CN117982348A - 一种皮克林防晒乳液及其制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明属于化妆品领域，具体公开一种皮克林防晒乳液及其制备方法。本发明以复合防晒组合物中的颗粒代替表面活性剂，作为稳定皮克林防晒乳液的组分，减少表面活性剂的使用，使得防晒乳液具有良好的防晒性及稳定性。

Description

一种皮克林防晒乳液及其制备方法

技术领域

本发明属于化妆品领域，具体涉及一种皮克林防晒乳液及其制备方法。

背景技术

目前，人们普遍认识到人体长期暴露在紫外线下，皮肤表皮细胞会遭到损坏，皮肤变深、发黑，皮肤变干燥，肌肤被灼伤、发炎，甚至诱发皮肤肿瘤和皮肤磷状上皮癌等问题。采取涂抹或喷涂防晒产品是目前常用的防晒或阻隔紫外吸收的手段。防晒产品的防晒能力一般用阳光防护系数(SPF)表示，SPF值越高，表述防晒能力越好。一般的SPF值达到20的防晒制品可以吸收95％紫外辐射。

目前主流的防晒产品主要使用如二氧化钛、氧化锌等无机氧化物和有机紫外吸收剂对阳光下较宽范围的紫外线进行吸收、反射等实现防晒，因其中包括无机、有机材料以及其余辅助功能组分，组分复杂，组分相容性差，导致稳定性较差。

乳化是一种液体以极微小液滴均匀地分散在互不相溶的另一种液体中的作用。乳化是液-液界面现象，两种不相溶的液体，如油与水，在容器中分成两层，密度小的油在上层，密度大的水在下层。传统乳化需要加入适当的表面活性剂，然后在强烈的搅拌下，油被分散在水中，形成乳状液。为了实现防晒乳液产品较好的稳定性需使用大量的表面活性剂，但是，表面活性剂对皮肤刺激性较大，使产品成本增加，且还可能渗透进入皮肤，对表皮细胞进行刺激，有可能引起皮肤过敏等症状，不同表面活性剂还会带来较大肤感差异。同时，防晒产品主要以增加防晒功能组分的用量来提高防晒效果，但是，提升程度并不大；防晒产品的稳定性还影响其中的防晒功能组分的分散性及涂抹效果，因此，常规防晒产品的防晒能力仍然较差，还需要继续开发一种稳定性及防晒效果优良的防晒产品。

发明内容

针对上述现有技术涉及的防晒产品的稳定性及防晒能力较差等问题，本发明将提供一种皮克林防晒乳液及其制备方法。

为实现上述目的，具体包括以下技术方案：

一种皮克林防晒乳液，包括如下质量百分含量的组分：

复合防晒组合物1-25％，丙烯酸(酯)类/丙烯酰胺共聚物0.01-5％，有机紫外吸收剂1-20％，油性成分1-20％，稳定剂0.1-10％，保湿剂1-25％，螯合剂0.1-1％，增稠剂0.1-5％，防腐剂0.1-1％，余量水，

所述复合防晒组合物包括纳米二氧化钛、硅石、壳聚糖、纳米氧化锌、淀粉中的至少一种。

本发明以复合防晒组合物中的颗粒代替表面活性剂，作为稳定皮克林防晒乳液的组分，减少表面活性剂的使用，使得防晒乳液具有良好的防晒能力及稳定性。

优选地，所述皮克林防晒乳液包括如下质量百分含量的组分：复合防晒组合物2-10％，丙烯酸(酯)类/丙烯酰胺共聚物0.5-2％，有机紫外吸收剂2-10％，油性成分4-8％，稳定剂0.5-2.5％，保湿剂2-10％，螯合剂0.1-1％，增稠剂0.5-2％，防腐剂0.1-1％，余量水。

优选地，所述复合防晒组合物包括纳米二氧化钛、硅石、壳聚糖，所述纳米二氧化钛、硅石、壳聚糖的质量比为纳米二氧化钛：硅石：壳聚糖＝(2-5)：(0.7-2)：(0.3-2)。

本发明的防晒乳液中含有纳米二氧化钛、硅石和壳聚糖时，三种组分可以协同提高防晒效果；丙烯酸(酯)类/丙烯酰胺共聚物能与壳聚糖形成稳定的络合物，促进壳聚糖的溶解，提高壳聚糖与其余组分的复配的兼容性、稳定性；硅石可增稠，调节体系粘度，提高肤感、顺滑性，使得其与纳米二氧化钛、壳聚糖更好的相配合提高体系稳定性，并利用漫反射降低紫外线的吸收配合其余组分防晒，因此，本发明的防晒乳液具有良好的防晒效果及稳定性，肤感清爽，肤感舒适。

