本發(fā)明涉及一種化妝品專用二氧化鈦的制備方法。

背景技術(shù)：

化妝品級(jí)鈦白粉分為油性和水性鈦白粉。由于它化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定，折射率高、不透明度高、遮蓋力高、白度好、且無(wú)毒害，被廣泛應(yīng)用于化妝品領(lǐng)域，起美容美白的功效。性能特點(diǎn) 1．白度高，遮蓋力強(qiáng)。 2．親水、親油產(chǎn)品它克服了一般鈦白粉在各自的分散體系中不易分散、易沉淀等缺陷，顯著改善了它的分散性和抗沉淀性，使您的產(chǎn)品更加穩(wěn)定和滿意。3．耐候性強(qiáng)，適合防曬美白體系。4．與化妝品其他原料配伍性好。

其中水性二氧化鈦分散液可以方便的加入水中，攪拌即可分散成乳狀。選用多元醇很水為分散載體，可以方便與大多數(shù)化妝品搭配使用。由與人的皮膚呈弱酸性，所以護(hù)膚品亦宜呈弱酸性。建議配方設(shè)計(jì)時(shí)，宜使產(chǎn)品pH值在6.5-7.0為佳。此時(shí)，產(chǎn)品中的二氧化鈦顆粒帶正電荷而相互排斥。使之長(zhǎng)期保持穩(wěn)定。

顏料級(jí)二氧化鈦的粒徑范圍在70-100納米，其顆粒表面含大量的羥基，很容易發(fā)生團(tuán)聚，團(tuán)聚后二氧化鈦的遮蓋能力會(huì)受到很大的影響。所以，二氧化鈦使用前要進(jìn)行較仔細(xì)的研磨，研磨過(guò)程中加入一定量的分散劑，目的是使二氧化鈦顆粒分開(kāi)，這樣二氧化鈦遮蓋能力才能得到更大的發(fā)揮。另外，二氧化鈦表面對(duì)環(huán)境非常敏感，少量的雜質(zhì)就可能造成分散好的顆粒又重新發(fā)生團(tuán)聚，而二氧化鈦的使用范圍非常廣泛，使用場(chǎng)合千差萬(wàn)別，稍有不慎就會(huì)造成分散好的顆粒又重新發(fā)生團(tuán)聚，所以很有必要在二氧化鈦表面包覆一層保護(hù)層，將二氧化鈦顆粒隔離開(kāi)，避免二氧化鈦顆粒的團(tuán)聚，使二氧化鈦的遮蓋能力得到更大的發(fā)揮。

本發(fā)明化妝品專用二氧化鈦，為了提高二氧化鈦在化妝品中的分散性，在二氧化鈦表面包覆交聯(lián)的聚甲基丙烯酸甲酯，交聯(lián)的聚甲基丙烯酸甲酯不會(huì)被化妝品其它化學(xué)物質(zhì)破壞而能很好地分散在化妝品中。

為了使聚合物包覆層能與二氧化鈦表面更好地結(jié)合，本發(fā)明首先用帶雙鍵的陽(yáng)離子單體對(duì)二氧化鈦表面進(jìn)行改性，改性的機(jī)理為：二氧化鈦表面本身帶有大量的負(fù)電荷，帶雙鍵的陽(yáng)離子單體一端帶有正電荷，通過(guò)電荷作用吸附到二氧化鈦表面，另一端含有不飽和雙鍵乙烯基的基團(tuán)還留在二氧化鈦表面，再用引發(fā)劑過(guò)硫酸銨引發(fā)與甲基丙烯酸甲酯、二甲基丙烯酸乙二醇酯共聚物，最后得到了表面包覆聚甲基丙烯酸甲酯的二氧化鈦。

