本发明涉及化妆品，尤其是指功能性粉体及其制备方法和应用。
背景技术：
1、在上妆后，对于妆层随着带妆时间加长出现的问题，消费者普遍提出妆层出现颜色暗淡且深的现象，此现象即被称为“暗沉”。而妆容暗沉的本质其实就是：在皮肤内在因素与周围环境的影响下，原本均匀完整的妆层出现了粉体重新排列的问题，即粉体粒子分布不均匀，聚集堆积在皮肤纹路里，致使妆容整体视觉效果改变。而为改善妆容暗沉问题，目前该领域的其一技术手段为配方中加入较多成膜剂来提升妆层牢固度，然而成膜剂选择不当或过量加入会致使肤感紧绷，体验感差的情况出现。另一技术手段为对粉体进行表面改性，提升粉体分散性和与皮肤兼容性，以避免妆层中粉体粒子在各因素影响下的重新排列情况。
2、目前传统的粉体生产的后处理流程中一般均会先进行不可或缺的无机包膜工序以屏蔽粉体的光催化活性和提升耐久性，再进一步做有机表面处理以提高粉体的更多附加值。随着彩妆市场的日益发展，消费者对彩妆产品的需求越来越精细化，粉体的处理技术由单一的表面处理到多重复合处理，再到现在越来越多的功效性粉体逐渐被开发和应用。然而若新型处理剂选择搭配不合适，工艺处理不当时，粉体与表面处理剂结合仅靠物理吸附，或仅以氢键结合并未做好后续工艺的固化处理，其两种结合力均比化学共价键结合力差，在后续配方应用时可能会出现处理剂脱离粉体，重新单独析出团聚的情况。
3、目前，国内外有较多对粉体进行表面改性的专利，其中专利cn 114224747a，发明人直接利用一定粘度的成膜剂溶液与粉体进行混合，成膜剂溶液里的挥发性溶剂挥发，已处理粉体干燥后，制得改性粉体；专利cn 111544340a，发明人将成膜剂与粉末高速混合，使成膜剂复合到粉末表面来提升产品皮肤粘附性和化妆持久性。以上现有技术均为单一成膜剂处理粉体，其包裹范围有限且成膜剂直接复合到粉体表面，未表明出具体成膜剂与粉体的结合力，无法直接表明改性粉体在实际应用中是否重新析出分散在产品体系中；且若成膜剂仅通过物理结合到粉体上，其应用产品在使用后随着产品体系中挥发性油脂挥发，成膜剂可能会析出脱离粉体，导致产品体验感不好。其中专利cn101151015a，发明人先采用三种单体聚合形成含甲硅烷氧基的(甲基)丙烯酸系共聚物，再与粉体直接混合做表面包覆以提升粉体耐水性和皮肤附着力，混合时可能存在处理剂链上的硅烷基团先与粉体接触仅以物理吸附或氢键结合在粉体上，可能存在后续应用时脱离粉体的情况，其次粉体表面丙烯酸共聚物外露分子链存在阴离子性，局限其粉体的应用体系。
技术实现思路
1、为解决上述技术问题，本发明提供功能性粉体及其制备方法和应用，采用双重成膜剂材料对粉体进行改性处理，直接在粉体生产的后处理无机包膜工艺中加入丙烯酸共聚物进行改性，再进一步采用有机硅树脂对其进行包覆，简化了复合有机材料处理粉体的工艺流程，同时也提高表面处理剂与粉体的表面结合牢固度，提升粉体在产品应用中的分散性和抗迁移性，提高其应用产品的皮肤附着力和持妆抗暗沉性能。
2、本发明通过以下方式实现本发明的目的：
3、本发明的第一个目的在于提供一种功能性粉体，所述功能性粉体为核壳结构，以包裹了无机膜的原始粉体颗粒为核，以及依次包裹在原始粉体颗粒表面的高分子丙烯酸共聚物层和有机硅树脂层。
4、在本发明的一些实施例中，所述高分子丙烯酸共聚物层为具有羧酸化结构的高分子的有机聚合物。
