一种抗过敏光触媒美白牙膏及其制备方法与流程

本发明属于牙膏制备技术领域，尤其涉及一种抗过敏光触媒美白牙膏及其制备方法。

背景技术

市场上有多种美白牙膏，根据美白原理不同，主要可以分为两类:靠物理摩擦剂美白和靠化学药剂美白。物理美白是在牙膏中加入摩擦剂祛除牙齿表面附着的色斑和结石，效果不明显，如长期如此刷牙，会对牙齿造成不同程度的磨损；化学美白主要是添加过氧化物来氧化分解牙面色斑，容易造成牙釉质损伤。

光触媒是一种以纳米级二氧化钛为代表的具有光催化功能的半导体材料的总称，将光触媒材料应用到传统牙膏中，刷牙时光触媒在紫外光及可见光的作用下，产生出氧化能力极强的自由氢氧基和活性氧，可彻底氧化分解附着在牙齿上的牙菌斑和牙齿色素沉淀，起到高效美白牙齿的作用。但光触媒产生强氧化作用的同时所产生的酸性物质会使牙齿发生脱矿现象，使牙齿外层牙釉质流失，内层较软的牙本质外露，通往牙神经的牙小管也会同时外露，冷热刺激会通过牙小管刺激牙神经，引起牙齿敏感酸痛。

技术实现要素：

为解决上述现有技术的不足，本发明提供了一种抗过敏光触媒美白牙膏及其制备方法。

本发明的技术方案：

一种抗过敏光触媒美白牙膏，按重量份包括以下组分：光触媒0.1～5份、生物活性玻璃0.5～5份、摩擦剂5～25份、发泡剂0.5～5份、增稠剂0.1～1份、保湿剂1～15份、着色剂0.1～1份和溶剂20～70份。

进一步的，所述抗过敏光触媒美白牙膏按重量份包括以下组分：光触媒1～3份、生物活性玻璃1～3份、摩擦剂10～20份、发泡剂1～3份、增稠剂0.5～0.8份、保湿剂5～10份、着色剂0.5～0.8份和溶剂25～60份。

进一步的，所述抗过敏光触媒美白牙膏还包括如下重量份的组分：中和剂0.1～1份、甜味剂0.01～1份和香基0.2～2份。

进一步的，所述抗过敏光触媒美白牙膏还包括如下重量份的组分：中和剂0.5～0.8份、甜味剂0.1～0.5份和香基0.4～1.6份。

进一步的，所述光触媒为锐钛矿晶型纳米二氧化钛粉末，二氧化钛粒径为5～50nm。

进一步的，所述生物活性玻璃的制备原料按重量份包括40～50份sio2、15～25份cao、1～30份k2o和4～6份p2o5。

进一步的，所述生物活性玻璃的制备原料还包括重量份为1～15份的caf2或1～25份na2o或两者的组合。

进一步的，所述生物活性玻璃的制备方法为：按所需重量份称取各原料，将各原料混合后置于1400～1500℃温度下熔化60～90min得到均一的混合物，将所述混合物置于常温水浴中使其骤冷，烘干后研磨至粒径为10～50nm的颗粒，即得到所述生物活性玻璃。

进一步的，所述摩擦剂为二氧化硅、天然碳酸钙、二水磷酸氢钙、氢氧化铝、轻质碳酸钙或无水磷酸氢钙中的一种或几种的组合；所述发泡剂为十二烷基硫酸钠或十二酰基肌胺酸钠中的一种或两种的组合。

进一步的，所述增稠剂为卡波姆、羧甲基纤维素钠、羟乙基纤维素、黄原胶、改性瓜尔胶或卡拉胶中的一种或几种的组合；所述保湿剂为聚乙二醇或丙二醇中的一种或两种的组合；所述着色剂为二氧化钛；所述溶剂为甘油。

进一步的，所述中和剂为三乙醇胺；所述甜味剂为糖精钠或甜蜜素中的一种或两种的组合；所述香基由薄荷素油与薄荷脑按质量比1:1组成。

一种抗过敏光触媒美白牙膏的制备方法，步骤如下：按牙膏配方称取各原料，将溶剂加入配制罐中，分次加入增稠剂并搅拌均质，加入保湿剂，搅拌的同时加热至一定温度，加入三分之一摩擦剂充分搅拌均匀，再依次加入发泡剂、着色剂、光触媒和生物活性玻璃，搅拌均匀后将剩余的三分之二摩擦剂分次加入并均质，停止加热，抽真空搅拌一定时间即得抗过敏光触媒美白牙膏。

