CN114134718B - 一种紫外光变测试用复合革材、其制备方法及应用 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种紫外光变测试用复合革材、其制备方法及应用，该复合革材包含：基材层；及，形成在所述基材层表面上的至少一层紫外光变层；其中，所述的紫外光变层的厚度为100‑400μm，通过在所述的基材层上施加以质量百分数计3‑10%的光变胶囊粉剂浆料，干燥形成；紫外光变层为多层，各层浓度呈梯度分布，最外层的浓度最低。本发明通过对配方、涂覆工艺的优化，制得的紫外光变测试用复合革材具有微孔结构，基材层含有光变胶囊粉剂，能模拟人体皮肤对阳光、紫外光线的响应，可用于化妆品防晒性能定量评价，应用评价便捷且易于掌握，还可以大幅缩短测试周期。

Description

一种紫外光变测试用复合革材、其制备方法及应用
技术领域
本发明涉及一种新材料，具体涉及一种紫外光变测试用复合革材、其制备方法及应用。
背景技术
皮肤是人体最大的器官，担任抵御外界不良环境或有害物质的侵扰的重任，也是人们美丽自信的基础。皮肤受长时间日光照射时易受其中紫外线照射引起的皮肤损害。紫外线是太阳光中200nm-400nm波长的光线，根据波段可分为UVC（200-280nm）、UVB（280-315nm）、UVA（315-400nm）。通常UVC会被地球的臭氧层过滤，能到达地球表面的只有UVB和UVA。UVB极大部分被皮肤表皮所吸收，不能穿透皮肤，但能量较高，对皮肤可产生损伤，皮肤可出现红肿、水泡等症状。UVB被称作“晒红段”，是防晒重点预防的紫外线波段。UVA的能量比UVB低，但其对衣物和人体皮肤的穿透性远比UVB要强，可抵达真皮深处，并可对表皮部位的黑色素起作用，从而引起皮肤黑色素沉着，使皮肤变黑，起到了防御紫外线，保护皮肤的作用。因而UVA也被称做“晒黑段”。
防晒化妆品由于具有吸收或屏蔽紫外线（尤其是UVA）功能，而被人们广泛需要。
化妆品防晒性能目前主要评价方法包括人体试验和体外试验方法：
人体试验评价方法包括：防晒化妆品评价防晒指数（SPF值，Sun ProtectionFactors）、防水性能和长波紫外线防护指数（PFA值，Protection Factor of UVA），主要依据《化妆品安全技术规范》（2015年版）第八章2防晒化妆品防晒指数（SPF值）、3防晒化妆品防水性能测试方法和4防晒化妆品长波紫外线防护指数（PFA值）测定方法进行，详细标准见《化妆品安全技术规范》（2015年版）。
人体法常做的测试有防晒化妆品防晒指数（SPF值）和长波紫外线防护指数（PFA值）测试。防晒化妆品防晒指数测试主要通过日光模拟器对人体进行照射，以引起被防晒化妆品防护的皮肤产生红斑所需的最小红斑量（MED）与未被防护的皮肤产生红斑所需的最小红斑量之比，即为该防晒化妆品的 SPF值。
公式1：SPF=使用防晒化妆品防护皮肤的MED/未防护皮肤的MED。
长波紫外线防护指数测试则是以引起被防晒化妆品防护的皮肤产生黑化所需的最小持续性黑化量(MPPD)与未被防护的皮肤产生黑化所需的最小持续性黑化量之比，即为该防晒化妆品的 PFA值。
公式2：PFA=使用防晒化妆品防护皮肤的MPPD/未防护皮肤的MPPD。
然而，随着社会发展，人们对受试者权益越来越重视，进行人体试验应符合国际赫尔辛基宣言，同时签署知情同意书并采取必要的医学防护，并且提供良好的休息、测试环境等，这些措施在为受试者带来保障的同时也为检测机构增加了不小的负担。除此以外，人体试验测试周期长，且由于人体存在差异性，导致测试结果重复性较差，无法溯源。
