疏水珠光粉及其制备方法和应用与流程

1.本发明属于化妆品技术领域，涉及一种疏水珠光粉及其制备方法和应用。


背景技术：

2.珠光粉是一类在基材(通常包括天然云母、合成氟金云母、氧化铝、玻璃)上沉积包覆氧化钛、氧化铁、有机色粉等，利用光的折射、衍射等呈现各种颜色外观的粉体。因其独特的光泽备而被广泛应用于化妆品行业，是面部、唇、眼和指甲用美容化妆品中最重要的着色剂。珠光粉主要分为小片珠光粉和大片珠光粉，通常把粒径在10μm～60μm的珠光粉，称为小片珠光粉，把粒径大于60μm，例如粒径大于60μm且小于等于200μm的珠光粉，称为大片珠光粉。
3.几乎所有的珠光粉体均是亲水的，添加亲水的珠光粉体导致传统的化妆品在肌肤上不易涂抹均匀，且持妆性欠佳。因此，对珠光粉体进行疏水改性是至关重要的。例如：经过疏水改性后的小片珠光粉，在彩妆领域中的应用非常广泛，尤其在眼影、唇釉等需要提亮的区域。
4.传统的珠光粉疏水改性工艺主要包括干法表面处理工艺，例如：一种改性珠光粉体的制备方法，包括：将珠光粉体、含氟硅烷偶联剂以及月桂酰赖氨酸粉体混合，加热，得到改性珠光粉体。其中，所述含氟硅烷偶联剂的通式为r-si-(oc
mh2m+1
)3，式中，r为c
nf2n+1-(ch2)
2-，1≤n≤6，n为整数，m为1或2。通过该工艺制备的改性珠光粉体包括珠光粉体、覆盖于所述珠光粉体表面的月桂酰赖氨酸粉体以及通过共价键连接于所述珠光粉体的含氟硅烷偶联剂。
5.传统的工艺适合小片珠光粉的表面改性，却很难实现疏水表面处理剂对大片珠光粉的均匀包覆，达不到良好的疏水效果。并且，传统的工艺为实现疏水改性，需要将珠光粉置于疏水表面处理剂中高速剧烈搅拌，而这种高速剧烈搅拌，容易将大片珠光粉打碎，失去原本的光泽和亮度，特别是在以玻璃为基材的大片珠光粉中尤为突出。因此，疏水的大片珠光粉的制备存在技术难关，导致大片珠光粉在化妆品中的应用受限，而彩妆配方师对使用大片珠光粉存在迫切需求，如何对大片珠光粉进行有效的疏水表面处理是亟待解决的技术问题。


技术实现要素：

6.基于以上技术问题，本发明的目的之一是提供一种疏水珠光粉的制备方法，该方法适用于大片珠光粉的疏水改性。
7.本发明的目的可以通过以下技术方案实现：
8.一种疏水珠光粉的制备方法，所述制备方法包括如下步骤：
9.提供溶液a，所述溶液a包含挥发性有机溶剂和疏水表面处理剂；
10.混合所述溶液a和珠光粉，制备混合物b；
11.于搅拌或振荡条件下，加热挥发所述混合物b中的所述挥发性有机溶剂，制备包覆
疏水表面层的珠光粉；
12.对所述疏水表面层进行加热固化，制备疏水珠光粉。
13.在其中一个实施例中，所述珠光粉的尺寸大于60μm。
14.在其中一个实施例中，所述珠光粉的基材选自天然云母、合成氟金云母、氧化铝和玻璃中的一种或者多种。
15.在其中一个实施例中，搅拌或振荡的速度为50rpm-600rpm。
16.在其中一个实施例中，所述挥发性有机溶剂的沸点为70℃-350℃。
17.在其中一个实施例中，所述挥发性有机溶剂选自醇和烷烃中的一种或者多种。
18.在其中一个实施例中，所述醇选自甲醇、乙醇、异丙醇和丙二醇中的一种或者多种。
19.在其中一个实施例中，所述烷烃选自正己烷、异构十二烷、异构十六烷和正十八烷中的一种或者多种。
20.在其中一个实施例中，加热挥发的温度为30℃-100℃。
21.在其中一个实施例中，所述疏水表面处理剂为三乙氧基辛基硅烷、氨丙基三乙氧基硅烷、三乙氧基甲硅烷基乙基聚二甲基硅氧乙基己基聚二甲基硅氧烷、三乙氧基甲硅烷基乙基聚二甲基硅氧乙基聚二甲基硅氧烷和硬脂基三乙氧基硅烷。