进一步的，一种抗过敏光触媒美白牙膏的制备方法，步骤如下：按牙膏配方称取各原料，将溶剂加入配制罐中，分次加入增稠剂并搅拌均质，加入保湿剂和中和剂，搅拌的同时加热至一定温度，加入甜味剂并搅拌使其溶解，加入三分之一摩擦剂充分搅拌均匀，再依次加入发泡剂、着色剂、光触媒、香基和生物活性玻璃，搅拌均匀后将剩余的三分之二摩擦剂分次加入并均质，停止加热，抽真空搅拌一定时间即得抗过敏光触媒美白牙膏。

进一步的，所述加热温度为40～60℃，所述抽真空搅拌时间为0.5～2h。

本发明的有益效果：

一、本发明提供的抗过敏光触媒美白牙膏中同时添加了光触媒和生物活性玻璃，刷牙时生物活性玻璃与唾液接触，形成碱性环境，释放出钙、磷离子，能够迅速在牙齿表面形成羟基磷灰石保护膜，促使脱矿的牙齿再矿化，封闭因光触媒产生的酸性物质腐蚀牙齿而暴露的牙本质小管，阻止外界对牙神经的刺激，达到美白的同时速效抗过敏的作用。

二、本发明提供的抗过敏光触媒美白牙膏中添加的生物活性玻璃遇水后能够释放钾离子，钾离子在治疗牙本质敏感过程中起到调节牙本质小管通透性，降低外界通过牙本质小管对牙髓神经的刺激，从而能够进一步治疗牙齿过敏。

三、本发明提供的抗过敏光触媒美白牙膏中添加的光触媒，在300～500nm波长的光下即可发挥美白牙齿的作用，能够快速达到显著的美白效果，同时光触媒具有较强的抑菌作用，既能够在清洁牙齿的同时起到预防和控制由细菌或病毒引起的牙周疾病和龋齿的作用，又可以省去牙膏配方中防腐剂的使用，进一步提高牙膏的安全性。

附图说明

图1为刷涂实施例9提供的抗过敏光触媒美白牙膏后牙本质表面放大5000倍的电镜图；

图2为刷涂实施例9提供的抗过敏光触媒美白牙膏后牙本质表面放大1000倍的电镜图；

图3为刷涂实施例9提供的抗过敏光触媒美白牙膏前牙本质表面放大2000倍的电镜图；

图4为使用实施例9提供的抗过敏光触媒美白牙膏刷牙前后美白效果对比图；

图5为使用实施例9提供的抗过敏光触媒美白牙膏刷涂离体牙的美白效果对比图；左图显示刷牙后的离体牙，右图显示刷牙前的离体牙。

具体实施方式

下面结合实施例对本发明的技术方案做进一步的说明，但并不局限于此，凡是对本发明技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的精神和范围，均应涵盖在本发明的保护范围中。

实施例1

一种抗过敏光触媒美白牙膏，按重量份包括以下组分：光触媒0.1～5份、生物活性玻璃0.5～5份、摩擦剂5～25份、发泡剂0.5～5份、增稠剂0.1～1份、保湿剂1～15份、着色剂0.1～1份和溶剂20～70份。

实施例2

一种抗过敏光触媒美白牙膏按重量份包括以下组分：光触媒1～3份、生物活性玻璃1～3份、摩擦剂10～20份、发泡剂1～3份、增稠剂0.5～0.8份、保湿剂5～10份、着色剂0.5～0.8份和溶剂25～60份。

实施例3

一种抗过敏光触媒美白牙膏，按重量份包括以下组分：光触媒0.1～5份、生物活性玻璃0.5～5份、摩擦剂5～25份、发泡剂0.5～5份、增稠剂0.1～1份、保湿剂1～15份、中和剂0.1～1份、甜味剂0.01～1份、香基0.2～2份、着色剂0.1～1份和溶剂20～70份。

实施例4

一种抗过敏光触媒美白牙膏，按重量份包括以下组分：光触媒1～3份、生物活性玻璃1～3份、摩擦剂10～20份、发泡剂1～3份、增稠剂0.5～0.8份、保湿剂5～10份、中和剂0.5～0.8份、甜味剂0.1～0.5份、香基0.4～1.6份、着色剂0.5～0.8份和溶剂25～60份。

实施例5

一种抗过敏光触媒美白牙膏，按重量份包括以下组分：纳米二氧化钛0.1份、生物活性玻璃0.5份、二氧化硅5份、十二烷基硫酸钠0.5份、卡波姆0.1份、聚乙二醇-4001份、二氧化钛0.1份和甘油20份；

