(57)【要約】  少なくとも６μｍのｄ５０メジアン粒径、１．１〜２．４の（ｄ９０−ｄ１０）／ｄ５０比、２０質量％の添加量で４０〜２００のＲＤＡ、および少なくとも０．９の球形度係数（Ｓ80）を有するシリカ粒子、並びにそれらのシリカ粒子の製造方法、前記シリカ粒子を含有する歯磨剤組成物が開示される。【特許請求の範囲】
【請求項１】
シリカ粒子の製造方法であって、
（ａ）  鉱酸およびアルカリ金属ケイ酸塩を、液体媒体の流れを含むループ反応領域に連続的に供給し、そこで少なくとも一部の鉱酸およびアルカリ金属ケイ酸塩が反応してループ反応領域の液体媒体中でシリカ粒子を形成すること、
（ｂ）  前記液体媒体をループ反応領域を通じて連続的に再循環させ、そこでループ反応領域はステータースクリーンを含まない、もしくはループ反応領域は断面積で３ｍｍ2より大きい開口部を有するステータースクリーンを含むか、またはループ反応領域中の剪断頻度は１００００００未満の相互作用数／分であるか、またはそれらの両方であること、且つ、
（ｃ）  シリカ粒子を含む液体媒体の一部をループ反応領域から連続的に排出すること
を含む、前記製造方法。
【請求項２】
段階（ａ）〜（ｃ）を同時に実施する、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記ループ反応領域は、１つ以上のループ反応器パイプの連続ループを含む、請求項１または２に記載の方法。
【請求項４】
前記鉱酸および前記アルカリ金属ケイ酸塩を、ループ反応領域に沿った異なる点でループ反応領域中に供給し、
前記鉱酸は硫酸、塩酸、硝酸、リン酸またはそれらの組み合わせを含み、
前記アルカリ金属ケイ酸塩はケイ酸ナトリウムを含む、
請求項１から３までのいずれか１項に記載の方法。
【請求項５】
前記液体媒体を、約６〜約１０の範囲のｐＨでループ反応領域を通じて再循環させる、請求項１から４までのいずれか１項に記載の方法。
【請求項６】
ループ反応領域から排出された液体媒体の部分を、ループ反応領域中に供給された鉱酸およびアルカリ金属ケイ酸塩の量に比例した体積流量で排出し、且つ
段階（ａ）〜（ｃ）を連続的な単独のループ反応器内で実施する、
請求項１から５までのいずれか１項に記載の方法。
【請求項７】
前記液体媒体を、約１５Ｌ／分〜約１５０Ｌ／分の範囲の速度でループ反応領域を通じて再循環させる、請求項１から６までのいずれか１項に記載の方法。
【請求項８】
前記液体媒体を、毎分約５０体積％〜毎分約１０００体積％の範囲の速度でループ反応領域を通じて再循環させる、請求項１から７までのいずれか１項に記載の方法。
【請求項９】
液体媒体の全てまたは９５質量％超を段階ｂ）において再循環する、請求項１から８までのいずれか１項に記載の方法。
【請求項１０】
段階（ｂ）を、約８５〜約１００℃の範囲の温度で実施する、請求項１から９までのいずれか１項に記載の方法。
【請求項１１】
さらに、段階（ｃ）の後のｐＨ制御段階、段階（ｃ）の後のろ過段階、段階（ｃ）の後の洗浄段階、段階（ｃ）の後の乾燥段階、またはそれらの任意の組み合わせを含む、請求項１から１０までのいずれか１項に記載の方法。
【請求項１２】
前記シリカ粒子が、
（ｉ）約６μｍ以上のｄ５０メジアン粒径、
（ｉｉ）約１．１〜約２．４の範囲の（ｄ９０−ｄ１０）／ｄ５０比、
（ｉｉｉ）２０質量％の添加量で約４０〜約２００の範囲のＲＤＡ、および
（ｉｖ）約０．９以上の球形度係数（Ｓ80）
であることを特徴とする、請求項１から１１までのいずれか１項に記載の方法。
【請求項１３】
請求項１から１２までのいずれか１項に記載の方法によって製造されたシリカ粒子。
【請求項１４】
前記シリカ粒子が沈降シリカ粒子である、請求項１３に記載のシリカ粒子。
【請求項１５】
前記シリカ粒子がアモルファスである、請求項１３または１４に記載のシリカ粒子。
【請求項１６】
（ｉ）約６μｍ以上のｄ５０メジアン粒径、
（ｉｉ）約１．１〜約２．４の範囲の（ｄ９０−ｄ１０）／ｄ５０比、
（ｉｉｉ）２０質量％の添加量で約４０〜約２００の範囲のＲＤＡ、および
（ｉｖ）約０．９以上の球形度係数（Ｓ80）
を特徴とするシリカ粒子。
【請求項１７】
（ｉ）  ｄ５０メジアン粒径が約７〜約２５μｍ、例えば約８〜約２０μｍの範囲である、または
（ｉｉ）  （ｄ９０−ｄ１０）／ｄ５０の比が約１．１〜約２．２、例えば約１．２〜約２の範囲である、または
（ｉｉｉ）  ２０質量％の添加量でのＲＤＡが約５０〜約１９０、例えば約８５〜約１８０の範囲である、または
（ｉｖ）  前記シリカ粒子がさらに、約３０〜約１１５ｃｃ／１００ｇ、例えば約３０〜約９０ｃｃ／１００ｇの範囲の吸油量を特徴とする、または
（ｖ）  前記シリカ粒子がさらに、約２５〜約６５ｌｂ／ｆｔ3、例えば約４０〜約６０ｌｂ／ｆｔ3の範囲の充填密度を特徴とする、
（ｖｉ）  前記シリカ粒子がさらに、約１０〜約２００ｍ2／ｇ、例えば約２０〜約１００ｍ2／ｇの範囲のＢＥＴ表面積を特徴とする、
(vii)  前記シリカ粒子がさらに、約１．２質量％以下、例えば約０．５質量％以下の３２５メッシュの残留物であることを特徴とする、
（ｖｉｉｉ）  球形度係数（Ｓ80）が約０．９２以上、例えば約０．９４以上である、または
（ｉｘ）  前記シリカ粒子がさらに、約０．５〜約７ｍｇの損失／１０００００回転の範囲のアインレーナー摩耗値を特徴とする、または
（ｘ）  前記シリカ粒子が沈降シリカ粒子である、または
（ｘｉ）  前記シリカ粒子がアモルファスである、または
それらの任意の組み合わせである、
請求項１６に記載のシリカ粒子。
【請求項１８】
請求項１６または１７に記載のシリカ粒子を含む組成物。
【請求項１９】
請求項１６または１７に記載のシリカ粒子を含む歯磨剤組成物。
【請求項２０】
請求項１６または１７に記載のシリカ粒子を約０．５〜約５０質量％、例えば約５〜約３５質量％含む、歯磨剤組成物。
【請求項２１】
前記組成物がさらに、湿潤剤、溶剤、結合剤、治療剤、キレート剤、前記シリカ粒子以外の増粘剤、界面活性剤、前記シリカ粒子以外の研磨剤、甘味料、着色剤、着香剤、保存料の少なくとも１つ、またはそれらの任意の組み合わせを含む、請求項１９または２０に記載の歯磨剤組成物。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
相対的象牙質摩耗（ＲＤＡ）は、練り歯磨きおよび他の歯磨剤組成物についての安全性限界を設定するために使用される試験である。ＲＤＡ試験は、ピロリン酸カルシウムの対照（１００に設定）に対して、試験用練り歯磨き配合物でのブラッシング後の象牙質の損失を測定することを含む。
【０００２】
球状シリカ粒子は、伝統的な非球状および不規則な形状のシリカ粒子と比較して、練り歯磨きおよび他の歯磨剤組成物中でのそれらの使用について有益な特定の特性（例えば低いアインレーナー摩耗値）を有する。しかしながら、それらの球状シリカ材料についても、改善されたＲＤＡ性能を有することが有利であり得る。従って、本発明は主としてこの目標を達成するために向けられている。
【０００３】
この概要は、詳細な説明において以下でさらに説明される概念の選択を単純化した形態で紹介するために提供される。この概要は、特許請求される主題の必要または本質的な特徴を特定することを意図するものではない。この概要を、特許請求される主題の範囲を限定するために使用することも意図していない。
【０００４】
本願においては、低減された相対的象牙質摩耗（ＲＤＡ）を有するシリカ粒子が開示され且つ説明される。この発明の態様によれば、前記シリカ粒子は、（ｉ）約６μｍ以上のｄ５０メジアン粒径、（ｉｉ）約１．１〜約２．４の範囲の（ｄ９０−ｄ１０）／ｄ５０の比、（ｉｉｉ）２０質量％の添加量で約４０〜約２００の範囲のＲＤＡ、および（ｉｖ）約０．９以上の球形度係数（Ｓ80）を有することができる。それらのシリカ粒子は、球形の形状または形態を有し、連続的なループ反応器プロセスを使用して製造できる。
【０００５】
本願においては、球状シリカ粒子を典型的には０．５〜５０質量％の範囲、より多くの場合には５〜３５質量％の範囲の量で含有する歯磨剤組成物も開示される。
【０００６】
本願においては、前記シリカ粒子の製造方法が提供され、且つ前記方法の１つは、（ａ）鉱酸およびアルカリ金属ケイ酸塩を、液体媒体流を含むループ反応領域に連続的に供給し、そこで少なくとも一部の鉱酸とアルカリ金属ケイ酸塩とを反応させて、ループ反応領域の液体媒体中でシリカ粒子を形成すること、（ｂ）前記ループ反応領域を通じて前記液体媒体を連続的に再循環させること、および（ｃ）前記シリカ粒子を含む液体媒体の一部を前記ループ反応領域から連続的に排出させることを含み得る。有利なことに、段階（ａ）〜（ｃ）を低剪断または無剪断条件下で行うことができ、意外にもより丸く且つより球状の粒子形態が得られる。例えば、ステータースクリーンを用いずにループ反応領域を構成できるか、またはループ反応領域は断面積で３ｍｍ2を上回る開口部を有するステータースクリーンを含むことができる。追加的または代替的に、ループ反応領域における剪断頻度は、１００００００未満の相互作用数／分(interactions/min)であってよい。
【０００７】
