ارزیابی اثر حفاظتی نور آبی و نور مرئی رنگدانه سیاه اکسید آهن در لوازم آرایشی

I. نقش در حال تکامل رنگدانه ها در علم زیبایی

فرمولاسیون‌های آرایشی مدرن با چالشی روبرو هستند که فراتر از اشعه ماوراء بنفش است: نیاز به محافظت از پوست در برابر نور مرئی پرانرژی (HEV) که معمولاً به عنوان نور آبی (400 تا 500 نانومتر) شناخته می‌شود، و طیف گسترده‌تر نور مرئی (Vis). برخلاف ضد آفتاب های شیمیایی، رنگدانه های معدنی از طریق انسداد فیزیکی (پراکندگی و جذب) محافظت از نور را ارائه می دهند. رنگدانه سیاه اکسید آهن که به طور سنتی به عنوان یک رنگ دهنده ارزش گذاری می شود، اکنون به عنوان یک عامل محافظ قوی و با طیف گسترده شناخته می شود که برای دستیابی به پوشش کامل طیف واقعی در محصولات آرایشی مانند فونداسیون و ضد آفتاب های رنگی بسیار مهم است. Deqing Demei Pigment Technology Co. Ltd. بر تحقیق، توسعه و تولید رنگدانه های اکسید آهن معدنی با کارایی بالا تمرکز دارد که طیف کاملی از رنگ ها از جمله اکسید آهن قرمز، زرد، سیاه، قهوه ای، سبز، نارنجی و آبی را پوشش می دهد. ما سه سری متمایز تولید می کنیم - استاندارد، میکرونیزه، و سطح محتوای فلزات سنگین کم - برای مطابقت با استانداردهای دقیق صنعت آرایشی و بهداشتی. تعهد ما فراتر از تولید، اولویت دادن به حفاظت از محیط زیست، ایمنی، و سلامت کارکنان، تضمین بالاترین ثبات و خلوص مواد خام است.

II. مکانیسم عمل: اکسید آهن به عنوان سپر پهنای باند

رنگدانه های غیر آلی، از جمله رنگدانه سیاه اکسید آهن، با عمل به عنوان موانع فیزیکی که انرژی نور وارده را منعکس و جذب می کنند، از پوست محافظت می کنند. عوامل محافظ اولیه در ضدآفتاب ها (Zinc Oxide و دی اکسید تیتانیوم) در برابر اشعه ماوراء بنفش بسیار موثر هستند اما اغلب در محدوده نور مرئی اثر کمتری نشان می دهند. اکسیدهای آهن، با این حال، به دلیل ساختار کریستالی متمایز و خواص نوری، ویژگی های جذب قوی را دقیقاً در محدوده نور مرئی و نور آبی نشان می دهند.

الف اثر حفاظتی نور آبی سیاه اکسید آهن

کارایی محافظت در برابر نور آبی سیاه اکسید آهن نسبت به بسیاری از فیلترهای شیمیایی یا فیزیکی بدون رنگ در محدوده 400-500 نانومتر برتر است. ساختار رنگدانه سیاه اکسید آهن (Fe3O4) دارای نوارهای جذب قابل توجهی در کل طیف Vis است. این یک لایه دفاعی مهم را فراهم می کند که فیلترهای UV معمولی به تنهایی قادر به ارائه آن نیستند. تحقیقات نشان می‌دهد که ترکیب اکسیدهای آهن در غلظت کافی برای دستیابی به فاکتور محافظت از نور مرئی بالا (VLFP) ضروری است. مقایسه پروفیل های محافظ نور این مزیت را برجسته می کند:

III. عوامل مهم: اندازه ذرات و کیفیت پراکندگی

کارایی و ظرافت آرایشی یک محصول اکسید آهن به شدت تحت تأثیر مورفولوژی ذرات، به ویژه اندازه و توزیع ذرات است. یکنواختی برای جلوگیری از رنگ ناهموار و اطمینان از انسداد نور ثابت کلیدی است.

