本发明涉及含有可与有机胺化合物相容的二氧化硅的牙膏组合物。 已知二氧化硅常用于制取牙膏组合物。此外，二氧化硅还有许多别的用途。
首先，可作为研磨剂，因其机械作用而有助于去除牙斑。
还可作为增稠剂而使牙膏送到一定的流变性，也可作为增白剂以使其达到要求的颜色。
此外，还已知的牙膏常含氟源，最常用的是氟化钠或一氟磷酸盐用作防龋齿剂;粘合剂，如藻酸如角叉菜胶，瓜耳胶或呫吨胶;清凉剂，可为多元醇，如丙三醇，山梨（糖）醇，木糖醇和丙二醇。还可包括必要的其它成分，如表面活性剂，去除牙斑或牙垢的制剂，调味品;色素和颜料等，……。
在牙膏配方的各种成分中常见有机胺化合物。所谓“有机胺化合物”意指牙膏配方中含至少一个氮原子的所有活性分子。更具体地讲可举出以下化合物：
含氟胺，用作防龋齿剂，常见的有长链胺或氨基酸与氟化氢的加合产物，如氢氟化鲸蜡胺，二氢氟化双（羟乙基）氨基丙基-N-羟乙基十八（烷）基胺，氟化十八（烷）基胺和二氢氟化N，N′，N′-三（聚亚氧乙基）-N-十六（烷）基丙二胺;
胺氧化物，用作非离子表面活性剂，由双氧水氧化脂肪胺而得。可举出下式烷基胺氧化物：
R（CH3）2N-＞O，其中R为约10-24碳直链或支化烷基。
还可举出下式胺氧化物：
R（CH2CH2OH）2N-＞O
烷基胺，可为脂肪伯，仲，叔或季胺，用作阳离子表面活性剂。例子可举出式R-CH2NH2的烷基胺或R-N（CH3）2的二甲基烷基胺;鲸蜡基三甲基铵溴化物。
烷基内铵盐，为N-二甲基甘氨酸的N-烷基衍生物，以及烷基酰氨基烷基内铵盐，以下均用“烷基内铵盐”表示。
这类两性表面活性剂例子可举出：
下式烷基内铵盐：
下式烷基酰氨基丙基二甲基内铵盐：
其中R为10-24碳直链或支链烷基。
这些有机胺化合物的存在会带来其与二氧化硅的相容性问题。实际上，特别是由于其吸附能力，二氧化硅有可能与这些化合物反应而使其不能发挥其应有的作用。
因此本发明目的是提出可与上述有机胺化合物，特别是与含氟胺和内胺盐类化合物相容的新二氧化硅，可优选用于牙膏配方中。
本发明另一目的是提出与牙膏配方中的各种阳离子，如锌、锶，锡等地相容性良好的二氧化硅。
本发明再一目的是提出还与胍类产品，特别是双一双缩胍类最为相容的二氧化硅，而最具代表性的胍类产品为洗泌太。
最后，本发明又一目的是提出这类相容性二氧化硅的制法。
这方面，申请人已发现，所要求的相容性基本上取决于所用二氧化硅之表面化学状态。为保持其相容性，申请人已建立起了涉及这类二氧化硅的某些条件。
本发明二氧化硅的特性是可制成水悬浮液，其pH根据其浓度在以下两式定义的范围内变化：
pH≤7.5-0.7log（C）（Ⅰa）
和
pH≥5.0-0.5log（C）（Ⅰb）
且其pH根据其电导率在以下两式定义的范围内变化：
pH≤8.5-0.4log（D）（Ⅱa）
和
pH≥7.0-0.6log（D）（Ⅱb）
式（Ⅰa）和（Ⅰb）中，
（C）为以%SiO2计的二氧化硅水悬浮液浓度，式（Ⅱa）和（Ⅱb）中，
（D）为以mS·cm-′计的二氧化硅水悬浮液电导率。
本发明二氧化硅的另一特性是其酸度函数Ho至少为4.0。
本发明二氧化硅的另一特性是其OH-部位数/nm2低于或等于12。
本发明二氧化硅的另一特性是其零电荷点（PZC）至少为4。
本发明二氧化硅的另一特性是与有机胺化合物的相容性至少30%，特别是至少50%并且与选自含氟胺，胺氧化物，烷基胺和烷基内胺盐之有机胺化合物的相容性优选至少80%。
本发明二氧化硅的另一特性是与金属阳离子的相容性至少50%，特别是至少70%。
本发明另一实施方案的二氧化硅的另一特性是与胍类产品，尤其是与洗泌太的相容性至少30%，特别是至少60%。
本发明另一目的是提出本发明二氧化硅的制法，其特征是将硅酸盐与可形成二氧化硅悬浮液或凝胶的酸反应;于大于或等于6并小于或等于8.5的pH下进行第一次熟化;然后于小于或等于6.0的pH下进行第二次熟化;再于小于或等于5.0的pH下进行第三次熟化;分离二氧化硅;水洗二氧化硅直至形成水悬浮液，其中以20%SiO2悬浮液测得的pH如下式：
pH＝d-e log（D）（Ⅲ）
式（Ⅲ）中，
e为大于或等于0.6并小于或等于1.0的常数，
d为大于或等于7.0并小于或等于8.5的常数，
（D）为二氧化硅水悬浮液的电导率，为μS.cm-′;最后进行干燥。
最后，本发明还涉及牙膏组合物，其特征是其中含上述或按上述方法制成的二氧化硅。
本发明其它特征和优点见于以下详述和非限制性具体实例。
本发明二氧化硅的特征是其水悬浮液的pH根据其浓度和电导率按上述式变化。
下述二氧化硅水悬浮液的pH随其浓度和电导率变化的测定程度。