先述の要約と以下の詳細な説明との両方は例を提供し、且つ説明のためだけである。従って、先述の要約および以下の詳細な説明を、限定であるとみなすべきではない。さらに、本願内で示されたもの以外の特徴または変法がもたらされることがある。例えば、特定の態様は、詳細な説明において記載される様々な特徴の組み合わせおよび副次的な組み合わせに関することがある。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】図１は、例１Ａのシリカの走査型電子顕微鏡写真である。
【図２】図２は、例２Ａのシリカの走査型電子顕微鏡写真である。
【図３】図３は、例３Ａ〜８Ａのシリカ製品を製造するために使用された連続的なループ反応器装置の模式図である。
【図４】図４は、例３Ａのシリカの走査型電子顕微鏡写真である。
【図５】図５は、例４Ａのシリカの走査型電子顕微鏡写真である。
【図６】図６は、例５Ａのシリカの走査型電子顕微鏡写真である。
【図７】図７は、例６Ａのシリカの走査型電子顕微鏡写真である。
【図８】図８は、例７Ａのシリカの走査型電子顕微鏡写真である。
【図９】図９は、例８Ａのシリカの走査型電子顕微鏡写真である。
【図１０】図１０は、２．５μｍの象牙質細管と相互作用する４μｍの球状粒子についてのモデルである。
【図１１】図１１は、２．５μｍの象牙質細管と相互作用する球状粒子の粒径を増加させた（４μｍ、５μｍ、６μｍ、１０μｍ）モデルである。
【図１２】図１２は、球の粒径に対する２．５μｍの象牙質細管内での浸透深さのプロットである。
【図１３】図１３は、球についての粒径の増加の関数としての、２．５μｍ幅の細管から球を転がすために必要とされる力のプロットである。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
定義
以下の定義は、本願内で使用される用語をより明確に定義するために提供される。特段記載されない限り、以下の定義はこの開示に該当する。この開示内で用語が使用されるが特段定義されていない場合、その定義が本願内で適用される他の開示または定義と矛盾するかまたはその定義が適用される任意の請求項を不定または非許容にしない限り、ＩＵＰＡＣ  Ｃｏｍｐｅｎｄｉｕｍ  ｏｆ  Ｃｈｅｍｉｃａｌ  Ｔｅｒｍｉｎｏｌｏｇｙ，第２版（１９９７）からの定義を適用できる。本願内に参照をもって包含されるあらゆる文献によって提供される定義または使用法が本願内で提供される定義または使用法と矛盾する範囲では、本願内で提供される定義または使用法が支配的である。
【００１０】
本願内で、主題の特徴は、特定の態様において、種々の特徴の組み合わせが想定され得るように記載されている。本願内に開示される各々および全ての態様および各々および全ての特徴について、本願内に記載される設計、組成物、プロセスまたは方法に不利に作用しない全ての組み合わせは、特定の組み合わせの明示的な記載があってもなくても、想定されており且つ交換可能である。従って、特段明示されない限り、本願内で開示される任意の態様または特徴を組み合わせて、本発明の設計、組成物、プロセスまたは方法を、本開示と一致して記載することができる。
【００１１】
組成物および方法は、本願内では様々な成分または段階を「含む」という観点で記載されている一方で、特段記載されない限り、前記組成物および方法はその様々な成分または段階から「本質的になる」または「からなる」こともできる。
【００１２】
特段特定されない限り、単数形は複数の選択肢、例えば少なくとも１つを含むことが意図されている。
【００１３】
一般に、元素の族はＣｈｅｍｉｃａｌ  ａｎｄ  Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ  Ｎｅｗｓ，  ６３（５），  ２７，  １９８５内に公開されている版の元素周期律表内に示されている番号付け方式を使用して示される。場合により、元素の族は、その族を指定する一般名を使用して示されることがあり、例えば第１族元素についてはアルカリ金属、第２族元素についてはアルカリ土類金属などである。
【００１４】
本願内で記載されるものと同様または等価の任意の方法および材料を、本発明の実施または試験において使用できるが、本願内では典型的な方法および材料を記載する。
【００１５】
本願内に記載される全ての刊行物および特許は、例えば、本願で記載される発明と関連して使用され得る、前記刊行物内に記載される構成および方法論を記載および開示するために、参照をもって本願内に包含される。
【００１６】
本発明において、いくつかの種類の範囲が開示される。任意の種類の範囲が開示または特許請求される場合、その意図は、各々可能な数を個々に開示または特許請求することであり、そのような範囲は、端点を含む範囲並びにその中に包含される任意の下位範囲および下位範囲の組み合わせを合理的に包含し得る。代表的な例として、シリカ粒子のＢＥＴ表面積は、本発明の様々な態様における特定の範囲内であってよい。ＢＥＴ表面積が約２０〜約１００ｍ2／ｇの範囲であるという開示によって、表面積がその範囲内、例えば約２０、約３０、約４０、約５０、約６０、約７０、約８０、約９０または約１００ｍ2／ｇである任意の表面積であってよいことを示すことが意図される。さらに、前記表面積は、約２０〜約１００ｍ2／ｇ（例えば約４５〜約８５ｍ2／ｇ）からの任意の範囲内であってよく、これは、約２０〜約１００ｍ2／ｇの間の範囲の任意の組み合わせも含む（例えば、表面積は、約２０〜約５０ｍ2／ｇ、または約７０〜約９０ｍ2／ｇの範囲であってよい）。本願内に開示される全ての他の範囲も、この例と同様に解釈すべきである。
【００１７】
発明の詳細な説明
本願内で開示されるのは一般に、（ｉ）約６μｍ以上のｄ５０メジアン粒径、（ｉｉ）約１．１〜約２．４の範囲の（ｄ９０−ｄ１０）／ｄ５０比、（ｉｉｉ）２０質量％の添加量で約４０〜約２００の範囲のＲＤＡ、および（ｉｖ）約０．９以上の球形度係数（Ｓ80）を特徴とすることができる球状シリカ粒子である。それらの球状シリカ粒子の製造方法および前記球状粒子を含有する歯磨剤組成物も本願内で開示され且つ説明される。
【００１８】
球状シリカ粒子
本発明の態様と一致する、改善されたＲＤＡ性能を有する球状シリカ粒子は以下の特徴を有することができる：  （ｉ）約６μｍ以上のｄ５０メジアン粒径、（ｉｉ）約１．１〜約２．４の範囲の（ｄ９０−ｄ１０）／ｄ５０比、（ｉｉｉ）２０質量％の添加量で約４０〜約２００の範囲のＲＤＡ、および（ｉｖ）約０．９以上の球形度係数（Ｓ80）。さらなる態様において、本発明と一致するシリカ粒子は、以下に記載される任意の特徴または特性、およびその任意の組み合わせを有し得る。
【００１９】
１つの態様において、球状シリカ粒子は比較的大きな平均粒径を有することができる。多くの場合、メジアン粒径（ｄ５０）および／または平均粒径（平均）は、特定の態様において約６〜約３０、約６〜約２５、特定の態様において約６〜約２０、特定の態様において約７〜約２５、特定の態様において約７〜約２０、およびより特定の態様において約７〜約１８μｍの範囲内に入ることができる。他の態様において、メジアン粒径（ｄ５０）および／または平均粒径（平均）は、約８〜約２５、特定の態様において約８〜約２０、特定の態様において約８〜約１８、およびより特定の態様において約８〜約１５μｍの範囲内に入ることができる。平均粒径およびメジアン粒径についての他の適切な範囲は、この開示から明らかである。
【００２０】
球状粒子は、（ｄ９０−ｄ１０）／ｄ５０比によって定量化できる非常に狭い粒径分布も有する。前記比の値が低いほど、粒径分布が狭いことを示す一方で、前記比の値が大きいほど、粒径分布が広いことを示す。一般に、本願内で開示される球状粒子は、約１．１〜約２．４の範囲の（ｄ９０−ｄ１０）／ｄ５０比を特徴とすることができる。１つの態様において、（ｄ９０−ｄ１０）／ｄ５０比は約１．１〜約２．２の範囲であることができる一方で、他の態様においては、（ｄ９０−ｄ１０）／ｄ５０比は約１．１〜約２の範囲であることができる。さらに他の態様において、（ｄ９０−ｄ１０）／ｄ５０比は約１．２〜約２．４の範囲であることができる一方で、なおも他の態様においては、（ｄ９０−ｄ１０）／ｄ５０比は約１．２〜約２．２、およびより特定の態様においては約１．２〜約２の範囲であることができる。（ｄ９０−ｄ１０）／ｄ５０比についての他の適切な範囲は、この開示から明らかである。
【００２１】
相対的象牙質摩耗（ＲＤＡ）試験は、典型的には歯磨剤組成物、例えば練り歯磨きが消費者の使用のために安全であることを確認するために実施され、その試験の上限は２５０で設定されている。意外なことに、本願内で提供される結果は、この発明と一致する球状シリカ粒子について、メジアン粒径（ｄ５０）および／または平均粒径（平均）が増加する際にＲＤＡが一般に増加することを実証する。球状シリカ粒子は、２０質量％の添加量でのＲＤＡが、この発明の１つの態様において約４０〜約２００、および他の態様において約５０〜約１９０の範囲であることを特徴とすることができる。２０質量％の添加量でのＲＤＡについての他の例示的且つ限定されない範囲は、約７０〜約２００、特定の態様において約７０〜約１７０、特定の態様において約８５〜約１８０、より特定の態様において約１００〜約１６０を含むことができる。ＲＤＡについての他の適切な範囲は、この開示から明らかである。