22.在其中一个实施例中，所述疏水表面处理剂为含氟硅烷，所述氟硅烷的结构通式为r-si-(oc
mh2m+1
)3，式中，r为c
nf2n+1-(ch2)
2-，n为1、2、3、4、5或6，m为1或2。
23.在其中一个实施例中，每100ml所述挥发性有机溶剂对应的所述疏水表面处理剂的质量为0.05g-5g。
24.在其中一个实施例中，每100g所述珠光粉对应的所述挥发性有机溶剂的体积为200ml-1000ml。
25.在其中一个实施例中，加热固化的条件包括：温度为80℃-120℃，时间为1h-4h。
26.本发明提供所述的制备方法制得的疏水珠光粉。
27.一种化妆品，所述化妆品包含所述的疏水珠光粉。
28.与传统技术方案相比，本发明具备如下优势效果：
29.本发明将疏水表面处理剂溶解于挥发性有机溶剂中制备成混合溶液，并将珠光粉与该溶液混合，由于本发明的改性体系为液相体系，即便适用于大片珠光粉，也能使其与疏水表面处理剂充分接触，随着挥发性有机溶剂的挥发，即便在较低的搅拌/振荡速度下液相体系中的疏水表面处理剂也能均匀地包覆在珠光粉表面，确保获得良好的疏水效果。该工艺整体条件温和，能够在较低的搅拌/振荡速度下进行，适用于以玻璃为基材的大片珠光粉的疏水改性，不会导致其破碎，保证了大片珠光粉的颗粒完整性与原始光泽和亮度，突破了原本易碎的玻璃基材大片珠光粉的应用限制，解决了彩妆配方师对大片珠光粉使用的迫切需求。
30.另外，在保证对大片珠光粉的均匀、无碎包覆前提下，只要选择合适的挥发性有机溶剂就能实现疏水亲油或者疏水疏油的表面改性，以满足不同的应用场景，工艺简单、灵活、可操作性强，制备的疏水大片珠光粉能满足不同彩妆应用环境中与其它成分的相容性，便利了彩妆配方开发。
附图说明
31.为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
32.图1为实施例1和对比例1制备的疏水珠光粉的图片；
33.图2为实施例2和对比例2制备的疏水珠光粉的图片。
具体实施方式
34.为了便于理解本发明，下面将对本发明进行更详细的描述。但是，应当理解，本发明可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施方式或实施例。相反地，提供这些实施方式或实施例的目的是使对本发明的公开内容的理解更加透彻全面。
35.除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施方式或实施例的目的，不是旨在于限制本发明。本文所使用的术语“和/或”的可选范围包括两个或两个以上相关所列项目中任一个，也包括相关所列项目的任意的和所有的组合，所述任意的和所有的组合包括任意的两个相关所列项目、任意的更多个相关所列项目、或者全部相关所列项目的组合。
36.出于说明本发明各种实施方式的目的给出如下实施例，并非意图以任何方式限制本发明。本领域技术人员将理解，如权利要求的范围所限定的，其中的变化和其它用途包括在本发明精神范围内。下列实施例中所使用的材料、试剂等，如无特殊说明，均可从商业途径得到。
37.术语
38.除非另外说明或存在矛盾之处，本文中使用的术语或短语具有以下含义：
