Was ist ein MQ-Silikonharz-Filmformer?

Seit ihrer Einführung werden Silikonmaterialien aufgrund ihrer hervorragenden Viskotelastizität, Stabilität und Wasserbeständigkeit in medizinischen, leichtindustriellen, kosmetischen und anderen Bereichen weit verbreitet eingesetzt. Silikonharze, modifizierte Silikonöle, Waschsilikone und Pulverbehandlungen haben sich im Kosmetikbereich rasant entwickelt. Unter diesen werden MQ-Silikonharze in vielen kosmetischen Anwendungen genutzt und üblicherweise zur Filmbildung eingesetzt, um Wasserfestigkeit und Make-up-Haltbarkeit zu verbessern.

MQ-Silikonharz ist ein Copolymerisationsprodukt von Tetraalkoxysilan (Q-Einheit) und Trimethylsilan (M-Einheit). Seine ausgezeichnete Wasserfestigkeit und Make-up-Haltbarkeit haben zu seiner breiten Anwendung als filmbildendes Material im Kosmetikbereich geführt, weshalb die Bewertung und Auswahl geeigneter MQ-Filmbildner zur Verbesserung der Effizienz der Rezepturentwicklung sehr wichtig ist.

Es gibt sechs Aspekte zur Einführung von MQ-Silikonharz:

• Was sind MQ-Silikonharze?
• Was beeinflusst die Leistung von MQ-Silikonharz?
• Was sind Filmbildner?
• Wie wählt man Filmbildner aus?
• Warum Silikon-Filmbildner wählen?
• Wie werden Silikon-Filmbildner hergestellt?

1. Was sind MQ-Silikonharze?

MQ-Silikonharz ist ein Copolymerisationsprodukt funktioneller Gruppen: Tetraalkoxysilan (Q-Einheit) und Trimethyläthoxysilan (M-Einheit). Generell besitzt es eine spezielle doppelschichtige, eng vernetzte sphärische Netzwerkstruktur, die nicht nur ausgezeichnete Wasserbeständigkeit, thermische Stabilität und Kompatibilität bietet, sondern auch langanhaltend, sicher und nicht reizend ist sowie die mechanischen Eigenschaften von Produkten verbessern kann. Daher wird es zu einem der unverzichtbaren Bestandteile in Farbkosmetikformulierungen. Aufgrund der strukturellen Vielfalt der Hydrolyse-Polykondensationsprodukte funktioneller Silikonderivate verfügen MQ-Silikonharze jedoch über unterschiedliche Eigenschaften, was die Screening- und Debugging-Prozesse in der Formulierungsanwendung sehr schwierig macht. Am Beispiel von Trimethylsiloxysilicat können unterschiedliche M/Q-Zusammensetzungsverhältnisse verschiedene weiche und harte Silikonfilme bilden.

2. Was beeinflusst die Leistung von MQ-Silikonharz?

Die Filmbildungseigenschaft, Filmbildungszeit, Hydrophobie, Schweiß- und Oleophobie, Luftdurchlässigkeit, Molekulargewicht, Verteilungszustand und andere Eigenschaften von MQ-Silikonharz stehen in innerem Zusammenhang. Die Ergebnisse zeigen, dass die Eigenschaften von MQ-Silikonharz mit seinem Molekulargewicht und Verteilungszustand zusammenhängen. Für MQ-Silikonharz-basierte Filmbildner mit höherem Molekulargewicht und engerer Verteilung ist die Filmbildung brüchig, die Hydrophobie-Schweiß-Beständigkeit gering, die Luftdurchlässigkeit niedrig und die Filmbildungszeit schnell. Bei abnehmendem Molekulargewicht und nahezu konstantem oder verbreitertem Polymerdispersibilitätsindex, d.h. breiterer Verteilung, zeigte MQ-Silikonharz weichere, bessere Oleophobie, durchschnittliche Hydrophobie und Schweißbeständigkeit, längere Filmbildungszeit und höhere Permeabilität.

(1) Die Eigenschaften von MQ-Silikonharz stehen in gewissem Zusammenhang mit seinem Molekulargewicht, seiner Größe und Verteilungszustand, d.h. bei höherem Molekulargewicht zeigt es brüchige Filmbildung, kürzere Filmbildungszeit und geringere Luftdurchlässigkeit. Bei niedrigem Molekulargewicht weist das MQ-Harz geringe Filmbrüchigkeit, lange Filmbildungszeit und hohe Luftdurchlässigkeit auf.

