Un material cosmético que comprende partículas de óxido metálico recubiertas de sílice con superficie hidrofobizada en el cual la relación I de las intensidades de los picos de absorción del espectro de absorción infrarroja a 1150-1250 cm -1 y 1000-1100 cm -1 (I = I1/I2:

donde I1 es la intensidad del pico de absorción a 1150-1250 cm -1 e I2 es la intensidad del pico de absorción a 1000-1100 cm -1 ) es 0,2 o más y el índice refractivo es 1,435 o más, caracterizado porque las partículas de óxido metálico recubiertas de sílice con superficie hidrofobizada pueden obtenerse mediante tratamiento adicional de las partículas de óxido metálico recubiertas con una película de sílice con un agente hidrofobizante, mediante el cual se hidrofobiza la superficie de las partículas de óxido metálico recubiertas con una película de sílice

Campo técnico

La presente invención se refiere a un material cosmético, a partículas de óxido metálico recubiertas de sílice con superficie hidrofobizada y a un proceso para su producción. Más específicamente, se refiere a un material cosmético y particularmente a un material cosmético con detección ultravioleta, a partículas de óxido metálico recubiertas de sílice con superficie hidrofobizada adecuadas para utilizar en el material cosmético y a un proceso para su producción, con un pico de espectro de absorción infrarroja específico, recubierto con una película de sílice densa y práctica y que tiene un tamaño de partícula primaria pequeño con dispersabilidad satisfactoria. También se refiere a un sol de óxido metálico recubierto de sílice con superficie hidrofobizada que se obtiene mediante tratamiento de superficie con un agente hidrofobizante después de recubrimiento de sílice, y a un proceso para su producción. Aun más específicamente, la presente invención se refiere a un material cosmético con una excelente textura durante el uso cosmético, una función de alta detección ultravioleta, baja fototoxicidad y una excelente capacidad de almacenamiento, y partículas de óxido metálico recubiertas de sílice con superficie hidrofobizada con un pico de espectro de absorción infrarroja específico, recubiertas con una película de sílice densa y práctica y cuya superficie se trata con un agente hidrofobizante, siendo las partículas de óxido metálico recubiertas de sílice con superficie hidrofobizada adecuadas para su uso como materiales con detección ultravioleta, productos cosméticos, pigmentos, y similares. Adicionalmente, la invención también se refiere a un material cosmético que contiene el sol de óxido metálico recubierto de sílice con superficie hidrofobizada, que exhibe una función con detección ultravioleta alta, un alto efecto supresor alto de actividad fotocatalítica, excelente capacidad de almacenamiento y una excelente textura y transparencia para uso cosmético.

Antecedentes de la técnica

Muchos de los materiales cosméticos con detección ultravioleta utilizados en los últimos años han sido materiales con detección ultravioleta de base inorgánica con una excelente función de detección ultravioleta y alta estabilidad. Dichos materiales con detección ultravioleta de base inorgánica comúnmente utilizados incluyen polvos de óxido metálico de titania y óxido de cinc.

Cuando estos polvos de óxido metálico se agregan directamente a los materiales cosméticos, sin embargo, se sabe que ocurren problemas tales como una mala textura o efectos adversos en el cuerpo humano o la piel debido a la actividad fotocatalítica de las partículas de óxido metálico con algún modo de recubrimiento. Se prefiere particularmente un recubrimiento de una sustancia inorgánica dado que es resistente al cambio químico mediante reacción fotocatalítica.

Sin embargo, a pesar de que las partículas de óxido metálico recubiertas inorgánicas tienen un efecto supresor de la actividad fotocatalítica cuando se agregan a materiales cosméticos, no han sido convenientes dado que su dispersión en materiales de base hidrófoba es insuficiente y no exhibe excelentes propiedades de polvo adecuadas, cuando se incorporan a materiales cosméticos oleosos, materiales cosméticos de dispersión de agua/aceite o materiales cosméticos impermeables que son resistentes a la desintegración cosmética debido a la transpiración y la humedad.

Asimismo, cuando las partículas de un óxido metálico tal como titania u óxido de cinc, las cuales son ampliamente utilizadas como materiales con detección ultravioleta inorgánicos y altamente estables con la excelente función de detección ultravioleta descrita anteriormente, se agregan directamente a los materiales cosméticos, es común recubrir las superficies con una sustancia inorgánica sin actividad fotocatalítica, debido a los problemas de una mala textura durante el uso cosmético o un efecto adverso en el cuerpo humano debido a la actividad fotocatalítica de las partículas de óxido metálico. Las partículas de óxido metálico recubiertas con alúmina, sílice y similares están disponibles comercialmente, pero no se conoce ningún producto que cumpla con los aspectos de supresión de la actividad fotocatalítica mediante el recubrimiento y la mejora de la textura durante el uso, cuando se agrega a cosméticos.