其中，本发明使用的光触媒为锐钛矿晶型纳米二氧化钛粉末，购自江苏河海纳米科技股份有限公司，纳米二氧化钛的粒径为5～50nm；本实施例中所述生物活性玻璃的制备原料按重量份包括40～50份sio2、15～25份cao、1～30份k2o和4～6份p2o5。

生物活性玻璃的制备方法：称取各原料并将其混合后置于1400～1500℃温度下熔化60～90min得到均一的混合物，将所述混合物置于常温水浴中使其骤冷，烘干后研磨至粒径为10～50nm的颗粒，即得到所述生物活性玻璃。

实施例6

一种抗过敏光触媒美白牙膏，按重量份包括以下组分：纳米二氧化钛0.1份、生物活性玻璃0.5份、二氧化硅5份、十二烷基硫酸钠0.5份、卡波姆0.1份、聚乙二醇-4001份、三乙醇胺0.1份、糖精钠0.01份、薄荷素油0.1份、薄荷脑0.1份、二氧化钛0.1份、甘油20份；

其中，本发明使用的光触媒为锐钛矿晶型纳米二氧化钛粉末，购自江苏河海纳米科技股份有限公司，纳米二氧化钛的粒径为5～50nm；本实施例中所述生物活性玻璃的制备原料按重量份包括40～50份sio2、15～25份cao、1～30份k2o和4～6份p2o5。

生物活性玻璃的制备方法：称取各原料并将其混合后置于1400～1500℃温度下熔化60～90min得到均一的混合物，将所述混合物置于常温水浴中使其骤冷，烘干后研磨至粒径为10～50nm的颗粒，即得到所述生物活性玻璃。

实施例7

一种抗过敏光触媒美白牙膏，按重量份包括以下组分：纳米二氧化钛1份、生物活性玻璃1份、二氧化硅10份、十二烷基硫酸钠1份、卡波姆0.3份、聚乙二醇-4005份、三乙醇胺0.3份、糖精钠0.1份、薄荷素油0.2份、薄荷脑0.2份、二氧化钛0.3份、甘油25份；

本实施例中生物活性玻璃按重量份由40～50份sio2、15～25份cao、1～30份k2o、4～6份p2o5和1～15份的caf2制备而成。

实施例8

一种抗过敏光触媒美白牙膏，按重量份包括以下组分：纳米二氧化钛2份、生物活性玻璃2份、二氧化硅15份、十二烷基硫酸钠2份、卡波姆0.5份、聚乙二醇-4008份、三乙醇胺0.5份、糖精钠0.3份、薄荷素油0.4份、薄荷脑0.4份、二氧化钛0.5份、甘油40份；

本实施例中生物活性玻璃按重量份由40～50份sio2、15～25份cao、1～30份k2o、4～6份p2o5和1～25份na2o制备而成。

实施例9

一种抗过敏光触媒美白牙膏，按重量份包括以下组分：纳米二氧化钛3份、生物活性玻璃3份、二氧化硅18份、十二烷基硫酸钠3份、卡波姆0.7份、聚乙二醇-40010份、三乙醇胺0.7份、糖精钠0.5份、薄荷素油0.6份、薄荷脑0.6份、二氧化钛0.7份、甘油50份；

本实施例中生物活性玻璃按重量份由40～50份sio2、15～25份cao、1～30份k2o、4～6份p2o5、1～15份的caf2和1～25份na2o制备而成。

实施例10

一种抗过敏光触媒美白牙膏，按重量份包括以下组分：纳米二氧化钛4份、生物活性玻璃4份、二氧化硅20份、十二烷基硫酸钠4份、卡波姆0.8份、聚乙二醇-40012份、三乙醇胺0.8份、糖精钠0.8份、薄荷素油0.8份、薄荷脑0.8份、二氧化钛0.8份、甘油60份；

本实施例中生物活性玻璃按重量份由45份sio2、20份cao、15份k2o和5份p2o5制备而成。

实施例11

一种抗过敏光触媒美白牙膏，按重量份包括以下组分：纳米二氧化钛5份、生物活性玻璃5份、二氧化硅25份、十二烷基硫酸钠5份、卡波姆1份、聚乙二醇-40015份、三乙醇胺1份、糖精钠1份、薄荷素油1份、薄荷脑1份、二氧化钛1份、甘油70份；

