一种无渗透防晒纳米粒子及其应用制造技术

本发明专利技术公开了一种无渗透防晒纳米粒子及应用，属于功能纳米复合材料技术领域。将蜡颗粒分散于水中，加入多巴胺、多巴胺甲基丙烯酰胺和甲氧基硅烷，反应结束后升温，去除蜡，洗涤、干燥得二维片状结构的所述无渗透防晒纳米粒子。本发明专利技术制备的防晒纳米粒子生物来源，二维片状结构不会渗透皮肤，安全无毒，具有优异的紫外屏蔽效果，可应用在日化领域。可应用在日化领域。

【技术实现步骤摘要】
一种无渗透防晒纳米粒子及其应用


[0001]本专利技术涉及功能纳米复合材料
，进一步地说，是涉及一种无渗透防晒纳米粒子、制备方法及应用。

技术介绍

[0002]由于环境不断遭到破坏，大气臭氧层变稀、变薄，出现臭氧空洞，紫外线A区(即UVA区)和紫外线B区(即UVB区)照射强度增大，氧自由基增加。太阳光对人体皮肤的伤害主要来自于UVA区与UVB区。UVA对皮肤穿透力强，能够穿透皮肤和真皮层，逐渐破坏弹力纤维，使肌肉失去弹性。引起皮肤松弛，出现皱纹、雀斑和老年斑。若紫外线照射过量，还容易引起皮肤癌。UVB能够达到地面，能使皮肤表面细胞内的核酸或蛋白质变性，皮肤变红、产生红斑(晒斑)，在皮肤上形成黑色素，发生急性皮炎，常称为日光晒斑。所以说紫外线是皮肤健康的大敌。美国每年有近50万名皮肤癌新患者，而研究结果证明，在这些患者中受日光因素影响致癌的占98％以上。
[0003]现市面上化妆品中使用的防晒剂主要分为有机小分子类紫外线吸收剂与无机类紫外线屏蔽剂。通过各国国家安全认定的无机类紫外线屏蔽剂主要包括二氧化钛和氧化锌，而各国对有机小分子紫外线吸收剂的种类与最大添加量限定各不相同。无机类紫外线屏蔽剂被认为对人体是无毒安全的。对皮肤没有刺激性，不致癌；但是，此类防晒剂对紫外线的吸收屏蔽效果不显著，二氧化钛对UVB的吸收由于氧化锌，但对于UVA的吸收要弱于氧化锌；且含量少时，防晒化妆品防晒因子(SPF)极低，需要增大添加量并通过需要与有机小分子紫外线吸收剂复配使用。我国《化妆品安全技术规范》(IECIC 2015)中规定，二氧化钛和氧化锌的最大添加量均为25％，但大量的添加二氧化钛和氧化锌会使得防晒化妆品发白且具厚重感，不易涂膜分散，消费者体验感差。
[0004]2019年5月，美国食品药品监督管理局(FDA)率先领导开展研究，比较了不同市售防晒产品中的4种常见活性成分在最大使用条件下的全身暴露情况，研究结果发表于JAMA(Effect of Sunscreen Application Under Maximal Use Conditions on Plasma Concentration of Sunscreen Active Ingredients，The Journal of the American Medical Association，321)。虽然市面上防晒产品的防晒剂成分种类与添加量均在规定内，但研究结果表示，志愿者使用防晒产品一天，其血液中阿伏苯宗(avobenzone)、氧苯酮(oxybenzone)、奥克立林(octocrylene)和依莰舒(ecamsule)等4种化学成分水平都超出当局所规定的每毫升0.5纳克的水平，而且随着防晒产品的重复使用，这些化学成分在血液中的浓度持续增加。因此，目前相关技术中所使用的防晒剂还不能满足对人体无毒无害的健康需求，不论是有机防晒剂还是无机防晒剂都具有一定的渗透性，透过表皮层来到真皮层甚至体液循环中，对人的健康带来影响。一些技术方案通过对防晒剂的处理来抑制化学防晒剂与皮肤的直接接触从而减少经皮渗透。例如，CN1189095A将防晒剂进行了多相处理，在使用前再进行混合，从而降低防晒剂的渗透。又如，CN109549859A是以多重乳液结构的形式将防晒剂的渗透性降低。还有的技术方案则是对防晒剂进行改性以降低渗透减少皮肤刺
激。例如，CN109771306A将无机防晒剂负载在聚合物微球表面，有机防晒剂包裹于聚合物微球内部，以此来达到减少渗透的目的。又如，CN111228141A则是制备了一种生物粘附型木质素
‑
聚多巴胺/化学防晒剂微胶囊，以此来降低渗透性。然而，这些技术方案或者需要对防晒剂进行改性，或者需要在配方中加入其它特定原料，所需工艺较为复杂，同时还会使得配方成本增加，并不利于生产经营。因此，开发一种高效无渗透的防晒组分是极为迫切的。

