(57)【要約】【課題】水不溶性無機結合剤が少量であっても適度な湿式崩壊強度を有する歯磨剤用顆粒及びその製造方法を提供する。【解決手段】水不溶性粉末材料（Ａ）と、コロイダルシリカを含む水不溶性無機結合剤（Ｂ）とを容器回転型造粒機を用いて混合し、顆粒化する歯磨剤用顆粒の製造方法であって、多流体ノズルを用いて、該水不溶性粉末材料（Ａ）に水不溶性無機結合剤（Ｂ）の水分散液の液滴を供給して、顆粒を製造する、歯磨剤用顆粒の製造方法。【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
水不溶性粉末材料（Ａ）と、コロイダルシリカを含む水不溶性無機結合剤（Ｂ）とを容器回転型造粒機を用いて混合し、顆粒化する歯磨剤用顆粒の製造方法であって、多流体ノズルを用いて、該水不溶性粉末材料（Ａ）に水不溶性無機結合剤（Ｂ）の水分散液の液滴を供給して、顆粒を製造する、歯磨剤用顆粒の製造方法。
【請求項２】
液滴の平均粒径が２００μｍ以下である、請求項１に記載の歯磨剤用顆粒の製造方法。
【請求項３】
水不溶性粉末材料（Ａ）が、軽質炭酸カルシウム、重質炭酸カルシウム、ゼオライト、及びコロイダルシリカを除くシリカから選ばれる１種又は２種以上である、請求項１又は２に記載の歯磨剤用顆粒の製造方法。
【請求項４】
容器回転型造粒機がパン型造粒機又はドラム型造粒機である、請求項１〜３のいずれかに記載の歯磨剤用顆粒の製造方法。
【請求項５】
水不溶性粉末材料（Ａ）１００質量部に対する水不溶性無機結合剤（Ｂ）の量が２〜５０質量部である、請求項１〜４のいずれかに記載の歯磨剤用顆粒の製造方法。
【請求項６】
得られた顆粒を、更に乾燥させる、請求項１〜５のいずれかに記載の歯磨剤用顆粒の製造方法。
【請求項７】
請求項１〜６のいずれかに記載の方法で得られる歯磨剤用顆粒。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、歯磨剤用顆粒の製造方法及び歯磨剤用顆粒に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、虫歯や歯周病の原因となる歯垢を効率よく除去し、触知できるような顆粒を配合した歯磨剤が知られている。これらの顆粒は、歯の表面のエナメル質や歯肉等に傷を与えないようするために、実質的に球状凝集粒子とされ、薬剤、酵素剤、及び研磨剤等の機能性材料を含有させたものや、その視覚的効果を狙ったものがある。
【０００３】
例えば、特許文献１には、水不溶性粉末材料を水不溶性無機結合剤で結着させて得られる顆粒であって、３０メッシュの篩を通過するが、２００メッシュの篩を通過しない粒径サイズを有し、顆粒１個当たり、０．１〜１０ｇの荷重を加えた時に崩壊する顆粒を含有する歯磨剤が開示されている。
特許文献２には、異物感のない快適な顆粒触感を有する歯磨剤用顆粒を製造する方法として、工程（１）：炭酸カルシウム及び／又は平均粒子径が０．１〜１００μｍのシリカと、平均粒子径が７〜４０ｎｍの水不溶性無機結合剤を混合し、固形分が５０〜７０重量％の水スラリーを調製する工程、工程（２）：工程（１）で得られた水スラリーを乾燥して、前記水不溶性無機結合剤を１２〜４０重量％（固形分含量換算）含有する顆粒を得る工程が、開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平１−２９９２１１号公報
【特許文献２】特開２０１０−７０４５８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
従来、顆粒の結合剤としては、各種の水溶性結合剤や水不溶性結合剤が使われてきた。特許文献１、２では、水不溶性無機粉末と水不溶性無機結合剤からなるスラリーを調整し、噴霧乾燥法を用いて調製された顆粒が開示されているが、十分な湿式崩壊強度を有する歯磨剤用顆粒を製造するためには、水不溶性無機結合剤の量を多く使用する必要があり、生産コストが高くなるという課題があった。
本発明は、水不溶性無機結合剤が少量であっても優れた湿式崩壊強度を有する歯磨剤用顆粒の製造方法及びそれにより得られる顆粒を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明者らは、容器回転型造粒機中の水不溶性粉末材料に、多流体ノズルを用いて、コロイダルシリカを含む水不溶性無機結合剤の水分散液を液滴として供給することで、優れた湿式崩壊強度を有する歯磨剤用顆粒を効率的に製造できることを見出した。
【０００７】
すなわち、本発明は、次の〔１〕〜〔２〕を提供する。
