二氧化硅作为现代牙膏中不可或缺的关键成分，其品质与特性直接决定了牙膏的清洁效果、使用体验及安全性。本文将全面探讨适合牙膏使用的二氧化硅类型，分析其物理化学特性，比较不同类型二氧化硅的优缺点，并阐述其在口腔护理中的多重功效。从磨擦型到增稠型二氧化硅，从气相法到沉淀法生产工艺，我们将深入解析如何选择最适合牙膏配方的二氧化硅，同时展望这一领域的技术创新与市场发展趋势，为消费者和行业从业者提供专业的参考依据。

二氧化硅作为牙膏磨料的历史与现状

      二氧化硅在牙膏中的应用已有超过半个世纪的历史，其发展轨迹与口腔护理科学的进步紧密相连。早在1960年代，科研人员就开始探索将二氧化硅作为传统磨料（如碳酸钙和磷酸氢钙）的替代品引入牙膏配方。1978年，中国成都牙膏厂率先采用二氧化硅生产出国内第一支二氧化硅牙膏"效力多"，标志着这一材料在口腔护理领域的商业化应用开端。然而，受限于当时的生产技术和消费意识，二氧化硅在牙膏中的普及进程相对缓慢。

      随着材料科学和口腔医学的进步，人们逐渐认识到二氧化硅对提高牙膏质量和保护牙齿的重要性。与传统磨料相比，二氧化硅具有化学惰性强、与氟化物相容性好、膏体稳定性高等显著优势。特别是进入21世纪后，消费者口腔健康意识提升和对高品质牙膏需求的增长，推动了二氧化硅在牙膏中的广泛应用。根据市场研究数据，2021年全球牙膏用二氧化硅市场规模已达3.9亿美元，预计到2026年将增长至4.94亿美元，年复合增长率达4.85%。在中国市场，牙膏用二氧化硅需求量从2019年的4.5万吨预计增长到2026年的6万吨，市场规模接近8亿元人民币。

当前，二氧化硅已成为制备透明、半透明牙膏的唯一磨料选择，其优势在于磨擦值低、氟相容性好，且各项物理化学参数（如磨擦值、吸油值、比表面积、吸水量、透光率、折光率等）可在较大范围内调节以适应不同配方需求5。这些特性使二氧化硅不仅能满足基本清洁功能，还能赋予膏体优良的触变性、分散性和稳定性，成为现代高端牙膏配方的核心成分之一。

适合牙膏的二氧化硅类型与特性

      牙膏用二氧化硅主要分为两大类：磨擦型和增稠型，这两种类型根据生产工艺和结构特点又可细分为多个品种。理解这些二氧化硅的区分标准及其特性，对于牙膏配方设计和产品优化至关重要。从生产工艺来看，牙膏用二氧化硅主要包括沉淀法和气相法两种制备方式，各自具有独特的性能特点和应用优势。

      磨擦型二氧化硅属于低结构产品，其湿饼水分质量分数通常在70%以下（约60%左右），具有适中的吸油值（100-130mL/100g）和较大的比表面积（170-220m²/g）。这类二氧化硅颗粒形状规则，边缘圆润，能有效去除牙齿表面的菌斑和色素沉积，同时对牙釉质的磨损较小。磨擦型二氧化硅的相对牙本质磨损值（RDA）是衡量其安全性的重要指标，优质牙膏用二氧化硅的RDA值应控制在20-70之间，属于低磨损范围，既能保证清洁效果又不会损伤牙釉质。市场上知名品牌如SIDENT®22S沉淀法二氧化硅就是典型的磨擦型产品，添加量一般为7-9%，能为牙膏提供良好的清洁性能和流变性。

      增稠型二氧化硅则属于高结构产品，湿饼水分在70%以上，吸油值通常超过130mL/100g，比表面积相对较小7。这类二氧化硅主要作为牙膏的触变剂和增稠剂，能有效改变液体系统的粘度指数，防止沉淀和流挂，改善体系的悬浮性和分散性。亲水型AEROSIL®200气相法二氧化硅是增稠型的代表产品，含铁量极低，特别适合过氧化物型牙膏的增稠，推荐添加量为3-5%。气相法二氧化硅通过挥发性氯硅烷在氢氧焰中水解制得，由高纯度的无定形二氧化硅构成，具有纳米粒子特性和优异的流变调节能力。

      从安全性和功效角度评估，二氧化硅相比传统磨料具有明显优势。碳酸钙虽然价格低廉，但其结晶颗粒大、摩擦时硬度较高，容易在牙釉质表面产生划痕；此外，碳酸钙易与含氟牙膏中的游离氟反应生成不溶性氟化钙，显著降低防龋效果。磷酸氢钙对牙面损伤较小，洁齿力适中，但受磷矿资源限制和环保政策影响，其价格已高于二氧化硅。相比之下，二氧化硅与氟化物相容性极佳，实验数据显示，以二氧化硅为磨料的含氟牙膏中，氟质量分数测出率可达100%，远高于磷酸氢钙（97%）和氢氧化铝（84%）等传统磨料。这一特性使二氧化硅成为含氟牙膏的理想选择。

表：不同类型牙膏磨料的性能比较

      随着消费升级和口腔健康意识提高，中国牙膏市场中A级牙膏（价格>9元/支）占比已达55%，推动了对优质磨料的需求。在这一趋势下，二氧化硅凭借其综合性能优势，正逐步替代传统磨料，特别是在高端牙膏市场中的渗透率持续提升。制造商可根据产品定位和功效需求，选择不同粒径、结构和表面特性的二氧化硅，或组合使用磨擦型和增稠型产品，以实现最佳的清洁效果和使用体验。