Filter UV di Pasar Perawatan Matahari

Perawatan terhadap sinar matahari, dan khususnya perlindungan terhadap sinar matahari, adalah salah satunyasegmen pasar perawatan pribadi dengan pertumbuhan tercepat.Selain itu, perlindungan terhadap sinar UV kini diterapkan pada banyak produk kosmetik yang digunakan sehari-hari (misalnya, produk perawatan kulit wajah dan kosmetik dekoratif), seiring dengan semakin sadarnya konsumen bahwa kebutuhan untuk melindungi diri dari sinar matahari tidak hanya berlaku saat liburan di pantai. .

Formulator perawatan matahari masa kiniharus mencapai SPF tinggi dan standar perlindungan UVA yang menantang, sekaligus membuat produk cukup elegan untuk mendorong kepatuhan konsumen, dan cukup hemat biaya agar terjangkau di masa perekonomian sulit.

Filter UV di Pasar Perawatan Matahari

Khasiat dan keanggunan sebenarnya bergantung satu sama lain; memaksimalkan kemanjuran bahan aktif yang digunakan memungkinkan produk dengan SPF tinggi dibuat dengan tingkat filter UV yang minimal. Hal ini memberikan kebebasan yang lebih besar bagi perumus untuk mengoptimalkan nuansa kulit. Sebaliknya, estetika produk yang baik mendorong konsumen untuk menggunakan lebih banyak produk sehingga semakin mendekati label SPF.

Atribut Kinerja yang Perlu Dipertimbangkan saat Memilih Filter UV untuk Formulasi Kosmetik
• Keamanan bagi kelompok pengguna akhir yang dituju- Semua filter UV telah diuji secara ekstensif untuk memastikan bahwa filter tersebut aman untuk aplikasi topikal; namun individu sensitif tertentu mungkin memiliki reaksi alergi terhadap jenis filter UV tertentu.

• Khasiat SPF- Hal ini bergantung pada panjang gelombang serapan maksimum, besar serapan, dan luas spektrum serapan.

• Khasiat perlindungan spektrum luas / UVA- Formulasi tabir surya modern diharuskan memenuhi standar perlindungan UVA tertentu, namun yang sering tidak dipahami dengan baik adalah bahwa perlindungan UVA juga berkontribusi terhadap SPF.

• Pengaruh pada perasaan kulit- Filter UV yang berbeda memiliki efek berbeda pada perasaan kulit; misalnya beberapa filter UV cair dapat terasa “lengket” atau “berat” pada kulit, sedangkan filter yang larut dalam air membuat kulit terasa lebih kering.

• Penampilan pada kulit- Filter anorganik dan partikulat organik dapat menyebabkan pemutihan pada kulit bila digunakan dalam konsentrasi tinggi; Hal ini biasanya tidak diinginkan, namun dalam beberapa penerapan (misalnya perawatan bayi di bawah sinar matahari) hal ini dapat dianggap sebagai suatu keuntungan.

• Fotostabilitas- Beberapa filter UV organik membusuk jika terkena sinar UV, sehingga mengurangi kemanjurannya; namun filter lain dapat membantu menstabilkan filter yang “labil terhadap foto” ini dan mengurangi atau mencegah pembusukan.

• Tahan air- Penggunaan filter UV berbahan dasar air bersama dengan filter berbahan dasar minyak sering kali memberikan peningkatan SPF yang signifikan, namun dapat mempersulit pencapaian ketahanan terhadap air.
»Lihat Semua Bahan & Pemasok Perawatan Matahari yang Tersedia Secara Komersial di Database Kosmetik

Kimia Filter UV

Tabir surya aktif umumnya diklasifikasikan menjadi tabir surya organik atau tabir surya anorganik. Tabir surya organik menyerap dengan kuat pada panjang gelombang tertentu dan transparan terhadap cahaya tampak. Tabir surya anorganik bekerja dengan memantulkan atau menyebarkan radiasi UV.

Mari kita pelajari secara mendalam:

Tabir surya organik

Filter UV di Pasar Perawatan Matahari1

Tabir surya organik juga dikenal sebagaitabir surya kimia. Ini terdiri dari molekul organik (berbasis karbon) yang berfungsi sebagai tabir surya dengan menyerap radiasi UV dan mengubahnya menjadi energi panas.

