Pemrakarsa foto | Migrasi dan Toksisitas

Halo semuanya! Saya seorang karyawan bintang di CHROMÉCLAIR, sebuah merek dari cat kuku gel bebas hemaHari ini, saya akan menyusun sejumlah informasi mengenai migrasi dan toksisitas fotoinisiator, dengan harapan ini akan membantu Anda.

Berat molekul fotoinisiator biasanya berkisar antara 100 dan 300. Sebagai contoh, 1173 memiliki berat molekul 164,2, TPO memiliki 348,4, dan 819 memiliki 418,5, semuanya diklasifikasikan sebagai senyawa organik dengan berat molekul rendah.

Di bawah paparan cahaya yang tidak sempurna, molekul photoinisiator ini dapat tetap berada dalam bahan yang diawetkan, membentuk zat migrasi yang potensial. Lebih jauh lagi, pembentukan radikal bebas oleh photoinisiator sebagian besar dicapai melalui reaksi pembelahan. Radikal bebas ini dapat membentuk senyawa dengan berat molekul yang lebih rendah pada pendinginan akhir.

Produk dengan molekul kecil ini tidak hanya berkontribusi pada masalah migrasi tetapi juga dapat menghasilkan zat beracun. Baik residu fotoinisiator maupun molekul kecil yang dihasilkan selama reaksi menimbulkan risiko migrasi potensial pada produk yang diawetkan dengan cahaya, yang berpotensi berdampak buruk bagi pengguna.

Insiden yang paling signifikan terjadi pada tahun 2005 ketika photoinisiator ITX terdeteksi dalam susu formula bayi Nestle di Italia. Secara global, Uni Eropa memiliki fokus yang paling kuat terhadap dampak kesehatan dari bahan kimia dan memberlakukan peraturan yang paling ketat.

Klasifikasi Toksikologi dan Pembatasan Penggunaan TPO

Dengan meluasnya penggunaan TPO pemrakarsa foto, pengawasan regulasi semakin ketat. Berdasarkan Peraturan CLP (Klasifikasi, Pelabelan, dan Pengemasan) Uni Eropa, TPO pada awalnya diklasifikasikan sebagai toksikan reproduksi Kategori 2 (H361), yang berarti "dugaan toksikan reproduksi manusia, tetapi bukti yang tersedia tidak cukup untuk mengklasifikasikannya sebagai Kategori 1."

TPO (MAPO)

Pada bulan Juni 2020, Swedia, sebuah negara Nordik, mengusulkan untuk merevisi klasifikasi menjadi Kategori 1B (H360DF) dan menambahkannya sebagai iritasi kulit (H317). Kategori 1B menunjukkan "dugaan toksik pada reproduksi manusia," sebuah kesimpulan yang didasarkan pada bukti substansial dari penelitian pada hewan.

Proses Harmonisasi Klasifikasi dan Pelabelan (CLH) Uni Eropa

Peraturan juga mengkategorikan toksikan reproduksi ke dalam Kelas 1, yang dibagi lagi menjadi 1A dan 1B. 1A menunjukkan "diketahui beracun bagi reproduksi pada manusia," berdasarkan bukti-bukti substansial pada manusia, sedangkan 1B menunjukkan "diduga beracun bagi reproduksi pada manusia," berdasarkan bukti-bukti substansial pada hewan. Zat-zat kategori 1A dilarang, sedangkan zat-zat kategori 1B kemungkinan besar akan dilarang atau dibatasi. Sebelumnya, Swedia, sebuah negara Nordik, juga mengusulkan untuk memodifikasi klasifikasi menjadi 1B (H360DF) dan menambahkannya sebagai bahan pengiritasi kulit (H317).

Pada musim gugur 2021, Komite Penilaian Risiko (RAC) Uni Eropa setuju untuk memperbarui klasifikasi TPO. Komisi Eropa (European Commission (EC) saat ini sedang meninjau klasifikasi ini, sebuah proses yang diperkirakan akan memakan waktu 0,5-1,5 tahun menurut peraturan. Jika disetujui oleh Komisi Eropa, klasifikasi ini akan ditambahkan ke dalam Lampiran VI Regulasi CLP Uni Eropa melalui ATP dan mengikat secara hukum. Pada bulan Januari 2023, Swedia mengumumkan niatnya untuk mengajukan TPO untuk dimasukkan ke dalam Daftar Kandidat SVHC (Substansi dengan Kekhawatiran Sangat Tinggi).

Menurut situs web ECHA, TPO ditambahkan ke dalam Daftar Kandidat Zat dengan Perhatian Sangat Tinggi untuk Otorisasi pada tanggal 14 Juni 2023. Ini berarti TPO sekarang dilarang atau dibatasi dalam banyak aplikasi, seperti bahan kontak makanan.

Opsi Alternatif TPO

Di antara fotoinisiator oksida fosfin dengan penyerapan yang baik pada pita UVA, dua alternatif lain yang umum digunakan selain TPO adalah TPO-L dan 819 (BAPO). Namun demikian, TPO-L dan 819 hanya dapat menggantikan sebagian TPO pada aplikasi tertentu dan tidak dapat sepenuhnya menggantikannya.