如上所述，本发明二氧化硅之基本特征是其表面化学状态。更具体地讲，表明该表面化学状态之一方面是其酸度。这方面，本发明二氧化硅特征之一是其表面酸性部位强度。
这里，酸度一词意指Lewis含义，即表明一个部位根据以下平衡收碱的一对电子的趋势：
B：+A ()/() BA
为显示本发明二氧化硅特性，可采用“酸度函数”Ho这一术语，由Hammett总结出来，用以测定酸，在本发明情况下为二氧化硅接收碱的一对电子的趋势。
函数Ho可由下述一般式定义：
pKa+log (（B：）)/(（B：）（A）) ＝Ho
为用Hammett法确定本发明二氧化硅中酸性部位强度，可采用Walling最早提出（J.Am.Chem.Soc.1950，72，1164）的指示剂法。酸性部位强度用有色指示剂确定，在应用条件下，已知酸式和碱式之间的流通pKa。
因此，经历色彩变化的指示剂pKa越低，则部位酸度越强。下表例举了可用来确定Ho值的Hammett指示剂，其中确定连续的两种指示剂是以哪种形式被吸收的。
色彩
指示剂 碱式 酸式 pKa
天然红 黄 红 +6.8
甲基红 黄 红 +4.8
苯基偶氮萘胺 黄 红 +4.0
对二甲基氨基
偶氮苯 黄 红 +3.3
2-氨基-5
-偶氮甲苯 黄 红 +2.0
苯偶氮二苯基胺 黄 红 +1.5
4-二甲基氨基
偶氮-1-萘 黄 红 +1.2
结晶紫 蓝 黄 +0.8
对硝基苯偶氮
-(对硝基)
二苯基胺 橙 紫 +0.43
二亚肉桂基
丙酮 黄 红 -3.0
亚苄基乙酰苯 无色 黄 -5.6
蓖醌 无色 黄 -8.2
二氧化硅吸附的指示剂色彩为酸性部位强度的指标。若色彩为指示剂的酸式色彩，则表面函数Ho值等于或低于指示剂pKa值。
Ho低值对应于高强度酸性部位。
此外，用对二甲基氨基偶氮苯呈红色且用2-氨基-5-偶氮甲苯呈黄色的二氧化硅的酸度函数Ho为3.3-2。
试验上，计量0.2g二氧化硅放入装有浓度为100mg指示剂/l环己烷的溶液的试管中。
该二氧化硅已先于190℃干燥2小时并保存在干燥器中使其不受潮。
通过搅拌，必要时可在数分钟内进行吸附并且可裸眼观察到色彩变化或必要时通过研究被吸附有色指示剂酸式以及碱式特性吸附谱而得知色彩变化。
本发明二氧化硅的第一特征是上述确定的酸度函数至少4.0。
本发明二氧化硅的表面状态应满足表面酸性部位数条件。该数值可计为OH-或硅烷醇基团数/nm2。
按下法确定该数值：表面OH-部位数类似于二氧化硅在190-900℃下释放的水量。
二氧化硅样品先于105℃干燥2小时。
将Po量二氧化硅放入热天平中并于2小时内加热到190℃：所得量为P190。
然后于2小时内将二氧化硅加热到900℃：所得量为P900。
OH-部位数按下式计算：
NOH-= 66922.2/(A) × (P190- P900)/(P190)
其中：
NOH-为表面OH-部位数/nm2，
A为BET法测得的固体比表面积，为m2/g。
在这种情况下，本发明二氧化硅的OH-/nm2值优选低于或等于12，特别是至多10，尤其是6-10。
本发明二氧化硅的OH-部位性质也是表面化学状态的一个特征可用零电荷点表示。
该零电荷点（PZC）由固体表面电荷为零的二氧化硅悬浮液的pH值定义，并且这与介质的离子强度无关。这一PZC值确定了表面的真实pH，在该范围内表面无各种离子类型的杂质。
电荷用电位测定法确定测定。该法原理是基于一定pH下表面二氧化硅表面上吸附或解吸的质子总平衡状况。
采用表明操作总平衡的方程式，即可容易地看出，以相应于表面零电荷的参考值计，表面电荷C可用下式表示：
C＝ (F)/(A·M) （H+）-（OH-）
其中：
A为固体比表面积，为m2/g
M为悬浮液中固体量，为g，
F为法拉弟值，
（H+）或（OH-）分别为固体单位表面上H+或OH-离子超出值。
PZC测定程序如下：
采用Berube和de Bruyn所述方法（见J.Colloid Interface Sc.1968，27，305）。
二氧化硅先用高阻抗（10Mega.Ohm.cm）的去离子水洗涤，干燥后脱气。
实际上，制成一系列溶液，加KOH或HNO3达到pHo＝8.5，其中含随遇电解质（KNO3），其浓度为10-，-10-′mol/l。
定量向这些溶液中加入二氧化硅并于氮气中25℃搅拌24小时而使所得悬浮液pH稳定;其值为pH′o。
标准溶液由这一同一悬浮液的一部分于1000t/mn下离心分离30mn所得的上层清液组成;其值pH′o，为上层清液的pH。
然后加入必须量的KOH而将已知体积的悬浮液和相应校准液的pHo并于4小时内使悬浮液和校准液稳定。
