Titaanidioksidipigmentin fotostabiiliuden määritys aurinkovoiteesta photogreying-menetelmää käyttäen

Abstract

Tämän työn tarkoituksena oli määrittää nanopartikkeleina olevan titaanidioksidin fotostabiilisuutta. Kyseistä titaanidioksidia käytetään aurinkovoiteissa UV-suodattimena ja sen tulisi pysyä sekä fotostabiilina että kemiallisesti stabiilina. Tämä stabiilisuus saadaan aikaan pinnoittamalla partikkelit. Työn kokeellinen osuus suoritettiin Huntsman Pigmentsin tuotekehityslaboratoriossa kosmetiikkapuolella. Titaanidioksidin fotostabiilisuutta seurattiin viiden eri testisarjan avulla, joissa yritettiin vaikuttaa titaanidioksidin fotostabiilisuuteen olosuhteita muuttamalla. Fotostabiilisuutta titaanidioksidissa mitattiin valottamalla aurinkovoidenäyte, jonka jälkeen määritettiin ΔΕ-arvo voiteesta ennen ja jälkeen valotuksen. Mittalaitteella mitattiin photogreying- reaktiota, eli aurinkovoiteen värin muutosta. Tuloksissa havaittiin pieniä eri olosuhteista, lähinnä lämpötilasta, aiheutuvia muutoksia fotostabiilisuudessa. Tältä pohjalta tehtiin johtopäätöksiä, mitkä olosuhteet vaikuttivat titaanidioksidin fotostabiilisuuteen eniten. Näiden päätöksien pohjalta va-littiin aina seuraavan testisarjan olosuhteet. Tulokset osoittivat tämän titaanidioksidin olevan hyvin stabiilia tuoreena. Kokeelliset tulokset toistettiin eri olosuhteissa rinnakkaismäärityksillä luotettavuuden parantamiseksi.

The purpose of this thesis was to determine photostability of nanoparticle titanium dioxide. This titanium dioxide is used as UV-filter in sunscreens and it improves both photostability and chemical stability. Stability effect is received by coating the particles. The experimental part of this thesis was done in the product development laboratory of Huntsman Pigments in cosmetic section. Titanium dioxide`s photostability was studied with five different test series, where titanium dioxide`s photostability was influenced by changing the environmental conditions. Titanium dioxide`s photostability was measured by illuminating the sunscreen sample followed by ΔΕ-value measurements taken before and after the treatment. Photogreying reaction was fol-lowed by measuring device, which detected changes of the color in sunscreen. Small changes in photostability were observed in results, which were caused by different conditions. It was noticed that only temperature level affected slightly on the results. Based on these conclusions, new conditions were chosen to the next test serie. The results showed that this titanium dioxide has a good stability when fresh. Parallel test series were made for each test serie.