一種化妝品用水分散氮化硼粉體及其制備方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種化妝品用水分散氮化硼粉體及其制備方法，所述方法以合成的六方氮化硼粗粉為原料，預(yù)分散在表面活化劑水溶液中，借助設(shè)備研磨進(jìn)行表面活化。離心、沖洗，取濾網(wǎng)上層粉料加到親水表面改性劑溶液中進(jìn)行表面改性，烘干、粉碎、過篩，制得水分散六方氮化硼粉體。此粉體在水中分散性極佳，使用在化妝品水包油膏霜/乳液、護(hù)膚凝膠、面貼膜精華、護(hù)膚水（噴霧）、防曬噴霧、發(fā)用產(chǎn)品等非洗去型產(chǎn)品，提高皮膚絲滑感，提升細(xì)膩、亮白等妝容效果。是一種優(yōu)良的化妝品添加原料。
【專利說明】
一種化妝品用水分散氮化硼粉體及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域
[0001] 本發(fā)明涉及一種化妝品用水分散氮化硼粉體及其制備方法，屬于表面改性化妝品 材料領(lǐng)域，旨在改善疏水性的六方氮化硼在水基化妝品體系中的應(yīng)用及其穩(wěn)定性，最終制 備得到的水分散氮化硼粉體都符合中國《化妝品衛(wèi)生規(guī)范》2007版的要求，本制備方法工藝 簡單易生產(chǎn)。
【背景技術(shù)】
[0002] 大約在1940年，日本首次將六方氮化硼應(yīng)用到化妝品中，但很長一段時間都被當(dāng) 成奢侈品，隨著合成技術(shù)的發(fā)展與普及，六方氮化硼的合成已經(jīng)不是件困難的事情，成本的 降低使得氮化硼在化妝品中得予大量的應(yīng)用。幾乎所有的領(lǐng)導(dǎo)化妝品行業(yè)的產(chǎn)品中，如:粉 餅、散粉、粉底、眼線液、眼影、腮紅、口紅及大量的護(hù)膚品中，都在使用氮化硼。層狀的石墨 型晶體結(jié)構(gòu)，莫氏硬度2Gpa和低到0.16摩擦系數(shù)，較高的吸油量和水分保持及防止皮膚干 裂能力，絲柔般的潤滑性、絕佳的延展性、令人愉悅的觸感以及持久定妝性能，折光指數(shù) 1.74接近人體皮膚，柔和的光散射，使完妝后立顯"裸狀效果"。是傳統(tǒng)化妝品粉體用原料， 如:滑石粉、鈦白粉、云母粉、尼龍粉、硅粉、玻璃粉、聚乙烯粉等材料所無法比擬的。
[0003] 作為六方氮化硼粉體的合成制造方法，很多單位很多專利文獻(xiàn)都有介紹，各種方 式都能制造出優(yōu)良的六方氮化硼粉體來。
[0004] 隨著六方氮化硼應(yīng)用范圍的擴大，氮化硼的使用局限性也越來越暴露出來。六方 氮化硼表面不含親水基團(tuán)，表現(xiàn)較強的疏水性能，質(zhì)輕較容易漂浮在水面上，加上片層結(jié)構(gòu) 易水面鋪展成膜，增加了六方氮化硼在水中的分散難度。使得六方氮化硼在水基化妝品體 系中的應(yīng)用受限。即使強力分散添加到乳化膏霜配方中，粉體在水基體系中易聚集成團(tuán)而 絮凝泛粗。長時間配方考察下的穩(wěn)定性也差，使得技術(shù)開發(fā)人員對六方氮化硼在水基體系 中的應(yīng)用帶來困難。現(xiàn)而今在六方氮化硼水分散性能的研究還比較少見，特別是能符合化 妝品用的水分散氮化硼。