体外评价方法包括：化妆品抗UVA能力仪器测定，依据《化妆品安全技术规范》（2015年版）第四章1.9 化妆品抗UVA能力仪器测定法进行，样品涂于3M膜或具毛面聚甲基丙烯酸甲酯板上，用SPF仪测定其临界波长及UVA/UVB比值R。然而，该3M膜或具毛面聚甲基丙烯酸甲酯板无法模拟人体皮肤对样品的吸收状况，进而影响所测数值的准确度；同时，使用吸光度测量样品对紫外线的吸收情况，会受到样品和涂抹基材影响，如，涂抹基材必须为稳定高透过性，且样品不适用于粉类产品，如粉饼和散粉，如果样品含有粉类颗粒，不易涂抹并形成均匀的样品模，测试结果偏差较大。
发明内容
本发明的目的是解决现有体外评价中，现有基材无法模拟对紫外光线的响应情况，进而造成的评价不准确且无法定量的问题。
为了达到上述目的，本发明提供了一种紫外光变测试用复合革材，其包含：
基材层；及
形成在所述基材层表面上的至少一层紫外光变层；
其中，所述的紫外光变层的厚度为100-400μm，通过在所述的基材层上施加以质量百分数计3-10%的光变胶囊粉剂浆料，干燥形成，所述的紫外光变层为多层，各层浓度呈梯度分布，最外层的浓度最低。
可选地，所述的紫外光变层为3层，包含：通过在基材层上施加以质量百分数计为9-10%的光变胶囊粉剂浆料，干燥形成的最内层；在所述最内层上施加以质量百分数计为6-8%，干燥形成的中间层；及，在所述的中间层上施加以质量百分数计为3-5%，干燥形成的最外层。
可选地，所述的基材层选自人造革或合成革。
可选地，所述的基材层是由基底层与聚氨酯湿法成膜形成的，该基底层选择纺织梭织物、棉毡、麻毡、毛毡、超细纤维毡、化纤无纺布毡中的任意一种。
可选地，所述的基材层具有孔径为100-200μm的微孔结构。
可选地，所述的基材层掺杂有光变胶囊粉剂。
可选地，所述的光变胶囊粉剂呈现蓝色或红色。
本发明还提供了一种紫外光变测试用复合革材的制备方法，其包含：
通过浸润或涂布的方式在基材层表面上形成至少一层紫外光变层，形成紫外光变层的浆料为3-10%的光变胶囊粉剂的悬浊液。
可选地，该方法采用涂布的方式，在基材层上涂布多层3-10%的光变胶囊粉剂的悬浊液，浓度逐渐降低。
可选地，所述的基材层的制备方法包含：
步骤1，取聚氨酯40%-60%，光变胶囊粉剂5-10%，溶剂25%-40%，非离子表面活性剂0.5%-2%，流平剂0.1%-0.2%，余量为填料，搅拌均匀，真空脱泡，过滤，得到聚氨酯浆料，以上比例均以质量百分数计；
步骤2，将基底层进行浸水处理；
步骤3，将步骤 1 得到的聚氨酯浆料均匀地涂覆在步骤2处理后的基底层上；
步骤4，将步骤 3涂覆聚氨酯浆料后的基底层导入凝固液中浸润，取出，固化制成光变材料基材，通过凝固液的配方控制基材孔径在 200μm 以下；该凝固液是由水与DMF组成的，DMF的含量为15-30wt%；
步骤5，将光变材料基材进行水洗，然后进行烘干，得到本发明的基材层。
本发明还提供了一种紫外光变测试用复合革材的用途，该复合革材用于化妆品防晒功效评价。
可选地，所述的防晒功效包含：防晒指数SPF值和/或长波紫外线防护指数PFA值。
可选地，所述的化妆品包含：膏剂、霜剂、乳液、粉剂、喷雾中的任意一种。
本发明的有益效果：
1）通过建立紫外光变材料变色过程中色差值随紫外线辐照度变化的数学模型，对配方、涂覆工艺的优化，得到的紫外光变测试用复合革材，能模拟人体皮肤对阳光/紫外光线的响应过程，可用于化妆品防晒性能定量评价，应用评价便捷且易于掌握；
2）通过向基材中加入光变胶囊粉剂、多层多浓度梯度的涂布方式能有效延长复合革材对阳光/紫外光线的响应时间，提高测试精度；
3）大幅缩短测试周期，使防晒性能检验周期由原本人体法的数周缩短为1天。
附图说明
图1为紫外光变层的色差值与时间的变化关系曲线图，其中，a代表红色的紫外光变层在UVA+UVB辐照度下，b代表蓝色的紫外光变层在UVA辐照度下。