另外，二氧化鈦顆粒太小會(huì)進(jìn)入皮膚毛孔，堵塞皮膚毛孔造成皮炎，化妝品專用二氧化鈦顆粒要大，本身化妝品中也加有聚甲基丙烯酸甲酯微球，微球直徑為5微米左右，其主要作用是使其用起來(lái)感覺(jué)滑爽，所以本發(fā)明采用先在二氧化鈦顆粒表面包覆低交聯(lián)度的聚甲基丙烯酸甲酯，然后進(jìn)行溶脹使顆粒直徑增大，然后在增大的顆粒表面包覆高交聯(lián)度的聚甲基丙烯酸甲酯，得到中心為二氧化鈦顆粒約5微米的高交聯(lián)度的聚甲基丙烯酸甲酯球。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

一種化妝品專用二氧化鈦的制備方法，其特征在于：首先對(duì)TiO₂進(jìn)行表面改性，按重量份計(jì)將300份TiO₂粉末加入到1000份水中，啟動(dòng)攪拌器攪拌，使TiO₂粉末均勻分散在水中，加入1.5份分散劑，將得到的TiO₂漿料在高速分散機(jī)上進(jìn)行高速分散，得到單分散的TiO₂漿料；稱取3份陽(yáng)離子單體，加20份無(wú)水乙醇稀釋，將含有陽(yáng)離子單體的乙醇溶液緩慢滴加到TiO₂漿料中，攪拌30分鐘，得到表面經(jīng)陽(yáng)離子單體改性的分散均勻的TiO₂漿料；

將由甲基丙烯酸甲酯60份、二甲基丙烯酸乙二醇酯3 份、α-甲基丙烯酸3 份組成的混合單體與水80份、引發(fā)劑過(guò)硫酸銨1份、乳化劑2份進(jìn)行預(yù)乳化，得到預(yù)乳化混合單體乳液Ⅰ；

將由甲基丙烯酸甲酯120份、二甲基丙烯酸乙二醇酯15份組成的混合單體與水150份、引發(fā)劑過(guò)硫酸銨2份、乳化劑3份進(jìn)行預(yù)乳化，得到預(yù)乳化混合單體乳液Ⅱ；

將上述的TiO₂漿料加熱到80℃，加入0.3份引發(fā)劑過(guò)硫酸銨，引發(fā)反應(yīng)5分鐘，然后將預(yù)乳化好的混合單體乳液Ⅰ緩慢加入到上述的TiO₂漿料中，加入時(shí)間控制在2-5小時(shí)，加入完畢后維持85℃恒溫反應(yīng)1小時(shí)，得到表面經(jīng)聚甲基丙烯酸甲酯包覆的TiO₂漿料；

將上述的TiO₂漿料升溫到90℃，用10%NaOH溶液調(diào)pH到11并保溫2小時(shí)，將TiO₂漿料降溫到80℃，然后將預(yù)乳化好的混合單體乳液Ⅱ緩慢加入到上述的TiO₂漿料中，加入時(shí)間控制在2-5小時(shí)，加入完畢后維持85℃恒溫反應(yīng)1小時(shí)，得到表面經(jīng)聚甲基丙烯酸甲酯包覆的TiO₂漿料；將漿料過(guò)濾、干燥得到可用于化妝品的二氧化鈦干粉；