5、在本发明的一些实施例中，所述高分子丙烯酸共聚物层中的丙烯酸共聚物的用量为粉体颗粒的0.1-10wt％。所述丙烯酸共聚物为具有羧酸化结构的高分子量的有机聚合物，优选为丙烯酸(酯)类/辛基丙烯酰胺共聚物。
6、在本发明的一些实施例中，所述有机硅树脂层中有机硅树脂选自三甲基硅烷氧基硅酸酯、三甲基硅烷氧基硅酸酯/聚二甲基硅氧烷醇交联聚合物、聚甲基硅倍半氧烷、聚丙基硅倍半氧烷、二苯基甲硅烷氧基苯基聚三甲基硅氧烷、聚苯基倍半硅氧烷中的一种或多种。
7、在本发明的一些实施例中，所述有机硅树脂层中有机硅树脂的用量为粉体颗粒的0.1-8wt％。
8、在本发明的一些实施例中，所述粉体颗粒选自二氧化钛、氧化铁红、氧化铁黄、氧化铁黑、滑石粉、云母粉、高岭土、氮化硼、二氧化硅、氧化铬绿、群青蓝、群青紫中的至少一种。
9、本发明的第二个目的在于提供所述功能性粉体的制备方法，包括以下步骤：
10、s1、将粉体颗粒搅拌分散成浆料，加入无机包膜剂，混合均匀，调节混合液的ph至中性或碱性，再加入丙烯酸共聚物，搅拌反应得到粉体a；
11、s2、向粉体a中加入有机硅树脂分散液，搅拌均匀，得到粉体b；
12、s3、将粉体b进行过滤、干燥、粉碎，得到所述功能性粉体。
13、在本发明的一些实施例中，步骤s1中，所述无机包膜剂选自水溶性铝盐和/或水溶性硅盐；优选为水溶性铝盐。值得说明的是，对原始粉体颗粒进行无机包膜是粉体生产流程中进行有机表面处理前的不可或缺的工序，旨在堵塞、遮盖粉体本身的晶格缺陷，增强粉体的耐候性，起到屏蔽光催化活性的作用。本发明中无机包膜剂以物理吸附和化学键合双重作用力下铆定在原始粉体颗粒表面且形成核点进行原位聚合，相邻核点不断聚合形成均匀稳定的致密包膜。
14、在本发明中，步骤s1中直接在原始粉体颗粒浆料加入高分子的丙烯酸共聚物，利用聚合物链外展所形成的空间位阻，限制浆料中原始粉体粒子间因范德华力而自发聚集运动，使原始粉体进行单颗粒分散形成均匀体系，避免了原始粉体分散不良造成原始粉体颗粒无机包膜时表面膜层不均匀的情况出现。
15、在本发明中，步骤s1中加入无机包膜剂和调节ph后即刻加入具有羧酸化结构的丙烯酸共聚物，使得无机包膜剂与原始粉体反应形成包膜同时丙烯酸共聚物高分子链逐渐打开，外露出多个高反应活性的羧基，其基团对原始粉体外露的表面羟基具有较大亲和性，羧基与原始粉体表面羟基发生键合同时亦和粉体上无机包膜剂的端部基团进行结合形成化学共价键，双向结合使其粘结更坚实，键合后丙烯酸共聚物分子渗透扩散在已包膜粉体表面形成连续的有机包覆层。此外，丙烯酸共聚物是以碳为骨架的长碳链化合物，表面局部带有负电荷，而根据静电稳定机制，包膜后粉体界面带正电荷时，则共聚物和粉体间通过库伦静电引力相互吸引，使共聚物与粉体互相结合，则丙烯酸共聚物通过物理吸附和化学键合的双重机制下牢固结合于已包膜粉体表面。
16、所述无机包膜剂的用量为粉体颗粒的0.5-10wt％，优选为1-5wt％。
17、在本发明的一些实施例中，步骤s1中，ph的范围为7-10。调节ph具体为：采用酸式或碱式调节剂调节ph至7-10，优选为调节ph至9-10。值得说明的是，此处调节ph值是采用中和法使无机包膜剂发生水解在原始粉体颗粒表面沉积一层金属的氢氧化合物或水合氧化物薄膜。
