Диоксид титана на протяжении десятилетий был краеугольным камнем технологии перламутровых пигментов — в качестве интерференционного покрытия, генерирующего цвет, глушителя, создающего покрытие, и агента, рассеивающего УФ-излучение, в солнцезащитных составах. Тем не менее, все больше косметических брендов активно работают над удалением его из своих рецептур, независимо от каких-либо нормативных требований. В этом руководстве рассматривается понимание того, почему и как осуществить этот переход, не жертвуя оптическими характеристиками и не делая заявлений, которые не поддерживаются наукой.
Первое, что нужно сделать правильно, — это масштаб. Значительное количество отраслевых комментариев объединяет запрет пищевых добавок ЕС в 2022 году с нормативным статусом TiO₂ в косметике — и это не одна и та же ситуация.
В августе 2022 года в соответствии с Постановлением Комиссии (ЕС) 2022/63 диоксид титана (E171) был исключен из утвержденного ЕС списка пищевых добавок. Решение было основано на оценке EFSA о том, что E171 больше не может считаться безопасным в качестве пищевой добавки, ссылаясь на опасения по поводу генотоксичности при пероральном приеме и поведении наночастиц в желудочно-кишечном тракте. Этот запрет распространяется исключительно на употребление продуктов питания.
В косметике TiO₂ по-прежнему разрешен в ЕС. — но со специфическими ограничениями, зависящими от приложения. Согласно обновленный Регламент ЕС по косметике, касающийся ограничений на диоксид титана Ключевые ограничения включают: максимум 1,4% в аэрозольных спреях для волос для потребительского использования, запрет на использование в любом формате продукта, который может привести к воздействию на легкие, а также требования использования только пигментного (не нано) TiO₂ в продуктах, соответствующих Приложению III. В Соединенных Штатах FDA классифицирует TiO₂ как общепризнанный безопасный и эффективный (GRASE) для использования в солнцезащитных кремах в концентрациях до 25%, и он остается одобренным красителем для косметических продуктов.
Практический вывод: бренды отказываются от использования TiO₂ в смываемых лосьонах или прессованных тенях для век, делая это в качестве решения о позиционировании на рынке, а не в качестве требования соответствия. Это различие имеет огромное значение для того, как следует преподносить переходный период и какие претензии выдвигать не следует.
Разрешение регулирующих органов и признание потребителя — это разные вещи. Несколько сближающихся сил стимулируют разработку косметики без TiO₂, намного опережая любой мандат:
Не все категории продуктов имеют одинаковую срочность. Профиль риска — и, следовательно, экономическое обоснование приоритета разработки без TiO₂ — резко различается в зависимости от формата приложения и схемы использования. Для разработчиков рецептур, работающих с несколькими линейками продуктов, такая логика последовательности имеет смысл.
Приоритет 1 — Форматы аэрозолей и спреев. Именно здесь уже действуют фактические нормативные ограничения. Лаки для волос, спреи для укладки, сухие шампуни и спреи для тела с перламутровыми частицами, содержащими TiO₂, подлежат самым строгим ограничениям по концентрации в ЕС и подвергаются наибольшему риску при вдыхании. Реформирование здесь не является мерой предосторожности — это управление рисками. См. также Подробное руководство по перламутровым оттенкам без TiO₂ для сияния чувствительной кожи , который охватывает ожидаемые оптические характеристики для форматов приложений с высоким уровнем риска.
Приоритет 2 — Средства для области вокруг глаз и чувствительной зоны. Подводка для глаз, тушь, тени для век, нанесенные на слизистую оболочку, и продукты для губ, при проглатывании которых возможен реальный путь воздействия, представляют собой следующий уровень. Беспокойство потребителей здесь имеет смысл, а не чисто теоретическое, и заявления об отсутствии TiO₂ в этом сегменте имеют реальный вес при принятии решения о покупке.