所述的陽(yáng)離子單體為甲基丙烯酰氧乙基三甲基氯化銨、丙烯酰氧乙基三甲基氯化銨、丙烯酸N，N-二甲基氨基乙酯其中的一種或兩種以上；

所述的乳化劑為壬基酚聚氧乙烯醚硫酸銨；

所述的TiO₂粉末為顏料級(jí)銳鈦型TiO₂；

所述的分散劑為丙烯酸鈉。

具體實(shí)施方式

實(shí)施例1

首先對(duì)TiO₂進(jìn)行表面改性，將300kg顏料級(jí)銳鈦型TiO₂粉末加入到1000kg水中，啟動(dòng)攪拌器攪拌，使TiO₂粉末均勻分散在水中，加入1.5kg分散劑，將得到的TiO₂漿料在高速分散機(jī)上進(jìn)行高速分散，得到單分散的TiO₂漿料；稱取3kg甲基丙烯酰氧乙基三甲基氯化銨，加20kg無(wú)水乙醇稀釋，將含有陽(yáng)離子單體的乙醇溶液緩慢滴加到TiO₂漿料中，攪拌30分鐘，得到表面經(jīng)陽(yáng)離子單體改性的分散均勻的TiO₂漿料；將由甲基丙烯酸甲酯60 kg、二甲基丙烯酸乙二醇酯3 kg和α-甲基丙烯酸3kg組成的混合單體與水80kg、引發(fā)劑過(guò)硫酸銨1kg、乳化劑壬基酚聚氧乙烯醚硫酸銨2kg進(jìn)行預(yù)乳化，得到預(yù)乳化混合單體乳液Ⅰ；將由甲基丙烯酸甲酯120 kg、二甲基丙烯酸乙二醇酯15 kg與水150kg、引發(fā)劑過(guò)硫酸銨2kg、乳化劑壬基酚聚氧乙烯醚硫酸銨3kg進(jìn)行預(yù)乳化，得到預(yù)乳化混合單體乳液Ⅱ；將上述的TiO₂漿料加熱到80℃，加入0.3kg引發(fā)劑過(guò)硫酸銨，引發(fā)反應(yīng)5分鐘，然后將預(yù)乳化好的混合單體乳液Ⅰ緩慢加入到上述的TiO₂漿料中，加入時(shí)間控制在2小時(shí)，加入完畢后維持85℃恒溫反應(yīng)1小時(shí)，得到表面經(jīng)聚甲基丙烯酸甲酯包覆的TiO₂漿料，將上述的TiO₂漿料升溫到90℃，用10%NaOH溶液調(diào)pH到11并保溫2小時(shí)，將TiO₂漿料降溫到80℃，然后將預(yù)乳化好的混合單體乳液Ⅱ緩慢加入到上述的TiO₂漿料中，加入時(shí)間控制在2小時(shí)，加入完畢后維持85℃恒溫反應(yīng)1小時(shí)，得到表面經(jīng)聚甲基丙烯酸甲酯包覆的TiO₂漿料，將漿料過(guò)濾、105℃干燥得到可用于有化妝品的二氧化鈦干粉。

實(shí)施例2

首先對(duì)TiO₂進(jìn)行表面改性，將300kg顏料級(jí)銳鈦型TiO₂粉末加入到1000kg水中，啟動(dòng)攪拌器攪拌，使TiO₂粉末均勻分散在水中，加入1.5kg分散劑，將得到的TiO₂漿料在高速分散機(jī)上進(jìn)行高速分散，得到單分散的TiO₂漿料；稱取3kg丙烯酰氧乙基三甲基氯化銨，加20kg無(wú)水乙醇稀釋，將含有陽(yáng)離子單體的乙醇溶液緩慢滴加到TiO₂漿料中，攪拌30分鐘，得到表面經(jīng)陽(yáng)離子單體改性的分散均勻的TiO₂漿料；將由甲基丙烯酸甲酯60 kg、二甲基丙烯酸乙二醇酯3 kg和α-甲基丙烯酸3kg組成的混合單體與水80kg、引發(fā)劑過(guò)硫酸銨1kg、乳化劑壬基酚聚氧乙烯醚硫酸銨2kg進(jìn)行預(yù)乳化，得到預(yù)乳化混合單體乳液Ⅰ；將由甲基丙烯酸甲酯120 kg、二甲基丙烯酸乙二醇酯15 kg與水150kg、引發(fā)劑過(guò)硫酸銨2kg、乳化劑壬基酚聚氧乙烯醚硫酸銨3kg進(jìn)行預(yù)乳化，得到預(yù)乳化混合單體乳液Ⅱ；將上述的TiO₂漿料加熱到80℃，加入0.3kg引發(fā)劑過(guò)硫酸銨，引發(fā)反應(yīng)5分鐘，然后將預(yù)乳化好的混合單體乳液Ⅰ緩慢加入到上述的TiO₂漿料中，加入時(shí)間控制在5小時(shí)，加入完畢后維持85℃恒溫反應(yīng)1小時(shí)，得到表面經(jīng)聚甲基丙烯酸甲酯包覆的TiO₂漿料，將上述的TiO₂漿料升溫到90℃，用10%NaOH溶液調(diào)pH到11并保溫2小時(shí)，將TiO₂漿料降溫到80℃，然后將預(yù)乳化好的混合單體乳液Ⅱ緩慢加入到上述的TiO₂漿料中，加入時(shí)間控制在5小時(shí)，加入完畢后維持85℃恒溫反應(yīng)1小時(shí)，得到表面經(jīng)聚甲基丙烯酸甲酯包覆的TiO₂漿料，將漿料過(guò)濾、105℃干燥得到可用于有化妝品的二氧化鈦干粉。