〔１〕水不溶性粉末材料（Ａ）と、コロイダルシリカを含む水不溶性無機結合剤（Ｂ）とを容器回転型造粒機を用いて混合し、顆粒化する歯磨剤用顆粒の製造方法であって、多流体ノズルを用いて、該水不溶性粉末材料（Ａ）に水不溶性無機結合剤（Ｂ）の水分散液の液滴を供給して、顆粒を製造する、歯磨剤用顆粒の製造方法。
〔２〕上記〔１〕の方法で得られる歯磨剤用顆粒。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、優れた湿式崩壊強度を有する歯磨剤用顆粒を、より少ない水不溶性無機結合剤量であっても製造可能な、効率的な製造方法及び該製造方法により得られる顆粒を提供することができる。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
［歯磨剤用顆粒の製造方法］
本発明の歯磨剤用顆粒の製造方法は、水不溶性粉末材料（Ａ）と、コロイダルシリカを含む水不溶性無機結合剤（Ｂ）とを容器回転型造粒機を用いて混合し、顆粒化する歯磨剤用顆粒の製造方法であって、多流体ノズルを用いて、該水不溶性粉末材料（Ａ）に水不溶性無機結合剤（Ｂ）の水分散液の液滴を供給して、顆粒を製造する、歯磨剤用顆粒の製造方法である。
【００１０】
本発明では、上記のとおり、容器回転型造粒機を用いて水不溶性粉末材料（Ａ）を顆粒化している。そのため、水不溶性粉末材料（Ａ）を均一に流動せしめることが可能であり、更に、回転による水不溶性粉末材料（Ａ）の持ち上げ及び自重による滑り・落下を伴う混合機構により、水不溶性粉末材料（Ａ）に加えられるせん断力が抑制される。そのため、容器回転型造粒機を用いた造粒方法は非圧密な造粒方法ということができる。
特許文献２には、噴霧乾燥法では、水不溶性無機粉末と水不溶性無機結合剤（Ｂ）とを共に噴霧し、乾燥し顆粒化させるため、水不溶性無機結合剤（Ｂ）が、水分の蒸発に伴って顆粒表面により多く集積する傾向があることが記載されている。しかしながら、本願では、水不溶性無機結合剤（Ｂ）の水分散液を、多流体ノズルを用いて液滴として供給するため、水不溶性無機結合剤（Ｂ）が顆粒の内部から表面にわたり均一に存在し、しかも、容器回転型造粒機を用いた非圧密な製法であるため、顆粒内部からも水の蒸発に伴って結合力を生じ、顆粒全体に渡って該結合剤（Ｂ）がバインダーとして機能すると考えられる。
そのため、優れた湿式崩壊強度を有し、且つ水不溶性無機結合剤（Ｂ）の使用量も減少させることができると考えられる。
以下、本発明の方法に用いられる各成分、製造方法について順次説明する。
【００１１】
＜水不溶性粉末材料（Ａ）＞
本発明の方法に用いられる水不溶性粉末材料（Ａ）としては、歯の研磨剤に通常用いられるものが好ましく、具体的には無機材料が好ましい。ここで、「水不溶性」とは、２０℃の水１００ｇに対する溶解量が１ｇ以下であることを意味する。
水不溶性粉末材料（Ａ）の具体例としては、軽質炭酸カルシウム、重質炭酸カルシウム、ゼオライト、コロイダルシリカ以外のシリカ、第二リン酸カルシウム、第三リン酸カルシウム、不溶性メタリン酸ナトリウム、水酸化アルミニウム、リン酸マグネシウム、ピロリン酸カルシウム、炭酸マグネシウム、及び酸化チタンから選ばれる１種又は２種以上が挙げられる。
【００１２】
これらの中でも、顆粒化した際の物性やコストの観点から、水不溶性粉末材料（Ａ）としては、軽質炭酸カルシウム、重質炭酸カルシウム、ゼオライト、及びコロイダルシリカ以外のシリカから選ばれる１種又は２種以上が好ましく、軽質炭酸カルシウム及び重質炭酸カルシウムから選ばれる１種又は２種が好ましい。
【００１３】
水不溶性粉末材料（Ａ）の平均粒子径は、顆粒崩壊後の歯の汚れ除去の観点から、好ましくは０．１μｍ以上、より好ましくは０．５μｍ以上、更に好ましくは０．８μｍ以上であり、異物感を抑制する観点から、好ましくは２０μｍ以下、より好ましくは１６μｍ以下、更に好ましくは１２μｍ以下である。なお、水不溶性粉末材料（Ａ）の平均粒子径は、実施例に記載の方法により測定することができる。
【００１４】
＜水不溶性無機結合剤（Ｂ）＞
水不溶性無機結合剤（Ｂ）は、上記水不溶性粉末材料（Ａ）を結着させ、顆粒に適度な強度を付与させるために用いられる。水不溶性無機結合剤（Ｂ）は、コロイダルシリカを含む。これにより、水不溶性無機結合剤（Ｂ）が少量であっても適度な湿式崩壊強度を有する歯磨剤用顆粒を製造できる。
水不溶性無機結合剤（Ｂ）中における、コロイダルシリカの含有量は、当該観点から、好ましくは５０質量％以上、より好ましくは６０質量％以上、更に好ましくは８０質量％以上、より更に好ましくは９０質量％以上、より更に好ましくは１００質量％である。
