ПРОДУКТЫ ДЛЯ ОТБЕЛИВАНИЯ ЗУБОВ
PRODUCTS FOR TEETH WHITENING

Область техники
Настоящее изобретение относится к изделиям для отбеливания зубов и, в частности, к изделиям для отбеливания зубов, содержащим внедренный отбеливатель.
Уровень техники
В последние годы отбеливание зубов стало весьма популярным. Все больше и больше людей решают отбелить свои зубы. Для отбеливания зубов применяются зубные пасты, полоскания, жевательные резинки, амбулаторное отбеливание и чаще всего используемые с лотком растворы для отбеливания зубов, либо приобретаемые в розницу, либо получаемые у стоматолога. Из уровня техники известны изделия для отбеливания зубов, использующие полоску материала в сочетании с химически активным отбеливателем. Несмотря на то, что такие отбеливающие изделия могут использоваться по прямому назначению, остается потребность в улучшении эстетических свойств и удобства использования указанных изделий для отбеливания зубов.
Сущность изобретения
Предложено изделие для отбеливания зубов. Данное изделие состоит из подложки и отбеливающей зубы композиции. Отбеливающая зубы композиция включает в себя первый и второй полимеры, воду и отбеливающий зубы агент. Первый полимер представляет собой водорастворимый полимер, а второй полимер является поливиниловым спиртом.
Краткое описание чертежей
Хотя описание завершается формулой изобретения, конкретно раскрывающей и прямо заявляющей настоящее изобретение, считается, что настоящее изобретение будет лучше понято из нижеследующего описания вместе с сопроводительными чертежами, на которых:
Фиг.1 представляет собой вид сбоку в поперечном сечении изделия для отбеливания зубов, выполненного в соответствии с настоящим изобретением, причем покрытие изделия для отбеливания зубов нанесено на пленку;
Фиг.2 представляет собой вид в перспективе другого варианта осуществления изделия для отбеливания зубов по настоящему изобретению, причем изделие для отбеливания зубов содержит сетку и покрытие, которое полностью заполняет пустоты ячеек сетки, и часть покрытия удалена, чтобы показать расположенные под ним признаки;
Фиг.3 представляет собой вид сбоку в поперечном сечении изделия, показанного на фиг.2, где пустоты показаны частично заполненными;
Фиг.4 представляет собой вид сбоку в поперечном сечении изделия, показанного на фиг.2, где пустоты показаны полностью заполненными;
Фиг.5 вид в перспективе другого варианта осуществления изделия для отбеливания зубов по настоящему изобретению, где изделие для отбеливания зубов содержит сетку и покрытие, которое частично соединяет пустоты сетки;
Фиг.6 представляет собой вид в перспективе другого варианта осуществления изделия для отбеливания зубов по настоящему изобретению, где изделие для отбеливания зубов содержит сетку и покрытие, которое не соединяет пустоты сетки;
Фиг.7 представляет собой вид сбоку в поперечном сечении другого варианта осуществления изделия для отбеливания зубов по настоящему изобретению, которое содержит перфорированную пленку;
Фиг.8 представляет собой вид в перспективе другого варианта осуществления изделия для отбеливания зубов по настоящему изобретению, которое содержит первый слой и второй слой.
Подробное описание вариантов осуществления
tm
Все указанные здесь патенты и патентные заявки включены сюда посредством ссылки. Все весовые процентные содержания относятся к отбеливающей зубы композиции после обработки (например, после сушки, охлаждения, отверждения, экструзии или литья), если не указано иное. Приводится ссылка на подробные варианты осуществления данного изобретения, примеры которого иллюстрируются прилагающимися чертежами, где одинаковыми позициями на всех чертежах обозначены одни и те же элементы, причем элементы, имеющие две одинаковые последние цифры (например, 20 и 120), обозначают аналогичные элементы. Настоящее изобретение относится к изделиям для отбеливания зубов, содержащим отбеливающую зубы композицию, включающую в себя отбеливатель зубов и один или несколько водорастворимых полимеров, и, опционально, воду, а также пластификатор. В другом варианте осуществления настоящее изобретение направлено на отбеливающие композиции, содержащие полиэтиленоксидный полимер, а еще один вариант осуществления изобретения направлен на отбеливающие зубы композиции, содержащие полимер поливинилового спирта. Выражение «водорастворимый», как оно используется здесь, предпочтительно означает соединение или композицию, растворимую в воде в количестве более 5 мас.%, предпочтительнее более 10 мас.%, или еще предпочтительнее более 15 мас.%, при измерении в воде при 20°С без помощи регулирующих рН агентов, включая растворяемые вещества, которым требуется температура выше 20°С для растворения в воде, но которые все же содержат указанное выше весовое содержание, когда раствор охлаждается до 20°С. Растворимость определяют центрифугированием при 15000 об/мин в течение 30 минут без разделения. Растворы, содержащие водорастворимый полимер, могут быть непрозрачными, полупрозрачными или прозрачными. Более предпочтительно, «водорастворимый» относится к соединению или композиции, растворимость которой в воде превышает 5 мас.%, предпочтительно более 10 мас.% или более предпочтительно более 15 мас.%, при смешивании сначала с водой при 20°С без использования регулирующих рН агентов. Водорастворимые полимеры, предпочтительно, являются также гидратируемыми. Как здесь используется, выражение «гидратируемый» относится к соединению или композиции, которые абсорбируют воду. Хотя настоящее изобретение будет описано здесь в отношении пленок или полосок, предполагается, что настоящее изобретение может быть использовано и в других изделиях для отбеливание зубов, например, в зубных лотках. Подходящие для использования в настоящем изобретении водорастворимые полимеры, которые также являются гидратируемыми, включают в себя полимеры этиленоксида, гомополимеры или смеси полимеров этиленоксида различной молекулярной массы в диапазоне от 10.000 дальтон до 10.000.000 дальтон, и предпочтительно в диапазоне от 100.000 до 1.500.000 дальтон. Такие полиэтиленоксидные полимеры являются коммерчески доступными изделиями. Полиэтиленоксид с молекулярной массой от 10.000 до 1.000.000 дальтон доступны от Dow Chemical Company под торговым названием POLYOX. Другие подходящие полимеры включают в себя полипропиленоксид, полиакриловую кислоту с поперечными связями, например, Карбопол, линейную полиакриловую кислоту, поливиниловый спирт, альгинат натрия, метилметакрилат, ксантановую смолу, пектин, пуллулан, гуаровую смолу, агар, поливинилпирролидон (PVP), каррагинан, целлюлозы (например, гидроксипропилцеллюлоза, гидроксиэтилцеллюлоза, гидроксипропилметилцеллюлоза и гидроксиметилцеллюлоза), сополимеры полиэтиленоксида и полипропиленоксида (например, полоксамер), микрокристаллическую целлюлозу, сополимеры поливинилпирролидона и поливинилацетата, метильные сополимеры сложных поливиниловых эфиров, блок-сополимеры полиоксиэтилена-полиоксипропилена, а также их смеси. Хотя, как более подробно показано позже, толщина пленки может изменяться, пленка может иметь толщину от примерно 0,1 мкм до примерно 1500 мкм (µm). Отбеливающая зубы композиция может быть выполнена в виде отдельной пленки, или же может быть покрыта, или нанесена, или каким-либо другим образом соединена с защитным слоем или полоской материала. Защитный слой может быть выполнен в виде одного слоя или в виде ламината, образованного множеством слоев, например любой комбинацией пены, сетки или полоски материала. Защитный слой может быть водорастворимым, частично водорастворимым, нерастворимым в воде, водопроницаемым, водонепроницаемым, или частично водопроницаемым. Защитный слой может быть как сплошным, так и прерывистым, например выполненным в виде множества отдельных сегментов. Примеры некоторых подходящих защитных слоев описаны в патентах США №№5.891.453, 5.989.569 и заявке США №2004/0005277.