丙烯酸(酯)类/丙烯酰胺共聚物是水溶性非离子聚合物，由非离子单体丙烯酸酯类和丙烯酰胺二元共聚获得，其粘均分子量可以为1.0×10^-5。丙烯酸(酯)类/丙烯酰胺共聚物除了提高纳米二氧化钛、硅石和壳聚糖在体系中的稳定性，其在防晒乳液中还可以成膜剂，使得防晒乳液更易均匀涂抹在皮肤上。

壳聚糖上含量大量的氨基、羟基，易于吸附在纳米二氧化钛、硅石，增加纳米二氧化钛和硅石复配的稳定性，且又因壳聚糖的溶解性较差，在防晒乳中，添加丙烯酸(酯)类/丙烯酰胺共聚物，可以促进壳聚糖的溶解，进一步增加壳聚糖及其与其余组分的有效性及稳定性，提高防晒效果；同时，壳聚糖本身颜色略深，可以中和纳米二氧化钛和硅石的“假白”现象，使得防晒乳更贴近肤色，更自然。

优选地，壳聚糖的脱乙酰度可以为45-98％。

优选地，所述壳聚糖的质量百分含量为0-1％。

进一步优选地，所述纳米二氧化钛、硅石、壳聚糖的质量比为纳米二氧化钛：硅石：壳聚糖＝(3-4.5)：(1-2)：(0.5-1)。

纳米二氧化钛、硅石、壳聚糖在上述的质量具有更好的防晒效果。

优选地，所述复合防晒组合物的质量百分含量为5-8％。

复合防晒组合物在上述含量范围下，防晒乳液具有更优的防晒效果。

优选地，所述纳米二氧化钛为疏水改性二氧化钛，所述疏水改性二氧化钛为经过疏水改性剂改性的二氧化钛，所述疏水改性剂包括(3-氨基丙基)三甲氧基硅烷、γ-氨丙基三乙氧基硅烷、γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷、二甲基硅氧烷、硬脂酸铝、聚羟基硬脂酸、氧化铝中的至少一种。

优选地，所述改性二氧化钛为氨基改性二氧化钛。

优选地，所述氨基改性二氧化钛的制备方法为：将纳米二氧化钛、疏水改性剂和溶剂混合，在80-150℃下进行改性反应，得到改性二氧化钛。

优选地，所述疏水改性剂包括(3-氨基丙基)三甲氧基硅烷、γ-氨丙基三乙氧基硅烷(KH-550)、γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷中的至少一种。

优选地，所述溶剂为乙醇、甲苯中的至少一种。

优选地，所述改性反应的时间为2-12h；

优选地，所述疏水改性剂占纳米二氧化钛的质量百分含量为5-15％。

优选地，所述纳米二氧化钛、疏水改性剂和溶剂的质量比为纳米二氧化钛：疏水改性剂：溶剂＝(5-15):(0.5-1.5):100。

优选地，所述复合防晒组合物的平均粒径为10-800nm。

本发明的发明人发现，疏水改性后的二氧化钛稳定性及防晒效果有所提高，特别是当采用氨基改性二氧化钛时，可能是使得二氧化钛表面具有更多的氨基，其有利于与丙烯酸(酯)类/丙烯酰胺共聚物络合，能与硅石和壳聚糖更好的复配效果，使得防晒乳液的稳定性及防晒效果更优。

优选地，所述有机紫外吸收剂包括甲氧基肉桂酸乙基己酯、双-乙基己氧苯酚甲氧苯基三嗪、二乙氨羟苯甲酰基苯甲酸己酯、水杨酸辛酯(水杨酸乙基己酯)中的至少一种。

有机紫外吸收剂能够吸收紫外线，与复合防晒组合物相互配合，增加防晒乳的防晒效果。

优选地，所述油性成分包括C12-15醇苯甲酸酯、己二酸二异丙酯、二苯基甲硅烷氧基苯基聚三甲基硅氧烷、环五聚二甲基硅氧烷、环己硅氧烷、环状硅油、苯基硅油、二甲基硅油、琥珀酸二乙氧基乙酯、辛酸/癸酸甘油三酯、异硬脂酸异丙酯、羟基硬脂酸乙基己酯、琥珀酸二乙基己酯、异十三醇异壬酸酯、二(PPG-2肉豆蔻油醇聚醚-10)己二酸酯中的至少一种。

