ES2207769T3

ES2207769T3 - Pigmento para proteccion frente a la radiacion ultravioleta.

Info

Publication number: ES2207769T3
Application number: ES98111383T
Authority: ES
Inventors: Tamio c/o Merck Japan K.K. Noguchi; Yukitaka c/o Merck Japan K.K. Watanabe
Original assignee: Merck Patent GmbH
Current assignee: Merck Patent GmbH
Priority date: 1997-07-03
Filing date: 1998-06-20
Publication date: 2004-06-01
Anticipated expiration: 2018-06-20
Also published as: CN1125150C; EP0889099A3; KR100538606B1; JPH1121468A; EP0889099A2; CN1205351A; JP3848742B2; US6086666A; DE69818556D1; TW513471B; EP0889099B1; KR19990013539A; DE69818556T2

Abstract

[OBJETO] PROPONER UN PIGMENTO PARA APANTALLAR RADIACION ULTRAVIOLETA CON UN ALTO PODER DE APANTALLAMIENTO DE RADIACION ULTRAVIOLETA, EN PARTICULAR UVA, UNA BAJA FUERZA DE COHESION, Y EXCELENTE EXTENSIBILIDAD Y ADHERENCIA COMO PIGMENTO PARA COSMETICOS. [SOLUCION] UN PIGMENTO PARA APANTALLAR RADIACION ULTRAVIOLETA QUE INCLUYE UN POLVO ESCAMOSO LAS SUPERFICIES DE CUYAS PARTICULAS ESTAN RECUBIERTAS CON PARTICULAS DE SULFATO DE BARIO CON UN DIAMETRO MEDIO DE ENTRE 0,1 Y 2,0 MICRAS, Y CON PARTICULAS CRISTALINAS ACICULARES DE OXIDO DE ZINC CON UN DIAMETRO PRINCIPAL MEDIO DE ENTRE 0,05 Y 1,5 MICRAS, Y UN PROCESO PARA FABRICARLO.

Description

Pigmento para protección frente a la radiación ultravioleta.

Campo de la invención

Esta invención se refiere a un pigmento para la protección frente a la radiación ultravioleta y, más particularmente, a un pigmento obtenido por medio del recubrimiento de las superficies de las partículas de un polvo en forma de escamas con partículas de óxido de cinc y sulfato de bario para la protección frente a, entre otras, la radiación UV-A, a un proceso para fabricar dicho pigmento y al uso del mismo.

Técnica antecedente

La cantidad de radiación ultravioleta con una longitud de onda en el intervalo de 290 nm a 400 nm sobre el suelo de la tierra representa aproximadamente el 6% de la luz del sol, de la cual aproximadamente el 0,5% está representada por una longitud de onda relativamente corta en el intervalo de 290 a 320 nm (en lo sucesivo UV-B), mientras que aproximadamente el 5,5%, o su mayor parte, está representada por una longitud de onda relativamente larga en el intervalo de 320 a 400 nm (UV-A). La luz UV-A pasa a través de las nubes y de los cristales de las ventanas más fácilmente que la radiación ultravioleta con longitud de onda corta debido a su larga longitud de onda, y la piel humana está expuesta a más radiación UV-A en la vida diaria, atravesando dicha radiación el tejido cutáneo. Mientras que la radiación UV-B se dispersa o absorbe en la superficie de la piel y produce quemaduras solares, o una inflamación en la piel, la UV-A alcanza la capa interior de la piel, y se dice que produce en el tejido cutáneo un radical que provoca el envejecimiento de la piel por la luz, tal como la formación de arrugas, flacidez y una reducción de elasticidad, ejerciendo al mismo tiempo un efecto adverso sobre las membranas celulares y los genes. Por lo tanto, cuando se considera interceptar la radiación ultravioleta, no es suficiente pensar en la protección frente a todo el espectro de radiación ultravioleta, sino que es de mayor importancia e interés la protección frente a la radiación UV-A (Journal of Cosmetic Technology, 31, Nº 1, pág. 14-30, 1997).

