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전자 이동 이론에 근거한 UV Filter 의 광안정성 개선

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작성자 최고관리자 작성일21-02-03 18:39 조회5,719회 댓글0건

본문

안녕하세요 하나무역입니다.

썬 제품의 광안정화는 태양광에 반응하는 UV Filter 의 광안정화를 통하여 가능하며,

UV filter 가 태양광에 노출 시 UV filter 의 광 불안정성은 UV filter 전자의 불안정성과 관계가 있습니다.

태양광에 노출 시 UV filter 에는 전자의 불안정성이 2가지가 존재하며 이에 따른 UV filter 의 광 불안정성은 다음과 같습니다.

1. UV Filter 전자가 삼중항 들뜬 상태 (Triplet Excited State) 에서 광에너지를 방출하지 못할 시 UV filter 의 광화학 반응

UV Filter 가 태양광을 받게 되면 UV Filter 분자의 전자가 광에너지를 받아 바닥 상태 (Ground state) 에서

단일항 들뜬 상태 (Singlet Excited State) 로 이동하여 광에너지를 열로서 방출하고 바닥 상태로 회귀합니다.

이 단계에서 회귀하지 못한 UV Filter 전자들은 삼중항 들뜬 상태로 이동하여 열을 방출하면서 바닥 상태로 회귀합니다.

하지만 삼중항 들뜬 상태에서도 빠르게 바닥 상태로 회귀하지 못하면 광화학 반응하게 되어 UV Filter 가 분해되거나 변형되어

UV Filter 의 흡광도 기능이 감소됩니다.

광안정제의 역할은 UV filter 의 전자가 빠른 속도로 일중항 들뜬 상태에서 바닥 상태로 회귀하도록 도와주어 (빠른 속도로 광에너지 방출)

UV filter 를 안정화 시킵니다.

<광안정제: SolaStay S1, AvoBrite, Polycrylene, SolaStay P1, HallBrtie PSF>

2. UV Filter 의 전자가 처방 내 다른 원료로 이동 시 UV filter 의 광분해

썬 제품이 태양광에 노출되면 UV Filter 의 전자가 처방 내 다른 성분으로 이동하게 되어 UV filter 가 분해되고 흡광도가 감소하게 됩니다.

전자 이동 이론 (Electron Transfer Theory) 에 의하면 시스템의 유전 상수 (Dielectric Constant) 를 변경시켜 전자의 이동에 영향을 줄 수 있습니다.

즉, UV Filter 가 용해되어 있는 유상 (oil phase) 의 극성을 UV Filter 의 극성과 매칭시키는 것 입니다.

UV Filter 들의 극성은 보통 5.9 - 7.0 범위에 있으나 Skin care 에 일반적으로 사용되는 오일 성분들의 극성은 2 - 3 입니다.

따라서 고극성인 UV Filter 의 극성과 매칭시키려면 유상 (oil phase) 에 HallBrite BHB 혹은 SpectraSolv DMDA 와 같은 높은 극성의 오일을 첨가하여

유상의 극성을 높여야 UV Filter 의 흡광도가 증가됩니다. (참조: 첨부 자료의 '솔벤트의 극성에 따른 UV filter 광안정성' 그래프)

극성이 5.35 인 HallBrite BHB 는 추천 dosage 가 5% 이지만, SpectraSolv DMDA 는 극성이 14.3 으로 매우 높아 추천 dosage 가 0.5 - 2% 이며

고체 타입 UVB filter 및 UVA filter 의 용해력이 매우 우수한 고극성 Solvent 이어서 (첨부 국문 카달로그의 용해력 참고) SPF/PA 증가가 우수합니다.

모든 종류의 오일은 극성이 상이하며 (참조: 첨부 자료의 오일 극성 비교표), 썬 제품에서 UV Filter 의 조합과 함량이 동일한 경우 oil phase 의 극성,

즉 사용되는 오일의 극성에 따라 자외선 차단 지수가 상이합니다.

따라서 처방에서 oil phase 의 오일을 변경 시 극성이 낮은 쪽으로 변경되면 자외선 차단 지수는 감소하게 됩니다.

이에 대한 내용이 자세히 기술되어 있는 전자 이동 이론에 근거한 광안정성 개선 방안 소개 자료와 HallBrite BHB 의 국문 카달로그,

SpectraSolv DMDA 의 국문 카달로그를 유첨하여 송부드리오니 추가 문의사항 혹은 요청사항이 있으시면 연락 부탁드립니다.

(샘플 요청 시, 적용 검토 예정이신 제형 정보 인폼 부탁드립니다)

첨부: 전자 이동 이론에 근거한 광안정성 개선 방안 소개 자료, HallBrite BHB 국문 카달로그, SpectraSolv DMDA 국문 카달로그

 

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※ 해당 메일은 범용 자료 입니다.

감사합니다.

하나무역 드림

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