在文献中对口用组合物如牙膏有很多描述，而且在专利说明书和其它文 献中公开了许多组合物。它们用于辅助去掉牙齿表面的食物粒、着色和细菌 膜。研磨剂被配方成牙膏作为主要的清洁剂。通常所用的研磨剂是氧化铝、 碳酸钙和磷酸钙。由于它们具有有效的清洁、与其它成分的相容性以及其它 物理性质如折射率，合成的二氧化硅最近被越来越多地采用。
为了达到清洁，通常可以接受研磨剂必须提供对牙齿表面某种程度的磨 损率。这种磨损率必须保持在足够低的程度，使牙齿表面特别是牙本质不被 每日的刷洗状况永久性的损坏。去除釉质的速度应该不超过通过再矿化作用 (remineralisation)的自然补充的速度。
研磨清洁系统、特别是牙膏研磨剂存在的普遍问题是，清洁与磨损之间 的成比例关系：导致改善清洁的组合物特性或研磨剂的量的任何变化一般也 会导致所清洁的表面的更高磨损，这是可以接受的。当该表面是牙齿表面时 这是特别不想要的。必然的结果是，来自清洁组合物的磨损的任何降低会导 致清洁性能的降低，这通常也是可接受的。因此，在Moron Pader的教科书 ″Oral Hygiene Products and Practice(口腔卫生产品与实践)″(Cosmetic Science and Technology Series(化妆品科学和技术系列)第6卷，1987，第 248-249页)中，陈述了随着洁牙剂磨损率的提高，形成在清洁牙齿上的沾污 表膜越少，并且从预先沾污的牙齿上除去的沾污表膜越多。用于磨损系统的 清洁能力与磨损率的值之间的这种相关性(表示成RDA值-辐射牙本质磨损 试验值)被用作作为监测口用组合物的清洁能力的接受RDA的基础。
合成制成的无定形二氧化硅在口用组合物中经常是受人喜欢的研磨剂 成分，并且在制备过程中可以容易地调整成具有预定的磨损和适于口内组合 物使用的其它物理特性。沉淀二氧化硅特别有益于作为研磨剂成分。
非常需要提供特别用于清洁牙齿的口用组合物中打破清洁与磨损之间 相关性的合适的研磨剂，其中，齿龈组织或牙齿表面的磨损和侵蚀可以导致 诸如对热或冷的过度敏感性或蛀洞的问题。还很需要降低现有二氧化硅的磨 损率，而不需要改变导致二氧化硅沉淀的化学加工，并且不降低来自二氧化 硅的洁牙剂的清洁能力。
WO 2005/067876A1和WO 2005/065634公开了用作清洁辅助剂的沉淀 二氧化硅，该二氧化硅具有通常为100-220的中等至高的RDA、且吸油量为 50-130cm3/100g。二氧化硅优选的重量平均粒度通过Malvern MastersizerTM测 量为至少2μm，更通常为至少3μm。二氧化硅所需要的粒度通过使二氧化硅 进行微粉化粉碎步骤来获得。在这些文献中没有提到通过限定颗粒的体积大 于上述特定颗粒直径来调整二氧化硅颗粒大小分布，以获得来自口用组合物 的低磨损时的良好的清洁。

本发明的第一方面提供了无定形沉淀二氧化硅颗粒，该二氧化硅颗粒的 吸油值为150cm3/100g以下，重量中值粒径d50小于3μm，d90值为6μm以下， 其中90重量％的颗粒的直径小于该d90值。
优选的无定形沉淀二氧化硅具有中结构(medium structure)、低结构(low structure)或非常低的结构。最优选本发明用于清洁的二氧化硅具有非常低 的结构。沉淀二氧化硅的结构与聚集颗粒的填充有关，并可以使用包括吸 油量和压汞孔隙率测定法(mercury intrusion porosimetry)在内的各种技术 来测定。这一点在由S.K.Wason；J.Soc.Cosmet.Chem，29，497-521(1978年 8月)的“Cosmetic properties and structure of fine-particle synthetic precipitated silicas(微细颗粒合成的沉淀二氧化硅的化妆品性质和结构)”中有论述。
本发明的二氧化硅颗粒提供了特别在口用组合物如牙膏中的新的性能 范围，与优异的清洁性能相结合的控制的低磨损率。
沉淀二氧化硅及其制备方法在本领域中是已知的。任选在电解质的存在 下，将碱金属硅酸盐溶液与酸混合，搅拌并过滤出沉淀二氧化硅。然后将所 得到的沉淀滤饼洗涤、干燥并粉碎成需要的尺寸。例如根据在1995年9月5 日授权给Aldcroft等人的美国专利No.5,447,704和1989年3月22日公开的 Aldcroft等人的欧洲专利EP0308165A1中的普通方法来制备沉淀二氧化硅， 其中的方法在本文中引用作为参考。
US 5,447,704公开了一种适用于牙膏研磨剂的无定形沉淀二氧化硅的制 备方法，该二氧化硅具有：
i)约10-450m2/g的表面积，
ii)约3-20微米的重量平均粒度，
iii)约23-35的有机玻璃磨损值(perspex abrasion value)，以及任选地，
iv)约60-110cm3/100g的吸油值，该二氧化硅是通过在水溶性电解质存 在下，使二氧化硅∶Na2O的比例为1.8∶1至3.5∶1的硅酸钠与无机酸反应 产生的，反应物的浓度和体积控制成使反应的pH为约10至约10.5，该水溶 性电解质含有选自包括铝、镁、钙、钠和钾的组中的阳离子与选自包括溴化 物、碳酸盐、氯化物、硝酸盐、乙酸盐和硫酸盐的组中的缔合阴离子，其中 电解质与二氧化硅的重量比为约0.1∶1至约2∶1，该沉淀反应在约95-100 ℃的温度下进行。
任选使反应介质在最后加酸步骤的过程中进行水热老化步骤，以提供具 有更低表面积的材料。
EP 0308165描述了适合用作牙膏研磨剂的无定形二氧化硅、特别是沉淀 二氧化硅的制备方法，该二氧化硅具有
i)约420-550m2/g的BET表面积，
ii)约5-20微米的重量平均粒度，
iii)约15-28的有机玻璃磨损值，
iv)约3.0-8.0nm的平均孔径，
v)在折射率为1.444-1.460时至少约70％的透射，