VOH-，NOH-为已知体积（V）悬浮液或校准液从PH′o达到pHo所加碱的当量数。
悬浮液和校准液的电位测定计量是在pHo基础上加硝酸使其达到pHf＝2.0而进行的。
优选是增量加酸以使pH值按0.2个单位变化。每次加料后，pH在1mn内达到稳定。
VH+，NH+为达到pHf所加酸的当量数。
在pHo基础上，对于各种悬浮液（至少3种离子强度）和各种相应的校准液而言，值（VH+.NH+-VOH-。NOH-）与增加的pH有关。
对于每一pH值（间隔0.2单元），悬浮液和相应校准液的H+或OH-消耗量有差别。对于各种离子强度，重复这种操作。
根据表面质子消耗量即可确定（H+）-（OH-）值。表面电荷用上式确定。
对于各种可参虑的离子强度，根据pH作出表面电荷的曲线。曲线交叉点即可确定PZC。
可根据二氧化硅的比表面积调节其浓度。
例如，可以3种离子强度（0.1，0.01和0.001mol/l）应用比表面为50m2/g的2%二氧化硅悬浮液。
在100ml悬浮液中用0.1M氢氧化钾进行计量。
实际上，PZC值优选至少4，特别是4-6。在与金属阳离子相容性更好的情况下，该值至多6.5。与氟相容性良好的情况下，PZC值优选至多为7。
通常，为改善本发明二氧化硅的相容性，特别是与氟的相容性，有效的是二氧化硅中二价和以上价阳离子含量最多等于1000ppm。特别是希望本发明二氧化硅中的铝金属含量最多为500ppm。
另一方面，本发明二氧化硅中的铁含量可有效地控制为最多200ppm。
此外，按优选实施方案，钙含量最多500ppm，特别是最多300ppm。
本发明二氧化硅中优选碳含量最多为50ppm，特别是最多10ppm。
本发明二氧化硅可与有机胺化合物相容，还可与配入牙膏组合物中的各种金属阳离子相容。
事实上，其中可含由活性分子提供的1价以上的金属阳离子。例如，可举出元素周期表中2a，3a，4a和8族的二价和以上价的金属阳离子。更具体地讲，可举出2a族阳离子，如钙，锶，钡，33a族阳离子，铝，铟，4a族阳离子，锗，锡，铅和8族阳离子：锰，铁，镍，锌，钛，锆，钯，等……。
这些阳离子呈无机盐状态，如氯化物，氟化物，硝酸盐，磷酸盐硫酸盐或呈有机盐状态，如乙酸盐，柠檬酸盐等……。
更具体的例子可举出硫酸锌，柠檬酸锌，氯化锶，氟化物，为简单盐（SnFe）或复盐（SnFe，KF），氯氟化亚锡，氟化锌（ZnF2）。
本发明二氧化硅可与各种金属阳离子相容。该二氧化硅与阳离子的相容性按以下定义为于少酸50%，优选至少70%，更优选至少80%。
因此，本发明二氧化硅可有效地用于牙膏组合物之中，其中含二价和以下价阳离子，并且更具体地讲，可用于含至少一种以下成分的组合物中：柠檬酸锌，硫酸锌，氯化锶，氟化锡。
按本发明特定实施方案，本发明二氧化硅可与胍，尤其是与洗泌太相容。以下试验测定的相容性至少约30%，还可提高，达到至少60%，优选至少90%。
在这种情况下，该二氧化硅中SO42-，Cl-，NOa-PO43-，COa2-之类阴离子含量至多5.10-3mol/100g二氧化硅。该含量越低，则该相容性越高。按优选实施方案至多1.10-3mol，更具体地讲，为0.2.10-3mol/100g二氧化硅。
在用硫酸制成二氧化硅的情况下，以SO4＝计的含量并按重量更为恰当地对该阴离子含量进行了试验。在这种情况下，该含量至多0.1%。按本发明优选实施方案，该含量至多0.05%，特别是至多0.01%。
因此，本发明二氧化硅特别适用于含胍，双缩胍的牙膏配方。可举出US3934002或4110083所述配方，其公开内容供此参考。
本发明二氧化硅按NFT45-OO7测定的pH一般至多8，特别是6.0-7.5。
上述特性可保证得到可与上述有机胺化合物，金属阳离子并且根据情况，还可与氟化物和胍，特别是洗泌太相容的二氧化硅。
除了下述调节相容性的表面化学特性而外，本发明二氧化硅还具有使其能够完全适用于牙膏的物理特性。这些结构特征如下所述。
一般来说，本发明二氧化硅的BET表面为40-600m2/g，特别是40-350m2/g。其CTAB表面一般为40-400m2/g，特别是40-200m2/g。
BET表面按Journal of the American Chemical Society，Vol.60，page 309，February 1938和NF Ⅻ-622（3.3）标准所述之BRUNAUER-EMMET-TELLER法测定。
CTAB表面为外表面，按ASTM D3765标准测定，但在pH9进行十六（烷）基三甲基铵溴化物（CTAB）吸附并取作CTAB分子中35的投影面积。