油性成分主要起到油相溶剂及润肤的效果，可以使得防晒乳更稳定及具有适当的润肤保湿效果。

优选地，所述保湿剂包括1,2-丁二醇、1,2-戊二醇、1,2-己二醇、1,2-辛二醇、1,2-癸二醇、2-甲基-1,3-丙二醇、苯氧乙醇、乙基己基甘油中的至少一种。

优选地，所述防腐剂包括对羟基苯乙酮、氯苯甘醚、山梨酸、苯氧乙醇、羟苯甲酯、羟苯乙酯、羟苯丙酯、植酸、咪唑烷基脲、脱氢醋酸钠、苯甲醇、中的至少一种。

优选地，所述稳定剂包括聚山梨醇酯-20、聚丙烯酸酯-13、山梨坦异硬脂酸酯、聚异丁烯、山梨坦倍半油酸酯、聚山梨醇酯-80、丙烯酸钠/丙烯酰二甲基牛磺酸钠共聚物、山梨坦油酸酯、PEG-7三羟甲基丙基椰油醚、丙烯酸羟乙酯/丙烯酰二甲基牛磺酸钠共聚物中任意一种。

优选地，所述螯合剂包括EDTA二钠。

优选地，所述增稠剂包括卡波姆、黄原胶、鲸蜡硬脂醇、聚丙烯酸钠、丙烯酸(酯)类/C10-30烷醇丙烯酸酯交联聚合物、丙烯酸羟乙酯/丙烯酰二甲基牛磺酸钠共聚物、丙烯酰二甲基牛磺酸胺/山嵛醇聚醚-25/甲基丙烯酸酯、羟丙基淀粉磷酸酯交联聚合物中的至少一种。

本发明还提供一种所述的皮克林防晒乳液的制备方法，包括如下步骤：

(1)将复合防晒组合物、丙烯酸(酯)类/丙烯酰胺共聚物、有机紫外吸收剂、油性成分、稳定剂、增稠剂在70-90℃下混合均匀，得到油相；

(2)将保湿剂、螯合剂、防腐剂和水在70-90℃下混合均匀，得到水相；

(3)将所述油相加到所述水相中，在搅拌下均质，得到所述防晒乳液。

优选地，所述搅拌的速率为500-3000rpm。

相对于现有技术，本发明具有以下有益效果：

(1)本发明的皮克林防晒乳液具有良好的防晒效果及稳定性；

(2)本发明的皮克林防晒乳液中，防晒组合物颗粒的用量少，节约原料，减少成本；

(3)本发明的皮克林防晒乳液，具有更高的安全性，可以避免使用表面活性剂导致的对人体和环境的毒副作用；

(4)本发明的皮克林防晒乳液具有好的配伍性，适用于化妆品中常用的大多数油相和防腐剂，体系中的pH和盐浓度可以在较宽的范围内变化；

(5)本发明的皮克林防晒乳液具有更高的稳定性，可以满足化妆品货架期长的要求；

(6)本发明的皮克林防晒乳液中，除了防晒组合物颗粒自身可以赋予皮克林乳液特定的功效之外，乳液还可以同时包埋其他生物活性成分，用于构建多功效化妆品；

(7)本发明的皮克林防晒乳液中，防晒组合物颗粒构成的独特油水界面结构可以实现对生物活性物质更好的保护和可控的释放，还可能实现选择性的经皮吸收；

(8)本发明的皮克林防晒乳液独特且可控的流变性质可以提供产品所需的质地和黏度，从而使乳液具有更好的感官体验。

具体实施方式

为更好地说明本发明的目的、技术方案和优点，下面将通过具体实施例对本发明作进一步说明。实施例和/或对比例中所用的试验方法如无特殊说明，均为常规方法；所用的材料、试剂等，如无特殊说明，均可从商业途径得到。

下述所用的壳聚糖的脱乙酰度为85％；本发明所用原料皆为市售。

实施例1-15和对比例1-3

实施例1-15和对比例1-3的防晒乳液的制备方法，包括如下步骤：

(1)按照表1和2中的配方将复合防晒组合物、油性成分、丙烯酸(酯)类/丙烯酰胺共聚物、有机紫外吸收剂、稳定剂、增稠剂在85℃下混合均匀，得到油相；

(2)按照表1和2中的配方将保湿剂、螯合剂、防腐剂和水在85℃下混合均匀，得到水相；

(3)将所述油相加到所述水相中，在1500rpm搅拌下均质，得到所述防晒乳液；

复合防晒组合物为纳米二氧化钛或改性二氧化钛、硅石、壳聚糖、纳米氧化锌；有机紫外吸收剂、油性成分、稳定剂、增稠剂分别是水杨酸辛酯(水杨酸乙基己酯)、环五聚二甲基硅氧烷、山梨坦倍半油酸酯、鲸蜡硬脂醇；保湿剂、螯合剂、防腐剂分别是1,2-丁二醇、EDTA二钠、对羟基苯乙酮；