TPO-L memiliki struktur yang mirip dengan TPO, tetapi satu cincin benzena dalam molekulnya disubstitusi dengan gugus etoksi, menghasilkan toksisitas yang lebih rendah. Namun, TPO-L menunjukkan efisiensi inisiasi yang jauh lebih rendah dibandingkan dengan TPO.

Fotoinisiator oksida fosfin lainnya adalah 819 (BABO), yang dapat dilihat sebagai TPO dengan satu cincin benzena yang disubstitusi oleh gugus 2,4,6-trimetilbenzoil, yang secara efektif memiliki dua gugus 2,4,6-trimetilbenzoil. Meskipun 819 menunjukkan efisiensi inisiasi yang lebih tinggi daripada TPO, namun mengalami masalah kekuningan yang parah, sehingga tidak cocok untuk aplikasi dengan persyaratan warna.

Munculnya TMO: Pengganti TPO Terbaik

Dalam konteks ini, kemunculan photoinisiator baru TMO pada dasarnya menyelesaikan semua tantangan yang sebelumnya terkait dengan TPO.

TMO

TMO, sepenuhnya dikenal sebagai (2,4,6-trimetilbenzoil) bis (p-tolil) fosfin oksida, CAS 270586-78-2. Secara struktural, TMO memperkenalkan gugus metil ke masing-masing dari dua cincin benzena berdasarkan TPO, yang secara signifikan mengurangi biotoksisitas TPO. Temuan eksperimental menunjukkan bahwa TMO menunjukkan efisiensi inisiasi yang sedikit lebih unggul dibandingkan dengan TPO, sementara juga menunjukkan tidak ada penguningan dan migrasi yang lebih rendah.

Photoinisiator ini digunakan dalam formulasi pelapisan, menawarkan kelarutan yang sangat baik dengan oligomer dan pengencer reaktif, dan bebas benzena. TMO cocok untuk pengawetan UV yang cepat pada pelapis, tinta, dan perekat berkualitas tinggi pada berbagai substrat. Tampak sebagai bubuk kristal kuning pucat dengan bau aromatik yang khas, stabil, tidak mudah terurai pada suhu kamar, dan larut dalam berbagai pelarut organik.

Rute sintesis untuk TMO dianggap ramah lingkungan, menghasilkan produk dengan kemurnian tinggi dengan hasil yang tinggi. Dalam hal kinetika fotopolimerisasi, TMO menunjukkan kinerja yang luar biasa, menunjukkan sifat penyerapan cahaya yang unggul, aktivitas fotopolimerisasi, dan penetrasi penyembuhan yang dalam dibandingkan dengan inisiator foto TPO tradisional. Ketika dicampur dengan 1-hydroxycyclohexylbenzophenone (184), TMO meningkatkan fotosensitivitas dan karakteristik pengawetan dalam.

Kurva Tingkat Konversi Obligasi Ganda dari TMO dan TPO yang Memulai TMPTA

TMO akan berfungsi sebagai pengganti yang ideal untuk TPO dan telah mencapai produksi massal. Selain itu, TMO telah memperoleh sertifikat registrasi EU REACH, yang memungkinkan penjualannya di Eropa-kawasan dengan peraturan bahan kimia yang paling ketat.

Photoinitiator TMO telah diuji untuk digunakan dalam mencetak tinta dan perekat pada permukaan kayu, logam, plastik, kertas, dan serat optik. Ini menunjukkan kelarutan yang sangat baik dalam formulasi UV yang umum (misalnya, akrilat, sistem poliester tak jenuh). Dapat digunakan sendiri atau dicampur dengan photoinitiator lainnya.

Sintesis inisiator TMO dilakukan dengan menggunakan di (p-tolil) fosfin oksida dan 2,4,6-trimetilbenzoil klorida sebagai bahan baku. Metode sintesis ini ramah lingkungan, efisien, dan menghasilkan produk dengan kemurnian tinggi dengan rendemen yang sangat baik. Dengan menguji sifat fotolistrik dan kimianya, mengaplikasikannya pada sistem tinta, mempelajari kinetika fotopolimerisasinya, membuat model kinetika pengawetan, dan membandingkannya dengan 2,4,6-trimetilbenzoil-difenilfosfina oksida (TPO), hasilnya menunjukkan bahwa TMO menunjukkan sifat penyerapan cahaya yang unggul, aktivitas fotopolimerisasi, dan kinerja pengawetan yang dalam dibandingkan dengan TPO. Selain itu, memformulasikan TMO dengan 1-hydroxycyclohexylbenzophenone (184) meningkatkan fotosensitifitas TMO dan karakteristik pengawetan yang dalam.

 

Saya harap artikel ini membantu Anda memahami para inisiator foto dengan lebih mudah!

CHROMÉCLAIR menawarkan lapisan dasar, lapisan atas, warna solid cat kuku gel tanpa HEMAdan cat kuku gel mata kucing bebas hema.

Situs web mereka juga menampilkan tutorial nail art, seperti:

Bagaimana Cara Membuat Seni Kuku Busur Polkadot di Rumah?

Tutorial Seni Kuku Halloween: Hantu Dunia Maya