[0005] 目前氮化硼粉體表面改性研究，如：申請公布號CN102786815A氮化硼表面改性及 聚合物復(fù)合材料，在六方氮化硼改性方面，嫁接了化妝品不友好的聚合物材料，對皮膚、膚 感產(chǎn)生傷害，禁止添加到化妝品配方中去。申請公布號CN101715611A氮化硼表面的活化，讓 氮化硼進(jìn)行了表面活化，目的是提高質(zhì)子傳導(dǎo)性，使用到燃料電池、電解槽或蓄電池的應(yīng) 用。申請公布號CN104684844A親水性/高吸油性氮化硼粉末及其制造方法以及化妝料，是讓 氮化硼的改性來增強化妝過程中妝容的持久性，沒有在水基體系中的應(yīng)用。大多數(shù)氮化硼 的研究和開發(fā)都沒有從根本上解決在化妝品中氮化硼的水分散性能和在水基體系化妝品 中應(yīng)用的穩(wěn)定性。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006] 針對上述現(xiàn)有六方氮化硼在化妝品水基體系應(yīng)用中存在的問題，本發(fā)明的主要目 的在于提供一種六方氮化硼表面親水改性的制備方法，本方法成本低、操作工藝簡單、條件 可控性強;在六方氮化硼親水性和水分散性解決好的同時，進(jìn)一步提升了產(chǎn)品應(yīng)用的穩(wěn)定 性能，使得添加了水分散六方氮化硼制造出來的膏霜、乳液等化妝品，質(zhì)地均勻，不泛粗，不 絮團(tuán)。
[0007] 為了達(dá)到上述目的，本發(fā)明采用如下的技術(shù)方案，制備方法的步驟如下： (1) 以合成的六方氮化硼粗粉為原料，預(yù)分散在表面活化劑的水溶液中； (2) 借助設(shè)備研磨對表面活化劑水溶液中的原料進(jìn)行研磨和浸泡表面活化處理； (3) 對活化后的原料進(jìn)行離心、反復(fù)沖洗和過濾； (4) 取過濾網(wǎng)上層粉料加入到攪拌的親水表面改性劑溶液中進(jìn)行親水改性； (5) 將改性后的粉料烘干、粉碎、過篩，制得水分散六方氮化硼粉體。
[0008] 在步驟（1)中，所選用的六方氮化硼原料為粗粉顆粒，然后強力攪拌分散在PHS3 的表面活化劑水溶液中進(jìn)行活化。六方氮化硼粗粉，更多地保持了六方氮化硼在合成過程 中一次性結(jié)晶晶粒的原始界面，在表面活化劑存在的情況下進(jìn)行研磨粉碎，對粉體新產(chǎn)生 出的界面進(jìn)行包覆和分散、提升后期活化效果，要比提前粉碎到目標(biāo)粒徑的粉體再投入到 表面活化溶液中的效果要好。所用的表面活化劑為:鹽酸、硫酸、硝酸、磷酸中的一種或其組 合。
[0009] 在步驟(2)中，通過研磨粉碎成平均粒徑達(dá)到2-30微米細(xì)顆粒粉末，此粒徑六方氮 化硼的界面增多、氮化硼的斷裂鍵也增多。研磨好的含活化劑的六方氮化硼漿料放在儲罐 中繼續(xù)活化12-48小時，時間過短則活化效果不好，時間過長則影響生產(chǎn)效率。研磨設(shè)備為： 球磨機、膠體磨、高速分散機中等一種或組合。
[0010] 在步驟(3)中，將研磨后含活化劑的六方氮化硼漿料抽入離心機離心，用去離子水 反復(fù)沖洗至下層濾液PH值在5-7范圍內(nèi)，目的是讓外帶入的活化劑溶液和雜質(zhì)溶液盡量清 洗完全，另一方面，合理的PH值范圍以及低的雜質(zhì)含量也更適合在化妝品中添加使用，不至 于對皮膚產(chǎn)生刺激。
