[发明专利]一种天然介孔矿物与动植物色素的复合颜料及制备方法

说明书

本发明公开天然介孔矿物与动植物色素的复合颜料及制备方法，涉及日用化学工业技术领域，复合颜料包括70％‑90％百分含量的天然介孔矿物；以及10％‑30％百分含量的通过物理吸附和经金属离子相配合的化学吸附到矿物上的水溶性动植物色素或10％‑30％百分含量的通过物理吸附和经接枝物单体接枝的化学吸附到矿物上的油溶性动植物色素。本发明的复合颜料有较高的热稳定性、光稳定性、耐酸碱性、色牢固性，对人体无毒无害，还具有一定保健功能。制备过程中负载效率高，色素负载量大，整个过程都无需高温加热，能耗低，对于亲水亲油性不同、热不稳定色素都能有效吸附，可应用于日化产品、彩妆、油墨、涂料、儿童玩具、工艺品以及食品、医药、妇婴用品的包装材料等多种领域。

技术领域

本发明涉及日用化学工业技术领域，具体涉及一种天然介孔矿物与动植物色素的复合颜料及制备方法。

背景技术

动植物色素资源丰富，来源广泛，是一种色调自然又能可持续生产的环保型着色剂。这些天然来源的动植物色素大多为花青素类、类胡萝卜素类和黄酮类化合物，是很多中草药和食品中的功能性成分，拥有人工合成色素或矿物颜料所不可比拟的生物活性，在与人体接触的长期使用过程中还能带来调节人体免疫机能、抗氧化、降低血脂等保健作用。目前，天然动植物色素作为着色用添加剂而应用于食品、纺织品及化妆品中，已经得到了广大消费者的认可与接受。而且绝大多数天然色素对人体无毒副作用，采用这些天然来源的动植物色素更能得到消费者的青睐，使用起来也更安全些。但许多动植物色素的稳定性不如人工合成色素或无机矿物颜料，存在对多种环境因素(如光找、酸碱度、高温、微生物等)的高敏感性，容易产生氧化变色、褪色、着色度不高等问题，因而限制了其在工业产品中的广泛应用。

为了解决动植物色素的不稳定缺陷，解决思路之一是对动植物色素用稳定性高的无机载体进行包埋处理成无机-有机复合颜料。目前已有一些研究，例如，中国专利CN111303655A公开了一种坡缕石杂化中草药类天然色素制备天然颜料的方法，色素为天然植物色素，绿色环保，不足之处是所用色素均为分子量低并且耐高温的色素，不适用于大分子或不耐高温的色素，应用范围受限，且反应过程中进行高温活化和高温烘焙，能耗高，成本高。

中国专利CN107488363A公开了一种类胡萝卜素类色素-黏土复合制品的制备方法，对黏土进行无机改性，实现了类胡萝卜素类色素的稳定使用，但无机改性后的黏土负载色素范围仍有一定局限，对于其他油溶性色素的不能推广应用。

中国专利CN112175414A公开了一种叶绿素/黏土矿物杂化的绿色颜料的制备方法，提高了叶绿素的耐热性，但制备过程只是将原料简单混合，磁力搅拌，复合过程属于自组装，未对黏土进行清洗等处理，负载效率低，负载量不高。

中国专利CN109651851A公开了一种天然植物来源的有机-无机杂化纳米颜料及制法和应用，采用了稳定剂和表面修饰剂制得纳米颜料，但原料中的氧化铈、氧化锆对皮肤、眼睛、粘膜具有一定刺激性，制备过程和使用过程有一定安全风险，且色素只附着在纳米颗粒表面，负载效率不高。

发明内容

因此，为了克服天然动植物色素稳定性不高，无机载体与有机色素复合颜料的负载效率低，可选择原料范围窄，油溶性和不耐热色素应用较少的缺陷，本发明实施例提供一种天然介孔矿物与动植物色素的复合颜料及制备方法，能够提高负载效率，也能对亲水性亲油性不同和热不稳定的色素都能很好应用。

为此，本发明实施例的一种天然介孔矿物与动植物色素的复合颜料，包括：

70％-90％百分含量的天然介孔矿物；以及

10％-30％百分含量的通过物理吸附和经金属离子相配合的化学吸附到所述天然介孔矿物上的水溶性动植物色素或10％-30％百分含量的通过物理吸附和经接枝物单体接枝的化学吸附到所述天然介孔矿物上的油溶性动植物色素。

优选地，所述天然介孔矿物包括凹凸棒石、海泡石、埃洛石、硅藻土中的一种或两种以上。