stabilitytesting

A Guide to Extend the Shelf Life of Your Makeup Products

How to know Cosmetic Products are expiring – TH version

ปกติเวลาของที่อยู่ในตู้เย็น ไม่ว่าจะเป็นผักผลไม้สด อาหารสำเร็จรูป หรือ เครื่องดื่มนม โยเกิร์ต นอกเหนือจากการดูวันหมดอายุที่ฉลากหรือบรรจุภัณฑ์ การสังเกตรูป (ใบผักหรือผิวผลไม้เริ่มแห้งเหี่ยว) ลักษณะภายนอก (การแยกชั้นของน้ำมันกับน้ำในอาหารกล่องหรืออาหารปรุงสำเร็จ) และกลิ่น (กลิ่นหืนจากน้ำมันในอาหาร กลิ่นเปรี้ยวในนม) ก็เป็นสัญญาณบอกว่าผลิตภัณฑ์อาหารนั้นๆ หมดอายุแล้ว ควรทิ้งไป  สำหรับผลิตภัณฑ์เครื่องสำอาง ผลิตภัณฑ์ดูแลผิว บำรุงเส้นผม ถ้าอายุการเก็บในบรรจุภัณฑ์ปิดสนิทมากกว่า 30 เดือน อายุการใช้งานหลังเปิดฝา มักระบุเป็นจำนวนเดือนที่ใช้งานได้ เช่น 6 M (6 เดือน), 12 M (12 เดือน)  แต่ถ้าอายุการเก็บในบรรจุภัณฑ์น้อยกว่า 30 เดือน มักระบุเป็นวันเดือนปีที่หมดอายุหลังสัญลักษณ์รูปนาฬิกาทราย หรือ BBE หรือ Exp การใช้ผลิตภัณฑ์เครื่องสำอางโดยเฉพาะพวกผลิตภัณฑ์บำรุงผิว หรือเครื่องสำอางบริเวณรอบๆ ดวงตา ที่หมดอายุ สามารถก่อให้เกิดอันตรายและปัญหาต่อผิวและบริเวณสัมผัส เช่น ผิวไหม้ ระคายเคือง การติดเชื้อจากแบคทีเรียหรือไวรัส การเกิดตุ่มอักเสบบนผิวหนัง มีวิธีสังเกตง่ายๆในการดูผลิตภัณฑ์เครื่องสำอางว่าหมดอายุแล้ว ดังนี้ ดูลักษณะเนื้อสัมผัส สี ภายนอก กลิ่น ที่แตกต่างจากการเปิดใช้ครั้งแรก หรือสังเกตเห็นการแยกชั้นของน้ำกับน้ำมัน  หรือใช้อุปกรณ์เช่นแปรง สำหรับใช้บนผิว บนพื้นผิวที่เกิดการติดเชื้อได้ง่ายและไม่สามารถทำความสะอาดฆ่าเชื้อบนอุปกรณ์นั้นๆได้ อายุการเก็บรักษาของผลิตภัณฑ์เครื่องสำอางมีความสำคัญในแง่การใช้งานให้เกิดความปลอดภัยและมีประสิทธิภาพสูงสุดกับผู้บริโภค อายุการเก็บรักษาขึ้นอยู่กับชนิดของผลิตภัณฑ์ วิธีการใช้งาน และที่ที่ผลิตภัณฑ์ถูกเก็บรักษาทั้งก่อนเปิดใช้และหลังเปิดใช้ ปัจจัยที่มีผลกระทบต่ออายุการเก็บรักษาผลิตภัณฑ์เครื่องสำอาง การปนเปื้อนของจุลินทรีย์ เช่น แบคทีเรีย รา ยีสต์ จากนิ้วมือเวลาใช้จุ่มผลิตภัณฑ์แล้วมาทาที่ผิว ซึ่งปกติผลิตภัณฑ์เครื่องสำอางที่มีความเสี่ยงต่อการปนเปื้อนจุลินทรีย์มักผสมสารกันบูดลงไปด้วย อย่างไรก็ตาม เมื่อเวลาผ่านไป สารกันบูดก็มีความเสื่อมสภาพ ทำให้แบคทีเรียและเชื้อราเติบโตได้ อุปกรณ์ใช้ทา ปัด