该二氧化硅是通过在水溶性电解质存在下，将二氧化硅∶Na2O的比例 为3.2∶1至3.4∶1的硅酸钠与无机酸反应产生的，反应物的浓度和体积控 制成使反应的pH为约10至约10.5，该水溶性电解质含有选自钠和钾中的阳 离子与选自氯和硫酸根中的缔合阴离子，其中电解质与二氧化硅的重量比为 约0.4∶1至约1.2∶1，该沉淀反应在约45-55℃的温度下进行，然后通过添 加无机酸来使反应介质的pH呈酸性，分离并洗涤所得到的二氧化硅产物。 任选使反应介质在最后的加酸步骤中进行水热老化步骤，以提供更低表面积 的材料。
洗涤和干燥后，按照惯例使用机械研磨机如锤磨机以粉碎沉淀二氧化 硅。这种粉碎形式一般产生20-7μm级的重量中值粒径。为了获得本发明的 沉淀二氧化硅所需要的更小的粒度，需要能量消耗量大得多的粉碎方法。本 发明的获得沉淀无定形二氧化硅颗粒的合适方法为使用喷射粉碎机或扁平 粉碎机(pancake microniser)的粉碎化、或者包括对撞式气流粉碎机(opposed jet micronisers)的流化床微粉化。任选地，可以使该材料在任何操作阶段进 行分级、筛选或过筛以优化操作并除去过大颗粒，使得可以获得本发明二氧 化硅颗粒的优选的粒度分布。
为了获得需要的重量中值粒径，优选的微粉化二氧化硅颗粒的方法使用 气流能量磨或具有积分空气分级器(integral air classifier)的粉碎机来进行。 流体能量通常是空气，但也可以是过热蒸汽，特别是如果需要输入更高能量 时。使用具有300RF的透镜(测量范围是0.05-3480μm)、Malvern Mastersizer 软件v2.18和DIF2012分散单元的Malvern Mastersizer model S通过激光器衍 射来确定二氧化硅颗粒的重量中值粒径。由Malvern Instruments，Malvern， Worcestershire制造的该仪器采用米氏理论来计算粒度分布。米氏理论预测怎 样的光被球形颗粒散射，并考虑颗粒的折射率。当水分散剂的折射率为1.33 时，用于二氧化硅折射率的真实值为1.4564，并且颗粒的虚折射率(imaginary refractive index)(吸收光)为0.1。
在测量前，在动力设定为50％时将样品在水中超声分散2.5分钟，以形 成水性悬浮液。泵的速度，即分散的样品通过仪器的速度设定在50％ (1250±20r.p.m.)。搅拌速度，即二氧化硅颗粒在分散单元内搅拌的速度设 定在50％(530±5r.p.m.)。使低功率的2-5mW He/Ne激光(波长632.6nm) 通过容纳有分散在去离子水中的颗粒的流动池。测量散射光强度作为角度的 函数，且此数据用于计算表观粒度分布。假定颗粒密度恒定，体积和由此的 重量中值粒径(d50)或50％，以及体积和由此的任何特定尺寸(如d90和d99) 以下的材料的重量百分比很容易从由该仪器产生的数据获得。在整个说明书 中，假定密度恒定，使用重量基粒度测量，而可选择地，这些可以表示为没 有任何密度假设的体积基粒度测量。
本发明的合适颗粒的中值粒径d50小于3μm，优选小于2.8μm，更优选 小于2.5μm。此中值粒径为使小于该中值粒径和大于该中值粒径的颗粒的重 量相等的直径(由本文详述的光散射测量来测定)。
对于本发明的无定形沉淀二氧化硅颗粒，几乎没有大粒度二氧化硅颗粒 出现，由于将研磨剂用于口用组合物如牙膏时，这些会导致增加擦伤、磨损 和很差的口腔感觉。因此二氧化硅颗粒的d90值(d90值为其中90重量％的颗 粒的直径小于该d90直径值的直径)为6μm以下，更优选5μm以下，更优选 4.5μm以下。还优选二氧化硅颗粒的d99值(d99值为99重量％的颗粒的直径 小于该d99直径值的直径)为12μm以下，更优选10μm以下，更优选9μm 以下，最优选7μm以下。
本发明的无定形沉淀二氧化硅颗粒的d50值适当地为0.5μm以上，优选 1μm以上。本发明的无定形沉淀二氧化硅颗粒的d90值适当地为2μm以上。 本发明的无定形沉淀二氧化硅颗粒的d99值适当地为3μm以上。更低的值会 导致损失清洁能力。
本发明的无定形沉淀二氧化硅颗粒优选为相当干燥的状态，以确保自由 流动的粉末没有微生物问题和保存问题。本发明的颗粒的物理含水量适当地 为25重量％以下，优选15重量％以下，更优选5重量％以下。在粉碎前适 当地干燥该材料。
物理含水量通过在电烘箱中在105℃下干燥至恒定重量时二氧化硅颗粒 的重量损失来测定物理含水量。
本发明合适的沉淀二氧化硅颗粒的有机玻璃磨损值小于20，优选小于 16，更优选小于15，进一步更优选小于10。
Abrasion Value试验(PAV)用于测量牙膏中使用的研磨剂颗 粒的磨损率。该试验基于刷板的牙刷头与山梨糖醇/甘油混合物中 的二氧化硅悬浮液接触。与牙本质具有相似的硬度，因此在 上产生擦伤的研磨系统可能具有对牙本质的相似作用。浆液组成如 下：
二氧化硅，2.5克
甘油，10.0克
山梨糖醇糖浆，23.0克(该糖浆含有70重量％的山梨糖醇和30重量％ 的水)。
将浆料的所有成分称重加入烧杯中，并使用简易的搅拌器以1500rpm分 散2分钟。将由Lucite International UK Ltd.制造的、等级为000的标准清漆 模制(standard clear cast)丙烯酸的110mm×55mm×3mm板用于 试验。
该试验使用由Sheen Instruments生产的改造的Wet Paint Scrub Tester来 进行。该改造是改变了夹具，使得可以使用牙刷来替换漆刷。另外，将400g 的重量连接到重145g的刷组件上，以使刷子位于板上。该牙刷 具有有圆头细丝和中等质地的多簇的、扁平整齐的尼龙头，例如公知的 ProfessionalP齿龈健康设计，或者等同的牙刷。
使用45Plaspec光泽头探测器和标准(50％光泽)反射板来校准电流计。 将电流计读数调节到在这些条件下50的值。然后使用相同反射率的配置进 行新的板的读数。
