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涂有碳酸钙的薄片颜料及其生产方法

基本信息

  • 申请号 CN00121776.3 
  • 公开号 CN1282765A 
  • 申请日 2000/07/28 
  • 公开日 2001/02/07 
  • 申请人 默克专利股份有限公司  
  • 优先权日期  
  • 发明人 野口民生 渡边幸隆  
  • 主分类号  
  • 申请人地址 联邦德国达姆施塔特 
  • 分类号  
  • 专利代理机构 中国国际贸易促进委员会专利商标事务所 
  • 当前专利状态 发明专利申请公布 
  • 代理人 龙传红 
  • 有效性 失效 
  • 法律状态 失效
  •  

摘要

为了开发特别适用于化妆品的增量剂,该增量剂具有合适的皮肤粘附性、低光泽和优异的遮皱效果、防止由于出汗、皮脂吸收性能等而感觉不快。
涂有碳酸钙的薄片颜料,其中所述片状基材的表面上涂有碳酸钙细颗粒。
所述颜料通过这样一种方法生产,其中通过钙盐与碳酸盐在片状基材悬浮液中的反应,将细颗粒碳酸钙分离并涂覆在所述片状基材的表面上。
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权利要求书

1.一种涂有碳酸钙的薄片颜料,其中碳酸钙细颗粒被涂覆在所述 片状基材的表面上。
2.根据权利要求1的涂有碳酸钙的薄片颜料,其中碳酸钙细颗粒 的涂覆量为所述颜料总量的5-70%。
3.根据权利要求1或2的涂有碳酸钙的薄片颜料,其中所述片状 基材的粒径为0.5-50μm。
4.根据任何权利要求1-3的涂有碳酸钙的薄片颜料,其中碳酸钙 的粒径为200纳米或更低。
5.根据权利要求1-4中任一项的涂有碳酸钙的薄片颜料,其中所 述颜料用有机化合物进行处理。
6.一种生产涂有碳酸钙的薄片颜料的方法,其特征在于,将钙盐 水溶液和碳酸盐水溶液在搅拌下加入片状基材的悬浮液中,使得碳酸 钙作为细颗粒涂覆在所述片状基材的表面上,然后过滤、洗涤并干燥。
7.根据权利要求6的生产涂有碳酸钙的薄片颜料的方法,其中在 用碳酸钙细颗粒进行涂覆处理时加入一种配合物形成剂。
8.一种化妆剂,其中包含有根据权利要求1-5中任一项的涂有碳 酸钙的薄片颜料。
9.一种塑料组合物、油漆组合物或油墨组合物,其中包含有根据 权利要求1-5中任一项的涂有碳酸钙的薄片颜料。
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说明书

本发明涉及一种涂有碳酸钙的新型薄片颜料。
更具体地说,本发明 涉及一种涂有碳酸钙的新型薄片颜料,它具有合适的皮肤粘附性、低 光泽和优异的遮皱效果、能够防止由于出汗和皮脂吸收而感觉不快, 因此特别适用于化妆品领域。
迄今在化妆品领域中,已使用无机粉末如天然云母、合成云母、滑 石、绢云母和硅石片作为增量剂。
但它们不具有足够的化妆品所需功 能,如皮肤粘附性、铺展性、遮皱效果、等。
例如,如果使用天然云 母作为增量剂,会出现光泽且皮肤粘附性强,这不令人满意。
滑石并 不优选,因为其中可能包含石棉,此外它太滑且目前化妆品领域所要 求的“沉降性”(这是指,在施用到皮肤上时,它在起始阶段滑动性良 好,且在最后阶段,它很好地沉降在皮肤上)不好。
例如,在包含云母的油粉底的情况下,存在反常高光泽和铺展性方 面的问题。
在涂有二氧化钛的云母的情况下,将二氧化钛制成细颗粒 并用于涂覆,这样与云母相比,粘附性和铺展性都得到提高,而且在 皮肤上的感觉较好。
