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牙膏用二氧化硅

点击:753 日期:2015-08-08 选择字号:
沉淀二氧化硅,俗称白炭黑,化学名称为水合二氧化硅,又称二氧化硅,是一种重要的化工产品,广泛应用于制鞋、橡胶、塑料、乳胶、涂料、农药、消防、电镀、牙膏、造纸、树脂、化妆品、医药、食品等诸多领域。由于二氧化硅化性能稳定,具有良好的分散性、悬浮性、吸水性、吸油性及与金属离子的交换性,与牙膏中的药物及其它成分有很好的相容性、配伍性、膏体质量稳定,因此从20世纪70年代起在世界广泛应用于牙膏工业,而我国直到90年代起才开始大量使用。
1.1牙膏的组分和类型
牙膏的各类很多,但其组成基本相同,主要有摩擦剂、胶粘剂、保湿剂、甜味剂、发泡剂、防腐剂和香精等,具有特殊作用的牙膏还需加入特殊的添加成分。牙膏清洁牙齿的功能主要是通过摩擦剂来实现的,二氧化硅即为国际上常用的摩擦剂之一。
1.2牙膏用二氧化硅的类型及作用
牙膏中使用的二氧化硅包括无定形二氧化硅和胶性二氧化硅两种,前者为牙膏摩擦剂,后者则作为增稠剂在牙膏中使用。
摩擦型二氧化硅在牙膏配方中的用量一般为18%-22%,用它做摩擦剂既有良好的摩擦力,又不损伤牙齿,同时与氟化物配伍性好,是一种理想的药物牙膏摩擦剂。而且它与牙膏液相体系的折光率相近,膏体呈透明状,因此也是制备透明牙膏的唯一磨料。增稠型二氧化硅可以增加膏体粘度、使膏体稳定,但它要与其它胶粘剂配合使用才能起作用,在牙膏中的用量很少。随着牙膏用二氧化硅制备工艺的日益完善和新产品的不断推出,目前已生产出不同性能、不同规格的二氧化硅产品,如摩擦型、增稠型、混合型等,供不同类型的牙膏使用。
1.3摩擦型二氧化硅与其它摩擦剂的性能对比
常用的普通摩擦剂有轻质碳酸钙、重质碳酸钙、碳酸镁等。
摩擦值:二氧化硅的RDA值变化范围最大,提高了它在牙膏中应用的灵活性。
颗粒粒度:摩擦剂的粒度应适中,粒度太粗,口腔有砂感,且对牙齿损伤大,太细则不能很好地粘住污垢物,以致不能有效去污。对于较硬的摩擦剂,其粒度应细一些,粒径在10微米以下为好,对于软性摩擦剂,粒度应在20微米以下为好,并且粒径分布不宜在宽。常用牙膏摩擦剂的平均粒度及磨损性见表。
颗粒开关及作用效果:碳酸钙的结晶颗粒为方菱形,多为小于90度锐角,摩擦时对牙面损伤较强,有划痕;二氧化硅是一种无定形的球状物质,结晶形态大多为圆的充满小空隙的蜂窝状聚合颗粒,接触牙面时颗粒可分散,与牙面污物接触面积增大,帮去污效果好,同时不损伤牙面。
目前,业内普通认为牙膏配方中使用二氧化硅和磷酸氢钙作为摩擦剂是比较理想的。目前美国市场上有一半牙膏都使用二氧化硅,而我国由于碳酸钙资源丰富,质量尚可,且价钱低廉,适于大众消费,因此我国90%以上的牙膏仍使用碳酸钙。