Como materiales con la capacidad de proteger frente a la radiación ultravioleta, existen, por ejemplo, óxidos de metales conocidos y disponibles en el mercado tales como óxido de titanio fino (véase, por ejemplo, la Publicación de Patente Japonesa Nº Sho 47-42502), óxido de hierro fino (véase, por ejemplo, la Patente Japonesa Abierta para Inspección por el Público Nº Hei 5-279235), óxido de cinc fino (véase, por ejemplo, la Patente Japonesa Abierta para Inspección por el Público Nº Sho 60-231607) y óxido de cerio fino (véase, por ejemplo, la Patente Japonesa Abierta para Inspección por el Público Nº Hei 2-823312), y agentes basados en benzotriazol, u otros agentes orgánicos para absorber la radiación ultravioleta. Sin embargo, estos agentes disponibles en el mercado para proteger frente a o absorber la radiación ultravioleta tienen varios problemas, incluyendo una capacidad insuficiente de protección frente a la radiación ultravioleta y un alcance de uso limitado, como se indicará más adelante.

El óxido de titanio fino, por ejemplo, tiene una baja capacidad de absorción de radiación UV-A, y tiene que tener un mayor diámetro de partículas para presentar una capacidad de protección UV-A mediante su efecto de dispersión, pero sus partículas más grandes pierden transparencia y tienen un mayor grado de blanqueamiento, limitándose de esta manera el alcance de uso. El óxido de hierro fino tiene un alcance de uso limitado, ya que tiene una menor capacidad de protección frente a la radiación ultravioleta que cualquier otro óxido metálico, y tiene un color marrón. El óxido de cinc fino tiene una gran capacidad de protección frente a la radiación ultravioleta, pero su alta aglomeración presenta un obstáculo para su uso. Es necesario usar un aparato de dispersión especial con una gran fuerza de agitación para dispersar el óxido de cinc en partículas primarias con un diámetro que le permita proteger frente a la radiación ultravioleta de forma más eficaz, pero incluso aunque pueda dividirse en partículas primarias, se aglomera fácilmente otra vez.

El óxido de cerio fino es tan caro que difícilmente se puede usar, excepto para fines especiales.

Los agentes basados en benzotriazol, y otros agentes orgánicos que absorben la radiación ultravioleta, tienen una alta capacidad de absorción de la radiación ultravioleta, pero como son compuestos orgánicos, carecen básicamente de estabilidad, y no puede esperarse que proporcionen un efecto duradero durante un periodo de tiempo prolongado. Además, el uso de cualquier agente de absorción de la radiación ultravioleta como aditivo a cosméticos esta restringido muy estrictamente desde el punto de vista de la seguridad.

El documento EP-A-0 142 695 describe pigmentos, en forma de laminillas, recubiertos con sulfato de bario y, si es necesario, con óxido de cinc, sin definir la relación de cantidades en partes en peso. Dichos pigmentos se usan principalmente en aplicaciones cosméticas, pero no tienen ninguna utilidad práctica en el uso para la protección frente a la radiación ultravioleta.

El documento EP 0 414 049 describe pigmentos que tienen el efecto de prevenir los rayos ultravioleta, que constan de pigmentos con forma de laminillas recubiertos con sulfato de bario y óxido de titanio u óxido de circonio.

En el documento EP 0 565 043 se describe un método para recubrir granos con forma de escamas con sulfato de bario ultrafino. Dichos granos de sulfato de bario tienen un tamaño medio de grano de 0,1 \mum o menos y se producen por reacciones químicas en húmedo usando agentes formadores de complejos.

En estas circunstancias, nosotros, los inventores de esta invención, hemos descubierto como resultado de nuestro estudio formal para desarrollar un pigmento para proteger frente a la radiación ultravioleta, que un pigmento obtenido por medio del recubrimiento de un polvo en forma de escamas con partículas de óxido de cinc y sulfato de bario tiene una gran capacidad de protección frente a la radiación ultravioleta, particularmente UV-A, aglomerándose menos el óxido de cinc, y hemos desarrollado con éxito un pigmento de protección frente a la radiación ultravioleta que, cuando se añade a productos cosméticos, muestra una gran extensibilidad y adhesividad que son las propiedades básicas requeridas de los productos cosméticos. Estos resultados constituyen la base de esta invención.

