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| 牙膏磨擦剂常用粉体类型及其性能特点（二） |
| 来源：中国粉体技术网 更新时间：2015-07-14 11:51:16 浏览次数： |
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常用的几种磨擦剂的性能磨擦剂是牙膏中起清洁作用的主要成分。目前, 磨擦剂的种类主要有CaCO3 、SiO2 、CaHPO4 ·2H2O 、Al2O3 等。多数情况下，对磨擦剂的选择应考虑下列因素。清洁功能与对牙齿的磨损应该全面考虑磨擦剂的硬度、大小、形状和含量，确保有效清洁的同时不磨损牙齿。成本由于磨擦剂在牙膏中的含量很高，通常占牙膏的20%～50%，所以对牙膏的成本有着很大的影响。在磨擦剂中，天然CaCO3 最为便宜，尤其在中国，这一矿藏十分丰富。而人工合成的沉淀型(球状)二氧化硅则成本最高。
不同国家和地区，不同消费水平的使用者的要求也有差异， 这对于牙膏配方设计者来说，应在确保基本质量要求的条件下，尽量做到功能和经济成本综合平衡，以满足不同消费层次的需要。
1 磷酸氢钙(CaHPO4·2H2O)
磷酸氢钙二水化合物是牙膏常用的软性磨擦剂之一。这类牙膏接近中性，膏体外观光泽度好、对口腔粘膜的刺激性小、口感好。磷酸氢钙的硬度较低，有适当的洁齿力而不损牙齿，对牙齿表面有较好的刨光性。如果应用不当， 也会产生副作用，如牙膏日久增稠结粒，膏基渗水分离。但一支稳定的磷酸氢钙牙膏可以存放5 年以上而不变质。
用作磨擦剂的其它磷酸钙盐类还包括:二水合磷酸氢钙CaHPO4·2H2O(DCPD)，无水磷酸氢钙CaHPO4(DCP)，磷酸三钙Ca3 (PO4)2(TCP)，焦磷酸钙Ca2P4O7(CPP)。
2 二氧化硅(SiO2)
二氧化硅呈化学惰性，与牙膏中氟化物和其他药物相容性极好，与其他原料配伍性亦好，是近年来发展较快的磨擦剂。其折射率与液相的折射率一致时，膏体便呈透明状态。此外它还具有吸收口腔粘液质的功能。
二氧化硅的结构和粒度用工艺条件加以控制，从而控制了SiO2 的磨擦值，这样既可保证了牙膏的洁齿力，又不伤牙釉质。
二氧化硅是开发透明牙膏的独特磨料，因SiO2折射率为1.46 左右， 与甘油、山梨醇的折射率(1.47 、1.46)近似，因此，牙膏组分利用固相和液相的折射率相似而使其膏基呈透明状态。它与其他磨料配伍，膏基可呈半透明状态，这是国内外相继开发的牙膏新品种。彩条牙膏也是利用这个原理开发而成的。
二氧化硅的制造工艺路线很多，以沉淀法最经济，故该法是常用的制造工艺。在130 ℃温度下加压水化生成水玻璃溶液(泡化碱)，将它与硫酸(H2SO4)反应生成水合二氧化硅沉淀物。沉淀物经真空吸滤和连续洗涤后，在喷雾干燥器中干燥，经气流粉碎到所需粒度后包装而成。
2.3 α-氧化铝(a -Al2O3·3H2O)
氢氧化铝又称氧化铝三水化合物，也是较好的牙膏磨擦剂，它质量稳定，磨擦值适宜，碱性比碳酸钙低，外观洁白，口感好，对氟化物有较好的相容性，价格比磷酸氢钙低，是制造药物牙膏较理想的磨擦剂。使用时应注意选择粒度大小。它的结晶为三水铝矿型，莫氏硬度2.5～3.5 。现已有三水合氧化铝作研磨剂的牙膏出售。三水合氧化铝对氟化物的反应活性较水合二氧化硅强，但较碳酸钙弱。它可与单氟磷酸钠配伍使用，具有抗龋齿性能。要注意pH 值调节和铝管的复合涂层问题可克服三水合氧化铝对铝管的腐蚀作用。
牙膏选用α-氢氧化铝是国际上公认的软性磨料之一，它磨擦值适中，磨蚀系数较低，不伤牙釉质，化学性稳定，两性特点能与药物有较佳的配伍性。与氟化物配伍，一般在一年内能保持氟相容度达50 %以上，国产α-氢氧化铝是经过国际检测通过的。
2.4 碳酸钙(CaCO3)
碳酸钙是普通类牙膏的常用磨擦剂，因它资源丰富且价格较低。碳酸钙是有效的研磨剂，但不会在牙齿表面产生良好的光泽。如果碳酸钙的粒度超过20um，会在牙釉表面产生划伤痕迹。最好的补偿办法是与研磨作用稍低的磷酸盐配伍使用。由于碳酸钙与氟化物高的反应活性限制了它在氟化钠牙膏中的使用。
牙膏用碳酸钙分沉淀碳酸钙和天然碳酸钙两种，国内用于牙膏的天然碳酸钙有方解石和白云石。方解石取自天然矿石，一般均在石灰矿中，它的纯度很高，碳酸钙含量在98 %以上，矿石色泽较白，杂质较少(若含微量的铁、锰等杂质则矿石呈淡黄或淡灰色，若含少量碳酸镁则矿石呈乳白色)，有玻璃光泽。方解石属三方晶系，相对密度为2.6～2.8 ， 莫氏硬度为5，磨擦值1240，磨蚀系数为0.012，对牙釉质有磨损现象。矿石经过精选、水洗晾干后送入球磨机进行粉碎，细度要达到400 目以上， 即平均粒度6um ，再过筛包装而成。
白云石粉它的主要成分为CaMg(CO2)2 和CaCO3，粉碎到400 目以上亦可作牙膏磨擦剂，它的磨擦值比方解石粉低，白度在94～96 ，天然资料丰富，也是廉价原料，它的生产工艺与质量标准可参照方解石粉。
市售的沉淀碳酸钙品种很多，改变沉淀条件可制得不同密度和结晶形态的产物。常见的两种晶型是霰石型(正交晶系)和方解石型(菱形晶系)， 粒度大小一般为2～20um，莫氏硬度3.0 。
2.5 其它磨擦剂
目前一些主要的制造商推荐了几种碳酸氢钠产品，其中大多数都含有水合二氧化硅。水合二氧化硅的作用很可能是减少碳酸氢钠的用量， 用作流变性控制剂，并使配方呈半透明，以达到理想的含碳酸氢盐“凝胶”产品。
硅酸铝镁(Vegcum 系列)和硅酸镁钠(LaponiteXLG 或XLS)也用于透明牙膏中作为磨擦剂和流变性调节，两者属凝胶型磨擦剂。一些有机聚合物粉末， 如三聚氰胺-甲醛共聚物、聚苯乙烯、聚乙烯和聚甲基丙烯酸酯类等可用作洁齿制品的磨擦剂。一些有机聚合物粉末已在美容化妆品的矿磨膏中应用多年，制造工艺较成熟，可制成特定大小，粒度分布均匀、不同形状的粉末。在牙膏制品的使用时，应进行更严格的毒理学评价，且聚合介质溶剂也有待改进(残留溶剂的毒性)。这类磨擦剂是很有发展前景的。
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