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1、钛白粉在化妆品中的应用王理中一 概述我国化妆品工业发展现状我国使用化妆品有悠久的历史近代化妆品工业现代化妆品工业改革开放推动我国化妆品工业的发展我国化妆品工业发展的特点生产快速增长1985年 10亿元RMB 19851990年平均增幅301990年 40亿元RMB 19902002年平均增幅2002年 661亿元RMB2005年 1000亿元RMB（预计）生产企业增加，规模扩大沿海区域和中西部区域都有不同程度的发展境外投资不断增加，世界知名的化妆品公司来华投资建厂，生产高质量的化妆品化妆品的出口量逐年增长，品种也有些变化.见下页表7化妆品标准的修订，为化妆品市场提供了更多的发展空间。疗效化妆品
2、的出现、发展，紧跟世界潮流，快速增长表7 2000-2003年中国化妆品出口汇总表 单位：万美元 出口化妆品品种名称2000年2001年2002年2003年香水及花露水439.7538.7521.2841.4唇用化妆品18442601.23146.64329.8眼用化妆品780.21126.613212088.2指（趾）甲化妆品242.4410.9499.91225.2香粉（不论是否压紧）2487.42523.32416.52865.2其它美容品货化妆品及护肤品6600.58819.413532.721613.6洗发剂（香波）1114.8966.13555烫发剂1210.91518.5定型剂1
3、56.2255.3220.4273.9其它护发品1323.31329.61555.12649.8人体除臭剂及止汗剂55.363.668.3137.5脱毛剂和其它芳香品及盥洗品1053.32418.14516.5合计16109.616304.826712.754169.9化妆品的品种，发展最快的是防晒护肤产品，染发产品增长较快。美容院为化妆品的消费提供了便捷的场所全国已建立起比较完整的化妆品工业体系我国加入世贸组织，为化妆品工业与国际接轨开创新的局面，提供了广阔的前程化妆品的进口关税有了相应的调整；化妆品原料进口关税相应下调；外商投资进一步增加，立足于中国的“本体化战略”；资讯提供迅速扩大；信息
4、、人才交流，科学技术交流扩大，有着绝对的推广动力二 钛白粉在化妆品中的应用（一）化妆品的一般叙述1.化妆品的定义：化妆品是以涂抹、喷洒或其它类似的方法，施于人体表面（如表皮、毛发、指甲、口唇等），起到清洁、保养、美化或消除不良气味的产品，该产品对使用部位可以有缓和作用2.化妆品的分类：（新的分类标准）主要按产品功能、使用部位分；对于多功能、多使用部位的化妆品，是以产品的主要功能和主要使用的部位来分。40种化妆品的归类见下图。功能部位清洁类化妆品 护理类化妆品 美容修饰类化妆品 皮肤洗面奶、卸状水（乳）清洁霜、面膜花露水、痱子粉爽身粉、浴液 护肤膏霜乳液化妆水 粉饼、胭脂眼影、眼线笔（液）眉笔、
5、香水古龙水毛发洗发液洗发膏剃须膏护发素发乳发油/发蜡焗油膏 定型摩丝/发胶染发剂、烫发剂睫毛液（膏）生发剂、脱毛剂 指甲洗甲液 指甲（霜）、指甲硬化剂指甲油 口唇唇部卸状液 润唇膏 唇膏、唇粉、唇线笔 本分类中，已包括化妆品卫生标准特殊用途化妆品中的4种：染发剂、烫发剂、生发剂、和脱毛剂；但未包括另外的5种：防晒霜、祛斑霜、美乳霜、除臭剂和健美产品（二）钛白粉具有的独特性能颜料防晒剂高的化学稳定性，不与大部分化学试剂发生作用可与任何胶粘剂混合使用粒子细，质软且均匀，粒度分布窄。粒径白度高，有较高的着色力和遮盖力，是优秀的白色原料与云母进行覆盖，可有不同色调（三）钛白粉在化妆品中应用的品种使用钛