图2为相同涂抹厚度下紫外光变层的涂抹浓度与测得色差值的关系曲线图。
图3为相同涂抹浓度下紫外光变层的涂抹厚度与测得色差值的关系曲线图。
图4为不同涂抹方式下紫外光变层的响应时间与测得色差值的关系曲线图，其中，a代表单层涂抹方式，b代表10%-7%-5%多浓度多层次梯度涂抹方式。
具体实施方式
下面将结合附图对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
鉴于目前常规的体外测试材料无法模拟人体皮肤对紫外光线的响应过程，使得测试不准确。而现有光变材料应用于体外检测中时，通常出现光变时间过短，变色程度（即，色差值）易趋于恒定，进而影响测试准确度。研究表明：光变粉体浓度过高或过低、紫外辐照时间过长及光变粉剂单层涂覆工艺等均影响测试准确度。
本发明通过研究紫外光变材料层颜色、浓度、涂覆方式、涂覆结构等，以使体外材料层（本发明的复合革材）对紫外线反应与人体皮肤相近。具体来说，通过研究紫外光变层变色过程中色差值随紫外线辐照度变化的数学模型，与化妆品标准样品拟合，应用于防晒化妆品防晒性能定量评价。
紫外光变层颜色试验
人体皮肤进行人体试验，其中有两个关键试验测试终点：最小红斑量 (Minimalerythema dose, MED)，最小持续性黑化量 (minimal persistent pigment darkeningdose, MPPD)。其中，MED表现为皮肤晒后变红，对应防晒化妆品防晒指数（SPF值）测试；MPPD表现为皮肤晒后变黑，对应防晒化妆品长波紫外线防护指数（PFA值）测试。
对于皮肤变色情况，本发明针对性配制红色、黑色紫外光变材料，能够在紫外线照射下呈现红色、黑色光变特点。但黑色为复配颜色，是由红、黄、蓝三色配制而成，在紫外线照射下，三种颜色很难在相同波长呈现相同变色，易造成黑中泛红或黑中泛蓝现象。通过在UVA和UVA+UVB不同紫外线组合下筛选，如图1所示，a代表红色紫外光变材料，在相同紫外线（UVA+UVB）辐照度下，色差值随时间的变化曲线图，说明其在20秒内具有线性关系；b代表蓝色紫外光变材料，在相同紫外线（UVA）辐照度下，色差值随时间的变化曲线图，说明其在10秒内具有线性关系。
基于上述分析得出，红色紫外光变材料在UVA+UVB照射下具有颜色相关性，可用于进行防晒化妆品防晒指数（SPF值）测试；蓝色紫外光变材料颜色在UVA照射下具有颜色相关性，可用于防晒化妆品长波紫外线防护指数（PFA值）测试。该颜色相关性是指，相同辐照度下，照射时间延长，颜色逐渐加深。
紫外光变粉剂的涂抹浓度
采用不同浓度紫外光变粉剂在基底层上进行涂抹，研究不同涂抹量对结果影响。通过研究发现，紫外光变粉剂的涂抹浓度和变色程度有一定关系：具有涂抹浓度越大变色程度越深的趋势，但涂抹浓度过大会影响到变色粉剂和基底层结合，同时变色程度趋于稳定，不能继续加深；涂抹浓度过小，测试结果（色差值）可能存在差距较小（颜色差别不明显），导致测量困难，准确度差。如图2所示，本发明紫外光变粉剂使用浓度宜为3%-10%（该浓度范围中，色差值与浓度呈线性变化），以质量百分比计，其溶剂为印花浆料。
紫外光变层涂抹厚度
为找到合适的涂抹厚度，本发明使用相同浓度的紫外光变粉剂，按照不同涂抹厚度进行涂抹。经试验证明，随着厚度增加，涂抹量累积，材料变色情况逐渐加深，达到一定程度颜色稳定，即色差值变化较小，如图3所示，本发明涂抹厚度不超过400μm。
紫外光变层的涂抹方式
紫外线UVA和UVA+UVB不同紫外线波长对不同深度皮肤造成影响不同，采取单层直接涂抹、10%-7%-5%多浓度多层次涂抹、粉剂混合聚氨酯材料混合涂抹等方式，改变变色响应时间。