[0011] 在步驟(4)中，取活化好的上層粉料，加入到表面改性劑預(yù)分散溶液中，攪拌分散 成糊狀，親水表面改性劑:粉體:水=0.3-1:10-20:20-30。所述的親水表面改性劑為:PEG-8 聚二甲基硅氧烷，PEG-12聚二甲基硅氧烷、氨端聚二甲基硅氧烷、聚乙二醇-400的一種或組 合。所選親水表面改性劑與粉體與水的比例，是根據(jù)水分散氮化硼粉末后期的分散性與應(yīng) 用穩(wěn)定性來確定的用量，處理劑過少則達(dá)不到良好的分散及穩(wěn)定效果，處理劑過多，則粉體 粘膩容易成團(tuán)，在化妝品配方中使用會過多產(chǎn)生處理劑的物化特性，給使用帶來影響。
[0012] 在步驟(5)中，將改性好的粉料放入框中分別平鋪一薄層放入烘箱烘干，再粉碎、 過篩，最終得到的水分散氮化硼粉體，符合中國《化妝品衛(wèi)生規(guī)范》2007版所要求的各項指 標(biāo)。粉碎的方法只是打散烘干結(jié)塊的團(tuán)聚體而不需要高強度粉碎，不產(chǎn)生新界面;過篩所采 用的篩網(wǎng)型號是200目，篩余物繼續(xù)粉碎過篩。
[0013] 本發(fā)明得到的水分散六方氮化硼粉體，在水中潤濕分散能優(yōu)良，用于化妝品水包 油膏霜/乳液、護(hù)膚凝膠、面貼膜精華、護(hù)膚水(噴霧）、防曬噴霧、發(fā)用產(chǎn)品等非洗去型產(chǎn)品 中，具有易添加、易分散，做出來的產(chǎn)品穩(wěn)定，膏體質(zhì)地均勻不返粗的優(yōu)點。
[0014] 基于上述的制備方法將得到的化妝品用水分散氮化硼粉體，擴充了六方氮化硼在 化妝品水基體系的應(yīng)用范圍。
【附圖說明】
[0015] 表1各實施例配方組成及評價。
[0016] 圖1是本發(fā)明設(shè)計的化妝品用水分散氮化硼粉體制備的工藝流程圖。
[0017] 圖2是示出普通的六方氮化硼粉體(左)和實施例1中的水分散六方氮化硼粉體水 分散對照圖（右）。
[0018] 圖3是示出普通的六方氮化硼粉體(左)和實施例2中的水分散六方氮化硼粉體水 潤濕角對照圖（右）。
[0019] 圖4為實施例3中的水分散六方氮化硼粉體在配方編碼ZSQ15092103膏霜中分布情 況的電子顯微鏡照片圖。
[0020] 圖5為實施例4中的水分散六方氮化硼粉體在配方編碼ZSQ15092104膏霜中分布情 況的電子顯微鏡照片圖。
[0021] 圖6為實施例5中的水分散六方氮化硼粉體在配方編碼ZSQ15092105膏霜中分布情 況的電子顯微鏡照片圖。
[0022]圖7為實施例6中的水分散六方氮化硼粉體在配方編碼ZSQ15092106膏霜中分布情 況的電子顯微鏡照片圖。
[0023]圖8為實施例7中的水分散六方氮化硼粉體在配方編碼ZSQ15092107膏霜中分布情 況的普通相機的照片圖。
[0024]圖9為普通的六方氮化硼粉體在配方編碼ZSQ15092108膏霜中分布情況的電子顯 微鏡照片圖。
【具體實施方式】
[0025] 為了進(jìn)一步闡述本發(fā)明，結(jié)合以下實施方法具體說明： 1.制備過程如下： (1)常溫下，稱取10克氮化硼粗粉。
[0026] (2)稱取市售的表面活化劑添加于100克去離子水中，配制PHS3.0的稀酸溶液。
[0027] (3)快速攪拌下，將上述步驟(1)中的氮化硼粉末分散在步驟(2)的稀溶液中，得到 氮化硼預(yù)分散液。
[0028] (4)將步驟(3)氮化硼粉末的分散液先通過膠體磨再栗入高速循環(huán)運轉(zhuǎn)的砂磨機 中，研磨至平均粒徑為2-30微米。
[0029] (5)將步驟(4)砂磨好的氮化硼漿料，常溫下靜置48小時以內(nèi)。
[0030] (6)將步驟(5)活化后的漿料于離心機中離心，用去離子水反復(fù)沖洗，至濾液PH在 5.0-7.0 左右。
