粒状氧化锌、其分散体及其在防晒产品中的用途制造技术

一种分散体，它包括具有下述分散体粒度的氧化锌颗粒：（ｉ）７０－１３０ｎｍ范围内的中值体积粒径，（ｉｉ）小于１６％体积的颗粒具有比该中值体积粒径低不到３５ｎｍ的体积直径，和（ｉｉｉ）大于８４％体积的颗粒具有比该中值体积粒径高不到５７ｎｍ的体积直径。可在防晒产品中使用该氧化锌颗粒，所述防晒产品显示出有效的ＵＶ防护和改进的透明度。该氧化锌尤其适合于与透明的二氧化钛组合使用。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】氧化锌
本专利技术涉及氧化锌，尤其是分散体形式的氧化锌，和涉及其在防晒产品中的用途。
技术介绍
氧化锌已在化妆品和防晒应用中用作紫外光的衰减剂。由于更多地意识到紫外光和皮肤癌之间的关联，因此日益要求在日常皮肤护理和化妆品产品中的紫外光防护。遗憾的是，已有的可商购氧化锌产品透明度不足，且当在皮肤上使用时，具有不能接受的增白效果。需要一定形式的氧化锌，尤其当与二氧化钛组合使用时，显示出改进的透明度、降低的增白性能，并提供广谱紫外光防护。现有技术综述EP-0535971-B涉及一种氧化锌颗粒的油分散体。
技术实现思路
我们现已惊奇地发现一种改进的氧化锌，其克服或明显降低了至少一种前述问题。因此，本专利技术提供一种分散体，它包括在分散介质内的氧化锌颗粒，其中在分散体内的该氧化锌颗粒具有：(i)70-130nm范围内的中值体积粒径，(ii)小于16％体积的颗粒具有比该中值体积粒径低不到35nm的体积直径，和(iii)大于84％体积的颗粒具有比该中值体积粒径高不到57nm的体积直径。本专利技术还提供具有下述分散体粒度的粒状氧化锌：(i)70-130nm范围内的中值体积粒径，(ii)小于16％体积的颗粒具有比该中值体积粒径低不到35nm的体积直径，和(iii)大于84％体积的颗粒具有比该中值体积粒径高不到57nm的体积直径。本专利技术进一步提供一种粒状氧化锌，其在524nm处的消光系数(E524)-->范围为0.1-1.0l/g/cm，在450nm处的消光系数(E450)范围为0.3-2l/g/cm，在360nm处的消光系数(E360)范围为11-20l/g/cm，在308nm处的消光系数(E308)范围为11-20l/g/cm，最大消光系数E(max)范围为12-20l/g/cm，和λ(max)范围为363-377nm。本专利技术进一步提供一种防晒产品，它包括此处所定义的氧化锌或分散体。本专利技术进一步提供此处所定义的氧化锌或分散体在制造具有降低白度的防晒产品中的用途。本专利技术仍进一步提供一种防晒产品，它包括：(a)具有下述分散体粒度的氧化锌：(i)70-130nm范围内的中值体积粒径，(ii)小于16％体积的颗粒具有比该中值体积粒径低不到35nm的体积直径，和(iii)大于84％体积的颗粒具有比该中值体积粒径高不到57nm的体积直径，和(b)具有下述分散体粒度的二氧化钛：(i)24-42nm范围内的中值体积粒径，(ii)小于16％体积的颗粒具有比该中值体积粒径低不到15nm的体积直径，和(iii)大于84％体积的颗粒具有比该中值体积粒径高不到20nm的体积直径。本专利技术所使用的粒状氧化锌包括(根据此处所述测量的)平均粒度合适地在35-65nm范围内，优选40-60nm，更优选45-55nm，尤其48-52nm，和特别是49-51nm的初级颗粒。初级氧化锌颗粒的粒度分布可对例如含氧化锌的防晒产品的最终性能具有显著的影响。在本专利技术的优选实施方案中，合适地至少50％，优选至少60％，更优选至少70％，尤其至少80％，和特别是至少90％数量的颗粒具有在以上给出的平均粒度优选范围内的粒度。