如图4所示，其中，a代表在相同的紫外线UVA辐照度下，单层直接涂抹相同厚度时，色差值与相应时间的关系曲线图，可见变色响应时间不到40秒；b代表在相同的紫外线UVA辐照度下，10%-7%-5%多浓度多层次梯度涂抹相同厚度时，色差值与相应时间的关系曲线图，可见变色响应时间延长到100秒。
基于上述实验分析，本发明提供了一种紫外光变测试用复合革材，包含：基材层，形成在所述基材层上的紫外光变层。其中，所述的紫外光变层的厚度为100-400μm，通过在所述的基材层上施加以质量百分数计3-10%的光变胶囊粉剂浆料，干燥形成。一些实施例中，该光变胶囊粉剂浆料的浓度为5-10%。所述的紫外光变层较优为多层，各层浓度呈梯度分布，最外层的浓度最低。因为表层很容易发生光变，内层由于表层的阻挡不容易光变，如果内层也是低浓度，那么复合膜材的颜色就不能逐步变深。本发明的实施例中示出的为3层，但容易理解，更多层也能实现。
通过选择蓝色或红色的光变胶囊粉剂，实现蓝色或红色的复合革材的制备。蓝色复合革材用于UVA照射，测试防晒化妆品长波紫外线防护指数（PFA值）；红色复合革材用于UVA+UVB照射，测试防晒化妆品防晒指数（SPF值）。本发明所述的化妆品包含但不限于：膏剂、霜剂、乳液、粉剂、喷雾中的任意一种。
本发明为了进一步模拟人体皮肤对紫外线响应状况，还对基材层做了改性，包括以下步骤：
步骤1，取聚氨酯（40%-60%），光变胶囊粉剂（5%-10%），溶剂（25%-40%），非离子表面活性剂S-80（0.5%-2%），流平剂（0.1%-0.2%），余量为填料，以上均以质量百分数计，搅拌均匀，真空脱泡，过滤，得到聚氨酯浆料；其中，所述的光变胶囊粉剂作用是延长材料光致变色时间，当紫外光变层的颜色随着光线照射不再加深时，基材层内掺杂的光变胶囊粉剂发挥光变作用，进而使得响应时间延长。
步骤2，基底层预处理：将基底层进行浸水处理。
步骤3，将步骤 1 得到的聚氨酯浆料均匀地涂覆在步骤2处理后的基底层上。
步骤4，将步骤 3涂覆聚氨酯浆料后的基底层导入凝固液中，该凝固液是由水与DMF组成的，DMF的含量为15-30wt%，固化制成光变材料基材，通过凝固液的配方控制基材孔径在 200μm 以下。
步骤5，将光变材料基材进行水洗，然后进行烘干，得到本发明的基材层。
本发明所述的复合革材的制备方法包含：通过浸润或涂布的方式在基材层表面上形成至少一层紫外光变层，形成紫外光变层的浆料为3-10%的光变胶囊粉剂的悬浊液。
以下结合实施例具体说明本发明的实现方式。
实施例1
S1，将聚氨酯（50重量份），光变胶囊粉剂（10重量份），二甲基甲酰胺（30重量份），非离子表面活性剂S-80（1重量份），流平剂（0.2重量份）和滑石粉（8.8重量份），按所述配比称量按照顺序进行加料，先在容器中加入二甲基甲酰胺，而后加入滑石粉和光变胶囊粉剂，用搅拌机充分搅拌10min，确保滑石粉和光变胶囊粉剂分散于二甲基甲酰胺；加入1/3聚氨酯，搅拌30min，检查滑石粉和光变胶囊粉剂是否混合均匀；均匀后加入2/3聚氨酯、非离子表面活性剂和流平剂搅拌60min；使用真空脱泡机脱泡 30min；使用100目过滤网过滤，制成聚氨酯浆料。本例中所述的聚氨酯为聚氨基甲酸酯，其主要作用包含：1）与光变胶囊粉剂混合成涂覆材料；2）在基底层表面形成平面，便于后续涂覆光变浆料。本例中，溶剂选择二甲基甲酰胺；填料选择滑石粉；非离子表面活性剂选择S-80失水山梨醇单油酸酯；流平剂选择聚酯改性聚二甲基硅氧烷。本例中，所述的光变胶囊粉剂购自美国LCR Hallcrest公司，红色型号为1797U，蓝色型号为2995U。S2，基底层预处理：将基底层经过储布架入浸水槽，然后用挤压辊把基底层中的水分挤干，经烫平轮将基底层烫半干。浸水处理的作用有两个，一是提高织物湿度，防止浆料渗入基底层组织内，产生透底现象，浪费原材料。二是对脱脂性较差的基底层，水槽中除清水外，还应加入1%的阴离子表面活性剂，以改善基底层的亲水性，提高外观质量。所述的基底层包含：纺织梭织物、棉毡、麻毡、毛毡、超细纤维毡、化纤无纺布毡中的任意一种纺织梭织物的材质为聚酯纤维、聚酯纤维/棉、聚酯纤维/粘纤等。