接着将新的板片固定在夹具上。将足以完全润滑涂刷的2ml 分散的二氧化硅放置在该板上并将刷头下降到板上。接通机器，并将板进行 300次负重刷头的来回过程。将该板从夹具上移除，并将所有悬浮液洗掉。 然后干燥，并再次测定光泽值。磨损值为未磨损的光泽值与磨损后的光泽值 的差。
当应用于下列重量中值粒度的已知的研磨剂时，该试验过程给出了如下 值：
碳酸钙(15μm)-32
由UK 1264292法制备的二氧化硅干凝胶(10μm)-25
三水合氧化铝(水铝矿)(15μm)-16
焦磷酸钙(10μm)-14
二水合二磷酸二钙(Dicalcium diphosphate dihydrate)(15μm)-7
本发明合适的沉淀二氧化硅颗粒的二氧化硅粉末辐射牙本质磨损 (Radioactive Dentine Abrasion)(RDA)值小于250，优选小于200，更优选 150，进一步更优选小于130。
辐射牙本质磨损试验(RDA)还用作监测用于牙膏的研磨系统的磨损率。 该方法允许测量二氧化硅研磨粉末或含有二氧化硅研磨粉末的口用组合物。
该过程遵循由American Dental Association(Journal of Dental Research 55 (4)563，1976)推荐的口用组合物磨损率评价方法。在此过程中，用中子通 量来照射提取的人类牙齿，并将该牙齿进行标准的刷牙制度。将从根部中的 牙本质除去的放射性磷32用作试验的粉末或口用组合物的磨损指数。还测 量在50cm3的0.5％羧甲基纤维素钠水溶液中含有10g焦磷酸钙的参考浆液， 并将该混合物的RDA任意地取为100。待试验的沉淀二氧化硅被制备成与 焦磷酸盐相同浓度的悬浮液，并受到相同的刷牙制度。这给出了二氧化硅研 磨粉末的RDA值。
为了测量含有本发明二氧化硅的洁牙剂组合物或者对比例的RDA值， 由25g洁牙剂组合物和40cm3的水来制备试验浆液，并使该浆液受到相同的 刷牙制度。
本发明合适的沉淀二氧化硅颗粒的艾勒内尔磨损值小于10mg/100000 转，优选小于8mg/100000转，更优选小于7mg/100000转，更优选小于 6.5mg/100000转，且最优选小于6mg/100000转。
艾勒内尔方法是用于测量颗粒磨损率的另一种试验。艾勒内尔(E)磨损 值是通过使用由德国Hans Einlehner，Prufmaschinenbau，Industriestrasse 3a， D-86438Kissing提供的Einlehner AT-1000磨损试验机(机器型号9452)来 测量的。在此试验中，称重磷青铜筛并暴露到10％二氧化硅水性悬浮液的作 用下，持续固定数量的旋转，然后以每100000转从磷青铜上所损失黄铜的 毫克来测定磨损量。该青铜筛具有每厘米28根经线和每厘米24根纬线的细 度的斜纹铜网(long crimp kind)。磷青铜(组成：91.5％Cu，8.5％Sn)的经 线具有0.21mm的直径，顿巴黄铜(光亮退火的组成：80％Cu，20％Zn)的 纬线具有0.23mm的直径。织物厚度为0.49mm。标准试验筛具有50mm直 径的圆形。边缘必须被破坏。
特别地，通过用热的肥皂水在超声波浴中洗涤5分钟，然后用自来水冲 洗，并在设置在超声波浴中的容纳有150ml水的烧杯中再次冲洗，来制备磷 青铜筛。再用自来水冲洗该筛子，在设定在105℃的烘箱中干燥20分钟，在 干燥器中冷却，并采用精度为0.1mg的分析天平称重。在称重前不能用裸露 的手指触摸标准试验筛。将艾勒内尔试验圆筒与耐磨板装配，并称重筛子， 在适当的位置夹紧，磨损侧向上(在筛子下部标记线)。耐磨板用于进行约 25次试验或者直到磨坏；称重的筛子仅使用一次。
将由100g二氧化硅与900g去离子水混合制备的10％二氧化硅浆液倒入 艾勒内尔试验圆筒中。将艾勒内尔PVC管放在搅拌轴上。PVC管有5个编 号的位置。对于每个试验，增加PVC管的位置直到使用5次，然后丢弃。 重新装配艾勒内尔磨损仪器，并将该仪器设定运行174000转。
完成该循环后，移除筛子，用自来水冲洗，放在装有水的烧杯中并设置 在超声波浴中2分钟，用去离子水冲洗，并在设定于105℃的烘箱中干燥20 分钟。将干燥的筛子在干燥器中冷却，并用相同的精度和处理预防再称重。 每个样品运行两次试验，并将结果平均，以每100000转的mg损失来表示。 对于10％浆液以100000转的mg损失为单位的测量的结果可以表征成10％ 艾勒内尔(E)磨损值。
本发明合适的沉淀二氧化硅颗粒由BET测量的表面积至少为10m2/g， 优选至少50m2/g。适当情况下，由BET测量的表面积最大为900m2/g，优 选最大为600m2/g，更优选最大550m2/g。特别优选的表面积的范围是10-550 m2/g。使用Brunauer，Emmett and Teller(BET)J.Amer.Chem.Soc.60，309 (1938)的标准氮吸附法，使用由意大利Carlo Erba公司供给的具有Sorpty 1750装置的单点法来测定表面积。在测量前将样品在270℃的真空下排气1 小时。
本发明的沉淀二氧化硅颗粒的吸油值小于150cm3/100g，优选小于 130cm3/100g，更优选小于110cm3/100g，最优选小于100cm3/100g。进一步 优选更低的值，如小于85cm3/100g，更优选小于75cm3/100g，进一步更优 选小于70cm3/100g。
本发明的沉淀二氧化硅颗粒的吸油值至少为20cm3/100g，优选至少为 30cm3/100g，更优选至少为40cm3/100g。
吸油量(O/A)是通过ASTM刮刀混合法(American Society of Test Material Standards D 281)来测定的。
该试验基于以下原理，通过与光滑表面上的刮刀摩擦将亚麻子油与二氧 化硅混合直到形成硬的油灰状的糊料，使得用刮刀切割时不会断裂或分开。 然后将所使用的油的体积代入下面的等式中：
