專利名稱：能與鋅相容的用于牙膏組分的硅石(氧化硅)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及主要用于牙膏組分的硅石，它的制備方法以及含有這種硅石的牙膏組分。
人們知道，在配制牙膏組分時(shí)經(jīng)常使用硅石。另外，它還起多種作用。
首先，硅石借助于其機(jī)械作用，在清除牙斑時(shí)起到磨料的作用。
它還能為牙膏賦予一定的液流特性的增稠劑作用，以及為牙膏賦予所希望的顏色的光學(xué)劑的作用。
另外，已知為了防止齲齒、減少牙斑的生成或牙石在牙齒上的沉積，牙膏含有各種制劑。在這些成分中，尤其以鋅為常用。還可利用其他的組分，如氟的磷酸鹽、焦磷酸鹽、多磷酸鹽、多膦酸鹽。牙膏的組分中還可以包含香料、香精等。
牙膏中的這些成分存在著它們與硅石相容的問題。事實(shí)上，由于其吸收性能，使得硅石可能與這些成分起反應(yīng)，以致這些成分不再具有上述的療效。
本發(fā)明的目的在于尋找與上述成分相容的，尤其能與鋅相容的硅石。其中，這些硅石可較理想地用于牙膏的組分中。
本發(fā)明的另一個(gè)目的是制備這種可相容硅石的方法。
然而，本申請(qǐng)人意識(shí)到，所研究的相容特性主要取決于所用硅石的表面化學(xué)。因此，本申請(qǐng)人對(duì)硅石的表面確定了某些條件，使這些硅石具有相容性。
為了達(dá)到這個(gè)目的，本發(fā)明的用于牙膏組分中的硅石的特征，應(yīng)該具有如下表面化學(xué)用OH/nm2表示的OH數(shù)至多是15，它的零電荷點(diǎn)(PZC)是在3至6.5之間，而與鋅的相容性至少是50%。
另一方面，按照本發(fā)明制備硅石的方法包括硅酸鹽與酸進(jìn)行反應(yīng)，由此得到硅石的懸浮液或硅膠，然后，分離並干燥所得的硅石，該方法的特征在于將懸浮液中硅石分離后，用水把分離出的硅石濾餅進(jìn)行第一次洗滌，然后用酸溶液進(jìn)行第二次洗滌或處理。
最后，本發(fā)明還涉及牙膏組分，其特征在于它含有如上描述的硅石或根據(jù)上面剛剛談到的方法制備的硅石。
本發(fā)明的其他特征和優(yōu)點(diǎn)將通過說明書和實(shí)例進(jìn)一步加以描述，但這並不構(gòu)成對(duì)本發(fā)明的限制。
正如引言說明的那樣，本發(fā)明硅石的重要特征在于它的表面化學(xué)。更確切地說，對(duì)這種表面化學(xué)所考慮的其中一個(gè)方面是酸度。對(duì)于這個(gè)主題，本發(fā)明硅石的其中一個(gè)特性是表面上酸反應(yīng)點(diǎn)的數(shù)目。
這種數(shù)目可用每平方毫微米的OH基團(tuán)或硅烷醇的數(shù)目來測(cè)定。實(shí)際中，以下述方式進(jìn)行測(cè)定。
將表面的OH反應(yīng)點(diǎn)數(shù)目與在190℃與900℃間所釋放的水量進(jìn)行比較。
硅石試樣于105℃予先干燥2小時(shí)。
將質(zhì)量為PO的硅石放入熱天平，並在190℃保持2小時(shí)，得到的質(zhì)量為P190。然后該硅石在900℃保持2小時(shí)。得到新的質(zhì)量為P900。
按下述方程式計(jì)算OH反應(yīng)點(diǎn)數(shù)目
NOH＝ 66922.2/(A) ×(P190-P900)/190式中NOH是表面上每平方毫微米的反應(yīng)點(diǎn)OH的數(shù)目。
A是固體的比表面(BET)，m2/g。
在這種情況下，本發(fā)明的硅石具有OH/nm2數(shù)至多為15。根據(jù)本發(fā)明的較佳實(shí)施方案，這個(gè)OH數(shù)目至多是12，尤其是以在3至12之間為較佳。
另一方面，表面的PH也是本發(fā)明硅石的一個(gè)特征。它由零電荷點(diǎn)決定(PZC)。