Los presentes inventores han descrito partículas de óxido metálico recubiertas de sílice que tienen una película de sílice en la que la relación I de las intensidades de los picos del espectro de absorción infrarroja a 1150-1250 cm-1 y 1000-1100 cm-1 (I = I1/I2: donde I1 es la intensidad del pico máximo de absorción en el intervalo de 1150-1250 cm-1 e I2 es la intensidad del pico máximo de absorción en el intervalo de 1000-1100 cm-1) es 0,2 o más, y el índice refractivo es 1,435 o más, un proceso para su producción y un material cosmético que los comprende, y han demostrado que puede obtenerse un material cosmético con detección ultravioleta con una textura satisfactoria durante el uso, un gran efecto supresor sobre la actividad fotocatalítica y excelente capacidad de almacenamiento mediante la inclusión de estas partículas de óxido metálico recubiertas de sílice con una película de sílice de un espesor entre 0,1 y 100 nm y que tiene una actividad fotocatalítica de no más de 60 Pa/min como se mide mediante el método de autooxidación de tetralina (PCT/JP98/01133).

En los últimos años, los materiales cosméticos con detección ultravioleta han requerido una textura satisfactoria durante el uso y una textura o apariencia altamente transparente, además de la función de alta detección ultravioleta. Con el fin de proporcionar una textura satisfactoria en el uso y una textura o apariencia transparente para las partículas de óxido metálico que se agregan a los materiales cosméticos como materiales con detección ultravioleta, se ha vuelto más deseable reducir el tamaño de las partículas primarias y mejorar las propiedades de dispersión. Las partículas recubiertas de sílice antemencionadas en base a la presente invención de los presentes inventores tienen excelentes propiedades, tales como supresión de la actividad fotocatalítica y una excelente textura durante el uso, pero además se ha deseado una mejora de la finura de las partículas y las propiedades de dispersión para aumentar la transparencia cuando se agregan a materiales cosméticos.

Sin embargo, debido a que los polvos de óxido metálico con tamaños de partícula primaria pequeños producen grumos cuando se suspenden en disolventes, no sufren una alta dispersión y requieren etapas adicionales, tales como el uso de ondas ultrasónicas para el recubrimiento de sílice o la agitación prolongada, lo cual constituye un problema en términos económicos.

Un primer objeto de la presente invención es proporcionar un material cosmético con una dispersión satisfactoria de las partículas de óxido metálico en una base oleosa, una excelente textura durante el uso cosmético, una función de alta detección ultravioleta, baja fototoxicidad y una excelente estabilidad de almacenamiento, y proporcionar partículas de óxido metálico recubiertas de sílice con superficie hidrofobizada recubiertas con una película de sílice densa y práctica que tiene propiedades específicas y una alta propiedad de contorno, así como también un método económico para su producción.

Un segundo objeto de la invención es proporcionar un método de producción económico para el antemencionado sol de óxido metálico recubierto de sílice con superficie hidrofobizada, proporcionar un sol de óxido metálico con una práctica película de sílice densa que exhiba mejores propiedades de dispersión y transparencia, y proporcionar un material cosmético con detección ultravioleta con una textura o apariencia de transparencia particularmente excelente, en el que el óxido metálico recubierto de sílice se dispersa satisfactoriamente en el material cosmético.

Descripción de la invención

La presente invención que logra los dos aspectos antemencionados es como se describe a continuación. Los aspectos (1) a (18) se refieren particularmente al primer objeto, mientras que los aspectos (19) a (27) se refieren particularmente al segundo objeto.

(1) Un material cosmético que comprende partículas de óxido metálico recubiertas de sílice con superficie hidrofobizada en las que la relación I de las intensidades de los picos de absorcióndel espectro de... [Seguir leyendo]

1. Un material cosmético que comprende partículas de óxido metálico recubiertas de sílice con superficie hidrofobizada en el cual la relación I de las intensidades de los picos de absorción del espectro de absorción infrarroja a 1150-1250 cm-1 y 1000-1100 cm-1 (I = I1/I2: donde I1 es la intensidad del pico de absorción a 1150-1250 cm-1 e I2 es la intensidad del pico de absorción a 1000-1100 cm-1) es 0,2 o más y el índice refractivo es 1,435 o más, caracterizado porque las partículas de óxido metálico recubiertas de sílice con superficie hidrofobizada pueden obtenerse mediante tratamiento adicional de las partículas de óxido metálico recubiertas con una película de sílice con un agente hidrofobizante, mediante el cual se hidrofobiza la superficie de las partículas de óxido metálico recubiertas con una película de sílice.

2. Un material cosmético de acuerdo con la reivindicación 1, caracterizado porque comprende partículas de óxido metálico recubiertas de sílice con superficie hidrofobizada con un espesor de película de sílice de 0,1-100 nm, y una actividad fotocatalítica de no más de 60 Pa/min como se mide mediante el método de autooxidación de tetralina.