Приоритет 3 — Несмываемые средства для лица и тела на чувствительной коже. Тональные основы, хайлайтеры, праймеры и люминайзеры для тела, предназначенные для реактивной, чувствительной или детской кожи. Клиническое обоснование ниже, чем у спреев, но маркетинговое обоснование сильное и постоянно растет.
Приоритет 4 — Смываемые средства. Гели для душа, шампуни и средства для ванн с перламутровым эффектом относятся к категории наименее срочной. Воздействие минимально и преходяще, TiO₂ остается полностью разрешенным, а компромисс в производительности при переходе труднее всего оправдать здесь без четкой причины позиционирования бренда.
Замена TiO₂ требует точного понимания того, что он делает, поскольку он выполняет две различные функции в системах перламутровых пигментов, и каждая функция требует своей собственной стратегии замены.
В большинстве коммерческих перламутровых пигментов TiO₂ нанесен точной тонкой пленкой на поверхность слюдяной подложки. Толщина этой пленки определяет, какая длина волны света подвергается конструктивной интерференции и отражается — это механизм, создающий серебристо-белый, золотой, розовый и все другие интерференционные цвета. Показатель преломления TiO₂ (приблизительно 2,4–2,7 для рутиловой формы) достаточно высок по сравнению с подложкой из слюды (приблизительно 1,58), чтобы генерировать сильный интерференционный контраст. Это основная оптическая функция TiO₂ в перламутровых пигментах, и для ее замены требуется либо другой материал покрытия с высоким показателем преломления, либо изменение состава самой подложки.
Отдельно от интерференционного покрытия на поверхности тромбоцитов в косметические рецептуры иногда добавляют TiO₂ в качестве замутнителя в виде свободных частиц — для создания покрытия, отбеливания основы или уменьшения прозрачности пленки. Эта функция полностью независима от перламутрового пигмента и требует собственной стратегии замены, обычно включающей оксиды железа, оксид цинка с соответствующими размерами частиц или физическую регулировку толщины пленки.
Разработчики формулировок, которые объединяют эти две функции, часто пытаются решить обе проблемы одной заменой и терпят неудачу в обеих. Их необходимо рассматривать отдельно.
Наиболее эффективные перламутровые рецептуры, не содержащие TiO₂, не пытаются воспроизвести оптические свойства TiO₂ с помощью прямого химического заменителя — они используют дизайн подложки и пигмента для достижения желаемого эффекта с помощью другого физического механизма.
Наиболее коммерчески развитый перламутровый подход, не содержащий TiO₂, основан на подложках из синтетической слюды (фторфлогопита) с поверхностными покрытиями на основе оксидов железа, кремнезема или тонких слоев оксидов других металлов, не содержащих титан. Присущая синтетической слюде чистота и исключительная гладкость пластинок обеспечивают более яркое и чистое отражение основы, чем натуральная слюда, что частично компенсирует контраст с более низким показателем преломления, достижимый без TiO₂. Линейка перламутровых пигментов без TiO₂ для косметических рецептур. Созданный на подложках из синтетической слюды, обеспечивает серебристо-белый и интерференционный эффекты без содержания диоксида титана в составе.
Для интерференционных цветов золота, бронзы, красного и землистого тона покрытия из оксида железа на подложках из слюды или синтетической слюды могут создавать насыщенные теплые перламутровые эффекты без TiO₂. Эти марки не дают серебристо-белых или холодных интерференционных цветов, которые можно получить с помощью TiO₂, что делает их наиболее подходящими для применения в теплой палитре. Для достижения серебристо-белого эффекта оксид железа не является прямой заменой и требует совершенно другого подхода.