当然本发明二氧化硅对应于牙膏领域常使分的三种类型。
而且，本发明二氧化硅可为磨蚀型的。因此其BET表面为40-300m2/g。在这种情况之下，CTAB表面为40-100m2/g。
本发明二氧化硅也可为增稠型的。因此其BET表面为120-450m2/g，特别是120-200m2/g。而CTAB表面为120-400m2/g，特别是120-200m2/g。
最后，按照第三种类型，本发明二氧化硅可具有双功能。这时BET表面为80-200m2/g。而CTAB表面也为80-200m2/g。
本发明二氧化硅还具有吸油性，其值为80-500cm3/100g，按NFT30-022（53年3月）标准用邻苯二酸二丁酯确定。
更具体地讲，磨蚀型二氧化硅吸油能力为100-140cm3/100g，增稠型二氧化硅吸油能力为200-400，而双功能型二氧化硅吸油能力为100-300。
此外，就用于牙膏而言，二氧化硅粒径总是优选为1-10μm。
颗粒的这种平均粒径（d050）用Counter-Coulter测定。
表观密度一般为0.01-0.3。按本发明特定实施方案，二氧化硅为沉淀二氧化硅。
最后，本发明二氧化硅的折射率一般为1.440-1.465。
下面详述本发明二氧化硅制法。
如上所述，该法是将硅酸盐与可形成二氧化硅凝胶悬浮液的酸进行反应。
应注意到，可采用各种已知操作方法来制成这种凝胶悬浮液，（在硅酸盐底液中加酸，在水或硅酸盐溶液底液中同时全部或部分加酸等……），基本上可根据要求得到的二氧化硅之物理特性来进行选择。
本发明优选实施方案中二氧化硅凝胶悬浮液制法是同时将硅酸盐和酸加入底液中，底液可为水，二氧化硅胶体分散液，其中二氧化硅含量以SiO2计为0-150g/l，硅酸盐或无机或有机盐，优选为碱金属盐，如硫酸钠，乙酸钠。
两种反应物的添加采取同时的方式以使pH在4-10，优选正8.5-9.5之间保持恒定。温度优选为60-95℃。
二氧化硅胶体分散液优选浓度为20-150g/l，其制法是在例如60-95℃下将硅酸盐水溶液加热并向其中加酸直至使pH达到8.0-10.0，优选达到9.5左右。
硅酸盐水溶液浓度以SiO2表示为优选20-150g/l。可采用稀酸或浓酸：其浓度可为0.5-36N，优选为1-2N。
在以下叙述中，硅酸盐特别指碱金属硅酸盐，优选为硅酸钠，其中SiO2/Na2O之重量比为2-4，优选为3.5。至于酸，可为气态，如碳酸气或液态，优选为硫酸。
在本发明该法的另一阶段，将悬浮液或凝胶进行熟化操作。
在pH最高8.5，如6-8.5，优选8.0下，进行第一次熟化，优选加热进行，温度例如可为60-100℃，优选为95℃时间可为10分钟至2小时。
本发明另一实施方案中二氧化硅悬浮液或凝胶制法是在含硅酸盐底液中逐渐加酸直至达到要求的熟化pH。优选在60-95℃下进行操作。二氧化硅凝胶或悬浮液然后在上述条件下进行熟化。
第二次熟化pH低于6，优选为5-6，更优选为5.5。
温度和时间条件同于第一次熟化。
这时加酸而达到要求的熟化pH。
可采用例如无机酸，如硝酸，氢氯酸，硫酸，磷酸或二氧化碳鼓泡形成的碳酸。
第三次熟化pH低于5.0，优选3-5，特别是约4.0。
温度和时间条件同于前两次。加酸达到要求的熟化pH。
可采用各种已知方法，如真空过滤或加压过滤法从反应介质中分出二氧化硅。
然后收集到二氧化硅滤饼。
然后本发明方法按两种主要实施方案进行。
第一实施方案制取与有机胺化合物以及二价和以上价金属阳离子相容的二氧化硅。
在本发明方法的下一步骤中，洗涤得到的二氧化硅滤饼洗涤条件是在干燥之前悬浮液或介质之pH对应于下式：
pH＝d-e log（D）（Ⅲ）
式（Ⅱ）中：
e为大于或等于0.6并低于或等于1.0的常数，
d为大于或等于7.0并低于或等于8.5的常数，
（D）为二氧化硅水悬浮液的导电率，为ms，cm-1。
进行水洗，一般用去离子水和/或用pH2-7的酸溶液洗涤。
酸溶液优选为无机酸，如硝酸溶液。
不过，按照本发明特殊实施方案，该酸溶液也可为有机酸溶液，特别是配位有机酸溶液，选自羧酸，二羧酸，羟基羟酸和氨基羧酸。
可举出例如乙酸，对于配位酸，可举出例如酒石酸，马来酸，甘油酸，葡糖酸，柠檬酸。
而在用无机酸溶液的情况下，常常可有效地用去离子水进行最终洗涤。
第二实施方案制取可与胍，尤其是洗泌太相容的二氧化硅。
在这种情况下，要更深入地进行洗涤，该洗涤持续进行到获得电平率至多200mS.cm-1的洗涤滤液，优选低于100mS·cm-1。如上述，重要的是阴离子浓度至多5.10-3mol/100g二氧化硅。
根据情况，可进行一次或多次洗涤，一般为两次水洗，用去离子水和/或有机酸，尤其是上述酸水溶液洗涤。