但在涂有二氧化钛的云母的情况下,涂有二氧化 钛的层具有高光反射,因此如果增加在该粉底中的配混量,光泽就变 高。
此外,如果施用到皮肤上,则由于出汗和皮脂分泌导致光泽、遮 盖性能下降、化妆变差、等,因此它们会降低对化妆的良好养护。
因 此,它与化妆品的配混量受局限。
在这种技术背景下,化妆品领域特别需要开发出能够适当控制光泽 且铺展性和粘附性良好的增量剂。
为了解决化妆品用增量剂所涉及的上述问题,本发明人深入研究后 发现,如果将其片状基材表面上涂有碳酸钙的增量剂与化妆品如粉底 进行配混,那么它同时具有合适的粘附性和铺展性,而且对于光泽, 它不会出现在使用云母时的高光泽,但作为其中光泽得到抑制的化妆 品用增量剂却具有良好的特性。
因此,本发明提供了一种涂有碳酸钙细颗粒的新型薄片颜料、一种 生产它以及包含所述薄片颜料的化妆品、塑料组合物、油漆组合物和 油墨组合物的方法,这在以下(1)-(9)中提及。
(1)一种涂有碳酸钙的薄片颜料,其中碳酸钙细颗粒被涂覆在所述 片状基材的表面上; (2)根据(1)的涂有碳酸钙的薄片颜料,其中碳酸钙细颗粒的涂覆量 为所述颜料总量的5-70%; (3)根据(1)或(2)的涂有碳酸钙的薄片颜料,其中所述片状基材的 粒径为0.5-50μm; (4)根据任何(1)-(3)的涂有碳酸钙的薄片颜料,其中碳酸钙的粒径 为200纳米或更低; (5)根据任何(1)-(4)的涂有碳酸钙的薄片颜料,其中所述颜料用有 机化合物进行处理; (6)一种生产涂有碳酸钙的薄片颜料的方法,其特征在于,将钙盐 水溶液和碳酸盐水溶液在搅拌下加入片状基材的悬浮液中,使得碳酸 钙作为细颗粒涂覆在所述片状基材的表面上,然后过滤、洗涤并干燥; (7)根据(6)的生产涂有碳酸钙的薄片颜料的方法,其中在用碳酸钙 细颗粒进行涂覆处理时加入一种配合物形成剂; (8)一种化妆剂,其中包含有根据任何(1)-(5)的涂有碳酸钙的薄片 颜料;和 (9)一种塑料组合物、油漆组合物或油墨组合物,其中包含有根据 任何(1)-(5)的涂有碳酸钙的薄片颜料。
本发明以下进行详细说明。
用于本发明的片状基材的粒径为0.5-50μm,其中特别优选0.5-20μm 的粒径。
其厚度为0.01-1.0μm,且合适地为0.02-0.05μm。
如果粒径 大于50μm,光泽变高,因此作为本发明目的之一的光泽控制难以进行, 而且使用时的感觉,如在皮肤表面上的合适粘附性、铺展性和光滑性 下降,导致该化妆品用增量剂在适应性方面的问题。
片状基材的材质 并不特别限定,只要它具有所需的形状,因此可以列举天然云母、滑 石、绢云母、合成云母、硅石片、矾土片、高岭土、涂有二氧化钛的 云母、涂有氧化铁的云母、涂有硫酸钡的云母、涂有二氧化钛和硫酸 钡的云母、和氯氧化铋。
通常优选云母。
现在提及一种生产涂有碳酸钙的薄片颜料的方法。
首先,将片状基 材的悬浮液加热,然后在搅拌下,将钙盐水溶液和碳酸盐水溶液加入 该悬浮液中。
考虑到所加钙盐水溶液的浓度和加料速度、或碳酸钙晶 体的生长速度、或所得目标碳酸钙的尺寸,这时的反应温度通常在20 ℃(环境温度)-60℃的范围内适当选择。
如果使用具有低水溶性的钙 盐,那么所加的钙盐水溶液可通过事先用盐酸或类似物帮助溶解而制 成。
在上述涂覆处理时,如果加入钙的配合物形成剂,有时可获得有利 的结果,这样可控制碳酸钙颗粒的尺寸和形状。
为此所用的配合物形 成剂的例子为草酸、柠檬酸、酒石酸、EDTA、柠檬酸钠及其盐。