初级氧化锌颗粒优选近球形，优选平均长径比d1∶d2(其中d1和d2分别是(根据此处所述测量的)颗粒的长度与宽度)在0.6到1.4∶1范围内，更优选0.7到1.3∶1，尤其0.8到1.2∶1，和特别是0.9到1.1∶1的近球形。在本专利技术的优选实施方案中，合适地，至少40％，优选至少55％，更优选至少70％，尤其至少80％，和特别是至少90％数量的颗粒具有在以上给出的平均长径比优选范围内的长径比。-->当形成为本专利技术的分散体时，根据此处所述测量的粒状氧化锌的中值体积粒径(对应于50％体积的所有颗粒的当量球直径，在涉及颗粒直径的体积％的累积分布曲线上的读数-常常被称为“D(v，0.5)值”(下文将称为分散体粒度))合适地在70-130nm范围内，合适地80-120nm，优选87-113nm，更优选93-107nm，尤其97-103nm，和特别是99-101nm。在获得例如具有所要求性能的防晒产品方面，在分散体内的氧化锌颗粒的粒度分布也是重要的参数。该氧化锌颗粒合适地具有16％体积的下述颗粒，这些颗粒的体积直径比该中值体积粒径低不到35nm，优选不到33nm，更优选不到30nm，尤其不到25nm，和特别是不到20nm。另外，该氧化锌颗粒合适地具有30％体积的下述颗粒，这些颗粒的体积直径比该中值体积粒径低不到19nm，优选不到18nm，更优选不到16nm，尤其不到12nm，和特别是不到8nm。此外，在分散体内的氧化锌颗粒合适地具有大于84％的下述颗粒，这些颗粒的体积直径比该中值体积粒径高不到57nm，优选不到54nm，更优选不到50nm，尤其不到45nm，和特别是不到40nm。此外，该氧化锌颗粒合适地具有大于70％的下述颗粒，这些颗粒的体积直径比该中值体积粒径高不到24nm，优选不到23nm，更优选不到21nm，尤其不到16nm，和特别是不到10nm。优选在分散体内的氧化锌颗粒无一具有超过200nm的实际粒度。超过这一尺寸的颗粒可通过本领域已知的研磨方法除去。然而，研磨操作在除去大于所选尺寸的所有颗粒方面并不总是完全成功的。因此，实际上，95％、优选99％体积的颗粒的尺寸应当不超过200nm，优选150nm。可通过电子显微镜、库尔特颗粒计数器、沉降分析和静态或动态光散射方法测量在分散体内的氧化锌颗粒的粒度。优选基于沉降分析的技术。可通过对累积分布曲线(该曲线代表低于所选粒度的颗粒体积的百分数)作图，并测量50％时的数值，从而测定中值粒度。合适地使用Brookhaven粒度仪测量在分散体内的氧化锌颗粒的中值体积粒-->径，如本文所述。也可由同一累积分布曲线获得粒度分布。在本专利技术特别优选的实施方案中，氧化锌颗粒合适地具有在10-40m2/g范围内的BET比表面积，优选15-35m2/g，更优选20-30m2/g，尤其23-27m2/g，和特别是24-26m2/g(通过此处所述的方法测量)。可通过任何合适的方法形成本专利技术中使用的粒状氧化锌，和典型的方法是其中金属锌在气相内氧化之前熔融并气化的French方法，其中锌矿石烧结并用焦炭还原并氧化如此获得的锌成氧化锌的American方法，和其中水溶性锌盐如氯化锌或硫酸锌结晶然后通过烧结转化成氧化锌的湿法。可使用本领域已知的分级技术，例如微米化、沉降或离心，以获得具有所要求粒度和此处所定义的粒度分布的氧化锌。氧化锌颗粒可包括基本上纯的氧化锌，但在本专利技术的一个实施方案中，所述颗粒具有无机和/或有机涂层。无机涂层优选是一种或多种氧化物或水合氧化物，例如铝、硅、钛、锆、镁或锌。有机涂层可以是脂肪酸、有机硅化合物、多元醇、胺和/或链烷醇胺。通常选择涂层以确保和将要与氧化锌颗粒一起使用的特定介质相容。