从实践角度看，洗涤操作是将洗涤液通过滤饼或将其引入滤饼粉化后所得之悬浮液中。
为此，滤饼在干燥操作前要进行粉化，这可用各种已知方法，如用高速搅拌器进行。
二氧化硅滤饼在洗涤前后进行粉化之后再用各种已知方法干燥。干燥可在例如隧道炉或马弗炉中进行或在热空气中喷雾干燥，其中入口温度为200-500℃左右，而出口温度为80-100℃左右停留时间为10秒钟至5分钟。
干燥产品必要时可粉碎而达到要求粒度。该操作可在常见装置中进行：如用高速搅拌粉碎机或空气喷射粉碎机。
本发明还涉及牙膏组合物，其中含上述或用上述方法制成的二氧化硅。
按本发明用于牙膏组合物的二氧化硅量范围很宽：一般为5-35%。
本发明二氧化硅特别适用于含至少一种选自氟化物，磷酸盐，胍以及洗泌太的成分的牙膏组合物中。
该二氧化硅还特别适用于含至少一种选自有机胺化合物以及带二价和以上价金属阳离子化合物的成分的牙膏组合物中。对每一种成分而言，按以下试验定义的相容性达到90%。
本发明二氧化硅还特别适用于同时含至少一种选自简单无机氟化物和有机氟化物的成分，至少一种选自烷基内铵盐的成分以及至少一种选自胍类的成分，特别是洗泌太的牙膏组合物。
更具体地讲，可举出含氟化钠和/或氟化锡和/或含氟胺，尤其是氢氟化鲸蜡基胺，二氢氟化双（羟乙基）-氨基丙基-N-羟乙基-十八（烷）基胺和烷基内铵盐和洗泌太的配方。
本发明二氧化硅可与马来酸-乙烯基乙基醚的共聚物并因而可混入含这些共聚物的牙膏组合物。
就含氟化合物而言，其用量优选是使组合物中氟浓度达到0.01-1%（w），特别是0.1-0.5%（w）。含氟化合物特别是-氟磷酸盐，特别是其钠、钾、锂、钙、铝和铵盐，一和二氟磷酸酯以及各种以键连离子形式含氟的氟化物，如钠，钾，锂的氟化物，氟化铵，氟化亚锡，氟化锰，氟化锆，氟化铝和这些氟化物之间或与其它氟化物之间的加合产物，如钾或钠或锰的氟化物。
本发明还可用其它氟化物，如氟化锌，氟化锗，氟化钯，氟化钛碱性氟锆酸盐，如其钠或钾盐，氟锆酸亚锡，钠，钾的氟硼酸盐或氟硫酸盐。
也可采用上述有机含氟化合物，优选用氟化鲸蜡基胺和二氢氟化双-（羟乙基）-氨基丙基-N-羟乙基十八（烷）基胺。
就带二价和以上价金属阳离子的成分而言，在本文中最为常见的是柠檬酸锌，硫酸锌，氯化锶，氟化锡。
对于可用作聚磷酸酯或聚膦酸酯，胍，双-双缩胍类防斑剂的元素，可参见US 3，934，002和4110083，其公开内容供此参考。
牙膏组合物可含粘合剂。
所用主要粘合剂选自：
纤维素衍生物：甲基纤维素，羟乙基纤维素，羧甲基纤维素钠，
粘胶：角菜酸盐，褐藻酸盐，琼脂和半乳聚糖，
胶：阿拉伯胶和黄蓍胶，呫吨胶，刺梧桐胶，
羧乙烯和丙烯类聚合物，
聚亚氧乙基树脂。
除了本发明二氧化硅而外，本发明牙膏组合物中还可含一种或多种磨光剂，特别是选自：
沉淀碳酸钙，
碳酸镁，
磷酸钙，二和三钙，
不溶性偏磷酸钠，
焦磷酸钙，
氧化钛（增白剂），
硅酸盐，
氧化铝和硅酸酸盐，
氧化锌和氧化锡，
滑石粉，
高岭土。
牙膏组合物还可含表面活性剂，润湿剂，香料，增甜剂和色素以及防腐剂。
所用主要表面活性剂特别选自：
月桂基硫酸钠，
月桂基醚硫酸钠和月桂基磺基乙酸钠，
二辛基磺基琥珀酸钠，
月桂基肥氨酸钠，
蓖麻醇酸钠
硫酸盐化单甘油酯
所用主要润湿剂特别选自多元醇，如：
甘油
山梨（糖）醇，一般为水中70%溶液，
丙二醇。
所用主要香料特别选自茴香精，大茴香精，薄荷香精，baiede genievre香精，桂花香精，丁子香精和玫瑰香精。
所用主要增甜剂特别选自邻磺基苯甲酰亚胺和环己烷氨基磺酸酯。
所用主要色素按要求色彩特别选自：
红色和粉红色、苋菜红，偶氮玉红，儿茶，新胭脂（PONC EAU 4R），胭脂虫，赤藓红，
绿色：叶绿素和三氯硝基甲烷，
黄色：太阳黄（Orange S）和喹啉黄。
最常用主要防腐剂为：对羟基苯甲酸盐，甲醛和可放出甲醛的产品，hexetidine，季铵，六氯芬，溴芬和hexamedine。
最后，牙膏组合物中还可含治疗剂，主要选自：
杀菌剂和抗菌素，
酶，
痕量元素和上述含氟化合物。
下述非限制性具体实例。
但首先说明电导率和浓度测定pH的程序以及二氧化硅与不同元素的相容性测定试验。
根据二氧化硅浓度和电导率测定pH的程序。
将先于120℃干燥2小时的m量二氧化硅分散在100m去离子并脱气水中（微孔级）即可制成浓度在0-25%（w）内上升的悬浮液。该悬浮液25℃搅拌24小时。
悬浮液和一分分悬浮液在8000t/mn下离心分离40mn并用0.22μm过滤器过滤后所得溶液的pH用Titroprocessor Metrohm 672型测量体系在氮气氛中于25℃测得。