Kelebihan & Kelemahan Tabir Surya Organik

Kekuatan

Kelemahan

Keanggunan kosmetik – sebagian besar filter organik, baik berupa cairan atau padatan terlarut, tidak meninggalkan residu yang terlihat pada permukaan kulit setelah diaplikasikan dari formulasi

Spektrum sempit – banyak yang hanya melindungi rentang panjang gelombang sempit

Bahan organik tradisional dipahami dengan baik oleh para formulator

“Koktail” diperlukan untuk SPF tinggi

Khasiat yang baik pada konsentrasi rendah

Beberapa jenis padatan mungkin sulit untuk dilarutkan dan dipertahankan dalam larutan

Pertanyaan tentang keamanan, iritasi dan dampak lingkungan

Beberapa filter organik tidak stabil pada foto

Aplikasi tabir surya organik
Filter organik pada prinsipnya dapat digunakan pada semua produk perawatan sinar matahari/perlindungan UV, namun mungkin tidak ideal pada produk untuk bayi atau kulit sensitif karena kemungkinan reaksi alergi pada individu yang sensitif. Bahan-bahan tersebut juga tidak cocok untuk produk yang mengklaim "alami" atau "organik" karena semuanya merupakan bahan kimia sintetis.
Filter UV Organik: Jenis kimia

Turunan PABA (asam para-amino benzoat).
• Contoh: Etilheksil Dimetil PABA
• Filter UVB
• Jarang digunakan saat ini karena masalah keamanan

Salisilat
• Contoh: Etilheksil Salisilat, Homosalat
• Filter UVB
• Biaya rendah
• Kemanjuran yang rendah dibandingkan dengan sebagian besar filter lainnya

kayu manis
• Contoh: Ethylhexyl Methoxycinnamate, Iso-amyl Methoxycinnamate, Octocrylene
• Filter UVB yang sangat efektif
• Oktocrylene bersifat fotostabil dan membantu menstabilkan foto filter UV lainnya, namun sinamat lainnya cenderung memiliki fotostabilitas yang buruk

Benzofenon
• Contoh: Benzofenon-3, Benzofenon-4
• Memberikan penyerapan UVB dan UVA
• Kemanjuran yang relatif rendah namun membantu meningkatkan SPF jika dikombinasikan dengan filter lain
• Benzophenone-3 jarang digunakan di Eropa saat ini karena masalah keamanan

Turunan triazin dan triazol
• Contoh: Ethylhexyl triazone, bis-Ethylhexyloxyphenol Methoxyphenyl Triazine
• Sangat efektif
• Ada yang merupakan filter UVB, ada pula yang memberikan perlindungan spektrum luas terhadap UVA/UVB
• Fotostabilitas yang sangat baik
• Mahal

Turunan dibenzoil
• Contoh: Butil Methoxydibenzoylmethane (BMDM), Diethylamino Hydroxybenzoyl Hexyl Benzoate (DHHB)
• Penyerap UVA yang sangat efektif
• BMDM mempunyai fotostabilitas yang buruk, namun DHHB lebih fotostabilitasnya

Turunan asam benzimidazol sulfonat
• Contoh: Asam Phenylbenzimidazole Sulfonic (PBSA), Disodium Phenyl Dibenzimidazole Tetrasulfonate (DPDT)
• Larut dalam air (bila dinetralkan dengan basa yang sesuai)
• PBSA adalah penyaring UVB; DPDT adalah filter UVA
• Sering menunjukkan sinergi dengan filter yang larut dalam minyak bila digunakan dalam kombinasi

Turunan kamper
• Contoh: Kamper 4-Metilbenzilidena
• penyaring UVB
• Jarang digunakan saat ini karena masalah keamanan

Antranilat
• Contoh: Mentil antranilat
• Filter UVA
• Kemanjuran yang relatif rendah
• Tidak disetujui di Eropa

Polisilikon-15
• Polimer silikon dengan kromofor pada rantai sampingnya
• penyaring UVB

Tabir surya anorganik

Tabir surya ini juga dikenal sebagai tabir surya fisik. Ini terdiri dari partikel anorganik yang berfungsi sebagai tabir surya dengan menyerap dan menyebarkan radiasi UV. Tabir surya anorganik tersedia dalam bentuk bubuk kering atau pra-dispersi.

