3. Kozmetik Kongresi, 15-17 Subat 2013, Antalya Kozmetik pigmentlerinde manyetik metal oksitlerin kullanımı ve manyetik pigment oluşumu Güler SAYILIa, Ayşe Zehra AROĞUZb a İstanbul Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, Fiziksel Kimya Anabilim Dalı, İstanbul İstanbul Üniversitesi, Mühendislik Fakültesi, Fiziksel Kimya Anabilim Dalı, İstanbul b [email protected] Mücevher taşları (elmas, yakut, zümrüt, yeşim vb.), metaller (altın, gümüş, platin vb.) ve inci gibi değerli maddeler; doğal güzellikleri, parlak ve ışıltılı renkleri sayesinde her zaman insanların dikkatini çekmiştir. Bu değerli maddelerin insanlarda oluşturduğu hayranlık sebebiyle gerçeklerinden çok daha ucuz olan taklitlerini kozmetik sektöründe görmekteyiz.Doğal değerli maddelerin parlak ve ışıltılı renklerini taklit etmek için yapay sedefli pigmenler üretilir. Genelde bu görüntüyü oluşturmak için titanyum dioksit, metal oksit kaplı mika, metal oksit kaplı alüminyum oksit, metal oksit kaplı silika, bizmut oksiklorür vb. maddelerden yararlanılır[1]. Metal oksit kaplı pigmentler manyetik özelliklere sahip olabilir yada manyetik alandan etkilenebilir. Bu maddeler sıvı kaplama içine yerleştirildiği zaman, kaplanmış pigment; dış manyetik alandan etkilenerek hizalanarak açıya bağımlı optik efekt ortaya çıkartır. Oluşan bu efekt, iki veya üç boyutlu görüntü oluşturur[2]. Metal oksit kaplı pigmentlerin oluşum prosesinde; düşük pH‘da pigment yapısına eklenen demir tuzu okside olurken pH yükseltilir ve substrat yüzeyi manyetik metal oksitlerle kaplanır. Genelde pigment çözeltisinde demir (II) sulfat, demir (II) halojenürleri, demir (II) asetat, demir (II) karbonat, demir (II) fosfat demir tuzları kullanılabilir; ayrıca oksidasyon maddesi eklenebilir. pH kontrolü için NaOH, KOH, LiOH, üre ve amonyak kullanılır. Pigment kaplama reaksiyonu Fe+2 hidrolizi ile başlar, düşük pH'da Fe+2 okside olur ve FeOOH pigment yüzeyini kaplar. pH 8 ve üzerine çıktığında magnetite dönüşür . Bilindiği üzere magnetit [3] manyetik alana doğru yönelim gösterir. Fe+2 + 2 OH- → Fe(OH)2 3 Fe(OH)2 + 0,5 O2 → Fe(OH)2 +2 FeOOH +H2O Fe(OH)2 + 2 FeOOH → Fe3O4 +2 H2O Manyetik pigment renk aralığı, kaplamanın tipine (metal Şekil 1 a. Manyetik pigment içeren tırnak cilası manyetik alana maruz bırakılmamış hali, oksit, renklendirici vb.), kaplamanın kalınlığına ve kaplanmış b. Tırnak cilasındaki manyetik pigmentlerin tabaka sayısına bağlıdır. manyetik alana maruz bırakılarak manyetik alana doğru yönelmesi 3. Kozmetik Kongresi, 15-17 Subat 2013, Antalya Kaynaklar: 1. C.Conan, A. M.Holman, F. Schottland, S. Nicolas ; Process for iron oxide coated pearlescent pigment, U.S. Patent Number: 20090185992. 2. W.Ostertag, S. Trummer, F. Henglein, K. Greiwe ; Soft iron pigments, U.S. Patent Number: 6,589,331 (2001). 3. K. Petcharoen, A. Sirivat, Synthesis and characterization of maghemite nanoparticles via the chemical co-precipitation method, materials Science and Engineering B,177(2012) 421-427.