技术实现思路

[0005]为解决现有技术中的技术问题，本专利技术提供了一种无渗透防晒纳米粒子。本专利技术以不皮肤渗透二维片状防晒纳米粒子为主要防晒原理为吸收紫外线，并且本专利技术的纳米粒子安全无毒。
[0006]为达到上述目的，本专利技术提供一种无渗透防晒纳米粒子，所述纳米粒子的制备方法为：将蜡颗粒分散于水中，加入多巴胺、多巴胺甲基丙烯酰胺和甲氧基硅烷，反应结束后升温，去除蜡，洗涤、干燥得二维片状结构的所述无渗透防晒纳米粒子。
[0007]在一种实施方式中，所述烷氧基硅烷：多巴胺甲基丙烯酰胺：多巴胺的质量比为1∶(1
‑
8)∶(1
‑
8)，优选为1∶(2
‑
4)∶(2
‑
4)。
[0008]在一种实施方式中，所述多巴胺甲基丙烯酰胺是通过多巴胺和甲基丙烯酰胺经取代反应制备得到。
[0009]在一种实施方式中，所述烷氧基硅烷结构通式为R
‑
Si(OR
′
)3，其中R、R
′
为烷基；烷氧基硅烷优选甲氧基硅烷、乙氧基硅烷、丙氧基硅烷、丁氧基硅烷中的一种或组合。
[0010]在一种实施方式中，所述蜡颗粒的制备方法为：将蜡、乳化剂熔化、混合均匀，滴加水，搅拌乳化，冷却至室温过滤晾干得到蜡颗粒。
[0011]在一种实施方式中，所述纳米粒子的制备方法为：称取蜡颗粒分散于去离子水中，按配比加入多巴胺、多巴胺甲基丙烯酰胺和烷氧基硅烷，在0
‑
60℃下反应1
‑
24h；待反应结束后升温至30
‑
100℃，蜡熔化、膨胀使表面的聚多巴胺层破裂形成二维片状结构，利用溶剂去除蜡。
[0012]在一种实施方式中，所述反应温度为30
‑
50℃，反应时间为2
‑
6h；反应结束后升温至60
‑
90℃。
[0013]在一种实施方式中，所述蜡包括石蜡、蜂蜡、椰子蜡、虫白蜡、巴西棕榈蜡等，优选石蜡；所述乳化剂包括N
‑
十二烷基二甲胺、十八烷基胺聚氧乙烯醚双季铵盐、十八烷基二甲基苄基季铵氯化物等，优选十六烷基三甲基溴化铵。
[0014]在一种实施方式中，所述溶剂包括四氯化碳、三氯甲烷、乙醚、苯、石蜡醚、二硫化碳、矿物油、植物油中的一种或多种。
[0015]本专利技术的第二个目的在于提供一种所述的无渗透防晒纳米粒子的应用，所述无渗透防晒纳米粒子应用在日化领域，优选地应用在防防晒乳、防晒霜、防晒喷雾、防晒露、防晒液、防晒粉、防晒啫喱、隔离乳、隔离霜、隔离露、BB霜、免洗发喷雾、洗发水、护发素、爽肤水等。
[0016]本专利技术有益的技术效果在于：
[0017]1.黑色素符合《已使用化妆品原料名称目录(IECIC 2015)》，为天然大分子，安全无毒，本专利技术制备一种合适粒径的纳米片状黑色素作为无渗透防晒纳米粒子，紫外线作用
到介质中粒子时，纳米片状黑色素会吸收紫外光，形成化学防晒。
[0018]2.无渗透防晒纳米粒子可以在化妆品中起到本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种无渗透防晒纳米粒子，其特征在于，所述纳米粒子的制备方法为：将蜡颗粒分散于水中，加入多巴胺、多巴胺甲基丙烯酰胺和甲氧基硅烷，反应结束后升温，去除蜡，洗涤、干燥得二维片状结构的所述无渗透防晒纳米粒子。2.根据权利要求1所述的一种无渗透防晒纳米粒子，其特征在于，所述烷氧基硅烷：多巴胺甲基丙烯酰胺：多巴胺的质量比为1∶(1
‑
8)∶(1
‑
8)，优选为1∶(2
‑
4)∶(2
‑
4)。3.根据权利要求1所述的一种无渗透防晒纳米粒子，其特征在于，所述多巴胺甲基丙烯酰胺是通过多巴胺和甲基丙烯酰胺经取代反应制备得到。4.根据权利要求1所述的一种无渗透防晒纳米粒子，其特征在于，所述烷氧基硅烷结构通式为R
‑
Si(OR
′
)3，其中R、R
′
为烷基；烷氧基硅烷优选为甲氧基硅烷、乙氧基硅烷、丙氧基硅烷、丁氧基硅烷中的一种或组合。5.根据权利要求1所述的一种无渗透防晒纳米粒子，其特征在于，所述蜡颗粒的制备方法为：将蜡、乳化剂熔化、混合均匀，滴加水，搅拌乳化，冷却至室温过滤晾干得到蜡颗粒。6.根据权利要求1所述的一种无渗透防晒纳米粒子，其特征在于，所述纳米粒子的制备方法为：称取蜡颗粒分散于去离子水中，按配比加入多巴胺、多巴胺甲基丙烯酰胺和...

【专利技术属性】
技术研发人员：汪洋，张梦飞，东为富，李婷，张正，
申请(专利权)人：江南大学，
类型：发明
国别省市：