【００２２】
球状シリカ粒子の球形度は、球形度係数（Ｓ80）によって定量化でき、それは典型的には約０．８５以上、特定の態様においては約０．８８以上、およびより特定の態様においては約０．９以上である。球形度係数（Ｓ80）は以下のとおりに測定される。代表的なシリカ粒子試料であるシリカ粒子試料のＳＥＭ像を２００００倍に拡大し、写真画像処理ソフトウェアにインポートし、各々の粒子の外形を（二次元的に）トレースする。互いに近接はしているが互いに結合してはいない粒子は、この分析については別途の粒子とみなすべきである。次に、輪郭を描かれた粒子を色で塗りつぶし、その画像を、粒子の外周および面積を測定できる粒子評価ソフトウェア（例えばＭｅｄｉａ  Ｃｙｂｅｒｎｅｔｉｃｓ，  Ｉｎｃ．，  Ｂｅｔｈｅｓｄａ，  Ｍｄ．から入手できるＩＭＡＧＥ−ＰＲＯ  ＰＬＵＳ）にインポートする。次に、粒子の球形度を、球形度＝（外周）2／（４π×面積）の式によって計算でき、ここで、外周は、粒子の輪郭を描くトレースから導出された、ソフトウェアで測定した外周であり、面積は、粒子のトレースされた外周内でソフトウェアが測定した面積である。
【００２３】
ＳＥＭ像内に全体が入る各々の粒子について、球形度の計算を実施する。次に、それらの値を値によってソートし、それらの値の一番下の２０％が廃棄される。それらの値の残りの８０％を平均して、球形度係数（Ｓ80）が得られる。球形度についてのさらなる情報は、米国特許第８９４５５１７号明細書および第８６０９０６８号明細書内で見出すことができ、前記文献はその全文が参照をもって本願内に包含される。
【００２４】
本発明の１つの態様において、球状シリカ粒子は、約０．８５以上、他の態様においては約０．８８以上、およびより特定の態様においては約０．９以上の球形度係数（Ｓ80）を有し得る。さらに他の態様において、球状シリカ粒子は約０．９２以上の球形度係数（Ｓ80）を特徴とすることができ、なおも他の態様において、該シリカ粒子は約０．９４以上の球形度係数（Ｓ80）を特徴とすることができる。当業者には容易に認識されるとおり、三次元の球（または二次元の円）は球形度係数（Ｓ80）＝１を有する。
【００２５】
球状シリカ粒子は、任意の適した表面積を有することができ、一般にＢＥＴ表面積は約１０〜約２００ｍ2／ｇにわたる。多くの場合、ＢＥＴ表面積は約２０〜約２００、特定の態様においては約２０〜約１８０、およびより特定の態様においては約２０〜約１６０ｍ2／ｇの範囲内に入り得る。さらなる態様において、ＢＥＴ表面積は、約２０〜約１３０、特定の態様においては約２０〜約１００、特定の態様においては約３０〜約１８０、特定の態様においては約３０〜約１６０、特定の態様においては約３０〜約１００、特定の態様においては約４０〜約１８０、およびより特定の態様においては約４０〜約８０ｍ2／ｇの範囲であってよい。ＢＥＴ表面積についての他の適切な範囲は、この開示から明らかである。
【００２６】
さらには、球状シリカ粒子は、約０．２５〜約８ｍｇの損失／１０００００回転にわたるアインレーナー摩耗値に反映されるとおり、低摩耗性であることができる。例えば、アインレーナー摩耗値は、約０．５〜約７、選択的に約０．５〜約５、または選択的に約０．７５〜約４ｍｇの損失／１０００００回転の範囲であってよい。アインレーナー摩耗値についての他の適切な範囲は、この開示から明らかである。
【００２７】
限定されるものではないが、球状シリカ粒子は、本発明の１つの態様において、約２５〜約６５ｌｂ／ｆｔ3の範囲の充填密度を有することができる。他の態様において、充填密度は、約３５〜約６０ｌｂ／ｆｔ3、特定の態様において約４０〜約６５ｌｂ／ｆｔ3、およびより特定の態様において約４０〜約６０ｌｂ／ｆｔ3の範囲であってよい。なおも他の態様において、充填密度は、約３５から約６５ｌｂ／ｆｔ3の範囲であってよい。充填密度についての他の適切な範囲は、この開示から明らかである。
【００２８】
一般に、シリカ粒子は、約３０〜約１１５ｃｃ／１００ｇ、特定の態様においては約３０〜約９０ｃｃ／１００ｇ、およびより特定の態様においては約３０〜約８０ｃｃ／１００ｇの範囲の吸油量を有し得る。追加的または選択的に、球状シリカ粒子は比較的狭い粒径分布を有することができ、３２５メッシュの残留物（３２５メッシュのふるい内に保持される量）の質量パーセントは一般に約１．２質量％以下である。いくつかの態様において、３２５メッシュの残留物は約１質量％以下、特定の態様においては約０．７５質量％以下、特定の態様においては約０．５質量％以下、およびより特定の態様においては約０．３質量％以下であってよい。吸油量および３２５メッシュ残留物についての他の適切な範囲は、この開示から明らかである。
【００２９】
これらの態様および他の態様において、いずれの球状シリカ粒子もアモルファスであってよく、合成物であってよく、またはアモルファス且つ合成物の両方であってもよい。さらには、球状シリカ粒子は、この発明の特定の態様において沈降シリカ粒子を含むことができるが、それに限定されるわけではない。
【００３０】
球状シリカ粒子は、それらの被膜清掃比（Ｐｅｌｌｉｃｌｅ  Ｃｌｅａｎｉｎｇ  Ｒａｔｉｏ；  ＰＣＲ）によっても記載でき、前記はシリカ粒子を含有する歯磨剤組成物の洗浄特性の尺度である。シリカ粒子は、２０％の添加量でのＰＣＲが、１つの態様において約５０〜約１１０、他の態様において約７０〜約１１０、他の態様において約８０〜約１１０、さらに他の態様において約６０〜約１００、およびなおも他の態様において約７０〜約１０５の範囲であることを特徴とすることができる。ＰＣＲ／ＲＤＡ比（２０質量％の添加量で）は多くの場合、１つの態様において約０．５：１〜約１．３：１、他の態様において約０．５：１〜約１．２：１、さらに他の態様において約０．５：１〜約１：１、なおも他の態様において約０．５：１〜約０．７：１であってよい。
【００３１】
シリカ粒子の製造方法
本願内に開示される球状シリカ粒子は、特定の合成手順に限定されない。しかしながら、所望の球形度を達成するために、連続ループ反応器プロセスを使用して球状シリカ粒子を形成できる。一般的な方法および関連する反応器系（１つまたはそれより多くのループ反応器パイプの連続ループを含み得る）は、米国特許第８９４５５１７号明細書および第８６０９０６８号明細書内に記載されており、これらはその全文が参照をもって本願内に含まれる。粒子の球形度を改善するため、一般的な方法および反応器系に、本願内に記載される適切な修正がなされる。
【００３２】
一般に、連続ループプロセスは、（ａ）鉱酸およびアルカリ金属ケイ酸塩を、（水性の）液体媒体流を含むループ反応領域に連続的に供給し、そこで少なくとも一部の鉱酸とアルカリ金属ケイ酸塩とを反応させて、ループ反応領域の液体媒体中でシリカ生成物（例えばシリカ粒子）を形成すること、（ｂ）前記ループ反応領域を通じて前記液体媒体を連続的に再循環させること、および（ｃ）前記シリカ生成物を含む液体媒体の一部を前記ループ反応領域から連続的に排出させることを含む。この発明の特定の態様において、段階（ａ）〜（ｃ）を同時に実施する。
【００３３】
典型的には、必須ではないが、鉱酸およびアルカリ金属ケイ酸塩のループ反応領域への供給位置は異なり、酸およびケイ酸塩の合計の体積供給速度は、シリカ生成物を含有する液体媒体の体積排出速度に比例することができ、且つ多くの場合、前記体積排出速度に等しい。ループ反応領域内の内容物の全てまたは実質的に全て（９５質量％超）が一般に再循環される。例えば液体媒体を、ループ反応領域を通じて、毎分約５０体積％（毎分あたりの再循環速度がループ反応領域内の液体媒体の全体積の二分の一）〜毎分約１０００体積％（毎分あたりの再循環速度がループ反応領域内の液体媒体の全体積の１０倍）、または毎分約７５体積％〜毎分約５００体積％の範囲の速度で再循環できる。ループ反応領域を通じた液体媒体の体積再循環速度の代表的且つ限定されない範囲は、１つの態様において約１５Ｌ／分〜約１５０Ｌ／分、および他の態様において約６０Ｌ／分〜約１００Ｌ／分を含む。
【００３４】
ループ反応領域は、１つ以上のループ反応器管の連続ループを含み得る。従って、例えば前記プロセスを、単独のループ反応器内で連続的に実施できる。任意の適したポンプを使用して、ループ反応領域を通じて液体媒体を再循環させることができる。ループ反応領域内の液体媒体の温度を、任意の適した技術または制御システムを使用して制御できる。
【００３５】
１つの態様において、前記アルカリ金属ケイ酸塩はケイ酸ナトリウムを含むことができ、且つ前記鉱酸は硫酸、塩酸、硝酸、リン酸またはそれらの組み合わせを含むことができる。他の態様において、前記アルカリ金属ケイ酸塩はケイ酸ナトリウムを含むことができ、且つ前記鉱酸は硫酸アルミニウムの酸性溶液を含むことができる。それらおよび他の態様において、生じるシリカ生成物は、沈降シリカまたは沈降アルミノケイ酸ナトリウムを含むことができる。ループ反応領域を通じて再循環される液体媒体のｐＨは、約２．５〜約１０にわたり得るが、より多くの場合、約６〜約１０、特定の態様において約６．５〜約８．５、およびより特定の態様において約７〜約８にわたる。
【００３６】