Гидратация водорастворимого полимера слюной в полости рта позволяет высвободить, например, путем увеличения подвижности, растворения или диффузии, отбеливающий агент, включенный в полимерную матрицу. Отбеливающий агент выделяется из изделия для отбеливания зубов на поверхности зуба, с которыми соприкасается отбеливающая композиция. Отбеливающие или осветляющие агенты, подходящие для целей настоящего изобретения, включают в себя пероксиды, хлориты металлов, пербораты, перкарбонаты, пероксикислоты, персульфаты и их комбинации. Подходящие пероксидные соединения включают в себя перекись водорода, перекись мочевины, пероксид кальция, а также их смеси. Подходящие хлориты металлов включают в себя хлорит кальция, хлорит бария, хлорит магния, хлорит лития, хлорит натрия и хлорит калия. Предпочтительным хлоритом является хлорит натрия. Предпочтительным перкарбонатом является перкарбонат натрия. Предпочтительными персульфатами являются оксоны.
Опционально, водорастворимый полимер может быть смешан с пластификатором. Пригодные для этой цели пластификаторы включают в себя гликоли, такие как пропиленгликоль, полиэтиленгликоль, метоксиполиэтиленгликоль, многоядерные спирты, например, глицерин, сорбит и ксилит, и эфиры глицерина, например, триацетат глицерина. Глицерин может использоваться наравне с пропиленгликолем или полиэтиленгликолем, таким как доступные от Union Carbide Corp. серии Carbowax с молекулярной массой от 200 до 600 дальтон. Прочие пластификаторы включают в себя сложные эфиры целлюлозы, сложные эфиры себациновой кислоты, касторовое масло, трикрезилфосфат, фталат, адипат, этилцитрат, этаноламин и олигосахариды.
Любая из описанных здесь отбеливающих зубы композиций может, опционально, дополнительно включать в себя некоторое количество воды, которое может изменяться в зависимости от проводимой обработки, например, высушивания или отверждения. Варианты осуществления настоящего изобретения могут включать в себя воду в количестве не менее примерно 2 мас.%, или примерно 4 мас.%, или примерно 6 мас.%, или примерно 10 мас.% и (или) не более примерно 90 мас.%, или примерно 40 мас.%, или примерно 30 мас.% от массы отбеливающей зубы композиции после обработки.
В одном варианте осуществления настоящего изобретения изделие 20 для отбеливания зубов содержит водорастворимую полимерную пленку 22 и твердый отбеливающий агент, нанесенный в виде покрытия 24 на одну сторону водорастворимой полимерной пленки 22, как показано на фиг.1. Твердый отбеливающий агент может наноситься, пока пленка остается липкой, или же после того, как пленка высохла, затвердела или остыла. Наложение отбеливающего агента таким способом снижает воздействие на отбеливающий агент любой воды, которая может использоваться в качестве растворителя при образовании пленки, а также уменьшает контактирование между отбеливающим агентом и водорастворимым полимером, по сравнению с гидратируемой водой пленкой, по которой диспергирован отбеливающий зубы агент. Помимо того, данный вариант осуществления изобретения имеет увеличенную концентрацию отбеливающего зубы агента на поверхности, которая прикладывается к зубам. Такое покрытие может также способствовать диффузии отбеливающего агента к поверхности зуба, так как это покрытие непосредственно соседствует и (или) контактирует с поверхностью зуба во время использования. Подходящие твердые, отбеливающие зубы агенты, которые могут быть нанесены на одну сторону водорастворимой полимерной пленки, включают в себя пероксид мочевины, пероксид кальция, перкарбонат, перкарбонат натрия, пербораты, персульфаты, а также их смеси. Такие отбеливающие агенты могут наноситься распылением, методом гравировки, измельчением с тонким распылением, капельным распылением, а также другими способами, известными из уровня техники.