吸油值＝(cm3吸油量×100)/(以克表示的二氧化硅重量)
吸油值表示成cm3/100g。
本发明的第二方面提供了口用组合物，优选牙膏，该口用组合物含有如 上所述的本发明的无定形沉淀二氧化硅颗粒。
当使用本发明的二氧化硅颗粒制备口用组合物时，该颗粒加入口用组合 物前通常为基本上干燥不流动的颗粒材料的形式。
如将要描述的，该口用组合物可以含有一种或多种附加成分。
本发明的口用组合物优选含有一种或多种表面活性剂，该表面活性剂优 选选自所有适合于牙齿的和/或口内使用的阴离子表面活性剂、非离子表面活 性剂、两性表面活性剂和两性离子表面活性剂，以及它们的混合物。
合适的阴离子表面活性剂可以包括肥皂、烷基硫酸盐、烷基醚硫酸盐、 烷芳基磺酸盐、烷酰基异硫代羟酸盐(isothionate)、烷酰基牛黄酸盐、烷基 琥珀酸盐、烷基磺基琥珀酸盐、N-烷氧基肌氨酸盐(N-alkoyl sarcosinate)、 烷基磷酸盐、烷基醚磷酸盐、烷基醚羧酸盐、和α-烯属磺酸盐，特别是它们 的钠盐、镁盐、铵盐以及一乙醇胺盐、二乙醇胺盐和三乙醇胺盐。烷基和酰 基一般含有8-18个碳原子且可以是不饱和的。烷基醚硫酸盐、烷基醚磷酸 盐和烷基醚羧酸盐的每个分子中可以含有1-10个环氧乙烷或环氧丙烷单元， 优选含有2-3个环氧乙烷单元。
优选的阴离子表面活性剂的例子可以包括月桂基硫酸钠、十二烷基苯硫 酸钠、月桂酰基肌氨酸钠、和椰子油单甘油酯硫酸钠。
可以适用于本发明的组合物中的非离子表面活性剂包括脂肪酸的脱水 山梨醇酯和脂肪酸的聚甘油酯，以及环氧乙烷/环氧丙烷嵌段共聚物。
可以适用于本发明的组合物中的两性表面活性剂例如包括甜菜碱，如椰 油酰胺丙基甜菜碱(cocamidopropyl betaine)和磺基甜菜碱。
基于口用组合物的总量，表面活性剂或表面活性剂混合物的合适的含量 为0.1-3重量％。
水是本发明口用组合物的另一种优选的成分，且含量可以为1-90重量 ％，优选10-50重量％。
本发明的牙膏和乳剂还可以含有润湿剂，例如多元醇，如甘油、山梨糖 醇糖浆、聚乙二醇、乳糖醇、木糖醇和氢化玉米糖浆。如果存在，润滑剂的 总量例如可以为所述组合物的10-85重量％。
在本发明的口用组合物中，特别优选含有一种或多种增稠剂和/或悬浮 剂，以给与组合物需要的物理性质(例如糊剂、霜剂或液体)。本发明的口 用组合物增稠的特别优选的方式是通过含有常规的增稠材料如增稠的二氧 化硅，例如来自Ineos Silicas Ltd.的吸油量大于250cm3/100g的高结构二氧化 硅Sorbosil TC15TM。
本领域公知的其它合适的悬浮剂/增稠剂包括，例如聚丙烯酸、丙烯酸 的共聚物和交联聚合物、丙烯酸与疏水单体的共聚物、含羧酸的单体与丙烯 酸酯的共聚物、丙烯酸与丙烯酸酯的交联共聚物、乙二醇酯或丙二醇酯(例 如它们的脂肪酸酯)、杂多糖胶、瓜尔胶和纤维素衍生物如羧甲基纤维素钠。
基于组合物的总量，增稠剂和/或悬浮剂(可以单独使用或者以两种或 更多种该材料的混合物使用)的含量为0.1-50重量％；对于二氧化硅增稠剂 优选为5-15重量％；对于聚合物悬浮剂优选为0.1-5重量％。
含有本发明的沉淀无定形二氧化硅颗粒的口用组合物还可以含有氟离 子源作为对通过细菌(龋齿)和/或饮食的酸性成分(齿质腐损)脱盐的保护。 氟离子源可以通过用于这些目的的常规用于牙膏的任何化合物来提供，例如 氟化钠、单氟磷酸碱金属盐、氟化亚锡、胺氟化物(stannous fluoride aminefluoride)等，单氟磷酸碱金属盐如单氟磷酸钠是优选的。氟离子源以 已知的方式用于龋齿保护。优选地，氟离子源以提供安全还提供防龋齿和防 齿质腐损益处的量来使用，如足以提供25-3500ppm、优选1100ppm的量的 氟离子。例如，制剂可以含有0.1-0.5重量％的碱金属氟化物，如氟化钠。
口用组合物可以含有口用组合物中常规发现的一种或多种其它成分。合 适的添加成分包括：香味物质如椒薄荷、绿薄荷；人工甜味剂；香料或口气 清新物质(breath freshening substance)；珠光剂；牙齿增白剂和过氧漂白剂 如过氧化氢或过乙酸；用于过氧漂白的稳定剂如吡啶二羧酸(dipicolnic acid) 或锡酸钠；遮光剂；颜料和着色剂；防腐剂；湿润剂；防龋齿剂；防牙菌斑 剂；牙菌斑缓冲剂如脲、乳酸钙、甘油磷酸钙、聚丙烯酸锶；防结石剂如焦 磷酸碱金属盐、含次磷酸盐的聚合物、有机磷酸盐、磷酸柠檬酸盐 (phosphocitrate)等；抗菌剂如Triclosan(ex Ciba Geigy)、氯己定和十六烷 基氯化吡啶鎓、能促进活性成分如抗菌剂输送的聚合化合物如聚乙烯基甲基 醚与马来酸酐的共聚物，以及其它类似的促进输送的聚合物如DE-A-3,942, 643(Colgate)中描述的那些；治疗剂例如铜盐、锌盐和锡盐，如柠檬酸锌、 柠檬酸锌钠和焦磷酸锡、血根碱提取物、甲硝唑(metronidazole)；牙齿脱敏 剂例如钾盐或锶盐，如硝酸钾或氯化锶；抗炎症剂如布洛芬、氟比洛芬、阿 斯匹林、消炎痛等；蛋白质；维生素如维生素C；功能生物分子如杆菌素、 抗体、酶；植物提取物；盐；pH调节剂。
可以含有的其它任选的成分是，例如漂白剂，例如EP-A-0,545,594中描 述的那些，起泡系统如碳酸氢钠/柠檬酸系统，颜色改变系统等。
混合了本发明的二氧化硅颗粒的口用组合物的pH优选为6-10.5。
可以以口用可接受的载体来混合本发明的二氧化硅颗粒以制备口用组 合物。术语“口用可接受的载体”表示以安全和有效的方式可以用于将得到 的口用组合物应用于口腔的合适的载体。以有效的浓度来混合二氧化硅颗粒 使它们可以提供清洁。
口用组合物，如本发明的牙膏，可以配制成单独的制剂，或者可以配制 成用于多隔间容器的不同制剂以制备例如有条纹的制剂。
口用组合物，如本发明的牙膏适当地含有0.5-50重量％如上所述的本发 明的二氧化硅颗粒，优选为1-25重量％，更优选为1-15重量％，最优选为 1-10重量％。