同样，可测得悬浮液和如前述所得溶液的导25℃下的导电率，采用hadiometer（CDM 83）型导电率测定仪，其中装有CDC 304型电池，其中磁常数为1cm-1。电导率以μS/cm表示。
悬浮液效应（SE）用20%二氧化硅悬浮液之pH和离心分离后的上层清液之pH的差值定义。
测定与二氢氟化双-（羟乙基）-氨基丙基-N-羟乙基-十八（烷）基胺的相容性。
1）含1.65%含氟胺的水溶液（1）是将5g 33%含氟胺丙二醇溶液加入95g二次蒸馏水中构成的。
2）将4g二氧化硅分散在16gl）中所得溶液中。
所得悬浮液37℃搅拌4星期。
3）悬浮液8000t/mn离心分离30mn并将所得上层清液（3）用Millipore 0.22μm过滤器过滤。
4）微量分析1）中所得溶液和3）中所得上层清液中的氮而定游离含氟胺浓度。
5）相容性由下式
%相容性＝ (上层清液（3）中N浓度)/(溶液（1）中N浓度) ×100%
以下，%含氟胺相容性示为AF。
测定与氢氟化鲸蜡基胺的相容性。
1）含1.72%含氟胺的水溶液（1）是将1.72g氢氟化鲸蜡基胺溶于98.28g二次蒸馏水中而构成的，
2）将4g二氧化硅分散在16gl）中所得溶液中。
所得悬浮液37℃搅拌4星期。
3）悬浮液8000t/mn离心分离30mn并将所得上层清液（3）用Millipore 0.22μm过滤器过滤。
4）微量分析1）中所得溶液和3）中所得上层清液中的氮而定游离含氟胺浓度。
5）相容性由下式
%相容性＝ (上层清液（3）中N浓度)/(溶液（1）中N浓度) ×100%
以下，%含氟胺相容性示为AF。。
测定与烷基内铵盐的相容性
所用烷基内铵盐为AKSO公司以商标ARMOTERICLB出售的产品。
1）含2.0%烷基内铵盐的水溶液（1）是将6.67g30%烷基内铵盐加入93.33g二次蒸馏水中构成的。
2）将4g二氧化硅分散在16g l）中所得溶液中。
所得悬浮液37℃搅拌4星期。
3）悬浮液8000t/mn离心分离30mn并将所得上层清液（3）用Millipore 0.22μm过滤器过滤。
4）微量分析1）中所得溶液和3）中所得上层清液中的有机碳而定游离烷基内铵盐浓度。
5）相容性由下式
%相容性＝ (上层清液（3）中C浓度)/(溶液（1）中C浓度) ×100%
以下，%烷基内铵盐相容性示为aBeta。
测定与烷基酰氨基烷基内铵盐
1）含2.0%烷基酰氨基烷基内铵盐的水溶液（1）是将6.67g 30%烷基酰氨基内铵盐溶于93.3g二次蒸馏水中构成的
2）将4g二氧化硅分散在16g l）中所得溶液中。
所得悬浮液37℃搅拌4星期。
3）悬浮液8000t/mn离心分离30mn并将所得上层清液（3）用Millipore 0.22μm过滤器过滤。
4）微量分析1）中所得溶液和3）中所得上层清液中的有机碳而定游离烷基内铵盐浓度。
5）相容性由下式
%相容性＝ (上层清液（3）中C浓度)/(烷液（1）中C浓度) ×100%
以下，%烷基内铵盐相容性示为Beta。
测定与洗泌太的相容性
将4g二氧化硅分散在16g的二葡糖酸洗泌太中洗泌太浓度为1%的水溶液中。
悬浮液37℃搅拌24小时。
然后悬浮液再以20000t/mn离心分离30mn，所得上层清液用0.2μm Mllipore过滤器过滤。
过滤后的0.5ml溶液预洗涤之后稀释在测化烧瓶里的100ml水中。该溶液即为试验溶液。
参考液用同一程序构成，但其中不含二氧化硅。1%二葡糖酸洗泌太水溶液在37℃搅拌24小时后以20000t/mn离心分离，所得上层清液用0.2μm Millipore过滤器过滤。所得0.5ml溶液稀释在测试烧瓶中的100ml水之中。
之后用光分光光度计（Uvikon 810/820）测定这两种溶液在254nm情况下的吸收性。
游离洗泌太量以%相容性计为：
%相容性＝ (试验吸收性)/(参考吸收性) ×100%
测定与锌的相容性
将4g二氧化硅分散在100ml含0.06%ZnSO4·7H2O的溶液中。向所得悬浮液中加NaOH或H2SO4而在15分钟内将悬浮液之pH稳定为7。悬浮液再于37℃搅拌24小时后以20000t/mn离心分离30mn。
用0.2μm Millipore过滤器过滤后的上层清液即构成试验溶液。
参考液由同一程序构成，但其中不含二氧化硅。
两种溶液中游离锌的浓度用原子吸收（214nm）法测定。
相容性如下式：
%相容性＝ (试验液Zn浓度（ppm）)/(参考液Zn（ppm）) ×100%
测定与氟化物的相容性