الف مقایسه محافظ میکرونیزه اکسید آهن UV Vis

برای دستیابی به شفافیت بالا در عین حفظ محافظت از نور، اندازه ذرات ریز ضروری است. مقایسه محافظ میکرونیزه اکسید آهن UV Vis نشان می دهد که آسیاب کردن رنگدانه تا سطح زیر میکرونی (سری میکرونیزه Demei) به طور قابل توجهی انتقال نور را در طیف مرئی بهبود می بخشد - و باعث می شود محصول کمتر مات شود - در حالی که ذرات کوچک و یکنواخت پراکنده شده با پراکندگی موثر نور آبی کارایی خود را حفظ می کنند. برعکس، ذرات ضعیف پراکنده یا انباشته شده می توانند "تونل نوری" ایجاد کنند، که به تشعشع اجازه می دهد از شکاف های فیلم عبور کند و حفاظت کلی را به خطر بیندازد.

ب. نور آبی اندازه ذرات اکسید آهن درجه آرایشی و بهداشتی

حفاظت نور آبی اندازه ذرات اکسید آهن درجه آرایشی بهینه زمانی حاصل می شود که قطر ذرات تقریباً 1/4 تا 1/2 طول موج نور آبی (حدود 100-250 نانومتر) باشد. ذرات در این محدوده اثر پراکندگی نور را در باند بحرانی 400-500 نانومتر به حداکثر می‌رسانند و از تضعیف نور آبی برتر اطمینان می‌دهند و در عین حال ظاهر سفید و گچی که اغلب با فیلترهای معدنی ذرات بزرگ‌تر همراه است را به حداقل می‌رسانند.

IV. دوز و ایمنی: تعریف غلظت موثر

برای ایجاد حفاظت کافی از Vis/Blue Light، غلظت اکسید آهن در فرمول نهایی لوازم آرایشی باید حداقل آستانه را داشته باشد. این باید در برابر سایه مورد نظر و ویژگی های کاربردی متعادل شود.

الف حفاظت از نور مرئی با غلظت اکسید آهن بهینه

دستیابی به حفاظت کافی از نور مرئی معمولاً مستلزم دوز حفاظتی نور مرئی با غلظت بهینه اکسید آهن از حداقل 2 تا 5 درصد کل اکسیدهای آهن (ترکیب قرمز، زرد و سیاه) است. با این حال، غلظت لازم رنگدانه سیاه اکسید آهن به طور خاص توسط عمق رنگ نهایی تعیین می شود. برای سایه عمیق فونداسیون که نیاز به رنگدانه قابل توجهی دارد، غلظت به طور طبیعی به آستانه محافظت از نور می رسد. برای سایه های روشن تر، رنگ باید به دقت با فیلترهای طیف گسترده دیگر متعادل شود تا VLFP بالا حفظ شود. رابطه بین تمرکز و محافظت:

ب. لوازم آرایشی و بهداشتی ایمنی رنگدانه اکسید آهن کم فلز سنگین

با توجه به اینکه این رنگدانه ها برای مدت طولانی روی پوست باقی می مانند، خلوص آن غیرقابل مذاکره است. درجه آرایشی ایمنی رنگدانه اکسید آهن کم فلز سنگین برای انطباق و ایمنی مصرف کننده ضروری است. تامین‌کنندگان، از جمله Demei، باید آلاینده‌هایی مانند سرب، آرسنیک، جیوه و کادمیوم را که اغلب از الزامات استاندارد استاندارد صنعتی فراتر می‌رود، به‌دقت نظارت کنند. تعهد Demei به ایمنی شامل مراقبت از سلامت کارکنان و اطمینان از حفاظت از محیط زیست در طول تولید این مواد اولیه آرایشی با خلوص بالا می شود.

V. تضمین کیفیت و منبع یابی برای فرمولاتورها

برای فرمول‌سازهای لوازم آرایشی، تامین یک منبع ثابت از اکسید آهن با محتوای فلز سنگین کم و پایدار، حیاتی است. Demei این قابلیت اطمینان را در طیف وسیعی از محصولات رنگدانه اکسید آهن قرمز، زرد و اکسید آهن سیاه ارائه می دهد. شرکت تجاری ما، Deqing Hele New Material Technology Co Ltd.، دسترسی به استانداردهای تخصصی، میکرونیزه و سری‌های فلزات سنگین کم را تسهیل می‌کند و تضمین می‌کند که مشتریان B2B می‌توانند با اطمینان استانداردهای نظارتی جهانی را رعایت کنند و در عین حال به مشخصات دقیق رنگ و محافظ نور دست می‌یابند.