2
2
2
2
2
2
2
2
2
2
2
2
Покрытие твердого отбеливающего зубы агента может покрывать всю водорастворимую полимерную пленку или ее часть. Толщина такого покрытия может быть более примерно 0,001 мкм, или быть более примерно 0,005 мкм, или примерно 0,01 мкм, или быть более примерно 0,05 мкм, или более примерно 0,1 мкм, или более примерно 1 мкм, или более примерно 5 мкм, и (или) менее примерно 100 мкм, или менее примерно 50 мкм, или менее примерно 10 мкм, или менее примерно 1 мкм. Дозировка отбеливающего агента на единицу площади составляет по меньшей мере примерно 0,001 мг/см, или по меньшей мере примерно 0,005 мг/см, или по меньшей мере примерно 0,01 мг/см, или по меньшей мере примерно 0,05 мг/см, или по меньшей мере примерно 0,1 мг/см, или по меньшей мере примерно 1 мг/см, или по меньшей мере примерно 10 мг/см, или по меньшей мере примерно 100 мг/см, и (или) менее примерно 500 мг/см, или менее примерно 250 мг/см, или менее примерно 100 мг/см, или менее примерно 10 мг/см. Другие материалы могут быть смешаны с твердым отбеливающим зубы агентом либо могут быть нанесены последовательно до или после наложения указанного отбеливающего агента. Например, в качестве отдельной стадии могут наноситься связующие, клейкие вещества, крахмалы, подсластители и ароматизаторы, красители (например, для облегчения распознавания активной и неактивной сторон полоски), высвобождающие агенты (например, порошок талька, порошок маннита, лецитин, масло пшеницы, пчелиный воск, окись кремния, моностеарат кальция, моностеарат глицерина, соли щелочных металлов жирных длинноцепочечных кислот), которые облегчают высвобождение отбеливающей композиции с поверхности, например, двусторонней модельной пластины, регуляторы рН, включающие в себя подщелачивающие или подкисляющие агенты, поверхностно-активные вещества (например, полисорбат-80 и глицерилолеат), а также другие активные вещества для ухода за полостью рта. Хотя отбеливающий агент может применяться в сухом виде, подразумевается, что в процессе использования вместе с отбеливающим агентом может применяться растворитель. В одном варианте осуществления изобретения растворитель, который растворяет как водорастворимый полимер, так и отбеливающий агент, может применяться при нанесении отбеливающего зубы агента на поверхность водорастворимой пленки. В данном процессе отбеливатель растворяется в растворителе, а затем наносится на поверхность водорастворимой пленки так, чтобы хотя бы частично диспергироваться в ней, пока растворитель растворяет часть пленки. Альтернативно, растворитель может только растворять отбеливающий агент, при этом дискретное покрытие остается на одной стороне пленки после удаления или испарения растворителя. Подходящие растворители могут включать в себя растворители, которые могут растворять отбеливающий агент при заданной температуре, но не растворяют, при этой же температуре, водорастворимый полимер. Некоторые примеры включают в себя целлозольвацетат, анизол, 1,4-диоксан, этилацетат, этилендиамин, диметилцеллозольв, растворитель целлозольва, спирты, такие как этанол, метанол, или изопропанол, растворитель Карбитол, н-бутанол, cuyl Cellosolve, н-бутилацетат, 2-пропанол и метилцеллозольв, а также их смеси.
Водорастворимая полимерная пленка 22 может быть получена обычной экструзией, каландрированием, прессованием или литьем с растворителем. Например, для получения пленки литьем раствора полиэтиленоксида, полимер этиленоксида или смесь полимеров растворяется в достаточном количестве растворителя, который совместим с этим полимером. Примеры пригодных растворителей включают в себя воду, спирты, ацетон, этилацетат, или их смеси. После образования раствора добавляют, при перемешивании, пластификатор и, если необходимо, нагревают для облегчения растворения до тех пор, пока не образуется прозрачный и гомогенный раствор, затем добавляют отбеливающий агент и любые другие ингредиенты, например, вкусовые добавки. Раствор наносят на подходящий материал носителя и высушивают, получая пленку. Материал носителя должен обладать такими свойствами, чтобы позволить раствору полимера равномерно растечься по поверхности выбранного носителя, не пропитывая его, образуя таким образом разрушаемую перегородку между двумя субстратами. Примеры подходящего материала носителя включают в себя стекло, нержавеющую сталь, тефлон, импрегнированную полиэтиленом крафт-бумагу. Раствор может также разливаться на ранее описанные подложки, в карман или на участок упаковки для отбеливающей композиции для зубов. Сушка указанной пленки может проводиться в высокотемпературной воздушной бане с помощью сушильной печи, трубчатой печи, вакуумного осушителя или любого иного подходящего оборудования для сушки, после чего на эту пленку может быть распылен агент для отбеливания зубов.
В другом варианте осуществления настоящего изобретения эффективность и (или) стабильность агента для отбеливания зубов может быть увеличена путем образования водорастворимой пленки с растворителем, отличным от воды, чтобы отбеливающий агент не вступал в контакт с водой в процессе образования, и чтобы в пленке не оставалось следов воды после изготовления. Как используется в настоящей заявке, термин «стабильность» относится к склонности материала сохранять исходную концентрацию или структуру в течение фиксированного периода времени. В рамках данной заявки термин «эффективность» относится к количеству отбеливающего агента в единицу времени. В одном варианте способа водорастворимый полимер и отбеливающий зубы агент смешиваются, а затем подаются в шнековый экструдер, где, под действием механического усилия, происходит плавление гидратируемого водой полимера. Далее, расплавленный полимер экструдируется в пленку, из которой формуют изделие для отбеливания зубов.