因此，为了在含水介质内掺入氧化锌颗粒，通常优选无机亲水涂层，和为了在有机介质、尤其油状物中掺入氧化锌颗粒，优选有机疏水涂层。氧化锌颗粒的纯度水平是例如在化妆品和防晒应用中使用的重要要求。在优选的实施方案中，(涂布到或未涂布的)氧化锌颗粒的铅含量优选小于15ppm，更优选小于13ppm，尤其小于10ppm，本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种分散体，它包括在分散介质内的氧化锌颗粒，其中在分散体内的氧化锌颗粒具有：（ｉ）７０－１３０ｎｍ范围内的中值体积粒径，（ｉｉ）小于１６％体积的颗粒具有比该中值体积粒径低不到３５ｎｍ的体积直径，和（ｉｉｉ）大于８４％体积的颗粒具有比该中值体积粒径高不到５７ｎｍ的体积直径。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】GB 2003-6-11 0313432.71.一种分散体，它包括在分散介质内的氧化锌颗粒，其中在分散体内的氧化锌颗粒具有：(i)70-130nm范围内的中值体积粒径，(ii)小于16％体积的颗粒具有比该中值体积粒径低不到35nm的体积直径，和(iii)大于84％体积的颗粒具有比该中值体积粒径高不到57nm的体积直径。2.权利要求1的分散体，其中氧化锌颗粒的中值体积粒径在80-120nm范围内，优选93-107nm。3.权利要求1和2任一项的分散体，其中小于16％体积的氧化锌颗粒具有比该中值体积粒径低不到30nm、优选不到25nm的体积直径。4.前述任一权利要求的分散体，其中大于84％体积的氧化锌颗粒具有比该中值体积粒径高不到54nm、优选不到50nm的体积直径。5.前述任一权利要求的分散体，其中小于30％体积的氧化锌颗粒具有比该中值体积粒径低不到19nm、优选不到16nm的体积直径。6.前述任一权利要求的分散体，其中大于70％体积的氧化锌颗粒具有比该中值体积粒径高不到24nm、优选不到21nm的体积直径。7.前述任一权利要求的分散体，其中氧化锌颗粒包括平均粒度在35-65nm范围内、优选45-55nm的初级颗粒。8.前述任一权利要求的分散体，其中氧化锌颗粒的BET比表面积在15-35m2/g范围内，优选20-30m2/g。9.前述任一权利要求的分散体，其中氧化锌颗粒的铅含量小于10ppm。10.前述任一权利要求的分散体，其中氧化锌颗粒在524nm处的消光系数(E524)小于1.2，优选在0.1-1.0范围内。11.前述任一权利要求的分散体，其中氧化锌颗粒在450nm处的消光系数(E450)小于2.5，优选在0.3-2范围内。12.前述任一权利要求的分散体，其中氧化锌颗粒在360nm处的消光系数(E360)大于10 l/g/cm，优选在11-20l/g/cm范围内。13.前述任一权利要求的分散体，其中氧化锌颗粒在308nm处的消光系数(E308)大于10l/g/cm，优选在11-20l/g/cm范围内。14.前述任一权利要求的分散体，其中氧化锌颗粒的最大消光系数E(max)在10-25l/g/cm范围内，优选12-20l/g/cm。15.前述任一权利要求的分散体，其中氧化锌颗粒的λ(max)在360-380nm范围内，优选366-375nm。16.前述任一权利要求的分散体，它包括至少30wt％的氧化锌颗粒。17.一种具有下述分散体粒度的粒状氧化锌：(i)70-130nm范围内的中值体积粒径，(ii)小于16％体积的颗粒具有比该中值体积粒径低不到35nm的体积直径，和(iii)大于84％体积的颗粒具有比该中值体积粒径高不到57nm的...

【专利技术属性】
技术研发人员：PL利斯，
申请(专利权)人：禾大国际股份公开有限公司，
类型：发明
国别省市：GB[英国]