VI. عملکرد دوگانه رنگدانه

رنگدانه سیاه اکسید آهن بسیار بیشتر از یک رنگ ساده در فرمولاسیون های آرایشی است. توانایی منحصر به فرد آن در جذب قوی و پراکنده نور در کل طیف نور مرئی و آبی آن را به یک جزء ضروری برای محافظت از نور کامل طیف تبدیل می کند. با کنترل دقیق کارایی نور آبی اندازه ذرات اکسید آهن درجه لوازم آرایشی و بهداشتی و حصول اطمینان از رعایت غلظت بهینه اکسید آهن، حفاظت در برابر نور مرئی، فرمول‌سازان می‌توانند از این رنگدانه‌ها برای ایجاد محصولات با کارایی بالا و ایمنی بالا استفاده کنند که نیازهای در حال تکامل حمایت از مصرف‌کننده را برآورده می‌کند.

VII. سوالات متداول (سؤالات متداول)

Q1: آیا اکسیدهای آهن به طور کامل جایگزین فیلترهای سنتی UV (Zinc Oxide/Titanium Dioxide) برای محافظت در برابر آفتاب می شوند؟

• پاسخ: خیر. اکسیدهای آهن برای محافظت از نور مرئی و نور آبی حیاتی هستند، اما محافظت کمتری در برابر طیف کامل UVA/UVB (280-400 نانومتر) ارائه می‌دهند. آنها به بهترین وجه در ترکیب با فیلترهای UV سنتی برای ارائه دفاع کامل طیف واقعی استفاده می‌شوند و از اثربخشی بالای محافظت در برابر نور آبی سیاه اکسید آهن استفاده می‌کنند.

Q2: مزیت اصلی استفاده از فناوری مقایسه محافظ UV Vis اکسید آهن میکرونیزه چیست؟

• A: میکرونیزه کردن اندازه ذرات رنگدانه را کاهش می دهد، که احساس زیبایی را بهبود می بخشد و کدورت قابل مشاهده را کاهش می دهد (باعث کاهش گچی یا تیره شدن آن می شود) در حالی که پراکندگی یکنواخت لازم برای به حداکثر رساندن پراکندگی نور و حفظ ضریب محافظت از نور مرئی بالا (VLFP) را افزایش می دهد.

Q3: چگونه غلظت بهینه اکسید آهن حفاظت نور مرئی در یک محصول تعیین می شود؟

• A: از طریق آزمایش های آزمایشگاهی خاص (in vitro یا in vivo) برای اندازه گیری فاکتور محافظت از نور مرئی (VLFP) تعیین می شود. به طور کلی، بسته به فرمول پایه و سطح رنگ/پوشش مورد نظر، حداقل 2 تا 5 درصد اکسیدهای آهن کل مورد نیاز است.

Q4: چرا تامین درجه ایمنی رنگدانه اکسید آهن فلزات سنگین کم اهمیت دارد؟

• ج: فلزات سنگین آلاینده های باقی مانده ای هستند که می توانند از طریق پوست جذب شوند. استانداردهای دقیق لوازم آرایشی و بهداشتی ایمنی رنگدانه اکسید آهن کم فلز سنگین توسط نهادهای نظارتی در سطح جهانی برای اطمینان از ایمنی طولانی مدت محصول آرایشی، به ویژه از آنجایی که ساعت ها روی پوست باقی می ماند، الزامی شده است.

Q5: آیا استفاده از رنگدانه سیاه اکسید آهن از نور آبی بهتر از اکسید آهن قرمز یا زرد محافظت می کند؟

• ج: بله. به طور کلی، رنگدانه های تیره تر انرژی بیشتری را در طیف نور مرئی جذب می کنند. اکسید آهن سیاه و قهوه‌ای معمولاً قوی‌ترین جذب و پراکندگی کلی را در محدوده 400 تا 700 نانومتر در مقایسه با انواع قرمز یا زرد روشن‌تر ارائه می‌کند، که باعث می‌شود رنگدانه سیاه برای اثربخشی محافظت از نور آبی سیاه اکسید آهن بسیار مؤثر باشد.