Hodnotenie účinnosti ochrany proti modrému svetlu a viditeľnému svetlu čierneho pigmentu oxidu železitého v kozmetike
I. Vyvíjajúca sa úloha pigmentov v kozmetickej vede
Moderné kozmetické prípravky čelia výzve, ktorá presahuje UV žiarenie: potreba chrániť pokožku pred vysokoenergetickým viditeľným svetlom (HEV), bežne známym ako modré svetlo (400–500 nm), a širším spektrom viditeľného svetla (Vis). Na rozdiel od chemických opaľovacích krémov ponúkajú anorganické pigmenty fotoochranu prostredníctvom fyzického blokovania (rozptyl a absorpcia). Čierny pigment oxidu železa , tradične cenený ako farbivo, je teraz uznávaný ako silný, širokospektrálny ochranný prostriedok, ktorý je rozhodujúci pre dosiahnutie skutočného celospektrálneho pokrytia v kozmetických produktoch, ako sú podkladové bázy a tónované opaľovacie krémy. Deqing Demei Pigment Technology Co., Ltd. sa zameriava na výskum, vývoj a výrobu vysokovýkonných anorganických pigmentov na báze oxidu železa, ktoré pokrývajú celé spektrum farieb vrátane červenej, žltej, čiernej, hnedej, zelenej, oranžovej a modrej. Vyrábame tri odlišné série – štandardné, mikronizované a s nízkym obsahom ťažkých kovov – aby sme splnili náročné štandardy kozmetického priemyslu. Náš záväzok presahuje rámec výroby, uprednostňuje ochranu životného prostredia, bezpečnosť a zdravie zamestnancov a zabezpečuje najvyššiu stabilitu a čistotu našich surovín.
II. Mechanizmus účinku: Oxid železa ako širokopásmový štít
Anorganické pigmenty, vrátane čierneho pigmentu oxidu železitého, chránia pokožku tým, že pôsobia ako fyzické bariéry, ktoré odrážajú a absorbujú dopadajúcu svetelnú energiu. Primárne ochranné látky v opaľovacích prípravkoch (oxid zinočnatý a oxid titaničitý) sú vysoko účinné proti UV žiareniu, ale často vykazujú zníženú účinnosť v rozsahu viditeľného svetla. Oxidy železa však vďaka svojej odlišnej kryštálovej štruktúre a optickým vlastnostiam vykazujú silné absorpčné charakteristiky presne v rozsahu viditeľného svetla a modrého svetla.
A. Účinnosť ochrany proti čiernemu modrému svetlu oxidu železitého
Účinnosť ochrany proti čiernemu modrému svetlu oxidu železa je lepšia ako u mnohých netónovaných chemických alebo fyzikálnych filtrov v rozsahu 400-500 nm. Čierna pigmentová štruktúra oxidu železa (Fe3O4) má významné absorpčné pásy v celom spektre Vis. To poskytuje rozhodujúcu obrannú vrstvu, ktorú konvenčné UV filtre samotné nemôžu ponúknuť. Výskum naznačuje, že začlenenie oxidov železa v dostatočnej koncentrácii je nevyhnutné na dosiahnutie vysokého ochranného faktora viditeľného svetla (VLFP). Porovnanie profilov ochrany pred svetlom zdôrazňuje túto výhodu:
| Typ filtra | Rozsah primárnej ochrany | Účinnosť v modrom svetle (400-500 nm) | Kozmetický benefit |
|---|---|---|---|
| Štandardný oxid zinočnatý | UVA/UVB (280-400 nm) | Stredný rozptyl | Široké UV pokrytie |
| Oxid titaničitý | UVB/Krátke UVA (280-350 nm) | Nízky rozptyl | Fyzikálny UV filter |
| Čierny pigment oxidu železitého | Viditeľné svetlo (400-700 nm) | Vysoká absorpcia/rozptyl | Nevyhnutné pre ochranu HEV |
III. Kritické faktory: Veľkosť častíc a kvalita disperzie
Účinnosť a kozmetická elegancia produktu na báze oxidu železa sú silne ovplyvnené morfológiou častíc, najmä veľkosťou častíc a distribúciou. Jednotnosť je kľúčom k tomu, aby sa zabránilo nerovnomernému farebnému prevedeniu a aby sa zabezpečilo konzistentné blokovanie svetla.