หรือตบ โดยเฉพาะแปรงปัดขนตามาสคารามีโอกาสปนเปื้อนแบคทีเรียและเชื้อราทุกครั้งที่ใช้ ผลิตภัณฑ์ที่เป็นอิมัลชั่น (ของผสมระหว่างน้ำกับน้ำมัน) สามารถแยกชั้นเมื่อสารให้ความคงตัวเสื่อมสภาพเมื่อเวลาผ่านไปหรือจากการกระตุ้นด้านความร้อน การสัมผัสกับความชื้น เช่น การวางผลิตภัณฑ์ในห้องน้ำ มีโอกาสที่แบคทีเรียและเชื้อราเจริญเติบโตเร็ว ผลิตภัณฑ์แห้ง แข็ง แตก เนื่องจากเก็บในที่อุณหภูมิสูงหรือโดนแสงแดดโดยตรง การเปลี่ยนสี ลักษณะผิวสัมผัส กลิ่น เนื่องจากการเปลี่ยนแปลงของอุณหภูมิ การโดนแสงแดด โดนลม ตัวอย่างผลิตภัณฑ์ ครีมกันแดด มีอายุประมาณ 2 ปีหลังจากเปิดใช้งาน อย่างไรก็ตาม ถ้าเก็บในที่ที่โดนความร้อนมากๆ ส่วนผสมตัวป้องกันสารกันแดดจะเสื่อมสภาพเร็วกว่าปกติ และทำให้เนื้อโลชั่นหรือครีมมีความเข้มข้นเปลี่ยนไป การสังเกตว่าหมดอายุ ถ้ามีการเปลี่ยนของเฉดสีเนื้อครีม หรือมีกลิ่นไม่หอมเหมือนตอนเปิดฝาใหม่ๆ หรือสีครีมเปลี่ยนจากขาวเป็นเหลือง เนื้อครีมมีการแยกชั้น แสดงถึงการหมดอายุของครีมกันแดด   แชมพู เมื่อเปรียบเทียบกับผลิตภัณฑ์เกี่ยวกับความสวยงามอื่นๆ แชมพูเป็นผลิตภัณฑ์ที่สามารถเก็บได้นานกว่าผลิตภัณฑ์อื่นๆ เมื่อยังไม่เปิดฝาใช้งาน แชมพูสามารถเก็บบนชั้นสินค้าได้หลายปี แต่เมื่อเปิดฝาใช้งานอายุของมันหดเหลือ 2-3ปี ตามใดที่ฝาถูกปิดหลังการใช้และไม่ถูกเจือจางจากน้ำฝักบัว หรือปนเปื้อนจากราน้ำค้าง ปกติแชมพูที่เป็นเนื้อเจล มีอายุนานกว่าแชมพูที่เป็นเนื้อครีม การสังเกตว่าหมดอายุ ให้ดูกลิ่นและเนื้อสัมผัส ที่ผิดปกติ ครีมหรือโลชั่นให้ความชุ่มชื้นกับผิว ผลิตภัณฑ์บำรุงผิวประเภทมอยเจอไรเซอร์ที่ดีมีอายุประมาณหนึ่งปี ขึ้นอยู่กับสภาพอุณหภูมิความชื้นที่เก็บรักษาหลังเปิดใช้ด้วย  แต่เมื่อไหร่ที่มีการเปลี่ยนแปลงของสีและกลิ่น ก่อนหนึ่งปี ให้ทิ้งไปเสีย เซรั่ม เซรั่มเป็นผลิตภัณฑ์บำรุงผิวอีกประเภทหนึ่งที่มีส่วนผสมโมเลกุลขนาดเล็กกว่าเนื้อครีม เนื้อสัมผัสเซรั่มมีความบางเบากว่าเนื้อครีม มีส่วนผสมของสารออกฤทธิ์สำคัญ (เช่น วิตามินซี) มากกว่าผลิตภัณฑ์บำรุงผิวอื่นๆ ภาชนะที่บรรจุเซรั่มมักเป็นแก้วทึบแสงที่มีหัวปั๊มหรือเป็นหลอดพลาสติกทึบที่มีหัวบีบขนาดเล็ก ทำให้การปนเปื้อนจากสิ่งสกปรกจากนิ้วมือหรือความเสื่อมสภาพจากการถูกแสงยูวีจากแสงแดดน้อยลง อายุการเก็บรักษาของผลิตภัณฑ์เซรั่มประมาณ 1 ปี อย่างไรก็ดีถ้าได้กลิ่นหรือเนื้อสัมผัสผิดปกติก็เป็นสัญญาณว่าเซรั่มขวดนั้นหมดอายุแล้ว รองพื้น (Foundation) รองพื้นมีหลายแบบตามเนื่อสัมผัส ได้แก่ รองพื้นเนื้อน้ำ  รองพื้นเนื้อครีม รองพื้นเนื้อมูส และรองพื้นเนื้อแป้ง  รองพื้นเนื้อน้ำมีอายุประมาณ 1 ปี…