39.本文所使用的术语“和/或”、“或/和”、“及/或”的选择范围包括两个或两个以上相关所列项目中任一个项目，也包括相关所列项目的任意的和所有的组合，所述任意的和所有的组合包括任意的两个相关所列项目、任意的更多个相关所列项目、或者全部相关所列项目的组合。需要说明的是，当用至少两个选自“和/或”、“或/和”、“及/或”的连词组合连接至少三个项目时，应当理解，在本技术中，该技术方案毫无疑问地包括均用“逻辑与”连接的技术方案，还毫无疑问地包括均用“逻辑或”连接的技术方案。比如，“a及/或b”包括a、b和a+b三种并列方案。又比如，“a，及/或，b，及/或，c，及/或，d”的技术方案，包括a、b、c、d中任一项(也即均用“逻辑或”连接的技术方案)，也包括a、b、c、d的任意的和所有的组合，也即包括a、b、c、d中任两项或任三项的组合，还包括a、b、c、d的四项组合(也即均用“逻辑与”连接的技术方案)。
40.本发明中涉及“多个”、“多种”、“多次”、“多元”等，如无特别限定，指在数量上大于2或等于2。例如，“一种或多种”表示一种或大于等于两种。
41.本文中所使用的“其组合”、“其任意组合”、“其任意组合方式”等中包括所列项目中任两个或任两个以上项目的所有合适的组合方式。
42.本文中，“合适的组合方式”、“合适的方式”、“任意合适的方式”等中所述“合适”，
以能够实施本发明的技术方案、解决本发明的技术问题、实现本发明预期的技术效果为准。
43.本文中，“优选”、“更好”、“更佳”、“为宜”仅为描述效果更好的实施方式或实施例，应当理解，并不构成对本发明保护范围的限制。
44.本发明中，“进一步”、“更进一步”、“特别”等用于描述目的，表示内容上的差异，但并不应理解为对本发明保护范围的限制。
45.本发明中，“可选地”、“可选的”、“可选”，指可有可无，也即指选自“有”或“无”两种并列方案中的任一种。如果一个技术方案中出现多处“可选”，如无特别说明，且无矛盾之处或相互制约关系，则每项“可选”各自独立。
46.本发明中，“第一方面”、“第二方面”、“第三方面”、“第四方面”等中，术语“第一”、“第二”、“第三”、“第四”等仅用于描述目的，不能理解为指示或暗示相对重要性或数量，也不能理解为隐含指明所指示的技术特征的重要性或数量。而且“第一”、“第二”、“第三”、“第四”等仅起到非穷举式的列举描述目的，应当理解并不构成对数量的封闭式限定。
47.本发明中，以开放式描述的技术特征中，包括所列举特征组成的封闭式技术方案，也包括包含所列举特征的开放式技术方案。
48.本发明中，涉及到数值区间(也即数值范围)，如无特别说明，可选的数值分布在上述数值区间内视为连续，且包括该数值范围的两个数值端点(即最小值及最大值)，以及这两个数值端点之间的每一个数值。如无特别说明，当数值区间仅仅指向该数值区间内的整数时，包括该数值范围的两个端点整数，以及两个端点之间的每一个整数，在本文中，相当于直接列举了每一个整数，比如t为选自1～10的整数，表示t为选自由1、2、3、4、5、6、7、8、9和10构成的整数组的任一个整数。此外，当提供多个范围描述特征或特性时，可以合并这些范围。换言之，除非另有指明，否则本文中所公开之范围应理解为包括其中所归入的任何及所有的子范围。
49.本发明中的温度参数，如无特别限定，既允许为恒温处理，也允许在一定温度区间内存在变动。应当理解的是，所述的恒温处理允许温度在仪器控制的精度范围内进行波动。允许在如
±
5℃、
±
4℃、
±
3℃、
±
2℃、
±
1℃的范围内波动。
50.作为本发明的第一方面，本发明提供一种疏水珠光粉的制备方法，所述制备方法包括如下步骤：
51.提供溶液a，所述溶液a包含挥发性有机溶剂和疏水表面处理剂；
52.混合所述溶液a和珠光粉，制备混合物b；
53.于搅拌或振荡条件下，加热挥发所述混合物b中的所述挥发性有机溶剂，制备包覆疏水表面层的珠光粉；
54.对所述疏水表面层进行加热固化，制备疏水珠光粉。
