1 引言
（中國粉體技術(shù)網(wǎng)/班建偉）目前國內化妝品級白(絹) 云母的研發(fā)存在不足，筆者對其粒度形貌和潤濕性研究后發(fā)現，我國化妝品級云母粉超細磨礦和改性等工作相對薄弱，但部分產(chǎn)品分級效果優(yōu)于國外，其余理化性能如組成、色澤特征及pH 值等很少有文獻詳細分析，故無(wú)法全面比較國內外化妝品級云母粉間的差異。為給我國云母粉生產(chǎn)高附加值產(chǎn)品提供基礎資料，有必要剖析國內外化妝品云母粉產(chǎn)品的理化特征。本文通過(guò)分析六種進(jìn)口和國產(chǎn)化妝品級云母粉(白云母或絹云母) 的化學(xué)組成(常規元素和禁限用元素) 、礦物組成、色澤特征(白度和顏色值) 和pH，說(shuō)明國內外化妝品級云母粉的差異。
2 實(shí)驗
2.1 實(shí)驗原料
國內市售進(jìn)口和國產(chǎn)的六種化妝品級云母粉: 1# ～ 3#進(jìn)口絹云母粉; 4#進(jìn)口白云母粉; 5#、6#國產(chǎn)絹云母。在其粒度形貌和潤濕性研究的基礎上，檢測其余理化性質(zhì)。
2.2 實(shí)驗儀器
X 射線(xiàn)熒光譜儀；全譜直讀電感耦合等離子發(fā)射光譜儀；AFS930 原子熒光光譜儀；D/Max-IIIA型X 射線(xiàn)衍射儀；YQ-Z-48A 白度儀；SC-80 輕便色彩色差儀；pH 計。
3 結果與討論
3.1 六種云母粉的化學(xué)組成
3.1.1 六種云母粉的常規元素化學(xué)組成
六種云母粉的化學(xué)成分分析結果見(jiàn)表1。由表1 知，云母粉Al2O3含量均高于30%。云母粉的SiO2含量除5#達51%以上，其余均在50%附近，4#、6#只有48%左右。對比1# ～ 3#、5#、6# 絹云母粉，除6#SiO2含量較低，其余絹云母粉的SiO2均＞ 50%，說(shuō)明6#絹云母粉中石英含量較低。
 3.1.2 六種云母粉的禁限用元素組成
對六種云母粉的禁限用元素含量測量，結果見(jiàn)表1。禁用元素的含量均符合國標要求( Pb≤40 mg / kg，Hg≤1 mg /kg，As≤40 mg /kg，Sb、Cd、Cr 并未列入化妝品中有毒物質(zhì)進(jìn)行限量規定) ，尤其是鉛和砷的殘留量，遠小于各國標準要求，比《化妝品安全技術(shù)規范》的新規范對產(chǎn)品中鉛、砷的殘留限量10 mg /kg、4 mg /kg還低很多?！痘瘖y品衛生規范》( 2007 年版) 中未對限用元素Cu、Mn、Zn 做出規定，但鑒于其高含量、高檢出率，將其列入風(fēng)險監控的范圍。云母粉中不含Cu，Mn 的含量最多僅有8ppm，除4#Zn 的含量為33ppm，其余均低于15ppm。國內云母粉除Hg 含量略高于進(jìn)口粉體，其余禁限用物質(zhì)的含量能滿(mǎn)足高品質(zhì)化妝品的質(zhì)量要求，可從制備源頭保證化妝品安全性。
3.2 六種云母粉的礦物組成
天然白( 絹) 云母原料中常夾雜的石英、長(cháng)石等礦物，在濕法加工過(guò)程中可能粘在云母晶片表面，使產(chǎn)品漫反射率增大，光澤度降低，但石英、長(cháng)石和云母的物理分離有一定難度，因此云母粉中兩者的總含量因控制在7%以下才能滿(mǎn)足化妝品填料要求。對六種云母粉進(jìn)行XＲD 圖譜半定量分析，見(jiàn)圖1。根據X 光射線(xiàn)衍射分析以及化學(xué)元素配分計算等綜合研究，基本計算出了云母粉的礦物組成，見(jiàn)表2。
