Nitrocellulose

In nagellak is nitrocellulose vooral verantwoordelijk voor de film die na het aanbrengen op de nagel achterblijft. Bij lakken op basis van oplosmiddelen vormt de stof na het verdampen van de oplosmiddelen een aaneengesloten laag. Daardoor krijgt de gedroogde laklaag haar stevige, gesloten vorm.

Het ingrediënt is daarom vooral relevant voor mensen die nagellak, base coat, top coat of nagelverharder gebruiken en de INCI-lijst willen controleren. Op de verpakking herken je het aan de aanduiding NITROCELLULOSE. De functie ervan heeft betrekking op de film van het product, niet op een gerichte verzorgende werking op de huid rond de nagel. Nitrocellulose komt ook voor in nagelverzorgingsproducten, waarbij de exacte formulering en het doel van het betreffende product afhangen van de volledige productopbouw.

Voor het zichtbare resultaat kun je een gelijkmatige, opgedroogde lakfilm verwachten, niet een verandering van de natuurlijke nagel zelf. Nitrocellulose kan bovendien deel uitmaken van een lak zonder dat het op zichzelf de kleur, glans of houdbaarheid van een product verklaart. Andere ingrediënten, zoals oplosmiddelen, harsen en weekmakers, maken ook deel uit van de formulering en beïnvloeden de eigenschappen ervan. De classificatie van de afzonderlijke INCI-naam zegt daarom niet automatisch iets over hoe een afgewerkte lak in zijn geheel aanbrengt of blijft zitten.

Wie producten op de huid niet goed verdraagt, kan bij het kiezen rekening houden met de volledige ingrediëntenlijst en letten op de persoonlijke reactie op het afgewerkte product. De cosmetische functie als filmvormer wordt beschreven voor nagels, huid en haar, maar het gebruik ligt voornamelijk bij nagelproducten. Bij een lak zijn de eigenschappen van de opgedroogde laag en de individuele verdraagzaamheid van het volledige product daarom de relevante vragen voor consumenten.

Nitrocellulose wordt in cosmetica vrijwel uitsluitend gebruikt in nagelproducten, waaronder nagellak en nagellakemaille. INCI-overzichten vermelden daarnaast nagelverharders, base coats, top coats en nagelverzorgingsproducten als gebruikelijke productsoorten. De reden voor het gebruik is de filmvorming: de stof vormt samen met de formulering een laag op de nagel. Buiten nagelproducten is collodion bekend als oplossing van nitrocellulose voor uitwendig gebruik; dit moet worden onderscheiden van het gebruikelijke gebruik in cosmetische nagellak.

In de CIR-beoordeling wordt voor nitrocellulose in nagellak en emaille een hoogste gerapporteerde gebruiksconcentratie van 22 procent vermeld. Deze waarde geeft de hoogste concentratie aan die daar werd gerapporteerd en is geen aanbeveling voor eigen bereidingen of een streefwaarde voor elk product. Voor collodion wordt in dezelfde beoordeling een hoogste gerapporteerde concentratie van 14 procent genoemd. In lakformuleringen wordt nitrocellulose gecombineerd met weekmakers, harsen en verzachtende middelen, die eigenschappen zoals hechting en stevigheid beïnvloeden. De geschikte samenstelling hangt af van het betreffende product en kan niet alleen aan de hand van de INCI-naam worden vastgesteld.

Voor dagelijks gebruik is een kant-en-klaar nagelproduct de juiste context, niet het werken met technisch nitrocellulosepoeder. Controleer vóór gebruik de productsoort en de gebruiksaanwijzing op de verpakking, want formuleringen verschillen in hun ingrediënten. Nitrocellulose moet niet als zelfstandig verzorgend ingrediënt op de huid worden aangebracht, aangezien het cosmetische gebruik voornamelijk in lakken wordt beschreven. Een top coat of base coat kan zelf nitrocellulose bevatten; de ingrediëntenlijst van het betreffende product is daarom doorslaggevend.