Эффективность отбеливающего агента может быть также увеличена за счет снижения количества водорастворимого полимера, образующего пленку. В одном варианте осуществления изобретения пленка водорастворимого полимера дополнительно содержит нерастворимые в воде органические и (или) неорганические добавки для снижения количества водорастворимого полимера, так что растворение отбеливающего зубы агента достигает максимума в процессе использования. Пригодные водонерастворимые органические материалы включают в себя полиолефины (например, полиэтилен, полипропилен, полибутены, полиизопрены, и их сополимеры) и сложный полиэфир. Подходящие водонерастворимые неорганические материалы включают в себя фосфат кальция, пирофосфат кальция, диоксид титана и диоксид кремния. Водонерастворимые добавки могут составлять по меньшей мере примерно 10%, или по меньшей мере примерно 20%, или по меньшей мере примерно 30% и (или) менее примерно 90%, или менее примерно 80%, или менее примерно 70%, или менее примерно 50%, или менее примерно 40%, или менее примерно 30% от массы пленки. В данных вариантах осуществления количество водорастворимого полимера составляет по меньшей мере примерно 5%, или по меньшей мере примерно 10%, или по меньшей мере примерно 20%, или по меньшей мере примерно 30% и (или) менее примерно 90%, или менее примерно 80%, или менее примерно 70% от массы пленки. Перед внедрением в пленку водонерастворимые добавки могут быть предварительно измельчены. В одном варианте осуществления изобретения средний размер частиц водонерастворимых добавок составляет по меньшей мере примерно 1 мкм, или по меньшей мере примерно 20 мкм, или по меньшей мере примерно 25 мкм и (или) менее примерно 100 мкм, или менее примерно 50 мкм, или менее примерно 25 мкм, или менее примерно 10 мкм. В дополнение к снижению количества водорастворимого полимера, способного к взаимодействию с отбеливающим зубы агентом, при гидратации может быть увеличена концентрация отбеливающего агента, доступного на поверхности зуба, поскольку количество воды, доступное для растворения отбеливающего агента, больше, чем для гидратирования или, иначе, растворения водорастворимого полимера. Отбеливающий зубы агент может быть смешан с водорастворимым полимером, как это описано в патенте США №6.419.906, или нанесен на пленку, как описывалось ранее.
В еще одном варианте осуществления настоящего изобретения для улучшения гидратации пленки в изделие для отбеливания зубов входит перепонка или сетка. Эта перепонка или сетка может быть образована волокнами, ориентированными случайным образом или в виде геометрических фигур. На фиг.2 показано изделие для отбеливания зубов 120, содержащее сетку 32. Сетка 32 образована волокнами 34, которые ориентированы в виде повторяющегося геометрического узора. Волокна могут быть выполнены из одного или более водонерастворимых, водорастворимых или гидратируемых водой полимеров, и могут содержать внедренный отбеливающий зубы агент. Если эти волокна образуются из водонерастворимых материалов, то сетка может играть ту же роль, что и описанные ранее пленки, которые содержат в себе водонерастворимые материалы. Эти волокна упорядочены таким образом, чтобы между ними образовались пустоты 36. Пустоты могут облегчать гидратацию сетки 32 и, как следствие, растворение отбеливающего агента. Пустоты могут различаться по размеру или могут иметь практически постоянный размер во всей сетке. Например, пустоты могут быть меньше на одном участке, и больше на другом, в зависимости от желаемой скорости гидратации. Волокна 34 могут иметь диаметр по меньшей мере примерно 1 мкм, или по меньшей мере примерно 5 мкм, или по меньшей мере примерно 10 мкм, или по меньшей мере примерно 20 мкм, или по меньшей мере примерно 50 мкм и (или) менее примерно 200 мкм, или менее примерно 100 мкм, или менее примерно 50 мкм, или менее примерно 20 мкм. Расстояние 38 между волокнами составляет по меньшей мере примерно 1 мкм, или по меньшей мере примерно 5 мкм, или по меньшей мере примерно 10 мкм, или по меньшей мере примерно 20 мкм, или по меньшей мере примерно 50 мкм, или по меньшей мере примерно 1 мм, или по меньшей мере примерно 1,5 мм и (или) менее примерно 5 мм, или менее примерно 2,5 мм, или менее примерно 1,5 мм, или менее примерно 50 мкм.
В альтернативном варианте осуществления изобретения изделие 200 для отбеливания зубов, показанное на фиг.3, включает в себя сетку 32 с нанесенным на нее покрытием или слоем 44. Сетка 32 может быть выполнена из водорастворимого, водонерастворимого или гидратируемого водой полимера или иного материала, такого как другие полимеры (например, полипролпилен, полиэтилен и т.д.) и целлюлоза. Волокна 34 сетки 32 могут быть ориентированы случайным или упорядоченным образом. Покрытие 44 содержит водорастворимый полимер и отбеливающий зубы агент. В покрытие могут быть включены и другие материалы, например, пластификатор, вода, водонерастворимые добавки и т.д. Такое покрытие может соединять пустоты 36 так, чтобы на сетке 32 образовался практически сплошной слой. Покрытие может заполнять пустоты полностью, как показано на фиг.3, или же частично, как показано на фиг.4, в отношении изделия для отбеливания зубов 320. Когда пустоты заполнены частично, образующийся карман 50 может облегчать гидратацию сетки и, таким образом, растворение и высвобождение отбеливающего зубы агента. Альтернативно, покрытие 44 может только частично соединять пустоты, как это показано на фиг.5 для изделия для отбеливания зубов 420. В еще одном варианте осуществления изобретения покрытие 44 не соединяет пустоты 36 сетки 32, а только покрывает волокна 34 либо полностью, либо частично, как показано в ходе эксперимента на фиг.6 для изделия для отбеливания зубов 520.
Концентрация отбеливающего зубы агента внутри покрытия и (или) волокон и количество водорастворимого полимера могут варьироваться в рамках вариантов осуществления сетки в зависимости от степени, в которой покрытие связывает пустоты и (или) покрывает волокна, и основаны на желаемой скорости растворения отбеливающего агента. Желательно, чтобы любая комбинация полностью заполненных пустот, частично заполненных пустот, частично связанных пустот, и покрытых волокон обеспечивалась бы одним вариантом осуществления изобретения.
В другом, родственном, варианте осуществления может использоваться перфорированная пленка, не имеющая отдельных ячеек, как показано на фиг.7. В изделии 620 для отбеливания зубов одинарная или многослойная пленка может содержать водорастворимый полимер, отбеливающий зубы агент, пластификатор и, опционально, воду. Такая пленка может быть перфорирована после того, как она будет высушена или отверждена. Пустоты, отверстия или апертуры 630, образующиеся при перфорации, могут быть сквозными или же только частично проникать вглубь толщины пленки. Пустоты 636 могут иметь такие же размеры, как было описано ранее по отношению к пустотам сетки. Пустоты 636 могут образовывать беспорядочный или повторяющийся рисунок и могут отличаться по размеру и форме, как описывалось ранее. Далее, настоящий вариант осуществления изобретения включает в себя покрытие отбеливающего агента, как описывалось ранее, или иные признаки вариантов осуществления изобретения, о которых ранее шла речь.
