以生物纤维素纳米微粉为摩擦剂的牙膏组合物及制备方法
【专利说明】
[0001]
技术领域
本申请涉及一种个人清洁产品，特别涉及一种牙膏及其制备方法，具体涉及一种以生物纤维素纳米微粉作为摩擦剂的牙膏及其制备方法。
[0002]
【背景技术】
[0003]牙膏组合物是现代人们日常生活中必不可少的个人清洁产品。随着科学技术的不断发展，工艺装备的不断改进，各种类型的牙膏组合物产品相继问世，产品的质量和档次也不断提高，现在的牙膏组合物的品种已经从单一清洁型，发展为了品种齐全、功能多样，能满足不同消费者需求的系列产品。但是，不论是何种类型或功能的牙膏组合物，其中的主要成分基本都为粘合剂、摩擦剂、润湿剂、洗涤剂、香精、甜味剂和水这七种，其中最重要的成分又不外乎摩擦剂、洗涤剂和香精。摩擦剂在刷牙时，借助牙刷的来回运动，摩擦牙齿，去除污垢，从而使牙齿变洁白。洗涤剂的作用主要是去污、杀菌、防止牙齿被龋蚀等。牙膏中的香精则能够使产品方向宜人并去除口气。目前牙膏组合物产品中常使用的摩擦剂主要有二氧化硅、碳酸钙和磷酸氢钙等。但是，其都是不溶或微溶于水的粉体，使用时用量较高，通常在40-50%左右，同时还需要严格控制其颗粒度，否则会大大影响膏体的稳定性，甚至会对牙齿造成伤害，其次这些摩擦剂还具有一定的化学特性，如PH值、化学稳定性等，因此需要大量使用粘合剂包覆，也需要使用润湿剂防止其脱水，还可能对后续的加工，如添加药物成分等造成困难。特别重要的是，摩擦剂在牙膏产品中均是独立存在的，其对于其他成分并没有保护作用，这导致香精、洗涤剂等在产品保存或使用时易于流失，从而增加产品制造的成本。
[0004]生物纤维素(B1cellulose,BC),也称细菌纤维素(Bacterial cellulose,)。其是由醋酸杆菌等微生物经过天然代谢产生的纯度很高的纤维素产品，其与天然纤维素相t匕，由于具有超精细的空间网状结构，因此其具有很强的持水性能、柔韧性以及生物可降解性。目前其已经在食品、医药等领域被广泛应用。目前，并没有将其用作牙膏摩擦剂的相关报道。
[0005]
【发明内容】
[0006]针对上述现有技术的缺陷，本发明提供一种牙膏组合物，其含有摩擦剂，所述摩擦剂是生物纤维素纳米微粉，其用量为牙膏重量的1-3重量％。
[0007]本发明中所述的生物纤维素纳米微粉是通过如下方法制备的:经纯化后的生物纤维素凝胶机械破碎后，加入4-5倍重量、浓度为3-6N的盐酸,加热至沸腾水解2-5小时,然后离心分离，固态物质反复水洗去除盐酸，冷冻干燥后用纳米粉碎机粉碎到纳米级别。
[0008]本发明中所述的牙膏组合物，其中还含有洗涤剂和香精。
[0009]本发明中所述的牙膏组合物，其中还可以含有粘合剂、润湿剂、甜味剂和防腐剂中的一种或多种。
[0010]本发明提供一种牙膏组合物，其由下列原料制成:生物纤维素纳米微粉1-3重量％、粘合剂0.5-1.5重量％、湿润剂5-15重量％、洗涤剂0.5-1.5重量％、香精0.5-1.5%、蒸懼水余?。
[0011]本发明提供的牙膏组合物，其原料中还包括甜味剂0.1-0.2重量％、防腐剂
0.02-0.05重量％、着色剂0.01-1重量％、功能性成分0.2-2重量％、。