18、在本发明中，步骤s1中，所述原始粉体颗粒分散成浆料所用溶剂为去离子水。值得说明的是，去离子水是本领域的粉体生产后包膜处理工序中常规使用的分散介质，搅拌均匀能使原始粉体分散开，制备成原始粉体分散液即可。此处制备成原始粉体浆料是采用湿法工艺对原始粉体进行包膜处理，旨在更好地使处理剂与原始粉体颗粒充分接触，包覆得更均匀、牢固。
19、在本发明的步骤s1中，所述搅拌反应的时间为1-10小时，优选为3-7小时，更为优选为5小时。
20、进一步地，所述搅拌反应时间过短会致使生成的包膜结构松散，无法形成连续性，厚度均匀，结构致密的包膜层；时间过长会加大粉体生产成本。
21、在本发明的一个实施例中，步骤s2具体为：将粉体a转入搅拌器中，加入已做预分散的有机硅树脂分散液，在搅拌器中搅拌反应一段时间后，得到表面包覆有机硅树脂的粉体b。
22、在本发明的一个实施例中，步骤s2中，所述有机硅树脂为成膜性物质，选自三甲基硅烷氧基硅酸酯、三甲基硅烷氧基硅酸酯/聚二甲基硅氧烷醇交联聚合物、聚甲基硅倍半氧烷、聚丙基硅倍半氧烷、二苯基甲硅烷氧基苯基聚三甲基硅氧烷、聚苯基倍半硅氧烷中的一种或多种，优选为三甲基硅烷氧基硅酸酯或聚甲基硅倍半氧烷。
23、进一步地，有机硅树脂是以si-o-si为主链，硅原子上连接有机基团，端基带有羟基的聚硅氧烷的有机聚合物，具有致密的三维网状结构。同时，有机硅树脂与彩妆产品中常用硅油组分均具有硅氧键合结构，具有高度相容性，可良好分散在彩妆化妆品中。
24、在本发明的一个实施例中，步骤s2中，所述有机硅树脂分散液的分散介质为挥发性液体，不作具体种类限制，能够分散开有机硅树脂使其结构打开且具有挥发性即可。
25、进一步地，有机硅树脂分散形成分散液后，网状结构展开，表露出更多羟基接触角，与粉体a表面有机包覆层丙烯酸共聚物的羧基进行化学键合，同时与粉体a外露的羟基进行氢键结合，并且硅树脂大分子结构打开，与丙烯酸共聚物的高分子链相互缠绕交联；即硅树脂通过化学键合、氢键结合和物理依附三重结合力的协同作用下在粉体a表面以硅烷基团封端形成致密的三维网络结构的聚硅酸包覆层。
26、进一步地，本发明提供功能性粉体的制备方法，采用丙烯酸共聚物先与包膜粉体进行完全键合，后加入有机硅树脂进行包覆，确保丙烯酸共聚物在粉体、有机硅树脂间存在以稳定的化学共价键键合；其次丙烯酸大分子聚合物大部分具有阴离子性，其作为粉体包覆层的内层加强与粉体间通过库伦静电引力相互吸引结合，也避免其分子链的阴离子过多外露，导致包覆粉体的应用体系中存在的阳离子性原料与其反应出现配伍性问题。且有机硅树脂以含硅氧基团的分子链在粉体表面进行封端同时封端分子链互相交缠，在已包覆丙烯酸共聚物的粉体表面形成一层连续完整的外露硅氧烷分子链，其与常用的应用体系中存在的硅油具有相似的硅氧键合结构，提升粉体在体系中的相容性和分散性。
27、进一步地，所述丙烯酸共聚物与有机硅树脂均具有一定成膜作用，对包膜粉体进行有机表面处理，从根源上协同提升粉体本身的抗摩擦、抗迁移性能，且粉体在应用于彩妆产品时自控牢牢地扒住皮肤，赋予妆层持续性和耐受性，抵抗皮肤分泌物或皮肤微观运动等内在影响，以及应对碰触等外在影响。其次，粉体表面包覆双重高分子有机层，表面封端的大分子链形成空间位阻，避免粉体颗粒间的布朗运动造成碰撞形成团聚体，提高粉体在彩妆产品中的分散性，提升产品体系稳定性，降低其表观色和涂抹色的差异性。
28、在本发明的一个实施例中，步骤s2中，有机硅树脂的用量为原始粉体的0.1-8wt％，优选为1-4wt％。
