Нанатэхналогіі і нанаматэрыялы: дыяксід тытана нанаметра ў касметыцы сонцаахоўнага крэму

Нанатэхналогіі і нанаматэрыялы: дыяксід тытана нанаметра ў касметыцы сонцаахоўнага крэму

Цытата словы

Каля 5% прамянёў, выпраменьваных сонцам, маюць ультрафіялетавыя прамяні з даўжынёй хвалі ≤400 нм. Ультрафіялетавыя прамяні пры сонечным святле можна падзяліць на: даўно хвалі ўльтрафіялетавыя прамяні з даўжынёй хвалі 320 нм ~ 400 нм, званых ультрафіялетавымі прамянямі A-тыпу (UVA); Ультрафіялетавыя прамяні сярэдняй хвалі з даўжынёй хвалі ад 290 нм да 320 нм называюцца ультрафіялетавымі прамянямі B-тыпу (ультрафіялетавыя ўльтрафіялетавыя прамяні і ўльтрафіялетавыя прамяні з даўжынёй ад 200 нм да 290 нм называюцца C-тыпе ўльтрафіялетавымі прамянямі.

Дзякуючы сваёй кароткай даўжыні хвалі і высокай энергіі, ультрафіялетавыя прамяні маюць вялікую разбуральную магутнасць, што можа пашкодзіць скуру людзей, выклікаць запаленне або сонечны апёк, а таксама сур'ёзна выпрацоўваць рак скуры. Ультрафіялетавы выпраменьванне з'яўляецца асноўным фактарам, які выклікае запаленне скуры і сонечныя апёкі.

1. Прынцып экранавання ультрафіялетавых прамянёў з Nano Tio2

Tio _ 2-паўправадніковы N-тып. The crystal form of nano-TiO _ 2 used in sunscreen cosmetics is generally rutile, and its forbidden band width is 3.0 eV When UV rays with wavelength less than 400nm irradiate TiO _ 2, electrons on valence band can absorb UV rays and be excited to the conduction band, and electron-hole pairs are generated at the same time, so TiO _ 2 has the function of absorbing УФ -прамяні. З невялікім памерам часціц і шматлікімі фракцыямі гэта значна павялічвае верагоднасць блакавання або перахопу ультрафіялетавых прамянёў.

2. Характарыстыка Nano-Tio2 у касметыцы сонцаахоўнага крэму

2.1

Высокая эфектыўнасць ультрафіялетавага экранавання

Ультрафіялетавая экранаваная здольнасць касметыкі сонцаахоўнага крэму выражаецца фактарам абароны ад сонца (значэнне SPF), а чым вышэй значэнне SPF, тым лепш эфект сонцаахоўнага крэму. Суадносіны энергіі, неабходнай для атрымання самай нізкай выяўленай эрітемы для скуры, пакрытай сонцаахоўным крэмам, да энергіі, неабходнай для атрымання эрітемы такой жа ступені для скуры без прадуктаў для сонцаахоўнага крэму.

Па меры таго, як Nano-Tio2 паглынае і рассейвае ультрафіялетавыя прамяні, гэта лічыцца самым ідэальным фізічным сонцаахоўным крэмам дома і за мяжой. Увогуле, здольнасць Nano-Tio2 да экрана ўльтрафіялетавага выпраменьвання ў 3-4 разы большая за Nano-Zno.

2.2

Падыходны дыяпазон памераў часціц

Ультрафіялетавая экранаваная здольнасць Nano-Tio2 вызначаецца яго здольнасцю паглынання і здольнасцю рассейвання. Чым менш зыходны памер часціц Nano-Tio2, тым мацней ультрафіялетавая здольнасць паглынання. Згодна з законам рассейвання святла Рэлея, існуе аптымальны памер часціц для максімальнай здольнасці рассейвання Nano-Tio2 да ультрафіялетавых прамянёў з рознымі даўжынямі хваль. Эксперыменты таксама паказваюць, што чым даўжэй даўжыня хвалі ультрафіялетавых прамянёў, здольнасць экранавання Nano-Tio 2 больш залежыць ад яго здольнасці рассейвання; Чым карацей даўжыня хвалі, тым больш яго экранаванае залежыць ад яго здольнасці паглынання.

2.3

Выдатная дысперсія і празрыстасць

Першапачатковы памер часціц Nano-Tio2 ніжэй за 100 нм, што значна менш, чым даўжыня хвалі бачнага святла. Тэарэтычна Nano-Tio2 можа перадаваць бачнае святло, калі ён цалкам рассеяны, таму ён празрысты. З-за празрыстасці Nano-Tio2 ён не будзе пакрываць скуру пры даданні ў касметыку сонцаахоўнага крэму. Такім чынам, ён можа паказаць прыродную прыгажосць скуры. Транспарнасць-адзін з важных індэксаў Nano-Tio2 у касметыцы сонцаахоўнага крэму. На самай справе, Nano-Tio 2 з'яўляецца празрыстым, але не цалкам празрыстым у касметыцы сонцаахоўнага крэму, таму што Nano-Tio2 мае невялікія часціцы, вялікую спецыфічную плошчу паверхні і надзвычай высокую паверхню, і лёгка ўтвараць агрэгаты, што ўплывае на дысперсільнасць і празрыстасць прадуктаў.

