如何选择应用在防晒化妆品中的二氧化钛包膜的纳米级二氧化钛应用在化妆品中有什么特点

高duan定制包膜纳米二氧化钛在防shai化妆品中的应用

<东方化妆科技视线>2018年10月第2期  徐工

随着人们生活水平的提高和国际竞争的加剧，an全、gao效防shai型化妆品的研究、开发力度将逐步加大。现今各个国家的防shai型化妆品市场已显现出强大的生命力。

由太阳辐射出来的光线中,存在有大约5%的波长≤400 nm 的紫外线 。太阳光中的紫外线 , 按其波长可以分为:波长为320 nm～400 nm 的长波紫外线,称为A型紫外线 (UVA);波长为 290 nm～320 nm 的中波紫外线, 称为B型紫外线 (UVB)以及波长为200 nm～290 nm 的短波紫外线, 称为C型紫外线。由于紫外线波长很短, 能量颇高,它的破坏力很大, 长时间照射到身体上会损害人的皮肤, 造成炎症或晒伤, 严重的会产生皮肤癌 。中波紫外线UVB 是引起皮肤发生炎症和晒伤的主要因素。

1纳米TiO2屏bi紫外线的原理

TiO2是一种N型半导体 ，用于防shai化妆品中的纳米TiO2晶型一般为金红石型，它的禁带宽度为30 eV，当波长小于400nm 的紫外线照射 TiO2 时，价带上的电子可吸收紫外线而被激发到导带上，同时产生电子 -空穴对，因此 TiO2 具有吸收紫外线的功能。由于纳米 TiO2 粒径小，粒小数众多，这样阻挡或截获紫外线的几率就大大增加。

2防shai化妆品中纳米TiO2的特点

21紫外线屏bi效率高

防晒化妆品的紫外线屏bi能力用日光防护系数(SPF 值)来表示，该值越大,防shai效果越好。涂有防晒产品的皮肤 (PS)产生zui低可测红斑所需的能量与未使用防shai产品的皮肤产生相同程度红斑所需能量之比。

由于纳米 TiO2既吸收紫外线又散射紫外线， 因此国内外均把其作为理想的物理防shai剂，通常情况下纳米TiO2屏bi UVB 的能力为普通TiO2的3倍～4 倍。

22适宜的粒径范围

纳米TiO2 屏bi紫外线是由其吸收能力和散射能力共同决定的，纳米TiO2的原始粒径越小吸收紫外线能力越强。根据 Rayleigh光散射定律，纳米TiO2对不同波长紫外线的zui大散射能力则存在一zui佳原始粒径。实验也表明，紫外线的波长越长，纳米 TiO 2 对它的屏bi性越取决于对它的散射能力；波长越短，对它的屏bi性越取决于对它的吸收能力。

23优异分散性和透明性

纳米TiO2原始粒径在50 nm 以下，远小于可见光的波长，理论上纳米TiO2在完全分散的情况下可以透过可见光，因此是透明的。由于纳米TiO2的透明性， 其加入防shai化妆品中不会对皮肤产生遮盖作用。因此，可以显现自然的肌肤美，透明性是防shai化妆品中纳米TiO2的重要指标之一。事实上，纳米TiO2在防shai化妆品中是呈透明性但并非完全透明，这是因为纳米 TiO 2 的粒子小、比表面积大、表面能极高，很容易形成团聚体，从而影响产品的分散性和透明性 。晶瑞新材料的晶和牌VK-T02S和VK-T02H系列产品通过用铝、硅、硅油和硬脂酸等进行表面包膜处理后，蓝相好，对可见光具有很好的透明性，对UVA和UVB具有优异的阻隔作用，高an全性，高光稳定性和高分散性，在化妆品的使用领域，已经可以取代国外品牌。

24良好的耐候性

防shai化妆品用的纳米TiO2要求具有一定的耐候性(特别是耐光性)，因为纳米TiO2的粒子小、活性大， 吸收了紫外线后会产生电子-空穴对，部分电子-空穴对会迁移到表面导致纳米 TiO 2 表面吸附的水产生原子氧和氢氧自由基， 氢氧自由基具有很强的氧化能力，会使产品变色和因香料分解而发生异味 。因此, 在纳米TiO2 表面包一层或多层透明的氧化硅、 氧化铝和氧化锆等隔离层以抑制其光化学活xing。

3纳米TiO2的种类和发展趋势

31纳米TiO2粉体

纳米TiO2产品以固体粉末的形式出售，根据纳米TiO2的表面性质可分为亲水性粉体（VK-T02H）和亲油性粉体（VK-T02S）。亲水性粉体用于水性化妆品中，亲油性粉体用于油性化妆品中。亲水性粉体一般通过无机表面处理得dao。晶瑞新材料晶和品牌系列的纳米TiO2粉体大都根据其应用领域而经过专门的表面处理。

32肤色纳米TiO2

由于纳米TiO2粒子细 、易散射可见光中波长较短的蓝色光，当加入防shai化妆品中会使皮肤呈蓝色调，看上去不健康。为了配成皮肤色，早期往往要向化妆品配方中加入氧化铁一类红色颜料。由于纳米TiO2与氧化铁在密度上和与基料之间的润湿性上的差异，往往会发生浮色，因此晶和品牌系列的专门表面处理的纳米TiO2能较好的解决这个问题，生产出来的产品更接近于肤色。

AES——脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠

英文名称：Sodium Alcohol Ether Sulphate

代号/简称：AES

别名：乙氧基化烷基硫酸钠、脂肪醇醚硫酸钠

含量：70%

分子式：RO(CH2CH2O)n-SO3Na n=2-3

质量标准：GB/T 13529-2003 乙氧基化烷基硫酸钠

性能：易溶于水,具有优良的去污、乳化、发泡性能和抗硬水性能,温和的洗涤性质不会损伤皮肤使用时请注意：在不含粘度调节剂的情况下,如果要把AES稀释为含有30%或60%活性物质的水溶液,常会导致一种粘性高的凝胶为避免这一现象,正确的方法是将高活性产品加到规定数量的水中去,同时加以搅拌而不要将水加到高活性原料,否则便可能导致凝胶的形成

用途：广泛应用于香波、浴液、餐具洗涤剂、复合皂等洗涤化妆用品；用于纺织工业润湿剂、清洁剂等

贮存：在高温(摄氏50度以上)或在酸性(pH5)的环境中,烷基醚硫酸盐可能产生分解作用,分解的原因是由于烷基醚硫酸盐发生了水解鉴于烷基醚硫酸盐在高温下很容易水解,此产品应避免贮存在摄氏50度以上的环境

AES-Atomic Emission Spectrometry

原子发射光谱法（AES）,是利用物质在热激发或电激发下,每种元素的原子或离子发射特征光谱来判断物质的组成,而进行元素的定性与定量分析的方法

原子发射光谱法是根据处于激发态的待测元素原子回到基态时发射的特征谱线对待测元素进行分析的方法

原子发射光谱法包括了三个主要的过程,即：

由光源提供能量使样品蒸发、形成气态原子、并进一步使气态原子激发而

产生光辐射；

将光源发出的复合光经单色器分解成按波长顺序排列的谱线,形成光谱；

用检测器检测光谱中谱线的波长和强度

由于待测元素原子的能级结构不同,因此发射谱线的特征不同,据此可对样品进行定性分析；而根据待测元素原子的浓度不同,因此发射强度不同,可实现元素的定量测定

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