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2016年化妆品美白添加剂行业概况分析

    1、化妆品美白添加剂行业分类

  化妆品美白添加剂属于重要的功能性化妆品原料,广泛应用于各类美白亮肤类化妆品。根据化学结构与美白机理的不同,化妆品美白添加剂可分为维生素C类、苯二酚类、曲酸类、植物提取物、多肽类、α-羟酸、内皮素拮抗剂等不同类别,对应具体产品几十种。其中苯二酚类中的β-熊果苷、α-熊果苷,曲酸类的曲酸双酯,维生素C类的维生素C乙基醚、维生素C磷酸酯镁,以及植物提取物中的光甘草定为主流美白添加剂产品,占据美白添加剂市场较大份额。

  2、行业技术水平与发展方向
  化妆品美白添加剂行业属于知识密集型和技术密集型行业,其产品具有合成步骤多,工艺过程长的特点。以β-熊果苷为例,生产流程分为三步,即第一步先合成为五乙酰葡萄糖,第二步进一步合成为五乙酰熊果苷,最后合成为β-熊果苷。行业技术发展方向主要体现为通过对生产工艺、配方技术和工艺条件控制水平的创新,针对性的改良三步反应中的关键生产环节,从而达到提高产品收率和纯度,保证质量稳定性,降低杂质含量,减少环境污染,提升资源利用效率的目的。目前,行业内领先企业重点发展的核心技术包括高沸点极性非质子溶剂反应技术、低温缩合反应技术和新型脱酰基反应催化剂技术。  
  (1)高沸点极性非质子溶剂反应技术

  传统β-熊果苷生产工艺的第一步中间产品五乙酰葡萄糖系由葡萄糖、醋酸酐在催化剂作用下反应,经加水提纯后制成。生产过程会产生一定量醋酸浓度40%左右的醋酸溶液。由于醋酸溶液中醋酸浓度低,无法直接利用或出售,且属于危险化学品,处理能耗高,对处理设备要求苛刻,企业需投入大量成本进行环保治理。

  行业内领先企业通过化学反应工艺路线选择、核心催化剂的选用及工艺过程控制的创新,对β熊果苷第一步反应过程进行了改良,采用高沸点极性非质子溶剂反应系统,省去了加水提纯工序,从而使其副产品醋酸溶液变为醋酸浓度高于80%的冰醋酸。冰醋酸可作为食品原料由持有危险化学品生产、经营资质的企业直接出售,相对于传统工艺有效解决了β-熊果苷生产过程中醋酸溶液处理的行业难题,减少了环境污染并提升了资源利用效率。

  (2)低温缩合反应技术
  在β-熊果苷第二步反应过程中,传统工艺可分为柯尼希斯-克诺尔反应和高温缩合反应两种方式。其中柯尼希斯-克诺尔反应技术需将第一步产品五乙酰葡萄糖经在重金属催化剂作用下的溴代反应以及缩合反应、酰化反应共计三个环节,最终制成第二步中间产品五乙酰熊果苷。由于柯尼希斯-克诺尔反应合成步骤多,且催化剂配方包含对环境有害的重金属成分,导致其产品收率低,生产过程对环境污染较高。而高温缩合反应技术虽然取消了易造成重金属污染的溴代反应步骤,但限于配方技术和生产工艺的限制,其缩合反应过程需在较高温度下进行,导致产品收率同样较低且质量不稳定。
  针对传统工艺的上述缺陷,行业内领先企业创造性的改良了第二步反应的化学反应工艺路线、催化剂配方及工艺过程控制,在取消溴代反应环节的同时,实现了较低温度下的缩合反应,相对于传统工艺既大幅提高了产品收率,保证了产品质量的稳定性,又避免了对环境的污染,减少了环保治理成本。
  (3)新型脱酰基反应催化剂技术
  限于核心催化剂配方技术的落后,传统β-熊果苷生产工艺在第三步反应的关键环节,即五乙酰熊果苷经脱酰基反应合成β-熊果苷的过程中,以高腐蚀性的无机强碱性催化剂催化反应。由于催化剂的固有缺陷,导致产品杂质含量高,且生产过程安全性差。
  为适应环保和安全生产政策日趋严格的趋势,行业内领先企业研制出新型有机催化剂取代传统催化剂,在该型催化剂作用下,产品杂质含量显著下降,且生产安全性大为提高。
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