В чем революция силиконовой косметики?

В последние годы силиконовые материалы, обладающие уникальными физико-химическими свойствами, постепенно стали одним из ключевых компонентов при разработке рецептур косметических средств. В чём заключаются инновации, связанные с использованием силиконов в косметике?

Силиконовые соединения используются более чем в 65% средств по уходу за кожей, декоративной косметики и средств по уходу за волосами; другие силиконовые эмульгаторы и их применение охватывают такие ключевые области, как регулирование ощущений на коже, повышение стабильности рецептур и доставка активных ингредиентов. От базового улучшения физических свойств до функционализированного дизайна — силиконовые материалы продолжают стимулировать технологические инновации в косметической промышленности.

Ниже приведены шесть аспектов, демонстрирующих инновационные способы применения силикона в косметике:

• В чём заключаются преимущества силиконовых материалов?
• Как действуют силиконы в косметике?
• В каких областях применяется силиконовая косметика?
• Как справиться с проблемами, связанными с силиконовой декоративной косметикой?
• Каким должно быть дальнейшее развитие отрасли силиконовых химикатов?
• Как повысить эффективность силиконовых косметических средств?

1. В чём заключаются преимущества силиконовых материалов?

(1) Физическая и химическая стабильность

Силиконовые соединения (силиконы), основная цепь которых состоит из кремний-кислородных связей (Si-O-Si), отличаются превосходной термической стабильностью и химической инертностью. Температура их разложения, как правило, превышает 300°C. Они остаются стабильными в стандартном диапазоне значений pH косметических средств (4,5–8,5) и не вступают в реакцию с активными компонентами в составе препарата. Это свойство делает их идеальным носителем для таких чувствительных ингредиентов, как солнцезащитные вещества и производные витаминов.

(2) Поверхностная активность и смазываемость

Уникальная молекулярная структура силиконов обеспечивает им чрезвычайно низкое поверхностное натяжение (около 21 мН/м), что значительно превосходит показатели традиционных ингредиентов на масляной основе (около 30 мН/м). Эта характеристика дает два основных преимущества: в средствах по уходу за кожей она позволяет формировать однородный воздухопроницаемый пленочный слой на чувствительной коже, а в средствах декоративной косметики — обеспечивает быстрое распределение средства и снижает сопротивление нанесению более чем на 40%.

(3) Сенсорная модификация

Регулируя длину цепи и тип функциональной группы силикона, можно точно контролировать скорость растекания, ощущение остаточного слоя и блеск продукта. Например, скорость испарения циклопентадиметилсилоксана (D5) составляет 0,8 мл/ч·см², может реализовать “мгновенное впитывание” ощущения на коже.

2. Как использовать силиконы в косметике?

2.1 Летучие силиконовые масла

(1) Циклический силоксан (D4/D5/D6): молекулярная масса 300–500 Да, градиент скорости испарения разработан с учетом требований различных продуктов. Нанесение солнцезащитного спрея позволяет уменьшить ощущение липкости и обеспечить “без остатков” эффект в лосьоне для регулирования выделения кожного сала.

(2) Linear silicone oils (such as polydimethylsiloxane): Functional differentiation is achieved by adjusting the viscosity (0.65-100,000 cSt). Low viscosity type (1000 cSt) is used in hair conditioner to form a restorative film layer.

XJY-013 Силиконовое масло низкой вязкости

XJY-013 — это органосилоксан, который может использоваться в качестве агента, регулирующего структуру, при синтезе различных органосилоксанов, в качестве растворителя при синтезе органосилоксанов, в качестве агента, регулирующего структуру, при синтезе лекарственных средств, а также в качестве диспергатора для медицинских изделий.

2.2 Модифицированный силикон

(1) Аминосиликоновое масло: благодаря введению аминофункциональной группы (содержание NH₂ 0,2–1,5 мэкв/г) и образованию ионных связей с кератином волос. При использовании в шампунях и кондиционерах оно способствует улучшению прилегания чешуек волос на 70% и уменьшает количество секущихся кончиков и ломкость волос.

