口腔护理组合物的制作方法
【专利说明】口腔护理组合物 发明领域
[0001] 本发明涉及口腔护理组合物。本发明更特别涉及含有活化柑橘纤维和微粒碳酸钙 磨料的口腔护理组合物。
[0002] 发明背景 用在口腔护理组合物，如洁牙剂中的磨料需要有效除去积聚在牙齿表面上的唾液膜上 的外源性色斑、牙菌斑和食物残渣。
[0003] -般而言，可以通过使用具有提高的研磨性的磨料或通过提高并入该组合物中的 磨料量来提高物理清除色斑、菌斑和食物残渣的效率。但是，这两种方法也都提高齿面受损 的风险。
[0004] 因此，始终需要表现出令人满意的清洁程度但不会过度磨蚀和损害牙齿的口腔护 理组合物。
[0005] 本发明人已经发现，通过包含活化柑橘纤维，可以令人惊讶地增强包含微粒碳酸 钙磨料的口腔护理组合物的清洁效率。
[0006] 在US2004/0086626和US2009/269376中描述了柑橘纤维和它们用于食品和个人 护理组合物的结构化的用途。在W02012/052306中描述了活化柑橘纤维结构化的液体洗涤 剂组合物与清洁和护理酶的相容性。在W02012/019934中公开了其与阳离子沉积聚合物一 起用于去头肩洗发水。
[0007] US 7, 981，855公开了包含最多15重量％表面活性剂(包括至少1%阴离子表面活 性剂)、最多2重量％细菌纤维素(优选微纤维纤维素)和0. 001至5重量％柑橘纤维的洗涤 液表面活性剂组合物。
[0008] 发明概沐 本发明提供一种适用于清洁口腔表面的口腔护理组合物，所述组合物包含： 包括至少1重量％ (基于所述组合物的总重量）的一种或多种多元醇的水性连续相； 1至70重量％ (基于所述组合物的总重量)的微粒碳酸钙磨料，其中所述微粒碳酸钙磨 料具有1至15微米的平均粒度（中值ESD)并分散在水性连续相中，其特征在于所述水性连 续相用活化柑橘纤维粒子的基质结构化。
[0009] 发明详沐 微粒碳酸钙磨料 本发明的组合物包含1至70重量％ (基于所述组合物的总重量）的微粒碳酸钙磨料， 其分散在水性连续相中。
[0010] 用于本发明的优选微粒碳酸钙磨料可通过构成它们的初级粒子的具体形状和尺 寸表征。
[0011] "初级粒子"是指被定义为通过电子显微分析可见的最小离散粒子的单个粒子(例 如单个晶体)。
[0012] 初级粒子在某些条件下可能结合以形成更大的次级结构，如聚集体或附聚物。
[0013] 对本发明目的而言，微粒碳酸钙的合适来源包括结晶碳酸钙。
[0014] 术语"结晶"（在微粒碳酸钙的内容中）通常是指其中至少50重量％，优选至少75 重量％，更优选至少90重量％，最优选多于95重量％和理想地多于99重量％的碳酸钙粒子 为晶体形式的微粒碳酸钙。
[0015] 术语"晶体"是指由以有序重复的阵列形式排列的原子(它们通过作为内部结构的 外在表现的平面结合在一起）构成的基本完全致密的固体。晶体可通过本领域技术人员已 知的标准技术如X-射线衍射识别和表征。
[0016] 用于本发明的结晶碳酸钙磨料天然可得(通过天然矿石的开采和加工）或合成可 得(通过化学沉淀)。有三种主要的结晶形态一一方解石、文石和较少见的球霰石。球霰石形 式的碳酸钙亚稳定并且不可逆转化成方解石和文石。这些结晶形式各自有许多不同的多晶 型物（晶习）。方解石结晶形态是碳酸钙的最常用晶体形式。在文献中已经报道了超过300 种的方解石结晶形式。