球形度の増加を促進するために、シリカ生成物を製造するための連続ループプロセスを低剪断または無剪断条件下で実施できる。例えば、低剪断または無剪断稼働については、ループ反応器の混合装置上のステータースクリーンを除去できる。選択的に、大きな開口部（例えばスロット、丸穴、角穴など）を有するステーターの設計を使用でき、低剪断または無剪断稼働のためには、ループ反応領域内のステータースクリーンは、断面積で３ｍｍ2を上回る開口部（例えば、断面積において、１つの態様においては１０ｍｍ2を上回る、他の態様においては５０ｍｍ2を上回る、さらに他の態様においては１００ｍｍ2を上回る、なおも他の態様においては５００ｍｍ2を上回るなど）を有する。さらに、混合機のｒｐｍを３０００ｒｐｍ未満、特定の態様においては２５００ｒｐｍ未満、およびより特定の態様においては２０００ｒｐｍ未満に低減して、ループ反応領域内の剪断を低減できる。さらには、前記方法の再循環段階（段階（ｂ））を、比較的高い温度、多くの場合約８５〜約１００℃、他の態様において約９０〜約１００℃、さらに他の態様において８８〜約９８℃の範囲で実施できる。追加的または選択的に、低剪断または無剪断条件のためには、ループ反応領域内の剪断頻度は、１つの態様において１００００００未満の相互作用／分、他の態様において７５００００未満の相互作用数／分、さらに他の態様において５０００００未満の相互作用数／分、およびなおも他の態様において２５００００未満の相互作用数／分であってよい。剪断頻度は、ローターからとステーターからの流れの間の相互作用回数：  ｒｐｍ×ＮR×ＮSとして定義され、前記式中、ｒｐｍはミキサー／ローターの１分あたりの回転数であり、ＮＲはローター上のブレード／歯の数であり、且つＮSはステーター上の穴／スロット（開口部）の数である。従って、２７００ｒｐｍで４枚ブレードのローターについて、ステーター上の１０個の大きな丸穴は、１０８０００の相互作用数／分（低剪断）に等しい一方で、４００個の小さな穴を有するステーターは４３２００００の相互作用数／分（高剪断）に等しい。
【００３７】
限定されるものではないが、最終用途の歯磨剤および他の用途において適するために、ループ反応領域から排出された後のシリカ粒子のｐＨは、多くの場合、約５〜約８．５、およびいくつかの場合においては、特定の態様において約５．５〜約８、より特定の態様において約５．５〜約７．５の範囲内に調節され得る。
【００３８】
ｐＨを調節する段階の後、および任意に、本願内に開示される方法は、シリカ粒子を単離するためのろ過段階、シリカ粒子を洗うための洗浄段階、シリカ粒子を乾燥させるための乾燥段階（例えば噴霧乾燥）、またはろ過段階、洗浄段階および乾燥段階の任意の組み合わせをさらに含み、任意の適した順で実施できる。
【００３９】
歯磨剤組成物
球状シリカ粒子を、任意の適した組成物中で、任意の適した最終用途のために使用できる。多くの場合、シリカ粒子を口腔ケア用途、例えば歯磨剤組成物中で使用できる。歯磨剤組成物は、任意の適した量のシリカ粒子、例えば約０．５〜約５０質量％、特定の態様において約１〜約５０質量％、特定の態様において約５〜約３５質量％、特定の態様において約１０〜約４０質量％、およびより特定の態様において約１０〜約３０質量％の球状シリカ粒子を含有できる。それらの質量パーセントは、歯磨剤組成物の総質量に基づく。
【００４０】
歯磨剤組成物は任意の適した形態、例えば液体、粉末またはペーストであってよい。シリカ粒子に加えて、歯磨剤組成物は他の成分または添加剤を含有でき、その限定されない例は、湿潤剤、溶剤、結合剤、治療剤、キレート剤、前記シリカ粒子以外の増粘剤、界面活性剤、前記シリカ粒子以外の研磨剤、甘味料、着色剤、着香剤、保存料およびその種のもの、並びにそれらの任意の組み合わせを含むことができる。
【００４１】
湿潤剤は、歯磨剤に量感または「口の触感」を追加すると共に、歯磨剤が乾燥するのを防ぐ。適した湿潤剤は、ポリエチレングリコール（種々の分子量の品種で）、プロピレングリコール、グリセリン（グリセロール）、エリトリトール、キシリトール、ソルビトール、マンニトール、ラクチトール、および加水分解水添デンプン、およびそれらの混合物を含む。いくつかの配合物において、湿潤剤は、歯磨剤組成物の質量に対して約２０〜約５０質量％の量で存在する。
【００４２】
歯磨剤組成物中に、任意の適した添加量で溶剤が存在することができ、通常その溶剤は水を含む。使用される場合、水は好ましくは脱イオン化されており、不純物不含であり、歯磨剤組成物の質量に対して５〜約７０質量％、他の態様において約５〜約３５質量％の添加量で歯磨剤中に存在できる。
【００４３】
この発明の組成物中で治療剤を使用して、例えば歯の齲蝕、歯周病および温度敏感性の予防および治療のために提供される。適した治療剤は、限定されずに、フッ化物源、例えばフッ化ナトリウム、モノフルオロリン酸ナトリウム、モノフルオロリン酸カリウム、フッ化第一スズ、フッ化カリウム、フルオロケイ酸ナトリウム、フルオロケイ酸アンモニウムおよびその種のもの；  縮合ホスフェート、例えばピロリン酸四ナトリウム、ピロリン酸四カリウム、ピロリン酸二水素二ナトリウム、ピロリン酸一水素三ナトリウム；  トリポリホスフェート、ヘキサメタホスフェート、トリメタホスフェートおよびピロホスフェート；  抗菌物質、例えばトリクロサン、ビグアニド(bisguanide)、例えばアレキシジン、クロルヘキシジンおよびグルコン酸クロルヘキシジン；  酵素、例えばパパイン、ブロメライン、グルコアミラーゼ、アミラーゼ、デキストラナーゼ、ミュータン分解酵素、リパーゼ、ペクチナーゼ、タンナーゼ、およびプロテアーゼ；  第四級アンモニウム化合物、例えば塩化ベンザルコニウム（ＢＺＫ）、塩化ベンゼトニウム（ＢＺＴ）、塩化セチルピリジニウム（ＣＰＣ）、および臭化ドミフェン；  金属塩、例えばクエン酸亜鉛、塩化亜鉛、およびフッ化第一スズ；  サンギナリア抽出物およびサンギナリン；  揮発油、例えばオイカリプトール、メントール、チモール、およびサリチル酸メチル；  フッ化アミン；  過酸化物およびその種のものを含むことができる。治療剤を、歯磨剤配合物中で単独または組み合わせて、且つ治療上安全および有効な水準または投与量で使用できる。
【００４４】
増粘剤は歯磨剤組成物中で、層分離に対して練り歯磨きを安定化するゼラチン構造をもたらすために有用である。適した増粘剤は、シリカ増粘剤；  デンプン；  デンプンのグリセライト；  ゴム、例えばカラヤゴム（アラヤゴム）、トラガカントゴム、アラビアゴム、ガッチゴム、アカシアゴム、キサンタンガム、グアールガムおよびセルロースガム；  ケイ酸アルミウニムマグネシウム（Ｖｅｅｇｕｍ）；  カラゲナン；  アルギン酸ナトリウム；  寒天；  ペクチン；  ゼラチン；  セルロース化合物、例えばセルロース、カルボキシメチルセルロース、ヒドロキシエチルセルロース、ヒドロキシプロピルセルロース、ヒドロキシメチルセルロース、ヒドロキシメチルカルボキシプロピルセルロース、メチルセルロース、エチルセルロース、および硫酸セルロース；  天然および合成粘土、例えばヘクトライト粘土；  およびそれらの混合物を含む。増粘剤または結合剤の典型的なレベルは、練り歯磨きまたは歯磨剤組成物の約１５質量％までである。
【００４５】
例えば練り歯磨き組成物内で使用するために有用なシリカ増粘剤は、限定されない例として、アモルファス沈降シリカ、例えばＺＥＯＤＥＮＴ  １６５シリカを含む。他の限定されないシリカ増粘剤は、ＺＥＯＤＥＮＴ  １５３、１６３および／または１６７およびＺＥＯＦＲＥＥ、１７７および／または２６５シリカ製品（全てＪ．Ｍ．Ｈｕｂｅｒ  Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎから入手可能）を含む。
【００４６】
本発明の歯磨剤組成物中で界面活性剤を使用して、該組成物を表面的により受け入れ可能なものにすることができる。界面活性剤は好ましくは、該組成物に洗浄性および発砲特性を付与する洗浄材料である。適した界面活性剤は、安全且つ有効な量のアニオン性、カチオン性、非イオン性、両性イオン性、両性およびベタイン界面活性剤、例えばラウリル硫酸ナトリウム、ドデシルベンゼンスルホン酸ナトリウム、ラウロイルサルコシンのアルカリ金属またはアンモニウム塩、ミリストイルサルコシネート、パルミトイルサルコシネート、ステアロイルサルコシネートおよびオレオイルサルコシネート、モノステアリン酸ポリオキシエチレンソルビタン、イソステアレートおよびラウレート、ラウリルスルホ酢酸ナトリウム、Ｎ−ラウロイルサルコシン、Ｎ−ラウロイル、Ｎ−ミリストイル、またはＮ−パルミトイルサルコシンのナトリウム、カリウムおよびエタノールアミン塩、アルキルフェノールのポリエチレンオキシド縮合物、コカミドプロピルベタイン、ラウラミドプロピルベタイン、パルチミルベタインおよびその種のものである。ラウリル硫酸ナトリウムが好ましい界面活性剤である。界面活性剤は、典型的には本発明の組成物中に約０．１〜約１５質量％、特定の態様において約０．３〜約５質量％、およびより特定の態様において約０．３〜約２．５質量％の量で存在する。
【００４７】