作为 该反应操作的结果,碳酸钙通过钙盐与碳酸盐的反应而生成并作为细 颗粒涂覆在片状基材的表面上。
将涂有碳酸钙细颗粒的片状基材过滤、 洗涤并在100-150℃下干燥。
如果需要,可在不超过碳酸钙分解点(600 ℃)的温度下煅烧该干燥成品颜料。
用于该涂覆步骤的钙盐的例子为氯 化钙和硝酸钙且使用氯化钙是合适的,碳酸盐的例子为碳酸钠和碳酸 钾且使用碳酸钠是合适的。
X-射线衍射已证实,如此得到的涂覆在片状基材表面上的碳酸钙颗 粒是作为方解石型或霰石型结晶形式涂覆的。
至于增量剂,单个结晶 形式与这些结晶形式的混合体系之间几乎没有任何性能差异。
合适的 粒径为0.4μm或更低,特别是200纳米或更低。
尽管并不特别限定涂 覆量,但合适的量为1-80%重量(相对总量),特别是5-70%重量(相 对总量)。
如此制成的本发明涂有碳酸钙的薄片颜料的特征在于,它在 皮肤表面上具有合适的粘附性,而且具有优异的使用感觉,如铺展性 和光滑性。
此外,另一特征在于,如果所得碳酸钙在粒径更加均匀之后再涂覆, 那么可产生干涉色。
如果将本发明涂有碳酸钙的薄片颜料与化妆品进行配混,它可能要 进行有机处理,这样可防止聚集并提高分散性。
至于用于所述处理的 试剂,可以使用金属皂、其胺盐、硅氧烷化合物、氟化合物、脂肪酸、 表面活性剂、天然物质或其混合物。
金属皂的例子为硬脂酸铝、硬脂 酸锌、硬脂酸镁和二乙醇胺硬脂酸,硅氧烷化合物的例子为能够用于 化妆品的那些硅氧烷(例如,由Toray-Dow、Shin-Etsu Silicaone等 生产和销售的烷基氢聚硅氧烷如甲基氢聚硅氧烷、乙基氢聚硅氧烷、 和丙基氢聚硅氧烷,它们特别适用于化妆品)。
氟化合物的例子为各种氟型表面活性剂;脂肪酸的例子为己酸、辛 酸、月桂酸、硬脂酸和花生酸;表面活性剂的例子为聚乙二醇、聚丙 二醇、HEC、HPC和CMC;且天然物质的例子为明胶、阿胶、胶原、酪 蛋白、壳多糖、脱乙酰壳多糖和藻酸。
上述处理剂可通过任何以下方 法使用:干混法,其中该试剂可利用Henschel混合器等直接加入粉末 中;以及这样一种方法,其中事先将该试剂溶解在能够溶解该试剂的 溶剂,如水或醇中,然后将该溶液加入所要处理的物质,随后进行蒸 发和干燥。
并不特别限定本发明涂有碳酸钙的薄片颜料所配混的化妆品,这些 化妆品的例子为用于化妆的化妆品、用于头发的化妆品、和洗浴剂。
粉底、乳状洗剂、唇膏、染眉毛油和修指甲剂都是特别合适的。
并不 特别限定配混量,而且根据种类及其使用目的,该配混量的合适范围 为1-50%。
这时,除了本发明的涂有碳酸钙的薄片颜料,常用作化妆 品添加剂的其它组分可根据需要配混其中。
所述其它组分的例子为无机颜料如天然云母、涂有二氧化钛的云 母、涂有氧化铁的云母、氯氧化铋、合成云母、滑石、高岭土、绢云 母、碳酸镁、硅石、沸石、羟磷灰石、二氧化钛、氧化铁红、氧化铁 黄、氧化铁黑、氧化锌、金属粉末、普鲁士蓝、群青、炭黑、氧化铬、 钛酸钴和玻璃珠;有机颜料如尼龙珠和硅氧烷珠;有机颜料如红№201、 红№202、红№226、红№205、红№228、红№405、黄№205、黄№401、 蓝№404、蓝№1和橙№205;烃如角鲨烷、液体石蜡、棕榈酸、硬脂 酸、蜂蜡和肉豆蔻酸肉豆蔻酯;以及有机溶剂如丙酮、甲苯、乙酸丁 酯和乙酸酯。
其它例子为表面活性剂、紫外线吸收剂、抗氧化剂、抗 静电剂、多元醇和香料。
本发明的薄片颜料并不仅限于化妆品,但可在其它场合中用作颜 料、填料等。
例如,它可用于塑料组合物、油漆组合物、油墨组合物、 造纸填料、等。