Оксихлорид висмута (BiOCl) обеспечивает естественный перламутровый механизм без TiO₂ благодаря своей собственной многослойной кристаллической структуре, которая создает жемчужный блеск без какого-либо покрытия из оксидов металлов. Создает характерный холодный белый блеск с хорошей адгезией к коже. Компромиссом является плотность (BiOCl тяжелее, что приводит к более быстрому оседанию в жидких системах) и ограниченный цветовой диапазон. Исследование натуральные перламутровые пигментные основы может предоставить варианты яркости без TiO₂, которые также полностью не подвергаются обработке синтетическими минералами — двойное преимущество чистой этикетки для определенных стратегий позиционирования.
Оксид цинка является эффективной заменой TiO₂ для УФ-фильтрации и отбеливания в солнцезащитных кремах и тональных кремах, но его показатель преломления (около 2,0) слишком низок, чтобы служить эффективным тонкопленочным интерференционным покрытием на перламутровых пластинках. Он действует как глушитель в составе свободных частиц, а не как заменитель TiO₂ на поверхности пигмента. Объединение этих ролей приводит к созданию рецептур, которые на бумаге не содержат TiO₂, но оптически скомпрометированы и химически неэффективны.
Перламутровые марки, не содержащие TiO₂, обычно обеспечивают более низкий контраст показателя преломления, чем их эквиваленты с покрытием TiO₂, что приводит к снижению яркости при одинаковой нагрузке и снижению непрозрачности по всей пленке. Признание этого заранее ведет к более быстрой и честной разработке продукта. Конкретный без диоксида титана снежный бархат серебристо-белый перламутровый пигмент представляет собой один из инженерных подходов к восстановлению белизны за счет оптимизации подложки, а не химического покрытия, но ожидания по производительности все равно следует честно сравнивать с эталонными марками, содержащими TiO₂, перед выпуском на рынок.
Три стратегии формулирования помогают устранить разрыв в производительности:
Претензии к продуктам, не содержащим TiO₂, — это область, в которой бренды часто либо продают заниженные, либо завышают цены, а завышенная версия создает нормативный и репутационный риск.
Следующая структура отделяет то, что можно сказать, от того, чего следует избегать:
| Тип претензии | Пример языка | Оценка |
|---|---|---|
| Отсутствие ингредиентов | «Состав без диоксида титана (CI 77891)» | Точный, проверяемый, нейтральный |
| Позиционирование аудитории | «Разработано для чувствительной кожи — без диоксида титана» | Точный, если подтвержден дерматологическими испытаниями. |
| Нормативное соответствие | «Создано в соответствии со стандартами чистых ингредиентов» | Приемлемо, если имеется ссылка на определенный стандарт |
| Подразумеваемое сравнение безопасности | «Без диоксида титана, содержащегося в обычной косметике» | Подразумевает, что обычные продукты небезопасны — избегайте |
| Нормативное искажение фактов | «Не содержит TiO₂, потому что он запрещен в косметике» | Фактически неверно: TiO₂ по-прежнему разрешен в косметике. |
| Преувеличение токсичности | «Нет токсичного TiO₂» / «Без TiO₂ для вашей безопасности» | Не подтверждено доказательствами косметической безопасности; требовать риск |
Наиболее оправданное и коммерчески эффективное сообщение без TiO₂ приводит к тому, к чему приводит формулировка есть — выбор субстрата, философия чистых ингредиентов, тип кожи, для которого он предназначен, а не то, на что он реагирует. Потребители в сфере чистой косметики положительно отзываются об ингредиентах. Описание светового эффекта, достигнутого с помощью химии чистой синтетической слюды и оксида железа, является более убедительным и долговечным повествованием, чем утверждение, полностью построенное на избегании.
Для брендов, разрабатывающих комплексную стратегию пигментов с эффектом без TiO₂ во всех линейках продуктов, полный портфолио перламутровых пигментов косметического класса включает в себя как содержащие TiO₂, так и не содержащие TiO₂ сорта в одних и тех же цветовых семействах, что позволяет проводить прямой оптический сравнительный анализ различных вариантов рецептуры перед переходом к изменению рецептуры.