コロイダルシリカ以外の水不溶性無機結合剤（Ｂ）としては、メタケイ酸アルミン酸マグネシウム、合成ケイ酸アルミニウム、アルミナゾル等が挙げられる。
なお、上記の水不溶性無機結合剤（Ｂ）の例示において、コロイダルシリカのように水を含有する物質があるが、本発明において水不溶性無機結合剤（Ｂ）量とは、水を除いた実質的な無機結合剤量を意味する。
【００１５】
水不溶性粉末材料（Ａ）１００質量部に対する水不溶性無機結合剤（Ｂ）の供給量は、水不溶性粉末材料（Ａ）を顆粒化し、湿式崩壊強度等を高める観点から、好ましくは２質量部以上、より好ましくは３質量部以上、更に好ましくは４質量部以上、より更に好ましくは５質量部以上、より更に好ましくは６質量部以上であり、結合剤の効率の観点から、好ましくは５０質量部以下、より好ましくは４０質量部以下、更に好ましくは３０質量部以下、より更に好ましくは２５質量部以下、より更に好ましくは２０質量部以下、より更に好ましくは１８質量部以下、より更に好ましくは１５質量部以下である。
【００１６】
水不溶性無機結合剤（Ｂ）の平均粒子径は、十分な湿式崩壊強度を得る観点から、好ましくは１ｎｍ以上、より好ましくは３ｎｍ以上、更に好ましくは５ｎｍ以上であり、また、好ましくは１００ｎｍ以下、より好ましくは５０ｎｍ以下、更に好ましくは３０ｎｍ以下である。なお、平均粒子径は、実施例に記載の方法で測定することができる。
【００１７】
＜水不溶性無機結合剤（Ｂ）の分散液＞
水不溶性無機結合剤（Ｂ）の分散液中の水不溶性無機結合材料（Ｂ）の含有量は、結合剤としての結合力を高める観点から、５質量％以上、１０質量％以上、２０質量％以上、３０質量％以上であり、多流体ノズルによる噴霧性を向上させる観点から、好ましくは６０質量％以下、より好ましくは５０質量％以下、４０質量％以下、３８質量％以下である。
【００１８】
＜任意成分＞
本発明においては、本発明の目的を損なわない範囲内で、必要に応じて、本発明方法で用いられる水不溶性粉末材料（Ａ）（研磨剤）及び水不溶性無機結合剤（Ｂ）（結合剤）以外に、水不溶性有機結合剤、有機繊維、薬用成分、着色剤等の任意成分を配合することができる。
【００１９】
水不溶性有機結合剤として使用できる油脂としては、ワックス、パラフィン、ステアリン酸、ステアリン酸マグネシウム、ステアリン酸カルシウム等の高級脂肪酸、及びそれらの塩等が挙げられる。
水不溶性有機結合剤として使用できる高分子や樹脂としては、（i）キサンタンガム、デキストリン、ゼラチン等の多糖類、及びそれらの誘導体、（ii）ゴム系ラテックス等、（iii）アクリル酸、アクリル酸エステル、メタクリル酸、メタクリル酸エステル、ヒドロキシメタクリル酸エステル、スチレン、酢酸ビニル、ビニルピロリドン、マレイン酸エステル、メチルビニルエーテル、α−オレフィン等の単独重合体、及びそれらの共重合体等が挙げられる。
また、有機繊維としては、例えばセルロース、ヘミセルロース、リグニン、キチン等が挙げられ、これらの中では、顆粒の歯垢除去性の点からセルロースが特に好ましい。
【００２０】
薬用成分としては、虫歯予防剤、抗微生物剤、酵素、抗炎症剤等が挙げられ、具体的には、フッ化ナトリウム、フッ化カリウム、フッ化錫、モノフルオロリン酸ナトリウム、ビタミンＥ、ビタミンＣ、デキストラナーゼ、ムタナーゼ、塩化ナトリウム等の抗炎症剤；乳酸アルミニウム、アズレン、グリチルレチン酸、β−グリチルレチン酸、アラントインクロルヒドロキシアルミニウム、塩化リゾチーム、イプシロンアミノカプロン酸、銅クロロフィリンナトリウム、グルコン酸銅、酢酸ｄｌ−トコフェロール、硝酸カリウム等の知覚過敏予防剤；トリポリリン酸ナトリウム、エタンヒドロキシジホスフォネート等の歯石予防剤；亜鉛化合物等の歯垢形成抑制剤、ジヒドコレステロール、クロルヘキシジン、エピジヒドコレステロール、イソプロピルメチルフェノール、トリクロロカルバニリド、ハロカルバン、ヒノキチオール、アラントイン、トラネキサム酸、プロポリス、塩化ベンゼトニウム、塩化セチルピリジニウム、トリクロサン等の殺菌剤、ポリエチレングリコール、ポリビニルピロリドン等のタバコヤニ除去剤等が挙げられる。
【００２１】
着色剤としては、酸化チタン、群青等が挙げられ、これらの着色剤を添加することにより審美的効果を付加することができる。
上記の任意成分は、単独で又は２種以上を組み合せて使用することができる。