Dispersion in paint

Dispersion Stability for Coatings Applications – TH version

ความคงสภาพของการกระจายตัวในสี หมึก สารเคลือบพื้นผิว – การพิจารณาผลกระทบของสารโพลิเมอร์พีวีพี (PVP-Polyvinylpyrrolidone) ต่อการตกตะกอนของสารแขวนลอยที่มีแป้งดินขาวเป็นองค์ประกอบหลัก การเตรียมสารแขวนลอยในอุตสาหกรรมสี ยา และอื่นๆ เพื่อให้มีความคงสภาพของสารแขวนลอยที่กระจายตัวอยู่ในวัฏภาคของเหลว มีข้อจำกัดและความยากลำบากพอสมควร เนื่องจากมีการศึกษาวิจัยค่อนข้างจำกัด  สีผงและคุณสมบัติของมันมีบทบาทสำคัญต่อความคงสภาพของผลิตภัณฑ์สี ผงสีต้องถูกตีผสมเพื่อทำให้มีการกระจายตัวที่ดี ไม่เช่นนั้นจะเกิดการรวมเป็นก้อนเม็ดสีและทำให้คุณภาพสีลดลง มีหลายวิธีในการวิเคราะห์คุณลักษณะอนุภาค แต่ในบทความนี้จะเน้นเฉพาะการวิเคราะห์การแยกชั้นของสารแขวนลอยโดยวิธีใช้แรงเหวี่ยงหนีศูนย์กลาง ความสำคัญของแร่ดินชนิดดินขาว และความคงสภาพการแขวนลอย แป้งดินขาวถูกใช้ในหลากหลายอุตสาหกรรม เช่น กระดาษ สี เซรามิก พลาสติก ยา วัสดุก่อสร้าง เป็นต้น สาเหตุหลักในการเกิดการรวมตัวของอนุภาคคือประจุไฟฟ้าบนอนุภาค การควบคุมประจุไฟฟ้าสามารถกระทำโดยการปรับวัฏภาคของเหลว การเปลี่ยนค่า pH หรือการปรับเปลี่ยนค่าความแข็งแรงของอิออน (ประจุไฟฟ้าบวกและลบ) อีกวิธีหนึ่งคือผสมสารโพลีเมอร์เช่น พีวีพี หรือโพลีไวนิลเพอโรลิดันซึ่งจะไปดูดซึมบนพื้นผิวอนุภาคและเปลี่ยนแปลงคุณสมบัติที่มีผลต่อความคงสภาพ ในตัวอย่างการทดลองนี้ใช้สารพีวีพียี่ห้อลูวิเทค จาก BASF ที่มีมวลโมเลกุลต่างๆ สำหรับเป็นตัวทำให้คงสภาพในการกระจายตัวของแป้งดินขาว ปกติความคงสภาพของสารแขวนลอยเพิ่มขึ้นเมื่อความเข้มข้นของโพลีเมอร์ที่พอเหมาะผสมอยู่ การวิเคราะห์ความคงสภาพนี้ใช้เครื่องวิเคราะห์ที่ใช้แรงเหวี่ยงหนีศูนย์กลางหมุนหลอดตัวอย่างทดสอบ ที่มีชื่อว่า LUMiSizer แรงเหวี่ยงหนีศูนย์กลางเป็นการเร่งอนุภาคให้ตกตะกอน (หรือเกิดครีมมิ่ง กรณีของเหลวอิมัลชั่น) เร็วขึ้น เครื่องวิเคราะห์ LUMiSizer นี้สามารถวิเคราะห์และคำนวณความเร็วในการตกตะกอน