《新型光子颜料让化妆品更环保》

  • 来源专题:中国科学院文献情报制造与材料知识资源中心—领域情报网
  • 编译者: 冯瑞华
  • 发布时间:2022-08-01
  • 天津大学宋东坡课题组成功研发具有靓丽结构色的光子晶体颜料。这种新型光子颜料具有生物安全性好、可降解的优点,有望为美妆行业带来颠覆性的技术革新。该成果已发表于业内权威期刊《德国应用化学》。据悉,该项目得到了国家重点研发计划和国家自然科学基金的支持。

      在日常生活中,塑料微珠常作为填充剂、成膜剂、增稠剂及悬浮剂等应用于指甲油、洁面乳、防晒霜、粉底液等产品中。人们使用后,塑料微珠很容易通过下水道最终排进海洋,被海洋生物吸入体内,再经过食物链进入人体。因此,迫切需要开发无毒可降解的塑料微珠替代品。

      宋东坡课题组利用“有序自发乳化原理”,成功研制了具有靓丽结构色的光子晶体颜料。这种新型光子颜料采用聚乳酸等可生物降解的聚酯材料制备,其中的光子微珠可以完美替代塑料微珠,起到去死皮角质、按摩皮肤等效果。

      团队选取了大肠杆菌、蛋白核小球藻、大型蚤和斑马鱼等不同营养级的典型水生生物进行严苛的环境安全评价。实验结果表明:新型光子晶体颜料未显现出任何毒性,未对上述生物的行为造成任何不良影响,证明此类材料能用于化妆品和其他工业产品中,且对环境友好。

      特别值得一提的是,这种新型光子颜料的内部纳米结构为“蛋白石结构”,可以形成类似蝴蝶翅膀和孔雀羽毛的“结构色”,“结构色”具有靓丽持久、可响应变色等特点,在不同光线角度下,能反射出不同颜色,从而产生传统颜料所不具备的变色效果。

      “此类新型光子颜料有望广泛替代化妆品及个人护理用品中的非降解塑料微珠和人工合成色素,同时也可作为紫外线反射剂替换防晒霜中的纳米氧化钛等。”宋东坡介绍,“排入水体后,它能在几个月内自发降解成无毒害的乳酸等,不会对水生生态系统造成负面影响,将在很大程度上解决化妆品使用带来的环境污染问题。”

  • 原文来源:http://advmm.whlib.ac.cn/STMonitor/user/intelligence/recordRecommendedit.htm?parentPageId=1659316696596&serverId=12
相关报告
  • 《效果颜料界Master——爱卡,以先进的技术占领效果颜料市场高地》

    • 来源专题:中国科学院文献情报制造与材料知识资源中心 | 领域情报网
    • 编译者:冯瑞华
    • 发布时间:2018-07-06
    • 效果颜料是最近20年出现的颜料生产和科研领域的新产品,给观赏者产生视觉冲击,将色彩与特殊效果有效联系。 爱卡被称为效果颜料界Master,是特殊效果颜料最早的生产商。作为涂料行业、印刷行业、塑料行业、轻质混凝土行业以及化妆品行业里国际领先的特殊效果颜料生产商,爱卡的历史可以追溯到140多年前。始创于1876年的爱卡,早期从事纯手工制造铜片圣诞装饰,后逐渐迈向工业化生产。1928年,爱卡投入颜料领域,致力金属颜料的研发与生产。 据悉,这位业界“老将”将在“2018第二届国际新材料新工艺及色彩(简称CMF)展览会”上露面,新材料在线®了解到,爱卡将在展会上展示使用新一代包覆技术所生产的人工合成云母EDELSTEIN系列产品,并借机寻求与终端客户沟通,了解市场的需求以及未来产品的研发方向。 以先进技术制胜 在对爱卡特殊效果颜料(珠海)有限公司技术经理袁德培先生的专访中,新材料在线®得知,此次爱卡带来的新一代包覆技术所生产的人工合成云母EDELSTEIN系列产品,和传统的人工合成云母相比,该系列产品在颜色闪亮度方面具有明显的优势。 袁德培进一步解释道,同样的一种颜色,使用传统颜料添加加染料调制出的产品,与经过爱卡新一代包覆技术生产出的颜料相比,在色彩的饱和度上有很大的差别。袁德培举了个很形象的例子:类似于一位女性化妆前和化妆后的区别,“除了饱和度高之外,它的闪烁感很强,珠光颜料算不上金属,但是它可以用‘金属感强’来形容。” 该产品可利用在涂料及塑料两大领域。从市场前景来看,该系列产品主要是针对中高端市场,就国内而言,应用于汽车涂料行业接受度高;而反观塑料行业,更多停留在观望状态,原因是成本相对较高。 袁德培表示,爱卡重视创新,每年投入营业额6%的比例用于新产品的研发。在业界,其市场占有率及生产技术先进程度均处于领先水平。新材料在线®了解到,在效果颜料业内,爱卡的铝颜料加铜金颜料的市场占有率达20%—22%;在技术优势方面,不管是珠光颜料还是铝颜料的产品,只有爱卡的包覆技术才能将其颜色饱和效果凸显出来,特别是新一代包覆技术更是将这一优势提升到新的台阶。此外,产品的稳定性相对较强,“比如保质期我们承诺的是一年,实际上它可能会更长时间,而可能有一些品牌的保质期才半年就坏掉了。” 市场不断提出新的需求,也推动爱卡持续不断地推出创新产品,对效果颜料做出功能延伸,如推出太阳能反射颜料,可以降低塑料表面、球场的草坪、车顶、塑料表面的温度,此外可应用于屋顶的隔热;导热功能效果颜料,应用在灯具、发动机罩盖;还有屏蔽功能的效果颜料,应用于医疗行业要求对电磁波进行屏蔽的塑料。 袁德培认为,企业只有广泛的去了解客户需求,找到创新的方向,并且投入足够的资源进行创新,才能保持可持续的创新。 据新材料在线®了解,2017年,爱卡的营收达到3.85亿欧元,爱卡的身影遍布全世界70多个国家,这为爱卡及时洞察市场走向,快速而灵活地服务客户提供了最佳先决条件。 “与客户一起走进世界”是爱卡的格言。袁德培向新材料在线®表示,爱卡不只是一个简单的颜料供应商,更是客户有价值的合作伙伴,爱卡在为客户提供产品的同时,也会为客户提供专业的技术服务,此外,也提供产品法律法规符合性方面的相关支持和产品的安全使用指导等。他举例到,有些客户比较关注品牌的合规性方面的内容,爱卡设立专门团队研究全球效果颜料法律法规的适用性,为客户作出明确的指导。 袁德培告诉新材料在线®,随着中国环保监管日趋严格,许多喷涂厂被迫关闭。中国市场塑料制品免喷涂已成为趋势,特别是在汽车和家电行业,免喷涂的趋势比较明显。这意味着中国塑料制品市场对于高性能颜料的需求不断增长。 上个世纪九十年代,爱卡开始布局中国市场,于珠海设立爱卡特殊效果颜料(珠海)有限公司。为了满足中国市场对于应用于塑料的高性能颜料的增长需求,爱卡将早前在德国生产的MASTERSAFE系列产品中国本地化生产。 此外,MASTERSAFE系列产品还有一大优势就是生产过程中能确保安全。在塑料制品中,传统的颜料使用的是铝粉,铝粉作为制造成本低、门槛低被业内广泛使用。然而铝粉有一个特点就是质量轻,飘散在空中,容易引起粉尘爆 炸等重大安全事故。MASTERSAFE系列产品的生产过程则会把这些粉尘通过载体将其粘起来,阻止粉尘飘散空气中。袁德培表示,随着中国对于安全生产意识的抬头,铝粉将会被安全性能高的产品如MASTERSAFE系列产品取代。 作为新材料、新工业与设计等多行业的共同盛会,2018第二届国际新材料新工艺及色彩(简称CMF)展览会将于9月19日-21日登陆广州保利世贸博览馆。在上一届的基础上,本届展会规模将实现2.5倍增长,吸引来自国内外500+新材料新工艺参展商,50000+专业观众观展,继续探索和引领国内CMF行业趋势。
  • 《圣诞树上的松针可以被制成颜料和食品甜味剂》