(2) Wenn das Molekulargewicht im Bereich von 4.000–8.000 Da liegt, nehmen sowohl Hydrophobie als auch Oleophobie des MQ-Harzes mit steigendem Molekulargewicht zu; bei einem Molekulargewicht um 8.000 Da ist die Hydrophobie des MQ-Harzes gering und steigt dann mit zunehmendem Molekulargewicht, während die Oleophobie mit steigendem Molekulargewicht abnimmt.

3. Was sind Filmbildner?

3.1 Klassifizierung nach Löslichkeit

Öllöslicher Filmbildner: Kann in Fettlösungsmitteln gelöst werden, wird in öligen Systemen oder Formulierungen eingesetzt, die gute Kompatibilität mit Fetten benötigen. Wasserverteilbarer Filmbildner: Kann in Wasser dispergiert werden, geeignet für wasserbasierte oder Öl-in-Wasser (O/W) Sonnenschutzformulierungssysteme, ist der am häufigsten verwendete Typ.

3.2 Klassifizierung nach chemischer Struktur

(1) Vinylpyrrolidon-Derivate: Gute Filmbildungseigenschaften und Hautaffinität, gute Flexibilität des Films nach der Filmbildung.

(2) Acrylsäurepolymere: Schnelle Filmbildung, Filmhärte und Verschleißfestigkeit, können durch die Polymerstruktur angepasst werden, um die Filmeigenschaften zu verändern.

(3) Organosiloxane: Hervorragende Wasserbeständigkeit, Atmungsaktivität und geschmeidiges Hautgefühl, verleihen der Haut nach der Filmbildung ein gutes Trockenheits- und Weichheitsgefühl.

(4) PPolyurethan: Zäher Film, Reibungsbeständigkeit, gute Haftung auf der Haut, ermöglicht auch die Anpassung der Flexibilität und Härte des Films. (5) Polyester: Stabile Filmbildungseigenschaften, gute Kompatibilität mit anderen Komponenten, kann einen gleichmäßigen und kontinuierlichen Film auf der Hautoberfläche bilden.

Verschiedene Filmbildner zeigen signifikante Unterschiede in der Leistungssteigerung von Öl-in-Wasser-Sonnenschutzsystemen.

4. Wie wählt man die Filmbildner aus?

Die derzeitige Technologie für langanhaltende Farbkosmetik basiert meist auf kontinuierlicher Abdeckung “Filmbildner”, aber es mangelt an allgemeinen Formulierungsrichtlinien. Die “soft” + “hard” Formulierungsstrategie konzentriert sich auf die Wechselwirkungen zwischen nichtflüchtigen Komponenten, um zu verstehen, dass “soft” und “hard” die inhärenten Materialeigenschaften nichtflüchtiger Mischungen zur Vorhersage und Optimierung der Langlebigkeit der kontinuierlichen Schicht beitragen können.

Wenn sich Talg mit nichtflüchtigen Inhaltsstoffen vermischt, verringert dies das “hard” “soft” Verhältnis und schwächt die Bindung des Pigments an die Haut; die Wahl von Inhaltsstoffen mit geringer Mischbarkeit mit Talg reduziert die negativen Auswirkungen von Talg. Tipps: Bei der weichen Kombination von Filmbildnern können wir Inhaltsstoffe wählen, die mit Filmbildnern kompatibel, aber weniger mit Talg mischbar sind, was einen langlebigeren Make-up-Effekt bringen kann.

XJY-8203 Trimethylsiloxysilicat TMS

XJY-TMS enthält hauptsächlich monofunktionelle Si-O-Einheiten (M-Einheit) und tetrafunktionelle Si-O-Einheiten (Q-Einheit), strukturell sind organische Gruppen an Siliziumatome gebunden, und das Ganze zeigt eine dichte dreidimensionale Kugelstruktur. Es eignet sich für Filmbildner in verschiedenen Zuständen und kann mit superweichen und harten Filmen verwendet werden. XJY TMS-Pulver kann auch mit einem anderen organischen Lösungsmittel gemischt werden. Die gleiche Menge Silikon-TMS-Pulver kann eine bessere Filmbildungsfähigkeit haben als andere Komponenten.

Der Filmbildner mit trockenem Hautgefühl und harter Textur hält das Make-up besser als der Filmbildner mit klebrigem Hautgefühl und weicher Textur; der öllösliche Filmbildner hält das Make-up besser als der wasserlösliche Filmbildner; der Filmbildner hält das Make-up besser als das Öl mit Filmbildungseffekt; das mit niedrigviskosem Silikonöl formulierte Make-up hält besser als das mit hochviskosem Silikonöl formulierte Make-up, und niedrigviskoses Silikonöl ist besser für die Entwicklung von make-up-haltenden Foundation geeignet.