Filter UV di Pasar Perawatan Matahari2

Kekuatan & Kelemahan Tabir Surya Anorganik

Kekuatan

Kelemahan

Aman / tidak menyebabkan iritasi

Persepsi terhadap estetika yang buruk (skinfeel dan pemutihan pada kulit)

Spektrum luas

Bubuk bisa jadi sulit untuk diformulasikan

SPF tinggi (30+) dapat dicapai dengan bahan aktif tunggal (TiO2)

Anorganik telah terjebak dalam perdebatan nano

Dispersi mudah untuk digabungkan

Dapat difoto

Aplikasi Tabir Surya Anorganik
Tabir surya anorganik cocok untuk aplikasi perlindungan UV apa pun kecuali formulasi bening atau semprotan aerosol. Produk ini sangat cocok untuk perawatan bayi terhadap sinar matahari, produk kulit sensitif, produk yang diklaim “alami”, dan kosmetik dekoratif.
Filter UV anorganik Jenis Kimia

Titanium Dioksida
• Terutama filter UVB, namun beberapa grade juga memberikan perlindungan UVA yang baik
• Berbagai tingkatan tersedia dengan ukuran partikel, pelapis, dll yang berbeda.
• Sebagian besar grade termasuk dalam kategori nanopartikel
• Ukuran partikel terkecil sangat transparan pada kulit namun memberikan sedikit perlindungan UVA; ukuran yang lebih besar memberikan lebih banyak perlindungan UVA tetapi lebih memutihkan kulit

Seng Oksida
• Terutama filter UVA; efektivitas SPF lebih rendah dibandingkan TiO2, namun memberikan perlindungan yang lebih baik dibandingkan TiO2 pada wilayah “UVA-I” dengan panjang gelombang panjang
• Berbagai tingkatan tersedia dengan ukuran partikel, pelapis, dll yang berbeda.
• Sebagian besar grade termasuk dalam kategori nanopartikel

Matriks Kinerja / Kimia

Nilai dari -5 hingga +5:
-5 : pengaruh negatif signifikan | 0: tidak berpengaruh | +5: pengaruh positif signifikan
(Catatan: untuk biaya dan pemutihan, “efek negatif” berarti biaya atau pemutihan meningkat.)

 

