Carbomer 940
Polyacrylic acid (Carbomer)

Carbomer 940 

Naziv sirovine: Karbomer 940

INCI ime: Polyacrylic Acid Crosspolymer  (Carbomer) 

CAS: 9003-01-4 ili 176429-87-1

Hemijska klasifikacija: Sintetički polimer akrilne kiseline umrežen sa pentaeritritol-eterom ili alil-eterom.

Funkcionalna kategorija: Ugušćivač (modifikator viskoznosti), stabilizator emulzija, sredstvo za formiranje gela.

Opis: Karbomer 940 je umreženi polimer akrilne kiseline koji u dodiru s vodom formira viskoelastičnu, providnu gel-mrežu sa izraženim pseudoplastičnim ponašanjem (shear-thinning), pa se gel lako razmazuje pod pritiskom, a na koži ostaje stabilan film bez lepljenja; umreženje povećava molekulsku kompaktnost i omogućava postizanje visoke viskoznosti pri malim dozama, što 940 čini pogodnim za bistre gelove, gel-kreme i emulzije sa stabilnim viskoznim profilom. U vodenoj fazi se najpre disperguje i potpuno hidrira, a zatim neutralizuje bazama poput natrijum-hidroksida, trietanolamina ili aminometil-propanola. Pre neutralizacije, pH vrednost karbomernog rastvora je 2,7-3,3 (0,5% rastvor pri 25°C / 77 ° F). Nakon neutralizacije (pH >6.0),  viskoznost formiranog gela iznosi 54.000-60.000 cps (0.5% rastvor) i 18.000-25.000 cps (0.2% rastvor).  Optimalni raspon pH obično je između 6,0 i 7,5; pri nižem pH gel se skuplja i gubi viskoznost, a pri višem pH raste osetljivost na elektrolite i mogu se javiti efekti razređenja solima. U emulzijama Karbomer 940 deluje kao ugušćivač i stabilizator, jer ugušćava spoljašnju fazu i sprečava razdvajanje sastojaka. Time se smanjuje pojava spajanja uljnih kapljica (koalescencija) i omogućava ravnomerno raspršivanje pigmenata i UV filtera. U čistim gelovima daje kristalno prozirnu strukturu i glatku, nemasnu teksturu bez osećaja zatezanja. Ne začepljuje pore i bezbedan je za upotrebu u proizvodima namenjenim osetljivim regijama, poput područja oko očiju, pod uslovom da je pravilno neutralizovan i da ne sadrži iritativne dodatke. Kada se kombinuje sa površinski aktivnim materijama (tenzidima), može doći do smanjenja gustine gela, naročito kod anjonskih sistema u većim količinama, dok sa katjonskim polimerima ima ograničenu kompatibilnost. Dobro se slaže sa silikonskim emolijensima i većinom nejonogenih tenzida. Zbog ograničene stabilnosti u prisustvu elektrolita i kiselina, formulacije koje sadrže veći udeo soli, voćnih kiselina (AHA) ili drugih jona zahtevaju precizno podešavanje pH vrednosti i po potrebi kombinovanje sa dodatnim sredstvima za regulisanje gustine (modifikatori reologije – rheology modifiers) kako bi se očuvala stabilnost i konzistencija proizvoda. Karbomer 940 se može koristiti i u hidroalkoholnim sistemima, ali tada gustina gela opada s povećanjem količine alkohola. Zato je važno pažljivo birati aminskog neutralizatora i redosled dodavanja sastojaka, prvo se karbomer ravnomerno disperguje u vodi, zatim se pažljivo neutralizuje uz kontrolu temperature, a alkohol se dodaje postepeno. Carbomer 940 je fini beli prah bez mirisa. Generalno je stabilan pod normalnim uslovima skladištenja. Međutim, ekstremne pH vrednosti, temperatura ili produženo izlaganje UV svetlu mogu uticati na njegovu stabilnost. 

Benefiti: 

• Ugušćava formulacije i daje stabilnu, glatku teksturu.

• Sprečava razdvajanje faza u emulzijama i produžava stabilnost proizvoda.

• Obezbeđuje kristalnu prozirnost i prijatan osećaj na koži.

• Ne začepljuje pore i pogodan je za proizvode namenjene osetljivoj koži.

• Poboljšava raspored pigmenata i UV filtera u emulzijama.

• Omogućava lako nanošenje i ravnomerno razmazivanje proizvoda.

• Daje stabilnu viskoznost čak i pri malim koncentracijama.

• Kompatibilan je sa većinom nejonogenih i silikonskih sastojaka.

• U formulacijama bez zagrevanja (cold-process formulations) omogućava brzu i jednostavnu pripremu.