5. Warum Silikon-Filmbildner wählen?

5.1 Hervorragende Filmbildungseigenschaften

Silikon-Filmbildner können einen gleichmäßigen, transparenten und festen Film auf der Hautoberfläche bilden, der nicht nur gute Flexibilität und Dehnbarkeit aufweist, sondern auch langanhaltenden Schutz bietet.

Dieser Film ist atmungsaktiv, mit einem Molekularabstand von 0,2 - 0,3 nm, was eine Wasserdampfdurchlässigkeit von ermöglicht ≥500g/(m²-24h), wodurch Probleme wie Erstickungsakne aufgrund längerer Hautbedeckung vermieden werden können.

5.2 Wasserfest, schweißbeständig und langlebig

Der durch den Silikon-Filmformer gebildete Film weist ausgezeichnete wasser- und schweißabweisende Eigenschaften auf, die effektiv den Verlust von Kosmetika nach Schwitzen oder Wasserkontakt verhindern und so die Langlebigkeit des Make-ups gewährleisten.

In Sonnenschutzprodukten kann es helfen, den SPF-Wert zu erhöhen, die Menge des zugesetzten physikalischen Sonnenschutzes zu reduzieren und gleichzeitig sicherzustellen, dass der Sonnenschutzeffekt in verschiedenen Umgebungen stabil bleibt.

5.3. Hautgefühl verbessern

Silikon-Filmformer besitzen gute Gleitfähigkeit und Geschmeidigkeit; ihre gleichmäßige Verteilung kann das glatte Gefühl von Kosmetika deutlich verbessern, sie weicher und seidiger machen und das Verbrauchererlebnis steigern.

Es kann auch die Fettigkeit des Produkts reduzieren, wodurch sich die Haut frisch anfühlt.

5.4. Vielseitigkeit

In Make-up-Produkten können Silikon-Filmformer helfen, Farbpulver zu dispergieren, den Glanz und die Haltbarkeit des Produkts zu verbessern und gleichzeitig schnelles Trocknen und Styling zu ermöglichen.

In Hautpflegeprodukten kann es Feuchtigkeit einschließen, Feuchtigkeitsverlust verhindern und eine feuchtigkeitsspendende Wirkung haben, insbesondere bei trockener Haut.

5.5. Hohe Sicherheit

Silikon-Filmformer haben eine sehr niedrige Sensibilisierungsrate, getestet nach OECD 406 liegt die Sensibilisierungsrate bei <0,03%, deutlich niedriger als bei traditionellen Inhaltsstoffen wie Lanolin (und ist reiner als das natürliche Erscheinungsbild). Es besitzt sichere chemische Eigenschaften.

Es weist auch gute thermische und chemische Stabilität auf, mit einem Temperaturbereich von -50℃ bis 250℃.

5.6. Formulierungsflexibilität

Silikon-Filmformer kann gut mit einer Vielzahl anderer Komponenten (wie Mineralöl, pflanzlichen Fetten und Ölen) kompatibel sein, mit einem Kompatibilitätsindex > 0,95.

Es kann auch durch chemische Modifikation mit anderen Polymerwerkstoffen kombiniert werden, um die Leistung weiter zu optimieren, beispielsweise mit Acryl-Filmformern, um Wasser- und Ölbeständigkeit zu erhöhen.

6. Wie stellt man Silikon-Filmformer her?

Der Markt für Silikon-Filmformer in der Kosmetik hat in den letzten Jahren ein stetiges Wachstum gezeigt. Im Bereich der Kosmetik hat es eine breite Anwendungspalette, die verschiedene Kategorien wie Sonnenschutz, Farbkosmetikprodukte, Körperpflege und Haarpflegeprodukte abdeckt. Silikon-Filmformer können auch in Arzneistoffen verwendet werden, um die Wasserbindungseigenschaften bei der Herstellung von Tabletten in der Arzneimittelabgabe (Feuchtgranulierung) zu erhalten. Wie können wir die Wettbewerbsfähigkeit unserer Produkte verbessern?

XJY Silicone ist einer der führenden Hersteller von Silikon-MQ-Harzen und VMQ-Silikon in China. Mit mehr als 30 Jahren F&E- und Produktionserfahrung in der Silikonindustrie, über 15 verwandten Patenten und technischer Unterstützung können unsere Silikonrohstoffprodukte den Anforderungen des kosmetischen Bereichs gerecht werden und die Bereitstellung diversifizierter maßgeschneiderter Lösungen unterstützen.