任意成分の含有量は、崩壊感触の観点から、水不溶性粉末材料（Ａ）及び水不溶性無機結合剤（Ｂ）の固形分の合計量１００質量部に対して０〜３質量部が好ましく、０〜２質量部がより好ましく、０〜１質量％が更に好ましい。
【００２２】
＜造粒機＞
本発明においては、顆粒製造時に、顆粒に強い剪断を与えて圧密することのないようにするために、容器回転型造粒機を用いる。非圧密な製造方法で得られた顆粒は、多孔質なため、顆粒内部に存在する結合剤（Ｂ）の分散液が乾燥し易く、顆粒内部の水不溶性無機結合剤（Ｂ）が結合作用を生じ、顆粒が強固になったためと考えられる。
【００２３】
（容器回転型造粒機）
容器回転型造粒機としては、ドラム型造粒機及びパン型造粒機が好ましい。ドラム型造粒機としては、ドラム状の円筒が回転して処理を行うものであれば特に限定されない。水平又はわずかに傾斜させたドラム型造粒機も使用可能である。これらの装置は、バッチ式、連続式いずれの方式でもよい。
なお、水不溶性粉末材料（Ａ）を含む粉体と容器回転型造粒機の内壁との間の壁面摩擦係数が小さく、粉体に十分な上昇運動力を加えることが困難な場合は、容器内壁に混合を補助するための複数個の邪魔板（バッフル）を設けることが好ましい。邪魔板を設けることにより、粉体に上昇運動を付与することが可能となり、粉末混合性及び固液混合性が向上する。
【００２４】
容器回転型造粒機の運転条件としては、造粒機内の水不溶性粉末材料（Ａ）をできるだけ均一に流動させ、撹拌できる条件であれば特に制限されない。良好な崩壊強度等を有する顆粒を得る観点から、下記式（１）で定義されるフルード数を、好ましくは０．００５以上、より好ましくは０．０１以上、更に好ましくは０．０５以上とし、非圧密の顆粒を得る観点から、好ましくは１．０以下、より好ましくは０．６以下、更に好ましくは０．４以下とする。
【００２５】
フルード数：Ｆｒ＝Ｖ2／（Ｒ×ｇ）          （１）
Ｖ：周速［ｍ／ｓ］
Ｒ：回転中心から回転物の円周までの半径［ｍ］
ｇ：重力加速度［ｍ／ｓ2］
【００２６】
なお、本体胴部の回転によって顆粒化が進行するドラム型造粒機又はパン型造粒機においては、Ｖ及びＲは本体胴部の値を用い、解砕翼を備えたパン型造粒機においては、Ｖ及びＲは解砕翼の値を用いることとする。
【００２７】
＜多流体ノズル＞
本発明においては、前記水不溶性無機結合剤（Ｂ）の分散液を、多流体ノズルを用いて供給する。多流体ノズルを用いることにより、その液滴を微細化して分散させることができ、粗大粒子を形成する大きな液塊が発生しにくくなるため、前記結合剤の効率が向上する。
多流体ノズルとは、液体と微粒化用気体（エアー、窒素等）を独立の流路を通してノズル先端部近傍まで流通させて混合、微粒化するノズルであり、二流体ノズル、三流体ノズル、四流体ノズル等を挙げることができる。また、前記水不溶性無機結合剤（Ｂ）の分散液と微粒化用気体の混合部は、ノズル先端部内で混合する内部混合型、又はノズル先端部外で混合する外部混合型のいずれであってもよい。
【００２８】
このような多流体ノズルとしては、スプレーイングシステムスジャパン株式会社製、株式会社共立合金製作所製、株式会社いけうち製等の内部混合型二流体ノズル、スプレーイングシステムスジャパン株式会社製、株式会社共立合金製作所製、株式会社アトマックス製等の外部混合型二流体ノズル、藤崎電機株式会社製の外部混合型四流体ノズル等が挙げられる。
【００２９】
また、前記水不溶性無機結合剤（Ｂ）の分散液の液滴径は、前記混合液の流量と微粒化用気体の流量とのバランスを調整することにより、所望の範囲に調整することができる。すなわち、液滴径を小さくする場合は、一定流量の前記分散液に対して、微粒化用気体の流量を増加させればよく、また、一定流量の微粒化気体に対して、前記混合液の流量を低下させればよい。
例えば、二流体ノズルを用いる場合、微粒化用気体の流量の調整は、微粒化用気体の噴霧圧の調整により行うのが容易である。微粒化用気体噴霧圧としては、液分散の観点から０．１ＭＰａ以上が好ましく、設備負荷の観点から１．０ＭＰａ以下が好ましい。また、珪酸ナトリウムの噴霧圧としては特に制限はないが、設備負荷の観点から、例えば１．０ＭＰａ以下が好ましい。
【００３０】
前記水不溶性無機結合剤（Ｂ）の分散液の液滴径の平均粒径は、製造装置に依存する。
容器回転型混合機を用いる場合、フルード数が一般に低いことから、湿式崩壊強度を高めると共に、歯磨剤用顆粒として好適な粒度の顆粒を収率よく得る観点から、混合液の液滴の平均粒径は、好ましくは２１０μｍ以下、より好ましくは１５０μｍ以下、より更に好ましくは１００μｍ以下であり、生産性の観点から、好ましくは１μｍ以上、より好ましくは５μｍ以上、更に好ましくは１０μｍ以上、より更に好ましくは２０μｍ以上である。