В другом варианте осуществления настоящего изобретения изделие для отбеливания зубов 720 имеет вид ламинированной пленки, как показано на фиг.8. Ламинированная пленка содержит два или более слоев, включающих в себя водорастворимые и (или) гидратируемые полимеры. Первый слой 64, который накладывается на зубы, дополнительно содержит отбеливающий зубы агент. Полимер составляет по меньшей мере примерно 1%, или по меньшей мере примерно 10%, или по меньшей мере примерно 20% и (или) менее примерно 90%, или менее примерно 70%, или менее примерно 50% от массы первого слоя. Отбеливающий зубы агент составляет по меньшей мере примерно 1%, или по меньшей мере примерно 10%, или по меньшей мере примерно 15% и (или) менее примерно 70%, или менее примерно 60%, или менее примерно 50% от массы первого слоя. Баланс первого слоя может содержать воду или другие материалы, как, например, описанные ранее водонерастворимые добавки или пластификатор. Второй слой 66, обращенный при использовании к губам и (или) щекам, предпочтительно не содержит отбеливающего агента. Полимер второго слоя 66 составляет по меньшей мере примерно 20%, или по меньшей мере примерно 30%, или по меньшей мере примерно 40% и (или) менее примерно 100%, или менее примерно 90%, или менее примерно 80% от массы второго слоя. Пластификатор составляет по меньшей мере примерно 0,1%, или по меньшей мере примерно 1%, или по меньшей мере примерно 2% и (или) менее примерно 40%, или менее примерно 30%, или менее примерно 20% от массы второго слоя. Баланс второго слоя 66 может содержать и другие материалы, например, воду, водонерастворимые добавки или активные компоненты для ухода за полостью рта, отличные от отбеливающего агента. Примерами других активных компонентов для ухода за полостью рта, пригодных для использования в настоящем изобретении, являются фосфаты (например, пирофосфаты, полифосфаты, полифосфонаты и их смеси), источники ионов фтора, противомикробные и противовоспалительные агенты, питательные вещества и ферменты. Эти активные компоненты для ухода за полостью рта дополнительно описываются в патенте США №6.096.328 (а также в цитируемых в нем патентах). Эти прочие активные компоненты ухода за полостью рта также могут включаться в пленку, состоящую только из одного слоя и образованную из водорастворимого и (или) водонерастворимого полимера (например, полиэтиленоксида) и пластификатора, основной синтез которого описан в патенте США №6.419.906.
Композиция первого слоя 64 и второго слоя 66 изделия 720 может быть адаптирована для различных функциональных возможностей. Например, первый слой 64 может содержать меньше водорастворимого/гидратируемого полимера, чем второй слой 66, так что первый слой 64 гидратируется быстрее, и растворение отбеливающего зубы агента происходит быстрее и эффективнее, т.е. большая концентрация достигается за меньшее время. Второй слой может содержать относительно больше водорастворимого/гидратируемого полимера, так что он выступает в роли барьерного слоя, предотвращающего диффузию растворенного отбеливающего агента от зуба, однако обеспечивающего некоторую гидратацию с тыльной стороны изделия для отбеливания зубов. Также, поскольку второй внешний слой содержит больше водорастворимых полимеров, он продолжает сохраняться в виде пленки дольше, чем первый слой 64, таким образом, отбеливающий зубы агент имеет более продолжительный срок воздействия на зубы. Отсутствие отбеливающего агента на втором слое также может увеличить тканевую сопротивляемость, так как источник пероксида не соприкасается напрямую с мягкой тканью губ или щек. Изделие 720 для отбеливания зубов может быть выполнено путем литья первого слоя, а затем второго слоя поверх первого перед тем, или после того, как первый слой отвержден или высушен. Слои могут быть спрессованы вместе на валиках, между которыми имеется зазор, через который пропускают первый и второй слои. Первый и второй слои могут содержать одинаковые или различные, водорастворимые полимеры.
В другом аспекте настоящего изобретения пленка, содержащая водорастворимый полимер и отбеливающий зубы агент, имеет тонкую форму с увеличенной концентрацией отбеливающего агента. Толщина такой пленки составляет по меньшей мере примерно 1 мкм, или по меньшей мере примерно 5 мкм, или по меньшей мере примерно 10 мкм, или по меньшей мере примерно 15 мкм и (или) менее примерно 2 мм, или менее примерно 1 мм, или менее примерно 0,5 мм, или менее примерно 0,25 мм, или менее примерно 0,1 мм, или менее примерно 20 мкм, или менее примерно 15 мкм. Концентрация отбеливающего зубы агента составляет по меньшей мере примерно 1%, или по меньшей мере примерно 10%, или по меньшей мере примерно 15%, или по меньшей мере примерно 20%, или по меньшей мере примерно 25% и (или) менее, приблизительно 70%, или менее примерно 60%, или менее примерно 50%, или менее примерно 40%, или менее примерно 30%. Неожиданно выяснилось, что могут использоваться повышенные концентрации отбеливающего агента, тогда как сопротивляемость мягких тканей остается приемлемой и нет потребности в громоздких резиновых барьерах или иных искусственных барьерах для мягких тканей. Выражение «искусственный барьер», как оно используется в данной заявке, обозначает любое физическое средство, предотвращающее или предназначенное предотвратить миграцию отбеливающего агента на мягкие ткани, соседствующие с зубами, в процессе отбеливания. Другие искусственные барьеры могут включать в себя легкие отвержденные смолы. Выражение «сопротивляемость мягких тканей», как оно используется в данной заявке, касается той степени, в которой пользователь испытывает ощущение, часто описываемое как жжение или покалывание, или же испытывает раздражение мягких тканей десен. Это ощущение может колебаться от незначительного до сильного. Помимо того, один или несколько слоев, предпочтительно, не содержащих отбеливающего агента, могут соприкасаться с ранее описанным слоем, содержащим отбеливающий зубы агент.