[0031] (7)常溫下，稱量0-0.6克親水改性劑分散在20克去離子水中，預(yù)分散均勻，將步驟 (6)中離心上層粉料與親水改性預(yù)分散液攪拌成均勻糊狀。
[0032] (8)將步驟(7)中的糊狀物，鋪平裝框放入烘箱中烘干。。
[0033] (9)將步驟(8)烘干后的粉料粉碎，再用200目過篩，得最終產(chǎn)品。
[0034] 2.根據(jù)以上化妝品用水分散氮化硼的具體操作過程，分6個實施例介紹本發(fā)明，實 施例各變量參數(shù)如下：

3.各實施例制備工藝： 將A相成分稱重后，加熱至80~85°C，溶解完全。
[0035] 將B相稱重后加入到水中，其中漢生膠和甘油預(yù)混合后加入到水中，攪拌混合升溫 至 80~85 °C。
[0036] 攪拌下將A相加入到B相中，快速攪拌均質(zhì)3~5分鐘，水浴鍋保溫消泡約5分鐘。
[0037]待消泡后攪拌冷卻。
[0038] 冷卻到70°C左右時，加入C相中和;降溫到55-65°C，加入預(yù)分散好的D相。
[0039] 降溫至50 °C時加入E相，攪拌降溫至35-40 °C時出料。
[0040] 參見圖2,其所示為通過相機拍攝的本實例1制備得到的一種化妝品用水分散氮化 硼粉體在水中的自然分散狀況(右)與沒有經(jīng)過表面親水改性處理的六方氮化硼在水中自 然分散狀況(左）的對比照片，可以發(fā)現(xiàn)，沒有經(jīng)過親水表面改性的氮化硼，表現(xiàn)強烈的疏水 性能，漂浮于水面上，不潤濕。而經(jīng)過本實例處理的水分散氮化硼，在水中潤濕效果好，懸浮 穩(wěn)定分散均勻。
[0041] 參見圖3,其所示為通過相機拍攝的本實例2制備得到的水分散氮化硼粉體滴加水 的潤濕角情況（右）與沒有經(jīng)過表面親水改性處理的六方氮化硼滴加水的潤濕角情況（左） 的對比照片，可以發(fā)現(xiàn)，沒有經(jīng)過親水表面改性的氮化硼，水珠成球狀，粉體干燥不吸水。而 經(jīng)過本實例處理的水分散氮化硼，水一滴入，就被氮化硼粉末給吸收，水珠極易潤濕粉體。 [0042]參見圖4,其所示為通過光學(xué)顯微鏡拍攝的本實例3制備得到的水分散氮化硼粉 體，在以下效果實施例:實驗室編碼 ZSql5092103膏霜中分布狀況顯微鏡照片，此實施例3制 備出來的水分散氮化硼粉體在膏體中分散性佳，膏體外觀質(zhì)地均勻，離心考察無沉底，上妝 涂抹使用光亮細(xì)膩。
[0043]參見圖5,其所示為通過光學(xué)顯微鏡拍攝的本實例4制備得到的水分散氮化硼粉 體，在以下效果實施例：實驗室編碼ZSql5092104膏霜中分布狀態(tài)的光學(xué)顯微鏡照片，此實 施例4制備出來的水分散氮化硼粉體在膏體中分散性較好，膏體外觀質(zhì)地均勻，離心考察無 沉底，上狀涂抹使用過程中光亮細(xì)膩。
[0044]參見圖6,其所示為通過光學(xué)顯微鏡拍攝的本實例5制備得到的水分散氮化硼粉 體，在以下效果實施例:實驗室編碼ZSql5092105膏霜中分散性顯微鏡照片，此實施例5制備 出來的水分散氮化硼粉體在膏體中分散性好，膏體外觀質(zhì)地比較均勻，離心考察無沉底，上 狀涂抹使用光亮細(xì)膩。
[0045] 參見圖7,其所示為通過光學(xué)顯微鏡拍攝的本實例6制備得到的水分散氮化硼粉 體，在以下效果實施例:實驗室編碼ZSql5092106膏霜中分散性顯微鏡照片，此實施例6制備 出來的水分散氮化硼粉體在膏體中分散性較好，膏體外觀質(zhì)地比較均勻，離心考察無沉底， 上狀涂抹使用光亮細(xì)膩。