如果用于塑料组合物,可以例举用于以下树脂。
热塑性树脂如聚烯 烃(如,聚乙烯、聚苯乙烯和聚丙烯)、聚氯乙烯、聚偏氯乙烯、聚缩 醛、丙烯酸系树脂、聚丙烯酸酯、聚甲基丙烯酸酯、聚酯和ABS;和 热固性树脂如环氧树脂、酚树脂、聚醚树脂、蜜胺树脂、紫外线可固 化树脂、不饱和聚酯、氨基树脂、苯胺树脂、呋喃树脂和硅氧烷树脂。
其它例子为聚酰胺、聚酰亚胺、氟树脂、聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚 对苯二甲酸丁二醇酯、和聚碳酸酯。
至于在油漆中的应用,它可用于例如汽车用油漆。
其应用形式可以 是任何溶剂型、含水型和乳液型。
本发明涂有碳酸钙的薄片颜料可单 独或与其它彩色颜料、有机颜料、无机颜料、鲜艳颜料、和金属颜料 如二氧化钛、氧化铁红、氧化铁黄、氧化铁黑、炭黑、铝颜料、涂有 二氧化钛的云母、和矾土颜料结合使用。
至于在油墨中的应用,它可用作印刷油墨在例如纸、塑料片材等上 进行印刷。
它可用于胶版印刷、凹版印刷、橡皮凸版印刷、丝网印刷 等。
本发明涂有碳酸钙的薄片颜料同样可与其它着色材料结合使用。
本发明颜料还可用作造纸中的填料。
例如,本发明颜料可以与木浆 进行混合,然后将淀粉、施胶剂、纸增强剂等加入其中,将该混合物 制成纸,随后进行干燥,这样就制成纸。
这时,还可使用其它填料、 滑石等。
本发明现通过以下实施例进行详细说明,但这并不意味着本发明仅 局限于这些实施例。
实施例1 将粒径1-15μm的白色云母(1128克)悬浮在6.0升水中。
在搅拌下 加热该悬浮液至55℃。
将10%重量的碳酸钠水溶液加入其中,将该悬 浮液的pH值调节至10.8。
然后,同时向其中滴加通过将528克二水 合氯化钙和18毫升氢氯酸溶解在3.0升水中而制成的溶液、以及10 %重量的碳酸钠水溶液。
滴加结束之后,过滤出产物,水洗并在110 ℃下干燥。
结果得到一种涂有22.6%重量碳酸钙细颗粒的颜料。
所得 颜料的物理性能在表1中给出。
根据MIU数据,与云母或二氧化钛涂覆云母相比,这种涂有碳酸钙 的云母证实具有合适的粘附性和低光泽。
实施例2 将粒径1-15μm的白色云母(1000克)悬浮在5.6升水中。
在搅拌下 加热该悬浮液至40℃。
加入一水合柠檬酸(20克)并溶解在该悬浮液 中,然后向其中加入20%重量的碳酸钾水溶液,将该悬浮液的pH值 调节至6.5,然后同时向其中滴加通过将980克二水合氯化钙和40毫 升氢氯酸溶解在4.0升水中而制成的溶液、以及20%重量的碳酸钾水 溶液。
滴加结束之后,过滤出产物,水洗并在110℃下干燥。
结果得 到一种涂有40%重量碳酸钙细颗粒的颜料。
所得颜料的物理性能在表 1中给出。
根据MIU数据,与云母钛相比,这种涂有碳酸钙的云母证实具有合 适的滑动性能和低光泽。
表1:本发明颜料与涂覆在云母上的二氧化钛的物理性能 样品
光泽
(60°/60°)
白度
遮盖力
MIU(*2)
油吸收(毫
升/100克)
实施例1
7.0
89.3
6.0
0.76
85
实施例2
6.5
90.8
6.8
0.68
110
二氧化钛涂
覆云母(*1)
13.0
92.7
48.4
0.78
85
*1:涂覆在粒径1-15μm云母的表面上的超细TiO2颗粒(22.6%重 量) *2:平均摩擦系数(MIU)的测量值,通过KES-SE-DC型摩擦感觉测 试仪(由Katotech KK制造)测定。
以下给出了应用实施例,其中使用了通过本发明得到的涂有碳酸钙 的薄片颜料。
应用实施例 1.作为化妆品的应用实施例。