55.本发明将疏水表面处理剂溶解于挥发性有机溶剂中制备混合物，并将珠光粉与该混合物混合，由于本发明的改性体系为液相体系，即便适用于大片珠光粉，也能使其与疏水表面处理剂充分接触，随着挥发性有机溶剂的挥发，即便在较低的搅拌/振荡速度下液相体系中的疏水表面处理剂也能均匀地包覆在珠光粉表面，确保获得良好的疏水效果。该工艺整体条件温和，能够在较低的搅拌/振荡速度下进行，适用于以玻璃为基材的大片珠光粉的疏水改性，不会导致其破碎，保证了大片珠光粉的颗粒完整性与原始光泽和亮度，突破了原本易碎的玻璃基材大片珠光粉的应用限制，解决了彩妆配方师对大片珠光粉使用的迫切需
求。另外，在保证对大片珠光粉的均匀、无碎包覆前提下，只要选择合适的挥发性有机溶剂就能实现疏水亲油或者疏水疏油的表面改性，以满足不同的应用场景，工艺简单、灵活、可操作性强，制备的疏水大片珠光粉能满足不同彩妆应用环境中与其它成分的相容性，便利了彩妆配方开发。
56.在其中一个示例中，所述珠光粉的尺寸大于60μm。优选地，所述珠光粉的尺寸大于60μm、小于200μm。例如65μm、70μm、80μm、90μm、100μm、110μm、120μm、130μm、140μm、150μm、160μm、170μm、180μm、190μm、200μm。
57.在其中一个示例中，所述珠光粉的基材可以选自，包括但不限于如下基材中的一种或者多种：天然云母、合成氟金云母、氧化铝、玻璃。
58.在其中一个示例中，搅拌或振荡的速度为50rpm-600rpm。本发明搅拌或振荡的速度可以选自，包括但不限于如下值或之间的范围：50rpm、55rpm、60rpm、65rpm、70rpm、75rpm、80rpm、85rpm、90rpm、95rpm、100rpm、200rpm、300rpm、400rpm、500rpm、600rpm。优选地，搅拌或振荡的速度为250rpm-400rpm。本发明采用搅拌或者振荡，作用之一是加速挥发性有机溶剂的挥发，作用之二是保持疏水表面处理剂在珠光粉表面均匀分散。为便于工艺操作，优选地，在加热挥发的过程中，采用搅拌。
59.本发明中，“挥发性有机溶剂”是指沸点低，在常温常压下易挥发的一些有机溶剂，其中定义中的“有机溶剂”是一大类在生活和生产中广泛应用的有机化合物，有机溶剂能溶解一些不溶于水的有机化合物，其特点是在常温常压下呈液态，具有较大的挥发性，在溶解过程中，溶质与溶剂的性质均无改变。可以理解的是，本发明选用的“挥发性有机溶剂”应该是适用于本发明所选用的疏水表面处理剂，所述疏水表面处理剂在所述“挥发性有机溶剂”中性质不变，均匀分散，而不会出现疏水表面处理剂在所述“挥发性有机溶剂”中分解、不均匀分散等问题。
60.本发明中，“溶液”：两种或两种以上的物质混合形成均匀稳定的分散体系叫做溶液。参照溶液定义，本发明所述的“溶液a”是挥发性有机溶剂和疏水表面处理剂混合形成均匀稳定的分散体系。
61.在其中一个示例中，本发明所述挥发性有机溶剂的沸点为70℃-350℃，例如为70℃、80℃、100℃、150℃、200℃、250℃、300℃、350℃。
62.在其中一个示例中，所述挥发性有机溶剂可以选自，包括但不限于如下种类中的一种或者几种：醇、烷烃。作为挥发性有机溶剂的醇的种类可以选自，包括但不限于如下醇中的一种或者多种：甲醇、乙醇、异丙醇、丙二醇。作为挥发性有机溶剂的烷烃可以选自，包括但不限于如下烷烃中的一种或者多种：正己烷、异构十二烷、异构十六烷。
