Quelle est la révolution des cosmétiques au silicone ?

Ces dernières années, les matériaux en silicone, grâce à leurs propriétés physico-chimiques uniques, sont progressivement devenus l'un des ingrédients centraux dans la conception des formulations cosmétiques. Quelles sont les innovations des silicones en cosmétique ?

Les composés de silicone sont utilisés dans plus de 65% des produits de soins de la peau, des cosmétiques colorés et des soins capillaires. Les autres émulsifiants à base de silicone et leurs applications couvrent des domaines clés tels que la modulation de la sensation cutanée, l'amélioration de la stabilité des formulations et la délivrance d'ingrédients actifs. De l'amélioration physique de base à la conception fonctionnalisée, les matériaux en silicone continuent de stimuler l'innovation technologique dans l'industrie cosmétique.

Les six aspects suivants présentent les applications innovantes du silicone dans les cosmétiques de beauté :

• Quels sont les avantages des matériaux en silicone ?
• Comment fonctionnent les silicones dans les cosmétiques ?
• Quelles sont les applications des cosmétiques à base de silicone ?
• Comment relever les défis des cosmétiques colorés à base de silicone ?
• Quel devrait être le développement futur des produits chimiques à base de silicone ?
• Comment améliorer les performances des cosmétiques à base de silicone ?

1. Quels sont les avantages des matériaux en silicone ?

(1) Stabilité physique et chimique

Les composés de silicone, dont la structure principale est une liaison silicium-oxygène (Si-O-Si), présentent une excellente stabilité thermique et une inertie chimique. Leur température de décomposition dépasse généralement 300°°C. Ils restent stables dans la plage de pH conventionnelle des cosmétiques (4,5-8,5) et ne réagissent pas avec les ingrédients actifs de la formulation. Cette propriété en fait un vecteur idéal pour les ingrédients sensibles tels que les filtres solaires et les dérivés de vitamines.

(2) Activité de surface et étalabilité

La structure moléculaire unique des silicones leur confère une tension superficielle extrêmement faible (environ 21 mN/m), bien inférieure à celle des ingrédients huileux conventionnels (environ 30 mN/m). Cette caractéristique apporte deux avantages majeurs : dans les produits de soin de la peau, elle permet de former un film uniforme et respirant sur les peaux sensibles, et dans les produits de maquillage, elle facilite l'étalement rapide et réduit la résistance à l'application de plus de 40%.

(3) Modification sensorielle

En ajustant la longueur de la chaîne et le type de groupe fonctionnel du silicone, la vitesse d'étalement, la sensation résiduelle et l'éclat du produit peuvent être contrôlés avec précision. Par exemple, le cyclopentadiméthylsiloxane (D5) a un taux d'évaporation de 0,8 mL/h-cm², permettant ainsi une “absorption instantanée” pour l'expérience tactile sur la peau.

2. Comment utiliser les silicones dans les cosmétiques ?

2.1 Huiles de silicone volatiles

(1) Siloxanes cycliques (D4/D5/D6) : poids moléculaire de 300 à 500 Da, conception d'un gradient de taux de volatilisation pour répondre aux besoins des différents produits. Appliqué dans les sprays solaires, il réduit la sensation de collant et permet d'obtenir un effet “sans résidu” dans les lotions anti-brillance.

(2) Huiles de silicone linéaires (comme le polydiméthylsiloxane) : La différenciation fonctionnelle est obtenue en ajustant la viscosité (0,65 à 100 000 cSt). Le type à faible viscosité (1000 cSt) est utilisé dans les après-shampooings pour former un film restructurant.

XJY-013 Huile de silicone à faible viscosité

Le XJY-013 est un organosiloxane qui peut être utilisé comme agent de contrôle de structure pour diverses synthèses d'organosiloxanes, comme solvant pour les synthèses d'organosiloxanes, comme agent de contrôle de structure pour la synthèse de médicaments et comme dispersant pour les produits médicaux.

2.2 Silicone modifié

(1) Huile de silicone aminée : l'introduction d'un groupe fonctionnel amino (valeur NH2 de 0,2 à 1,5 meq/g) permet la formation de liaisons ioniques avec la kératine des cheveux. Dans les shampooings et les produits de démêlage, elle peut augmenter l'adhérence des écailles capillaires de 70% et réduire les fourches et la casse.