Descripción de la invención

Esta invención proporciona un pigmento de protección frente a la radiación ultravioleta que comprende un polvo en forma de escamas que tiene las superficies de las partículas recubiertas con partículas de sulfato de bario con un diámetro medio de 0,1 a 2,0 \mum (micras), y con partículas de cristales con forma de aguja de óxido de cinc con un diámetro medio del eje principal de 0,05 a 1,5 \mum (micras), donde la cantidad en partes en peso de dicho sulfato de bario es menor que la de dicho óxido de cinc, en relación con la cantidad de dicho polvo en forma de escamas.

Esta invención también proporciona un proceso para fabricar un pigmento para la protección frente a la radiación ultravioleta, que comprende suspender un polvo en forma de escamas en agua para formar una suspensión del mismo; añadir a dicha suspensión (a) un compuesto de bario soluble en agua, y (b) una solución que contiene un miembro del grupo compuesto por ácido sulfúrico, sulfato sódico y sulfato potásico y que contiene una relación química estequiométrica de equivalentes de iones sulfato mayor que de iones de bario en (a), de tal forma que (b) se añada después de añadir una cantidad apropiada de (a) o de tal forma que (a) y (b) se añadan simultáneamente, con lo que las partículas de dicho polvo en forma de escamas en dicha suspensión se recubren con partículas de sulfato de bario; añadir a dicha suspensión (c) un compuesto de cinc soluble en agua del grupo compuesto por sulfato de cinc y acetato de cinc, y (d) una solución básica, de tal forma que (d) se añada después de añadir una cantidad apropiada de (c) o de tal manera que (c) y (d) se añadan simultáneamente, con lo que dichas partículas de dicho polvo en forma de escamas se recubren con el hidróxido o carbonato de cinc; recoger dichas partículas recubiertas por filtración; lavarlas; secarlas; y calcinarlas.

Esta invención proporciona además un producto cosmético, una pintura, o un material de resina plástica que contiene una cantidad apropiada de un pigmento de protección frente a la radiación ultravioleta como se ha definido anteriormente.

El pigmento de protección frente a la radiación ultravioleta de esta invención que comprende un polvo en forma de escamas con las superficies de las partículas recubiertas con partículas de sulfato de bario con un diámetro especifico y partículas cristalinas en forma de aguja de óxido de cinc, tiene una alta capacidad de protección frente a la radiación ultravioleta, particularmente UV-A, y si se usa en un producto cosmético, es excelente no sólo en su extensibilidad y adhesividad, sino también en la resistencia al empañamiento del color, como propiedades requeridas en productos cosméticos.

El polvo en forma de escamas que se usa para los fines de esta invención puede ser, por ejemplo, mica, sericita, talco o caolín con un diámetro de partículas de 0,5 a 100 \mum (micras) y normalmente es mica (muscovita). Se prepara una suspensión suspendiendo de 5 a 20 partes en peso de tal polvo en forma de escamas en 100 partes en peso de agua. La suspensión se calienta a al menos 50ºC, preferiblemente a aproximadamente 60-80ºC, con agitación, y después, se emplea para A: etapa de recubrimiento con partículas de sulfato de bario, y B: etapa de recubrimiento con óxido de cinc, como se describirá a continuación.

A: Etapa de recubrimiento con partículas de sulfato de bario

Para recubrir el polvo en forma de escamas de la suspensión con partículas de sulfato de bario, puede emplease cualquiera de los dos métodos (1) y (2) descritos a continuación.

(1) Se añade una cantidad apropiada de un compuesto de bario soluble en agua (a) a la suspensión calentada a aproximadamente 60-80ºC, y se disuelve en la misma con agitación, y después se añade a la suspensión una solución preparada por separado que contiene iones sulfato (b).

(2) Se prepara una solución acuosa (a-1) a partir de una cantidad apropiada de compuesto de bario soluble en agua (a), y la solución (a-1) y la solución (b) anterior se añaden simultáneamente a la suspensión calentada a aproximadamente 60-80ºC, mientras se agita.