对比例3中使用乙烯基吡咯烷酮/醋酸乙烯共聚物替代丙烯酸(酯)类/丙烯酰胺共聚物；

其中，改性二氧化钛1-5的制备方法如下：

将纳米二氧化钛、疏水改性剂和乙醇混合，在搅拌及120℃下进行改性反应6h(在回流装置中进行)，得到改性二氧化钛，其中，改性二氧化钛1-3对应使用的疏水改性剂分别是(3-氨基丙基)三甲氧基硅烷、γ-氨丙基三乙氧基硅烷、γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷，其中，纳米二氧化钛、疏水改性剂和乙醇的质量比为10:1:100；

改性二氧化钛4和5与改性二氧化钛1的制备过程区别仅在于(3-氨基丙基)三甲氧基硅烷的用量，具体为：改性二氧化钛4中，纳米二氧化钛、疏水改性剂和乙醇的质量比为10:0.5:100；改性二氧化钛5中，纳米二氧化钛、疏水改性剂和乙醇的质量比为10:1.5:100。

表1

表2

性能测试：

(1)稳定性

刚制备完成上述各实施例和对比例的防晒乳液后，在室温放置1h，未观察到分离物，再进一步在40℃下保存30天后，再观察，并参照下述的基准评价稳定性等级：

A：未确认到分离；

B：极略微分离了；

C：显著分离了；

D：在从刚制备完成1h后，分离了；

在本发明当中，B等级及以上判定为稳定性优异，即满足要求，测试结果如表3。

(2)SPF值：测试方法基于ISO 24443-2021测试，先测定载体的空白膜作为本底曲线，然后用1mL注射器吸取样品，并在Transpore MTR型透明胶带上均匀点加，用戴有乳胶指套的手指快速均匀地涂布在薄膜上，使膜表面样品以2mg/cm²分布；再将涂抹后的样品板放在温度为25℃、湿度为60％的环境中自然干燥15min，使用防晒系数分析仪SPF-290AS在透明胶带上的样品上选取9点测试，并计算SPF平均值，测试结果如表3。

表3

由实施例1-15可知，本发明的防晒乳液的稳定性优异，防晒性能好，SPF达到11-31.9。

由实施例1、12-14和对比例1可知，在本发明的防晒乳液中，纳米二氧化钛、硅石和壳聚糖具有协同提高防晒功效的特点。

由实施例1和对比例2-3可知，相比其他常规的成膜剂，在本发明的防晒乳液中，丙烯酸(酯)类/聚二甲基硅氧烷共聚物能够显著提高体系的稳定性及分散性，进而辅助提高防晒乳的防晒效果。

由实施例7-11可知，对二氧化钛进行疏水改性，能够明显提高二氧化钛在防晒乳液中的分散效果，进而更好与其他组分相互配合，提高防晒乳液的防晒性能，特别是以含氨基的疏水改性剂改性纳米二氧化钛时，其防晒效果更佳，但是，改性的疏水程度需要适中，否则，其疏水效果过度，会影响改性二氧化钛与其余组分的配合效果，使得体系的稳定性下降。

最后所应当说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非对本发明保护范围的限制，尽管参照较佳实施例对本发明作了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的实质和范围。

Claims (10)

1.一种皮克林防晒乳液，其特征在于，包括如下质量百分含量的组分：复合防晒组合物1-25％，丙烯酸(酯)类/丙烯酰胺共聚物0.01-5％，有机紫外吸收剂1-20％，油性成分1-20％，稳定剂0.1-10％，保湿剂1-25％，螯合剂0.1-1％，增稠剂0.1-5％，防腐剂0.1-1％，余量水，

所述复合防晒组合物包括纳米二氧化钛、硅石、壳聚糖、纳米氧化锌、淀粉中的至少一种。

2.如权利要求1所述的皮克林防晒乳液，其特征在于，所述皮克林防晒乳液包括如下质量百分含量的组分：复合防晒组合物2-10％，丙烯酸(酯)类/丙烯酰胺共聚物0.5-2％，有机紫外吸收剂2-10％，油性成分4-8％，稳定剂0.5-2.5％，保湿剂2-10％，螯合剂0.1-1％，增稠剂0.5-2％，防腐剂0.1-1％，余量水。

