈉（13%， 3·320莫耳比（M.R·))及硫酸（11.4%)，此耗時47分鐘。以15 126459.doc -28- 200831405 分鐘作為標記，然後將攪拌速率調整至1〇〇 rpm。然後經 47分鐘後，將混合機切斷並使至反應器之矽酸鹽流減緩至 2.8升/分鐘並利用以2·9升/分鐘之速率連續添加硫酸將 凋節至9.5。達到目標9.5 pH值後，然後將酸添加速率調整 至1升/分鐘再添加197分鐘，此時停止矽酸鹽流速並持續 酉文速率直至混合物之pH為5 · 0為止。然後在此pH值下在 93 C下處理反應混合物。自反應混合物回收矽石濕餅。 然後利用在不同階段添加硫酸鈉且在某些情況下使用高 ^β 與切混合來生產本發明實例。 本發明實例1 將50升矽酸鈉溶液（13%，3.32 M.R.)添加於不銹鋼反應 器中並以50 rpm攪拌的同時加熱至95。〇。然後，啓動該反 應器中之Silverson同軸剪切混合機並分別以98升/分鐘及 2.9升/分鐘之速率於反應器中同時添加更多矽酸鈉（13〇/〇， 3.320莫耳比（M.R·))及硫酸（11 ·4%)，此耗時47分鐘。以15 分鐘作為標記，然後將攪拌速率調整至1〇〇 rpm。然後經 4 7分鐘後’將混合機切斷並使至反應器之矽酸鹽流減緩至 2.8升/分鐘並利用以2·9升/分鐘之速率連續添加硫酸將pH • 調節至9·5。達到目標9·5 pH值後，然後將酸添加速率調整 至1升/分鐘並於反應器襞液中緩慢添加1 〇公斤硫酸鈉。此 後經過197分鐘之後，停止矽酸鹽流速並持續酸速率直至 混合物之pH為5.0為止。然後在此pH值下在93。(：下處理反 應混合物。自反應混合物回收石夕石濕餅。 本發明實例2 126459.doc -29- 200831405 將50升矽酸鈉溶液（13%，3.32 M.R.)添加於不銹鋼反應 器中並以50 rpm攪拌的同時加熱至95°C。然後，啓動該反 應器中之Silverson同軸剪切混合機並分別以9.8升/分鐘及 2 ·9升/分鐘之速率於反應器中同時添加更多石夕酸鈉（13 %， 3.320莫耳比（M.R·))及硫酸（11.4%)，此耗時47分鐘。以15 分鐘作為標記，然後將攪拌速率調整至1〇() rpm。然後經 47分鐘後，將混合機切斷並使至反應器之矽酸鹽流減緩至 2 · 8升/分鐘並利用以2 · 9升/分鐘之速率連續添加硫酸將pH 調節至9.5。達到目標9.5 pH值後，然後將酸添加速率調整 至1升/分鐘並於反應器漿液中緩慢添加2〇公斤硫酸鈉。此 後經過197分鐘之後，停止矽酸鹽流速並持續酸速率直至 化曰物之p Η為5 · 0為止。然後在此ρ η值下在9 3。(3下處理反 應混合物。自反應混合物回收矽石濕餅。 本發明實例3 將50升石夕酸納溶液（13%，3.32 MR)添加於不銹鋼反應 器中並以50 rpm攪拌的同時加熱至95°C。然後，啓動該反 應器中之Silverson同軸剪切混合機並分別以98升/分鐘及 2.9升/分鐘之速率於反應器中同時添加更多矽酸鈉（13%， 3.320莫耳比（M.R·))及硫酸（η·4%)，此耗時叨分鐘。以15 分鐘作為標記，然後將攪拌速率調整至1〇() rpm。然後經 47分鐘後，將混合機切斷並使至反應器之矽酸鹽流減緩至 2 · 8升/刀鐘並利用以2 ·9升/分鐘之速率連續添加硫酸將 调即至9.5。達到目標9.5 pH值後，然後將酸添加速率調整 至1升/刀鐘並於反應器漿液中緩慢添加40公斤硫酸鈉。此 126459.doc -30- 200831405 後經過197分鐘之後，停止矽酸鹽流速並持續酸速率直至 混合物之pH為5.0為止。然後在此pH值下在”它下處理反 應混合物。自反應混合物回收石夕石濕餅。 本發明實例4 將50升矽酸鈉溶液（丨3%，3.32 M.R·)添加於不銹鋼反應 器中並以50 rpm攪拌的同時加熱至95π。然後，啓動該反 應器中之Silverson同軸剪切混合機並分別以9.8升/分鐘及 2.9升/分鐘之速率於反應器中同時添加更多矽酸鈉（13%， ( 3.320莫耳比（M.R·))及硫酸（11 ·4°/。），此耗時47分鐘。以15 分鐘作為標記，然後將攪拌速率調整至1〇〇 rpm。然後經 47分鐘後，使混合機繼續攪拌並使至反應器之矽酸鹽流減 緩至2·8升/分鐘並利用以2_9升/分鐘之速率連續添加硫酸將 pH調節至9.5。達到目標9.5 ΡΗ值後，然後將酸添加速率 調整至1升/分鐘並於反應器漿液中緩慢添加4〇公斤硫酸 鈉。此後經過197分鐘之後，停止矽酸鹽流速並持續酸速 率直至混合物之pH為5.0為止。然後在此pH值下在93°c下