【００３１】
液滴径を小さくするほど前記混合液の流量が低下し生産性が低下するが、例えば多流体ノズルを複数個使用しノズル一本当たりの流量を低下させることで、液滴の微細化を維持しつつ添加速度を上げることができる。多流体ノズルは１本以上であればよいが、２本以上２０本以下用いることもできる。
なお、当該分散液の液滴の平均粒径は体積基準で算出されるものであり、例えば、レーザー回折式粒度分布測定装置（マルバーン社製、スプレーテック）を用いて測定される値である。具体的には、実施例に記載の方法で測定することができる。
【００３２】
前記水不溶性無機結合剤（Ｂ）の分散液を、多流体ノズルを用いて供給する際の分散液の温度は、噴霧の安定性の観点から、好ましくは５℃以上、より好ましくは１０℃以上であり、そして、好ましくは５０℃以下、より好ましくは３０℃以下である。
容器回転型混合機を用いる場合の前記水不溶性無機結合剤（Ｂ）の分散液（有姿）の添加速度は、粗大粒子の形成を抑制し、優れた湿式崩壊強度を付与する観点から、水不溶性粉末材料（Ａ）１００質量部に対して、好ましくは２０質量部／分以下、より好ましくは１０質量部／分以下、更に好ましくは５質量部／分以下、より更に好ましくは４質量部／分以下、３．５質量部／分以下であり、生産性の観点から、好ましくは０．３質量部／分以上、より好ましくは０．５質量部／分以上、更に好ましくは１質量部／分以上、より更に好ましくは２質量部／分以上である。
【００３３】
容器回転型混合機を用いる場合の前記水不溶性無機結合剤（Ｂ）の分散液（固形分）の添加速度は、粗大粒子の形成を抑制し、優れた湿式崩壊強度を付与する観点から、水不溶性粉末材料（Ａ）１００質量部に対して、好ましくは７質量部／分以下、より好ましくは５質量部／分以下、更に好ましくは３質量部／分以下、より更に好ましくは１．５質量部／分以下であり、生産性の観点から、好ましくは０．１質量部／分以上、より好ましくは０．３質量部／分以上、更に好ましくは０．５質量部／分以上である。
【００３４】
＜乾燥＞
本発明においては、湿式崩壊強度を向上させる観点から、得られた顆粒を更に乾燥することが好ましい。
【００３５】
乾燥法については、棚乾燥、流動層乾燥、減圧乾燥、マイクロ波乾燥等が挙げられる。中でも、設備的な観点から、棚乾燥、流動層乾燥が好ましい。
乾燥中の顆粒の崩壊を抑制する観点から、強いせん断力をできるだけ与えない乾燥方式が好ましい。例えば、バッチ式では、電気式棚乾燥機や熱風乾燥機で乾燥させる方法、バッチ式流動層で乾燥させる方法等が挙げられ、連続式では、流動層やロータリー乾燥機、スチームチューブドライヤー等が挙げられる。
【００３６】
乾燥温度は、乾燥速度を考慮して適宜決定することができるが、好ましくは６０℃以上、より好ましくは７０℃以上、更に好ましくは８０℃以上、９０℃以上、１００℃以上である。また、熱負荷の観点から、好ましくは２００℃以下、より好ましくは１５０℃以下、更に好ましくは１３０℃以下、より更に好ましくは１１０℃以下である。
乾燥時間は、製造に用いた前記混合液の有効分や量により異なるが、湿式崩壊強度が本発明の好ましい範囲となるように適宜調整を行う。乾燥時間は、好ましくは１０分以上、より好ましくは６０分以上、更に好ましくは５時間以上、より更に好ましくは１０時間以上、より更に好ましくは１５時間以上であり、そして、好ましくは４８時間以下、より好ましくは２４時間以下、更に好ましくは２０時間以下である。乾燥手段としては、電気乾燥であっても、流動層乾燥であってもよい。
得られる顆粒中の水分量は、湿式崩壊強度を高める観点から、好ましくは２５質量％以下、より好ましくは２０質量％以下、更に好ましくは１５質量％以下であり、より更に好ましくは６質量％以下、より更に好ましくは５質量％以下、より更に好ましくは４質量％以下であり、生産性の観点から、好ましくは０．１質量％以上であり、より好ましくは０．２質量％以上である。顆粒中の水分量は、実施例に記載の方法により求めることができる。
【００３７】
［歯磨剤用顆粒］
本発明の歯磨剤用顆粒は、前述の製造方法によって製造することができる。
本発明の製造方法により製造された歯磨剤用顆粒（水分を除く）中の水不溶性粉末材料（Ａ）の含有量は、崩壊強度等と研磨力を高める観点から、好ましくは５０質量％以上、より好ましくは６０質量％以上、更に好ましくは７０質量％以上、より更に好ましくは８０質量％以上、より更に好ましくは８５質量％以上であり、また、好ましくは９８質量％以下、より好ましくは９７質量％以下、更に好ましくは９６質量％以下である。