A:压型粉末配方 (组成) 实施例1或实施例2中得到的颜料    25重量份 彩色颜料                        5重量份 羊毛脂                          3重量份 肉豆蔻酸异丙酯                  适量 硬脂酸镁                        2重量份 滑                              50重量份 B:粉底配方 (组成) 实施例1或实施例2中得到的颜料       25重量份 滑石(JA-46R;由Asada Talc生产)    38重量份 云母(平均粒径:8μm)              10重量份 硬脂酸镁                          3重量份 尼龙粉末12                        8重量份 氧化铁黄                          1.9重量份 氧化铁红                          0.8重量份 二氧化钛                          1.0重量份 矿物油(70)                        适量 (辛酸/己酸)三甘油酯              3.3重量份 对羟基苯甲酸丁酯                  0.1重量份 C:唇膏配方 实施例1或2的颜料                  7重量份 彩色颜料      2重量份 巴西棕榈蜡    2重量份 纯地蜡        7重量份 液体石蜡      5重量份 凡士林        8重量份 蓖麻油        适量 香料          适量 将以上组分混合并模塑制成唇膏。
2.作为油漆(用于汽车)的应用实施例 (组合物A)(丙烯酸蜜胺树脂) Acrydic 47-712            70重量份 Superdeccamine G821-60    30重量份 (组合物B) 实施例1或实施例2中得到的颜料     10重量份 珠光颜料                        10重量份 (组合物C)(用于丙烯酸蜜胺树脂的稀释剂) 乙酸乙酯      50重量份 甲苯          30重量份 正丁醇        10重量份 Solvesso#150  40重量份 将组合物A(100重量份)与20重量份组合物B进行混合,然后用组 合物C稀释该混合物以调节至适用于喷雾涂布的粘度(12-15秒,在#4 Ford杯中),然后进行喷雾涂布以形成底涂层。
3.塑料中的应用实施例 组合物(塑料组合物) 高密度聚乙烯(粒料)              100重量份 实施例1或实施例2中得到的颜料     1重量份 硬脂酸镁                        0.1重量份 硬脂酸锌                        0.1重量份 将粒料按照以上配混比率进行干混,然后进行注塑。
4.油墨中的应用实施例 CCST Medium(硝基纤维素型树脂,    10重量份 由Toyo Ink生产) 实施例1或实施例2中得到的颜料      8重量份 将NC 102溶剂(由Toyo Ink生产)加入按照以上配方的油墨组合物 中,并将该混合物的粘度调节至20秒(使用Zahn №3杯),制备出一 种印刷油墨。
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