C 處理反應混合物。自反應混合物回收石夕石濕餅。 本發明實例5 - 將50升石夕酸鈉溶液（13% ’ 3.32 M.R·)添加於不銹鋼反應 器中並以50 rpm攪拌的同時加熱至95°C且然後於反應器中 緩慢添加10公斤硫酸鈉粉末。然後，啓動該反應器中之 Silverson同轴剪切混合機並分別以9.8升/分鐘及2.9升/分鐘 之速率於反應器中同時添加更多矽酸鈉（13%，3.320莫耳 比（M.R·))及硫酸（11.4%)，此耗時47分鐘。以15分鐘作為 126459.doc -31 - 200831405 標記，然後將攪拌速率調整至1 〇〇 rpm。然後經47分鐘 後，將混合機切斷並使至反應器之矽酸鹽流減緩至2.8升/ 分鐘並利用以2·9升/分鐘之速率連續添加硫酸將pH調節至 9·5。達到目標9.5 pH值後，然後將酸添加速率調整至1升/ 分鐘。此後經過197分鐘之後，停止矽酸鹽流速並持續酸 速率直至混合物之pH為5.0為止。然後在此pH值下在93°C 下處理反應混合物。自反應混合物回收石夕石濕餅。 本發明實例6

將50升矽酸鈉溶液（13%，3.32 M.R·)添加於不錄鋼反應 器中並以50 rpm攪拌的同時加熱至95°C。然後，啓動該反 應器中之Silverson同軸剪切混合機並分別以9.8升/分鐘及 2 · 9升/分鐘之速率於反應器中同時添加更多石夕酸鈉（13 %， 3.320莫耳比（M.R·))及硫酸（11.4%)，此耗時47分鐘。以15 分鐘作為標記，然後將攪拌速率調整至1〇〇 rpm。然後經 47分鐘後，使混合機繼續攪拌並使至反應器之矽酸鹽流減 緩至2.8升/分鐘並利用以2.9升/分鐘之速率連續添加硫酸將 PH調節至9.5。達到目標9.5 pH值後，然後將酸添加速率 調整至1升/分鐘並於反應器漿液中緩慢添加4〇公斤硫酸 鈉。此後經過197分鐘之後，停止矽酸鹽流速並持續酸速 率直至混合物之pH為5.0為止。然後在此pH值下在93它下 處理反應混合物。自反應混合物回收石夕石濕餅。 本發明實例7 將50升矽酸鈉溶液（13%，3.32 M.R)添加於不錢鋼反應 器中並以50 rpm攪拌的同時加熱至95〇c。同時，將ι〇公斤 126459.doc -32- 200831405 硫酸鈉粉末添加至存於酸罐中之420升硫酸（11.4%)中。然 後，啓動該反應器中之Silver son同軸剪切混合機並分別以 9.8升/分鐘及2.9升/分鐘之速率同時添加更多矽酸鈉 (13%，3.320莫耳比（M.R·))及含硫酸鈉之硫酸（ιι·4%)，此 耗時47分鐘。