開示されたシリカ粒子を単独で歯磨剤組成物中の研磨剤として、または本願内で議論されるかまたは当該技術分野で公知の他の研磨剤材料と共に添加剤または共研磨剤として使用できる。従って、任意の数の従来型の他の研磨添加剤が本発明の歯磨剤組成物中に存在できる。他のそのような研磨粒子は例えば、沈降炭酸カルシウム（ＰＣＣ）、重質炭酸カルシウム（ＧＣＣ）、チョーク、ベントナイト、リン酸二カルシウムまたはその二水和物形態、シリカゲル（それ自体および任意の構造のもの）、沈降シリカ、アモルファス沈降シリカ（同様に、それ自体および任意の構造のもの）、パーライト、二酸化チタン、リン酸二カルシウム、ピロリン酸カルシウム、アルミナ、アルミナ水和物、か焼アルミナ、ケイ酸アルミニウム、不溶性メタ燐酸ナトリウム、不溶性メタリン酸カリウム、不溶性炭酸マグネシウム、ケイ酸ジルコニウム、微粒子熱硬化性樹脂、および他の適した研磨材料を含む。そのような材料を歯磨剤組成物中に導入して目的の配合物の研磨特性に仕立てることができる。
【００４８】
甘味料を歯磨剤組成物（例えば練り歯磨き）に添加して、製品に快い味を付与することができる。適した甘味料は、サッカリン（ナトリウム、カリウムまたはカルシウムサッカリンとして）、シクラメート（ナトリウム、カリウムまたはカルシウム塩として）、アセスルファム−Ｋ、タウマチン、ネオヘスペリジンジヒドロカルコン、アンモニアグリチルリチン、デキストロース、レブロース、スクロース、マンノースおよびグルコースを含む。
【００４９】
着色剤を添加して、製品の審美的な外観を改善できる。適した着色剤は、限定されずに、適切な規制機関、例えばＦＤＡによって認可された着色剤、およびＥｕｒｏｐｅａｎ  Ｆｏｏｄ  ａｎｄ  Ｐｈａｒｍａｃｅｕｔｉｃａｌ  Ｄｉｒｅｃｔｉｖｅｓ内に挙げられているものを含み、および顔料、例えばＴｉＯ2、および着色剤、例えばＦＤ＆ＣおよびＤ＆Ｃ染料を含む。
【００５０】
着香剤も歯磨剤組成物に添加できる。適した着香剤は、限定されずに、冬緑油、ペパーミント油、スペアミント油、サッサフラス油および丁子油、シナモン、アネトール、メントール、チモール、オイゲノール、オイカリプトール、レモン、オレンジ、および果物のノート、スパイスのノート等を加える他のそのような着香化合物を含む。それらの風味剤は一般に、アルデヒド、ケトン、エステル、フェノール、酸および脂肪族、芳香族および他のアルコールの混合物を含む。
【００５１】
保存料を本発明の組成物に添加して、細菌の成長を防止することもできる。口腔用組成物における使用のために認可されている適した保存料、例えばメチルパラベン、プロピルパラベンおよび安息香酸ナトリウムを、安全且つ効果的な量で添加できる。
【００５２】
歯磨剤組成物中で他の成分、例えば減感剤、治癒剤、他の齲蝕予防剤、キレート／金属イオン封鎖剤、ビタミン、アミノ酸、タンパク質、他の抗歯垢／抗歯石剤、乳白剤、抗生物質、抗酵素剤、酵素、ｐＨ調節剤、酸化剤、酸化防止剤およびその種のものを使用できる。
【実施例】
【００５３】
以下の実施例によって本発明をさらに説明するが、該実施例はこの発明の範囲にどのようにも制限を課すと解釈すべきではない。本願内の記載を読んだ後、本発明の範囲または添付の特許の範囲から逸脱することなく、他の様々な態様、修正、およびそれらの均等物が当業者に示唆され得る。
【００５４】
本願内に開示される多点のＢＥＴ表面積は、Ｍｉｃｒｏｍｅｒｉｔｉｃｓ  ＴｒｉＳｔａｒ  ＩＩ  ３０２０  Ｖ１．０３において、Ｂｒｕｎａｕｒ  ｅｔ  ａｌ．，  Ｊ．Ａｍ．Ｃｈｅｍ．Ｓｏｃ．，６０，３０９（１９３８）のＢＥＴ窒素吸着法を使用して測定された。
【００５５】
本願内に開示されるＣＴＡＢ表面積は、シリカ表面上のＣＴＡＢ（臭化セチルトリメチルアンモニウム）の吸収によって測定され、過剰物は遠心分離によって分離され、ラウリル硫酸ナトリウムを用いた滴定により界面活性剤電極を使用して量を測定した。具体的には、約０．５グラムのシリカ粒子を、１００ｍＬのＣＴＡＢ溶液（５．５ｇ／Ｌ）を有する２５０ｍＬのビーカー内に入れ、電気攪拌プレート上で１時間混合し、次に３０分、１００００ＲＰＭで遠心分離した。１ｍＬの１０％  Ｔｒｉｔｏｎ  Ｘ−１００を１００ｍＬのビーカー内の５ｍＬの透明な上澄み液に添加した。ｐＨを０．１Ｎ  ＨＣｌで３〜３．５に調節し、試料を０．０１Ｍのラウリル硫酸ナトリウムを用いて界面活性剤電極（Ｂｒｉｎｋｍａｎｎ  ＳＵＲ１５０１−ＤＬ）を使用して滴定して終点を測定した。
【００５６】
メジアン粒径（ｄ５０）は、試料の５０％がそれより小さいサイズを有し且つ試料の５０％はそれより大きいサイズを有する粒径に関する。メジアン粒径（ｄ５０）、平均粒径（平均）、ｄ９０およびｄ１０は、レーザー回折法によりＨｏｒｉｂａ  ＬＡ  ３００装置を使用して測定された。乾燥粒子を前記装置に供して分析し、２分間の超音波振動を使用して試料を解凝集した。
【００５７】
かさ密度および充填密度について、２０グラムの試料を、平坦なゴムの底を有する２５０ｍＬのメスシリンダー中に入れた。最初の体積を記録し、それを使用して、使用された試料の質量に割り算することによりかさ密度を計算した。次に、シリンダーをタップ密度機上に設置し、そこでそれをカム上で６０ＲＰＭで回転させた。カムは、試料の体積が一定になるまで、典型的には１５分間、シリンダーを１秒間に１回、５．７１５ｃｍの距離上昇および下降させるように設計されている。この最後の体積を記録し、それを使用して、使用された試料の質量に割り算することにより充填密度を計算する。
【００５８】
アインレーナー摩耗値は、シリカ粒子の硬度／摩耗性の尺度であり、本願内に参照をもって包含される米国特許第６６１６９１６号明細書内に詳述されており、一般に使用されるＥｉｎｌｅｈｎｅｒ  ＡＴ−１０００  Ａｂｒａｄｅｒを必要とし、以下のとおりに使用する：  （１）フォードリニア真鍮ワイヤスクリーンを計量し、決められた時間の間、１０％シリカ水性懸濁液の作用に晒す、（２）次に、摩耗量を、１０００００回転あたりのフォードリニアワイヤスクリーンからの真鍮の損失のミリグラムとして測定する（損失のｍｇ／１０００００回転）。
【００５９】
オイル吸収値を、ＡＳＴＭ  Ｄ２８１に記載されるこすり落とし法に従って、アマニ油を使用して測定する（粒子１００ｇあたりに吸収されたオイルのｃｃ）。一般に、より高いオイル吸収レベルは、より高いレベルの大きな孔の多孔率を有する粒子を示し、より高次の構造とも記載される。
【００６０】
吸水値は、Ｃ．Ｗ．Ｂｒａｂｅｎｄｅｒ  Ｉｎｓｔｒｕｍｅｎｔｓ，  Ｉｎｃ．製の吸収計［Ｃ］トルクレオメータを用いて測定された。約１／３カップのシリカ試料を吸収計の混合チャンバに移し、１５０ＲＰＭで混合した。次に水を６ｍＬ／分の速度で添加し、粉末を混合するために必要とされるトルクを記録した。粉末によって水が吸収されるので、粉末が自由流動からペーストへと変換される際にトルクは最大に達する。次に、最大トルクが達成された時点での添加された水の総体積を、１００ｇの粉末によって吸収され得る水の量に対して規格化する。粉末は受け取り時のままで使用されている（予め乾燥されていない）ので、粉末の自由湿分値を使用して、以下の式により「湿分補正水ＡｂＣ値」を計算した。
【００６１】
【数１】
2020531402.tif 000002
【００６２】
吸収計は、ＡＳＴＭ  Ｄ  ２４１４法ＢおよびＣ、およびＡＳＴＭ  Ｄ  ３４９３に準拠してカーボンブラックのオイル数を測定するために慣例的に使用される。
【００６３】
本願内で開示されるｐＨ値（５％  ｐＨ）は、５質量％の固形分を脱イオン水中に含有する水性系中で、ｐＨ計を使用して測定された。
【００６４】
シリカ試料の３２５メッシュの残留物（質量％）を、４４ミクロンまたは０．００１７インチの開口部（ステンレス鋼ワイヤクロス）を有する米国標準ふるいＮｏ．３２５を使用して、１０．０グラムの試料を最も近い０．１グラムへと秤量し、１クォートのハミルトンミキサー（型番３０）のカップに入れ、約１７０ｍＬの蒸留水または脱イオン水を添加し、スラリーを少なくとも７分間攪拌することによって測定した。その混合物を３２５メッシュのスクリーン上に移し、水をそのふるいの上に圧力２０ｐｓｉｇで２分間直接噴霧し、その際、噴霧ヘッドをスクリーンから約４〜６インチで保持する。次に、残っている残留物を時計皿に移し、オーブン内で、１５０℃で１５分間乾燥させ、次に冷却し、化学天秤上で秤量した。
【００６５】
歯磨剤組成物中のシリカ材料の洗浄性能は、典型的には被膜清掃率（Ｐｅｌｌｉｃｌｅ  Ｃｌｅａｎｉｎｇ  Ｒａｔｉｏ；  “ＰＣＲ”）値によって定量化される。ＰＣＲ試験は、固定したブラッシング条件下で、歯磨剤組成物が歯から薄皮を除去する能力を測る。ＰＣＲ試験は「Ｉｎ  Ｖｉｔｒｏ  Ｒｅｍｏｖａｌ  ｏｆ  Ｓｔａｉｎ  Ｗｉｔｈ  Ｄｅｎｔｉｆｒｉｃｅ」、Ｇ．Ｋ．Ｓｔｏｏｋｅｙ，  ｅｔ  ａｌ．，  Ｊ．Ｄｅｎｔａｌ  Ｒｅｓ．，  ６１，  １２３６〜９，  １９８２内に記載されており、前記文献はＰＣＲの教示について参照をもって本願内に包含される。ＰＣＲ値は無単位である。
【００６６】
