基于结冷胶的流体胶的制备方法
【专利说明】基于结冷胶的流体胶的制备方法
[0001] 背景 众所周知，包含低酰基结冷胶的流体胶的流变性取决于形成流体胶的处理条件。处理 条件的有效性一般对最终胶凝系统的本体性质有极深影响。
[0002] 在结冷胶聚合物丝交联形成延伸的分子网络时，出现结冷胶处理的关键阶段。通 过简单检查低酰基结冷胶的结构，可确定交联。重复四糖主链包含葡糖醛酸残基，在此残基 上的羧基可与相邻的结冷胶丝共享阳离子，产生桥连多个丝的弱配价键，导致提供延伸的 分子网络的交联。
[0003] 另外，可通过调节溶液温度控制交联：高于一定温度，有时称为胶凝温度，就不会 发生交联。
[0004] 结冷胶的一种典型已知处理方案包括以下步骤：将结冷胶溶液加热到高于胶凝温 度的升高温度，以避免交联；然后加入交联阳离子，并使结冷胶和阳离子完全溶解，升高的 温度高得足以保证如此完全溶解；然后使溶液冷却到低于胶凝温度，以引起交联。这种已知 方法允许所有的交联阳离子在凝胶前均匀地遍布溶液分布，并允许控制胶凝的精确时刻。
[0005] 然而，由于在加热和冷却循环期间需要的能量，这种方法不理想。
[0006] 制备此类凝胶的技术人员了解，快速或立即交联不理想，因为如此快速交联阻止 阳离子均匀分布。这进而由于局域化高交联区和具有低交联的凝胶区产生具有不均匀流变 性的系统。
[0007] 因此，在本领域需要一种制备包含结冷胶的凝胶的方法，所述方法具有比已知制 备方法更低的能耗，并且可一致地提供凝胶中均匀的流变性质。
[0008] 在本领域也需要一种制备包含结冷胶的凝胶的方法，所述方法具有与已知制备方 法相比减少的处理时间和能耗。
[0009] 概述 本发明的一个目的是提供一种制备包含结冷胶的凝胶的方法，所述方法具有比已知制 备方法更低的能耗，并且可一致地提供在凝胶中的均匀流变性质。
[0010] 本发明的另一个目的是提供一种制备包含结冷胶的凝胶的方法，所述方法具有与 已知制备方法相比减少的处理时间和能耗。
[0011] 根据本发明的一个方面，本发明提供一种制备流体胶的方法，所述方法包括以下 步骤： (a) 将金属阳离子加到胶凝剂分散体，同时使pH保持在不大于3 ;和 (b) 将pH调节剂加到胶凝剂分散体，以使胶凝剂分散体的pH提高到大于3。
[0012] 在一些实施方案中，金属阳离子加到胶凝剂分散体，导致金属阳离子使结冷胶在 胶凝剂分散体中交联。
[0013] 任选在步骤（a)中金属阳离子选自碱金属阳离子或碱土金属阳离子或它们的混 合物。
[0014] 任选在步骤（a)中金属阳离子选自钠、钾、钙或镁阳离子或它们的混合物。一般在 步骤（a)中金属阳离子包括钠阳离子，更一般在步骤（a)中金属阳离子包含在氯化钠中。
[0015] 任选地，步骤（a)和（b)在基本相同温度进行。任选地，步骤（a)和（b)在低于 35°C温度进行。通常，步骤（a)和（b)在15至30°C温度进行，更通常在20至25°C。
[0016] 任选地，胶凝剂分散体包含基于胶凝剂分散体重量0. 05至20%重量量的结冷胶。 通常，胶凝剂分散体包含基于胶凝剂分散体重量〇. 05至0. 5%重量量的结冷胶。更通常，胶 凝剂分散体包含基于胶凝剂分散体重量〇. 075至0. 125%重量量的结冷胶。
[0017] 任选在步骤（a)中，金属阳离子加到胶凝剂分散体，以提供在胶凝剂分散体中 0.05至2M的金属阳离子浓度。通常在步骤（a)中，金属阳离子加到胶凝剂分散体，以提供 在胶凝剂分散体中0.05至0.5M的金属阳离子浓度。更通常在步骤（a)中，金属阳离子加 到胶凝剂分散体，以提供在胶凝剂分散体中〇. 75至0. 125M的金属阳离子浓度。