6、白粉的化妆品清洁类化妆品彩妆类美容品防晒护肤品粉饼类美容品粉底霜胭脂浮液粉底指甲化妆品眼部美容品睫毛制品眼线制品眼影制品唇部美容品（粉饼、粉条、散白粉、香粉、水白粉、纸白粉）（油性、乳化型、掩饰用粉底、凝胶粉底、气雾剂型粉底）（唇膏）（透明唇膏、护唇油膏、护唇油脂、唇线笔）（眼影粉、眼影膏、眼影条、眼影笔）（睫毛饼、睫毛膏、睫毛乳液）（指甲护理剂、指甲抛光剂、指甲油）（痱子粉、爽身粉）（四）珠光颜料1.珠光颜料种类2.物理性能：吸收颜料3.金属颜料4.干涉颜料5.化学性质：鸟嘌呤6.氯氧化铋7.覆盖云母8.碱性碳酸铅9.砷酸铅2.云母覆盖TiO2的珠光颜料白云母是略有珠光的粉末，质地柔软，粘附
7、性好，略具遮盖力，易于着色。采用TiO2覆盖，TiO2有高折光指数，构成珠光颜料。颜料的颜色取决于覆盖物的组成，晶体结构、覆盖层厚度。红兰色干涉颜料干涉颜料复合颜料复合颜料银色40-60nm黄色60-80nm红色80-100nm兰色100-130nm 绿色130-160nm金色棕色绿色云母云母云母云母云母云母云母云母云母TiO2TiO2TiO2TiO2TiO2TiO2TiO2TiO2TiO2Cr2O3Fe2O3Fe2O3日本触媒化学公司Sphritian产品规格(球形TiO2)指标名称指标名称规格规格指标名称指标名称规格规格外观外观球形白色粉末球形白色粉末重金属（重金属（Pb）75%砷（砷（A
8、s）99%CTFA名称名称二氧化钛二氧化钛PH3.0-5.0JCID名称名称二氧化钛二氧化钛干燥失重干燥失重13.0%日本触媒化学公司COVERLEAF产品TiO2覆盖的绢云母、云母或滑石粉指标名称指标名称规格规格PC-2035PC-2035PC-2055MPC-2055MPC-2055TPC-2055T外观外观白色白色至淡至淡黄色粉末黄色粉末基底基底绢云母绢云母云母云母滑石滑石TiOTiO2 2量量27.027.033.033.045.045.055.055.045.045.055.055.0PHPH（5 5悬浮液）悬浮液）7.57.59.59.57.57.59.59.58.58.510.5
9、10.5燃烧残渣燃烧残渣3.0%3.0%3.0%3.0%3.0%3.0%重金属（重金属（Pb)Pb)30X1030X10-6-630X1030X10-6-630X1030X10-6-6砷（砷（AsAs）5X105X10-6-65X105X10-6-65X105X10-6-6性能说明性能说明在在CoverleafCoverleaf系列中皮肤系列中皮肤的亲和力最强，用于颜的亲和力最强，用于颜料基料欲亦用于防晒剂料基料欲亦用于防晒剂比常规比常规TiOTiO2 2有轻柔感有轻柔感觉也可用作防晒剂觉也可用作防晒剂在皮肤上有良好的覆在皮肤上有良好的覆盖力，比常规盖力，比常规TiOTiO2 2有有轻柔触感轻
10、柔触感CTFACTFA、JICDJICD名称名称被核准被核准被核准被核准被核准被核准应用应用粉饼粉饼粉饼粉饼粉饼粉饼3.化妆品颜料用钛白粉规格日本工业标准（日本工业标准（JISJIS）TiOTiO2 2理论指标理论指标日本化妆品原料标准的钛白粉日本化妆品原料标准的钛白粉(TiO(TiO2 2)有三种矿石晶型：正方形晶型的有三种矿石晶型：正方形晶型的TiOTiO2 2、金红石型金红石型TiOTiO2 2和斜方晶系的板钛矿。在化妆品中作原料的为正和斜方晶系的板钛矿。在化妆品中作原料的为正方晶形的锐钛矿型和金红石型两种。金红石型的方晶形的锐钛矿型和金红石型两种。金红石型的TiOTiO2 2的白度较高