Son ejemplos del compuesto de bario soluble en agua (a) o (a-1) su cloruro, nitrato e hidróxido. Son ejemplos de la fuente de iones sulfato (b) el ácido sulfúrico, sulfato sódico y sulfato potásico, y contiene una mayor relación química estequiométrica de equivalente de iones sulfato que de iones de bario en (a).

B: Etapa de recubrimiento con partículas de óxido de cinc

Para la etapa de recubrimiento con partículas de óxido de cinc, pueden emplearse cualquiera de los dos métodos descritos en (1) y (2).

(1) Se añade una cantidad apropiada de un compuesto de cinc soluble en agua (c) y se disuelve en la suspensión obtenida en la etapa A anterior, y después se añade una solución básica preparada por separado (d) a la suspensión, de forma que pueda tener un pH de 7 o superior, y preferiblemente de 8 o superior.

(2) Se prepara una solución acuosa (c-1) a partir de una cantidad apropiada de compuesto de cinc soluble en agua (c), y las soluciones (c-1) y (d) se añaden simultáneamente a la suspensión obtenida en la etapa A anterior, mientras se mantiene a un pH de 7 o superior.

Para separar por filtración la materia sólida de la suspensión obtenida por el método (1) o (2) y que contiene el polvo en forma de escamas recubierto con partículas de sulfato de bario y el hidróxido o carbonato básico de cinc, y para lavarla, secarla, y calcinarla para obtener un pigmento recubierto con partículas de sulfato de bario y óxido de cinc, se emplean métodos habituales. La calcinación se realiza a una temperatura de 500-900ºC, y preferiblemente de 600-800ºC. A cualquier temperatura por debajo de 500ºC, el cinc no se oxida completamente, o su oxidación tiene lugar a una velocidad indeseablemente baja. A cualquier temperatura por encima de 900ºC, las partículas que recubren las superficies de las partículas en forma de escamas experimentan, de manera indeseable, un sinterizado y adquieren un diámetro mayor de lo esperado, o finalmente se aglomeran formando masas de mayor tamaño.

Son ejemplos del compuesto de cinc soluble en agua (c) o (c-1) su sulfato y su acetato. Son ejemplos de la substancia básica en (d) hidróxido sódico, hidróxido potásico, carbonato sódico, carbonato potásico, hidrógeno carbonato sódico e hidrógeno carbonato potásico.

La selección del método (1) o (2) en cada una de las etapas A y B depende del tamaño deseado de las partículas de recubrimiento. Si se desean partículas de recubrimiento grandes, por ejemplo, es adecuado el método (2) (denominado en lo sucesivo método de adición simultánea), mientras que el método (1) es adecuado si se desea un recubrimiento de partículas fino. Aparte del método de recubrimiento como se ha descrito, los factores que determinan el tamaño de las partículas de sulfato de bario y óxido de cinc incluyen la temperatura de la suspensión, la forma del recipiente de reacción empleado, la forma de la paleta de agitación empleada, y la velocidad de agitación. Las partículas tienden a tener un diámetro menor si, por ejemplo, se emplea una temperatura inferior, si se emplea una mayor velocidad de agitación, si el recipiente de reacción está equipado con un tabique, o si se emplea una mayor velocidad de adición. Por lo tanto, es aconsejable seleccionar estas condiciones de forma que sean adecuadas para el diámetro de partículas deseado. Por supuesto, también es posible emplear una combinación del método (1) en la etapa A y el método (2) en la etapa B, o del método (2) en la etapa A y el método (1) en la etapa B.

Las partículas de sulfato de bario previenen la aglomeración de las partículas de óxido de cinc, y también muestran una ventaja proporcionando al producto cosmético una adhesividad y extensibilidad en la piel como propiedades importantes. Las partículas de óxido de cinc son una substancia con un gran poder de protección frente a la radiación ultravioleta, y más particularmente, UV-A, y para aumentar adicionalmente su excelente capacidad, o que no se reduzca, las partículas de sulfato de bario tienen un diámetro medio controlado dentro del intervalo de 0,1 a 2,0 \mum (micras). Si su diámetro medio es menor de 0,1 \mum (micras), el pigmento tiene un bajo grado de extensibilidad en la piel, y si es mayor de 2,0 \mum (micras), el pigmento tiene un bajo grado de transparencia.