[0018] 任选在步骤（a)中，金属阳离子加到胶凝剂分散体，以提供基于胶凝剂分散体重 量0.1至0.5%重量的金属阳离子浓度。另外，任选在步骤（a)中，金属阳离子加到胶凝剂 分散体，以提供基于胶凝剂分散体重量〇. 15至0. 35%重量的金属阳离子浓度。更另外任选 在步骤（a)中，金属阳离子加到胶凝剂分散体，以提供基于胶凝剂分散体重量0. 2至0. 3% 重量的金属阳离子浓度。
[0019] 任选通过使结冷胶分散于水直至结冷胶基本完全水合，然后加入酸以使胶凝剂分 散体的pH降低到不大于3的pH值，制备胶凝剂分散体。通常，酸为磷酸。通常，结冷胶基 本完全溶于含水介质。
[0020] 任选结冷胶为低酰基结冷胶。
[0021] 任选在步骤（b)中使pH提高到至少3. 5的值。
[0022] 本发明进一步提供一种制备包含交联结冷胶作为结构剂的漱口剂组合物的方法， 所述方法包括以下步骤： i. 提供根据本发明的方法制备的包含交联结冷胶的胶凝剂分散体；和 ii. 使交联结冷胶与至少一种其它漱口剂成分组合。
[0023] 本发明进一步提供通过本发明的方法制备的交联结冷胶。
[0024] 本发明进一步提供一种包含本发明的交联结冷胶作为结构剂或根据本发明的方 法制备的漱口剂组合物。
[0025] 根据本发明制备的漱口剂组合物可包含本领域的技术人员已知的另外的治疗和 非治疗组分。
[0026] 本发明基于本发明人的以下发现：通过控制结冷胶分散体的pH，能够可靠和精确 地控制交联发生，以便可制备由于结冷胶基本均匀交联而具有均匀一致流变性的流体胶。
[0027] 甚至在金属阳离子作为潜在交联组分存在时，初始低pH组合物避免结冷胶交联， 随后使PH提高到高于阈值引发交联。可通过pH控制可靠地阻止交联，然后可靠地引发，而 不需要任何另外的温度控制，具体地讲，任何加热高于或冷却低于结冷胶分散体的胶凝温 度。通过相对于结冷胶的胶凝温度避免这种温度控制，可减少制备过程的能耗，也可减少批 处理时间，同时保证通过pH控制均匀交联。
[0028] 根据本发明的实施方案制备的流体胶特别应用于制备漱口剂组合物。
[0029] 在漱口剂组合物中，pH应高于pH=3. 5,否则组合物对在口腔中用作漱口剂太过酸 性。因此，不可能用只利用H+交联的低酰基结冷胶产生结构化漱口剂。使用本文所述结冷 胶所用的交联方法，最终PH可以为高于pH=3的任何值。另外，胶凝过程不太依赖混合效率 或加入金属盐。对于漱口剂制备，利用这种制备方法提供在减少批循环时间和减少能耗方 面显著的优点。
[0030] 在本说明书中，术语"结构参数"用于表示弹性模量（G'）与粘性模量（G"）之比， 这在本领域是已知。结构参数限定粘弹性物质的流变性质。如果结构参数大于1，则流变性 质主要为弹性，并且具有这种高结构参数的流体胶高度结构化。如果结构参数小于1，则流 变性质主要为粘性，并且具有这种低结构参数的流体胶具有低结构。
[0031 ] 本发明提供一种制备方法，所述方法可一致控制包含交联结冷胶作为结构剂的流 体胶的结构参数，其中交联结冷胶的结构参数大于1，流变性质主要为弹性，并且流体胶高 度结构化。该结冷胶作可任选与其它结构剂组合使用。
[0032] 详述 应了解，虽然指出了本发明的实施方案，但详述和具体实施例旨在仅为了说明，而不是 旨在限制本发明的范围。
[0033] 除非另外说明，本文中提及的所有组成百分数均以总组合物的重量计。
[0034] 本文公开的本发明包括一种制备流体胶的方法，所述方法包括以下步骤：(a)将 金属阳离子加到胶凝剂分散体，同时