[发明专利]稳定的可逆彩色光致变色添加剂

说明书

本申请涉及一种稳定的可逆彩色光致变色添加剂。一种稳定且一致的可逆彩色光致变色添加剂当被暴露于阳光时将颜色从原始的浅黄褐色改变成在粉色至蓝色之间的期望的色调，并且在不存在阳光的情况下恢复成原始颜色。所述可逆彩色光致变色添加剂同时可以具有至少3的SPF值。该添加剂包括二氧化钛、假勃姆石、氢氧化氧铁以及氧化钨。

本发明总体上涉及光致变色添加剂(photochromic additive)，特别地涉及稳定的可逆彩色光致变色添加剂(stable reversible-coloured photochromic additive)。具有至少3的SPF的稳定的可逆彩色光致变色添加剂可以是附加的优点。

本发明还涉及一种用于制备性能一致的稳定的可逆彩色光致变色添加剂的工艺。

本发明还涉及稳定的可逆彩色光致变色添加剂在多种领域中的用途，所述多种领域包括化妆品、个人护理品、医疗保健品、涂料(paint)、油墨、纺织品、玻璃、光学透镜、塑料、物品及类似物。

发明背景：

具有变化的色彩的稳定且安全的化妆品正在被不断地探索，并且已经成为扩大全球化妆品商业的重要方面。

化妆品是为了多种目的而改变或增强人们外观的神奇工具，所述多种目的包括自我表达(self-expression)、认同(identification)、仪式(ritual)、特殊事件和广告。这些化妆品可以包括包含化妆品和医疗保健品的皮肤产品、毛发产品、涂料以及被设计成改变个人面部的外观(look)的其他类型的产品及其他。最近，变色化妆品(colour changingmake-up)的发展已经驱动化妆品行业开发具有光致变色颜料的新的化妆品产品。

当一种物质用光辐照时改变颜色并且然后当这样的辐照停止时返回至其原始颜色的性质被称为光致变色。例如，这被用于许多应用中，包括化妆品、医疗保健品、个人护理品、玻璃、纺织品、油墨、涂料、玩具、塑料、汽车、光学透镜等。

在化妆品领域，使用光致变色材料改变颜色的变色化妆品是已知的，特别是，变色化妆品从在室内时的其原始颜色改变成在室外时的改变的颜色。因此，光致变色物(photochromics)响应于阳光或黑光(black light)而改变颜色。光致变色物在分子水平上被设计成与光或温度或pH或湿度相互作用以维持和发展期望的色调(colour shade)。存在用于在特定条件下赋予特定的期望的化妆品外观的多种材料，所述材料是有机的或无机的。对于任何有效的光致变色材料，分子结构必须在最外壳(shell)中包含离域电子，这能够在光谱的可见部分中实现强的吸收并且赋予可预测的化妆品色调。

光致变色材料可以是有机的或无机的。许多有机光致变色材料在最外壳中具有离域电子，也就是多环芳香族烃、煤焦油产品、偶氮染料、喹啉及类似物。然而，一些有机光致变色材料通常是致癌的，并且因此对于在化妆品或医疗保健品行业中使用可能是不期望的或不可接受的。这些有机光致变色材料穿透皮肤屏障，并且因此可以增加毒性的风险和健康危害的威胁。最重要地，有机颜料在阳光下随着时间推移而劣化。因此，有机颜料不是优选的选项。

无机光致变色材料，包括金属氧化物，是熟知的。无机光致变色材料的优点是它们不溶于水和脂质。无机光致变色材料(具体地非纳米材料)的主要优点是其不穿透皮肤屏障。因此，非纳米无机光致变色材料是安全的。与有机颜料相反，无机颜料在阳光下不劣化。在无机金属氧化物中，二氧化钛和氧化铁是在化妆品行业中两种最广泛使用的光致变色材料。

另一种类别的金属氧化物是过渡金属氧化物，包括是熟知的光致变色材料的氧化钨。氧化钨(WO₃)在颜色上是亮黄色的。当氧化钨被暴露于阳光时，氧化钨将其表面层的颜色从亮黄色改变成深蓝色。颜色变化是由于在蓝绿色光和IR光的存在下从WO₃向W₂O₅的转变。但是将颜色变化反转为原始颜色是热力学驱动的或光(photo)/光(light)驱动的。氧化钨单独地或者与其他金属氧化物组合地被用作光致变色化妆品，所述其他金属氧化物包括但不限于二氧化钛、氧化铝和二氧化硅。