本発明において、歯磨剤用顆粒中の各成分の含有量や質量比は、顆粒製造時の配合量から求めた計算値を用いることができる。また、水不溶性無機結合剤（Ｂ）量は、実施例に記載の方法により求めた固形分量である。
【００３８】
本発明の製造方法により製造された歯磨剤用顆粒（水分を除く）中、水不溶性無機結合剤（Ｂ）の含有量は、湿式崩壊強度等を高める観点から、好ましくは２質量％以上、より好ましくは３質量％以上、更に好ましくは４質量％以上、より更に好ましくは５質量％以上であり、結合剤の効率を高める観点から、好ましくは５０質量％以下、より好ましくは４０質量％以下、更に好ましくは３０質量％以下、より更に好ましくは２０質量％以下、より更に好ましくは１０質量％以下である。
【００３９】
顆粒中、水不溶性粉末材料（Ａ）１００質量部に対する水不溶性無機結合剤（Ｂ）の好ましい量は、前述の供給量と同じである。
得られる顆粒中の水分量は、湿式崩壊強度を高める観点から、好ましくは２５質量％以下、より好ましくは２０質量％以下、更に好ましくは１５質量％以下であり、より更に好ましくは６質量％以下、より更に好ましくは５質量％以下、より更に好ましくは４質量％以下であり、生産性の観点から、好ましくは０．１質量％以上であり、より好ましくは０．２質量％以上である。顆粒中の水分量は、実施例に記載の方法により求めることができる。
【００４０】
歯磨剤用顆粒の、後述する実施例に記載の方法により測定される湿式崩壊強度は、歯磨剤に配合して使用したとき、口の中での顆粒を触知でき、歯垢除去効果の観点から、好ましくは１０％以上、より好ましくは１５％以上、更に好ましくは２０％以上、より更に好ましくは３１％以上、より更に好ましくは３５％以上、より更に好ましくは４０％以上、より更に好ましくは４５％以上であり、また異物感をほとんど感じさせない観点から、好ましくは９５％以下、より好ましくは９０％以下、更に好ましくは８５％以下である。湿式崩壊強度は、水不溶性無機結合剤（Ｂ）（固形分）の含有量を増加させたり、顆粒中の水分量を減らしたり、水不溶性粉末材料（Ａ）の種類を適宜選択することにより、高めることができる。
【００４１】
本発明の製造方法により製造された歯磨剤用顆粒の平均粒子径は、十分な研磨力を有する観点から好ましくは５０μｍ以上、より好ましくは７５μｍ以上、更に好ましくは１００μｍ以上、２００μｍ以上であって、口腔中での異物感を抑制する観点から、好ましくは９００μｍ以下、より好ましくは８００μｍ以下、更に好ましくは５００μｍ以下、より更に好ましくは４００μｍ以下、より更に好ましくは３２０μｍ以下である。なお、歯磨剤用顆粒の平均粒子径は、実施例に記載の方法で測定することができる。
【００４２】
本発明の製造方法により製造された歯磨剤用顆粒のかさ密度は、歯磨剤用顆粒としての好適な使用感及び好適な湿式崩壊強度の観点から、好ましくは３００ｇ／Ｌ以上、より好ましくは３５０ｇ／Ｌ以上、更に好ましくは４００ｇ／Ｌ以上であり、そして、好ましくは９００ｇ／Ｌ以下、より好ましくは８００ｇ／Ｌ以下、更に好ましくは７００ｇ／Ｌ以下である。
上記したような平均粒子径、湿式崩壊強度等を有する顆粒は、水不溶性無機結合剤（Ｂ）の種類、配合量、及び製造条件を適宜変化させることによって製造することができる。
【実施例】
【００４３】
以下の実施例及び比較例において、「％」は特記しない限り「質量％」であり、「部」は特記しない限り「質量部」である。なお、各物性値の測定は、以下の方法により行った。
【００４４】
（１）水不溶性無機結合剤（Ｂ）水分散液の固形分
スポイトを用いてアルミ製の直径１１．５ｃｍの容器上に１滴が直径５〜１０ｍｍ程度の液滴となるよう（液滴同士が極力重ならないよう）に試料２．５ｇを滴下散布し、その後、赤外線水分計（株式会社ケット科学研究所製、ＦＤ２４０）を用い、湿量基準水分測定モードにて温度１０５℃、Ａｕｔｏの条件（測定値の変化量が、３０秒間で０．０５％以内になったときを最終測定値とみなして測定を終了）で測定した揮発自由水分を除くことで算出した。
【００４５】
（２）水不溶性無機結合剤（Ｂ）水分散液の噴霧平均液滴径
水不溶性無機結合剤（Ｂ）水分散液の平均液滴径（体積平均粒径）は、レーザー回折式粒度分布測定装置（マルバーン社製、スプレーテック）を用いて測定した。具体的には、レーザーから３０ｃｍ離れた場所にスプレーノズル先端を設置し、レーザーに対して垂直且つ噴霧液滴群の中心をレーザーが貫通するように水不溶性無機結合剤（Ｂ）水分散液を３０秒間継続して噴霧して平均液滴径の測定を行った。