[0012]其中所述的洗涤剂可以为十二烷基硫酸钠、月桂酰基肌氨基酸钠、月桂醇磺乙酸钠、月桂酰基谷氨酸钠中的一种或多种。
[0013]其中所述的香精可以是留兰香精、薄荷香精、果香香精和冬青香精中的一种或多种。
[0014]其中所述的粘合剂可以为羧甲基纤维素钠、羟乙基纤维素、甲基纤维素、海藻酸钠、聚乙烯醇、聚乙烯吡咯烷酮、聚丙烯酰胺中的一种或多种。
[0015]其中所述的润湿剂可以为丙二醇、甘油、山梨醇、木糖醇、聚乙二醇中的一种或多种。
[0016]其中所述的防腐剂可以为苯甲酸钠、尼泊金甲酯、尼泊金丙酯、山梨酸中的一种或多种。
[0017]其中所述的功能性成分为抗结石剂、抗菌剂、氟化物、功能性酶、中草药提取物中的一种或多种.抗菌剂可以为柠檬酸锌、三聚磷酸钠、氟化钠中的一种或多种。
[0018]本发明还提供一种牙膏组合物的制备方法，其包括如下步骤:
O将至少部分的洗涤剂和香精与蒸馏水混合，再加入生物纤维素纳米微粉，浸泡1-8小时；
2)将粘合剂与湿润剂混合溶解后将其与步骤I)得到的混合物混合，再加入剩余的洗涤剂和香精以及任选的甜味剂、防腐剂、着色剂和功能性成分后高速搅拌15-30分钟；
3)用真空制膏机制成牙膏组合物，灌装后得成品。
[0019]其中，步骤I)中浸泡的同时采用微波处理，超声波振幅频率为50-80ΚΗΖ，功率为300-600ffo
[0020]其中，步骤3)中真空制膏机的真空度保持在-0.07-0.09MPa，温度15_30°C脱气20-40分钟。
[0021]本发明所使用生物纤维素纳米微粉作为牙膏配方中的摩擦剂，生物纤维素纳米微粉在制备膏体的过程中可以吸水膨胀，则可以将洗涤剂及香精吸附其中并形成一定的保护，能够有效防止洗涤剂及香精在存贮及使用过程中的大量流失，并在刷牙过程中通过牙刷和牙齿的摩擦进一步释放洗涤剂和香精，这样，洗涤剂能够更好地作用于牙齿，提高洗涤效果，且能使香味在刷牙的同时释放，提高刷牙时感官体验；此外，生物纤维素纳米微粉吸水膨胀后具有比普通摩擦剂更好的吸附性能，能更有效的去除污溃，同时其质地较为柔软，不会伤害牙齿釉面；而且由于生物纤维素具有良好的持水和稳定性能，因此可以减少粘合剂及润湿剂的用量，降低生产成本，其也不具有特别的化学性质，不会对添加其他功能性成分造成困难。
[0022]
【具体实施方式】
[0023]下面结合【具体实施方式】和对比实验来对本发明作进一步的说明，但是下文中的具体实施方法不应当被理解为对本发明的限制。本领域普通技术人员能够在本发明基础上显而易见地作出的各种改变和变化，应该均在本发明的范围之内。
[0024]实施例1:生物纤维素纳米微粉的制备
采用静态浅盘发酵法制备生物纤维素水凝胶(木葡萄酸醋杆菌接种量8重量％，28°C，发酵5天)，纯化后机械破碎，再加入5倍重量、浓度为4N的盐酸，加热至沸腾水解3小时，然后离心分离，固态物质反复水洗去除盐酸后，冷冻干燥，最后用纳米粉碎机粉碎到纳米级别，制得生物纤维素纳米微粉。
[0025]实施例2:生物纤维素纳米微粉的制备
采用动态发酵法制备生物纤维素水凝胶(木醋杆菌接种量10重量％，290C，发酵7天)，，纯化后机械破碎，加入4倍重量、浓度为6N的盐酸，加热至沸腾水解4小时，然后离心分离，固态物质反复水洗去除盐酸，冷冻干燥，最后用纳米粉碎机粉碎到纳米