這種零電荷點(diǎn)(PZC)是由硅石懸浮液的PH值確定，其中不論介質(zhì)的離子強(qiáng)度有多大，固體表面的電荷為零。該P(yáng)ZC是在無(wú)一切離子型雜質(zhì)測(cè)量時(shí)，測(cè)定其表面的真實(shí)PH。
用電位計(jì)測(cè)量電荷。該方法的原理是基于在給定的PH下，硅石表面上質(zhì)子吸附或脫附的總平衡。
根據(jù)描述操作總平衡的方程式出發(fā)，相對(duì)于零表面電荷來講，很容易由下述方程式給出表面電荷CC＝ (F)/(A.M.) (H-OH)其中A表示固體比表面，m2/g;
M是懸浮液中固體量，g;
F是法拉第常數(shù);
H或OH分別表示固體剩余離子H+或OH-的單位面積的變化量。
用下述方法實(shí)驗(yàn)測(cè)量PZC。
利用由Berube和Bruyn描述的方法(J.ColloidInterfaceSc.1968，27，305)進(jìn)行測(cè)量。
硅石予先用高電阻率(10兆歐·厘米)的去離子水洗滌，然后干燥、脫氣。
通過添加KOH或HNO3制備一組PHO＝8.5的溶液，其中含濃度為10-5至10-1摩爾/升的協(xié)助電解質(zhì)(KNO3)。
把給定量的硅石加入該溶液中，並使所得懸浮液的PH值通過在25℃，氮?dú)夥罩袛噭?dòng)24小時(shí)穩(wěn)定，其值為PH′O。
通過把一部分同樣的懸浮液，以10000轉(zhuǎn)/分離心30分鐘得到由上層液組成的標(biāo)準(zhǔn)溶液，這種上層液的PH值為PH′O。
然后通過補(bǔ)加必需的KOH使已知體積的這種懸浮液和相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)溶液的PH值恢復(fù)到PHO，並使該懸浮液和標(biāo)準(zhǔn)溶液穩(wěn)定4小時(shí)。
由加入硝酸，從PHO開始進(jìn)行懸浮液的電位滴定直至PHf＝2為止。
最好是按相應(yīng)于PH變化為0.2個(gè)PH單位的酸增量加入的。每次加入之后，將PH值穩(wěn)定1分鐘。
達(dá)到PHf的酸當(dāng)量數(shù)就是Vh·Nh。
從PHO起，根據(jù)增加的PH值，可描繪出所有懸浮液(至少三種離子強(qiáng)度)和所有相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)溶液的項(xiàng)界(Vh·Nh-VOh·NOh)。然后對(duì)于每一個(gè)PH值(0.2單位間隔)，找出懸浮液與相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)溶液所消耗的H+或OH-之間的差。對(duì)于所有離子強(qiáng)度都要這樣反復(fù)處理。
這就得出了與表面質(zhì)子消耗相對(duì)應(yīng)的項(xiàng)(H-OH)。用上述方程式計(jì)算其表面電荷。
然后給出所有要考慮離子強(qiáng)度的表面電荷同PH的函數(shù)關(guān)系曲線。用曲線的交點(diǎn)確定出PZC。
根據(jù)硅石的比表面積校正硅石濃度。
例如，對(duì)于三種離子強(qiáng)度(0.1;0.01和0.001mole/l)的50m2/g硅石就用濃度為2%的懸浮液。
使用0.1M氫氧化鉀對(duì)100ml懸浮液進(jìn)行滴定。
對(duì)于本發(fā)明的硅石，其PZC是在3至6.5之間。
另一方面，為了改善本發(fā)明硅石對(duì)如鋅等其他元素，尤其對(duì)氟元素的相容性，值得注意的是它們的鋁含量至多為500ppm。
另外，本發(fā)明硅石中鐵的含量最好至多是200ppm。
另外一方面，根據(jù)優(yōu)選的方法，鈣的含量至多是500ppm，最好是至多為300ppm。