A. Mikronizovaný oxid železitý UV Vis Porovnanie tienenia
Na dosiahnutie vysokej priehľadnosti pri zachovaní fotoochrany je potrebná jemná veľkosť častíc. Porovnanie tienenia mikronizovaného oxidu železitého proti UV Vis odhaľuje, že mletie pigmentu na submikrónovú úroveň (mikronizovaná séria Demei) výrazne zlepšuje priepustnosť svetla vo viditeľnom spektre – čím sa produkt stáva menej nepriehľadným – zatiaľ čo malé, rovnomerne rozptýlené častice si zachovávajú svoju účinnosť účinným rozptylom modrého svetla. Naopak, zle rozptýlené alebo agregované častice môžu vytvárať "svetelné tunely", čo umožňuje žiareniu prechádzať medzerami vo filme, čo ohrozuje celkovú ochranu.
B. Veľkosť častíc oxidu železitého v kozmetickej kvalite modré svetlo
Optimálna ochrana pred modrým svetlom s veľkosťou častíc oxidu železitého v kozmetickej kvalite sa dosiahne, keď je priemer častíc približne 1/4 až 1/2 vlnovej dĺžky modrého svetla (okolo 100-250 nm). Častice v tomto rozsahu maximalizujú efekt rozptylu svetla v kritickom pásme 400-500 nm, čím zaisťujú vynikajúce zoslabenie modrého svetla a zároveň minimalizujú biely, kriedový vzhľad, ktorý sa často spája s väčšími časticami anorganických filtrov.
IV. Dávkovanie a bezpečnosť: Definovanie efektívnej koncentrácie
Na zabezpečenie adekvátnej ochrany pred vis/modrým svetlom musí koncentrácia oxidu železa v konečnom kozmetickom prípravku spĺňať minimálnu prahovú hodnotu. Toto musí byť vyvážené vzhľadom na požadovaný odtieň a aplikačné vlastnosti.
A. Optimálna koncentrácia oxidu železa Ochrana pred viditeľným svetlom
Dosiahnutie primeranej ochrany pred viditeľným svetlom si zvyčajne vyžaduje optimálnu koncentráciu oxidu železa na ochranu pred viditeľným svetlom najmenej 2 % až 5 % celkových oxidov železa (v kombinácii červenej, žltej a čiernej). Potrebná koncentrácia čierneho pigmentu oxidu železa je však špecificky určená konečnou farebnou hĺbkou. Pre hlboký základný odtieň, ktorý si vyžaduje výraznú pigmentáciu, koncentrácia prirodzene dosahuje prah fotoprotekcie. Pre svetlejšie odtiene musí byť farbivo starostlivo vyvážené s inými širokospektrálnymi filtrami, aby sa zachovala vysoká VLFP. Vzťah medzi koncentráciou a ochranou:
| Celkový obsah oxidu železa (%) | Pozorovaný faktor ochrany pred viditeľným svetlom (VLFP) | Kozmetický vplyv |
|---|---|---|
| < 1,0 % | Nízka až stredná | Minimálne tónovanie, predovšetkým úprava farieb |
| 2,0 % – 3,5 % | Stredná až vysoká | Účinná ochrana Vis/Blue Light, hlboký odtieň |
| > 4,0 % | Vysoká | Maximálna fyzická blokáda, veľmi hlboký/tmavý odtieň |
B. Bezpečnostná kozmetika na báze pigmentu s nízkym obsahom ťažkých kovov
Vzhľadom na to, že tieto pigmenty zostávajú na pokožke dlhší čas, o čistote sa nedá vyjednávať. Bezpečnostná kozmetická trieda pigmentu s nízkym obsahom oxidu železitého ťažkého kovu je nevyhnutná pre súlad a bezpečnosť spotrebiteľov. Dodávatelia, vrátane spoločnosti Demei, musia dôsledne monitorovať kontaminanty ako olovo, arzén, ortuť a kadmium, ktoré často prekračujú štandardné požiadavky na priemyselnú kvalitu. Záväzok spoločnosti Demei v oblasti bezpečnosti sa rozširuje aj na starostlivosť o zdravie zamestnancov a zabezpečenie ochrany ekologického prostredia pri výrobe týchto vysoko čistých kozmetických surovín.