（３）水不溶性無機結合剤（Ｂ）の平均粒子径の測定方法
水不溶性無機結合剤（Ｂ）の平均粒子径は、水不溶性無機結合剤の水分散液を、光路長1cmの石英ガラスセル（東ソー・クォーツ株式会社製  T-1-UV-10）に入れ、動的光散乱式粒度分布測定装置（大塚電子株式会社製、ELS-Z2）を用いて測定し、光子相関法で求めた自己相関関数をキュムラント法により解析し平均粒子径を算出した。
【００４６】
（４）水不溶性粉末材料（Ａ）の平均粒子径の測定方法
水不溶性粉末材料（Ａ）の平均粒子径はレーザー回折／散乱式粒度分布測定装置（株式会社堀場製作所製、ＬＡ−９２０）にて、溶媒をイオン交換水、屈折率を１．２、循環速度を４とし、循環３ｍｉｎの条件で測定した。
【００４７】
（５）顆粒の平均粒子径
ＪＩＳＺ８８０１−１（２０００年５月２０日制定、２００６年１１月２０日最終改正）規定の２０００、１４００、１０００、７１０、５００、３５５、２５０、１８０、１２５、９０、６３、４５μｍの篩を用いて５分間振動させた後、篩分け法による篩下質量分布について５０％平均径を算出し、これを平均粒子径とする。具体的には、ＪＩＳＺ８８０１−１（２０００年５月２０日制定、２００６年１１月２０日最終改正）規定の２０００、１４００、１０００、７１０、５００、３５５、２５０、１８０、１２５、９０、６３、４５μｍの篩を用いて受け皿上に目開きの小さな篩から順に積み重ね、最上部の２０００μｍの篩の上から１００ｇの顆粒を添加し、蓋をしてロータップ型ふるい振とう機（ＨＥＩＫＯ製作所製、タッピング１５６回／分、ローリング：２９０回／分）に取り付け、５分間振動させたあと、それぞれの篩及び受け皿上に残留した当該顆粒の質量を測定し、各篩上の当該顆粒の質量割合（％）を算出する。受け皿から順に目開きの小さな篩上の当該顆粒の質量割合を積算していき合計が５０％となる粒子径を平均粒子径とする。
【００４８】
（６）歯磨剤用顆粒中の水分量
試料２ｇをアルミ製の直径１１．５ｃｍの容器上に均一に散布し、その後、赤外線水分計（株式会社ケット科学研究所製、ＦＤ２４０）を用い、（１）と同じ条件で測定した。
【００４９】
（７）顆粒の湿式崩壊強度
まず、ＪＩＳＺ８８０１−１規定の５００、３５５、２５０、１８０、１５０、１２５、９０、６３、４５μｍの篩を用いて５分間振動させた後、１５０〜１８０μｍ粒度の顆粒をサンプルとした。次に、スクリュー管（株式会社マルエム製、Ｎｏ．６）に、ステンレス球（直径４ｍｍ）を１５ｇ、顆粒サンプルを３ｇ、イオン交換水を３０ｍＬ投入し、１度逆さにした。その後、３０分間静置し、錠剤摩損試験機（萱垣医理科工業株式会社製）にて、７５ｒ／分で２分３０秒間回転させた。
得られた顆粒サンプルを１５０μｍの篩で濾過し、１０５℃、３０分間乾燥した後、デシケーターで常温に冷まし、１５０μｍの篩をミクロ型電磁振動機（筒井理化学器械株式会社製、ミクロ型電磁振動ふるい器、Ｍ−２）にて振動強度５．５、１分間振盪させ、その後秤量した。以下の計算式にて算出した値を湿式崩壊強度とした。なお、湿式崩壊強度の値が大きいほど、湿式崩壊強度が高い。
湿式崩壊強度（％）＝（１５０μｍ篩に残留する顆粒質量÷初期サンプル質量）×１００
（８）顆粒のかさ密度の測定方法
予め質量を測定しておいた容積１００ｍＬの円筒容器（直径４ｃｍ）に、ＪＩＳ  Ｋ３３６２：２００８により規定された、かさ密度測定用のホッパーを用いて顆粒を流入させて容器上部で顆粒をすりきり、その質量を測定することによりかさ密度（ｇ／Ｌ）を求めた。
【００５０】
実施例１
重質炭酸カルシウム粉末  ７．０ｋｇ（カルファイン社製、クリストンSS、平均粒子径５μｍ）を、邪魔板を有した７５Ｌドラム型造粒機（直径４０ｃｍ×Ｌ６０ｃｍ）に投入し、ドラム回転数３０ｒ．ｐ．ｍ／フルード数０．２／ドラム角度１２．６°の条件で混合しながら、コロイダルシリカ水分散液（日産化学株式会社製、スノーテックスS、固形分：３２％、平均粒径２２ｎｍ）を、外部混合型二流体ノズル１個（株式会社アトマックス製）を用いて１．０ｋｇ噴霧添加し造粒した。コロイダルシリカ水分散液の添加速度及び噴霧平均液滴径は、２００ｇ／分及び６５μｍであった。尚、造粒操作は２０℃で行った。
コロイダルシリカ水分散液噴霧後、１分間混合を継続した後、ドラム型造粒機から排出し、電気乾燥機を用いて１０５℃で１９時間乾燥した後、顆粒の物性評価を行った。製造条件及び結果を表１及び表２に示す。
【００５１】
実施例２