本發(fā)明硅石一般也有其含量至多是50ppm的碳，最好是至多為10ppm。
最后，按照標(biāo)準(zhǔn)NFT45-007測(cè)定的本發(fā)明硅石的PH一般至多是7。較好地是在5.5至7之間，最好是6和7。
具有上述特性的硅石，至少可以與鋅相容的。根據(jù)下面所述的試驗(yàn)方法所測(cè)定的這種相容性至少是50%，比較好的是至少為80%，最好至少為90%。根據(jù)這種情況，本發(fā)明的硅石還能與氟化物、磷酸鹽及其衍生物相容。
除了剛剛在上面進(jìn)行描述，並確定相容性條件的表面化學(xué)特征以外，本發(fā)明的硅石還具有一些物理特性，這些物理特征使得硅石能很好地適用于牙膏，這些結(jié)構(gòu)特征將在下面描述。
一般來說，本發(fā)明硅石的BET面積是在40至600m2/g之間，更好的是在40至350m2/g之間。它們的CTAB面積通常在40至400m2/g間變化，更好的是40至200m2/g間變化。
按照J(rèn)ournaloftheAmericanChcmicalSocietyVol.60，P.309，1938.2描述的BRUNAUER-EMMET-TELLER方法和標(biāo)準(zhǔn)NFX11-622(3，3)測(cè)定其BET面積。
其CTAB面積是外表面積，是根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)ASTMD3765，當(dāng)對(duì)PH＝9的十六烷基三甲基銨溴化物進(jìn)行吸附和取CTAB35A·2分子的平均投影面積時(shí)測(cè)定的。
當(dāng)然，本發(fā)明的硅石能夠很好地適于牙膏領(lǐng)域中通常的三種不同的類型。
這樣，本發(fā)明的硅石可以是磨料類型。那么它們的BET面積是在40至300m2/g之間。在這種情況下，其CTAB面積是在40至100m2/g之間。
本發(fā)明的硅石也可以是增稠型的。那么它們的BET面積是在120至450m2/g之間，較好的是120至200m2/g。它們的CTAB面積可以是120至400m2/g，更好的是120至200m2/g。
最后，按照第三種類型，本發(fā)明的硅石能具有雙重功能，這時(shí)它的BET面積是在80至200m2/g之間。其CTAB面積則是80至200m2/g。
本發(fā)明的硅石還具有80至500Cm3/100g的油的捕集量(Prise d1huile)，這是根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)NFT30-022(1953年3月)使用二丁基酞酸酯測(cè)定的。
更準(zhǔn)確地說，對(duì)于磨料硅石，其油的捕集量是100至140Cm3/100g，對(duì)于增稠硅石為200至400，對(duì)于雙功能硅石為100至300。
另一方面，為了應(yīng)用于牙膏，其硅石的顆粒徑最好是1至10μm。這種平均粒徑是用Counter-Coulter測(cè)量的。
其表觀密度一般在0.01至0.3之間。
根據(jù)本發(fā)明的特定實(shí)施方式，其硅石是沉淀的硅石。
最后，本發(fā)明的硅石的折射率是1.440至1.465。
現(xiàn)在著重地描述本發(fā)明硅石的制備方法。
如上面所指出的，本方法包括導(dǎo)致生成硅石懸浮液或硅膠的硅膠鹽與酸的反應(yīng)過程。
更注意到，為得到這種懸浮液或這種硅膠可以利用已知的一切操作方法(向硅酸鹽槽底加酸，同時(shí)向水槽底或硅酸鹽槽底添加全部的或部分的酸和硅酸鹽等……)，這主要依據(jù)所希望得到的硅石物理特性選擇的。人們要注意，應(yīng)該把所得到的懸浮液或硅膠的PH值調(diào)到至多是6，更好的是4至6之間為比較理想。