• Nagellak en nagellakemaille: nitrocellulose vormt de lakfilm.
• Base coat of top coat: deze productsoorten worden genoemd in INCI-productoverzichten.
• Nagelverharder en nagelverzorging: ook hier kan de stof op de ingrediëntenlijst staan.
• Collodion: als oplossing is dit een afzonderlijke vorm voor uitwendig gebruik, niet hetzelfde als gewone nagellak.

Het Cosmetic Ingredient Review Expert Panel concludeerde dat nitrocellulose en collodion veilig zijn bij de huidige gebruikspraktijken en concentraties in cosmetica. Bij deze beoordeling is rekening gehouden met beschikbare dierexperimentele en klinische gegevens.

In de CIR-beoordeling wordt voor nitrocellulose in nagellak en emaille een maximale gebruiksconcentratie van 22 procent vermeld en voor collodion in nagellak en emaille 14 procent. Deze gegevens hebben betrekking op de gebruikspraktijken die in de beoordeling zijn opgenomen en vormen geen algemene gebruiksaanwijzing. De cosmetische functie is filmvorming en het belangrijkste toepassingsgebied bestaat uit nagelproducten. Op de ingrediëntenlijst is de stof te herkennen aan NITROCELLULOSE.

Voor de veiligheid is het daarnaast belangrijk onderscheid te maken tussen een afgewerkt cosmetisch product en technisch droog cellulosenitraat. Sterk genitreerd cellulosenitraat wordt beschreven als brandbaar en onder bepaalde omstandigheden explosiegevaarlijk; deze technische eigenschappen mogen niet zonder meer worden toegeschreven aan een afgewerkt nagelproduct. Industriële handelswaar wordt vaak bevochtigd of geplastificeerd geleverd. Een mogelijke gevoeligheid voor een afgewerkt product heeft te maken met de individuele verdraagzaamheid van de volledige formulering, niet alleen met de filmvormende functie.

Nitrocellulose is een cellulosederivaat dat ontstaat door de verestering van cellulose met salpeterzuur. Cellulose komt voor in planten en wordt industrieel als uitgangsstof voor de productie van de stof gebruikt. De reactie kan in verschillende mate verlopen, waardoor cellulosenitraat met uiteenlopende nitratingsgraden ontstaat. De benaming nitrocellulose is gebruikelijk in de cosmetica en het dagelijks leven, maar chemisch gezien gaat het om een salpeterzuurester van cellulose en niet om een nitroverbinding met een directe koolstof-stikstofbinding. Cosmetische nitrocellulose wordt vermeld als synthetisch ingrediënt; productieprocessen kunnen veranderen door technologische vooruitgang.

De industriële productie vindt plaats door cellulose te laten reageren met een nitreerzuur dat salpeterzuur bevat. De samenstelling van het zuur en de reactieduur beïnvloeden in welke mate de cellulose wordt genitreerd. Na de reactie worden zuurrestanten uitgewassen totdat het materiaal een neutrale pH-waarde bereikt. Handelswaar wordt vaak bevochtigd aangeboden of met een weekmaker geplastificeerd. Deze technische vormen en productieomstandigheden moeten worden onderscheiden van het afgewerkte cosmetische product, waarin nitrocellulose als bestanddeel van een formulering wordt gebruikt.

De productie van het zogenoemde schietkatoen werd in 1846 onafhankelijk toegeschreven aan Christian Friedrich Schönbein en Rudolf Christian Böttger; in datzelfde jaar publiceerde ook Friedrich Julius Otto een procedé. Schönbein presenteerde zijn mededeling op 27 mei 1846 voor de natuurwetenschappelijke vereniging van Basel. Een stabilisatieproces maakte het gebruik in projectielen in 1849 mogelijk, terwijl een verdere technische verbetering in 1864 werd beschreven in de vorm van natte versnippering. Cellulosenitraat werd historisch onder meer gebruikt in lakken, celluloid en fotografische materialen. In cosmetische producten is de belangrijkste functie anders: de stof vormt een film en komt vooral voor in nagelproducten.