S3，将步骤 S1 得到的聚氨酯浆料放入涂料台，经步骤S2处理的基底层，通过上述涂料台，采用涂刀涂覆法把浆料混合液均匀地涂覆在基底层上，涂覆厚度0.6mm。
S4，将步骤 S3涂覆聚氨酯浆料后的基底层导入凝固槽中，凝固液是由水与DMF组成的，DMF的含量以重量百分数计为25%，取出，固化制成光变材料基材，固化时间10min，基材孔径控制在 200μm 以下。
S5，将光变材料基材在水洗槽内进行水洗，直至水洗槽内DMF的含量在1%以下，然后进行烘干，烘干温度140℃。
S6，使用光变胶囊粉剂、分散剂、水配制成70%的光变胶囊粉剂悬液；采用印花浆（购自丹东优耐特纺织品有限公司）将所述的光变胶囊粉剂悬液配制成有效成分为5%、7%、10%的印花浆料；本例中分散剂选择六偏磷酸钠，购自泰坦科技股份有限公司；
S7，使用湿法涂布或浸润涂布所述的光变材料基材：第一步使用10%印花浆料涂布（或浸渍）-烘干-冷却，第二步使用7%印花浆料涂布（或浸渍）-烘干-冷却，第三步使用5%印花浆料涂布（或浸渍）-烘干-冷却-成品上卷，其中，第一步涂层厚度150μm，第二、三步涂层厚度100μm。
本例中采用印花浆配置光变胶囊粉剂浆料，以避免由于光变胶囊粉剂沉降造成粉体分布不均匀，影响防晒功效评价的测试效果，同时还可起到固化光变胶囊粉剂作用。可以理解到，本发明采用的印花浆只是作为一个示例而非限制，其他浆料如淀粉和其衍生产品、聚乙烯醇、丙烯酸类粘合剂和聚酯类粘合剂，也能用于本发明，起到相当的作用。
本实施例制备的复合革材的变色响应时间为2min。
实施例2
直接采用人造革作为基材层，在其上涂布光变胶囊粉剂浆料，涂布方法如实施例1的S6、S7一致，其中第三步涂层厚度为150μm，紫外光变层的总厚度为400μm。
本实施例制备的复合革材的变色响应时间为100秒。
实施例3
采用实施例1中S1-S5的方法制备基材层，其中，聚氨酯（60重量份），光变胶囊粉剂（5重量份），二甲基甲酰胺（25重量份），非离子表面活性剂S-80（2重量份），聚酯改性聚二甲基硅氧烷（0.2重量份）和滑石粉（7.8重量份）；S6的方法制备10wt%的光变胶囊粉剂浆料。将基材层充分浸润到3wt%的光变胶囊粉剂浆料中一段时间，取出，烘干，冷却，得到复合革材，厚度为100μm。
本实施例制备的复合革材的变色响应时间为40秒。
实施例4
采用实施例1中S1-S5的方法制备基材层，其中，聚氨酯（40重量份），光变胶囊粉剂（9重量份），二甲基甲酰胺（40重量份），非离子表面活性剂S-80（0.5重量份），聚酯改性聚二甲基硅氧烷（0.1重量份）和滑石粉（10.4重量份）；S6的方法制备8%的光变胶囊粉剂浆料。在基材层上涂布一层8%的光变胶囊粉剂浆料中一段时间，取出，烘干，冷却，得到复合革材，厚度为300μm。
本实施例制备的复合革材的变色响应时间为70秒。
取实施例1、2制备的复合革材进行防晒功效评价：
应用示例1
使用防晒标准品P2，其标称防晒指数（SPF值）为15.3，进行紫外光照射。照射时间2秒，测得实施例1制备的复合革材空白样品（未涂防晒标准品P2）色差值为31.12。取本发明实施例1制备的与空白样品同批次的复合革材，在其上涂抹防晒标准品P2，照射紫外光，直到测得的色差值达到上述空白样品色差值（31.12），记录用时为28.8秒。根据公式计算（28.8/2），得到所述防晒标准品P2的防晒指数为14.4，在标称值范围内（15.3±2.6），所述的标称值范围一般是标准值的±17%之间。