這時(shí)用所有已知的方法從反應(yīng)介質(zhì)中分離硅石，如真空過濾或壓濾。
同時(shí)回收硅石濾餅。
根據(jù)本發(fā)明方法的主要特征，對(duì)濾餅進(jìn)行第一次洗滌。
第一次洗滌一般用去離子水進(jìn)行。
該方法還包括用酸液進(jìn)行第二次洗滌或處理。
其第二次洗滌或處理的目的在于，使制備的最后產(chǎn)物硅石具有至多PH為7，較好的是5.5至7，最好是6至7，同樣，其PZC是3至6.5。
這種酸溶液可以是如硝酸之類的無(wú)機(jī)酸溶液。
另一方面，根據(jù)本發(fā)明的另一種實(shí)施方式，這種酸溶液也可以是一種有機(jī)酸溶液，特別是絡(luò)合酸。這種酸可以從羧酸、二羧酸、羥基羧酸和氨基羧酸中選擇。
例如，這樣的酸例舉有醋酸，而對(duì)于絡(luò)合劑酸有酒石酸、馬來酸、甘油酸、葡糖酸、檸檬酸、醋酸。
第二次洗滌或處理可以讓酸液通過濾餅或者把酸液加到把濾餅打碎后制成的懸浮液中。這種酸液洗滌或處理在下述條件進(jìn)行，為了得到具有上面指示的最終PH的硅石，干燥前懸浮液或介質(zhì)的PH應(yīng)規(guī)定在4至6之間，最好是5至6。
在利用無(wú)機(jī)酸液的情況下，用去離子水進(jìn)行最后洗滌可能是特別有利的。
根據(jù)本發(fā)明另一種特定的改進(jìn)方法，在酸與硅酸鹽反應(yīng)之后和剛要分離硅石之前，讓其懸浮液或凝膠熟化。這種熟化一般在PH至多為6時(shí)，如在4至6間進(jìn)行。也可以在PH6至8的反應(yīng)期間進(jìn)行熟化。這種熟化最好在溫度為80至100℃時(shí)加熱進(jìn)行，其熟化時(shí)間可以是十五分鐘至兩小時(shí)。
當(dāng)用上述操作方法洗滌或處理的硅石濾餅被粉化時(shí)，就可用各種已知方法將粉化的懸浮物進(jìn)行干燥，主要是霧化干燥。如果需要，可將干燥的產(chǎn)品進(jìn)行粉碎，以得到所需的粒度。
本發(fā)明還涉及含有上述形式的硅石的牙膏組分或含有剛研究的上述方法得到的各種形式的硅石的牙膏組分。
牙膏組分中所用的本發(fā)明的硅石量可以在很大的限度內(nèi)變化，一般來說按其重量計(jì)它是5至35%。
本發(fā)明的硅石特別適用于至少含有選自于氟化物、磷酸鹽、鋅中一個(gè)元素的牙膏組分。
當(dāng)涉及氟谷物時(shí)，其量最好與組分中的氟含量相一致，該氟含量為0.01至1%(重量)，特別是0.1%至0.5%。該氟化合物通常是單氟磷酸鹽，特別是它們的鈉、鉀、鋰、鈣、鋁和銨鹽，單氟磷酸鹽和雙氟磷酸鹽以及各種含有粘合離子形式氟的氟化物，尤其是堿金屬氟化物，如鈉、鋰、鉀的氟化物，銨的氟化物、氟化亞錫、氟化錳、氟化鋯、氟化鋁以及這些氟化物之間的加成物或帶其他氟化物的這些氟化物的加成物，如鉀、或鈉、或錳的氟化物。
其他氟化物同樣可用于本發(fā)明中，例如氟化鋅、氟化鍺、氟化鈀、氟化鈦、如鈉或鉀的堿金屬氟鋯酸鹽、氟鋯酸亞錫、氟硼酸鹽或鈉、鉀的氟硫酸鹽。
有機(jī)氟化合物同樣也可以使用，所知道的比較好的有機(jī)氟化合物如氟化氫、十六烷基胺氟化物、雙-(羥乙基)氨丙基-N-羥乙基十八烷基胺二氫氟化物、十八烷基胺氟化物和N、N′、N′-三-(聚氧化乙烯)-N-十六烷基丙二胺二氫氟化物和胺或長(zhǎng)鏈的氨基酸的加成物。
至于鋅，它最好以檸檬酸鹽或硫酸鹽形式存在。
對(duì)于用作抗牙斑劑的多磷酸鹽或多膦酸鹽類、胍類、雙胍類，可以提到在US3934002或4110083中所指定的物質(zhì)，這兩份專利的內(nèi)容可用在此處。
牙膏組分還能夠含粘合劑。
所使用的主要粘合劑有-纖維素衍生物類甲基纖維素、羥乙基纖維素、含鈉的羧甲基纖維素;
-粘膠類角菜酸鹽，褐藻酸鹽、瓊脂和凍粉;
-樹膠阿拉伯樹膠和西黃蓍膠、呫噸樹膠、刺梧桐樹膠;
-羧乙烯聚合物和丙烯聚合物;
-聚氧化乙烯樹脂。