(2) Huile de silicone modifiée par polyéther : En greffant des segments de chaîne EO/PO (par exemple, PEG-12 Dimethicone), la valeur HLB peut être ajustée entre 3 et 18, offrant à la fois des propriétés hydrophiles et lipophiles. Elle permet une émulsification au niveau micronique dans les démaquillants huileux et augmente l'efficacité nettoyante par 3.

2.3 Polymères réticulés

(1) Élastomère de silicone (par exemple le polyméthylsiloxane réticulé) : structure tridimensionnelle en réseau avec un système microporeux de 0,1 à 5 μµm, appliqué dans le fond de teint, il peut absorber jusqu'à 80% de son poids en sébum et prolonger la tenue du maquillage jusqu'à 8 heures.

XJY-804M/MA GEL RÉSINE ÉLASTOMÈRE DE SILICONE

Les gels de silicone XJY-804-M sont un élastomère de caoutchouc de silicone dispersé dans un système de décaméthylcyclopentasiloxane.

L'élastomère de silicone est régulièrement sphérique et possède d'excellentes propriétés de glissement. La structure spéciale de l'élastomère confère au produit d'excellentes performances dans une large gamme de formulations et une excellente compatibilité avec les autres matériaux utilisés dans les soins de la peau, les cosmétiques colorés et les produits de soins corporels.

De plus, le produit possède d'excellentes propriétés filmogènes et présente de bonnes perspectives d'application dans les cosmétiques colorés.

(2) Résines (par exemple résine MQ) : Une structure de squelette rigide fournit un support filmogène, formant une couche perméable à l'oxygène dans le mascara waterproof, avec une résistance à l'eau testée selon les normes ISO 16217.

Trimethylsiloxysilicate XJY-TMS

Le Trimethylsiloxysilicate XJY-8203 / 8205 est un silicone non volatil. Un polymère de silicone est un polymère dont la chaîne principale est constituée d'atomes de silicium et d'oxygène alternés. Le triméthylsiloxysilicate est une série de poudres de silicone solides spécialement développées pour fournir des effets filmogènes et adoucissants. Il confère à de nombreux produits de soins de la peau une excellente résistance à l'eau et aux détergents/lavage, ainsi qu'un film flexible avec une surface lisse et agréable au toucher.

3. Quelles sont les applications des cosmétiques à base de silicone ?

3.1 Soins de la peau

(1) Système de réparation de la barrière : adoption d'un système d'huile de silicone volatile en gradient (D5/huile de phényltriméthylsiloxane/polydiméthylsiloxanol) pour construire une structure de membrane sébacée bionique, utilisable pour la réduction des cicatrices et la cicatrisation des plaies. Les tests cliniques ont montré une réduction de la perte d'eau transépidermique (TEWL) de 23% en 28 jours.

(2) Système de délivrance d'activateur : La technologie d'encapsulation par cire de silicone (par exemple, C30-45 Alkyl Methicone) encapsule le rétinol dans des microcapsules de 50 nm, augmentant l'efficacité de libération prolongée de 65% et réduisant l'irritation à 1/3 des formulations traditionnelles.

(3) Programme d'amélioration de la protection solaire : Complexe de phényltriméthylsiloxane (indice de réfraction 1,56) et de dioxyde de titane (indice de réfraction 2,7), l'amélioration synergique de la valeur SPF atteignant jusqu'à 1,8 fois.

3.2 Innovation en cosmétiques colorés

(1) Surface de la poudre : en utilisant le triéthoxyoctylsilane pour enrober le dioxyde de titane, l'angle de contact oléophile de la poudre passe de 45° à 112°, et l'uniformité de dispersion dans le fond de teint est augmentée de 90%.

(2) Tenue de maquillage longue durée : La résine de silicone (INCI : Triméthylsiloxysilicate) et le copolymère d'acrylate forment un réseau interpénétrant, qui conserve 92% de la couleur du rouge à lèvres après un test de frottement de 8 heures.

(3) Régulation de la sensation tactile : L'huile de silicone (D5/Polydimethylsiloxysilicate) avec différents taux d'évaporation est combinée dans la formule du rouge à lèvres pour atteindre un équilibre entre la douceur initiale (coefficient de frottement 0,15) et la sensation mate finale (brillance 45GU).