SPF=使用防晒化妆品防护皮肤的MED/未防护皮肤的MED=28.8/2=14.4。
应用示例2
取市场销售防晒霜1，其为吸收型防晒剂，标称防晒指数为15，进行紫外光照射。照射时间2秒，测得实施例1制备的复合革材空白样品（未涂防晒霜1）色差值为30.84。取本发明实施例1制备的与空白样品同批次的复合革材，在其上涂抹防晒霜1，照射紫外光，直到测得的色差值达到上述空白样品色差值（30.84），记录用时为32.6秒。根据公式计算（32.6/2），得到防晒霜1防晒指数为16.3，在标称值范围内（15±2.5）。
应用示例3
取市场销售防晒霜2，样品为遮蔽型防晒剂，标称防晒指数为30，进行紫外光照射。照射时间2秒，测得实施例2制备的复合革材空白样品（未涂防晒霜2）色差值为30.60。取本发明实施例2制备的与空白样品同批次的复合革材，在其上涂抹防晒霜2，照射紫外光，直到测得的色差值达到上述空白样品色差值（30.60），记录用时为62.2秒。根据公式计算（62.2/2），得到防晒霜2防晒指数为31.1，在标称值范围内（30±5.1）。
应用示例4
使用防晒标准品S1，其标称防护指数（PFA值4~7）为PA++，进行紫外光照射。照射时间8秒，测得实施例1制备的复合革材空白样品（未涂防晒标准品S1）色差值为26.25。取本发明实施例1制备的与空白样品同批次的复合革材，在其上涂抹防晒标准品S1，照射紫外光，直到测得的色差值达到空白样品色差值（26.25），记录用时为33.4秒。根据公式计算（33.4/8），得到所述防晒标准品S1的防护指数为4.2，在标称PFA值范围内。
PFA=使用防晒化妆品防护皮肤的MPPD/未防护皮肤的MPPD=33.4/8=4.2。
应用示例5
取市场销售防晒霜3，其为吸收型防晒剂，标称防晒指数为（PFA值≥8）为PA+++，进行紫外光照射。照射时间8秒，测得实施例2制备的复合革材空白样品（未涂防晒霜3）色差值为26.47。取本发明实施例2制备的与空白样品同批次的复合革材，在其上涂抹防晒霜3，照射紫外光，直到测得的色差值达到空白样品色差值（26.47），记录用时为71.2秒。根据公式计算（71.2/8），得到防晒霜3防护指数为8.9，在标称PFA值范围内。由以上应用示例可知，本发明提供的复合革材，可用于化妆品防晒性能（SPF值、PFA值）的定量评价。而且，采用本发明的复合革材代替人体皮肤进行体外测试，能大幅缩短测试周期，使防晒性能检验周期由原本人体法的数周缩短为1天；而且应用评价便捷易于掌握。
尽管本发明的内容已经通过上述优选实施例作了详细介绍，但应当认识到上述的描述不应被认为是对本发明的限制。在本领域技术人员阅读了上述内容后，对于本发明的多种修改和替代都将是显而易见的。因此，本发明的保护范围应由所附的权利要求来限定。

Claims (11)

1.一种紫外光变测试用复合革材，其特征在于，所述的复合革材包含：
基材层；及
形成在所述基材层表面上的至少一层紫外光变层；
其中，所述的紫外光变层的厚度为100-400μm，通过在所述的基材层上施加以质量百分数计3-10%的光变胶囊粉剂浆料，干燥形成；所述的紫外光变层为多层，各层浓度呈梯度分布，最外层的浓度最低；所述的光变胶囊粉剂呈现蓝色或红色。
2.如权利要求1所述的紫外光变测试用复合革材，其特征在于，所述的紫外光变层为3层，包含：通过在基材层上施加以质量百分数计为9-10%的光变胶囊粉剂浆料，干燥形成的最内层；在所述最内层上施加以质量百分数计为6-8%，干燥形成的中间层；及，在所述的中间层上施加以质量百分数计为3-5%，干燥形成的最外层。