11、。的白度较高。名称名称锐钛矿型锐钛矿型金红石型金红石型结晶型结晶型正方晶型正方晶型正方晶型正方晶型晶格常数晶格常数Ce.37.8nm45.8nmC.94.9nm29.5nm相对密度相对密度约约3.73.9约约4.14.3熔点熔点900以上转变为金红石型以上转变为金红石型约约1850折射率折射率2.522.71硬度（英氏）硬度（英氏）5.56.06.07.0遮盖力遮盖力/（cm2/g)120150200名称名称锐矿钛型锐矿钛型金红石型金红石型色泽色泽与标准样品比较无大差异与标准样品比较无大差异与标准样品比较无大差异与标准样品比较无大差异着色力着色力不小于标准样品不小于标准样品不小于标准样品不小于
12、标准样品遮盖力遮盖力不小于标准样品不小于标准样品不小于标准样品不小于标准样品吸油量吸油量与标准样品比较无大差异与标准样品比较无大差异与标准样品比较无大差异与标准样品比较无大差异筛余物筛余物/0.2 以下以下0.2 以下以下水分水分/0.7 以下以下0.7 以下以下水可溶物水可溶物/0.5 以下以下0.5 以下以下pH6.08.06.08.0粗粒子粗粒子不小于标准样品不小于标准样品不小于标准样品不小于标准样品耐热性耐热性与标准样品相比黄变程度小与标准样品相比黄变程度小与标准样品相比黄变程度小与标准样品相比黄变程度小光泽无大差异不小于标准样品光泽无大差异不小于标准样品光泽光泽无大差异不小于标准样品
13、无大差异不小于标准样品耐白粉化性耐白粉化性不劣于标准样品不劣于标准样品流动特性流动特性与标准样品比较无大差异与标准样品比较无大差异与标准样品比较无大差异与标准样品比较无大差异耐光性耐光性与标准样品比较无大差异与标准样品比较无大差异与标准样品比较无大差异与标准样品比较无大差异TiO2/96.0以上以上93.0以上以上日本日本JISJIS二氧化钛（颜料）规格如下：二氧化钛（颜料）规格如下：美国美国FDA（1984）提出的颜料提出的颜料TiO2质量标准：质量标准：指标名称指标名称质量指标质量指标分子式分子式/分子量分子量TiO2/%79.90典型性质典型性质锐矿钛型锐矿钛型金红石型金红石型折光指数折
14、光指数2.552.71TiO2/%95998098.5密度密度/(g/cm3)3.703.853.754.15吸油量吸油量/%20241740平均粒径平均粒径/m0.140.150.170.24比表面比表面/(m2/kg)1024730铅（以铅（以Pb计）含量计）含量/(mg/kg)10砷（以砷（以As计）含量计）含量/(mg/kg)1锑（以锑（以Sb计）含量计）含量/(mg/kg)2汞（以汞（以Hg计）含量计）含量/(mg/kg)1灼烧失重灼烧失重(105干燥干燥3h800灼烧）灼烧）0.5酸溶物酸溶物/%0.3水溶物水溶物/%0.3含量（含量（105干燥干燥3h）/%99（五）钛白粉在防晒
15、护肤品中的应用阳光是人类赖以生存的重要因素地球大气层是防护、阻挡阳光中紫外线的屏障人们防止大气臭氧层的破坏，采取降低CFC的消耗（使用）量1.紫外光波长分布2.紫外光波长200400nm之间3.UVC:200290nm4.UVB:290320nm5.UVA:320400nmUVC伤害：一定的光活性，不会引起晒黑，但会引起红斑UVB伤害：紫外线引起皮肤生物光化学效应的主要手段。它可以阻止DNA、RNA和蛋白质的合成，导致细胞膜萎缩，引起体内葡胺聚糖和蛋白聚糖的增加。诱发早期和滞后的红斑效应。UVA伤害：穿透力较强，日光中的UVA剂量比UVB高500 1000倍，是引起皮肤光老化的主要原因。2.紫
