Titandioxid wird in vielen Produkten des täglichen Lebens verwendet, wie zum Beispiel in Farben und Lacken, Arzneimitteln oder Lebensmitteln, auch in kosmetischen Produkten.
Titandioxid ist ein weißer anorganischer (mineralischer) Feststoff. In der Natur ist Titandioxid in Form der Mineralien Rutil und Ilmenit (zusammen mit Eisen) weit verbreitet. Titandioxid ist chemisch und thermisch sehr stabil (inert) und unlöslich. Titandioxid wird häufig mit anderen in der Kosmetik eingesetzten Stoffen beschichtet (z. B. Aluminium- oder Silicium-Verbindungen). Dies dient der Verbesserung der Dispergierbarkeit (Mischbarkeit) in kosmetischen Rezepturen, der Optimierung der UV-Licht-Absorption sowie der Reduzierung der photokatalytischen Eigenschaften. Titandioxid ist ein mineralischer UV-BB-Filter (Breitband-Filter), der die Haut sowohl vor UV-B- als auch vor UV-A-Strahlen schützt und UV-Strahlung von 280 bis 400 nm absorbieren kann. Die maximale Konzentration beträgt hierbei 25 %.
Lichtschutzfilter und Pigmente – gegen die Schattenseiten der Sonne: Lichtschutzfilter
Titandioxid legt sich als schützender Film auf die oberste Hautschicht und streut und absorbiert die UV-Strahlen der Sonne. Auf diese Weise wird die Haut vor der UV-Strahlung und ihren gesundheitsschädlichen Folgen (Sonnenbrand, DNA-Schäden, Hautalterung usw.) geschützt. Durch die Kombination mit anderen Filtersubstanzen (lösliche organische UV-Filter) können besonders gute Lichtschutzwirkungen erzielt werden.
Ihre Schutzwirkung erreichen kosmetische Sonnenschutzmittel bekanntermaßen durch als Lichtschutzfilter bezeichnete UV-Filter. Diese Substanzen minimieren die unerwünschten Folgen der UV-Strahlung auf die Haut. UV-Filter absorbieren (lösliche UV-Filter) und/oder reflektieren (Mikropigmente) die UV-Strahlung auf der Hautoberfläche bzw. im Keratin der Hornschicht. Weitere Subtanzen in Sonnenschutzmitteln, so genannte sekundäre Lichtschutzstoffe (Antioxidantien), unterbrechen zudem die durch UV-Licht ausgelöste photochemische Reaktionskette, wenn dennoch UV-Strahlen in die Haut eingedrungen sind. Das hilft ebenfalls, unerwünschte Effekte der Sonnenbestrahlung wie Zell- und Erbgutschäden zu mindern. Bei den löslichen UV-Filtern stehen UV-A-, UV-B- und – die in beiden Strahlungsbereichen absorbierenden – Breitbandfilter zur Verfügung. In kosmetischen Sonnenschutzmitteln sind diese Filter in gelöster Form enthalten. Sie bilden bei der Anwendung auf der Haut und in der Hornschicht einen unsichtbaren Schutzschild. Um einen breiten Schutz zu erreichen, wird im Allgemeinen eine Kombination verschiedener Substanzen als UV-Filter eingesetzt. Die wichtigsten in Sonnenschutzmitteln verwendeten Mikropigmente sind Titandioxid und Zinkoxid. Ihre Lichtschutzwirkung basiert auf einer Kombination von Reflexions-, Streuungs-, Absorptions- und Lichtunterbrechungseffekten. Die unlöslichen Mikropigmente werden auch in Kombination mit löslichen UV-Filtern eingesetzt. Die antioxidativ wirkenden Substanzen, z. B. Vitamin E, leisten ebenfalls einen, wenn auch wesentlich geringeren, Beitrag zum Lichtschutz und stellen in erster Linie eine Ergänzung der eigentlichen, vor UV-Strahlung schützenden Lichtschutzfilter dar. Die breite Palette unterschiedlicher Lichtschutzstoffe ermöglicht die Herstellung von Sonnenschutzmitteln mit jeweils ganz speziellen Wirkungsprofilen. Die Bandbreite der Anwendungsformen reicht von Ölen über flüssige und cremeförmige Emulsionen bis hin zu Gelen, Stiften, Sprays und Schäumen. Die heutigen Sonnenschutzprodukte bieten sowohl UV-B-Schutz (entsprechend dem angegebenen Lichtschutzfaktor) als auch einen wirkungsvollen UV-A-Schutz.