Nitrocellulose is een polymere cellulosederivaat waarvan de chemische beschrijving luidt: cellulose, nitrate. [FEITEN] Afhankelijk van de nitratingsgraad kan de samenstelling verschillende cellulosenitraten omvatten. Cellulosenitraat wordt als materiaal beschreven als wit en vezelig, terwijl cosmetische formuleringen de stof in een productmatrix bevatten. De aangegeven functie in cosmetica is filmvorming: na het drogen kan een aaneengesloten film op nagels, huid of haar achterblijven. Gegevens over een vaste oplosbaarheid, een cosmetische pH-waarde of stabiliteit in alle soorten formuleringen maken geen deel uit van de beschikbare INCI-gegevens. [FEITEN]

• Stofklasse: cellulosenitraat, oftewel een salpeterzuurester van cellulose.
• Uiterlijk van het materiaal: wit en vezelig.
• Cellulosenitraat kan oplossen in organische oplosmiddelen zoals aceton en esters.
• Door verdamping van het oplosmiddel kan een transparante, flexibele film achterblijven.
• De nitratingsgraad beïnvloedt de eigenschappen en het technische gebruik van het materiaal.
• Voor cosmetische producten is de functie FILM FORMING, oftewel filmvorming, vermeld. [FEITEN]

Cellulose bestaat uit terugkerende glucose-eenheden met hydroxylgroepen; bij de productie van nitrocellulose worden deze groepen gedeeltelijk omgezet in nitraatesters. De naam duidt chemisch gezien daarom op een cellulosenitraat en niet op een nitroverbinding met een directe C-NO2-binding. Afhankelijk van de mate van verestering ontstaan verschillende genitreerde vormen, waaronder di- en trinitraat. Het cosmetische INCI-materiaal wordt gebruikt als filmvormer, vanwege het vermogen om een aaneengesloten laag op het betreffende oppervlak te vormen. [FEITEN]

Door de vervanging van hydroxylgroepen veranderen de interacties tussen de celluloseketens; volgens het Engelstalige overzicht aggregeren nitrocellulosen daardoor niet via waterstofbruggen zoals de oorspronkelijke cellulose. De stof kan oplossen in bepaalde organische oplosmiddelen, waaronder aceton en esters. Na verdamping van zulke oplosmiddelen kan een transparante en flexibele film achterblijven. In nagellak is deze eigenschap zichtbaar als een stevige laklaag, waarbij het uiteindelijke resultaat ook afhangt van andere ingrediënten in de formulering.

De cosmetische werking is terug te voeren op de fysische filmvorming: nitrocellulose levert een bestanddeel dat na het aanbrengen een film op nagels, huid of haar kan vormen. De stof wordt dus niet beschreven als een biologisch actief huidverzorgingsmechanisme, maar als een functioneel bestanddeel van een formulering. De nitratingsgraad hangt af van de productieomstandigheden en beïnvloedt de technische eigenschappen van het materiaal. Eigenschappen van sterk genitreerde technische varianten kunnen daarom niet zonder meer worden toegepast op nitrocellulose in cosmetische lakken.

Een in 2016 gepubliceerde veiligheidsbeoordeling van het Cosmetic Ingredient Review Expert Panel onderzocht nitrocellulose en collodion in cosmetica en hield rekening met beschikbare dierexperimentele en klinische gegevens. Het panel beoordeelde beide ingrediënten als veilig bij de destijds onderzochte toepassingen en concentraties. In de samenvatting worden nagelproducten genoemd als vrijwel het enige toepassingsgebied; voor nitrocellulose in nagellak en emaille werd een maximale gebruiksconcentratie van 22 procent vermeld. Deze beoordeling betreft de veiligheid bij cosmetisch gebruik en bewijst op zichzelf geen aanvullende verzorgende of huidveranderende werking naast de filmvorming.