本发明的二氧化硅颗粒可以是口用组合物或牙膏中唯一的或者基本上 唯一的研磨清洁辅助剂，意味着不会以基本上更改了口用组合物或牙膏的清 洁或研磨性能(即，与单独含有本发明颗粒的组合物相比，导致在此测量的 清洁或研磨方面10％以上的改变)的含量含有其它研磨颗粒，或者本发明的 二氧化硅颗粒可以与其它研磨剂组合使用以改善组合物的清洁而不过度增 加由其它研磨剂所产生的磨损。令人意外地，本发明的颗粒在比较低的含量 时就可以给出优异的清洁而没有过度的磨损，而且在口用组合物如牙膏中不 需要其它的研磨清洁颗粒。当本发明的二氧化硅颗粒与其它牙齿研磨颗粒一 起用作清洁辅助剂时，本发明的二氧化硅颗粒以口用组合物研磨颗粒的1重 量％存在，优选4重量％，更优选5重量％，进一步更优选8重量％，最优 选10重量％。适当地，本发明的二氧化硅颗粒最大以口用组合物研磨颗粒 的90重量％存在，优选最大60重量％，更优选最大60重量％，进一步更优 选最大50重量％，最优选最大40重量％。特别优选的范围是研磨剂的8-40 重量％。
含有本发明颗粒的本发明牙膏和对比例牙膏的清洁性能采用下面描述 的FT清洁试验来评价。
FT清洁试验
该试验在″Dental stain prevention by abrasive toothpastes：A new in vitro test and its correlation with clinical observations″，P.L.Dawson等人，J.Cosmet. Sci.，49，275-283(1998)中有完整描述。按照该文献所描述的该试验可以在整 个牙膏系统上进行，但也可以在研磨浆料上进行，以比较不同研磨剂类型的 清洁性能。此后的情况中，可以将本发明的沉淀无定形二氧化硅颗粒与参比 二氧化硅的清洁性能进行比较。
确认性能的益处时，还配制了含有本发明的二氧化硅的牙膏以证明超过 含有参比二氧化硅的牙膏的清洁优势。
基片
制备由17mm高度抛光的、烧结的、纯羟基磷灰石(HAP)圆盘组成的 基片。先使用Buehler旋转研磨机和P600湿砂纸(wet paper)抛光该圆盘， 随后用P1200磨砂纸(lapping paper)抛光该圆盘，以使圆盘抛光成镜面一 样，来模拟釉质的牙齿表面。然后，使用Minolta Chroma-meter CR200来测 量清洁前该圆盘的白色度(使用CIE 1976L*a*b*系统)L*(干净的)，该仪 器已对着标准的校准瓷砖校准过。
染色
通过混合50g 0.5重量％的单宁酸溶液和50g 0.5重量％的硫酸铁铵溶液 形成黑色的新鲜的胶状铁(III)单宁酸络合物(“单宁酸铁”)，来制备新鲜 的染色溶液。使用细的松鼠毛刷在HAP圆盘上涂抹该新鲜的混合物并用暖 热的吹风机温和干燥。施覆足量的染色溶液的涂层，以产生使用Minolta Chroma-meter CR200所测定的L*＝50±5的黑色测量值。该值称作L*(污 染的)。
牙膏浆料制备：
制备稀释剂，该稀释剂的组成为：
                           重量％
羧甲基纤维素钠(SCMC 7M)    0.5
甘油                       5.0
福尔马林                   0.1
软化水                     94.4
首先加入水和甘油，然后随着使用Heidolph搅拌器温和搅拌加入福尔马 林和SCMC。应该确保SCMC已完全水合。称取试验用牙膏加入塑料烧杯 (直径4.5cm×高10cm)中，并与稀释剂和软化水以下列重量比例混合，得 到100g牙膏浆料样品：
牙膏33.3％；稀释剂33.3％；水33.3％ 来制备100g牙膏浆料制剂，将该制剂使用高剪切的Heidolph混合机在 4000r.p.m.下混合1分钟。确保牙膏均匀地分布在全部稀释剂中。制备好牙 膏浆料后就立刻进行试验，以避免研磨剂颗粒从浆料中沉降出来。
二氧化硅浆料制备
制备稀释剂，该稀释剂的组成为：
                                              重量％
黄原胶Kelzan M(Kelco)                         0.35
月桂基硫酸钠(Empicol 045，Albright&Wilson)    0.50
软化水                                        99.15
使用Heidolph搅拌器将Kelzan在水中温和地混合，以确保完全水合。 然后在低的搅拌速度下添加月桂基硫酸钠(SLS)以防止起泡。
通过牙膏中预期的装填来确定试验中使用的二氧化硅的量，并经常在 1％或3.3％或6％测量。此分别相当于3％、9.9％和18％的牙膏装填，即3倍 于二氧化硅试验装填量。应该在较低的装填量来评价更有效的二氧化硅，以 更容易地区别性能的益处。
称取试验用二氧化硅加入塑料烧杯(直径4.5cm×高10cm)中。该重量 取决于所选择的二氧化硅的装填量，并基于制备100g总的二氧化硅浆料制 剂。添加稀释剂至100g。使用Heidolph搅拌器在高剪切(4000r.p.m.)下一 起混合1分钟。确保二氧化硅均匀地分布在全部稀释剂中。制备好浆料后就 立刻进行试验，以避免研磨剂颗粒从浆料中沉降出来。
刷涂
然后将染色的HAP圆盘水平安装在容纳有试验用牙膏浆料或二氧化硅 浆料的水槽中，并使用机械刷洗机(改装的Martindale研磨试验机)将263g 重的P Professional软尼龙平齐的牙刷头在圆盘表面上方摆动。 使用150圈每分钟的摆动速度。牙刷头为34簇平齐的0.2mm刷毛尼龙头， 且通过承载在位于线性滚珠轴承中的垂直杆上的砝码来称重。监测50次、 100次和150次摆动的去污，对应为FT50、FT100和FT150。分别产生去污试 验。使用Minolta Chroma-meter CR200测量清洁后HAP圆盘的白色度L*(清 洁过的)。参考上述试验所详述的，取得对比研磨剂性能的方便简单的表达 为在100次摆动的清洁或去除的百分比(FT100定义为％FT100去除)，其中：