除了本發(fā)明的硅石外，牙膏組分還可能含有一種或多種其他的磨料，其中尤其選自如下的磨料-上述的碳酸鈣;
-碳酸鎂;
-磷酸鈣、磷酸二鈣和磷酸三鈣;
-不溶的偏磷酸鈉;
-焦磷酸鈣;
-鈦的氧化物(增白劑);
-硅酸鹽;
-氧化鋁和硅-鋁酸鹽;
-氧化鋅和氧化錫;
-滑石粉;
-高嶺土。
牙膏組分還可能包括去污劑、清涼劑、芳香劑、甜味劑、顏料和防腐劑。
所用的主要去污劑-月桂基硫酸鈉;
-月桂基醚硫酸鈉及月桂基磺基醋酸鈉;
-十六烷磺基琥珀酸鈉;
-月桂基肥氨酸鈉;
-蓖麻醇酸鈉;
-含硫酸的甘油單酸酯。
所用的主要清涼劑尤其選自如下的多醇-甘油;
-山梨糖醇，一般為70%的水溶液;
-丙撐二醇。
主要的芳香劑(香料)通常選擇
蒿、茴芹、八角茴等香料植物的香精油，八角茴香樹、薄荷、刺柏漿果、桂皮、丁子香花蕾和玫瑰花的香精油。
主要甜味劑在鄰磺基苯甲酸亞胺和環(huán)己烷氨基磺酸鹽之間進(jìn)行選擇。
所用的顏料根據(jù)所要的色彩尤其選自于以下顏料-紅的和玫瑰紅的色彩雞冠紅、偶氮寶石紅、兒茶、新胭脂紅(PoNcEAU4R)、胭脂蟲顏料、赤蘚紅;
-綠的色彩葉綠素和葉綠酸;
-黃色的色彩太陽(yáng)黃(橙色s)和喹啉黃。
常用的防腐劑是對(duì)羥基苯甲酸酯、甲醛放出己因二烯、季銨、六氯苯、溴代苯和己脒的產(chǎn)品。
最后，牙膏組分中含有治療劑，該劑的成分主要可以按下述成分進(jìn)行選擇-防腐劑和抗菌素;
-酶;
-痕量元素和上面敘述的氟化合物。
現(xiàn)在給出具體的，但並非限制本發(fā)明的實(shí)施例。首先描述硅石與不同元素的相容性測(cè)定試驗(yàn)。
與氟化物相容性的測(cè)定把4克硅石分散到16克0.3%氟化鈉(NaF)溶液中。其懸浮液于37℃攪拌24小時(shí)。以20000轉(zhuǎn)/分離心其懸浮液達(dá)30分鐘，然后用0.2μmMillipore過濾器過濾上層液。這樣得到的溶液成為檢驗(yàn)溶液。
參照溶液是由相同的操作程序制得，其中不含硅石。
用氟化物選擇性電極(Orion)測(cè)定游離氟(%)，以確定與氟化物的相容性。由下述關(guān)系式確定其相容性相容性%＝ (檢驗(yàn)溶液的F濃度(ppm))/(參照溶液的F濃度(ppm)) ×100與鋅相容性的測(cè)定把4克硅石分散到100ml 0.06%ZnSO4·7H2O的溶液中。得到一種懸浮液，用NaOH或H2SO4使其PH穩(wěn)定在7達(dá)15分鐘。然后在37℃攪拌該懸浮液達(dá)24小時(shí)，接著以20000轉(zhuǎn)/分離心30分鐘。
其上層液經(jīng)0.2μmMillipore過濾器過濾，得到其檢驗(yàn)溶液。
參照溶液是用相同的操作程序制得，其中不含硅石。
這兩種溶液中游離鋅的濃度用原子吸收(214nm)測(cè)得。
由下述關(guān)系式確定其相容性相容性%＝ (檢驗(yàn)溶液中鋅的濃度(ppm))/(參照溶液中鋅的濃度(ppm)) ×100與焦磷酸鈉和焦磷酸鉀的相容性的測(cè)定把4克硅石分散到16克1.5%焦磷酸鈉或焦磷酸鉀的懸浮液中。其懸浮液在37℃攪拌24小時(shí)，然后以20000轉(zhuǎn)/分離心30分鐘。
其上層液經(jīng)0.2μmMillipore過濾器過濾。0.2克溶液在量瓶中稀釋到100ml水中，得到其檢驗(yàn)溶液。
參照溶液是用相同的操作程序制得，其中不含硅石。
這兩種溶液中游離焦磷酸鹽離子(P2O2-7)的濃度是用配備有積分儀的離子色譜儀(DIONEX 2000i系統(tǒng))測(cè)定的。
其相容性是由色譜圖上得到的峰面積之比與檢驗(yàn)溶液和參照溶液中相應(yīng)的焦磷酸鹽的保留時(shí)間確定的。
相容性%＝100× (檢驗(yàn)溶液峰的面積)/(參照溶液峰的面積)實(shí)例1在一個(gè)配備有溫度和PH調(diào)節(jié)系統(tǒng)和用渦輪的攪拌系統(tǒng)的反應(yīng)器中，加入6升去離子水。