Las partículas de óxido de cinc son cristales en forma de aguja, y preferiblemente tienen un diámetro medio del eje principal de 0,05 a 1,5 \mum (micras). Si es menor de 0,05 \mum (micras), el pigmento tiene un bajo grado de extensibilidad en la piel, y si es mayor de 1,5 \mum (micras), el pigmento tiene bajo poder de protección frente a la radiación ultravioleta.

La cantidad de recubrimiento de las partículas de sulfato de bario es la mínima requerida para reducir la aglomeración de las partículas de óxido de cinc y, cuando se usa en un producto cosmético, para proporcionar a dicho producto adhesividad y extensibilidad en la piel, y es preferiblemente de 10 a 50 partes en peso con respecto a 100 partes en peso de polvo en forma de escamas. Si la cantidad es menor de 10 partes en peso, no muestran extensibilidad en la piel, y aunque sea mayor de 50 partes en peso, no muestran una extensibilidad notablemente mejorada.

Por otro lado, las partículas de óxido de cinc se emplean para la protección frente a la radiación UV-A, y para ese fin, es preferible emplear la máxima cantidad posible de las mismas. Por consiguiente, la cantidad de recubrimiento de las partículas de óxido de cinc es al menos mayor que la de las partículas de sulfato de bario, y preferiblemente es de 50 a 200 partes en peso con respecto a 100 partes en peso de polvo en forma de escamas. Si es menor que 50 partes en peso, no protege eficazmente frente a la radiación UV-A, y si es mayor que 200 partes en peso, las partículas de recubrimiento se aglomeran en las superficies de las partículas del polvo en forma de escamas y por lo tanto dejan de ser del tamaño deseado, o hacen que las partículas del polvo en forma de escamas se aglomeren, o incluso dejan de recubrir las partículas del polvo en forma de escamas, dependiendo de la naturaleza química de este
último.

Si la cantidad total de sulfato de bario y óxido de cinc con respecto al polvo en forma de escamas supera el intervalo indicado anteriormente, las partículas experimentan una aglomeración, o solidificación en tal medida que no pueden obtenerse partículas primarias, ni siquiera por trituración o de otra manera.

De esta forma, se obtiene un pigmento de protección frente a la radiación ultravioleta que comprende un polvo en forma de escamas con las superficies de las partículas recubiertas con partículas de sulfato de bario con un diámetro medio de 0,1 a 2,0 \mum (micras) y partículas cristalinas en forma de aguja de óxido de cinc con un diámetro medio del eje principal de 0,05 a 1,5 \mum (micras), donde la cantidad en partes en peso de dicho sulfato de bario es menor que la de dicho óxido de cinc, con respecto a la cantidad de dicho polvo en forma de escamas.

El pigmento de protección frente a la radiación ultravioleta de esta invención muestra un excelente poder de protección frente a la radiación ultravioleta cuando se mezcla con un cosmético, pintura o material plástico, como se ha indicado anteriormente. Particularmente, tiene un algo poder de protección frente a la radiación UV-A como el que se requiere en un producto cosmético, muestra una buena extensibilidad y adhesividad en la piel, apenas pierde color cuando se mezcla con un pigmento corporal, tal como talco o mica, o aceite, y es adecuado para su uso en una base de maquillaje.

A continuación se describirá la invención en más detalle por medio de ejemplos y ejemplos comparativos, aunque estos ejemplos no pretenden limitar el alcance de esta invención.