云母粉的純度均在93%以上，長(cháng)石含量穩定在3.5%～5.5%范圍內，3#、5#絹云母粉中石英含量達2.5%以上，其余云母粉石英含量?jì)H有1.5% ～0.5%，4#、6#僅有0.5%，結合元素分析結果，4#白云母粉SiO2含量低，可能由于(1) 石英含量低，僅為0.5%; (2) 白云母SiO2理論含量( 45.25%) 較絹云母SiO2理論含量( 49.16%) 低，國內6#云母粉中石英的脫除效果可與國外媲美，礦物組成與元素分析結果中SiO2含量變化一致。
3.3 六種粉體的的色澤特征
3.3.1 六種粉體的白度
云母粉中鐵鈦等致色離子是影響最終產(chǎn)品質(zhì)量的重要因素，其存在使粉體顏色泛黃。分別測量六種粉體的白度值，測試結果如表3 所示，白度由高到低依次為: 2# ＞ 1# ＞ 5# ＞ 3# ＞ 4# ＞ 6#?；瘖y品級云母要求白度＞ 85%，1#、2#、5#白度均達到85%，3 #、4#、6#則因Fe2O3等致色離子含量高導致白度偏低。白度變化趨勢與致色離子含量分析結果一致。
3.3.2 六種粉體的顏色值
分別測量六種粉體的顏色值，照測條件: 0 /d，D65 光源，10°視場(chǎng)，選用色彩儀提供的CIEL* C* H°表色系統表示云母的顏色值，其中，L* 表示明度，C* 表示飽和度，H°表示色調角，測試結果見(jiàn)表3。
  由表3 知: 六種化妝品級云母粉的明度均較高，表明云母粉接近白色，明度( L* ) 的變化趨勢與白度的一致，1#、2#明度較高，說(shuō)明其光反射率較大。飽和度( C* ) 均較小，也即色光中彩色成分少，白光成分多。色調角( H°) 1#、2#較低，說(shuō)明其白光成分較多。1# ～ 3#、5#色調角差別較小，4#、6#接近60°的黃色，可能因沉積或吸附一些致色離子( 特別是Fe3 + ) 而影響到明度及其色調，主要表現為顏色不純，國內5#絹云母白度明度
與國外相當，6#則較差，需繼續除鐵增白。圖2 ～ 4 進(jìn)一步說(shuō)明致色離子含量與白度和明度的關(guān)系，由圖2 知，TiO2的含量與白度、明度并無(wú)明顯關(guān)系; 圖3 中，Fe2O3含量增加，白度、明度降低，圖4 中，Fe2O3 + TiO2含量增加，白度、明度降低。分析原因，由于云母粉中Fe2O3含量遠高于TiO2含量，所以Fe2O3含量對白度和明度的影響占主導地位，TiO2含量協(xié)調影響白度和明度。
3.4 六種粉體的理化性能( pH 值)
云母粉pH 值測試方法: 取2g 云母粉于放有20mL 的燒杯中，將燒杯置于磁力攪拌器上，保持粉漿溫度為25 ℃，攪拌10 min，用pH 劑測試粉漿的pH 值。測試結果見(jiàn)表3。1# ～ 6#粉體pH 值均顯弱酸性，除1#粉體pH 值較低外，其余均顯中性，pH 值均在化妝品實(shí)行標準中要求的下限值6．0 和上限值9．0 之間，因此云母粉的加入對化妝品的pH 值無(wú)很大影響，5#、6#絹云母較進(jìn)口云母粉更加接近中性pH 值。
4 結論
(1) 云母粉Al2O3含量均大于30%，SiO2含量在47.89%～51.14%之間，云母含量均在93%以上，石英含量均在3%左右;
(2) 致色離子含量影響白度和明度，致色離子含量越高，白度和明度越低;
(3) 云母粉pH 值均在6 ～ 7 之間，5
#、6#粉體pH 值更接近中性;
(4) 從化學(xué)成分、礦物組成、色澤特征以及pH 綜合分析，1#、2#絹云母粉性質(zhì)相似，性能較優(yōu); 3#、4#整體感官性較好，但3#石英含量高、4#致色離子含量高;
(5) 國內絹云母粉5#白度明度較優(yōu)，但石英含量高，6#則石英含量低，色澤指標差，逐項對比國內絹云母粉各項指標優(yōu)良，但整體感官性不如進(jìn)口產(chǎn)品。
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