以15分鐘作為標記，然後將攪拌速率調整至 100 rpm。然後經47分鐘後，使混合機繼續攪拌並使至反 應器之矽酸鹽流減緩至2.8升/分鐘並利用以2.9升/分鐘之速 率連續添加硫酸將pH調節至9·5。達到目標9.5 pH值後， 然後將酸添加速率調整至1升/分鐘。此後經過1 9 7分鐘之 後，停止矽酸鹽流速並持續酸速率直至混合物之pH為5 ·〇 為止。然後在此pH值下在93。(：下處理反應混合物。自反應 混合物回收矽石濕餅。 本發明實例8 將50升矽酸鈉溶液（13%，3.32 MR)添加於不銹鋼反應 器中並以50 rpm攪拌的同時加熱至95它。然後，啓動該反 應器中之Silverson同軸剪切混合機並分別以9 8升/分鐘及 2.9升/分鐘之速率於反應器中同時添加更多石夕酸鈉（η%， 3.320莫耳比（m.R·))及硫酸（11.4。/。），此耗時47分鐘。以1 5 分鐘作為標記，然後將攪拌速率調整至1〇〇 rpm。然後經 47分鐘後，使混合機繼續攪拌並使至反應器之矽酸鹽流減 緩至2.8升/分鐘並利用以2·9升/分鐘之速率連續添加硫酸將 ΡΗ調節至9·5。此時’將1G公斤硫酸納粉末添加至存於酸 罐中之250升11.4%硫酸中。達到目標9.5 pH值後，然後將 含硫酸鈉之酸以丨升/分鐘之添加速率引入該反應器漿液 126459.doc -33· 200831405 中。此後經過197分鐘之後，停止矽酸鹽流速並持續酸速 率直至混合物之pH為5.0為止。然後在此pH值下在93。〇下 處理反應混合物。自反應混合物回收石夕石濕餅。 ”0/〇CPC相容性”測試 將27.00克0.3%CPC溶液添加於3.00克欲測試之矽石樣品 中。該矽石已預先在l〇5°C至150°C下乾燥至含水量為2%或 以下，並里測樣品之pH以確保該5 %之pH介於5 · 5與7 5之

ί) 間。將混合物搖動1G分鐘。加速老化測試需要將測試試樣 於140 C下攪動1周。攪動完成後，將樣品離心並使5毫升 上清液穿過0.45微米PTFE微孔過濾器並丟棄。然後使另外 2·〇〇克上清液穿過相同〇·45微米打叩微孔過濾器並然後添 加於含38.GG克蒸館水的小瓶中。混合後，將等分樣品放 置於比色杯（甲基丙稀酸甲醋）中並在25〇_27〇奈米範圍内量 測uv吸光率。使用水作為空白對照。相容性係藉由 :樣°口之吸光率與藉由此程序製備只是未添加矽石之CPC 標準溶液之吸光率以百分數表示而測定。 下表1係CPC相容性以及 以上各樣品其他性質之匯總 〇 126459.doc -34· 200831405