[0017] 粒子(例如晶体）尺寸可通过本领域技术人员已知的标准技术，如沉降测定。由 沉降技术获得的粒度值通常以等效球径（ESD)表示，即具有与该粒子相同体积的名义 球体的直径。可以基于如通过斯托克斯定律确定的所涉粒子的沉降速率计算ESD值 (Micromeritics SediGraph? 5100 Particle Size Analysis System Operator's Manual, V2. 03，1990)。使用穿过样品池到检测器的低能X-射线的细准直束测量沉降速率。对于 粒子的样本群体，粒子质量在该池中的各点的分布影响到达检测器的X-射线脉冲数。使用 这种X-射线脉冲计数推导以给定粒径下的质量百分比表示的粒度分布。可由这种分布推 导出的ESD的中值("中值ESD"）（即在累积质量分布曲线上的特定ESD值--在此处该群 体的50质量％具有更高的ESD且该群体的50质量％具有更低的ESD)通常被引作该样本 群体的平均粒度。
[0018] 已经用其中至少50重量％，优选至少80重量％的晶体是平均粒度(如上所述的"中 值ESD"）为1至15微米的菱方（rhombohedral)方解石晶体的结晶碳酸1?获得良好的清洁 性能。
[0019] 具有上文规定的尺寸和形状的结晶碳酸钙的合适来源包括通常可获自沉积岩，如 石灰石或白垩，或变质岩，如大理石的开采和机械研磨的天然研磨碳酸钙磨料。天然碳酸钙 通常具有方解石多晶型物，其晶体形态通常被表征为菱方结构。
[0020] 上文规定类型的优选天然研磨碳酸钙磨料选自研磨的石灰石、白垩或大理石，任 选精制或部分精制以除去杂质，并具有1至15微米，更优选1. 5至10微米，最优选2. 5至 9微米的平均粒度(如上所述的"中值ESD")。市售实例包括OMYA ? AG公司以OMYACARB ? 2-AV和OMYACARB ? 5-AV为名出售的那些材料。这些是分别具有大约3和大约5微米的平 均粒度(如上所述的"中值ESD"）的细磨高纯白色大理石磨料。
[0021] 在本发明的一个方面中，用其中单个晶体具有偏三角面体（scalenohedral)形态 的结晶碳酸钙获得无过度研磨的良好清洁效果。
[0022] 提到的"偏三角面体晶体形态"（在结晶碳酸钙的背景下)通常是指其中至少50重 量％，优选至少75重量％，更优选至少90重量％，最优选多于95重量％和理想地多于99重 量％的晶体是偏三角面体晶体的结晶碳酸钙。偏三角面体晶体具有一组向垂直或"c"轴方 向倾斜的面，各自是不等边三角形（即三条边的长度不等的三角形)。对本发明目的而言，优 选的偏三角面体晶体具有三方偏三角面体形状，具有12个不等边三角面。可以通过本领域 技术人员已知的标准技术，如扫描电子显微术（sao测定晶体形状。SM是基于材料被扫描 电子束照射时发出的电子和X-射线的检测的成像和分析技术。成像允许使用者区分初级 粒子和聚集体或附聚物。
[0023] 对本发明目的而言，优选的偏三角面体碳酸钙晶体可以进一步表征为具有高于或 等于〇. 1平方米/克，优选高于或等于1平方米/克，更优选高于或等于3平方米/克，最 优选高于或等于4平方米/克的BET比表面积。本发明的碳酸钙粒子通常具有低于或等于 30平方米/克，优选低于或等于25平方米/克，更优选低于或等于20平方米/克，最优选 低于或等于15平方米/克的BET比表面积。通常根据标准ISO 9277测量BET比表面积， 其规定了通过根据Brunauer-Emmett-Teller (BET)方法测量物理吸附的气体量来测定分 散或多孔固体的总外部和内部比表面积。