實(shí)施例3

首先對(duì)TiO₂進(jìn)行表面改性，將300kg顏料級(jí)銳鈦型TiO₂粉末加入到1000kg水中，啟動(dòng)攪拌器攪拌，使TiO₂粉末均勻分散在水中，加入1.5kg分散劑，將得到的TiO₂漿料在高速分散機(jī)上進(jìn)行高速分散，得到單分散的TiO₂漿料；稱取3kg丙烯酸N，N-二甲基氨基乙酯，加20kg無(wú)水乙醇稀釋，將含有陽(yáng)離子單體的乙醇溶液緩慢滴加到TiO₂漿料中，攪拌30分鐘，得到表面經(jīng)陽(yáng)離子單體改性的分散均勻的TiO₂漿料；將由甲基丙烯酸甲酯60 kg、二甲基丙烯酸乙二醇酯3 kg和α-甲基丙烯酸3kg組成的混合單體與水80kg、引發(fā)劑過(guò)硫酸銨1kg、乳化劑壬基酚聚氧乙烯醚硫酸銨2kg進(jìn)行預(yù)乳化，得到預(yù)乳化混合單體乳液Ⅰ；將由甲基丙烯酸甲酯120 kg、二甲基丙烯酸乙二醇酯15 kg與水150kg、引發(fā)劑過(guò)硫酸銨2kg、乳化劑壬基酚聚氧乙烯醚硫酸銨3kg進(jìn)行預(yù)乳化，得到預(yù)乳化混合單體乳液Ⅱ；將上述的TiO₂漿料加熱到80℃，加入0.3kg引發(fā)劑過(guò)硫酸銨，引發(fā)反應(yīng)5分鐘，然后將預(yù)乳化好的混合單體乳液Ⅰ緩慢加入到上述的TiO₂漿料中，加入時(shí)間控制在3小時(shí)，加入完畢后維持85℃恒溫反應(yīng)1小時(shí)，得到表面經(jīng)聚甲基丙烯酸甲酯包覆的TiO₂漿料，將上述的TiO₂漿料升溫到90℃，用10%NaOH溶液調(diào)pH到11并保溫2小時(shí)，將TiO₂漿料降溫到80℃，然后將預(yù)乳化好的混合單體乳液Ⅱ緩慢加入到上述的TiO₂漿料中，加入時(shí)間控制在3小時(shí)，加入完畢后維持85℃恒溫反應(yīng)1小時(shí)，得到表面經(jīng)聚甲基丙烯酸甲酯包覆的TiO₂漿料，將漿料過(guò)濾、105℃干燥得到可用于有化妝品的二氧化鈦干粉。

