納米材料在防曬化妝品中的應用

隨著技術的發展，納米技術已經逐漸被應用到**，食品和化妝品等領域。化妝品與人們的日常生活關系日益密切，如今化妝品的功能由簡單的美容修飾作用向功能性方面延伸，而化妝品的科技含量已成為化妝品企業競爭的重要手段。

作為防曬化妝品的核心原料，防曬的功效活性成分是多種多樣的，例如物理性紫外線屏蔽劑、化學性至外向吸收劑、抵御紫外輻射的生物活性物質、各種防曬功效成分的復配使用等，但大部分功效成分被吸收的非常少，且有些活性成分具有穩定性差、滲透性低、有一定刺激性等缺點。在化妝品領域，納米技術的應用可以減小化妝品中功效成分的粒徑，納米粒徑的化妝品功效成分具有粒徑小，比表面積大，穩定性好，刺激性小等特點，能夠較好的滲透到皮膚深層，從而更好的發揮其功效。

在防曬化妝品中，具有納米級粒徑的納米粉體/液體在物理性紫外線屏蔽劑中應用較廣泛。物理性紫外線屏蔽劑中，二氧化鈦、氧化鋅、氧化鐵、高嶺土和滑石粉是常見的物資。通常納米級粒子的的粒徑在數十納米以下，這種規格的二氧化鈦、氧化鋅、氧化鐵或氧化鋁等對紫外線具有良好的屏蔽作用。納米二氧化鈦（萬景VK-T02H系列）、納米氧化鋅（萬景VK-J30H系列）等是廣譜的無機紫外線屏蔽劑，因其良好的屏蔽性能、安性能、穩定性、耐熱性和抗菌性，通過反射、散射及部分吸收紫外線達到防曬目的，近年來在防曬化妝品中得到了廣泛應用。

1. 納米二氧化鈦（VK-T02H系列）

納米二氧化鈦應用于防曬化妝品中具有安無毒、紫外線屏蔽效率高等特點。納米級二氧化鈦屏蔽紫外線是由其吸收能力和散射能力共同決定的，原始粒徑越小的納米二氧化鈦對紫外線吸收能力越強。有實驗表明，紫外線的波長越長，納米二氧化鈦的屏蔽性能越取決于其散射能力；而紫外線的波長越短，其屏蔽性能越取決于吸收能力。

然而，納米級二氧化鈦的粒徑也并非越小越好，由于納米二氧化鈦粒子存在不可避免的團聚現象會導致納米二氧化鈦不利于分散，易于堵塞皮膚的毛孔，不利于透氣和汗液排除的缺陷，一般認為，當其粒徑在30-100nm之間時，對紫外線的屏蔽效果更好，同時能透過可見光，使皮膚更富自然美。納米二氧化鈦主要以納米二氧化鈦fen體、納米二氧化鈦分散液、用于屏蔽長波紫外線的納米二氧化鈦等形式應用于防曬化妝品中。

2. 納米氧化鋅（VK-J30H系列）

  氧化鋅具有良好的濾過中波紫外線（UVB）和長波紫外線（UVA）的作用，是常用的廣譜防曬劑。但是，氧化鋅涂抹于皮膚后較為粘稠，易在皮膚表層形成一層薄膜，使用體驗感較差。納米級氧化鋅克服了這些缺陷，其具有良好的防曬效果，不黏稠，容易涂抹，且涂抹在皮膚上幾乎透明，因此其在化妝品領域得到了廣泛應用。  

納米氧化鋅屏蔽紫外線能力是由其吸收能力和散射能力共同決定的，納米氧化鋅粒徑越小，吸收紫外線能力越強且透明度高。根據Rayleihg光散射定律，納米氧化鋅對于不同波長紫外線的散射能力取決于其粒徑。納米氧化鋅的粒徑越大，對長波紫外線（UVA）的散射能力越強，但如果納米氧化鋅的粒徑太大，由于其對可見光的散射能力也相應增加，涂在皮膚上會出現不自然的白化現象，因此，用于防曬化妝品的納米氧化鋅一般粒徑在30-150nm。

太陽光中的紫外線可分為長波（315-400nm）、中波（280-315nm）和短波（200-280nm）。納米氧化鋅和納米二氧化鈦的顆粒尺寸遠小于紫外線的波長，納米粒子可將作業于其上的紫外線向各個方向散射，從而減少照射方向的紫外線強度，這種散射紫外線的規律符合Rayleigh光散射定律。但納米氧化鋅在屏蔽紫外線和納米二氧化鈦又有所差異。

由圖1可見，在330nm以下，納米二氧化鈦對紫外線的屏蔽能力高于納米氧化鋅，在同樣濃度下，含納米二氧化鈦體系的吸光度約為納米氧化鋅體系的2倍。在330nm-355nm內，納米二氧化鈦的屏蔽紫外線能了仍高于納米氧化鋅，但在355-380nm的波長內，納米氧化鋅的屏蔽紫外線能力高于納米二氧化鈦。因此，納米氧化鋅雖然阻隔UVB的效果不如納米二氧化鈦，但對阻隔長波UVA（335nm-380nm）效果納米二氧化鈦。

根據防曬化妝品的不同功效、不同要求，萬景新材料生產多種規格的納米二氧化鈦和納米氧化鋅，亦可根據客戶要求定制不同的產品。