และทำนายอายุการเก็บรักษา เครื่องใช้การบันทึกแสงที่ยิงผ่านอนุภาคในหลอดทดสอบ 12 หลอดในเวลาเดียวกัน ด้วยรอบการหมุนของจานโรเตอร์ความเร็วสูงเพื่อสร้างแรงเหวี่ยงหนีศูนย์กลาง สามารถเร่งการตกตะกอนของสารแขวนลอย (หรืออิมัลชัน) ในหลอดทดสอบสูงถึง 25,000 เท่าเมื่อเทียบกับการทดสอบแบบตั้งทิ้งไว้ให้ตกตะกอนเองตามแรงโน้มถ่วง และการสังเกตด้วยตา เครื่องมาพร้อมซอฟท์แวร์แสดงการเกิดการแยกชั้นในรูปแบบต่างๆ ตามคุณลักษณะของสารแขวนลอยหรืออิมัลชัน รวมถึงการคำนวณการกระจายตัวของขนาดอนุภาค Figure 1 : Transmission profiles of a) pure kaolin dispersion and b) in the presence of 9% PVP with low mw ; solid content is 1% รูปที่ 1 แสดงโพรไฟล์การผ่านของแสงของอนุภาคดินขาวที่กระจายตัวอยู่ในสารแขวนลอยที่ได้จากเครื่องวิเคราะห์ LUMiSizer  เส้นโพรไฟล์เส้นแรก (สีแดง) แสดงค่าแสงที่ผ่านตลอดความยาวหลอดทดสอบ (แกนนอน หรือแกน x) เป็นค่าการผ่านของแสงของสารแขวนลอยที่มีความคงสภาพอยู่ (ที่เวลาทดสอบเริ่มต้นที่ 0) เมื่อจานหมุนเริ่มหมุนเครื่องจะยิงแสงทุก 10 วินาที (ปรับเปลี่ยนช่วงเวลาได้) แล้วบันทึกเส้นโพรไฟล์แสงที่ผ่านเป็นลำดับถัดมาจนสารแขวนลอยเกิดการแยกชั้นที่สมบูรณ์เส้นโพรไฟล์แสง (สีเขียว) รูปที่ 1A แสดงโพรไฟล์การเกิดการตกตะกอนของสารแขวนลอยดินขาวที่ไม่มีโพลีเมอร์พีวีพี ที่ตำแหน่งหลอดทดสอบ 112 (ด้านบนหลอด) ค่าแสงที่ผ่านอนุภาคมีค่าสูงถึง 87% (สารแขวนลอยด้านบนมีความโปร่งแสงมากเนื่องจากอนุภาคตกตะกอนไปด้านล่างหลอดทดสอบ) รูปที่ 1B แสดงโพรไฟล์การเกิดการตกตะกอนของสารแขวนลอยดินขาวที่มีสารพีวีพีผสมอยู่ 9% และเป็นชนิดน้ำหนักโมเลกุลต่ำ  ที่ตำแหน่งหลอด 112 ค่าแสงผ่านอนุภาคอยู่ที่ 29% แสดงถึงอนุภาคดินขาวยังแขวนลอยเต็มหลอดทดสอบนั่นหมายถึงสารแขวนลอยดินขาวที่มีสารพีวีพีผสมอยู่เพิ่มความคงสภาพให้ผลิตภัณฑ์ที่ระยะเวลาการเก็บรักษาหนึ่งๆ Figure 2 : Integrated transmission of kaolin dispersions in presence of PVP with low and high mw รูปที่ 2 แสดงค่ารวมของค่าแสงที่ยิงผ่านอนุภาค ณ เวลาที่ผ่านไปซึ่งได้มาจากการทดสอบเดียวกันจากรูปที่ 1 ที่ความเร็วรอบการหมุนจานโรเตอร์ 1000 รอบต่อนาที  เส้นกราฟที่มีความชันต่ำแสดงถึงการตกตะกอนน้อยกว่าเส้นกราฟที่มีความชันสูงกว่า จากผลกราฟสารแขวนลอยดินขาวที่มีสารพีวีพี…