将4g二氧化硅分散在16g含0.3%氟化钠（NaF）的溶液中。悬浮液37℃搅拌24小时。以20000t/mn离心分离30mn之后，上层清液用0.2μm Millipore过滤器过滤。所得溶液即构成了试验溶液。
参考溶液用同一程序构成，但其中不含二氧化硅。
与氟化物的相容性由%游离氟化物确定，是采用氟化物选择性电极（Orion）测得的。其计算式如下：
%相容性＝ (试验液中F浓度（ppm）)/(参考液中F浓度（ppm）) ×100%
测定与钠和钾和焦磷酸盐的相容性
将4g二氧化硅分散在16g含1.5%的焦磷酸钠或焦磷酸钾的溶液中。该悬浮液27℃搅拌24小时后以20000t/mn离心分离30mn。
上层清液由0.2μm Millipore过滤器过滤。在测试烧瓶中将0.2g溶液稀释在100ml水中即构成了试验溶液。
参考液用同一程序构成，但其中不含二氧化硅。
采用装有积分仪的离子色谱器（2000i DIONEX系统）即可确定两种溶液中游离焦磷酸根（P2O7-）的浓度。
相容性用色谱图上所得峰值面积之比表示，这对应于试验液和参考液中焦磷酸盐滞留时间。
%相容性＝ (试验液峰值面积)/(参考液峰值面积) ×100%
促例1
在装有温度和pH调节系统和螺旋搅拌系统（Mixel）的反应器中，引入8.321硅酸钠，其中二氧化硅浓度为130g/l，而SiO2/Na2O之mel比＝3.5，还引入8.331导电率为1μS/cm的软化水。
开始搅拌（350t/mn）之后，将这样形成的底液加热到90℃。
达到该温度时，加硫酸，其浓度为80g/l，而流量稳定为0.40l/mn，以使pH达到9.5。
然后同时加45.251硅酸钠，其中二氧化硅强度为130g/l，而SiO2/Na2O之mol比为3.5，流量为0.754l/mn，以及29.641的浓度为80g/l的硫酸。对硫酸流量进行调节以使反应介质的pH达到恒定为9.5。
加料60分钟后，停止加硅酸钠，但继续加硫酸，流量为0.494l/mn，直至反应混合物pH稳定为8.0。在这期间介质温度提高到95℃。然后于该pH和95℃下熟化30分钟。熟化期间，加酸使pH保持为8。
熟化后，以流量0.494l/mn加硫酸使pH达到5.5。并于该pH和95℃下再熟化30mn。
熟化后，加硫酸使pH达到3.5。30mn内该pH保持为3.5。
停止加热后，混合物过滤并将此所得滤饼用201去离子水洗涤直至得到电导率2000μS/cm的滤液。滤饼洗涤后在去离子水存在下进行分散以形成二氧化硅浓度为10%的悬浮液。加乙酸将悬浮液pH调为6。
水洗后进行第二次过滤以将电导率调节为500μS/cm，之后再用pH已由柠檬酸调节为5的水洗涤以使pH达到5.5。
然后证实下式：
pH≤8.20-0.91 log（D）
该二氧化硅雾化干燥。然后用高速粉碎机将所得二氧化硅粉碎以得到粉，用COUNTER-COULTER测得的其平均粒径为8μm。
所得的二氧化硅之物理-化学特性如下表：
BET表面m2/g 65
CTAB表面m2/g 60
DOP吸油性ml/loog二氧化硅 125
Hg孔体积 cm3/g 1.90
pH（5%水） 6.2
折射率 1.450
半透明性% 90
SO4-ppm 100
Na+ppm 60
Al3+ppm 200
Fe3+ppm 120
Ca2+ppm 30
Cl-ppm 20
Cppm 5
表Ⅰ给出了本发明二氧化硅之表面化学特性，和与有机胺化合物的相容性结果，而表Ⅱ中是与牙膏配方中的常见成分洗泌太，氟化物，锌，焦磷酸盐的相容性结果。
实例2
在同于实例1的反应器中引入5.301硅酸钠，其二氧化硅浓度为135g/l，而SiO2/Na2O之mol比＝3.5，还引入15.001电导率为1μS/cm的软化水。
开始搅拌（350t/mn）后，将这样形成的底液加热到90℃。
达到该温度时，再加硫酸，其浓度为80g/l，流量恒定为0.38l/mn，以使pH达到9.5。
然后同时加44.701硅酸钠，其中二氧化硅浓度为135g/l，而SiO2/Na2O之mol比＝3.5，流量为0.745l/mn，以及25.301的浓度为80g/l的硫酸。对硫酸流量进行调节以使反应介质的pH达到恒定为9.5。
加料60分钟后，停止加硅酸钠，但继续加硫酸，流量为0.350l/mn，直至反应混合物pH稳定为8.0。在这期间介质温度提高到95℃。然后于该pH和95℃下熟化30分钟。熟化期间，加酸使pH保持为8。
熟化后以0.400l/mn流量加硫酸使pH达到5.0，然后于该pH和95℃下熟化30mn。
熟化后，加硫酸使pH达到3.5。30mn内该pH保持为3.5。
停止加热后，混合物过滤并将所得滤饼用去离子水洗涤直至得到导电率为2000μS/cm的滤液。
