Auringonhoito ja erityisesti aurinkosuoja on yksi niistähenkilökohtaisen hygienian markkinoiden nopeimmin kasvavilla segmenteillä.Myös UV-suoja on nyt sisällytetty moniin päivittäiseen käyttöön kosmeettisiin tuotteisiin (esimerkiksi kasvojen ihonhoitotuotteisiin ja koristekosmetiikkaan), kun kuluttajat ovat tietoisempia siitä, että tarve suojautua auringolta ei koske vain rantalomaa. .
Tämän päivän aurinkovoide formulaattorion saavutettava korkea SPF ja haastavat UVA-suojastandardit, samalla kun tuotteet ovat riittävän tyylikkäitä kannustamaan kuluttajia noudattamaan vaatimuksia, ja riittävän kustannustehokkaita ollakseen edullisia vaikeina taloudellisina aikoina.
Tehokkuus ja tyylikkyys ovat itse asiassa riippuvaisia toisistaan; käytettävien aktiivisten aineiden tehon maksimoiminen mahdollistaa korkean SPF-tuotteiden luomisen minimaalisilla UV-suodattimilla. Tämä antaa formuloijalle enemmän vapautta optimoida ihotuntumaa. Toisaalta hyvä tuotteen estetiikka rohkaisee kuluttajia käyttämään enemmän tuotteita ja siten pääsemään lähemmäksi merkittyä SPF:ää.
Suorituskykyominaisuudet, jotka on otettava huomioon valittaessa UV-suodattimia kosmeettisiin formulaatioihin
• Turvallisuus tarkoitetulle loppukäyttäjäryhmälle- Kaikki UV-suodattimet on testattu laajasti sen varmistamiseksi, että ne ovat luonnostaan turvallisia paikalliseen käyttöön. Tietyt herkät henkilöt voivat kuitenkin saada allergisia reaktioita tietyntyyppisille UV-suodattimille.
• SPF-teho- Tämä riippuu absorbanssimaksimin aallonpituudesta, absorbanssin suuruudesta ja absorbanssispektrin leveydestä.
• Laajaspektrinen / UVA-suojateho- Nykyaikaisten aurinkovoidevalmisteiden on täytettävä tietyt UVA-suojastandardit, mutta usein ei ymmärretä hyvin, että UVA-suoja vaikuttaa myös SPF:ään.
• Vaikutus ihon tunteeseen- Eri UV-suodattimilla on erilaisia vaikutuksia ihon tunteeseen; Esimerkiksi jotkut nestemäiset UV-suodattimet voivat tuntua "tahmeilta" tai "raskailta" iholla, kun taas vesiliukoiset suodattimet tekevät ihosta kuivemman tuntuisen.
• Iholla esiintyminen- Epäorgaaniset suodattimet ja orgaaniset hiukkaset voivat aiheuttaa ihon valkaisua, kun niitä käytetään suurina pitoisuuksina; tämä on yleensä ei-toivottavaa, mutta joissakin sovelluksissa (esim. vauvan aurinkovoiteessa) se voidaan pitää eduna.
• Valonvakaus- Useat orgaaniset UV-suodattimet hajoavat altistuessaan UV-säteilylle, mikä heikentää niiden tehokkuutta; mutta muut suodattimet voivat auttaa vakauttamaan näitä "valolabiileja" suodattimia ja vähentämään tai estämään hajoamista.
• Vedenkestävyys- Vesipohjaisten UV-suodattimien sisällyttäminen öljypohjaisten suodattimien rinnalle parantaa usein merkittävästi SPF:ää, mutta voi vaikeuttaa vedenkestävyyden saavuttamista.