3.如权利要求1所述的皮克林防晒乳液，其特征在于，所述复合防晒组合物包括纳米二氧化钛、硅石、壳聚糖，所述纳米二氧化钛、硅石、壳聚糖的质量比为纳米二氧化钛：硅石：壳聚糖＝(2-5)：(0.7-2)：(0.3-2)。

4.如权利要求1所述的皮克林防晒乳液，其特征在于，所述纳米二氧化钛为疏水改性二氧化钛；所述疏水改性二氧化钛为经过疏水改性剂改性的二氧化钛，所述疏水改性剂包括(3-氨基丙基)三甲氧基硅烷、γ-氨丙基三乙氧基硅烷、γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷、二甲基硅氧烷、硬脂酸铝、聚羟基硬脂酸、氧化铝中的至少一种。

5.如权利要求4所述的皮克林防晒乳液，其特征在于，所述疏水改性二氧化钛的制备方法为：将纳米二氧化钛、疏水改性剂和溶剂混合，在80-150℃下进行改性反应，得到改性二氧化钛。

6.如权利要求5所述的皮克林防晒乳液，其特征在于，所述疏水改性剂占纳米二氧化钛的质量的百分含量为5-15％。

7.如权利要求1所述的皮克林防晒乳液，其特征在于，所述有机紫外吸收剂包括甲氧基肉桂酸乙基己酯、双-乙基己氧苯酚甲氧苯基三嗪、二乙氨羟苯甲酰基苯甲酸己酯、水杨酸辛酯(水杨酸乙基己酯)中的至少一种。

8.如权利要求1所述的皮克林防晒乳液，其特征在于，包括如下中的至少一项：

所述油性成分包括C12-15醇苯甲酸酯、己二酸二异丙酯、二苯基甲硅烷氧基苯基聚三甲基硅氧烷、环五聚二甲基硅氧烷、环己硅氧烷、环状硅油、苯基硅油、二甲基硅油、琥珀酸二乙氧基乙酯、辛酸/癸酸甘油三酯、异硬脂酸异丙酯、羟基硬脂酸乙基己酯、琥珀酸二乙基己酯、异十三醇异壬酸酯、二(PPG-2肉豆蔻油醇聚醚-10)己二酸酯中的至少一种；

所述保湿剂包括1,2-丁二醇、1,2-戊二醇、1,2-己二醇、1,2-辛二醇、1,2-癸二醇、2-甲基-1,3-丙二醇、苯氧乙醇、乙基己基甘油中的至少一种；

所述复合防晒组合物的平均粒径为10-800nm。

9.如权利要求1所述的皮克林防晒乳液，其特征在于，包括如下中的至少一种：

所述防腐剂包括对羟基苯乙酮、氯苯甘醚、山梨酸、苯氧乙醇、羟苯甲酯、羟苯乙酯、羟苯丙酯、植酸、咪唑烷基脲、脱氢醋酸钠、苯甲醇中的至少一种；

所述稳定剂包括聚山梨醇酯-20、聚丙烯酸酯-13、山梨坦异硬脂酸酯、聚异丁烯、山梨坦倍半油酸酯、聚山梨醇酯-80、丙烯酸钠/丙烯酰二甲基牛磺酸钠共聚物、山梨坦油酸酯、PEG-7三羟甲基丙基椰油醚、丙烯酸羟乙酯/丙烯酰二甲基牛磺酸钠共聚物中任意一种；

所述螯合剂包括EDTA二钠；

所述增稠剂包括卡波姆、黄原胶、鲸蜡硬脂醇、聚丙烯酸钠、丙烯酸(酯)类/C10-30烷醇丙烯酸酯交联聚合物、丙烯酸羟乙酯/丙烯酰二甲基牛磺酸钠共聚物、丙烯酰二甲基牛磺酸胺/山嵛醇聚醚-25/甲基丙烯酸酯、羟丙基淀粉磷酸酯交联聚合物中的至少一种；

所述壳聚糖的质量百分含量为0-1％。

10.一种权利要求1-9任意一项所述的皮克林防晒乳液的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：

(1)将复合防晒组合物、丙烯酸(酯)类/丙烯酰胺共聚物、有机紫外吸收剂、油性成分、稳定剂、增稠剂在70-90℃下混合均匀，得到油相；

(2)将保湿剂、螯合剂、防腐剂和水在70-90℃下混合均匀，得到水相；

(3)将所述油相加到所述水相中，在搅拌下均质，得到所述防晒乳液。