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科思創(chuàng)：聚氨酯成膜劑用于化妝品， 提升安全性
????????如今的消費者不僅希望他們的化妝品能有良好的妝效，為他們的健康做出貢獻，而且還希望確保這些產品不損害健康，并且不會對環(huán)境造成負面影響。為此，消費者經常參考標簽、網站、APP或其他信息源去了解他們關心的成分。換句話說，市場對化妝品成分的安全性和環(huán)保性兩方面增加透明度有了更高的要求。
????????化妝品對環(huán)境的影響的意識日益增強
????????在2019年初，歐洲化學局(ECHA)發(fā)布了一項提案，以限制化妝品中添加微塑料。限制提案(仍處于意見征求階段)已經引起人們對在化妝品中使用合成聚合物的認識，也激起了很多問題。
????????然而，聚合物仍然是許多產品中必須具備的成分，以實現(xiàn)消費者期望的性能和感官特性。它們是發(fā)膠中的關鍵成分，可實現(xiàn)靈活的定型，防潮并且耐熱。在防曬霜中，成膜劑可實現(xiàn)高防曬系數(shù)。成膜劑還可以提供出色的耐水性，并提高選擇性防曬系數(shù)，從而減少配方中紫外線過濾劑的含量。沒有其他成分可以替代成膜劑達到這種效果。
????????因此，化妝品行業(yè)需要開發(fā)創(chuàng)新的聚合物解決方案以兼顧性能，安全性，天然來源和生物降解性。這項任務絕非易事，并且無法通過所有類型的聚合物化學品實現(xiàn)。
????????并非所有聚合物都是微塑料
????????ECHA限制提案旨在從2020年開始限制化妝品中添加的微塑料。該限制僅適用于由不可生物降解的聚合物制成的固體顆粒。但是，聚合物和微塑料常常被混為一談。網站和媒體等有時會導致這種誤解，并且它們的產品評分并不能透露所有產品的信息。根據(jù)ECHA的定義，如果聚合物的固體顆粒形狀小于5mm，那它是微塑料。如果聚合物以任何其他形式出現(xiàn)，例如可溶、液體或凝膠，則無論其生物降解情況如何，都無法滿足ECHA的微塑料定義。如果聚合物以微塑料顆粒的形式出現(xiàn)，但符合生物降解標準，那么它也將不在限制范圍之內。
????????到達使用壽命的微塑料用于化妝品中
????????但是，不管聚合物成分是否是微塑料的，壽命都是相同的。產品使用后，化妝品中的所有成分都會混入廢水，并最終大量進入地表水。因此，原料在水中的生物降解能力成為配制對環(huán)境影響較小的化妝品配方的“必須具備”的特性。有完善的標準化方法來評估相關環(huán)境條件下的生物降解性。 OECD 301中易于生物降解的方法是一種可靠的方法，通常用于化妝品成分，ECHA目前正在考慮將其作為參考。
????????合成成膜聚合物的未來
????????盡管成膜的聚合物不能滿足ECHA微塑料的定義建議，但它們在環(huán)境中難以降解仍是一個問題，因此未來有可能會被限制使用。然而，目前大多數(shù)使用的成膜劑仍然是丙烯酸酯或其他乙烯基單體(PVP)合成的聚合物。 它們不能被生物降解并且可能在環(huán)境中累積。而這些聚合物都共享一個碳-碳主鏈，該主鏈不能被酶降解。聚氨酯成膜劑的化學性質與丙烯酸酯和PVP聚合物明顯不同。尤其是聚氨酯沿聚合物主鏈顯示出高密度的可裂解鍵，這使其容易被酶降解?？茖W文獻中報道了在諸如水或土壤等各種環(huán)境中聚氨酯生物降解的許多實例。生物降解產物主要是二氧化碳和水。降解后，聚氨酯中所含的碳因此可以重新進入生物循環(huán)。不可降解的聚合物中所含的碳則不是這種情況，碳在單次使用后會在環(huán)境中累積，無法被循環(huán)利用。因此，可生物降解聚合物的使用也符合歐盟旨在減少浪費和促進循環(huán)經濟的政策。使用可生物降解的聚合物不僅從環(huán)境角度看是有意義的，而且在為了將產品在受到進一步政策限制的情況下繼續(xù)保持市場競爭力。
????????聚氨酯成膜劑：長期可持續(xù)化妝品的解決方案
????????聚氨酯(PU)是常用的成膜劑，因為它們具有出色的機械，阻隔和感官性能。 Baycusan PU聚合物可以形成非阻塞性薄膜。作為成膜聚合物，它們不符合ECHA提案對微塑料的定義。但最重要的是，根據(jù)OECD 301方法，研究證實了所鑒定的Baycusan產品最終能夠在28天內以高達60%的速率降解為二氧化碳， 水和礦物鹽的能力。除了能夠生物降解外，聚氨酯在反應過程中還在聚合物鏈中形成了大量可再生結構單元，而不會損害其性能。新推出的配料生產線Baycusan eco就是基于這個想法。該系列的成分基于至少50%的可再生原料，因此根據(jù)ISO 16128規(guī)范被視為天然來源。 Baycusan eco系列產品可使配方設計師在保持高性能的同時增加其配方的天然成分含量。這種基于生物和可生物降解的成膜劑使配方設計師能夠為關注環(huán)保的客戶提供前所未有的新型可持續(xù)和高性能產品。