(2) Силиконовое масло, модифицированное полиэфиром: путём прививки сегментов цепи EO/PO (например, PEG-12 диметикон) можно регулировать значение HLB в диапазоне от 3 до 18, обеспечивая как гидрофильные, так и липофильные свойства. Оно обеспечивает эмульгирование на микроуровне в маслах для снятия макияжа и повышает эффективность очищения в 3 раза.

2.3 Сшитые полимеры

(1) Силиконовый эластомер (например, сшитый полиметилсилоксан): трехмерная сетчатая структура с 0,1–5 μМикропористая система, нанесенная на основу, способна поглощать кожный жир в объеме до 80% от собственного веса и продлевать стойкость макияжа до 8 часов.

XJY-804M/MA — ГЕЛЬ ИЗ СИЛИКОНОВОГО ЭЛАСТОМЕРА

Силиконовые гели XJY-804-M представляют собой гель на основе эластомера из силиконовой резины, диспергированный в системе декаметилциклопентасилоксана.

Силиконовый эластомер обычно имеет сферическую форму и обладает превосходными скользящими свойствами. Особая структура эластомера обеспечивает изделию отличные эксплуатационные характеристики в широком диапазоне рецептур, а также превосходную совместимость с другими материалами, используемыми в средствах по уходу за кожей, декоративной косметике и средствах по уходу за телом.

Кроме того, данный продукт обладает превосходными пленкообразующими свойствами и имеет хорошие перспективы применения в области декоративной косметики.

(2) Смолы (например, смола MQ): жесткая структура основной цепи обеспечивает пленкообразующую основу, образуя кислородопроницаемый пленочный слой в водостойкой туши для ресниц, водостойкость которой проверена в соответствии со стандартами ISO 16217.

XJY-TMS триметилсилоксисиликат

XJY-8203 / 8205 Триметилсилоксисиликат представляет собой нелетучий силикон. Силиконовый полимер — это полимер, основная цепь которого состоит из чередующихся атомов кремния и кислорода. Триметилсилоксисиликат представляет собой серию твердых силиконовых порошков, специально разработанных для обеспечения пленкообразующего и смягчающего эффектов. Он придает многим средствам по уходу за кожей отличную водоотталкивающую способность и устойчивость к воздействию моющих средств, а также образует эластичную пленку с гладкой, приятной на ощупь поверхностью.

3. Каковы области применения силиконовой косметики?

3.1 Уход за кожей

(1) Система восстановления барьерной функции: использование системы силиконовых масел с градиентной летучестью (D5/фенилтриметилсилоксановое масло/полидиметилсилоксанол) для создания бионической структуры сальной мембраны, которая может применяться для уменьшения рубцов и заживления ран. Клинические испытания показали, что за 28 дней препарат 23% снизил трансэпидермальную потерю воды (TEWL).

(2) Система доставки активатора: технология инкапсуляции в силиконовый воск (например, C30-45-алкилметикон) позволяет инкапсулировать ретинол в микрокапсулы размером 50 нм, что повышает эффективность медленного высвобождения на 65% и снижает раздражение до 1/3 по сравнению с традиционными составами.

(3) Программа усиления солнцезащитного эффекта: комплекс фенилтриметилсилоксана (показатель преломления 1,56) и диоксида титана (показатель преломления 2,7), обеспечивающий синергетическое повышение показателя SPF до 1,8 раза.

3.2 Инновации в области декоративной косметики

(1) Поверхность порошка: при нанесении покрытия из триэтоксиоктилсилана на диоксид титана олеофильный угол смачивания порошка увеличивается с 45° до 112°, а однородность распределения в фундаменте повышается за счет 90%.

(2) Долговечная стойкость макияжа: силиконовая смола (INCI: триметилсилоксисиликат) и акрилатный сополимер образуют взаимопроникающую сеть, которая сохраняет 92% цвета помады после 8-часового теста на истирание.

(3) Регулировка тактильных ощущений: в состав формулы помады входит силиконовое масло (D5/полидиметилсилоксисиликат) с различной скоростью испарения, что позволяет достичь баланса между начальной гладкостью (коэффициент трения 0,15) и конечным матовым эффектом (блеск 45 GU).