16、外光伤害的临床表现和光老化的组织学机理光老化的临床表现：皮肤出现皱纹，粗糙略现肥厚，皮沟加深，皮脊隆起，呈现皮革样外观颈部呈现菱形状皮肤皮肤高度萎缩，皮肤静脉凸起引起皮肤表面微循环显著变化：早期为表皮下毛细血管迂曲、扩张、排列紊乱；晚期皮肤小血管减少，毛细血管网消失、皮肤变暗无光泽光老化的组织学基础：影响皮肤的多种细胞成分和组织结构，使表皮不均一，增厚或萎缩，黑细胞不规则增长或减小，真皮毛细血管排列紊乱，弯曲扩张，真皮内炎症细胞浸润，使真皮基质成分变化。弹力纤维进引性降低，片断化，真正消失；变形变粗、扭转、分叉，呈团块状堆积，弹性消失。胶原纤维中工型胶原纤维形成受到影响。氨基多糖裂解，真皮出现
17、炎症，缓慢溶解基质成分。3.防晒因子SPF和PFASPF（Sun Protection Factor）表示防止UVB伤害的指标PFA（Protection Factor of UVA）表示防止UVA伤害的指标SPF对阳光的保护作用对阳光的保护作用24提供最低防护作用，但可晒黑提供最低防护作用，但可晒黑48提供中等防护晒伤作用，有些晒黑提供中等防护晒伤作用，有些晒黑812提供高的防护晒伤作用，有限度晒黑提供高的防护晒伤作用，有限度晒黑1220提供十分高的防护晒伤作用，很少或不提供十分高的防护晒伤作用，很少或不晒黑晒黑2030提供最高的防护晒伤作用，不可能晒黑提供最高的防护晒伤作用，不可能晒黑PF
18、A:防止UVA伤害的程度以PA+、PA+、PA+表示保护的级别，目前市场产品开始有了PA的标识。UVA:可以穿透玻璃等透明物体55进入上皮层；45进入真皮层能量较UVB高5001000倍从日升至日落都会显示UVA的强度（上午九点以前，下午四点以后）现在已开始关注UVA对人体皱纹、皮肤老化的实际影响。4.常用的有机紫外线吸收剂（1）对氨基苯甲酸酯及衍生物（2）水杨酸酯及衍生物（3）肉桂酸酯类（4）二苯甲酮类化合物（UVA吸收剂）5.纳米级TiO2的选用采用纳米级TiO2是最新的科研成果，可以有效地防止UVA的伤害纳米级二氧化钛的主要理化指标l主要粒径分布在1015nml通常用SiO2、Al2O3
19、、聚硅氧烷、硅烷作表面处理，以防止体系的不稳定性。产品具有优良的亲水性、疏水性、光稳定性和透明性。l最佳晶体结构：金红石型配加纳米级TiO2不仅使防晒体系有高的SPF值（对UVB保护），还具有广谱吸收（对UVA保护）l有机紫外线吸收剂在UVA区段效能较低，不显得十分有效法国防晒护肤品的市场调查：采集市场样品215个50的产品配方中有添加无机防晒剂（280）市场占有率领先的产品中，都应用无机防晒剂组分。儿童产品配方中，较常选用无机防晒剂。添加无机防晒剂是获得高SPF值的必要前提（防止有机紫外线加入量过大，引起皮肤过敏，皮肤炎症等不适症状）纳米级TiO2的规格品种品种TiO2表面处理剂表面处理剂M
20、ombitec CW5卵磷脂、卵磷脂、PEG-40、蓖麻油、十二烷基苯磺酸三乙醇胺、蓖麻油、十二烷基苯磺酸三乙醇胺HembiticLs5%硅油硅油Hencebitic D5二甲基硅氧烷二甲基硅氧烷指标指标规格规格TiO2含量含量8595SiO2含量含量35干燥失重干燥失重46比表面比表面BET法法80140m2/g晶粒大小晶粒大小1525nm砷含量砷含量1mg/kg铅含量铅含量10mg/kg汞含量汞含量1mg/kg德国德国Sachtleben Chemic公司公司Momoites CW5 值量指标：值量指标：3含钛白粉化妆品配方1.粉饼配方配方干式粉饼（质量份）干式粉饼（质量份）组分组分A滑石
21、粉滑石粉61.25硬脂酸锌硬脂酸锌11.25跃桂酸硫酸酯钠盐跃桂酸硫酸酯钠盐7.5无机颜料无机颜料1.0TiO27.5组分组分B白矿油白矿油4.5羊毛脂羊毛脂1.0鲸蜡鲸蜡3.0甘油甘油7.5十六醇十六醇1.5组分组分C六氨酚六氨酚0.25对羟基苯甲酸甲酯对羟基苯甲酸甲酯0.09烷基二甲基烷基氯化铵烷基二甲基烷基氯化铵0.20对羟基苯甲酸丙酯对羟基苯甲酸丙酯0.09组分组分D香精香精0.122.粉底霜配方配方水包油性粉底霜（质量份）水包油性粉底霜（质量份）组分名称组分名称12TiO28.56.0滑石粉滑石粉9.08.0着色颜料着色颜料2.02.0硬脂酸硬脂酸3.33.5十六醇十六醇1.21.2