滤饼然后在水存在下细化而形成含20%二氧化硅的悬浮液。并将pH调为5.1以证实下式：
pH≤8.20-0.91 log（D）
该二氧化硅喷雾干燥后用高速粉碎机粉碎而得粉，其平均粒径为8μm。
所得二氧化硅的物理-化学特性如下表：
BET表面m2/g 100
CTAB表面m2/g 80
DOP吸油性ml/loog二氧化硅 200
Hg孔体积cm3/g 3.35
pH（5%水） 6.5
折射率 1.455
半透明性% 95
SO4＝% 0.5
Na+% 0.25
Al3+ppm 350
Fe3+ppm 120
Ca2+ppm 50
Cl-ppm 20
C ppm 5
在表Ⅰ给出了本发明二氧化硅之表面化学特性和与有机胺化合物的相容性结果，而表Ⅱ中是与牙膏配方中的常见成分：洗泌太，氟化物，锌，焦磷酸盐的相容性结果。
实例3
在装有温度和pH调节系统和螺旋搅拌系统（Mixel）的反应器中，引入5.601硅酸钠，其中二氧化硅浓度为135g/l，而SiO2/Na2O之mol比＝3.5。
开始搅拌（350t/mn）之后，将这样形成的底液加热到85℃。
达到该温度时，加入已预热到70℃的硫酸，其浓度为85g/l，而流量稳定为0.50l/mn，以使pH达到9.7。
然后同时加52.641硅酸钠，其中二氧化硅浓度为135g/l，而SiO2/Na2O之mol比为3.5，流量为0.745l/mn，以及30.001浓度为85g/l的硫酸。同时加料温度85℃，其中采用预热到70℃的反应物。
加料45分钟后，停止加硅酸钠，但继续加硫酸，流量为0.450l/mn，直至反应混合物pH稳定为8.0。在这期间介质温度提高到95℃。然后于该pH和95℃下熟化10分钟。熟化期间，加酸使pH保持为8。
熟化后，以硫量0.750l/mn加硫酸使pH达到5.0并于该pH和95℃下熟化15mn。
熟化后，加硫酸使pH达到3.7。60mn内该pH保持为3.7。
停止加热后，混合物过滤并将所得滤饼用去离子水洗涤直到得到电导率2500μS/cm的滤液。
滤饼在水存在下细化而形成20%二氧化硅悬浮液并将pH调为5.5以证实下式：
pH≤7.50-0.70 log（D）
该二氧化硅雾化干燥。然后用高速粉碎机将所得二氧化硅粉碎以得到粉，其平均粒径为8μm。
所得的二氧化硅之物理-化学特性如下表：
BET表面m2/g 200
CTAB表面m2/g 55
DOP吸油性ml/loog二氧化硅 110
Hg孔体积cm3/g 2.65
pH（5%水） 7.0
折射率 1.460
半透明性% 85
SO4-ppm 200
Na+ppm 60
Al3+ppm 150
Fe3+ppm 120
Ca2+ppm 50
Cl-ppm 20
C ppm 5
下表Ⅰ中列出了实例1-3所述本发明二氧化硅表面化学特性。
表Ⅰ中还列出了本发明二氧化硅与有机胺化合物的相容性结果。
表Ⅱ中列出了与牙膏配方中的常见成分：洗泌太，氟化物，锌，焦磷酸盐的相容性结果。
作为对比，表Ⅰ和Ⅱ中列出了市售二氧化硅的特性和相容性，下表给出了普通二氧化硅之代表性范围：
S81：Syloblanc 81 （GRACE）
Z113：Zeodent 113 （HUBER）
Sid12：Sident 12 （DEGUSSA）
Sy115：Sylox 15 （GRACE）
T73：Tixosil 73 （HHONE-POULENC）
T83：Tixosil 83 （RHONE-POULENC）
表Ⅰ
本发明二氧化硅和普通二氧化硅之物理-化学特性和与有机胺化合物的相容性。
二氧化硅的物理化学性能 %相容性
pH/log（C）表示式pH＝b-a.log（C），其中a和b为两个常数，而C为悬浮液中二氧化硅重量百分比。
pH/log（D）表示式pH＝b′-a′log（D），其中b′和a′为两个常数，而D为二氧化硅导电率，为μS/cm。
SE为悬浮液效应，如下式
SE＝pH悬浮液-pH另外定义的上层清液
Ho为Hammett常数
PZC为二氧化硅表面电荷为零的pH。
AF，AFo，Beta，aBeta和CHx分别为含氟胺，烷基内铵盐和洗泌太的相容性%。
用含氟胺和烷基内铵盐所得相容性%，AFo和aBeta类似于分别类似于AF和Beta值。
表Ⅱ
二氧化硅与活性分子的相容性
%相容性
上表Ⅰ结果表明，本发明二氧化硅可与有机胺化合物相容，这明显不同于普通二氧化硅，见下式：
pH≤8.5-0.40 log（D）和
pH≥7.0-0.60 log（D）
pH≤7.5-0.70 log（C）和
pH≥5.0-0.50 log（C）