本实施例中生物活性玻璃按重量份由45份sio2、20份cao、15份k2o和5份p2o5、10份的caf2和10份na2o制备而成。

实施例12

实施例1、2或5提供的任一一种抗过敏光触媒美白牙膏的制备方法步骤如下：按牙膏配方称取各原料，将溶剂加入配制罐中，分次加入增稠剂并搅拌均质，加入保湿剂，搅拌的同时加热至一定温度，加入三分之一摩擦剂充分搅拌均匀，再依次加入发泡剂、着色剂、光触媒和生物活性玻璃，搅拌均匀后将剩余的三分之二摩擦剂分次加入并均质，停止加热，抽真空搅拌一定时间即得抗过敏光触媒美白牙膏。

实施例13

实施例3、4、6、7、8、9、10或11提供的任一一种抗过敏光触媒美白牙膏的制备方法步骤如下：

按牙膏配方称取各原料，将溶剂加入配制罐中，分次加入增稠剂并搅拌均质，加入保湿剂和中和剂，搅拌的同时加热至一定温度，加入甜味剂并搅拌使其溶解，加入三分之一摩擦剂充分搅拌均匀，再依次加入发泡剂、着色剂、光触媒、香基和生物活性玻璃，搅拌均匀后将剩余的三分之二摩擦剂分次加入并均质，停止加热，抽真空搅拌一定时间即得抗过敏光触媒美白牙膏。

实施例14

实施例3、4、6、7、8、9、10或11提供的任一一种抗过敏光触媒美白牙膏的制备方法步骤如下：按牙膏配方称取各原料，将甘油搅拌均质，分次加入卡波姆并搅拌均质，加入聚乙二醇-400和三乙醇胺，搅拌的同时加热至40～60℃，加入糖精钠并搅拌使其溶解，加入三分之一二氧化硅充分搅拌均匀，再依次加入十二烷基硫酸钠、二氧化钛、纳米二氧化钛光触媒、薄荷素油、薄荷脑和生物活性玻璃，搅拌均匀后将剩余的三分之二二氧化硅分次加入并均质，停止加热，抽真空搅拌0.5～2h即得抗过敏光触媒美白牙膏。

本发明提供的牙膏制备过程中，还可以添加留兰香型、冬青香型、水果香型、茶爽香型、海盐香型或药物香型等不同香型的香基，使制得的牙膏具有不同味道，满足不同年龄层消费者对牙膏香型的不同需求。

一、抗过敏效果验证实验：

准备在人工唾液中浸泡12h的离体牙，用实施例9提供的牙膏刷涂5min，用人工唾液冲洗、晾干。通过sem观察牙本质表面矿化层形成情况，结果如图1和图2所示；

图1和图2为刷涂实施例9提供的抗过敏光触媒美白牙膏后牙本质表面放大5000和1000倍的电镜图；图3为刷涂实施例9提供的抗过敏光触媒美白牙膏前牙本质表面放大2000倍的电镜；从图3和图2图片的对比可以看出，刷涂实施例9提供的抗过敏光触媒美白牙膏后牙本质表面被羟基磷灰石保护膜覆盖，裸露的牙小管基本都被封闭。从图1可以看出牙小管被封闭后，脱矿的牙齿实现了再矿化，原本裸露的牙小管被封闭，从而阻止外界通过牙本质小管对牙髓神经的刺激。由此可以看出，本发明提供的抗过敏光触媒美白牙膏克服了光触媒对牙齿造成的副作用，能够迅速修复美白过程中光触媒对牙本质造成的损伤，实现抗过敏的功效。

二、快速美白效果验证试验：

随机选择因常喝咖啡、茶、红酒或吸烟而使牙齿不同程度发黄的受试者，早晚各一次使用实施例9提供的抗过敏光触媒美白牙膏刷牙，每次两分钟；二十天后受试者牙齿均增白1～2个色号，图4为刷涂实施例9提供的抗过敏光触媒美白牙膏前后美白效果对比图，从图中可以看出，本发明提供的美白牙膏可快速实现美白，且效果显著。六周后，再次寻访受试者均无任何口腔不适，牙齿对冷热的刺激也没有敏感酸痛现象。

三、离体牙快速美白效果验证试验：

选择有色素沉着的离体牙作为验证对象，使用实施例9提供的抗过敏光触媒美白牙膏给离体牙的牙冠部分刷牙，早晚各一次，每次两分钟，将离体牙置于日光下照射；图5显示图片为离体牙在刷牙前和刷牙一周后的美白效果图，从图中可以看出，离体牙明显变白，牙冠部分的颜色从12色号变为9色号，这说明色素在光触媒作用下被快速氧化分解，本发明提供的牙膏具有快速美白的效果。