22、白矿油白矿油1.53.6肉豆蔻酸异丙酯肉豆蔻酸异丙酯3.54.0羊毛酯羊毛酯3.03.5硬脂酸单甘脂硬脂酸单甘脂0.60.8吐温吐温601.41.2丙二醇丙二醇8.010.0三乙醇胺三乙醇胺2.00.2去离子水去离子水5656香精、防腐剂香精、防腐剂适量适量适量适量3.胭脂配方配方粉状胭脂粉状胭脂(质量份）质量份）滑石粉滑石粉24.14酱紫色氧化铁酱紫色氧化铁5.45辛基淀粉琥珀酸吕辛基淀粉琥珀酸吕3.64高岭土高岭土7.27苯氧基乙醇苯氧基乙醇0.73群青群青0.22对羟基苯甲酸甲酯对羟基苯甲酸甲酯0.15TiO2、云母、胭脂红、云母、胭脂红13.81对羟基苯甲酸甲酯对羟基苯甲酸甲酯0.07
23、TiO2、覆盖云母、覆盖云母7.27云母云母0.73棕榈酸辛酯棕榈酸辛酯0.91氯氧化铋、氯氧化铋、TiO2、云母、云母3.64柠檬酸三异十六琼酯柠檬酸三异十六琼酯0.73氧化锌氧化锌1.50聚甘油聚甘油-3-双异硬脂酸酯双异硬脂酸酯2.18黑色黑色Fe2O30.15去离子水去离子水27.30钙包淀红钙包淀红0.114.普通护肤霜配方配方保湿护肤霜（质量份）保湿护肤霜（质量份）二癸基醚二癸基醚10对甲氧基肉桂酸对甲氧基肉桂酸-2-乙基己乙基己酯酯1双十二烷基醚双十二烷基醚5丙二醇丙二醇5双十三烷基醚双十三烷基醚5亮氨酸亮氨酸0.1By22-0081尿素尿素0.1甲基苯基聚硅氧烷甲基苯基聚硅氧烷
24、5对羟基苯甲酸甲酯对羟基苯甲酸甲酯0.2环状五聚二甲基硅氧环状五聚二甲基硅氧烷烷12抗坏血酸硫酸钠抗坏血酸硫酸钠0.1TiO22芦荟提取物芦荟提取物0.1ZnO1氯化钠氯化钠0.9硅氧烷高弹体硅氧烷高弹体1香精香精0.15.防晒护肤霜配方配方防晒护肤剂（质量份）防晒护肤剂（质量份）肉豆蔻酸甘油酯肉豆蔻酸甘油酯4.0微米细度微米细度TiO25.0十六烷基磷酸钾十六烷基磷酸钾2.0云母云母4.0丙二醇二辛酯丙二醇二辛酯10.0细胞光免疫保护剂细胞光免疫保护剂5.0三甘酯三甘酯5.0芦荟提取物芦荟提取物4.0芝麻油芝麻油2.0汉生胶汉生胶0.1硅油硅油8.0羟甲基纤维素羟甲基纤维素0.2聚乙烯吡咯烷
25、酮聚乙烯吡咯烷酮2.0香精（香精（1）0.5桦木提取物（含桦木酸桦木提取物（含桦木酸770ppm）5.0香精（香精（2）0.5甲氧基肉桂酸辛酯甲氧基肉桂酸辛酯7.5防腐剂防腐剂0.5Benzophenone35.0水水余量余量6.油性防晒乳液配方配方18 基于层状凝胶网络和油溶性成漠聚合物的防护乳液基于层状凝胶网络和油溶性成漠聚合物的防护乳液 （O/W系）（质量份）系）（质量份）组分组分A聚甘油聚甘油-10五硬脂酸酯五硬脂酸酯/山萮酸山萮酸/硬脂酸乳酸钠硬脂酸乳酸钠2.5TiO2/C12-15烷基苯甲酸酯烷基苯甲酸酯/苯基三苯基三甲基硅氧烷甲基硅氧烷/Al2O3(TiO2油分散体油分散体)5.0矿物油（凡士林）矿物油（凡士林）4.52-乙基己基棕榈酸酯乙基己基棕榈酸酯6.0霍霍巴油霍霍巴油2.0肉豆蔻酸肉豆蔻酯肉豆蔻酸肉豆蔻酯2.0二甲基硅氧烷共聚醇二甲基硅氧烷共聚醇0.5Tricontanyl Pvp（？聚合物）（？聚合物）3.0组分组分B水水61.5黄厚酸黄厚酸0.2镁铝硅酸盐镁铝硅酸盐0.8丙二醇丙二醇4.0水水/TiO2/Al2O3/SiO2/丙烯酸丙烯酸（TiO2水分散体）水分散体）7.5组分组分C防腐剂防腐剂适量适量谢 谢2005年4月19日