» Näytä kaikki kaupallisesti saatavilla olevat auringonsuoja-ainesosat ja -toimittajat kosmetiikkatietokannassa
UV-suodattimen kemiat
Aktiiviset aurinkosuoja-aineet luokitellaan yleensä orgaanisiksi aurinkovoideiksi tai epäorgaanisiksi aurinkovoideiksi. Orgaaniset aurinkosuojatuotteet imevät voimakkaasti tietyillä aallonpituuksilla ja ovat läpinäkyviä näkyvälle valolle. Epäorgaaniset aurinkosuojatuotteet toimivat heijastamalla tai sirottamalla UV-säteilyä.
Opitaanpa heistä syvällisesti:
Orgaaniset aurinkosuojat
Orgaaniset aurinkosuojatuotteet tunnetaan myös nimelläkemialliset aurinkosuojat. Nämä koostuvat orgaanisista (hiilipohjaisista) molekyyleistä, jotka toimivat aurinkovoimina absorboimalla UV-säteilyä ja muuttamalla sen lämpöenergiaksi.
Orgaanisten aurinkosuojatuotteiden vahvuudet ja heikkoudet
Vahvuudet | Heikkoudet |
Kosmeettinen eleganssi – useimmat orgaaniset suodattimet, jotka ovat joko nesteitä tai liukenevia kiinteitä aineita, eivät jätä näkyvää jäännöstä ihon pinnalle formulaation levittämisen jälkeen | Kapea spektri – monet suojaavat vain kapealla aallonpituusalueella |
Formulaattorit ymmärtävät hyvin perinteiset orgaaniset aineet | ”Cocktaileja” vaaditaan korkealle SPF:lle |
Hyvä teho pienillä pitoisuuksilla | Joitakin kiinteitä tyyppejä voi olla vaikea liuottaa ja säilyttää liuoksessa |
Kysymyksiä turvallisuudesta, ärsytyksestä ja ympäristövaikutuksista | |
Jotkut orgaaniset suodattimet ovat valon suhteen epävakaita |
Orgaaniset aurinkosuojatuotteet Sovellukset
Orgaanisia suodattimia voidaan periaatteessa käyttää kaikissa auringonhoito-/UV-suojatuotteissa, mutta ne eivät välttämättä ole ihanteellisia vauvoille tai herkälle iholle tarkoitetuissa tuotteissa, koska herkät henkilöt voivat aiheuttaa allergisia reaktioita. Ne eivät myöskään sovellu tuotteille, joissa on "luonnollisia" tai "orgaanisia" väitteitä, koska ne ovat kaikki synteettisiä kemikaaleja.
Orgaaniset UV-suodattimet: Kemialliset tyypit
PABA (para-aminobentsoehappo) johdannaiset
• Esimerkki: Etyyliheksyylidimetyyli-PABA
• UVB-suodattimet
• Harvoin käytetty nykyään turvallisuussyistä
Salisylaatit
• Esimerkkejä: etyyliheksyylisalisylaatti, homosalaatti
• UVB-suodattimet
• Alhaiset kustannukset
• Alhainen tehokkuus useimpiin muihin suodattimiin verrattuna
Cinnamates
• Esimerkkejä: etyyliheksyylimetoksisinnamaatti, isoamyylimetoksisinnamaatti, oktokryleeni
• Erittäin tehokkaat UVB-suodattimet
• Oktokryleeni on valonkestävää ja auttaa fotostabilisoimaan muita UV-suodattimia, mutta muilla kaneleilla on yleensä huono valonkestävyys
Bentsofenonit
• Esimerkkejä: bentsofenoni-3, bentsofenoni-4
• Tarjoaa sekä UVB- että UVA-absorption
• Suhteellisen alhainen tehokkuus, mutta auttaa lisäämään SPF:ää yhdessä muiden suodattimien kanssa
• Bentsofenoni-3:a käytetään nykyään harvoin Euroopassa turvallisuussyistä
