眾所周知近年來二氧化鈦已成為化妝品行業(yè)中使用最廣泛的化學(xué)品之一。它的自然形
成、折射光線的能力和白色色調(diào)使其成為色素沉著和提亮用途的流行選擇。二氧化鈦,
通常稱為TiO2,存在于各種化妝品中,包括防曬霜、敏感皮膚護(hù)理劑、裝飾性化妝品、
肥皂和牙膏。
不過還是有美中不足,由于TiO2涂抹在臉上后不會(huì)被皮膚吸收,而是在皮膚表面形成
防護(hù)墻將紫外線反射走,因此需要在臉上覆蓋相當(dāng)?shù)膮^(qū)域——也就是說要臉上的TiO2
要到一定分量后才有比較好的防曬效果
但是涂了足量的TiO2后又有個(gè)問題。由于TiO2可以反射可見光,因此量大了后涂上后
就很容易泛白,導(dǎo)致臉與其他位置存在色差。目前解決泛白問題的主流方法,就是減
小這些物理防曬劑的顆粒粒度——只要顆粒夠小,小到可以讓可見光通過,就可以達(dá)
到透明的視覺效果。不過納米TiO2在應(yīng)用中存在易團(tuán)聚、光催化活性高和親水憎油的
問題,對于這些缺陷,必須要對其進(jìn)行改性才能更方便使用。目前常用的TiO2表面改
性方法一般分無機(jī)處理和有機(jī)處理兩類,即在納米二氧化鈦的表面包覆一層物質(zhì),從
而改善其性能。
納米TiO2經(jīng)無機(jī)表面處理后,表面仍呈親水性,在油性化妝品等有機(jī)體系中仍然難以
分散。因此為改善這一點(diǎn),需要對納米二氧化鈦進(jìn)行有機(jī)表面處理。有機(jī)表面處理劑
的種類很多,主要可分為表面活性劑、偶聯(lián)劑和有機(jī)聚合物包覆法。
①表面活性劑法
表面活性劑包括陰離子型、陽離子型、兩性離子型和非離子型,其分子的一端大多為長
鏈烷基,另一端為羧基、醚基、氨基等極性基團(tuán),可與納米TiO2表面發(fā)生物理、化學(xué)吸
附和化學(xué)反應(yīng)。
②偶聯(lián)劑法
偶聯(lián)劑是一種擁有兩性結(jié)構(gòu)的物質(zhì),分子中的一部分官能團(tuán)可與納米粉體表面的活性基
團(tuán)反應(yīng),形成強(qiáng)的化學(xué)鍵,另一部分官能團(tuán)可與有機(jī)高聚物分子發(fā)生某些化學(xué)反應(yīng)或物
理纏繞,使納米TiO2粒子和有機(jī)介質(zhì)產(chǎn)生特殊功能的分子橋,以達(dá)到改善了納米復(fù)合材
料的綜合性能的作用。偶聯(lián)劑可以分為硅酸鹽類、鈦酸酯類、鋁酸酯類等。
③聚合物包覆法
聚合物包覆法就是通過在TiO2表面包覆聚合物,減少粒子之間的范德華力,而且產(chǎn)生了
一種新的斥力-空間位阻力。聚合物包覆法包括直接包覆法和預(yù)處理法。
直接包覆法是利用TiO2表面存在具有引發(fā)活性的自由基和正負(fù)離子直接引發(fā)單體在其表
面聚合。采用預(yù)處理法是因?yàn)門iO2表面呈強(qiáng)極性,有機(jī)單體和聚合物不容易吸附在二氧
化鈦的表面,處理效率不高,一般是先用硅烷偶聯(lián)劑、表面活性劑、聚合物等進(jìn)行預(yù)處
理,以降低表面活性,然后再在二氧化鈦表面進(jìn)行聚合物包覆修飾。
總體而言,二氧化鈦 (TiO2)是化妝品行業(yè)中一種用途廣泛且廣泛使用的化學(xué)品。其天然
存在、光折射特性和白色使其成為各種化妝品應(yīng)用的理想選擇。 FDA 已批準(zhǔn)其在化妝品
中用作著色劑,而其吸收和反射光(包括有害紫外線)的能力使其對防曬霜配方很有價(jià)值。
然而,二氧化鈦納米粒子的安全性仍然是一個(gè)爭論的話題,研究結(jié)果相互矛盾,而且缺乏
標(biāo)準(zhǔn)化的表征方法。盡管如此,由于其惰性和物理防曬特性,二氧化鈦仍然是礦物化妝品
和防曬霜中流行的成分。
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