牙膏内聚力
当从牙膏管中将牙膏挤出到牙刷上时，牙膏的内聚力是条的耐久性能的 良好测量。内聚力值越大表示牙膏条越结实，而由低粘度、差结构的牙膏只 能得到低的内聚力数值，该牙膏会很快下陷到牙刷的刷毛内。通常需要牙膏 的内聚力为150-430g，以提供不下陷也不太硬的良好的品质的可挤出的条。
该试验的基本原理是测量拉开两个平行的板所需要的以克计的重量，该 两个平行板之间具有特定的牙膏夹层。该目标安装的设备的组成为：
1)弹簧秤，其中，弹簧可以在100mm的长度上从0-430g拉伸。该弹 簧以10g的间隔内具有0-430g的校准刻度，并可以在试验开始时调节到0。
2)电机驱动的棘轮，该棘轮连接在底板上并可用于在5cm的底板上每 分钟施加恒定的、均匀的、平稳的垂直拉力。
3)64mm直径的上部光亮的铬圆板，该板在上侧具有能连接到弹簧秤 上的钩。该光亮的板在板的下侧具有三个相同的光亮铬的小间隔片，作为该 板的构成部分。这些突出到4mm深，当装配该设备进行试验时，它们确定 了牙膏膜的厚度。
4)76mm直径的低光亮铬圆板，该圆板在下面连接到电机驱动的棘轮 上。两个短木钉位于该板的上部，使得顶板可以从中心集中地位于底板上。
5)金属框架，该框架使得顶板集中地位于底板之上，并调节底板使得 该板近似地水平(通过使用基于该设备的调平基座(levelling feet)而获得)。
将15-20g牙膏均匀地分布在上部板的下侧，并使用两个短木钉以定位 顶板的边缘使该板仔细地定位在底板的上部。将上部板牢固地向下压在底板 上，直到三个间隔物都与底板接触。用刮刀除去从两个板之间挤出的过量牙 膏，使得没有牙膏延伸超过顶板的直径。然后，将上部板与弹簧秤连接，并 将刻度设置在0克。接着，接通该设备使电机驱动棘轮降低底板。当夹着牙 膏的两个平行板最终被拉开时，弹簧逐渐地伸长并注意到观察的最高重量。 这就是以克记录的牙膏内聚力。
本发明进一步的方面是使用本发明的无定形二氧化硅颗粒作为口用组 合物中、特别是牙膏中的研磨清洁辅助剂。
本发明的另一方面是降低用于口用组合物中的无定形沉淀二氧化硅的 磨损率的方法，该口用组合物含有粉碎且分级的无定形沉淀二氧化硅，以形 成重量中值粒径d50小于3μm，且d90值(其中90重量％的颗粒的直径小于 该d90值)为6以下的无定形沉淀二氧化硅颗粒。本发明第一方面的沉淀无 定形二氧化硅颗粒的优选特征也应用与本发明的此方面。

下面通过下列实施例进一步详细地说明但不限制本发明。
实施例1
根据EP 0318165实施例3的详述来制备二氧化硅，不同的是以下的一 些小变化：
将加热搅拌的反应容器用于硅酸盐/酸反应。
用于该过程的溶液如下：
i)SiO2与Na2O的重量比为3.3∶1且SiO2的浓度为16.6重量％的硅酸 钠溶液
ii)比重为1.12的硫酸溶液(在水中17.1重量％)
iii)25重量％NaCl的电解质水溶液。
将109升水与34.7升电解质溶液和1.0升硅酸钠溶液放入325升容器中。 搅拌该混合物并加热至50℃。然后，随着搅拌在20分钟的期间内同时再加 入100.3升硅酸钠溶液和硫酸(39升)，同时保持温度在50℃。在整个添加 过程中硅酸盐和酸溶液的流动速度是均匀的，以确保在容器中保持恒定的 pH。然后在10分钟的期间内再加入硫酸溶液继续混合，以降低液体的pH 至3.0-3.5。在添加酸的过程中，保持温度。接着，将得到的浆料过滤，并用 水洗涤以除去过量的电解质，使得剩余的电解质以干重量基计小于2％。
洗涤后，将滤饼急骤干燥成物理含水量为4.5％，并粉碎成以下的不同 粒度范围：
对比例1A完全没有研磨，且重量中值粒径d50为15.6μm，d90值为 32.5μm。
对比例1B使用安装分级机的Circoplex锤磨机来研磨，且重量中值粒径 d50为7.8μm，d90值为17.3μm。
对比例1C使用具有内部分级机的流化床空气喷射研磨机来微粉化，且 重量中值粒径d50为3.5μm，d90值为6.7μm。
本发明的实施例1D通过具有内部分级机的扁平空气粉碎机(pancake air microniser)来微粉化，且重量中值粒径d50为2.4μm，d90值为4.3μm。
本发明的实施例1E通过具有内部分级机的扁平空气粉碎机来微粉化， 且重量中值粒径d50为2.0μm，d90值为3.6μm。
实施例2
使用安装分级机的锤磨机的由Ineos Silicas Ltd.生产的Sorbosil AC35TM 样品(对比例2A)的重量中值粒径d50为10.4μm，d90值为37.9μm。
使用扁平空气粉碎机来微粉化该材料得到重量中值粒径d50为2.1μm， d90值为4.9μm，且由本发明的实施例2B指定。
实施例3
使用安装分级机的锤磨机的由Ineos Silicas Ltd.生产的Sorbosil AC77TM 样品(对比例3A)的重量中值粒径d50为8.1μm，d90值为20.2μm。
使用扁平空气粉碎机来微粉化该材料得到重量中值粒径d50为2.9μm， d90值为6.2μm，且由本发明的实施例3B指定。
还使用扁平空气粉碎机来微粉化该材料得到重量中值粒径d50为1.9μm， d90值为4.2μm，且由本发明的实施例3C指定。
实施例4
根据美国专利No 5,447,704A实施例2的详述来制备二氧化硅。干燥至 含水量为5％以后，将二氧化硅微粉化成如下的不同粒度范围：
对比例4A使用具有内部分级机的流化床空气喷射研磨机来微粉化，且 重量中值粒径d50为4.6μm，d90值为9.9μm。
对比例4B通过具有内部分级机的扁平空气粉碎机来微粉化，且重量中 值粒径d50为3.3μm，d90值为6.6μm。
本发明的实施例4C通过具有内部分级机的扁平空气粉碎机来微粉化， 且重量中值粒径d50为2.6μm，d90值为5.0μm。
