你知道早上刷牙用的牙膏是怎麼做的嗎？
人類使用牙齒清潔劑的歷史 ,據考證已有四千多年 ,我國古代就曾以小動物骨頭磨成的細粉作為磨擦劑用於牙齒的清潔 ,後來又使用了烏賊的骨粉。古埃及 (公元前 1 550年 )就已經開始使用牙齒清潔劑。當時所用的牙齒清潔劑 ,是用鹿角燒成粉與黃色穀物、砹甲、龍血樹脂、輕石粉等成分製成的粉狀物。可見古代人就已會使用一些能夠去除污垢的東西來清潔牙齒了。
市售牙膏的種類琳琅滿目 ,各種原料、香型的牙膏應有盡有 ,但所有牙膏都含有同樣的基本功能性組份 ,磨擦劑、潤濕劑、表面活性劑、粘合劑、香精、甜味劑、防腐劑等是最常用的組份。
1、 牙膏的原料
1.1潤濕劑 又稱保濕劑 ,主要作用是使牙膏保持一定的水分。可防止膏體硬化 ,堵塞管口 ,並能在低溫下不致結冰發硬 ,起到保持膏體穩定 ,並賦於膏體光澤的作用。常用的潤濕劑主要有甘油、丙二醇、山梨醇等。
1.2表面活性劑 也叫「發泡劑」 ,它同磨擦劑一樣 ,也有潔齒的作用 ,在使用中產生泡沫 ,利於清除口腔中各個角落的污垢 ,達到愉悅爽滑的口感 ,有的還有抑制使糖變成酸的酶活性的功能。對錶面活性劑有較高的要求 ,應無明顯鹼性 ,洗凈效果好 ,無毒性 ,使用安全。常用的表面活性劑有月桂基硫酸鈉、十二烷基苯磺酸鈉、月桂醯肌氨酸鈉、甲基椰子牛磺酸鈉等。
1.3粘合劑 在牙膏中有大量較重的粉末成分。要使這些原料均勻混合 ,不與其它組份分離 ,並保持相對穩定性 ,粘合劑是不可缺少的。它的使用能使膏體有一定粘度 ,成形好 ,同時須在口中分散流暢 ,不影響表面活性劑的發泡性和清潔作用 ,且容易清洗。常用的粘合劑有羧甲基纖維素 (ＣＭＣ)、海藻酸鈉、無機膠體物質、卡拉膠等。
1.4氟化物 將氟化物加到牙膏中能起到防齲作用。因為氟化物與牙釉質作用可在牙釉質表面形成氟磷灰石 ,提高牙釉質的硬度和抗酸能力 ,並可減少菌斑的形成 ,減少齲齒的發病率。常用的氟化物有氟化鈉、氟化亞錫及單氟磷酸鈉等。
1.5香料 香料和香精都是具有揮發性的物質 ,有一定的香氣和香味 ,給人以爽快感 ,尤其對藥物牙膏。在現代牙膏中香料通常是一些天然和合成香料的混合物。常用的香型主要有薄荷香型、水果香型、留蘭香型。
1.6甜味劑和防腐劑 為使牙膏在口中有良好的感覺 ,要配以甜味劑。甜味劑能掩蔽掉苦味 ,對藥物牙膏非常有用。常用的主要是糖精鈉。作為一種口腔用品 ,防腐問題是不能不考慮的 ,同時還要考慮膏體對牙膏管的腐蝕問題 ,因此防腐劑是必不可缺的。常用的有苯甲酸鈉、對羥基苯甲酸酯類等
2 、磨擦劑
磨擦劑在牙膏配方結構中約佔組份的50 %左右 (特殊牙膏配方例外 ) ,磨擦劑本身要求硬度不得超過琺琅質的硬度 ,同時又要求磨擦劑必須具有一定硬度 ,以利於清除牙齒表面的污垢 ,特別是牙垢、煙漬等 ,沒有一定硬度的磨擦劑是難以起到清除污垢作用的。牙膏表面琺琅質的硬度大約為莫氏硬度6～ 7,常用的磨擦劑粉末硬度一般在莫氏硬度 3左右。對於磨擦劑粉末原料的粒子大小也有一定要求 ,粒子較大 ,就會在口中有粗澀不滑的感覺 ,一般使用粒度為 1 0～ 2 0微米的粉末原料。可見 ,對牙膏中磨擦劑自身的要求非常高。牙膏中添加不同種類的磨擦劑對牙膏的各項理化指標均有直接影響 ,目前用於牙膏的磨擦劑大致可分為碳酸鈣、磷酸鹽、氫氧化鋁和二氧化硅。