3. Un material cosmético de acuerdo con la reivindicación 1 o 2, caracterizado porque el agente hidrofobizante es uno o más agentes hidrofobizantes seleccionados del grupo que consiste en los aceites de silicona, alcoxisilanos orgánicos y sales de ácido graso superiores.

4. Un material cosmético de acuerdo con la reivindicación 1 o 3, caracterizado porque comprende partículas de óxido metálico recubiertas de sílice con superficie hidrofobizada con una actividad fotocatalítica de no más de 60 Pa/min como se mide mediante el método de autooxidación de tetralina.

5. Un material cosmético de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 4, caracterizado porque las partículas de óxido metálico recubiertas de sílice con superficie hidrofobizada tienen un tamaño de partícula primaria de 5-500 nm y un tamaño de partícula primaria de 0,5-10 µm.

6. Un material cosmético de acuerdo con la reivindicación 5, caracterizado porque el tamaño de partícula primaria de las partículas de óxido metálico recubiertas de sílice con superficie hidrofobizada es 5-120 nm y el espesor de la película de sílice es 0,5-25 nm.

7. Un material cosmético de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 6, caracterizado porque el óxido metálico es uno o más óxidos metálicos seleccionados del grupo que consiste en óxido de titanio, óxido de cinc, óxido de cerio, óxido de zirconia y óxido de hierro.

8. Un material cosmético de acuerdo con la reivindicación 7, en el cual el óxido metálico es óxido de titanio.

9. Un material cosmético de acuerdo con la reivindicación 7, en el cual el óxido metálico es óxido de cinc.

10. Un material cosmético de acuerdo con la reivindicación 7, en el cual el óxido metálico es óxido de cerio.

11. Un material cosmético de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 10 caracterizado porque comprende un antioxidante además de partículas de óxido metálico recubiertas de sílice con superficie hidrofobizada.

12. Un material cosmético de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 11, caracterizado porque comprende un absorbente ultravioleta de base orgánica además de las partículas de óxido metálico recubiertas de sílice con superficie hidrofobizada.

13. Un proceso para producir partículas de óxido metálico recubiertas de sílice con superficie hidrofobizada depositando selectivamente sílice sobre la superficie de las partículas de óxido metálico, caracterizado porque el proceso comprende poner en contacto las partículas de óxido metálico con una composición formadora de recubrimiento de sílice que contiene a) ácido silícico o un precursor productor de ácido silícico, b) agua, c) un álcali y d) un disolvente orgánico, con una relación de agua/disolvente orgánico en el intervalo de 0,1-10 y un contenido de silicio en el intervalo de 0,0001-5 moles/litro para depositar selectivamente sobre la superficie de las partículas de óxido metálico, y también tratar la superficie de las partículas de óxido metálico recubiertas de sílice obtenidas con un agente hidrofobizante.

14. Un proceso de acuerdo con la reivindicación 13, caracterizado porque el agente hidrofobizante utilizado para el tratamiento de superficie con agente hidrofobizante es uno o más agentes hidrofobizantes seleccionados del grupo que consiste en aceites de silicona, alcoxisilanos orgánicos y ácidos grasos superiores.

15. Un proceso de acuerdo con la reivindicación 13 o 14, caracterizado porque el agente hidrofobizante es un alquilalcoxisilano representado por la siguiente fórmula [1]:

Formula [1] : Rx (R2) nSiX3-n donde R1 es un grupo alquilo de 1-3 carbonos o fenilo, R2 es un átomo de hidrógeno, grupo alquilo de 1-3 carbonos o fenilo, X es un grupo alcoxilo de 1-4 carbonos y n es un número entero de 1-2.

16. Un proceso de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 13 a 15, en el cual un alquilalcoxisilano se utiliza para el tratamiento de superficie de las partículas de óxido metálico recubiertas de sílice, caracterizándose el procedimiento porque después de poner en contacto las partículas de óxido metálico con la composición formadora de recubrimiento de sílice, se agrega el alquilalcoxisilano para realizar una composición con una relación de agua/disolvente orgánico en el intervalo de 0,1-10 y un contenido de silicio en el intervalo de 0,0001-5 moles/litro derivado de alquilalcoxisilano, y la superficie de las partículas de óxido metálico recubiertas de sílice se trata con un producto de la reacción del alquilalcoxisilano, para lograr continuamente un tratamiento de superficie con el recubrimiento de sílice y alquilalcoxisilano.

17. Un proceso de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 13 a 16, caracterizado porque el álcali es al menos uno seleccionado de entre amoníaco, carbonato de amonio, bicarbonato de amonio, formato de amonio y acetato de amonio.