實(shí)施例4

首先對(duì)TiO₂進(jìn)行表面改性，將300kg顏料級(jí)銳鈦型TiO₂粉末加入到1000kg水中，啟動(dòng)攪拌器攪拌，使TiO₂粉末均勻分散在水中，加入1.5kg分散劑，將得到的TiO₂漿料在高速分散機(jī)上進(jìn)行高速分散，得到單分散的TiO₂漿料；稱取3kg甲基丙烯酰氧乙基三甲基氯化銨，加20kg無(wú)水乙醇稀釋，將含有陽(yáng)離子單體的乙醇溶液緩慢滴加到TiO₂漿料中，攪拌30分鐘，得到表面經(jīng)陽(yáng)離子單體改性的分散均勻的TiO₂漿料；將由甲基丙烯酸甲酯60 kg、二甲基丙烯酸乙二醇酯3 kg和α-甲基丙烯酸3kg組成的混合單體與水80kg、引發(fā)劑過(guò)硫酸銨1kg、乳化劑壬基酚聚氧乙烯醚硫酸銨2kg進(jìn)行預(yù)乳化，得到預(yù)乳化混合單體乳液Ⅰ；將由甲基丙烯酸甲酯120 kg、二甲基丙烯酸乙二醇酯15 kg與水150kg、引發(fā)劑過(guò)硫酸銨2kg、乳化劑壬基酚聚氧乙烯醚硫酸銨3kg進(jìn)行預(yù)乳化，得到預(yù)乳化混合單體乳液Ⅱ；將上述的TiO₂漿料加熱到80℃，加入0.3kg引發(fā)劑過(guò)硫酸銨，引發(fā)反應(yīng)5分鐘，然后將預(yù)乳化好的混合單體乳液Ⅰ緩慢加入到上述的TiO₂漿料中，加入時(shí)間控制在4小時(shí)，加入完畢后維持85℃恒溫反應(yīng)1小時(shí)，得到表面經(jīng)聚甲基丙烯酸甲酯包覆的TiO₂漿料，將上述的TiO₂漿料升溫到90℃，用10%NaOH溶液調(diào)pH到11并保溫2小時(shí)，將TiO₂漿料降溫到80℃，然后將預(yù)乳化好的混合單體乳液Ⅱ緩慢加入到上述的TiO₂漿料中，加入時(shí)間控制在4小時(shí)，加入完畢后維持85℃恒溫反應(yīng)1小時(shí)，得到表面經(jīng)聚甲基丙烯酸甲酯包覆的TiO₂漿料，將漿料過(guò)濾、105℃干燥得到可用于有化妝品的二氧化鈦干粉。

實(shí)施例5

首先對(duì)TiO₂進(jìn)行表面改性，將300kg顏料級(jí)銳鈦型TiO₂粉末加入到1000kg水中，啟動(dòng)攪拌器攪拌，使TiO₂粉末均勻分散在水中，加入1.5kg分散劑，將得到的TiO₂漿料在高速分散機(jī)上進(jìn)行高速分散，得到單分散的TiO₂漿料；稱取3kg丙烯酰氧乙基三甲基氯化銨，加20kg無(wú)水乙醇稀釋，將含有陽(yáng)離子單體的乙醇溶液緩慢滴加到TiO₂漿料中，攪拌30分鐘，得到表面經(jīng)陽(yáng)離子單體改性的分散均勻的TiO₂漿料；將由甲基丙烯酸甲酯60 kg、二甲基丙烯酸乙二醇酯3 kg和α-甲基丙烯酸3kg組成的混合單體與水80kg、引發(fā)劑過(guò)硫酸銨1kg、乳化劑壬基酚聚氧乙烯醚硫酸銨2kg進(jìn)行預(yù)乳化，得到預(yù)乳化混合單體乳液Ⅰ；將由甲基丙烯酸甲酯120 kg、二甲基丙烯酸乙二醇酯15 kg與水150kg、引發(fā)劑過(guò)硫酸銨2kg、乳化劑壬基酚聚氧乙烯醚硫酸銨3kg進(jìn)行預(yù)乳化，得到預(yù)乳化混合單體乳液Ⅱ；將上述的TiO₂漿料加熱到80℃，加入0.3kg引發(fā)劑過(guò)硫酸銨，引發(fā)反應(yīng)5分鐘，然后將預(yù)乳化好的混合單體乳液Ⅰ緩慢加入到上述的TiO₂漿料中，加入時(shí)間控制在4.5小時(shí)，加入完畢后維持85℃恒溫反應(yīng)1小時(shí)，得到表面經(jīng)聚甲基丙烯酸甲酯包覆的TiO₂漿料，將上述的TiO₂漿料升溫到90℃，用10%NaOH溶液調(diào)pH到11并保溫2小時(shí)，將TiO₂漿料降溫到80℃，然后將預(yù)乳化好的混合單體乳液Ⅱ緩慢加入到上述的TiO₂漿料中，加入時(shí)間控制在4.5小時(shí)，加入完畢后維持85℃恒溫反應(yīng)1小時(shí)，得到表面經(jīng)聚甲基丙烯酸甲酯包覆的TiO₂漿料，將漿料過(guò)濾、105℃干燥得到可用于有化妝品的二氧化鈦干粉。