[0024] 如上所述，初级粒子(如单个晶体）在某些条件下可能结合以形成更大的次级结 构，如聚集体或附聚物。具体而言，上述偏三角面体碳酸钙晶体在某些条件下可能结合以形 成次级结构。这些次级结构的尺寸通常为大约Dp (如上规定)x 10并可通过本领域技术人 员已知的标准技术，如沉降测定。由沉降技术获得的粒度值也通常以等效球径（ESD)表示， 即具有与该粒子相同体积的名义球体的直径。可以基于如通过斯托克斯定律确定的所涉 粒子的沉降速率计算 ESD 值（Micromeritics SediGraph? 5100 Particle Size Analysis System Operator's Manual, V2. 03，1990)。使用穿过样品池到检测器的低能X-射线的 细准直束测量沉降速率。对于粒子的样本群体，粒子质量在该池中的各点的分布影响到达 检测器的X-射线脉冲数。使用这种X-射线脉冲计数推导以给定粒径下的质量百分比表 示的粒度分布。可由这种分布推导出的ESD的中值（即在累积质量分布曲线上的特定ESD 值--在此处该群体的50质量％具有更高的ESD且该群体的50质量％具有更低的ESD) 通常被引作该样本群体的平均粒度。用于本发明的优选偏三角面体碳酸钙晶体可能形成平 均粒度(通过沉降测得的中值ESD)为大约2至3微米的次级结构，如玫瑰花簇（rosettes)、 簇或"星爆"结构（即从中心核散发出多个初级粒子)。
[0025] 具有偏三角面体晶体形态（如上所述）并适用于本发明的碳酸钙的结晶形式天然 可得或可通过沉淀生产技术生产。通常，通过使氢氧化钙浆经受碳酸化反应来制备沉淀碳 酸钙。碳酸钙的成核和生长过程中的特定溶液环境的控制决定了所得沉淀碳酸钙产品中的 晶体的尺寸和形状。
[0026] 适用于本发明的微粒碳酸钙的市售来源是来自Solvay S. A的S0CAL? S2E沉淀碳 酸钙（PCC)。
[0027] 也可以使用任何上述材料的混合物。
[0028] 并入这种组合物中的偏三角面体碳酸钙的相对量在一定程度上取决于所用组合 物的类型及其典型使用模式(例如典型的产品剂量及其与作用位点保持接触的时间量)。
[0029] 在用于本发明的洁牙剂中，例如，偏三角面体碳酸钙的量通常为洁牙剂总重量的1 至50%，优选10至40%，更优选20至40% (按偏三角面体碳酸钙的总重量计）。
[0030] 根据从消费者的角度需要的清洁和研磨的特定平衡，其它类型的碳酸钙磨料也可 能合适。
[0031] 柑橘纤维 本发明的组合物的水性连续相用活化柑橘纤维粒子的基质结构化。
[0032] 柑橘纤维粒子可获自柑橘类水果的白皮层（albedo)。白皮层（albedo)通常被定 义为果皮的白色内侧部分，由海绵组织构成，含有薄壁细胞基质及胞间气隙和少量维管束。 根据典型的制备程序，通过在已提取果汁和油后从柠檬和酸橙中提取不可溶的植物细胞壁 材料、然后研磨、干燥并筛分这种材料来制备柑橘纤维粒子。该柑橘纤维粒子在干燥、研磨 和筛分之前可以用额外洗涤步骤进一步提纯。粒度通常为10至500微米。由于它们的高 纤维素和半纤维素含量，该粒子不溶解在水中，但它们表现出优异的溶胀性质。
[0033] 柑橘纤维因其膳食纤维组成（即来自细胞壁的纤维素、半纤维素和果胶）而非其粒 子的形态而被称作"纤维"。对柑橘纤维粒子的显微研宄通常显示具有各种尺寸和形状的粒 子的非均质混合物。尽管一些粒子是纤维性质的，但许多是球形的。通常，该材料的大部分 由细胞壁和细