    • 来源专题:纳米科技
    • 编译者:郭文姣
    • 发布时间:2019-01-02
    • 英国谢菲尔德大学的一项最新研究表明,废弃的圣诞树可以从垃圾填埋场中拯救出来,制成涂料和食品甜味剂。 圣诞树上有成千上万的松针,与其他树叶相比,松针需要很长时间才能分解。当它们腐烂时,会释放出大量的温室气体,这些气体会增加英国的碳足迹。 谢菲尔德大学化学与生物工程系的博士生辛西娅•卡蒂发现,从松针中提取的化学物质经过加工后可以制成有用的产品。 松针的主要成分(高达85%)是一种称为木质纤维素的复杂聚合物。这种聚合物的复杂性使得使用松针作为生物质能的产品对大多数工业过程没有吸引力和用处。 辛西娅说:“我的研究集中在将这种复杂的结构分解成简单、高价值的工业化学原料,如糖和酚醛树脂,这些原料用于家庭清洁剂和漱口水等产品。 “生物精炼厂可以使用一种相对简单但未经探索的方法来分解松针。” 在热量和甘油等既便宜又环保的溶剂的帮助下,松针的化学结构被分解成液体产物(生物油)和固体副产品(生物炭)。 生物油通常含有葡萄糖、醋酸和苯酚。这些化学物质被用于许多行业——食品甜味剂中的葡萄糖、涂料中的醋酸、粘合剂甚至醋。 这一过程是可持续的,并创造零浪费,因为固体副产品也可以用于其他工业化学过程。新鲜的树木和废弃的圣诞树都可以使用。 辛西娅继续说:“将来,在节日期间装饰你房子的那棵树可以变成油漆,再次装饰你的房子。” 英国每年在圣诞节期间使用多达800万棵天然圣诞树,不幸的是,约有700万棵树最终被填埋。 如果在圣诞节后收集松针并以这种方式加工,这些化学物质可以用来取代目前工业上使用的不太可持续的化学物质。 通过减少英国对进口人造塑料圣诞树的依赖,以及减少填埋的生物量,这可能会导致英国碳足迹的减少。 英国化学与生物工程系高级讲师詹姆斯•麦格雷戈博士表示:“利用生物量——从植物中提取的材料——生产目前由化石资源制造的燃料和化学品,将在未来全球经济中发挥关键作用。” “如果我们能够利用那些在这些过程中会被浪费掉的材料,从而回收它们,那么还有更多的好处。” “在我们的研究小组中,我们目前正在调查从各种有机废物中生产有价值的产品的情况,这些有机废物包括林业来源、酿造业用过的谷物和食品废物;研究二氧化碳转化为有用碳氢化合物的过程" ——文章发布于2018年12月27日