2. 1 碳酸鈣
天然碳酸鈣又稱方解石 ,屬三方晶系。天然礦石色澤較白 ,無臭無味 ,雜質較少。可以說它是既有效又相對經濟的牙膏磨擦劑 ,其磨擦力相對於其它磨擦劑比較強 ,但與氟化物配伍不穩定 ,在硬水中會降低表面活性劑的泡沫性。現在已有許多廠家採用復配磨擦劑以改進牙膏的質量。
2. 2 磷酸鹽
2. 2 .1 磷酸氫鈣常用的是二水合磷酸氫鈣 ,ｐＨ值在 7 8～8 3之間 ,接近中性 ,對口腔粘膜刺激較小 ,在口中擴散性好 ,磨擦力不如碳酸鈣。因其粒度較細 ,製成的牙膏外表面光潔美觀。在去煙漬牙膏中 ,常常加入無水磷酸鈣 ,因其硬度高 ,磨擦力強。
2 .2 .2 焦磷酸鈣它是二水磷酸氫鈣在 50 0℃～ 90 0℃高溫下脫水 ,經研磨粉碎而成的 ,主要用於含氟化物的牙膏中 ,對氟化物的適應性較好 ,其ｐＨ值為 5～ 8。其它含鈣磨擦劑與水溶性氟化物生成不溶性氟化鈣 ,從而削弱了氟化物對牙齒的防齲作用。
2 .3 氧化鋁 氫氧化鋁也稱α -三水氧化鋁 ,是以苛性鹼溶解鋁的酸化物經水解、結晶、沉澱而成的 ,白色至微黃色粉末。作為磨擦劑不傷琺琅質 ,並能賦於牙齒光澤 ,有出色的潔凈力 ,能改進香氣和味道 ,對毒素有很強的吸附能力 ,ｐＨ值7 5～ 8 5。
2 .4 二氧化硅非常細的白色微粒 ,有折光性 ,折射率為1 4 6 ,與具有相同折射率的液體同時使用時 ,二氧化硅顆粒變得看不見了 ,成為透明的懸浮液 ,因此多用來做透明牙膏的磨擦劑。又因其比容較大 ,也用作牙膏的增稠劑和粘合劑 ,並與牙膏中氟化物及其它原料的相容性較好 ,是近幾年來發展較快的磨擦劑 ,ｐＨ值7～ 7 5。
2 .5 牙膏不同磨擦劑對理化指標的影響在同一溫度、同一條件下不同磨擦劑的ｐＨ值、磨擦值測定結果見表 1。
從表 1中可以看出 ,磷酸氫鈣、二氧化硅、氫氧化鋁的ｐＨ值比較接近 ,但二氧化硅、氫氧化鋁的磨擦值比磷酸氫鈣的磨擦值大 ,去污能力相對比較強。而碳酸鈣的ｐＨ值、磨擦值都相應偏高 ,對口腔中的琺琅質均有一定的影響。現在許多廠家已採用磷酸氫鈣、氫氧化鋁、二氧化硅等原料作為磨擦劑。在同一溫度、同一條件下對加入ＮａＦ干擾試驗結果見表 2。
從表 2中可以看出以二氧化硅為磨料的ＮａＦ牙膏的總氟測定顯示出回收率達 99%～1 0 1 %。對於含氟牙膏來說 ,二氧化硅、磷酸氫鈣與氟化物的配伍相當好 ,從而可以看出原料對牙膏質量有著直接影響。
3 、結束語
目前 ,牙膏市場上牙膏的品種花樣繁多 ,出現了許多含氟、藥物牙膏。雖然牙膏配方千變萬化 ,但終究離不開牙膏原料的幾大組成部分 ,也就是這幾大組成部分自身的特點決定了牙膏的質量。從 2 0 0 0年全國牙膏的抽樣來看 ,碳酸鈣牙膏約佔 55%～ 6 0 % ,磷酸氫鈣牙膏約佔 2 0 %～ 2 2 % ,二氧化硅牙膏約佔 8%～ 1 0 % ,氫氧化鋁牙膏約佔 6 %～8% ,復配成份已包括在內。從此可以看出 ,牙膏市場還有發展空間。
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