В другом варианте осуществления настоящего изобретения отбеливающая зубы композиция содержит два или более водорастворимых полимера, отбеливающий агент, и, опционально, пластификатор и (или) воду. Отбеливающая зубы композиция может наноситься в виде слоя на подложку, использоваться как отдельная пленка, или в иных формах. В одном варианте осуществления первый водорастворимый полимер представляет собой поливиниловый спирт, а второй водорастворимый полимер выбирается из группы, состоящей из полиэтиленоксида, полипропиленоксида, полиакриловой кислоты с поперечными связями, например, Карбопола (Carbopol), линейной полиакриловой кислоты, акрилатных сополимеров (например, Avalure AC производства Noveon Inc., Cleveland, Ohio), альгината натрия, метилметакрилата, ксантановой смолы, пектина, пуллулана, гуаровой смолы, агара, поливинилпирролидона (PVP), каррагинана, целлюлоз (например, карбоксиметилцеллюлозы, гидроксипропилцеллюлозы, гидроксиэтилцеллюлозы, гидроксипропилметилцеллюлозы и гидроксиметилцеллюлозы), сополимеров полиэтилен-полипропиленоксида (например, полоксамера), микрокристаллической целлюлозы, сополимеров поливинилпирролидона и поливинилацетата, метиловых сополимеров сложных поливиниловых эфиров, блок-сополимеров полиоксиэтилена-полиоксипропилена, полиуретана (например, Avalure UR производства Noveon Inc., Cleveland, Ohio), сополимеров алкилметакрилата и акриловой кислоты (например, Pemulen производства Noveon Inc., Cleveland, Ohio), а также их смесей. Считается, что комбинация поливинилового спирта со вторым водорастворимым полимером придает отбеливающей композиции хорошие начальные адгезионные свойства при наложении на зубы в совокупности с длительным периодом удержания на зубах благодаря полимеру поливинилового спирта, который, в частности, может быть пригоден для длительного использования, например, в течение ночи.
Описываемая отбеливающая зубы композиция включает в себя полимер полиэтиленоксида и поливинилового спирта. Может также присутствовать третий водорастворимый полимер. Предпочтительным третьим водорастворимым полимером является полиакриловая кислота с поперечными связями, например Carbopol. Полиэтиленоксид может иметь среднюю молекулярную массу более чем примерно 100.000, или примерно 200.000, или примерно 300.000, или примерно 600.000 и или менее примерно 10.000.000, или примерно 4.000.000, или, предпочтительно, 1.500.000, или примерно 900.000. Отбеливающая зубы композиция может содержать более примерно 10%, или примерно 20%, или примерно 30%, или примерно 40% и (или) менее примерно 90%, или примерно 60%, или примерно 50% по массе полиэтиленоксида. Отбеливающая зубы композиция может содержать смеси полиэтиленоксидов, имеющих различные средние молекулярные массы. Отбеливающая композиция может содержать более примерно 0,5%, или примерно 2%, или примерно 5% и (или) менее примерно 90%, или примерно 50%, или примерно 20%, или примерно 15%, или примерно 10% по массе поливинилового спирта. Соотношение полиэтиленоксидного полимера к полимеру поливинилового спирта может находиться в пределах между примерно 10:90 и примерно 90:0,5, или между примерно 50:2 и примерно 30:20. Поливиниловый спирт может иметь различную степень гидролиза. Степень гидролиза характеризует степень превращения поливинилацетата в поливиниловый спирт. Смесь поливинилового спирта и полиэтиленоксида будет более клейкой и менее вязкой по мере увеличения степени гидролиза поливинилового спирта. Следовательно, для такого же количества полиэтиленоксида потребуется меньшее количество поливинилового спирта, при увеличении степени гидролиза поливинилового спирта, для обеспечения такого же уровня клейкости. Поливиниловый спирт может быть сверхгидролизованным, полностью гидролизованным, среднегидролизованым или частично гидролизованным. Обычно, диапазон гидролиза от частично гидролизованного до сверхгидролизованного составляет от примерно 70% (частично гидролизованный) до примерно 99,5% (сверхгидролизованный). В одном варианте осуществления изобретения диапазон гидролиза составляет более примерно 70%, или примерно 80%, или примерно 87% и (или) менее примерно 99%, или примерно 95%, или примерно 91%. Как оно используется в данной заявке, выражение «гидролиз» относится к степени гидролиза сырья перед изготовлением отбеливающей зубы композиции. В другом варианте осуществления диапазон гидролиза составляет между примерно 87% и примерно 91%, а количество поливинилового спирта - между примерно 5% и примерно 50% по массе от массы отбеливающей композиции. Отбеливающая зубы композиция может также опционально содержать пластификатор. В одном варианте осуществления отбеливающая композиция может содержать более чем примерно 1%, или примерно 10%, или примерно 20% и (или) менее чем примерно 80%, или примерно 60%, или примерно 80% по массе пластификатора. Предпочтительно, пластификатором является полиэтиленгликоль. Более предпочтительным пластификатором является полиэтиленгликоль, имеющий молекулярную массу между примерно 200 и примерно 9000. Отбеливающая зубы композиция может также дополнительно включать в себя воду в количестве, указанном ранее. Отбеливающая композиция может включать в себя перекись водорода в количестве более чем примерно 0,5%, или примерно 3%, или примерно 6% и (или) менее примерно 40%, или примерно 20%, или примерно 10% по массе от массы композиции. Упомянутые ранее варианты осуществления отбеливающей зубы композиции, содержащей два водорастворимых полимера, могут также включать в себя аспекты любых других вариантов осуществления композиции, описанных в данной заявке, например, ячейку или крупноячеистую сетку, водонерастворимые неорганические или органические добавки, перфорации и т.д.
Ниже приводятся неограничивающие изобретение примеры вышеупомянутых вариантов осуществления изобретения, включающие смесь полиэтиленоксида и поливинилового спирта. Желательно, чтобы такие композиции могли включать в себя дополнительные ингредиенты, или же другие ингредиенты заменяли бы перечисленные. Каждый из примеров описывает рецептуру отбеливающей зубы композиции до и после обработки, направленной на снижение содержания воды.