Triatsiini ja triatsolijohdannaiset
• Esimerkkejä: etyyliheksyylitriatsoni, bis-etyyliheksyylioksifenoli metoksifenyylitriatsiini
• Erittäin tehokas
• Jotkut ovat UVB-suodattimia, toiset tarjoavat laajan UVA/UVB-suojan
• Erittäin hyvä valonkestävyys
• Kallis
Dibentsoyylijohdannaiset
• Esimerkkejä: butyylimetoksidibentsoyylimetaani (BMDM), dietyyliaminohydroksibentsoyyliheksyylibentsoaatti (DHHB)
• Erittäin tehokkaat UVA-absorboijat
• BMDM:n valonstabiilisuus on huono, mutta DHHB on paljon valonkestävämpi
Bentsimidatsolisulfonihappojohdannaiset
• Esimerkkejä: fenyylibentsimidatsolisulfonihappo (PBSA), dinatriumfenyylidibentsimidatsolitetrasulfonaatti (DPDT)
• Vesiliukoinen (kun neutraloidaan sopivalla pohjalla)
• PBSA on UVB-suodatin; DPDT on UVA-suodatin
• Näytä usein synergiaa öljyliukoisten suodattimien kanssa, kun niitä käytetään yhdessä
Kamferijohdannaiset
• Esimerkki: 4-metyylibentsylideenikamferi
• UVB-suodatin
• Harvoin käytetty nykyään turvallisuussyistä
Antranilaatit
• Esimerkki: Mentyyliantranilaatti
• UVA-suodattimet
• Suhteellisen alhainen teho
• Ei hyväksytty Euroopassa
Polysilikoni-15
• Silikonipolymeeri, jonka sivuketjuissa on kromoforeja
• UVB-suodatin
Epäorgaaniset aurinkosuojat
Nämä aurinkosuojat tunnetaan myös fyysisinä aurinkovoideina. Ne koostuvat epäorgaanisista hiukkasista, jotka toimivat aurinkosuojana absorboimalla ja sirottamalla UV-säteilyä. Epäorgaaniset aurinkosuojat ovat saatavilla joko kuivajauheina tai esidispersioina.
Epäorgaaniset aurinkosuojatuotteet Vahvuudet ja heikkoudet
Vahvuudet | Heikkoudet |
Turvallinen/ärsyttämätön | Huono estetiikka (ihon tuntu ja ihon valkaisu) |
Laaja kirjo | Jauheiden formulointi voi olla vaikeaa |
Korkea SPF (30+) voidaan saavuttaa yhdellä aktiivisella (TiO2) | Epäorgaaniset aineet ovat jääneet kiinni nanokeskusteluun |
Dispersiot on helppo sisällyttää | |
Valokuvastabiili |
Epäorgaaniset aurinkosuojatuotteet
Epäorgaaniset aurinkosuojatuotteet sopivat kaikkiin UV-suojasovelluksiin paitsi kirkkaisiin formulaatioihin tai aerosolisuihkeisiin. Ne sopivat erityisen hyvin vauvojen auringonhoitoon, herkän ihon tuotteisiin, "luonnollisia" väitteitä sisältäviin tuotteisiin ja koristekosmetiikkaan.
Epäorgaaniset UV-suodattimet Kemialliset tyypit
Titaanidioksidi
• Pääasiassa UVB-suodatin, mutta jotkin lajit tarjoavat myös hyvän UVA-suojan
• Saatavilla erilaisia laatuja eri hiukkaskooilla, pinnoitteilla jne.
• Useimmat arvot kuuluvat nanopartikkelien valtakuntaan
• Pienimmät hiukkaskoot ovat hyvin läpinäkyviä iholla, mutta antavat vain vähän UVA-suojaa; Suuremmat koot antavat enemmän UVA-suojaa, mutta valkaisevat enemmän ihoa
Sinkkioksidi
• Pääasiassa UVA-suodatin; alempi SPF-tehokkuus kuin TiO2, mutta antaa paremman suojan kuin TiO2 pitkän aallonpituuden "UVA-I" alueella
• Saatavilla erilaisia laatuja eri hiukkaskooilla, pinnoitteilla jne.