本発明の歯磨剤組成物の相対的象牙質摩耗（ＲＤＡ）は、Ｈｅｆｆｅｒｅｎ，  Ｊｏｕｒｎａｌ  ｏｆ  Ｄｅｎｔａｌ  Ｒｅｓ．，  １９７６年７〜８月，  ５５（４），  ｐｐ．５６３〜５７３により述べられた、およびＷａｓｏｎの米国特許第４３４０５８３号明細書、第４４２０３１２号明細書および第４４２１５２７号明細書内に記載された方法により測定され、前記文献はＲＤＡ測定の教示について参照をもって本願内に包含される。ＲＤＡ値は無単位である。
【００６７】
例１Ａ〜２Ａ
不規則シリカ粒子
表Ｉに、不規則且つ非球状の粒子の形態を有する比較用シリカ材料１Ａおよび２Ａの特定の特性を要約する。図１（例１Ａ）および図２（例２Ａ）は、例１Ａおよび２Ａの不規則且つ非球状の粒子を実証するＳＥＭ像である。例１Ａおよび２Ａは、Ｈｕｂｅｒ  Ｅｎｇｉｎｅｅｒｅｄ  Ｍａｔｅｒｉａｌｓから市販されている従来のシリカ材料であった。
【００６８】
例３Ａ〜８Ａ
球状シリカ粒子
例３Ａ〜８Ａについて、連続ループ反応器プロセス（例えば米国特許第８９４５５１７号明細書および第８６０９０６８号明細書参照）を使用して、球状の形態およびより狭い粒径分布を有するシリカ粒子を製造した（例えば最終シリカ生成物中でより少ない３２５メッシュの残留分）。
【００６９】
図３は連続ループ反応器装置を示し、該装置は、反応スラリーが排出される前に何回も循環するように、リサイクルループに構成された。該ループは、フレキシブルホース部によって一緒に接続された固定されたパイプ部で構成された。パイプ／ホースの内径はほぼ１であった。ループの一方の側でポンプを設置して反応スラリーを循環させ、他方の側でシルバーソンインラインミキサーを取り付けて、系にさらなる剪断をもたらし、且つ酸成分を供給した。ポンプの間で、スタティックミキサーの熱交換器を取り付けて、シリカ材料の製造の間の温度を制御する手段をもたらした。酸の添加点の後に位置する排出ポンプにより、生成物をケイ酸塩および酸が添加された速度に応じて排出させた。排出パイプは、１００℃を上回る温度で系を稼働することを可能にするために背圧バルブも装備された。生成物排出パイプは、さらなる変性（例えばｐＨの調節）のためにタンク内に生成物を回収するように方向付けられるか、または、ロータリーまたはプレス型のフィルタに直接的に排出された。任意に、生成物排出ラインに酸を添加して、シリカ生成物が７．０を上回るｐＨで調製された場合に、ｐＨの調節を避けることができる。
【００７０】
特定の例においては、剪断をもたらすことなく高レベルの混合をもたらすようにシルバーソンインラインミキサーを修正した。これを、シルバーソンミキサーからステータースクリーンを除去し、バッキングプレートと通常のミキサーヘッドのみを有するユニットを稼働することにより実施した。従って、シルバーソンの押出速度および再循環速度を変化させることにより粒径を制御できた（例えば、両方の速度の低下は平均粒径を上昇させることができる）。
【００７１】
酸およびケイ酸塩を例３Ａ〜８Ａの系に導入する前に、沈降シリカ、硫酸ナトリウム、ケイ酸ナトリウムおよび水を添加し、８０Ｌ／分で再循環させた。この段階を実施して、リサイクルループに適切な含有率および濃度の典型的なバッチを充填して、パージ時間を最小化した後、所望の生成物を回収できた。
【００７２】
例３Ａについて、１．５ｋｇの例１Ａ、１．３４ｋｇの硫酸ナトリウム、１１．１Ｌのケイ酸ナトリウム（３．３２ＭＲ、１９．５％）、および２０Ｌの水を再循環ループに添加し、続いて９５℃に加熱し、通常のローター／ステーター構成のシルバーソンを６０Ｈｚ（３４８５ＲＰＭ）で稼働して、８０Ｌ／分で再循環させた。ケイ酸ナトリウム（３．３２ＭＲ、２０．０％）および硫酸（１７．１％）を、ケイ酸塩の速度１．７Ｌ／分、およびｐＨ７．５を保持するために十分な酸の速度で、同時にループに添加した。適宜、酸の速度を、前記ｐＨを保持するように調節した。酸およびケイ酸塩をそれらの条件下で４０分間添加して、不所望のシリカを系の外にパージした後、所望の材料を収集した。４０分経過後、収集容器を空にし、その内容物を廃棄した。次に、シリカ生成物を容器に収集し、４０ＲＰＭで攪拌しながら、温度を約８０℃で保持した。所望の品質の生成物を収集した後、酸およびケイ酸塩の添加を停止し、且つループの内容物を循環させた。収集容器内のシリカ生成物をｐＨ６．０に調節し、硫酸を手動で添加し、次にろ過し、洗浄して導電率約１５００μＳにした。次に、スラリーのｐＨを、硫酸を用いてｐＨ６．０に再調節し、噴霧乾燥させた。
【００７３】
例４Ａについて、１．５ｋｇの例１Ａ、１．３４ｋｇの硫酸ナトリウム、１１．１Ｌのケイ酸ナトリウム（２．６５ＭＲ、２０．０％）、および２０Ｌの水を再循環ループに添加し、続いて９５℃に加熱し、ステータースクリーンを除去して、シルバーソンを６０Ｈｚ（３４８５ＲＰＭ）で稼働して、８０Ｌ／分で再循環させた。ケイ酸ナトリウム（２．６５ＭＲ、２０．０％）および硫酸（１７．１％）を、ケイ酸塩の速度１．７Ｌ／分、およびｐＨ７．５を保持するために十分な酸の速度で、同時にループに添加した。適宜、酸の速度を、前記ｐＨを保持するように調節した。酸およびケイ酸塩をそれらの条件下で４０分間添加して、不所望のシリカを系の外にパージした後、所望の材料を収集した。４０分経過後、収集容器を空にし、その内容物を廃棄した。次に、シリカ生成物を容器に収集し、４０ＲＰＭで攪拌しながら、温度を約８０℃で保持した。所望の品質の生成物を収集した後、酸およびケイ酸塩の添加を停止し、且つループの内容物を循環させた。収集容器内のシリカ生成物をｐＨ６．０に調節し、硫酸を手動で添加し、次にろ過し、洗浄して導電率約１５００μＳにした。次に、スラリーのｐＨを、硫酸を用いてｐＨ６．０に再調節し、噴霧乾燥させた。
【００７４】
例５Ａについて、１．５ｋｇの例１Ａ、１．３４ｋｇの硫酸ナトリウム、１１．１Ｌのケイ酸ナトリウム（２．６５ＭＲ、２６．６％）、および２０Ｌの水を再循環ループに添加し、続いて９５℃に加熱し、ステータースクリーンを除去してシルバーソンを６０Ｈｚ（３４８５ＲＰＭ）で稼働して、８０Ｌ／分で再循環させた。ケイ酸ナトリウム（２．６５ＭＲ、２６．６％）および硫酸（２２．８％）を、ケイ酸塩の速度１．７Ｌ／分、およびｐＨ７．５を保持するために十分な酸の速度で、同時にループに添加した。適宜、酸の速度を、前記ｐＨを保持するように調節した。酸およびケイ酸塩をそれらの条件下で４０分間添加して、不所望のシリカを系の外にパージした後、所望の材料を収集した。４０分経過後、収集容器を空にし、その内容物を廃棄した。次に、シリカ生成物を容器に収集し、４０ＲＰＭで攪拌しながら、温度を約８０℃で保持した。所望の品質の生成物を収集した後、酸およびケイ酸塩の添加を停止し、且つループの内容物を循環させた。収集容器内のシリカ生成物をｐＨ６．０に調節し、硫酸を手動で添加し、次にろ過し、洗浄して導電率約１５００μＳにした。次に、スラリーのｐＨを、硫酸を用いてｐＨ６．０に再調節し、噴霧乾燥させた。
【００７５】
例６Ａについて、１．５ｋｇの例１Ａ、１．３４ｋｇの硫酸ナトリウム、１１．１Ｌのケイ酸ナトリウム（２．６５ＭＲ、２６．６％）、および２０Ｌの水を再循環ループに添加し、続いて９５℃に加熱し、ステータースクリーンを除去してシルバーソンを１５Ｈｚ（８７１ＲＰＭ）で稼働して、８０Ｌ／分で再循環させた。ケイ酸ナトリウム（２．６５ＭＲ、２６．６％）および硫酸（２２．８％）を、ケイ酸塩の速度１．７Ｌ／分、およびｐＨ７．５を保持するために十分な酸の速度で、同時にループに添加した。適宜、酸の速度を、前記ｐＨを保持するように調節した。酸およびケイ酸塩をそれらの条件下で４０分間添加して、不所望のシリカを系の外にパージした後、所望の材料を収集した。４０分経過後、収集容器を空にし、その内容物を廃棄した。次に、シリカ生成物を容器に収集し、４０ＲＰＭで攪拌しながら、温度を約８０℃で保持した。所望の品質の生成物を収集した後、酸およびケイ酸塩の添加を停止し、且つループの内容物を循環させた。収集容器内のシリカ生成物をｐＨ６．０に調節し、硫酸を手動で添加し、次にろ過し、洗浄して導電率約１５００μＳにした。次に、スラリーのｐＨを、硫酸を用いてｐＨ６．０に再調節し、噴霧乾燥させた。
【００７６】
例７Ａについて、１．５ｋｇの例１Ａ、１．３４ｋｇの硫酸ナトリウム、１１．１Ｌのケイ酸ナトリウム（２．６５ＭＲ、２６．６％）、および２０Ｌの水を再循環ループに添加し、続いて９５℃に加熱し、ステータースクリーンを除去してシルバーソンを３０Ｈｚ（１７４３ＲＰＭ）で稼働して、８０Ｌ／分で再循環させた。ケイ酸ナトリウム（２．６５ＭＲ、２６．６％）および硫酸（２２．８％）を、ケイ酸塩の速度１．７Ｌ／分、およびｐＨ７．５を保持するために十分な酸の速度で、同時にループに添加した。適宜、酸の速度を、前記ｐＨを保持するように調節した。酸およびケイ酸塩をそれらの条件下で４０分間添加して、不所望のシリカを系の外にパージした後、所望の材料を収集した。４０分経過後、収集容器を空にし、その内容物を廃棄した。次に、シリカ生成物を容器に収集し、４０ＲＰＭで攪拌しながら、温度を約８０℃で保持した。所望の品質の生成物を収集した後、酸およびケイ酸塩の添加を停止し、且つループの内容物を循環させた。収集容器内のシリカ生成物をｐＨ６．０に調節し、硫酸を手動で添加し、次にろ過し、洗浄して導電率約１５００μＳにした。次に、スラリーのｐＨを、硫酸を用いてｐＨ６．０に再調節し、噴霧乾燥させた。
【００７７】