V. Zabezpečenie kvality a získavanie zdrojov pre formulátorov
Pre tvorcov kozmetických prípravkov je dôležité zabezpečiť stály prísun stabilného oxidu železa s nízkym obsahom ťažkých kovov. Spoločnosť Demei poskytuje túto spoľahlivosť vo svojom sortimente červených, žltých a čiernych pigmentových produktov oxidu železa. Naša obchodná spoločnosť, Deqing Hele New Material Technology Co Ltd., uľahčuje prístup k našej špecializovanej štandardnej, mikronizovanej sérii a sérii s nízkym obsahom ťažkých kovov, čím zaisťuje, že B2B klienti môžu s istotou spĺňať globálne regulačné normy a zároveň dosahovať presné špecifikácie farieb a fotoochrany.
VI. Dvojitá funkcia pigmentácie
Čierny pigment na báze oxidu železa je v kozmetických prípravkoch oveľa viac než len jednoduché farbivo. Jeho jedinečná schopnosť silne absorbovať a rozptyľovať svetlo v celom spektre viditeľného a modrého svetla z neho robí nenahraditeľnú zložku pre celospektrálnu fotoprotekciu. Starostlivým riadením účinnosti modrého svetla veľkosti častíc oxidu železitého v kozmetickom priemysle a zabezpečením optimálnej koncentrácie oxidu železitého na ochranu pred viditeľným svetlom môžu tvorcovia prípravkov využiť tieto pigmenty na vytvorenie vysokovýkonných a vysoko bezpečných produktov, ktoré spĺňajú meniace sa požiadavky ochrany spotrebiteľov.
VII. Často kladené otázky (FAQ)
Otázka 1: Nahrádzajú oxidy železa tradičné UV filtre (oxid zinočnatý/oxid titaničitý) na ochranu pred slnkom?
- Odpoveď: Nie. Oxidy železa sú kritické pre ochranu pred viditeľným svetlom a modrým svetlom, ale ponúkajú menej robustnú ochranu proti celému rozsahu UVA/UVB (280-400 nm). Najlepšie sa používajú v kombinácii s tradičnými UV filtrami na poskytnutie skutočnej celospektrálnej ochrany, pričom sa využíva vysoká účinnosť ochrany pred čiernym modrým svetlom s vysokým obsahom oxidu železa.
Otázka 2: Aká je hlavná výhoda používania technológie porovnávania tienenia UV Vis mikronizovaného oxidu železa?
- Odpoveď: Mikronizácia znižuje veľkosť častíc pigmentu, čo zlepšuje kozmetický dojem a znižuje viditeľnú nepriehľadnosť (čo spôsobuje, že je menej kriedová alebo tmavá), pričom sa zvyšuje rovnomerná disperzia potrebná na maximalizáciu rozptylu svetla a udržanie vysokého ochranného faktora viditeľného svetla (VLFP).
Otázka 3: Ako sa v produkte určuje optimálna koncentrácia oxidu železa na ochranu pred viditeľným svetlom?
- Odpoveď: Stanovuje sa špecifickým laboratórnym testovaním (in vitro alebo in vivo) na meranie ochranného faktora viditeľného svetla (VLFP). Vo všeobecnosti sa vyžaduje minimálne 2 % až 5 % celkových oxidov železa, v závislosti od základného zloženia a požadovanej úrovne farby/krytia.
Otázka 4: Prečo je získavanie pigmentov s nízkym obsahom ťažkých kovov na báze oxidu železitého v kozmetickej kvalite také dôležité?
- Odpoveď: Ťažké kovy sú zvyškové nečistoty, ktoré sa môžu absorbovať cez pokožku. Regulačné orgány na celom svete nariaďujú prísne bezpečnostné kozmetické normy pre pigmenty s nízkym obsahom ťažkých kovov na báze oxidu železitého, aby sa zabezpečila dlhodobá bezpečnosť kozmetického výrobku, najmä preto, že sa ponechá na pokožke mnoho hodín.
Otázka 5: Poskytuje použitie čierneho pigmentu oxidu železa lepšiu ochranu proti modrému svetlu ako červený alebo žltý oxid železa?
- A: Áno. Vo všeobecnosti tmavšie pigmenty absorbujú viac energie v celom spektre viditeľného svetla. Čierny a hnedý oxid železitý zvyčajne poskytujú najsilnejšiu celkovú absorpciu a rozptyl v rozsahu 400-700 nm v porovnaní so svetlejšími červenými alebo žltými variantmi, vďaka čomu je čierny pigment vysoko účinný pre účinnosť ochrany pred čiernym modrým svetlom na báze oxidu železa.