Način upotrebe: Karbomer 940 se u kozmetičkim formulacijama koristi kao ugušćivač i stabilizator koji obezbeđuje željenu gustinu i strukturu gela ili emulzije. U praksi se najpre disperguje u vodi uz mešanje, a zatim se ostavi da se potpuno hidrira. Nakon toga se neutralizuje odgovarajućom bazom, poput natrijum-hidroksida, trietanolamina ili aminometil-propanola, čime se postiže željena viskoznost i formira stabilna gel-mreža. Redosled dodavanja i izbor neutralizatora imaju presudnu ulogu za postizanje čiste, homogeno formirane teksture bez grudvica. U vodenim gelovima se koristi u koncentracijama od približno 0,3 do 1,0%, u zavisnosti od željene gustine i prisustva aktivnih supstanci. U kremama i emulzijama količina se obično kreće između 0,1 i 0,5%, gde njegova uloga nije samo da poveća viskoznost, već i da stabilizuje emulzioni sistem. U proizvodima sa alkoholom, poput gelova za dezinfekciju ruku, potrebna količina može biti nešto veća, jer alkohol smanjuje gustinu gela. Optimalni pH gotovog proizvoda kreće se između 6 i 7,5, što obezbeđuje maksimalnu stabilnost i prijatan osećaj na koži. Karbomer 940 je naročito pogodan za formulacije bez zagrevanja, jer se brzo hidrira u hladnoj vodi i lako kontroliše viskoznost neutralizacijom. Njegova sposobnost da formira providne, stabilne gelove čini ga pogodnim za serume, lagane kreme, losione, piling-gelove i proizvode za osetljivu kožu, uključujući i one namenjene području oko očiju.

Bezbednost primene: Komitet za ocenu bezbednosti kozmetičkih sastojaka (CIR – Cosmetic Ingredient Review) je u svom izveštaju iz 2019. godine ponovo potvrdio da su karbomeri, uključujući i Karbomer 940, bezbedni za upotrebu u kozmetičkim proizvodima kada se koriste u propisanim koncentracijama i pod odgovarajućim uslovima formulacije. U zaključku CIR-a navedeno je da ovaj sastojak ne pokazuje toksičnost pri dermalnoj primeni, ne izaziva iritaciju kože ni očiju u niskim koncentracijama, niti pokazuje senzibilizujuće dejstvo. Testovi akutne i subhronične toksičnosti, kao i ispitivanja mutagenog i kancerogenog potencijala, pokazali su da Karbomer 940 ima veoma nizak rizik po zdravlje korisnika, jer se ne apsorbuje kroz kožu i ne prodire u sistemsku cirkulaciju. CIR navodi da su koncentracije koje se najčešće koriste u kozmetičkim proizvodima znatno ispod granice potencijalnog rizika. Tipične formulacije za gelove i kreme sadrže od 0,2 do 1,0% karbomera, dok su u pojedinim proizvodima za oblikovanje kose zabeležene i koncentracije do 2,0%, koje se takođe smatraju bezbednim. Posebno se naglašava značaj pravilne neutralizacije i kontrole pH vrednosti, jer neadekvatno neutralisani polimer može izazvati privremeno peckanje ili nelagodnost na osetljivim regijama kože. Na osnovu dostupnih toksikoloških podataka i rezultata dermatoloških studija, CIR je zaključio da je Karbomer 940 bezbedan za upotrebu u svim vrstama kozmetičkih proizvoda, uključujući formulacije koje ostaju na koži i one koje se ispiraju, pod uslovom da su izrađene u skladu sa dobrom proizvođačkom praksom i da pH gotovog proizvoda ostane u fiziološkom opsegu.  

Prirodan ili sintetički sastojak:  Karbomer 940 je sintetički sastojak. Dobija se hemijskom polimerizacijom akrilne kiseline uz dodatak umrežavajućih jedinjenja, kao što su pentaeritritol ili alil-eteri, čime nastaje visoko umreženi polimer. Ne potiče iz prirodnih sirovina i ne sadrži komponente biljnog porekla, ali se u kozmetici široko koristi zbog svoje stabilnosti, čistoće i mogućnosti precizne kontrole viskoznosti. Upravo zbog te konzistentnosti i inertnosti, smatra se sigurnim i tehnološki pouzdanim ugušćivačem u modernim formulacijama.

Testiranje na životinjama: U skladu sa važećom evropskom regulativom (Regulativa (EZ) br. 1223/2009 o kozmetičkim proizvodima), supstanca nije testirana na životinjama. Bezbednosna procena sirovine zasniva se na dostupnim toksikološkim podacima, naučnoj literaturi i validiranim alternativnim metodama ispitivanja (in vitro i in silico). In silico je termin koji se koristi za metode testiranja i procene koje se sprovode pomoću kompjuterskih modela i simulacija, a ne u laboratoriji na živim organizmima (in vivo) ili na ćelijskim kulturama (in vitro). Ova napomena potvrđuje usklađenost sa zabranom testiranja na životinjama i služi isključivo u informativne svrhe za dalju upotrebu sirovine u kozmetičkim formulacijama. 

GMO: Nije GMO 

Vegan: Ne sadrži komponente životinjskog porekla

Dokumentacija: Tehnički podaci (TDS - ENG), Tehnički podaci (TDS - SRP), Bezbednosni list (MSDS - ENG), Bezbednosni list (MSDS - SRP), Bezbednosne instrukcije (SI - ENG), Bezbednosne instrukcije (SI - SRP),  Sertifikat analize (COA)