Пример 1
Полиэтилен-оксид WSR-1105 (м.м. 900000)
Поливиниловый спирт Gohsenol GL-05S (86,5%- 89%)
ПЭГ 600
Вода
Пероксид водорода
мас.% до обработки
6
2
6,5
82,5
3
мас.% после обработки
30
10
35
10
15
Пример 2
Полиэтилен-оксид WSR-205 (м.м. 600000)
Поливиниловый спирт Gohsenol NH-26 (99,4%)
ПЭГ 600
Вода
Пероксид водорода
мас.% до обработки
7,5
0,5
5
85
2
мас.% после обработки
40
2,5
25
22,5
10
Пример 3
Полиэтилен-оксид WSR-1105 (м.м. 900000)
Поливиниловый спирт Gohsenol KH-17 (78,5- 81,5%)
ПЭГ 600
Вода
Пероксид водорода
мас.% до обработки
4
5
6
84
1
мас.%
20
25
30
19
6
после обработки
Пример 4
Полиэтилен-оксид WSR-N750 (м.м. 300000)
Поливиниловый спирт Gohsenol GL-05S (86,5%- 89%)
ПЭГ 600
Вода
Пероксид водорода
мас.% до обработки
6,5
3
6
81,5
3
мас.% после обработки
34
15
30
6
15
3
3
Варианты осуществления смесей полиэтиленоксида/поливинилового спирта, в соответствии с настоящим изобретением, включающие в себя примеры с 1 по 4, могут быть реализованы посредством приготовления первой смеси, содержащей полиэтиленоксид и растворитель, например, воду, и второй смеси, содержащей поливиниловый спирт и растворитель, например, воду. Понятно, что допускается также использование смеси растворителей. Обе смеси порознь перемешиваются до тех пор, пока и полиэтиленоксид и поливиниловый спирт не гидратируются полностью. Первая и вторая смеси объединяются, и добавляются отбеливающий зубы агент (например, перекись водорода) и, опционально, пластификатор (например, ПЭГ 600). Такая отбеливающая зубы композиция может быть разлита на подложку или на подходящую для высушивания поверхность. Затем отбеливающая композиция сушится до тех пор, пока не будет удалено необходимое количество растворителя. Отбеливающая композиция для зубов может быть высушена путем сублимационной сушки или же при помощи трубчатой сушилки, содержащей источник тепла или конвекционный нагреватель. В одном варианте осуществления отбеливающая зубы композиция может быть высушена в сушильном шкафу при комнатной температуре с использованием смеси азота и воздуха при объемном расходе между примерно 0,085 м/мин и примерно 0,3 м/мин. Время сушки может колебаться между примерно 15 минутами и примерно 2 часами, или между примерно 20 минутами и примерно 60 минутами.
Теперь будет рассмотрен другой вариант осуществления изобретения касается отбеливающей зубы композиции, содержащей полиакриловую кислоту с поперечными связями, например полимерный карбоксиметилен, продающийся под торговым названием Carbopol, и полимер поливинилового спирта. Отбеливающая зубы композиция может содержать более чем примерно 0,1%, примерно 0,5%, примерно 1%, примерно 2%, примерно 5% и (или) менее примерно 10%, примерно 15%, примерно 20%, примерно 25%, примерно 30%, примерно 40%, примерно 50% по массе полиакриловой кислоты с поперечными связями. Перед обработкой отбеливающая композиция может содержать более чем примерно 0,01%, примерно 0,02%, примерно 0,05%, примерно 0,1%, примерно 1%, примерно 1,5%, примерно 2%, примерно 5% и (или) менее, чем примерно 10%, примерно 15%, примерно 20% по массе полиакриловой кислоты с поперечными связями. Пригодные полиакриловые кислоты с поперечными связями включают в себя Carbopol 956, Carbopol 940, Carbopol 910 и Carbopol 970. Отбеливающая зубы композиция может содержать более чем примерно 0,5%, или примерно 2%, или примерно 5% и (или) менее чем примерно 90%, или примерно 50%, или примерно 20%, или примерно 15%, или примерно 10% по массе поливинилового спирта. Соотношение поливинилового спирта и полиакриловой кислоты с поперечными связями может быть между примерно 0,5:50 и примерно 90:0,01, или между примерно 1:1 и примерно 10:1, или между примерно 1:6 и примерно 2:1. Поливиниловый спирт может иметь различные степени гидролиза и, опционально, может включать в себя пластификатор, как описывалось ранее. Также отбеливающая зубы композиция может включать в себя воду. Отбеливающая зубы композиция может включать в себя пероксид водорода в количестве более чем примерно 0,5%, или примерно 3%, или примерно 6% и (или) менее чем примерно 40%, или примерно 20%, или примерно 10% по массе от массы композиции.
Ниже приведены неограничивающие изобретения примеры отбеливающей зубы композиции, содержащей сшитую полиакриловую кислоту и поливиниловый спирт. Понятно, что такие композиции могут включать в себя дополнительные ингредиенты, или же другие ингредиенты могут быть замещены перечисленными. Каждый пример излагает рецептуру отбеливающей зубы композиции до и после обработки для уменьшения содержания воды.