63.本发明中，“挥发”指液体成分在没有达到沸点的情况下成为气体分子逸出液面。可以理解的是，本发明中的“加热挥发”具体是指采用低于挥发性有机溶剂的沸点的温度下加热使所述挥发性有机溶剂挥发，例如加热的温度可以接近但低于挥发性有机溶剂的沸点，例如低于沸点5℃至10℃。具体的加热温度可以根据相应选择的挥发性有机溶剂的种类确定，以如上列举的挥发性有机溶剂的种类而言，加热挥发的温度可以为30℃-100℃，例如30℃、35℃、40℃、45℃、50℃、55℃、60℃、65℃、70℃、75℃、80℃、85℃、90℃、95℃、100℃。
64.本发明的所述疏水表面处理剂可以为疏水亲油表面处理剂，也可以为疏水疏油表面处理剂。
65.在其中一个示例中，所述疏水表面处理剂可以选自，包括但不限于如下种类中的一种或者多种：三乙氧基辛基硅烷、氨丙基三乙氧基硅烷、三乙氧基甲硅烷基乙基聚二甲基硅氧乙基己基聚二甲基硅氧烷、三乙氧基甲硅烷基乙基聚二甲基硅氧乙基聚二甲基硅氧烷、硬脂基三乙氧基硅烷。
66.在其中一个示例中，所述疏水表面处理剂为含氟硅烷，所述氟硅烷的结构通式为r-si-(oc
mh2m+1
)3，式中，r为c
nf2n+1-(ch2)
2-，n为1、2、3、4、5或6，m为1或2，例如全氟辛基三乙氧基硅烷、十三氟辛基三甲氧基硅烷。
67.在其中一个示例中，每100ml所述挥发性有机溶剂对应的所述疏水表面处理剂的质量为0.05g-5g(例如0.05g、0.1g、0.5g、1.0g、1.5g、2.0g、2.5g、3.0g、3.5g、4.0g、4.5g、5g)。
68.在其中一个示例中，每100g所述珠光粉对应的所述挥发性有机溶剂的体积为200ml-1000ml(例如200ml、250ml、300ml、350ml、400ml、500ml、600ml、700ml、800ml、900ml、1000ml)。
69.在其中一个示例中，加热固化的条件包括：温度为80℃-120℃(例如80℃、85℃、90℃、95℃、100℃、105℃、110℃、115℃、120℃)，时间为1h-4h(例如：1h、1.5h、2.0h、2.5h、3.0h、3.5h、4.0h)。
70.作为本发明的第二方面，本发明提供如上制备方法制得的疏水珠光粉。
71.作为本发明的第三发面，本发明提供一种化妆品，所述化妆品包含所述的疏水珠光粉。
72.实施例1
73.在烧杯中，先后加入300ml乙醇(常压沸点为78℃)和3g三乙氧基辛基硅烷，搅拌速度为300rpm，加入100g玻璃基材的大片珠光粉(平均颗粒大小为65μm)，室温搅拌30分钟后，再60℃搅拌2小时，待乙醇完全挥发后(用回流装置收集挥发出来的乙醇，重复使用)，将所得物在105℃下烘干2小时，自然冷却，得到疏水亲油性大片珠光粉。
74.实施例2
75.在烧杯中，先后加入300ml异构十二烷(常压沸点为170℃-195℃)和5g全氟辛基三乙氧基硅烷，搅拌速度为300rpm，加入100g玻璃基材的大片珠光粉(平均颗粒大小为80μm)，室温搅拌30分钟后，再90℃搅拌4小时，待异构十二烷完全挥发后(用回流装置收集挥发出来的异构十二烷，重复使用)，将所得物在105℃下烘干2小时，自然冷却，得到疏水疏油性大片珠光粉。
76.实施例3
77.在烧杯中，先后加入300ml异构十二烷(常压沸点为170℃-195℃)和5g全氟辛基三乙氧基硅烷，搅拌速度为50rpm，加入100g玻璃基材的大片珠光粉(平均颗粒大小为80μm)，室温搅拌30分钟后，再90℃搅拌4小时，待异构十二烷完全挥发后(用回流装置收集挥发出来的异构十二烷，重复使用)，将所得物在105℃下烘干2小时，自然冷却，得到疏水疏油性大片珠光粉。
78.对比例1
79.将3g三乙氧基辛基硅烷喷洒到100g玻璃基材的大片珠光粉表面，在高速搅拌(转速15000rpm)的条件下，与大片珠光粉高搅15s后，将所得物在105℃下烘干2小时，自然冷
却，得到疏水亲油性大片珠光粉。