例８Ａについて、１．５ｋｇの例１Ａ、１．３４ｋｇの硫酸ナトリウム、１１．１Ｌのケイ酸ナトリウム（３．３２ＭＲ、３２．３％）、および２０Ｌの水を再循環ループに添加し、続いて９０℃に加熱し、ステータースクリーンを除去してシルバーソンを３０Ｈｚ（１７４２ＲＰＭ）で稼働して、８０Ｌ／分で再循環させた。ケイ酸ナトリウム（３．３２ＭＲ、３２．２％）および硫酸（２２．８％）を、ケイ酸塩の速度１．７Ｌ／分、およびｐＨ７．５を保持するために十分な酸の速度で同時にループに添加した。適宜、酸の速度を、前記ｐＨを保持するように調節した。酸およびケイ酸塩をそれらの条件下で４０分間添加して、不所望のシリカを系の外にパージした後、所望の材料を収集した。４０分経過後、収集容器を空にし、その内容物を廃棄した。次に、シリカ生成物を容器に収集し、４０ＲＰＭで攪拌しながら、温度を約８０℃で保持した。所望の品質の生成物を収集した後、酸およびケイ酸塩の添加を停止し、且つループの内容物を循環させた。収集容器内のシリカ生成物をｐＨ６．０に調節し、硫酸を手動で添加し、次にろ過し、洗浄して導電率約１５００μＳにした。次に、スラリーのｐＨを、硫酸を用いてｐＨ６．０に再調節し、噴霧乾燥させた。
【００７８】
表Ｉに、例３Ａ〜８Ａにおいて製造されたシリカ粒子の特定の特性を、比較例１Ａ〜２Ａのそれぞれの特性と比較して要約する。例３Ａ〜８Ａは、約３〜２１μｍの広いメジアン（ｄ５０）粒径範囲を包含したが、しかし狭い粒径分布を有した。ＳＥＭ像の調査では、狭い粒径分布および球状の粒子形態も実証された。例３Ａ〜８Ａについての代表的なＳＥＭ像をそれぞれ図４〜９に示す。例３Ａ〜８Ａの各々についてのそれぞれの球形度係数（Ｓ80）は０．９を上回った。
【００７９】
例１Ｂ〜８Ｂ
例３Ｃおよび７Ｃ
練り歯磨き配合物、およびＰＣＲおよびＲＤＡ試験
シリカの試料１Ａ〜８Ａを、表ＩＩに要約するとおり、練り歯磨き配合物１Ｂ〜８Ｂ中でそれぞれのシリカを２０質量％の添加量で、練り歯磨き配合物３Ｃおよび７Ｃ中ではそれぞれのシリカを１０質量％の添加量で使用した。
【００８０】
ＰＣＲおよびＲＤＡ試験を（Ｉｎｄｉａｎａ  Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ  Ｓｃｈｏｏｌ  ｏｆ  Ｄｅｎｔｉｓｔｒｙで）、前記練り歯磨き配合物において実施して、シリカの特性がＰＣＲおよびＲＤＡ性能に及ぼす影響を測定した。表ＩＩＩは、練り歯磨き配合物についてのＰＣＲおよびＲＤＡのデータを要約する。意外なことに、高度に球状の粒子の粒径が増加するとＲＤＡは著しく低下し、より低い程度ではあるがＰＣＲも低下した。それらの結果は予想されておらず、且つ従来の沈降シリカ材料（不規則に成形され且つ球状ではない）で典型的に観察されるものとは反対である。理論に束縛されることを望むものではないが、ＲＤＡ試験は象牙質、およびサイズ約２〜３μｍである中空の象牙質細管上で実施されるので、球状シリカ粒子はその細管内に途中まで落ち、次に、それらが歯ブラシによって細管から押し出された際、象牙質表面を横切って動くので、対向する壁を削ると考えられる。
【００８１】
例９Ａ〜１３Ａ
不規則シリカ粒子
表ＩＶに、不規則且つ非球形の粒子の形態を有する比較用シリカ材料９Ａ〜１３Ａの特定の特性を要約する。例９ＡはＨｕｂｅｒ  Ｅｎｇｉｎｅｅｒｅｄ  Ｍａｔｅｒｉａｌｓから市販されている従来のシリカ材料であり、且つ例１０Ａ〜１３Ａは、例９Ａの未粉砕の試料を、ｄ５０粒径３．５μｍ（例１０Ａ）、６．２μｍ（例１１Ａ）、９．４μｍ（例１２Ａ、広い粒径分布）および９．３μｍ（例１３Ａ、狭い粒径分布）まで空気ミリングすることにより製造された。
【００８２】
例９Ｂ〜１３Ｂ
練り歯磨き配合物、およびＰＣＲおよびＲＤＡ試験
シリカ９Ａ〜１３Ａの試料を、表Ｖに要約されるとおり、練り歯磨き配合物９Ｂ〜１３Ｂ中にそれぞれのシリカを２０質量％の添加量で使用した。
【００８３】
ＰＣＲおよびＲＤＡ試験を（Ｉｎｄｉａｎａ  Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ  Ｓｃｈｏｏｌ  ｏｆ  Ｄｅｎｔｉｓｔｒｙで）、前記練り歯磨き配合物において実施して、シリカの特性がＰＣＲおよびＲＤＡ性能に及ぼす影響を測定した。表ＶＩは、練り歯磨き配合物についてのＰＣＲおよびＲＤＡのデータを要約する。表ＶＩに示すとおり、シリカの粒径が３．５μｍから９．５μｍに増加した際、ＲＤＡまたはＰＣＲ値いずれの変化もない。従って、不規則且つ非球状のシリカ粒子について、粒径とＲＤＡとの間の相関関係はなく、且つ粒径とＰＣＲとの間の相関関係はない。
【００８４】
実施例の議論
表ＩＩＩのデータと表ＶＩのデータとを比較すると、球状シリカ材料の挙動は基本的に（且つ意外にも）、非球状且つ不規則な形状の従来の歯科用シリカの挙動とは異なる。粒径および粒径分布を使用して、高度に球状の材料を有するＲＤＡおよびＰＣＲを制御できる一方で、従来の不規則に成形されたシリカについては、粒径および粒径分布は著しい影響を有さない。
【００８５】
理論に束縛されることを望むものではないが、球状の粒子は最初に基材中に食い込んだ後、それらが表面を横切って転がり始める（最初は多くの摩耗があるが、粒子が転がり始めると摩耗は本質的になくなる）一方で、従来の非球状且つ不規則な形状の製品は、基材を横切って全体的に引っかくことがある。
【００８６】
表ＩＩＩに示されるとおり、小さい粒径（４μｍ未満）を有する球状の製品のＲＤＡ値は２００を上回る。象牙質表面が本質的に不均質であり、多孔質鉱物と有機含分との両方で構成されるので、球状粒子は部分的に細管内に入り、それらが出るときに逆側をこすると仮定される。非常に球状の粒子では、粒径が増加すると、それらが細管に入ることができる深さが低減する。細管への侵入におけるこの低減（および粒径の増加）は、ＲＤＡを低下させるための推進要因であると考えられる。象牙質細管と相互作用する球状粒子についての（小さい粒径での）モデルを図１０に示す。
【００８７】
単純な例えは、自動車のタイヤで凹みの上をドライブすることである。その凹みが自動車のタイヤに比して大きければ、自動車が凹みの上を通過する際に大きなバンプが感じられる。凹みのサイズが小さくなるにつれ、感じられるバンプは小さくなり、凹みが十分に小さいと、自動車のタイヤは穴の中にあまり落ちなくなる。凹みが固定されたサイズである場合、自動車上のタイヤのサイズが大きくなったのと同じ効果が観察される。同様に、図１１に示される、約２．５μｍのサイズの象牙質細管と相互作用する粒径を増加させた（４μｍ、５μｍ、６μｍ、１０μｍ）球状粒子のモデルを図１１に示す。粒径が増加すると、細管内への粒子の侵入深さは低減される。
【００８８】
幾何学的計算を使用して、球状粒子についての侵入深さを、その直径に基づき、Ｊ．Ｍ．Ｆｉｌｄｅｓ  ｅｔ  ａｌ．，  Ｗｅａｒ  ２７４−２７５（２０１２）４１４〜４２２内に記載されるように計算でき、前記文献はその全文が参照をもって本願内に包含される。それはＲＤＡに関連するシリカの粒径および２．５μｍの幅の象牙質細管に関するので、球について侵入深さ対粒子の直径のプロットを生成できる（図１２参照）。粒径が３．５μｍから１２μｍに増加すると、高度に球状の粒子の侵入深さが概ね８０％低減する。
【００８９】
円形のホイール（球状粒子と類似）を、異なる高さのステップ（侵入深さと類似）上を通過させるために必要な力を、「Ｐｈｙｓｉｃｓ  ｆｏｒ  Ｓｃｉｅｎｔｉｓｔｓ  ａｎｄ  Ｅｎｇｉｎｅｅｒｓ」、第８版（２０１０）；  Ｓｅｒｗａｙ  Ｊｅｗｅｔｔ内の式を使用して計算することもでき、その全文は参照をもって本願内に包含される。球状粒子だけが、通過する際に細管の一部と接触する（それが底部であり、その際接触点がステップである場合を除く）という仮定を使用して、粒子が細管を出るために必要な力のおおよその見積もりを計算できる。歯磨剤組成物が質量により添加され、且つ数的には、大きな粒子よりも多くの小さな粒子があるので、計算される力［ニュートン］は質量基準（１グラムあたりの基準）であるべきであると考えられる。図１３は、１グラムの球状粒子を２．５μｍの細管から出すために必要な力の低減を、粒径の増加の関数としてグラフで示す。粒径が６μｍから１２μｍに増加すると、力は５０％超低減される。
【００９０】
要約すると、上記の図、表および議論は、球状シリカ材料の挙動は基本的に（且つ予想外にも）、特にＲＤＡ性能に関与するので、非球状且つ不規則な形状の従来の歯科用シリカの挙動とは異なることを実証する。粒径は、高度に球状の材料を有するＲＤＡおよびＰＣＲを制御するキーとなる要因であり、粒径が著しい影響を有さない従来の不規則に成形されたシリカとは異なる。
【００９１】
【表１】
2020531402.tif 000003
【００９２】
【表２】
2020531402.tif 000004
【００９３】
【表３】
2020531402.tif 000005
【００９４】
【表４】
2020531402.tif 000006
【００９５】
【表５】
2020531402.tif 000007
【００９６】
【表６】
2020531402.tif 000008
【００９７】