• Useimmat arvot kuuluvat nanopartikkelien valtakuntaan
Suorituskyky / kemia matriisi
Arvosana -5 - +5:
-5: merkittävä negatiivinen vaikutus | 0: ei vaikutusta | +5: merkittävä positiivinen vaikutus
(Huomaa: kustannusten ja valkaisujen osalta "negatiivinen vaikutus" tarkoittaa, että kustannukset tai valkaisu lisääntyvät.)
Maksaa | SPF | UVA | Ihon tuntu | Valkaisu | Valokuvan vakaus | Vesi | |
Bentsofenoni-3 | -2 | +4 | +2 | 0 | 0 | +3 | 0 |
Bentsofenoni-4 | -2 | +2 | +2 | 0 | 0 | +3 | 0 |
Bis-etyyliheksyylioksifenoli Metoksifenyylitriatsiini | -4 | +5 | +5 | 0 | 0 | +4 | 0 |
Butyylimetoksi-dibentsoyylimetaani | -2 | +2 | +5 | 0 | 0 | -5 | 0 |
Dietyyliaminohydroksibentsoyyliheksyylibentsoaatti | -4 | +1 | +5 | 0 | 0 | +4 | 0 |
Dietyyliheksyylibutamidotriatsoni | -4 | +4 | 0 | 0 | 0 | +4 | 0 |
Dinatriumfenyylidibentsimiatsolitetrasulfonaatti | -4 | +3 | +5 | 0 | 0 | +3 | -2 |
Etyyliheksyylidimetyyli-PABA | -1 | +4 | 0 | 0 | 0 | +2 | 0 |
Etyyliheksyylimetoksisinnamaatti | -2 | +4 | +1 | -1 | 0 | -3 | +1 |
Etyyliheksyylisalisylaatti | -1 | +1 | 0 | 0 | 0 | +2 | 0 |
Etyyliheksyylitriatsoni | -3 | +4 | 0 | 0 | 0 | +4 | 0 |
Homosalaatti | -1 | +1 | 0 | 0 | 0 | +2 | 0 |
Isoamyyli-p-metoksisinnamaatti | -3 | +4 | +1 | -1 | 0 | -2 | +1 |
Mentyyliantranilaatti | -3 | +1 | +2 | 0 | 0 | -1 | 0 |
4-metyylibentsylideenikamferi | -3 | +3 | 0 | 0 | 0 | -1 | 0 |
Metyleeni-bis-bentsotriatsolyylitetrametyylibutyylifenoli | -5 | +4 | +5 | -1 | -2 | +4 | -1 |
Oktokryleeni | -3 | +3 | +1 | -2 | 0 | +5 | 0 |
Fenyylibentsimidatsolisulfonihappo | -2 | +4 | 0 | 0 | 0 | +3 | -2 |
Polysilikoni-15 | -4 | +1 | 0 | +1 | 0 | +3 | +2 |
Tris-bifenyylitriatsiini | -5 | +5 | +3 | -1 | -2 | +3 | -1 |
Titaanidioksidi – läpinäkyvä laatu | -3 | +5 | +2 | -1 | 0 | +4 | 0 |
Titaanidioksidi – laajakirjoinen laatu | -3 | +5 | +4 | -2 | -3 | +4 | 0 |
Sinkkioksidi | -3 | +2 | +4 | -2 | -1 | +4 | 0 |
UV-suodattimien suorituskykyyn vaikuttavat tekijät
Titaanidioksidin ja sinkkioksidin suorituskykyominaisuudet vaihtelevat huomattavasti riippuen käytetyn lajin yksittäisistä ominaisuuksista, esim. pinnoite, fysikaalinen muoto (jauhe, öljypohjainen dispersio, vesipohjainen dispersio).Käyttäjien tulee neuvotella tavarantoimittajien kanssa ennen kuin he valitsevat sopivimman luokan, jotta ne täyttävät formulointijärjestelmän suorituskykytavoitteensa.