80.对比例2
81.将5g全氟辛基三乙氧基硅烷喷洒到100g玻璃基材的大片珠光粉表面，在高速搅拌(转速15000rpm)的条件下，与大片珠光粉高搅15s后，将所得物在105℃下烘干2小时，自然冷却，得到疏水疏油性大片珠光粉。
82.对比例3
83.将5g全氟辛基三乙氧基硅烷喷洒到100g玻璃基材的大片珠光粉表面，在高速搅拌(转速1500rpm)的条件下，与大片珠光粉高搅15s后，将所得物在105℃下烘干2小时，自然冷却，得到疏水疏油性大片珠光粉。
84.性能测试
85.1、包覆量：采用灼烧失量来间接表征。
86.2、疏水性：将0.5g改性珠光粉加入到100g水中，于300rpm下搅拌10min，然后静置观察是否有沉降情况。
87.3、疏油性：将0.5g改性珠光粉加入到100g白油中，于300rpm下搅拌10min，然后静置观察是否有沉降情况。
88.4、亮度：将5g的改性珠光粉压制成饼，后通过爱色丽色差仪进行亮度测试。
89.5、光泽度：将5g的改性珠光粉压制成饼，后通过爱色丽色差仪进行光泽度测试。
90.表1
[0091][0092][0093]
可以看到，实施例1、2和3得到的大片珠光粉，因为包覆均匀，所以分别呈现较好的疏水亲油和疏水疏油的状态，另外，因为没有打碎这种玻璃基材的大片珠光粉，展现出较高
的亮度和光泽。对比例1、2和3得到的珠光粉，因为有部分粉体被打碎，疏水效果一般，且包覆不够均匀，导致在油中有沉降。另外，被打碎后的珠光粉，原先强折射、定向排布带来的高光泽和亮度都受到减弱。
[0094]
放大镜拍摄的图片(同等放大倍数)如下：
[0095]
图1中，左边为实施例1的照片，右边为对比例1的照片；
[0096]
图2中，左边为实施例2的照片，右边为对比例2的照片。
[0097]
相比可以看出，经过干法处理得到的疏水珠光粉，对比例1和2，均有不同程度的打碎原始大片玻璃基材珠光粉的现象。
[0098]
综上，本发明将疏水表面处理剂溶解于挥发性有机溶剂中制备混合溶液，并将珠光粉与该溶液混合，由于本发明的改性体系为液相体系，即便适用于大片珠光粉，也能使其与疏水表面处理剂充分接触，随着挥发性有机溶剂的挥发，即便在较低的搅拌/振荡速度下液相体系中的疏水表面处理剂也能均匀地包覆在珠光粉表面，确保获得良好的疏水效果。该工艺整体条件温和，能够在较低的搅拌/振荡速度下进行，适用于以玻璃为基材的大片珠光粉的疏水改性，不会导致其破碎，保证了大片珠光粉的颗粒完整性与原始光泽和亮度，突破了原本易碎的玻璃基材大片珠光粉的应用限制，解决了彩妆配方师对大片珠光粉使用的迫切需求。另外，在保证对大片珠光粉的均匀、无碎包覆前提下，只要选择合适的挥发性有机溶剂就能实现疏水亲油或者疏水疏油的表面改性，以满足不同的应用场景，工艺简单、灵活、可操作性强，制备的疏水大片珠光粉能满足不同彩妆应用环境中与其它成分的相容性，便利了彩妆配方开发。
[0099]
以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，便于具体和详细地理解本发明的技术方案，但并不能因此而理解为对发明专利保护范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。
[0100]
应当理解，本领域技术人员在本发明提供的技术方案的基础上，通过合乎逻辑的分析、推理或者有限的试验得到的技术方案，均在本发明所述附权利要求的保护范围内。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求的内容为准，说明书及附图可以用于解释权利要求的内容。