在進(jìn)行攪拌(300轉(zhuǎn)/分)后，將形成的槽底液加熱到85℃。
當(dāng)達(dá)到這個(gè)溫度時(shí)，同時(shí)加入8.5升硅石濃度為120克/升、SiO2/Na2O之比為3.5，流量為0.34升/分的硅酸鈉溶液，和13.5升濃度為80克/升的硫酸溶液，調(diào)節(jié)酸的加入量使介質(zhì)的PH值保持在恒定值8.0。
在加入上述溶液40分鐘后，在此PH和此溫度下熟化其混合物10分鐘。
停止加硅酸鹽和繼續(xù)加酸，直到使反應(yīng)的混合物的PH穩(wěn)定到4為止。
然后在該P(yáng)H和85℃下熟化15分鐘。
爾后過濾其混合物，並用去離子水洗滌其濕濾餅。
再將其濾餅分散到去離子水中，以生成硅石濃度為50克/升的均勻懸浮液。加硝酸調(diào)整這種懸浮液的PH到5.8，並使該混合物穩(wěn)定在這個(gè)PH值達(dá)15分鐘。
過濾其懸浮液。
然后霧化干燥其產(chǎn)品，並用forplex型破碎機(jī)破碎，以得到9微米的粒度。
這樣得到的硅石的物-化特性如下BET面積 ……90m2/gCTAB面積 ……60m2/g油的捕集量 ……105Cm3/100gPH……6.8OH/nm2數(shù) ……8。
硅石的化學(xué)分析結(jié)果匯集于下表中。
離子AlFeCaCppm35011030010該硅石的PZC是4.5。
下表中匯集了所制得的硅石與牙膏配方中各組分的不同的相容性，該相容性是借助于另外的好些試驗(yàn)測(cè)定的。
組分氟化物焦磷酸鹽鋅NaF Na/K ZnSO4相容的%909890對(duì)照試驗(yàn)實(shí)例2作為比較，在下面列出了對(duì)通常商業(yè)用硅石相容性的測(cè)量結(jié)果，這些硅石用于牙膏的組分，並給出其物-化特性。
硅石表面數(shù)量相容性商標(biāo) m2/g OH/nm2Zn F 焦磷酸鹽制造商CTABBETZeodent113501003009595HubertTixosil53502503006090Rh
ne-PoulencZ119506025209595Rh
ne-Poulenc注意對(duì)于本表的硅石來說，其PZC在3以下。
實(shí)例3本實(shí)例涉及不透明糊狀牙膏的組成;
其成分如下甘油……22.0CMC7mFD……1.00糖精酸鈉……0.20-氟磷酸鈉……0.76氟化鈉……0.10月桂基硫酸鈉(30%水溶液)……4.67苯甲酸鈉……0.10香料……0.90二氧化鈦……1.00實(shí)例1的硅石……31.50ZnSO4·7H2O ……0.48蒸餾水……37.29通過對(duì)所制得的牙膏的液流性鑒定和直觀鑒定表明，證實(shí)該牙膏的性能是優(yōu)良的。
當(dāng)然，本發(fā)明決不限于以實(shí)例的方式描述的實(shí)施方案。實(shí)際上，它包括所有與所述方法同一構(gòu)思的一切方法，以及與它們相關(guān)的組合物。以上這些均由權(quán)利要求所劃定的范圍所保護(hù)。
權(quán)利要求
1.硅石，其特征在于其表面化學(xué)是，用OH/nm2表達(dá)的OH數(shù)至多為15，零電荷點(diǎn)(PZC)在3至6.5之間，以及與鋅的相容性至少為50%。
2.按照權(quán)利要求1的硅石，其特征在于OH數(shù)至多是12，最好是在3至12之間。
3.按照上述權(quán)利要求中任何一個(gè)權(quán)利要求的硅石，其特征在它的鋁含量至多是500ppm。
4.按照上述權(quán)利要求中任何一個(gè)權(quán)利要求的硅石，其特征在于它的鐵含量至多是200ppm。