實(shí)施例6

首先對(duì)TiO₂進(jìn)行表面改性，將300kg顏料級(jí)銳鈦型TiO₂粉末加入到1000kg水中，啟動(dòng)攪拌器攪拌，使TiO₂粉末均勻分散在水中，加入1.5kg分散劑，將得到的TiO₂漿料在高速分散機(jī)上進(jìn)行高速分散，得到單分散的TiO₂漿料；稱取3kg丙烯酸N，N-二甲基氨基乙酯，加20kg無(wú)水乙醇稀釋，將含有陽(yáng)離子單體的乙醇溶液緩慢滴加到TiO₂漿料中，攪拌30分鐘，得到表面經(jīng)陽(yáng)離子單體改性的分散均勻的TiO₂漿料；將由甲基丙烯酸甲酯60 kg、二甲基丙烯酸乙二醇酯3 kg和α-甲基丙烯酸3kg組成的混合單體與水80kg、引發(fā)劑過(guò)硫酸銨1kg、乳化劑壬基酚聚氧乙烯醚硫酸銨2kg進(jìn)行預(yù)乳化，得到預(yù)乳化混合單體乳液Ⅰ；將由甲基丙烯酸甲酯120 kg、二甲基丙烯酸乙二醇酯15 kg與水150kg、引發(fā)劑過(guò)硫酸銨2kg、乳化劑壬基酚聚氧乙烯醚硫酸銨3kg進(jìn)行預(yù)乳化，得到預(yù)乳化混合單體乳液Ⅱ；將上述的TiO₂漿料加熱到80℃，加入0.3kg引發(fā)劑過(guò)硫酸銨，引發(fā)反應(yīng)5分鐘，然后將預(yù)乳化好的混合單體乳液Ⅰ緩慢加入到上述的TiO₂漿料中，加入時(shí)間控制在3.5小時(shí)，加入完畢后維持85℃恒溫反應(yīng)1小時(shí)，得到表面經(jīng)聚甲基丙烯酸甲酯包覆的TiO₂漿料，將上述的TiO₂漿料升溫到90℃，用10%NaOH溶液調(diào)pH到11并保溫2小時(shí)，將TiO₂漿料降溫到80℃，然后將預(yù)乳化好的混合單體乳液Ⅱ緩慢加入到上述的TiO₂漿料中，加入時(shí)間控制在3.5小時(shí)，加入完畢后維持85℃恒溫反應(yīng)1小時(shí)，得到表面經(jīng)聚甲基丙烯酸甲酯包覆的TiO₂漿料，將漿料過(guò)濾、105℃干燥得到可用于有化妝品的二氧化鈦干粉。