Biaya

SPF

UVA
Perlindungan

Rasa Kulit

Pemutihan

Stabilitas foto

Air
Perlawanan

Benzofenon-3

-2

+4

+2

0

0

+3

0

Benzofenon-4

-2

+2

+2

0

0

+3

0

Bis-etilheksiloksfenol Metoksifenil Triazin

-4

+5

+5

0

0

+4

0

Butil Metoksi-dibenzoilmetana

-2

+2

+5

0

0

-5

0

Dietilamino Hidroksi Benzoil Heksil Benzoat

-4

+1

+5

0

0

+4

0

Dietilheksil Butamido Triazon

-4

+4

0

0

0

+4

0

Dinatrium Fenil Dibenzimiazol Tetrasulfonat

-4

+3

+5

0

0

+3

-2

Etilheksil Dimetil PABA

-1

+4

0

0

0

+2

0

Ethylhexyl Methoxycinnamate

-2

+4

+1

-1

0

-3

+1

Etilheksil Salisilat

-1

+1

0

0

0

+2

0

Etilheksil Triazon

-3

+4

0

0

0

+4

0

Homosalat

-1

+1

0

0

0

+2

0

Isoamyl p-Methoxycinnamate

-3

+4

+1

-1

0

-2

+1

Mentil Antranilat

-3

+1

+2

0

0

-1

0

4-Metilbenzilidena Kamper

-3

+3

0

0

0

-1

0

Metilen Bis-Benzotriazolil Tetrametilbutilfenol

-5

+4

+5

-1

-2

+4

-1

Oktokrilena

-3

+3

+1

-2

0

+5

0

Asam Sulfonat Fenilbenzimidazol

-2

+4

0

0

0

+3

-2

Polisilikon-15

-4

+1

0

+1

0

+3

+2

Tris-bifenil Triazin

-5

+5

+3

-1

-2

+3

-1

Titanium Dioksida – tingkat transparan

-3

+5

+2

-1

0

+4

0

Titanium Dioksida – tingkat spektrum luas

-3

+5

+4

-2

-3

+4

0

Seng Oksida

-3

+2

+4

-2

-1

+4

0

Faktor yang Mempengaruhi Kinerja Filter UV

Atribut kinerja titanium dioksida dan seng oksida sangat bervariasi tergantung pada sifat individual dari kadar tertentu yang digunakan, misalnya. pelapisan, bentuk fisik (bubuk, dispersi berbahan dasar minyak, dispersi berbahan dasar air).Pengguna harus berkonsultasi dengan pemasok sebelum memilih kadar yang paling sesuai untuk memenuhi tujuan kinerja mereka dalam sistem formulasi mereka.

Kemanjuran filter UV organik yang larut dalam minyak dipengaruhi oleh kelarutannya dalam emolien yang digunakan dalam formulasi. Umumnya, emolien polar adalah pelarut terbaik untuk filter organik.

Kinerja semua filter UV sangat dipengaruhi oleh perilaku reologi formulasi dan kemampuannya membentuk lapisan tipis yang koheren pada kulit. Penggunaan pembentuk film dan aditif reologi yang sesuai sering kali membantu meningkatkan kemanjuran filter.
Kombinasi Menarik Filter UV (Sinergi)

Ada banyak kombinasi filter UV yang menunjukkan sinergi. Efek sinergis terbaik biasanya dicapai dengan menggabungkan filter yang saling melengkapi dalam beberapa hal, misalnya:-
• Menggabungkan filter yang larut dalam minyak (atau terdispersi dalam minyak) dengan filter yang larut dalam air (atau terdispersi dalam air)
• Menggabungkan filter UVA dengan filter UVB
• Menggabungkan filter anorganik dengan filter organik

Terdapat juga kombinasi tertentu yang dapat menghasilkan manfaat lain, misalnya oktocrylene telah diketahui membantu menstabilkan foto pada filter-filter tertentu yang labil terhadap foto seperti butil methoxydibenzoylmethane.

Namun kita harus selalu memperhatikan kekayaan intelektual di bidang ini. Ada banyak paten yang mencakup kombinasi tertentu dari filter UV dan perumus disarankan untuk selalu memeriksa bahwa kombinasi yang ingin mereka gunakan tidak melanggar paten pihak ketiga mana pun.

Pilih filter UV yang tepat untuk Formulasi Kosmetik Anda

Langkah-langkah berikut akan membantu Anda memilih filter UV yang tepat untuk formulasi kosmetik Anda:
1. Tetapkan tujuan yang jelas untuk kinerja, sifat estetika dan klaim yang dimaksudkan untuk formulasi tersebut.
2. Periksa filter mana yang diizinkan untuk pasar yang dituju.
3. Jika Anda memiliki sasis formulasi khusus yang ingin Anda gunakan, pertimbangkan filter mana yang cocok dengan sasis tersebut. Namun jika memungkinkan, yang terbaik adalah memilih filter terlebih dahulu dan merancang formulasi disekitarnya. Hal ini terutama berlaku pada filter anorganik atau partikulat organik.
4. Gunakan saran dari pemasok dan/atau alat prediksi seperti BASF Sunscreen Simulator untuk mengidentifikasi kombinasi yang seharusnyamencapai SPF yang diinginkandan target UVA.

Kombinasi ini kemudian dapat dicoba dalam formulasi. Metode pengujian SPF dan UVA in-vitro berguna pada tahap ini untuk menunjukkan kombinasi mana yang memberikan hasil terbaik dalam hal kinerja - informasi lebih lanjut mengenai penerapan, interpretasi, dan batasan pengujian ini dapat dikumpulkan dalam kursus pelatihan elektronik SpecialChem:UVA/SPF: Mengoptimalkan Protokol Pengujian Anda

Hasil pengujian, bersama dengan hasil pengujian dan penilaian lainnya (misalnya stabilitas, kemanjuran bahan pengawet, tekstur pada kulit), memungkinkan perumus untuk memilih pilihan terbaik dan juga memandu pengembangan formulasi lebih lanjut.


Waktu posting: 03 Januari 2021