Ejemplos Ejemplo 1

Se preparó una suspensión suspendiendo 150 g de partículas finas de muscovita con un diámetro de 1 a 15 \mum (micras) en 1,5 litros de agua, se calentó a aproximadamente 80ºC y se añadieron 50,7 g de hidróxido de bario con agitación. Después, se añadió una solución acuosa de ácido sulfúrico con una concentración del 10% en peso a una velocidad de 2 ml/min a la suspensión con agitación hasta que se obtuvo un pH de 3. Después, se continuó agitando durante aproximadamente 10 minutos y se añadieron 662,5 g de sulfato de cinc, y después de aproximadamente 10 minutos de agitación, se añadió una solución acuosa al 32% en peso de hidróxido sódico a la suspensión a una velocidad de 5 ml/min hasta que se obtuvo un pH de 8,5. El material sólido se separó de la suspensión por filtración, se lavó, se secó a aproximadamente 105ºC durante 15 horas y se calcinó a 700ºC. Como resultado, se obtuvo un pigmento de protección frente a la radiación ultravioleta en el que 100 partes en peso de partículas finas de muscovita estaban recubiertas con 25 partes en peso de partículas de sulfato de bario y 125 partes en peso de partículas de óxido de cinc. Su examen mediante SEM reveló que las partículas de sulfato de bario tenían un diámetro medio de aproximadamente 0,3 \mum (micras), mientras que las partículas de óxido de cinc cristalinas, en forma de aguja, tenían un diámetro medio del eje principal de aproximadamente 0,2 \mum (micras).

El pigmento obtenido mostró buena extensibilidad y adhesividad en la piel, y no mostró un empañamiento del color al mezclase con aceite.

Ejemplo 2

Se preparó una suspensión suspendiendo 150 g de partículas finas de muscovita con un diámetro de 1 a 15 \mum (micras) en 1,5 litros de agua, se calentó a aproximadamente 80ºC, y se añadieron 507 g de una solución acuosa al 10% en peso de hidróxido de bario con agitación, de forma que la suspensión tuviera un pH de 8,5, y se añadió una solución acuosa de ácido sulfúrico con una concentración del 30% en peso a una velocidad de 7,5 ml/min. A continuación, después de agitar durante 30 minutos, se añadieron 2208 g de una solución acuosa al 30% en peso de sulfato de cinc y una solución acuosa al 32% en peso de hidróxido sódico a una velocidad de 7,5 ml/min a la suspensión con agitación, mientras se mantenía a un pH de 8,5. Posteriormente, después de agitar durante 10 minutos, el material sólido se separó de la suspensión por filtración, se lavó, se secó a aproximadamente 105ºC durante 15 horas, y se calcinó a 700ºC. De esta manera, se obtuvo un pigmento de protección frente a la radiación ultravioleta en el que 100 partes en peso de muscovita estaban recubiertas con 25 partes en peso de partículas de sulfato de bario y 125 partes en peso de partículas de óxido de cinc. Su examen mediante SEM reveló que las partículas de sulfato de bario tenían un diámetro medio de aproximadamente 1,5 \mum (micras), mientras que las partículas de óxido de cinc cristalinas, en forma de aguja, tenían un diámetro medio del eje principal de aproximadamente 0,8 \mum (micras).

El pigmento obtenido mostró buena extensibilidad y adhesividad en la piel, y no mostró un empañamiento apreciable del color al mezclarse con aceite.

Ejemplos Comparativos

Ejemplo Comparativo 1

Se preparó una suspensión suspendiendo 150 g de partículas finas de muscovita con un diámetro de 1 a 15 \mum (micras) en 1,5 litros de agua, se calentó a aproximadamente 80ºC, y se añadieron 530 g de sulfato de cinc con agitación. Se añadió una solución acuosa al 32% en peso de hidróxido sódico a la suspensión a una velocidad de 5 ml/min hasta que se obtuvo un pH de 8,5. A continuación, después de una agitar durante una hora, el material sólido se separó de la suspensión por filtración, se lavó, se secó a aproximadamente 105ºC durante 15 horas, y se calcinó a 700ºC.

Como resultado, se obtuvo un pigmento en el que 100 partes en peso de muscovita estaban recubiertas con 100 partes en peso de partículas de óxido de cinc. Su examen mediante SEM reveló que las partículas de óxido de cinc cristalinas en forma de aguja tenían un diámetro medio del eje principal de aproximadamente 0,2 \mum (micras).

El pigmento obtenido fue inferior al pigmento del ejemplo 1 en extensibilidad y adhesividad en la piel, e inferior a los de los ejemplos 1 y 2 en su poder de protección frente a la radiación ultravioleta.