本発明は上記で多数の態様および具体的な例を参照して説明されている。上記の詳細な説明に鑑み、多くの変形が当業者に提案される。全てのそのような明らかな変形は添付の特許請求の範囲の完全に意図された範囲内である。本発明の他の態様は、限定されずに、下記を含むことができる（態様は「〜を含む」として記載されるが、代替的に「〜から本質的になる」、または「〜からなる」であってもよい）：
態様１．  （ｉ）約６μｍ以上のｄ５０メジアン粒径、
（ｉｉ）約１．１〜約２．４の範囲の（ｄ９０−ｄ１０）／ｄ５０比、
（ｉｉｉ）２０質量％の添加量で約４０〜約２００の範囲のＲＤＡ、および
（ｉｖ）約０．９以上の球形度係数（Ｓ80）
を特徴とする球状シリカ粒子。
【００９８】
態様２．  ｄ５０メジアン粒径が約７〜約２５μｍの範囲である、態様１に記載のシリカ粒子。
【００９９】
態様３．  ｄ５０メジアン粒径が約８〜約２０μｍの範囲である、態様１に記載のシリカ粒子。
【０１００】
態様４．  （ｄ９０−ｄ１０）／ｄ５０の比が約１．１〜約２．２の範囲である、態様１から３までのいずれか１つに記載のシリカ粒子。
【０１０１】
態様５．  （ｄ９０−ｄ１０）／ｄ５０の比が約１．２〜約２の範囲である、態様１から３までのいずれか１つに記載のシリカ粒子。
【０１０２】
態様６．  ２０質量％の添加量でのＲＤＡが約５０〜約１９０の範囲である、態様１から５までのいずれか１つに記載のシリカ粒子。
【０１０３】
態様７．  ２０質量％の添加量でのＲＤＡが約８５〜約１８０の範囲である、態様１から５までのいずれか１つに記載のシリカ粒子。
【０１０４】
態様８．  さらに、吸油量が約３０〜約１１５ｃｃ／１００ｇの範囲であることを特徴とする、態様１から７までのいずれか１つに記載のシリカ粒子。
【０１０５】
態様９．  さらに、吸油量が約３０〜約９０ｃｃ／１００ｇの範囲であることを特徴とする、態様１から７までのいずれか１つに記載のシリカ粒子。
【０１０６】
態様１０．  さらに、充填密度が約２５〜約６５ｌｂ／ｆｔ3の範囲であることを特徴とする、態様１から９までのいずれか１つに記載のシリカ粒子。
【０１０７】
態様１１．  さらに、充填密度が約４０〜約６０ｌｂ／ｆｔ3の範囲であることを特徴とする、態様１から９までのいずれか１つに記載のシリカ粒子。
【０１０８】
態様１２．  さらに、ＢＥＴ表面積が約１０〜約２００ｍ2／ｇの範囲であることを特徴とする、態様１から１１までのいずれか１つに記載のシリカ粒子。
【０１０９】
態様１３．  さらに、ＢＥＴ表面積が約２０〜約１００ｍ2／ｇの範囲であることを特徴とする、態様１から１１までのいずれか１つに記載のシリカ粒子。
【０１１０】
態様１４．  さらに、３２５メッシュの残留物が約１．２質量％以下であることを特徴とする、態様１から１３までのいずれか１つに記載のシリカ粒子。
【０１１１】
態様１５．  さらに、３２５メッシュの残留物が約０．５質量％以下であることを特徴とする、態様１から１３までのいずれか１つに記載のシリカ粒子。
【０１１２】
態様１６．  球形度係数（Ｓ80）が約０．９２以上である、態様１から１５までのいずれか１つに記載のシリカ粒子。
【０１１３】
態様１７．  球形度係数（Ｓ80）が約０．９４以上である、態様１から１５までのいずれか１つに記載のシリカ粒子。
【０１１４】
態様１８．  さらに、アインレーナー摩耗値が約０．５〜約７ｍｇの損失／１０００００回転の範囲であることを特徴とする、態様１から１７までのいずれか１つに記載のシリカ粒子。
【０１１５】
態様１９．  前記シリカ粒子が沈降シリカ粒子である、態様１から１８までのいずれか１つに記載のシリカ粒子。
【０１１６】
態様２０．  前記シリカ粒子がアモルファスである、態様１から１９までのいずれか１つに記載のシリカ粒子。
【０１１７】
態様２１．  態様１から２０までのいずれか１つに記載のシリカ粒子を含む組成物。
【０１１８】
態様２２．  態様１から２０までのいずれか１つに記載のシリカ粒子を含む歯磨剤組成物。
【０１１９】
態様２３．  態様１から２０までのいずれか１つに記載のシリカ粒子を約０．５〜約５０質量％含む、歯磨剤組成物。
【０１２０】
態様２４．  態様１から２０までのいずれか１つに記載のシリカ粒子を約５〜約３５質量％含む、歯磨剤組成物。
【０１２１】
態様２５．  前記組成物がさらに、湿潤剤、溶剤、結合剤、治療剤、キレート剤、前記シリカ粒子以外の増粘剤、界面活性剤、前記シリカ粒子以外の研磨剤、甘味料、着色剤、着香剤、保存料の少なくとも１つ、またはそれらの任意の組み合わせを含む、態様２２から２４までのいずれか１つに記載の歯磨剤組成物。
【０１２２】
態様２６．  シリカ粒子の製造方法であって、
（ａ）  鉱酸およびアルカリ金属ケイ酸塩を、液体媒体の流れを含むループ反応領域に連続的に供給し、そこで少なくとも一部の鉱酸およびアルカリ金属ケイ酸塩が反応してループ反応領域の液体媒体中でシリカ粒子を形成すること、
（ｂ）  液体媒体をループ反応領域を通じて連続的に再循環させ、そこでループ反応領域はステータースクリーンを含まない、もしくはループ反応領域は断面積で３ｍｍ2より大きい開口部を有するステータースクリーンを含むか、またはループ反応領域中の剪断頻度は１００００００未満の相互作用数／分である、またはそれらの両方であること、且つ、
（ｃ）  シリカ粒子を含む液体媒体の一部をループ反応領域から連続的に排出すること
を含む、前記製造方法。
【０１２３】
態様２７．  段階（ａ）〜（ｃ）を同時に実施する、態様２６に記載の方法。
【０１２４】
態様２８．  前記ループ反応領域は、１つ以上のループ反応器パイプの連続ループを含む、態様２６または２７に記載の方法。
【０１２５】
態様２９．  前記鉱酸および前記アルカリ金属ケイ酸塩を、ループ反応領域に沿った異なる点でループ反応領域中に供給し、
前記鉱酸は硫酸、塩酸、硝酸、リン酸またはそれらの組み合わせを含み、且つ
アルカリ金属ケイ酸塩がケイ酸ナトリウムを含む、
態様２６から２８までのいずれか１つに記載の方法。
【０１２６】
態様３０．  前記液体媒体を、約６〜約１０の範囲のｐＨでループ反応領域を通じて再循環させる、態様２６から２９までのいずれか１つに記載の方法。
【０１２７】
態様３１．  ループ反応領域から排出された液体媒体の部分を、ループ反応領域中に供給された鉱酸およびアルカリ金属ケイ酸塩の量に比例した体積流量で排出し、且つ
段階（ａ）〜（ｃ）を連続的な単独のループ反応器内で実施する、
態様２６から３０までのいずれか１つに記載の方法。
【０１２８】
態様３２．  前記液体媒体を、約１５Ｌ／分〜約１５０Ｌ／分の範囲の速度でループ反応領域を通じて再循環させる、態様２６から３１までのいずれか１つに記載の方法。
【０１２９】
態様３３．  前記液体媒体を、毎分約５０体積％〜毎分約１０００体積％の範囲の速度でループ反応領域を通じて再循環させる、態様２６から３２までのいずれか１つに記載の方法。
【０１３０】
態様３４．  液体媒体の全てまたは９５質量％超を段階ｂ）において再循環する、態様２６から３３までのいずれか１つに記載の方法。
【０１３１】
態様３５．  段階（ｂ）を、約８５〜約１００℃の範囲の温度で実施する、態様２６から３４までのいずれか１つに記載の方法。
【０１３２】
態様３６．  さらに、段階（ｃ）の後のｐＨ制御段階、段階（ｃ）の後のろ過段階、段階（ｃ）の後の洗浄段階、段階（ｃ）の後の乾燥段階、またはそれらの任意の組み合わせを含む、態様２６から３５までのいずれか１つに記載の方法。
【０１３３】
態様３７．  前記シリカ粒子が、
（ｉ）約６μｍ以上のｄ５０メジアン粒径、
（ｉｉ）約１．１〜約２．４の範囲の（ｄ９０−ｄ１０）／ｄ５０比、
（ｉｉｉ）２０質量％の添加量で約４０〜約２００の範囲のＲＤＡ、および
（ｉｖ）約０．９以上の球形度係数（Ｓ80）
であることを特徴とする、態様２６から３６までのいずれか１つに記載の方法。
【０１３４】
態様３８．  態様２６から３７までのいずれか１つに記載の方法によって製造されたシリカ粒子。
【０１３５】
態様３９．  前記シリカ粒子が沈降シリカ粒子である、態様３８に記載のシリカ粒子。
【０１３６】
態様４０．  前記シリカ粒子がアモルファスである、態様３８または３９に記載のシリカ粒子。
【図１】
2020531402.tif 000009
【図２】
2020531402.tif 000010
【図３】
2020531402.tif 000011
【図４】
2020531402.tif 000012
【図５】
2020531402.tif 000013
【図６】
2020531402.tif 000014
【図７】
2020531402.tif 000015
【図８】
2020531402.tif 000016
【図９】
2020531402.tif 000017
【図１０】
2020531402.tif 000018
【図１１】
2020531402.tif 000019
【図１２】
2020531402.tif 000020
【図１３】
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【国際調査報告】
2020531402.tif 000022
2020531402.tif 000023
2020531402.tif 000024