29、在本发明的一个实施例中，步骤s2中，所述搅拌时间为2-8小时，优选为5小时。
30、进一步地，所述搅拌时间过短时，有机硅树脂未完全反应键合于粉体a上，仅以自身羟基缔合形成聚合物通过物理吸附堆积在粉体上，其物理作用结合力弱，容易在后续产品应用中脱离粉体；时间过长会加大粉体生产成本。
31、在本发明的一个实施例中，步骤s3中所述过滤、干燥、粉碎为本技术领域粉体生产的常用手段，所用仪器不作明确限制，可过滤粉体b中的溶剂、烘干粉体和粉碎细化粉体即可。
32、本发明的第三个目的在于提供一种彩妆化妆品，包括所述功能性粉体。
33、本发明的上述技术方案相比现有技术具有以下优点：
34、本发明采用丙烯酸共聚物和有机硅树脂对粉体进行有机表面处理，其中丙烯酸共聚物包覆直接在粉体无机包膜工艺中同时进行，简化双重成膜剂有机材料表面包覆粉体的工艺。
35、本发明采用羧酸化的高分子丙烯酸共聚物作为双重有机包覆层的内层，其分子链上的具有高反应活性的羧基与原始粉体及无机包膜剂上的基团形成牢固的化学共价键；同时其外展分子链与有机硅树脂的高分子链交联盘缠，其羧基与硅树脂末端羟基形成化学键合；使得双重有机聚合物通过化学共价键、氢键和物理键三重结合键的协同作用下包覆粉体颗粒，形成双层连续致密、稳定牢固的有机包覆层，避免了粉体后续应用于彩妆产品时高速搅拌工艺和各组分的影响导致粉体表面有机包覆层脱离粉体重结晶析出的情况。
36、本发明采用具有成膜性能的双重有机聚合物对粉体进行表面处理，丙烯酸共聚物与有机硅树脂互相交联形成三维网络结构的包覆层，协同提升粉体的分散性、牢固度和抗迁移性，提升粉体防水防汗和抗皮脂性能；功能性粉体应用于彩妆产品中时上妆后自成控妆膜，助于提升产品的持妆抗暗沉性能，可减少配方中成膜剂的用量。
1.功能性粉体，其特征在于，所述功能性粉体为核壳结构，以包裹了无机膜的原始粉体颗粒为核，以及依次包裹在粉体颗粒表面的高分子丙烯酸共聚物层和有机硅树脂层。
2.根据权利要求1所述的功能性粉体，其特征在于，所述高分子丙烯酸共聚物层为具有羧酸化结构的高分子的有机聚合物。
3.根据权利要求1所述的功能性粉体，其特征在于，所述高分子丙烯酸共聚物层中的丙烯酸共聚物的用量为粉体颗粒的0.1-10wt％。
4.根据权利要求1所述的功能性粉体，其特征在于，所述有机硅树脂层中有机硅树脂选自三甲基硅烷氧基硅酸酯、三甲基硅烷氧基硅酸酯/聚二甲基硅氧烷醇交联聚合物、聚甲基硅倍半氧烷、聚丙基硅倍半氧烷、二苯基甲硅烷氧基苯基聚三甲基硅氧烷、聚苯基倍半硅氧烷中的一种或多种。
5.根据权利要求1所述的功能性粉体，其特征在于，所述有机硅树脂层中有机硅树脂的用量为粉体颗粒的0.1-8wt％。
6.根据权利要求1所述的功能性粉体，其特征在于，所述原始粉体颗粒选自二氧化钛、氧化铁红、氧化铁黄、氧化铁黑、滑石粉、云母粉、高岭土、氮化硼、二氧化硅、氧化铬绿、群青蓝、群青紫中的至少一种。
7.权利要求1～6中任一项所述功能性粉体的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
8.根据权利要求7所述的制备方法，其特征在于，步骤s1中，所述无机包膜剂选自水溶性铝盐和/或水溶性硅盐；
9.根据权利要求7所述的制备方法，其特征在于，步骤s1中，ph的范围为7-10。
10.一种彩妆化妆品，其特征在于，包括权利要求1～6中任一项所述功能性粉体。