Ejemplo Comparativo 2

Un pigmento en el que 100 partes en peso de muscovita estaban recubiertas con 40,6 partes en peso de sulfato de bario y 15 partes en peso de óxido de cinc (ejemplo 6 en la Publicación de Patente Japonesa Nº Hei 2-42388). Este pigmento fue inferior a los pigmentos de los ejemplos 1 y 2 en su poder de protección frente a la radiación ultravioleta. También fue inferior al Ejemplo 1 en su resistencia al empañamiento del color.

Preparación de muestras de ensayo

Se preparó una muestra de ensayo mezclando 0,3 g de cada uno de los pigmentos de acuerdo con los ejemplos 1 y 2 y los ejemplos comparativos 1 y 2 en 9,7 g de una tinta media basada en una resina de cloruro de vinilo para formar una dispersión, aplicando la dispersión en una placa de vidrio mediante un aplicador con un espesor de 120 \mum (micras) y secándola.

Método de medición de transmisión de radiación ultravioleta

Se usó un espectrofotómetro (Modelo 228 de Hitachi) para examinar en cada muestra de ensayo la transmisión de radiación con una longitud de onda de 200 a 700 nm (véase la figura 1). El eje de las ordenadas representa la transmisión (%), mientras que el eje de abscisas representa la longitud de onda (nm). Los polvos obtenidos en los ejemplos 1 y 2 mostraron una baja transmisión de radiación en el intervalo de longitudes de onda ultravioleta (hasta los 400 nm) y en el intervalo UV-A, en comparación con los productos de los ejemplos comparativos 1 y 2, y además, mostraron un punto mínimo de transmisión considerado como absorción en el intervalo UV-A. Estos resultados confirmaron que los pigmentos de esta invención tenían un alto poder de protección frente a la radiación ultravioleta.

Ensayo de empañamiento del color

El pigmento preparado en cada uno de los ejemplos y ejemplos comparativos anteriores se mezcló con parafina líquida, y la tonalidad que presentó en la mezcla se comparó con su tonalidad original mediante un colorímetro (CR-300 de Minolta) como medida de su empañamiento de color, siendo éste un factor importante en la preparación de un producto cosmético que lo contenga. Los resultados se muestran en la figura 2. En la figura 2, el eje de ordenadas, \DeltaE*, representa la diferencia de color calculada por la siguiente ecuación con el valor L (luminosidad), el valor a (índice de verde o rojo), y el valor b (índice de amarillo o azul), mientras que el eje de abscisas representa la cantidad (%) de parafina líquida en la mezcla.

Ecuación 1

\Delta E\text{*} = \sqrt{\Delta L^{2}+\Delta a^{2}+\Delta b^{2}}

Como resultado, se confirmó que el pigmento del ejemplo 1 era más resistente al empañamiento del color que el del ejemplo comparativo 2 y un pigmento corporal micáceo, y era adecuado como pigmento para productos cosméticos.

Se examinó la absorción de aceite de linaza de cada uno de los pigmentos preparados en los ejemplos y ejemplos comparativos anteriores y de la mica. Los resultados se muestran en la tabla 1. Los resultados confirmaron que los pigmentos de los ejemplos 1 y 2 absorbían una menor cantidad de aceite que el pigmento del ejemplo comparativo 1 no recubierto con sulfato de bario, y fueron satisfactorios en moldeabilidad cuando se formó una torta en la preparación de un cosmético, tal como un polvo compacto.

TABLA 1 Absorción de aceite por los pigmentos

Pigmento	Cantidad de aceite absorbido (ml/100 g)
Ejemplo 1	81
Ejemplo 2	55
Ejemplo Comparativo 1	97
Ejemplo Comparativo 2	65
Mica-M*	53
*: un pigmento corporal micáceo de Merck

A continuación se proporciona una descripción de algunos ejemplos de uso del pigmento de protección frente a la radiación ultravioleta de acuerdo con esta invención.

