紫外線屏蔽劑是利用某些無機物對紫外光的散射或反射作用來減少紫外線對皮膚的侵害,其中有代表性的紫外線屏蔽劑有二氧化鈦、氧化鋅粒子。有時也將云母與具有抗紫外線能力的金屬化合物(TiO2、ZnO等)混合、加熱、熔融,制得透明性、耐濕性等良好的新型復合抗紫外線的細粉體。它們主要是在皮膚表面形成阻擋層,以防紫外線直接照射到皮膚上,這種防曬劑的好處在于可同時預防中波及長波紫外線的傷害,缺點是該類物質(zhì)用量大、防曬效果較差,過多使用易導致堵塞毛孔,造成新的皮膚疾病等。
遮光劑的效用
當光線與目標物接觸時,光線被吸收,將電子提升至更高的能量狀態(tài),或者將光線散射開,這是將光反射和折射重新改變光的照射方向路徑。如果只有吸收發(fā)生,那么目標物將呈現(xiàn)透明狀,因為沒有被目標物吸收的光線仍會通過物件而不被反射或折射。如果出現(xiàn)散射,那么目標物將呈現(xiàn)半透明或不透明狀,這是因為光線反射回到觀察者處所致。不透明的程度取決于發(fā)生散射的程度大小。而顆粒散射光線的能力取決于它們的折光指數(shù)(nD)和顆粒分散的介質(zhì)的折光指數(shù)(nII)。這兩種折光指數(shù)間的差異越大,那么散射的程度也越大。建議考慮選擇的材料要有高的折光指數(shù)以大化散射光線。同樣,由于單組分具有不同的折光指數(shù),它們就能強烈散射可見光線,因而使整體樣品呈現(xiàn)出不透明白色外觀。在沐浴膠產(chǎn)品中,為了讓透明配方呈現(xiàn)出白色和不透明狀,可以加入一種組分以防止光線透過它而使大多數(shù)光線不出現(xiàn)折射,直接反射回觀察者處。這類組分的例子即為SYNTRAN。遮光劑,苯乙烯/丙烯酸酯共聚物類遮光劑。
根據(jù)HLB值,將乳化劑分為油包水型(W/O型,即親油型)及水包油型(O/W 型,即親水型)兩大類。前者使水分散到油中,如單硬脂酸甘油酯;后者使油分散到水中,如蔗糖酯、大豆磷脂等。根據(jù)乳化劑親水基的特性,可以分為:
(1) 陰離子型乳化劑。這類乳化劑在水中 電離生成帶陰離子的親水基團,如脂肪酸皂、烷基硫酸鹽(十二烷基硫酸鈉)、烷基苯磺酸鹽(十二烷基苯磺酸鈉)、磷酸鹽等。陰離子乳化劑要 求在堿性或中性條件下使用,不能在酸性條件下使用。也可與其他陰離子乳化劑或非離子乳 化劑配合使用,但不得與陽離子乳化劑一起使用。
(2) 陽離子型乳化劑。這類乳化劑在水中電離生成帶陽離子親水基團,如N-十二烷基二甲胺及其他胺衍生物、季銨鹽等。陽離子乳化劑應在酸性條件下使用,不得與陰離子乳化劑一起使用。
(3) 非離子型乳化劑。這種乳化劑在水中不電離。其親水基是各種極性基,如聚氧乙烯醚、聚氧丙烯醚、環(huán)氧乙烷和環(huán)氧丙烷嵌段共聚物、多元醇脂肪酸酯、聚乙烯醇等。
乳化劑是促進乳液穩(wěn)定不可缺少的組成部分,對乳狀液的穩(wěn)定性起重要作用。為了形成穩(wěn)定的乳狀液,使分散相分散成極小的液滴,乳化劑的使用和選擇也很重要。乳化劑主要是通過降低界面自由能,形成牢固的乳化膜,以形成穩(wěn)定的乳狀液。降低界面自由能,液滴粒子形成球狀,以保持小表面積。兩種不同的液體形成乳液的過程是兩相液體之間形成大量新界面的過程。液滴越小,新增界面越大,液滴粒子表面的自由能就越大。乳化劑吸附于液滴表面,可有效降低表面張力或表面自由能。乳化劑吸附于液滴周圍,在液滴周圍定向排列成膜,從而降低油水界面張力,有效阻止液滴聚集。乳化劑在液滴表面排列越整齊,乳化膜越牢固,乳狀液越穩(wěn)定。
當乳化劑濃度較低時,界面上吸附的分子較少,界面膜的強度較差,形成的乳狀液不穩(wěn)定。乳化劑濃度增高至一定程度后,界面膜則由比較緊密排列的定向吸附的分子組成,這樣形成的界面膜強度高,大大提高了乳狀液的穩(wěn)定性。
降低體系得界面張力,是使乳狀液體系穩(wěn)定的必要條件:而形成較牢固的界面膜是乳狀液穩(wěn)定的充分條件。乳狀液的形成是大自然自發(fā)運動的結果,它符合自發(fā)運動的基本規(guī)則即增熵和降能。
當體系中小分子乳化劑的含量大于臨界膠束濃度時,表面活性劑分子聚集,從而形成膠束,將溶劑體系劃分為疏水區(qū)域和親水區(qū)域。此時溶液的表面張力下降的快,使溶解的物質(zhì)逐漸吸附于膠束的親水區(qū),以達到助溶的目的。
在日化行業(yè)中乳化劑被廣泛應用在洗護產(chǎn)品及化妝品中。使用到的乳化劑包括天然表面活性劑和人工合成表面活性劑兩種。前者來自動植物體,為較復雜的高分子有機物,通常具有較高的黏度,易于乳化穩(wěn)定且無刺激、副作用,如卵脂酸、膽甾醇、羊毛脂、茶皂素等。后者通常為固體顆粒乳化劑,在分散相液滴表面形成一層薄膜阻止液滴之間的聚集而制得穩(wěn)定的油/水分散相,主要用作無化學乳化劑的配方及防曬產(chǎn)品配方化妝品的添加劑。
在所應用的體系中具有較高的表面活性,產(chǎn)生較低的界面張力。這就意味著該表面活性劑有遷移至界面的傾向,而較少留存于界面兩邊的體相中。因而,要求表面活性劑的親水和親油部分有恰當?shù)钠胶猓@樣將使兩體相的結構產(chǎn)生某些程度變形。