18. Un proceso de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 13 a 17, caracterizado porque el disolvente orgánico es al menos uno seleccionado de entre metanol, etanol, propanol, pentanol, tetrahidrofurano, 1,4dioxano y acetona.

19. Un proceso para producir un sol de óxido metálico recubierto de sílice con superficie hidrofobizada, que comprende combinar a) un sol de óxido metálico producido por hidrólisis, b) ácido silícico o un precursor productor de ácido silícico, c) un álcali, d) un disolvente orgánico y, en caso de que sea necesario, e) agua, sin importar el orden, para una relación de agua/disolvente orgánico en el intervalo de 0,1-10 y un contenido de silicio en el intervalo de 0,0001-5 moles/litro después de combinar y depositar sílice sobre la superficie de las partículas de sol de óxido metálico para formar una película de sílice, fabricando así un sol de óxido metálico recubierto de sílice, caracterizado porque luego se trata la superficie de las partículas de óxido metálico recubiertas de sílice con un agente hidrofobizante.

20. Un proceso para producir un sol de óxido metálico recubierto de sílice con superficie hidrofobizada de acuerdo con la reivindicación 19, caracterizado porque se agrega a) un sol de óxido metálico producido por hidrólisis a una mezcla de a) un álcali, b) un disolvente orgánico y c) agua, agregando luego una mezcla que comprende e) ácido silícico o un precursor productor de ácido silícico, f) un disolvente orgánico y, en caso de que sea necesario, g) agua, para una relación de agua/disolvente orgánico en el intervalo de 0,1-10 y un contenido de silicio en el intervalo de 0,0001-5 moles/litro después de la adición, y se deposita sílice sobre la superficie de las partículas de sol de óxido metálico para formar una película de sílice, fabricando así un sol de óxido metálico recubierto de sílice, y tratando luego la superficie de las partículas de óxido metálico recubiertas de sílice con un agente hidrofobizante.

21. Un proceso de acuerdo con la reivindicación 19 o 20, caracterizado porque el agente hidrofobizante es uno o más agentes hidrofobizantes seleccionados del grupo que consiste en aceites de silicona, alcoxisilanos orgánicos y sales de ácidos grasos superiores.

22. Un proceso de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 19 a 21, caracterizado porque el alcoxisilano orgánico es un alquilalcoxisilano representado por la siguiente fórmula estructural:

R1(R2)nSiX3-n

donde R1 es un grupo alquilo de 1-4 carbonos o fenilo, R2 es un átomo de hidrógeno, un grupo alquilo de 1-4 carbonos o fenilo, X es un grupo alcoxilo de 1-4 carbonos y n es un número entero de 0-2.

23. Un sol de óxido metálico recubierto de sílice con superficie hidrofobizada que puede obtenerse mediante un proceso que comprende combinar a) un sol de óxido metálico producido por hidrólisis, b) ácido silícico o un ácido precursor productor de ácido silícico, c) un álcali, d) un disolvente orgánico y, en caso de que sea necesario, e) agua, sin importar el orden, para una relación de agua/disolvente en el intervalo de 0,1-10 y un contenido de silicio en el intervalo de 0,0001-5 moles/litro después de combinar y depositar sílice sobre la superficie de las partículas de óxido metálico del sol para formar una película de sílice, fabricando así un sol de óxido metálico recubierto de sílice, y tratando luego la superficie de las partículas de óxido metálico recubiertas de sílice con un agente hidrofobizante.

24. Un sol de óxido metálico recubierto de sílice con superficie hidrofobizada de acuerdo con la reivindicación 23, caracterizado porque la película de sílice, la relación I de las intensidades de los picos de absorción del espectro de absorción infrarroja a 1150-1250 cm-1 y 1000-1100 cm-1 (I = I1/I2: donde I1 es la intensidad del pico máximo de absorción a 1150-1250 cm-1 e I2 es la intensidad del pico máximo de absorción a 1000-1100 cm-1) es 0,2 o más, y el índice refractivo es 1,435 o más.

25. Un sol de óxido metálico recubierto de sílice con superficie hidrofobizada de acuerdo con las reivindicaciones 23 o 24, caracterizado porque el espesor de la película de sílice que recubre la superficie de las partículas de óxido metálico es 0,1-25 nm.

26. Un sol de óxido metálico recubierto de sílice con superficie hidrofobizada de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 23 a 25, caracterizado porque el tamaño de partícula primaria promedio de las partículas de óxido metálico es 1-100 nm.

27. Partículas de óxido metálico recubiertas de sílice con superficie hidrofobizada derivadas de sol de óxido metálico recubierto de sílice con superficie hidrofobizada obtenidas mediante separación de sólidos/líquidos, secado y, en caso de que sea necesario, pulverización de un sol de óxido metálico recubierto de sílice con superficie hidrofobizada de acuerdo con la reivindicación 23.