實例 %水分 % LOI % 325網目殘餘物 5% pH %硫酸鈉 (藉由傳導率測定） 亮度(technidyne) 直徑大於500埃之孔 的累積孔面積(m2/g) 中值粒徑(Horiba) 平均粒徑(Horiba) BET S/A DEGASS 240C Einlehner 磨耗 (mg 損失/100,000轉) 油吸收(cc/lOOg) 所侵入Hg總體積 表 材料性質 實例ί::月=月：發明本發明本發明本發明本發, 5 7貫川實例2實例3實例4實例s實例6實例7實例? 丄斗 λ Λ Ο 5.7 4 3.4 5.7 3.6 5.5 4.8 4.8 3.3 5.7 於140°F下熟化7天 後之％0?(：相容性 1.97 1.43 1.2 7.55 7.13 7.21 <0.35 0.51 0.59 97.9 96.9 97.1 3.09 2.24 2.35 7.43 8.33 6.83 7.85 8,57 7.24 21 14 2 20.88 21.3 21.44 55 45 44 1.037 0.82 0.83 78 88 96 5.6 0.39 1.1 1.7 7.12 7.33 7.3 0.35 0.35 0.35 96.8 96.9 97.1 2.13 2.20 1.54 7.32 5.71 11.34 7.76 6.33 11.6 1 3 7 22.41 18.61 30.25 39 46 33 0.82 0.79 0.51 90 90 87 3.3 4.4 5.3 5.6 6.8 0.42 0.35 0.47 5.92 6.34 6.9 0.43 0.35 0.35 96.8 96.8 96.7 1.89 2.16 2.42 7.52 7.5 6.78 7.99 8.09 7.32 1 9 15 20.32 22.09 19.39 40 41 40 0.81 0.74 0.81 92 86 88 該等砍石樣品之總孔體積（Hg)係在一系列不同孔徑範圍 藉由汞孔隙率測定法使用Micromeritics Autopore II 9220 裝置量測。孔徑可藉由Washburn等式採用等於130。之接觸 角θ(θ)及等於484達因/公分之表面張力γ計算得出。該儀器 量測多種材料之孔隙體積及孔徑分佈。由壓力作用將汞壓 126459.doc -35- 200831405 入該等孔隙並計算在各壓力設定下每克樣品中所侵入之汞 體積。本文表示之總微孔體積代表在自真空至6〇,〇〇〇 psi 之壓力下所侵入汞之累積體積。將各壓力設定下之體積 (公分3/克）增量對與壓力設定增量相對應之孔半徑或直徑 進行作圖。所侵入體積對孔半徑或直徑曲線圖中之峰對應 於孔徑分佈模式並可鑒定該樣品中最常見之孔徑。特定而 吕，對樣品大小進行調整以在具有5毫升管及約1 · 1毫升柱 容積之粉末透度計中達成30-50%之柱體積。將樣品抽真空 至50微米Hg之壓力並保持5分鐘。在各個接近15〇數據採集 點處用10秒之平衡時間使汞在自1_5至60,000 psi壓力下充 滿各孔。 壓Hg孔隙率測定法獲得關於約100埃之孔至彼等尺寸超 過1U米孔之資訊。相比之下，N2物理吸附（BET)獲得尺寸 為約5至1000埃之孔的資訊。 3亥等數據展示，當在製造過程中包括硫酸鈉時％CPC相 容性明顯增加而所生產矽石材料之其他性質並無明顯改 變。 應瞭解’彼等熟悉該項技術者可對為解釋本發明之性質 本文所闡釋及舉例說明的細節、材料及部件佈置做出各種 改變而不背離本發明以下申請專利範圍中所表述之原理及 範圍。 126459.doc -36-

Claims (1)

1. 200831405 十、申請專利範圍： 1 · 種其上具有沉澱矽石緻密相塗層之研磨沉澱矽石材 料，其中該經塗佈沉澱矽石材料展現介於55與8微米之 間之中值粒徑，直徑大於500埃之孔的孔面積為至多約 2.4平方米/克，且將該材料k14〇qf下熟化7天後之 相容性為至少90%。 其中该材料展現至少 2 ·如請求項1之研磨沉澱矽石材料， 920/<%cpc相容性。

   3 ·如請求項2之研磨沉澱矽石材料 96〇/。之％CPC相容性。 其中該材料展現至少 4· 一種包括如請求項1之矽石材料的潔齒劑。 5. 種包括如請求項2之矽石材料的潔齒劑。 6· 一種包括如請求項3之矽石材料的潔齒劑。 126459.doc 200831405 七、指定代表圖： (一) 本案指定代表圖為：（無） (二) 本代表圖之元件符號簡單說明： 八、本案若有化學式時，請揭示最能顯示發明特徵的化學式： (無） 126459.doc