Ossido di zinco come filtro solare: vantaggi e svantaggi.

Ossido di zinco come filtro solare: vantaggi e svantaggi.

Il 26 aprile, sette giorni fa, finalmente dopo un trentennio di pressioni da parte dell’industria chimica, è stato inserito anche l’ossido di zinco tra i filtri solari autorizzati nel cosmetico europeo. - Nuove voci nell’allegato VI
- Nano-restrizioni
- Vantaggi e svantaggi

Nell’allegato VI, la lista dei filtri solari autorizzati nella UE dal regolamento, compaiono 2 nuove voci.
Importante notare che si è adottata la politica di inserire 2 voci separate nell’allegato, per distinguere della stessa sostanza la forma nano. Emergendo in un domani, nuove ragioni di preoccupazione per i nanomateriali, si potrà intervenire sulla voce specifica nell’allegato senza “disturbare” la sostanza in forma non nano.
L’attenzione per la sicurezza dei nanomateriali nella UE è sempre ai massimi livelli e la UE è ancora l’unica area commerciale dove è obbligatorio informare il consumatore sul fatto che alcuni ingredienti sono “nano”.
Inserendo l’ossido di zinco tra i filtri solari autorizzati si regolarizza una situazione anomala del mercato dove, a giudicare da alcuni commenti al mio articolo di più di un anno fa “Ossido di zinco – Perchè non è autorizzato il suo utilizzo come filtro solare?”, oltre ai consumatori anche alcuni produttori neppure sapevano che non era un filtro solare autorizzato.

Nuove voci nell’allegato VI

L’allegato VI è l’allegato del regolamento dove sono elencati i filtri solari autorizzati nel cosmetico UE.

Identificazione sostanza Condizioni
Denominazione chimica/INN /
Denominazione sul cosmetico / N° Cas / N° EC
Concentrazione massima Altre
Ossido di zinco / Zinc Oxide / 1314-13-2 / 215-222-5 25 % Da non usare nelle applicazioni che possano comportare un’esposizione dei polmoni dell’utilizzatore finale per inalazione.
Ossido di zinco / Zinc Oxide (nano) / 1314-13-2 / 215-222-5 25 % Da non usare nelle applicazioni che possano comportare un’esposizione dei polmoni dell’utilizzatore finale per inalazione. Sono consentiti solo i nanomateriali con le seguenti caratteristiche:

purezza ≥ 96 %, con struttura cristallina della wurtzite e aspetto fisico a cluster a bastoncello, stella e/o di forma isometrica, con impurezze costituite unicamente da anidride carbonica e acqua, mentre tutte le altre impurezze sono inferiori all’1 % in totale.
diametro mediano della distribuzione dimensionale numerica delle particelle D50 (50 % del numero al di sotto di tale diametro) > 30 nm e D1 (1 % al di sotto di questa dimensione) > 20 nm
solubilità in acqua < 50 mg/l
non rivestiti o rivestiti con trietossi-caprililsilano, dimeticone, dimetossi-difenil-silano-trietossi-caprililsilano cross-polimero o ottiltrietossisilano.
Se nel prodotto sono presenti sia ZINC OXIDE sia ZINC OXIDE ( nano) la somma delle loro concentrazioni deve essere inferiore al 25%

Nano-restrizioni

Fiori di ossido di zinco: nel regolamento non sono riportate restrizioni relative al rapporto superficie/volume indicatore delle capacità fotocatalitiche della sostanza

Il regolamento riporta con piccole modifiche le restrizioni specificate nell’opinione del Comitato scientifico SCCS. Le restrizioni fanno pensare che nel caso dell’Ossido di zinco ci si sia focalizzati più sulla tossicità nel caso penetri che sulla nanodimensione e attività fotocatalitica. Le restrizioni discusse sul biossido di titanio nano riportano esplicitamente limiti nelle dimensioni, forma, struttura e fotoreattività del nanomateriale, che nel caso dell’ossido di zinco non vengono riportate. Non che l’ossido di zinco non possa essere un ottimo fotocatalizzatore, ma sicuramente la sua attività è minore di quella esplicabile dal biossido di titanio, anche per questo la norma non impone che sia rivestito (coated). Al contrario per lo zinco più che la forma e fotoreattività una volta definita la dimensione si evidenzia la solubilità come se il comitato scientifico si fosse focalizzato più sui rischi connessi al profilo tossicologico dei sali solubili di zinco che sul rischio nanomateriali. Non tranquillizanti le specifiche sulle impurezze, dove un 1% di impurezze metalliche se fossero metalli tossici non mi piacerebbe affatto.

Vantaggi e svantaggi

Adesso che finalmente l’ossido di zinco, nano e non nano, è utilizzabile come filtro solare vediamo se e perché può essere vantaggioso farlo.
L’ossido di zinco è molto più “trasparente” rispetto al biossido di titanio.
Anche gli UVB che blocca sono una minima parte di quelli bloccati dal biossido di titanio ( quasi un terzo ). È quindi un filtro UVB molto scarso e mettendone della forma nano anche un 25% in formula ( la massima concentrazione consentita ) si ottiene a fatica un SPF15. Insomma abbiamo un pastone “fangosimile” con cui è altamente improbabile formulare solari con protezione alta. Questo spiega le mie grosse perplessità quando vedo solari SPF50 basati sull’ossido di zinco. La maggior trasparenza agli UVB non si traduce in un biancore molto minore rispetto al biossido di titanio una volta applicato sulla pelle. Infatti la curva di assorbimento della radiazione luminosa è più spostata verso il visibile, con una lunghezza d’onda critica vicino a 380nm. Un vantaggio cromatico, rispetto al biossido di titanio può risultare con granulometrie non nano, dove l’indice di rifrazione minore dell’ossido di zinco, produce un “bianco” che “spara” di meno.

Per produrre protezioni alte o molto alte con solo filtri minerali, cioè miscelando ossido di zinco e biossido di titanio, si deve considerare che varie ricerche hanno rilevato come il loro potere filtrante una volta miscelati non si sommi linearmente.

Ultimo, ma non minore, svantaggio: l’ossido di zinco, nano e non nano, ancor più del biossido di titanio, è una sostanza con un pessimo profilo ecotossicologico. È registrato nel database del ministero dell’ambiente tra le sostanze a più alto rischio ambientale per la sua evidente ittiotossicità. Che sia stato inserito in solari con cui fare il bagno in mare, per di più venduti come eco-bio, è una delle tante assurdità di questo mercato.
Gli svantaggi non sono pochi.
Ma se non si hanno aspettative green o se si specifica di non utilizzarlo quando si fa il bagno può comunque essere utile come ingrediente cosmetico.
Nelle formulazioni di solari per baby, dove comunque il fatto che lasci sulla pelle un discreto biancore è ammissibile se non preferibile, l’ossido di zinco ha il vantaggio di filtrare anche gli UVA molto di più dell’ossido di titanio, con il quale da solo è molto improbabile che si riesca a realizzare un solare con adeguato filtraggio degli UVA.
Inoltre la forma nano può entrare come polvere insolubile nelle formulazioni acqua in olio, aumentandone la stabilità.
L’ossido di zinco è un patrimonio secolare, forse millenario, della cosmesi. Non è ancora chiaro perchè gli unguenti e creme che lo contengono disarrossano il culetto dei bambini, ma per funzionare, funziona.

Rodolfo Baraldini

pubblicato 3 maggio 2016

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