重質炭酸カルシウム粉末  ６．８ｋｇ（カルファイン社製、クリストンSS、平均粒子径５μｍ）を、邪魔板を有した７５Ｌドラム型造粒機（直径４０ｃｍ×Ｌ６０ｃｍ）に投入し、ドラム回転数３０ｒ．ｐ．ｍ／フルード数０．２／ドラム角度１２．６°の条件で混合しながら、コロイダルシリカ水分散液（日産化学株式会社製、スノーテックスS、固形分：３２％、平均粒径２２ｎｍ）を、外部混合型二流体ノズル１個（株式会社アトマックス製）を用いて１．２ｋｇ噴霧添加し造粒した。コロイダルシリカ水分散液の添加速度及び噴霧平均液滴径は、２００ｇ／分及び６５μｍであった。尚、造粒操作は２０℃で行った。
コロイダルシリカ水分散液噴霧後、１分間混合を継続した後、ドラム型造粒機から排出し、電気乾燥機を用いて１０５℃で１９時間乾燥した後、顆粒の物性評価を行った。製造条件及び結果を表１及び表２に示す。
【００５２】
実施例３
重質炭酸カルシウム粉末  ６．４ｋｇ（カルファイン社製、クリストンSS、平均粒子径５μｍ）を、邪魔板を有した７５Ｌドラム型造粒機（直径４０ｃｍ×Ｌ６０ｃｍ）に投入し、ドラム回転数３０ｒ．ｐ．ｍ／フルード数０．２／ドラム角度１２．６°の条件で混合しながら、コロイダルシリカ水分散液（日産化学株式会社製、スノーテックスS、固形分：３２％、平均粒径２２ｎｍ）を、外部混合型二流体ノズル１個（株式会社アトマックス製）を用いて１．６ｋｇ噴霧添加し造粒した。コロイダルシリカ水分散液の添加速度及び噴霧平均液滴径は、２００ｇ／分及び６５μｍであった。尚、造粒操作は２０℃で行った。
コロイダルシリカ水分散液噴霧後、１分間混合を継続した後、ドラム型造粒機から排出し、電気乾燥機を用いて１０５℃で１９時間乾燥した後、顆粒の物性評価を行った。製造条件及び結果を表１及び表２に示す。
【００５３】
実施例４
軽質炭酸カルシウム粉末  ６．４ｋｇ（東洋電化工業株式会社製、トヨホワイト、平均粒子径６μｍ）を、邪魔板を有した７５Ｌドラム型造粒機（直径４０ｃｍ×Ｌ６０ｃｍ）に投入し、ドラム回転数３０ｒ．ｐ．ｍ／フルード数０．２／ドラム角度１２．６°の条件で混合しながら、コロイダルシリカ水分散液（日産化学株式会社製、スノーテックスS、固形分：３２％、平均粒径２２ｎｍ）を、外部混合型二流体ノズル１個（株式会社アトマックス製）を用いて１．６ｋｇ噴霧添加し造粒した。コロイダルシリカ水分散液の添加速度及び噴霧平均液滴径は、２００ｇ／分及び６５μｍであった。尚、造粒操作は２０℃で行った。
コロイダルシリカ水分散液噴霧後、１分間混合を継続した後、ドラム型造粒機から排出し、電気乾燥機を用いて１０５℃で１９時間乾燥した後、顆粒の物性評価を行った。製造条件及び結果を表１及び表２に示す。
【００５４】
実施例５
軽質炭酸カルシウム粉末  ５．２ｋｇ（東洋電化工業株式会社製、トヨホワイト、平均粒子径６μｍ）を、邪魔板を有した７５Ｌドラム型造粒機（直径４０ｃｍ×Ｌ６０ｃｍ）に投入し、ドラム回転数３０ｒ．ｐ．ｍ／フルード数０．２／ドラム角度１２．６°の条件で混合しながら、コロイダルシリカ水分散液（日産化学株式会社製、スノーテックスS、固形分：３２％、平均粒径２２ｎｍ）を、外部混合型二流体ノズル１個（株式会社アトマックス製）を用いて２．８ｋｇ噴霧添加し造粒した。コロイダルシリカ水分散液の添加速度及び噴霧平均液滴径は、２００ｇ／分及び６５μｍであった。尚、造粒操作は２０℃で行った。
コロイダルシリカ水分散液噴霧後、１分間混合を継続した後、ドラム型造粒機から排出し、電気乾燥機を用いて１０５℃で１９時間乾燥した後、顆粒の物性評価を行った。製造条件及び結果を表１及び表２に示す。
【００５５】
比較例１
軽質炭酸カルシウム粉末  ４２．９ｋｇ（東洋電化工業株式会社製、トヨホワイト、平均粒子径６μｍ）、コロイダルシリカ水分散液（日産化学株式会社製、スノーテックスS、固形分：３２％、平均粒径２２ｎｍ）３３．５ｋｇ、イオン交換水２３．６ｋｇを１００L配合層に仕込み、ディスパー翼（型式：ＨＳ−Ｐ３、芦沢ニトロアトマイザー株式会社製）で混合し、水スラリー（固形分５２．５％）を調整した。
得られた水スラリーを送風温度１９０℃で噴霧乾燥し、顆粒を作製した。製造条件及び結果を表１及び表２に示す。
【００５６】
【表１】
2015105258.tif 000002
【００５７】
【表２】
2015105258.tif 000003
【００５８】
評価結果
実施例１〜５と比較例１との比較により、本発明の製造方法により得られた顆粒は、少ない水不溶性無機結合剤量で、優れた湿式崩壊強度を有することがわかる。
【産業上の利用可能性】
【００５９】
本発明の歯磨剤用顆粒の製造方法によれば、優れた湿式崩壊強度を有する歯磨剤用顆粒を製造することができる。