Пример 1
Carbopol 956
Поливиниловый спирт GH-23 (86,5%-89%)
ПЭГ 600
Вода
Пероксид водорода
Mac.% до обработки
5%
10%
3%
79,5%
2,5%
Мас.% после обработки
20%
40%
12%
18%
10%
Пример 2
Carbopol 956
Поливиниловый спирт GH-23 (86,5%-89%)
ПЭГ 600
Вода
Пероксид водорода
Мас.% до обработки
1,5%
15%
3,5%
78,5%
1,5%
Mac.% после обработки
6%
60%
13%
15%
6%
Пример 3
Carbopol 956
Поливиниловый спирт GH-17 (78,5%-81,5%)
ПЭГ 600
Вода
Пероксид водорода
Мас.% до обработки
10%
10%
5%
84%
2%
Mac.% после обработки
32%
32%
15%
15%
6%
Пример 4
Carbopol 956
Поливиниловый спирт GH-23 (86,5%-89%)
ПЭГ600
Вода
Пероксид водорода
Мас.% до обработки
2,5%
12%
3,5%
81,5%
3%
Mac.% после обработки
8%
37%
15%
30%
10%
В другом варианте осуществления изобретения отбеливающая зубы композиция в соответствии с изобретением содержит поливинилпирролидон (PVP) и второй полимер, содержащий один или несколько из следующего полиэтиленоксид, полипропиленоксид, акриловая кислота с поперечными связями, например, Carbopol, линейная полиакриловая кислота, поливиниловый спирт, альгинат натрия, метилметакрилат, ксантановая смола, пектин, пуллулан, гауровая смола, агар, каррагинан, целлюлозы (например, гидроксипропилцеллюлоза, гидроксиэтилцеллюлоза, гидроксипропилметилцеллюлоза и гидроксиметилцеллюлоза), сополимеры полиэтиленоксида-полипропиленоксида (например, полоксамер), микрокристаллическая целлюлоза, сополимеры поливинилацетата и поливинил-пирролидона, сополимеры поливинил-метилового эфира, блок-сополимеры полиоксиэтилена-полиоксипропилена, а также их смеси. Концентрация первого полимера может быть менее чем примерно 50%, менее чем примерно 40%, менее чем примерно 30%, менее чем примерно 25%, менее чем примерно 20%, менее чем примерно 15% или менее чем примерно 10% по массе от всей массы отбеливающей зубы композиции, тогда как концентрация второго полимера может превышать концентрацию первого полимера и может быть между примерно 0% и примерно 90% по массе от массы отбеливающей зубы композиции. В другом варианте осуществления изобретения концентрация второго полимера больше, чем примерно 50% или примерно 60%, или примерно 70%, или примерно 80% по массе от массы отбеливающей зубы композиции. Эта отбеливающая зубы композиция может дополнительно включать в себя гликоли, такие как пропиленгликоль, полиэтиленгликоль, метоксиполиэтиленгликоль, многоядерные спирты, такие как глицерин, сорбит и ксилит, а также эфиры глицерина, например, триацетат глицерина. Используемый глицерин, а также пропиленгликоль или полиэтиленгликоль, такие как доступные от Union Carbide Corporation серии Carbowax, имеют молекулярную массу в диапазоне от 200 до 600 дальтон. Другие пластификаторы включают в себя сложные эфиры целлюлозы, себацинаты, касторовое масло, трикрезилфосфат, фталат, адипат, этилцитрат, этаноламин и олигосахариды. Концентрация воды и (или) пластификатора может быть более чем примерно 40%, или более чем примерно 45%, или более чем примерно 50%, или более чем примерно 55% и менее чем примерно 80%, или менее чем примерно 70%, или менее чем примерно 60% по массе от массы отбеливающей композиции для зубов.
Все вышеописанные варианты осуществления настоящего изобретения могут быть дополнительно объединены с другими слоями, например, с тонким защитным покрывным слоем толщиной от 10 нанометров до 500 мкм, или с подложкой, образованной материалом полоски. Подложка может быть водонерастворимой, водорастворимой или разрушаемой, такой как описано, например, в опубликованной заявке США №2003/0228264. Покрывные материалы могут применяться в виде достаточно тонкого слоя, чтобы не повлиять на гибкость пленки и позволить отбеливающей полоске соответствовать ряду зубов. Некоторые покрывные материалы могут быть сами по себе, или в сочетании с высокомолекулярными, например, с молекулярной массой более 1.000.000 Дальтон, и включают в себя этилцеллюлозу, пропилцеллюлозу, изопропилцеллюлозу, бутилцеллюлозу, т-бутилцеллюлозу, ацетат целлюлозы и производные поливинилового спирта, такие как шеллак и поливинилацетат.
Изделия для отбеливания зубов в соответствии с настоящим изобретением могут быть упакованы в пакетики как отдельные полоски или рулончик пленки, располагающийся в соответствующем дозирующем устройстве, где отдельные полоски могут быть отрезаны от рулончика для использования в полости рта, или же пленка может иметь перфорацию, или иные разрушаемые фрагменты, для обеспечения отделения полоски необходимой длины от рулончика. Опционально, изделия для отбеливания зубов по настоящему изобретению могут дополнительно включать в себя покровную пленку. Эта покровная пленка может быть изготовлена из любого материала, проявляющего меньшее сродство к пленке и (или) сетке, чем сама пленка и (или) сетка. Покровная пленка может быть выполнена из полимерных пленок, бумаги, фольги, тканых, нетканых и других подходящих материалов, известных из уровня техники. Опционально, покровная пленка может включать в себя такое покрытие как воск, силикон, Тефлон, фторполимеры и т.д. Пленки в соответствии с данным изобретением могут быть получены непосредственно на покровной пленке. Покровная пленка может быть разрезана на куски желаемого размера либо до, либо после нанесения на нее указанной пленки. Изделия для отбеливания зубов по настоящему изобретению также могут использоваться в качестве покровных для зубных лотков, как, например, описано в патенте США №5.098.303, где полоски внедрены в углубление зубного лотка.
Для использования отбеливающих зубы изделий по настоящему изобретению пленка, нанесенная на поверхность зубов, при смачивании слюной в полости рта или предварительно смоченная погружением полоски в воду, приклеивается к зубам соответствующим образом. В этой связи, изделие для отбеливания зубов выполнено так, что его ширина покрывает ряд зубов (верхних или нижних). Следовательно, изделие для отбеливания зубов может накладываться на верхний или нижний ряд зубов или одновременно, или поочередно. Длина изделия для отбеливания зубов определяется желаемым покрытием. В этом отношении, число зубов, которые желательно отбелить, будет определяться размерами изделия. Например, может быть желательно отбеливать только передние зубы, которые гораздо заметнее остальных. Соответственно, длина отбеливающего изделия в этом случае может быть уменьшена по сравнению с отбеливанием всех зубов. Длительность прикладывания изделия к зубам будет зависеть от типа и концентрации отбеливающего зубы агента, а также от типа и интенсивности внешнего или внутреннего загрязнения.
Описанные здесь варианты осуществления были выбраны и описаны для лучшей иллюстрации принципов данного изобретения, и их практическое применение доступно любому специалисту в данной области в различных вариантах и модификациях, которые пригодны для конкретного использования. Все подобные модификации и варианты находятся в объеме настоящего изобретения, как определено нижеследующей формулой изобретения, когда она интерпретируется в соответствии с широтой, с которой она должным образом, легально и справедливо озаглавлена.