3.如权利要求1所述的紫外光变测试用复合革材，其特征在于，所述的基材层选自人造革或合成革。
4.如权利要求1所述的紫外光变测试用复合革材，其特征在于，所述的基材层是由基底层与聚氨酯湿法成膜形成的，该基底层选择纺织梭织物、棉毡、麻毡、毛毡、超细纤维毡、化纤无纺布毡中的任意一种。
5.如权利要求4所述的紫外光变测试用复合革材，其特征在于，所述的基材层具有孔径为100-200μm的微孔结构。
6.如权利要求4所述的紫外光变测试用复合革材，其特征在于，所述的聚氨酯薄膜掺杂有光变胶囊粉剂。
7.一种根据权利要求1-6中任意一项所述的紫外光变测试用复合革材的制备方法，其特征在于，该方法包含：
通过浸润或涂布的方式在基材层表面上形成至少一层紫外光变层，形成紫外光变层的浆料为3-10%的光变胶囊粉剂的悬浊液，各层浓度逐渐降低，最外层的浓度最低。
8.如权利要求7所述的紫外光变测试用复合革材的制备方法，其特征在于，所述的基材层的制备方法包含：
步骤1，取聚氨酯40%-60%，光变胶囊粉剂5-10%，溶剂25%-40%，非离子表面活性剂0.5%-2%，流平剂0.1%-0.2%，余量为填料，搅拌均匀，真空脱泡，过滤，得到聚氨酯浆料，以上比例均以质量百分数计；
步骤2，将基底层进行浸水处理；
步骤3，将步骤 1 得到的聚氨酯浆料均匀地涂覆在步骤2处理后的基底层上；
步骤4，将步骤 3涂覆聚氨酯浆料后的基底层导入凝固液中浸润，取出，固化制成光变材料基材，通过凝固液的配方控制基材孔径在 200μm 以下；该凝固液是由水与DMF组成的，DMF的含量为15-30wt%；
步骤5，将光变材料基材进行水洗，然后进行烘干，得到所述的基材层。
9.一种根据权利要求1-6中任意一项所述的紫外光变测试用复合革材的用途，其特征在于，该复合革材用于化妆品防晒功效评价。
10.如权利要求9所述的紫外光变测试用复合革材的用途，其特征在于，所述的防晒功效包含：防晒指数SPF值和/或长波紫外线防护指数PFA值。
11.如权利要求9所述的紫外光变测试用复合革材的用途，其特征在于，所述的化妆品包含：膏剂、霜剂、乳液、粉剂、喷雾中的任意一种。
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Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2008111834A (ja) * 2006-10-06 2008-05-15 Shiseido Co Ltd 紫外線防御効果の評価方法及び評価装置
TW201326510A (zh) * 2011-12-29 2013-07-01 Kuo-Lin Wu 可顯示感測ｕｖ變化強弱之飾件布體成型方法
WO2013121029A1 (fr) * 2012-02-17 2013-08-22 L'oreal Gènes bio-marqueurs pour sélectionner et évaluer l'efficacité de protection d'un produit solaire face à des uva longs
CN103592252A (zh) * 2013-11-28 2014-02-19 中山鼎晟生物科技有限公司 一种防晒化妆品的防护测定方法
CN104913845A (zh) * 2015-06-23 2015-09-16 深圳欧菲光科技股份有限公司 检测紫外线的组合物、组件和方法以及移动终端
CN105074400A (zh) * 2013-02-25 2015-11-18 富士胶片株式会社 紫外线感测片、其制造方法以及紫外线感测方法
CN108058468A (zh) * 2018-01-16 2018-05-22 四川大学 一种感温变色发光聚氨酯合成革的制备方法