3.3 Technologie de soins capillaires

(1) Système de protection thermique : L'huile de silicone amino et le panthénol sont combinés pour former une barrière de transfert de chaleur à 180°°C, réduisant les dommages à la kératine des cheveux de 58%.

(2) Restructuration capillaire : l'utilisation d'huile de silicone cationique pour construire une couche d'adsorption chargée positivement, la quantité de dépôt de surface par millimètre carré de cheveux atteignant jusqu'à 0,8 μµg, les frisottis statiques réduits de 73%.

(3) Légèreté et douceur : Le diméthicone forme une couche de lubrification hydratée dans l'après-shampooing et les sérums capillaires, réduisant la force de peignage à 0,6 N et éliminant l'accumulation des huiles de silicone traditionnelles, pouvant être utilisé pour les masques capillaires.

4. Comment répondre aux défis des cosmétiques colorés à base de silicone ?

4.1 Solutions aux controverses environnementales

En réponse à la controverse sur la bioaccumulation des silicones cycliques (D4/D5/D6), l'industrie a introduit plusieurs solutions pour éviter les inconvénients des silicones :

(1) Développement de fluides de silicone à faible teneur en composés cycliques (teneur en D4 < 0,1 %)

(2) Adoption de fluides de silicone volatils linéaires (par exemple, le polydiméthylsiloxane)

(3) Fluides de silicone biodégradables innovants (par exemple, silicone modifiée à base de polyglycérol), similaires à une origine naturelle.

Huile de silicone acyclique XJY-058

Le XJY-058 est un oligomère de méthyltriméthylsiloxane à structure MT, acyclique, inodore, incolore, liquide non irritant avec une excellente volatilité et ductilité. Compatible avec une large gamme de produits cosmétiques, ce dérivé de silicone laisse la surface de la peau douce, et sa texture légère procure une sensation cutanée rafraîchissante et non grasse. Il est principalement utilisé comme agent de conditionnement dans les formulations chimiques cosmétiques car il améliore la formulation et la texture sans laisser de résidu durable.

4.2 Données de sécurité cutanée

Le dernier rapport d'évaluation du SCCS de l'UE (2022) montre :

Taux de sensibilisation de l'huile de silicone de qualité cosmétique (pureté > 99,9 %) < 0,01 %

Taux d'absorption percutanée < 0,05 % (selon la norme OCDE 428)

Aucune activité œstrogénique (vérification ICCVAM)

5. Quel devrait être le développement futur de la chimie du silicone ?

(1) Matériaux en silicone à réponse intelligente

Développement de polymères de silicone à double réponse pH/température, tels que les silicones modifiées par des groupes carboxyle pour libérer des ingrédients actifs dans un environnement d'acide sébacé (pH 5,5) pour assurer une délivrance précise.

(2) Intégration des biotechnologies

Synthèse de siloxanes par méthode enzymatique (par exemple, condensation de silanol catalysée par lipase), avec une distribution de masse moléculaire (PDI) contrôlée à 1,05 et une pureté de 99,99 %.

(3) Procédé de préparation vert

Technologie d'extraction au CO2 supercritique pour la purification de l'huile de silicone, consommation d'énergie réduite de 70 %, résidu de solvant < 1 ppm, conforme aux normes de certification biologique COSMOS.

6. Comment améliorer les performances des cosmétiques à base de silicone ?

Avec l'avancement de la technologie de conception moléculaire précise et des procédés de fabrication verts, la nouvelle génération d'éléments essentiels en silicone ouvrira une nouvelle ère dans la recherche et le développement cosmétiques dans les trois dimensions de l'efficacité précise, de l'expérience haut de gamme et des matières premières durables. À l'avenir, l'intégration interdisciplinaire des technologies approfondira encore les applications des ingrédients à base de silicone dans les domaines de l'absorption percutanée, de la régulation de la microécologie, notamment, et créera davantage de solutions technologiques de beauté pour les consommateurs (comme les produits capillaires, etc.). Comment améliorer la compétitivité des produits ?

XJY Silicones est l'un des principaux fabricants chinois de résines silicone MQ et de silicones VMQ, avec plus de 30 ans d'expérience en R&D et fabrication dans l'industrie du silicone, ainsi que plus de 15 brevets et supports techniques connexes. Nos produits de matières premières en silicone peuvent répondre aux besoins du domaine de la beauté et soutenir la fourniture de solutions personnalisées diversifiées.