Ejemplos de Uso

Ejemplo de Uso 1

Polvo Compacto Composición

Pigmento de protección frente a la radiación ultravioleta de acuerdo con
Ejemplo 1 ó 2	25 partes en peso
Pigmento de color:	5 partes en peso
Lanolina:	3 partes en peso
Miristato de isopropilo:	Resto
Estearato de magnesio:	2 partes en peso
Talco:	50 partes en peso

Ejemplo de Uso 2

Pintura de automóviles Composición

Composición A (resina de acrilmelamina):

Acrydic® 47-712:	70 partes en peso
Super Beccamine® G821-60:	30 partes en peso

Composición B:

Pigmento de protección frente a la radiación ultravioleta de acuerdo con
Ejemplo 1 ó 2:	10 partes en peso
Pigmento nacarante:	10 partes en peso

Composición C (más delgada para la resina de acrilmelamina):

Acetato de etilo	50 partes en peso
Tolueno:	30 partes en peso
n-butanol:	10 partes en peso
Solvesso® Nº 150:	40 partes en peso

Se diluye una mezcla de las composiciones A y B con la composición C para formar una dilución con una viscosidad adecuada para el recubrimiento por pulverización (de 12 a 15 segundos con un Ford Cup Nº4), y se pulveriza para formar una capa de recubrimiento base.

Ejemplo de Uso 3

Composición Plástica Composición

Resina de polietileno de alta densidad (gránulos):
	100 partes en peso
Pigmento de protección frente a la radiación ultravioleta de acuerdo con
Ejemplo 1 ó 2:	1 partes en peso
Estearato de magnesio:	0,1 partes en peso
Estearato de cinc	0,1 partes en peso

Los gránulos de la composición anterior se mezclan en seco y se moldean por inyección.

Breve descripción de los dibujos

La figura 1 es un gráfico que compara los pigmentos de los ejemplos 1 y 2 y los ejemplos comparativos 1 y 2 con respecto a su transmisión de radiación ultravioleta con una longitud de onda en el intervalo de 200 a 700 nm.

La figura 2 es un gráfico que muestra los resultados de los ensayos realizados para examinar el empañamiento del color de cada uno de los pigmentos de acuerdo con los ejemplos 1 y 2 y los ejemplos comparativos 1 y 2.

Claims

1. Un pigmento de protección frente a la radiación ultravioleta que comprende un polvo en forma de escamas con las superficies de las partículas recubiertas con partículas de sulfato de bario con un diámetro medio de 0,1 a 2,0 \mum (micras),y con partículas cristalinas en forma de aguja de óxido de cinc con un diámetro medio del eje principal de 0,05 a 1,5 \mum (micras), donde la cantidad en partes en peso de dicho sulfato de bario es menor que la de dicho óxido de cinc, con respecto a la cantidad de dicho polvo en forma de escamas.

2. Un pigmento como el indicado en la reivindicación 1, en el que la cantidad de dicho sulfato de bario es 10 a 50 partes en peso y la de dicho óxido de cinc es 50 a 200 partes en peso, con respecto a 100 partes en peso de dicho polvo en forma de escamas.

3. Un proceso para fabricar un pigmento como el indicado en la reivindicación 1 ó 2, que comprende suspender un polvo en forma de escamas en agua para formar una suspensión del mismo; añadir a dicha suspensión (a) un compuesto de bario soluble en agua, y (b) una solución que contiene un miembro del grupo compuesto por ácido sulfúrico, sulfato sódico y sulfato potásico y que contiene una mayor relación química estequiométrica de equivalentes de iones sulfato que de iones de bario en (a), de tal forma que (b) se añada después de añadir una cantidad apropiada de (a) o de tal forma que (a) y (b) se añadan simultáneamente, con lo que las partículas de dicho polvo en forma de escamas en dicha suspensión se recubren con partículas de sulfato de bario; añadir a dicha suspensión (c) un compuesto de cinc soluble en agua del grupo compuesto por sulfato de cinc y acetato de cinc, y (d) una solución básica, de tal forma que (d) se añada después de añadir una cantidad apropiada de (c) o de tal manera que (c) y (d) se añadan simultáneamente, con lo que dichas partículas de dicho polvo en forma de escamas se recubren con el hidróxido o carbonato de cinc; recoger dichas partículas recubiertas por filtración; lavarlas; secarlas; y calcinarlas.

4. Un producto cosmético, pintura o material plástico que contiene un pigmento como el indicado en la reivindicación 1 ó 2.