CN111393895A (zh) * 2020-04-13 2020-07-10 探路者控股集团股份有限公司 一种长效光变粉及其制备方法和应用
CN112351731A (zh) * 2018-06-29 2021-02-09 莱雅公司 用于在体外预测防晒制剂的防晒系数的系统和方法

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20130240804A1 (en) * 2012-03-16 2013-09-19 Canopy Valley LLC Silicone material having a photochromic additive

Patent Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2008111834A (ja) * 2006-10-06 2008-05-15 Shiseido Co Ltd 紫外線防御効果の評価方法及び評価装置
TW201326510A (zh) * 2011-12-29 2013-07-01 Kuo-Lin Wu 可顯示感測ｕｖ變化強弱之飾件布體成型方法
WO2013121029A1 (fr) * 2012-02-17 2013-08-22 L'oreal Gènes bio-marqueurs pour sélectionner et évaluer l'efficacité de protection d'un produit solaire face à des uva longs
CN105074400A (zh) * 2013-02-25 2015-11-18 富士胶片株式会社 紫外线感测片、其制造方法以及紫外线感测方法
CN103592252A (zh) * 2013-11-28 2014-02-19 中山鼎晟生物科技有限公司 一种防晒化妆品的防护测定方法
CN104913845A (zh) * 2015-06-23 2015-09-16 深圳欧菲光科技股份有限公司 检测紫外线的组合物、组件和方法以及移动终端
CN108058468A (zh) * 2018-01-16 2018-05-22 四川大学 一种感温变色发光聚氨酯合成革的制备方法
CN112351731A (zh) * 2018-06-29 2021-02-09 莱雅公司 用于在体外预测防晒制剂的防晒系数的系统和方法
CN111393895A (zh) * 2020-04-13 2020-07-10 探路者控股集团股份有限公司 一种长效光变粉及其制备方法和应用

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
"SPF and UVA-PF sunscreen evaluation: are there good correlations among results obtained in vivo, in vitro and in a theoretical Sunscreen Simulator? A real-life exercise";J. P. Santos Caetano等;《INTERNATIONAL JOURNAL OF COSMETIC SCIENCE》;20161231;第38卷(第6期);第1-5页 *
"不同剂型市售防晒产品SPF值的体外仪器法测定";瞿欣，等;《日用化学品科学》;20120731;第35卷(第7期);第27-31页 *

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