本发明的实施例4D通过具有内部分级机的扁平空气粉碎机来微粉化， 且重量中值粒径d50为1.9μm，d90值为4.1μm。
表1详述了实施例1-4所产生的二氧化硅的重要物理性质，并将它们与 具有相同的一般结构、然而粒度分布与本发明的二氧化硅颗粒不一致的二氧 化硅比较。
表2显示了以1％二氧化硅装填于二氧化硅浆料试验中的实施例1和4 的二氧化硅的FT清洁试验数据。
表3显示了以3.3％二氧化硅装填于二氧化硅浆料试验中的实施例2和3 的二氧化硅的FT清洁试验数据。
表1
  样品   d10   μm   d50   μm   d90   μm   d99   μm   O/A   cm3/100g   PAV   二氧化硅   RDA   艾勒内尔磨损值   mg/100000转   对比例1A   1.8   15.6   32.5   48.8   68   21.9   5.4   对比例1B   1.5   7.8   17.3   26.2   65   19.5   4.8   对比例1C   1.2   3.5   6.7   9.4   65   13.4   150   4.6   本发明实施例1D   0.7   2.4   4.3   9.9   69   6.2   119   2.5   本发明实施例1E   0.6   2.0   3.6   5.0   66   7.6   112   2.2   对比例2A   1.7   10.4   37.9   68.4   82   9.8   6.0   本发明实施例2B   0.5   2.1   4.9   8.0   67   8.1   4.0   对比例3A   2.4   8.1   20.2   38.1   108   17.8   7.0   对比例3B   0.6   2.9   6.2   10.8   96   13.6   6.1   本发明实施例3C   0.4   1.9   4.2   6.5   92   9.6   4.5   对比例4A   1.3   4.6   9.9   14.5   58   28.7   329   12.8   对比例4B   0.7   3.3   6.6   9.3   50   20   280   11.6   本发明实施例4C   0.5   2.6   5.0   6.9   50   15.3   245   6.4   本发明实施例4D   0.4   1.9   4.1   6.9   68   9.4   182   6.2
表2
  样品   d50   μm   d90   μm   d99   μm   FT50@1％   二氧化硅装载   FT100@1％   二氧化硅装载   FT150@1％   二氧化硅装载   对比例1A   15.6   32.5   48.8   72.5   81.1   85   对比例1B   7.8   17.3   26.2   77   85.3   87.8   对比例1C   3.5   6.7   9.4   78.8   83.2   85.8   本发明实施例1D   2.4   4.3   9.9   79.7   84.9   86.8   本发明实施例1E   2.0   3.6   5.0   83   87.6   89.5   对比例4A   4.6   9.9   14.5   81.8   88   90.1   对比例4B   3.3   6.6   9.3   81.2   86.9   89.2   本发明实施例4C   2.6   5.0   6.9   81.4   88.0   89.4   本发明实施例4D   1.9   4.1   6.9   81   85.3   87.6
表3
  样品   d50   μm   d90   μm   d99   μm   FT50@3.3％   二氧化硅装载   FT100@3.3％   二氧化硅装载   FT150@3.3％   二氧化硅装载   对比例2A   10.4   37.9   68.4   53   74.3   78.8   本发明实施例2B   2.1   4.9   8.0   57.1   79.8   83   对比例3A   8.1   20.2   38.1   55.6   77.9   84.3   本发明实施例3C   1.9   4.2   6.5   66.6   83   86.6
从各表中的结果可以看出，与较大粒度的二氧化硅相比，如通过PAV、 RDA和艾勒内尔所监测的，各沉淀二氧化硅的d50粒径降低到小于3μm且 d90降低至6μm以下产生磨损率降低，同时如由FT100值所监测的，清洁功效 或者令人意外地保持相同，或者显示了改进。
实施例5
将实施例1(对比例1C和本发明的实施例1E)的两种二氧化硅分别引 入表4的口用组合物制剂中。
表4
 成分   重量％  山梨糖醇   45  牙膏增稠剂Sorbosil TC15TM   8.0  标准牙膏研磨剂Sorbosil AC35TM   10.0  对比例1C或本发明实施例1E   3.0  水   24.28  PEG 1500   5.0  月桂基硫酸钠   1.5  二氧化钛   1.0  SCMC   0.7  香料   1.0  NaF   0.22  糖精钠   0.2  苯甲酸钠   0.1
由Ineos Silicas Ltd.生产的Sorbosil AC35TM(也是对比例2A)的重量中 值粒径为10.4μm。
Sorbosil TC15TM是吸油值大于250cm3/100g的高度结构化的沉淀二氧化 硅。
PEG 1500是平均分子量为1500的聚乙二醇。
SCMC是羧甲基纤维素钠。
对比例5A是含有对比例1C的牙膏。
实施例5B是含有本发明实施例1E的牙膏。