2.4

Добры ўстойлівасць да надвор'я

Nano-Tio 2 для касметыкі сонцаахоўнага крэму патрабуе пэўнай устойлівасці да надвор'я (асабліва лёгкай супраціву). Паколькі Nano-Tio2 мае невялікія часціцы і высокую актыўнасць, ён будзе ствараць пары электронаў-адтуліны пасля паглынання ультрафіялетавых прамянёў, а некаторыя пары электронных адтулін будуць міграваць на паверхню, што прывядзе да атамнага кіслароду і гідраксільных радыкалаў у вадзе, адкладзенай на паверхні Nano2, якая мае моцную здольнасць кіслароду. спецыі. Такім чынам, адзін або некалькі празрыстых ізаляцыйных слаёў, такіх як крэмній, гліназёст і цырконія, павінны быць пакрыты на паверхні Nano-Tio2, каб інгібіраваць яе фотахімічную актыўнасць.

3. Тыпы і тэндэнцыі развіцця nano-tio2

3.1

Парашок Nano-tio2

Прадукты Nano-Tio2 прадаюцца ў выглядзе цвёрдага парашка, які можна падзяліць на гідрафільны парашок і ліпафільны парашок у адпаведнасці з павярхоўнымі ўласцівасцямі Nano-Tio2. Гідрафільны парашок выкарыстоўваецца ў касметыцы на воднай аснове, у той час як ліпафільны парашок выкарыстоўваецца ў касметыцы на алейнай аснове. Гідрафільныя парашкі звычайна атрымліваюцца шляхам лячэння неарганічнай паверхні.

3.2

Колер скуры nano tio2

Паколькі часціцы Nano-Tio2 дробныя і простыя для рассейвання сіняга святла з меншай даўжынёй хвалі пры бачным святле, калі дадаюць у касметыку сонцаахоўнага крэму, скура будзе паказваць сіні тон і выглядаць нездарова. Для таго, каб адпавядаць колеру скуры, на ранняй стадыі часта дадаюцца чырвоныя пігменты, такія як аксід жалеза. Аднак з-за розніцы ў шчыльнасці і ўвільгатняльнасці паміж Nano-Tio2 _ 2 і аксідам жалеза часта ўзнікаюць плывучыя колеры.

4. Статус вытворчасці Nano-Tio2 у Кітаі

Невялікія даследаванні Nano-Tio2 _ 2 у Кітаі вельмі актыўныя, і тэарэтычны ўзровень даследаванняў дасягнуў сусветнага ўзроўню прасунутага ўзроўню, але прыкладныя даследаванні і інжынерныя даследаванні адносна адсталыя, і многія вынікі даследаванняў не могуць быць ператвораны ў прамысловую прадукцыю. Прамысловая вытворчасць Nano-Tio2 у Кітаі пачалася ў 1997 годзе, больш чым на 10 гадоў, чым у Японіі.

Ёсць дзве прычыны, якія абмяжоўваюць якасць і канкурэнтаздольнасць рынку прадуктаў Nano-Tio2 у Кітаі:

① Прыкладныя тэхналагічныя даследаванні адстаюць

Даследаванне тэхналогіі прыкладанняў павінна вырашыць праблемы дадання працэсу і ацэнкі нана-TiO2 у кампазітнай сістэме. Даследаванне прыкладанняў Nano-Tio2 у многіх галінах не было цалкам распрацавана, і даследаванні ў некаторых галінах, напрыклад, касметыка сонцаахоўнага крэму, па-ранейшаму павінны быць паглыблены. Дадайце адставанне даследаванняў прыкладных тэхналогій, кітайскія Nano-Tio2 _ 2 прадукты не могуць сфармаваць серыйныя маркі, якія адпавядаюць спецыяльным патрабаванням розных паваротаў.

② Тэхналогія ачысткі паверхні Nano-TiO2 патрабуе далейшага вывучэння

Лячэнне паверхні ўключае неарганічную апрацоўку паверхні і арганічную апрацоўку паверхні. Тэхналогія ачысткі паверхні складаецца з формулы ачысткі паверхні, тэхналогіі ачысткі паверхні і абсталявання для ачысткі паверхні.

5. Заключныя заўвагі

Празрыстасць, ультрафіялетавая экранаваная прадукцыйнасць, дысперсільнасць і лёгкая ўстойлівасць Nano-Tio2 у касметыцы сонцаахоўнага крэму з'яўляюцца важнымі тэхнічнымі індэксамі для ацэнкі яе якасці, а працэс сінтэзу і метад лячэння паверхні Nano-TiO2 з'яўляюцца ключавымі для вызначэння гэтых тэхнічных індэксаў.