[0046] 參見圖8,其所示為通過普通相機拍攝的本實例7制備得到的水分散氮化硼粉體， 在以下效果實施例:實驗室編碼zsql5092107膏霜中分布狀況的照片，此實施例7制備出來 的水分散氮化硼粉體在膏體中分散性偏差，膏體外觀有輕微的顆粒感，離心考察輕微沉底。 [0047]參加圖9,其所示為通過光學(xué)顯微鏡拍攝的配方組成8,實驗室編碼 ZSql5092108膏 霜中未經(jīng)過親水表面改性的六方氮化硼分布狀況的顯微鏡照片，氮化硼粉體在膏體中分散 性偏差，膏體外觀質(zhì)地明顯粗糙，離心考察沉底，上狀涂抹使用有輕微的粉粒感。
[0048]以上實例驗證了本發(fā)明水分散氮化硼在水中分散性佳，在化妝品中使用添加方 便，提升了配方的穩(wěn)定性和使用效果，解決了氮化硼在水中難分散，在水基體系的化妝品配 方中難于應(yīng)用難于穩(wěn)定的難題，是一種優(yōu)良的化妝品添加原料。
【主權(quán)項】
1. 一種化妝品用水分散氮化硼粉體的制備方法，其特征在于，所述制備方法步驟如下： (1) 以合成的六方氮化硼粗粉為原料，預(yù)分散在表面活化劑的水溶液中； (2) 借助設(shè)備研磨對表面活化劑水溶液中的原料進(jìn)行研磨和浸泡表面活化處理， (3) 對活化后的原料進(jìn)行離心、反復(fù)沖洗和過濾； (4) 取過濾網(wǎng)上層粉料加入到攪拌的親水表面改性劑溶液中進(jìn)行親水改性； (5 )將改性后的粉料烘干、粉碎、過篩，制得水分散六方氮化硼粉體。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的表面活化劑為:鹽酸、硫酸、硝酸、磷酸的一種或組合。3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的預(yù)分散了六方氮化硼表面活化劑水溶液的PH值<3。4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的研磨設(shè)備為球磨機、膠體磨、高速分散機的一種或組合。5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的研磨后的進(jìn)行表面活化的六方氮化硼粉末平均粒徑為：2-30 微米。6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的表面活化劑溶液中浸泡處理，浸泡時間為：12到48小時。7. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的離心、沖洗，最終下層濾液的PH控制在5-7范圍內(nèi)。8. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的表面改性劑為:PEG-8聚二甲基硅氧烷，PEG-12聚二甲基硅氧 烷、氨端聚二甲基硅氧烷、聚乙二醇-400的一種或組合。9. 一種化妝品用水分散氮化硼粉體，其特征在于，所述水分散氮化硼粉體根據(jù)權(quán)利要 求1 -9中任一項所述的制備方法制備得到。
【文檔編號】A61Q19/00GK105982823SQ201610249204
【公開日】2016年10月5日
【申請日】2016年4月20日
【發(fā)明人】寧海金, 徐先進(jìn), 馬江平, 廖道發(fā), 徐笑
【申請人】江西聯(lián)鍇新材料有限公司