5.按照上述權(quán)利要求中任何一個(gè)權(quán)利要求的硅石，其特征在于它的鈣含量至多是500ppm，最好是至多300ppm。
6.按照上述權(quán)利要求中任何一個(gè)權(quán)利要求的硅石，其特征在于它的碳含量至多是50ppm，最好是至多10ppm。
7.按照上述權(quán)利要求中任何一個(gè)權(quán)利要求的硅石，其特征在于它的PH至多是7，最好是在5.5至7之間。
8.按照上述權(quán)利要求中任何一個(gè)權(quán)利要求的硅石，其特征在于它的BET面積是在40至600m2/g之間。
9.按照上述權(quán)利要求中任何一個(gè)權(quán)利要求的硅石，其特征在于它的CTAB面積是在40至400m2/g之間。
10.按照上述權(quán)利要求中任何一個(gè)權(quán)利要求的磨料型的硅石，其特征在于它的BET面積是在40至300m2/g之間。
11.按照權(quán)利要求10的硅石，其特征在于它的CTAB面積是在40至100m2/g之間。
12.按照權(quán)利要求1至9中任何一個(gè)權(quán)利要求的增稠型硅石，其特征在于它的BET面積是在120至450m2/g之間，最好是在120至200m2/g之間。
13.按照權(quán)利要求12的硅石，其特征在于它的CTAB面積是在120至400m2/g之間。
14.按照權(quán)利要求1至9中任何一個(gè)權(quán)利要求的硅石，其特征在于它的BET面積是在80至200m2/g之間。
15.按照權(quán)利要求14的硅石，其特征在于它的CTAB面積是在80至200m2/g之間。
16.按照上述權(quán)利要求中任何一個(gè)權(quán)利要求的硅石，其特征在于它的油捕集量是在80至500Cm3/100g之間。
17.按照上述權(quán)利要求中任何一個(gè)權(quán)利要求的硅石，其特征在于它的平均粒徑是在1至10μm之間。
18.按照上述權(quán)利要求中任何一個(gè)權(quán)利要求的硅石，其特征在于沉淀的硅石。
19.按照上述權(quán)利要求中任何一個(gè)權(quán)利要求的硅石的制備方法，其中包括硅酸鹽與酸的反應(yīng)，由此反應(yīng)得到硅石的懸浮液或凝膠，硅石的分離和干燥，其特征在于把硅石從懸浮液中分離后，用水第一次洗滌所得到的濾餅，然后用酸液進(jìn)行第二次洗滌或處理。
20.按照權(quán)利要求19的方法，其特征在于上述的酸液是有機(jī)酸液，最好是絡(luò)合酸，尤其選自于羧酸、二羧酸、氨基羧酸或羥基羧酸。
21.按照權(quán)利要求20的方法，其特征在于有機(jī)酸選自醋酸、葡糖酸、酒石酸、檸檬酸、馬來酸和甘油酸。
22.按照權(quán)利要求19至21中任何一個(gè)權(quán)利要求的方法，其特征在于在硅酸鹽與酸反應(yīng)之后，使所得到的懸浮液的PH值調(diào)到至多為6，最好是在4至6之間。
23.按照權(quán)利要求19至22中任何一個(gè)權(quán)利要求的方法，其特征在于在分離前將硅石的懸浮液或凝膠進(jìn)行熟化。
24.牙膏的組合物，其特征在于它含有按照權(quán)利要求1至18中任何一個(gè)權(quán)利要求的硅石或按照權(quán)利要求19至23中任何一個(gè)權(quán)利要求的方法所制備的硅石。
25.按照權(quán)利要求24的牙膏組合物，其特征在于它至少含一種元素，這種元素選自氟、磷酸鹽或鋅。
全文摘要
本發(fā)明涉及主要可用作牙膏組分的硅石。
文檔編號(hào)A61Q11/00GK1034699SQ8810884
公開日1989年8月16日 申請(qǐng)日期1988年11月3日 優(yōu)先權(quán)日1987年11月4日
發(fā)明者杰克斯·皮爾塞羅 申請(qǐng)人:羅納-普蘭克化學(xué)公司