Öljyliukoisten orgaanisten UV-suodattimien tehokkuuteen vaikuttaa niiden liukoisuus formulaatiossa käytettyihin pehmentäviin aineisiin. Yleensä polaariset pehmentävät aineet ovat parhaita liuottimia orgaanisille suodattimille.
Kaikkien UV-suodattimien suorituskykyyn vaikuttaa kriittisesti formulaation reologinen käyttäytyminen ja sen kyky muodostaa tasainen, yhtenäinen kalvo iholle. Sopivien kalvonmuodostajien ja reologisten lisäaineiden käyttö auttaa usein parantamaan suodattimien tehoa.
Mielenkiintoinen UV-suodattimien yhdistelmä (synergia)
On monia UV-suodattimien yhdistelmiä, jotka osoittavat synergiaa. Parhaat synergiset vaikutukset saavutetaan yleensä yhdistämällä suodattimia, jotka täydentävät toisiaan jollain tavalla, esim.:-
• Öljyliukoisten (tai öljydispersioiden) suodattimien yhdistäminen vesiliukoisiin (tai veteen dispergoituihin) suodattimiin
• UVA-suodattimien yhdistäminen UVB-suodattimiin
• Epäorgaanisten suodattimien yhdistäminen orgaanisiin suodattimiin
On myös tiettyjä yhdistelmiä, jotka voivat tuottaa muita etuja, esimerkiksi on hyvin tunnettua, että oktokryleeni auttaa fotostabiloimaan tiettyjä valolabiileja suodattimia, kuten butyylimetoksidibentsoyylimetaania.
Tällä alueella on kuitenkin aina oltava tietoinen immateriaaliomaisuudesta. On olemassa monia patentteja, jotka kattavat tiettyjä UV-suodattimien yhdistelmiä, ja formuloijia kehotetaan aina tarkistamaan, että niiden käyttämä yhdistelmä ei loukkaa kolmansien osapuolien patentteja.
Valitse oikea UV-suodatin kosmetiikkakoostumukseesi
Seuraavat vaiheet auttavat sinua valitsemaan oikeat UV-suodattimet kosmeettiseen koostumukseen:
1. Aseta selkeät tavoitteet suorituskyvylle, esteettisille ominaisuuksille ja formulaatiolle tarkoitetuille väitteille.
2. Tarkista, mitkä suodattimet ovat sallittuja tarkoitetuilla markkinoilla.
3. Jos haluat käyttää tietyn koostumuksen runkoa, harkitse, mitkä suodattimet sopivat kyseiseen runkoon. Jos mahdollista, on kuitenkin parasta valita ensin suodattimet ja suunnitella koostumus niiden ympärille. Tämä koskee erityisesti epäorgaanisia tai hiukkasmaisia orgaanisia suodattimia.
4. Käytä toimittajien neuvoja ja/tai ennustetyökaluja, kuten BASF Sunscreen Simulator, tunnistaaksesi yhdistelmiä, joiden pitäisisaavuttaa aiotun SPF:nja UVA-kohteet.
Näitä yhdistelmiä voidaan sitten kokeilla formulaatioissa. In vitro SPF- ja UVA-testausmenetelmät ovat hyödyllisiä tässä vaiheessa osoittamaan, mitkä yhdistelmät antavat suorituskyvyn kannalta parhaat tulokset – lisätietoja näiden testien soveltamisesta, tulkinnasta ja rajoituksista voi kerätä SpecialChem e-koulutuskurssilla:UVA/SPF: Testiprotokollasi optimointi
Testitulokset sekä muiden testien ja arviointien tulokset (esim. stabiilisuus, säilöntäaineen tehokkuus, ihotuntuma) antavat formuloijalle mahdollisuuden valita parhaat vaihtoehdot ja ohjaavat myös formulaatioiden jatkokehitystä.
Postitusaika: 03.01.2021