按照上述详述的方法测量该两种牙膏的RDA，并在FT清洁试验中进行 评价。结果在表5中列出。
表5
  牙膏特性   FT50   FT100   FT150  牙膏RDA   牙膏内聚力   对比例5A   52.4   69.8   73.7  114   140   实施例5B   54.2   79.0   82.6  92   150
由表5可以看出，如由RDA所测量的，含有本发明的二氧化硅的实施 例5B提供了比对比例5A更好的清洁和更低的磨损，对比例5A含有相同的 二氧化硅，但粒度分布在本发明的以外。
实施例6
将实施例1(对比例1C和本发明的实施例1D)的两种二氧化硅分别加 入表6中的透明口用组合物制剂中。
表6
 成分   重量％  山梨糖醇   73.0  牙膏增稠剂Sorbosil TC15TM   10.0  对比例1D或本发明实施例1E   4.0  水   6.58  PEG 1500   3.0  月桂基硫酸钠   1.5  SCMC   0.5  香料   1.0  NaF   0.22  糖精钠   0.2
对比例6A是含有对比例1C的牙膏
实施例6B是含有本发明的二氧化硅1D的牙膏
按照上述详述的方法测量该两种牙膏的RDA，并在FT清洁试验中进行 评价。结果在表7中列出。
表7
  牙膏特性   FT50   FT100   FT150  牙膏RDA   牙膏内聚力   对比例6A   36.5   59.2   67.4  78   145   实施例6B   54.3   77.6   81.2  58   150
由表7可以看出，如由RDA所测量的，含有本发明的二氧化硅的实施 例6B提供了比对比例6A更好的清洁和更低的磨损，对比例6A含有相同的 二氧化硅，但粒度分布在本发明的以外。
从各表中的结果可以看出，如由FT100值所监测的，将实施例1的沉淀 二氧化硅的d50粒径降低至小于3μm且d90粒径降低至6μm以下产生了改善 的牙膏清洁功效，然而如由PAV、RDA和艾勒内尔所监测的，降低了磨损 率。
权利要求书(按照条约第19条的修改)
1、无定形沉淀二氧化硅颗粒，其特征在于，该颗粒的吸油值为 150cm3/100g以下，重量中值粒径d50小于3μm，且d90值为6μm以下，其中 90重量％的所述颗粒的直径小于该d90值，并且其中所述颗粒的辐射牙本质 磨损小于130。
2、根据权利要求1所述的无定形沉淀二氧化硅颗粒，其中，该颗粒的 d99值为12μm以下，其中99重量％的所述颗粒的直径小于该d99值。
3、根据权利要求1或2所述的无定形沉淀二氧化硅颗粒，其中，重量 中值粒径d50小于2.5μm。
4、根据前述权利要求中任意一项所述的无定形沉淀二氧化硅颗粒，其 中，d90值为5μm以下。
5、根据前述权利要求中任意一项所述的无定形沉淀二氧化硅颗粒，其 中，d99值为10μm以下。
6、根据前述权利要求中任意一项所述的无定形沉淀二氧化硅颗粒，其 中，d50值为0.5μm以上，且d90值为2μm以上。
7、根据前述权利要求中任意一项所述的无定形沉淀二氧化硅颗粒，其 中，所述颗粒的有机玻璃磨损值小于20，优选小于16，更优选小于15，进 一步更优选小于10。
8、根据前述权利要求中任意一项所述的无定形沉淀二氧化硅颗粒，其 中，所述颗粒的艾勒内尔磨损值小于10mg/100000转，优选小于7mg/100000 转，更优选小于6.5mg/100000转，进一步更优选小于6mg/100000转。
9、根据前述权利要求中任意一项所述的无定形沉淀二氧化硅颗粒，其 中，所述颗粒的BET表面积为10-900m2/g。
10、根据前述权利要求中任意一项所述的无定形沉淀二氧化硅颗粒，其 中，所述颗粒的吸油值为20-100cm3/100g。
11、一种口用组合物，其特征在于，该组合物含有口用可接受的载体和 有效清洁量的前述权利要求中任意一项所述的无定形沉淀二氧化硅颗粒。
12、根据权利要求11所述的口用组合物，其中，该组合物含有0.5-50 重量％的所述无定形沉淀二氧化硅颗粒。
13、根据权利要求11或12所述的口用组合物，其中，所述无定形沉淀 二氧化硅颗粒作为口用组合物中基本上唯一的研磨剂存在。
14、根据权利要求11-12中任意一项所述的口用组合物，其中，该组合 物含有研磨剂颗粒，其中所述无定形沉淀二氧化硅颗粒以所述口用组合物的 研磨剂颗粒的1-90重量％存在。
15、根据权利要求11-14中任意一项所述的口用组合物，其中，该组合 物是牙膏。
16、根据权利要求15所述的牙膏，其中，所述牙膏的辐射牙本质磨损 小于150，优选小于100。
17、权利要求1-10中任意一项所述的无定形沉淀二氧化硅颗粒作为口 用组合物中的研磨清洁辅助剂的用途。
18、根据权利要求17所述的用途，其中，所述口用组合物为牙膏。
19、一种降低用于口用组合物中的无定形沉淀二氧化硅的磨损率的方 法，其特征在于，该方法包括通过喷射、对撞式气流、扁平或流化床微粉化 粉碎并分级所述二氧化硅，以形成权利要求1-11中任意一项所述的无定形沉 淀二氧化硅颗粒。
根据PCT条约第19条修改时的声明
修改了权利要求1，将原始提交的权利要求8的特征加入权利要求1中， 特别要求颗粒的辐射牙本质磨损小于130。这通过删除权利要求8来完成。 即使需要进一步的修改或分案申请，也不打算放弃权利要求8的主题。
权利要求1的修改在国际检索单位(ISA)的书面意见第3点提出了评 述。
将权利要求15修改成使该权利要求不再从属于前述的权利要求。删除 权利要求8之后，权利要求15用修改后的权利要求14来替换。该修改在ISA 的书面意见第2.1点提出了评述。
修改了权利要求20，并重新编号为修改后的权利要求19，并且现在详 细说明了粉碎是通过“喷射、对撞式气流、扁平或流化床微粉化”来进行的。 该修改在原始提交的说明书第7页第10-11行可以找到依据。该修改在ISA 的书面意见第2.2条和第4条提出了评述。