3.3 Технологии ухода за волосами

(1) Система термозащиты: аминосиликоновое масло и пантенол образуют в составе барьер, препятствующий передаче тепла при температуре 180°C, снижая повреждение кератина волос на 58%.

(2) Восстановление волос: использование катионного силиконового масла для создания положительно заряженного адсорбционного слоя; количество осадка на поверхности волос составляет до 0,8 на квадратный миллиметр μg, статическое отклонение уменьшено на 73%.

(3) Легкость и гладкость: диметикон образует увлажненный смазочный слой в кондиционерах и сыворотках для волос, снижая усилие расчесывания до 0,6 Н и предотвращая накопление традиционных силиконовых масел; его можно использовать в масках для волос.

4. Как реагировать на вызовы, связанные с силиконовой декоративной косметикой?

4.1 Решения экологических споров

В ответ на дискуссии по поводу биоаккумуляции циклических силиконов (D4/D5/D6) представители отрасли предложили ряд решений, позволяющих избежать недостатков силиконов:

(1) Разработка силиконовых жидкостей с низким числом циклов (содержание D4 < 0,1%)

(2) Использование линейных летучих силиконовых жидкостей (например, полидиметилсилоксана)

(3) Инновационные биоразлагаемые силиконовые жидкости (например, модифицированный силикон на основе полиглицерина), схожие с веществами природного происхождения.

XJY-058 Ациклическое силиконовое масло

XJY-058 представляет собой олигомер метилтриметилсилоксана с MT-структурой — ациклическую, без запаха, бесцветную, нераздражающую жидкость с превосходной летучестью и пластичностью. Это силиконовое производное, совместимое с широким спектром косметических средств, придаёт поверхности кожи мягкость, а его лёгкая текстура дарит ощущение свежести и не оставляет жирности. Оно в основном используется в качестве кондиционирующего агента в косметических химических рецептурах, поскольку улучшает состав и текстуру средства, не оставляя стойких остатков.

4.2 Данные о безопасности при контакте с кожей

В последнем отчете о результатах оценки SCCS ЕС (2022 г.) указано:

Силиконовое масло косметического качества (степень чистоты >99,91 TP3T), частота развития сенсибилизации <0,01

Скорость перкутанного всасывания <0,051 TP3T (стандарт ОЭСР 428)

Отсутствие эстрогенной активности (проверено ICCVAM)

5. Каким должно быть дальнейшее развитие химии силиконов?

(1) Силиконовые материалы с интеллектуальными свойствами

Разработать силиконовые полимеры, реагирующие одновременно на pH и температуру, такие как силикон с карбоксильными группами, для высвобождения активных ингредиентов в среде с pH 5,5 (среда сальных желез), с целью обеспечения точной доставки.

(2) Интеграция биотехнологий

Синтез силоксанов ферментативно-катализируемым методом (например, конденсация силола под действием липазы) с контролем распределения молекулярной массы продукта (PDI) в пределах 1,05 и чистотой 99,99%.

(3) Экологичный процесс подготовки

Технология экстракции с использованием сверхкритического CO₂ для очистки силиконового масла: снижение энергопотребления на 70%, содержание остатков растворителя <1 ppm, соответствие стандартам органической сертификации COSMOS.

6. Как улучшить эффективность силиконовой косметики?

Благодаря развитию технологий точного молекулярного проектирования и экологически чистых производственных процессов появилось новое поколение силиконовых основных компонентов откроет новую эру исследований и разработок в области косметики в трёх направлениях: точная эффективность, высококачественный опыт использования и экологически устойчивое сырьё. В будущем междисциплинарная интеграция технологий ещё больше расширит возможности применения силиконовых ингредиентов в таких областях, как трансдермальное всасывание и регуляция микроэкологии, создавая для потребителей ещё больше технологичных косметических решений (таких как средства для волос и т. д.). Как повысить конкурентоспособность продукции?

Компания XJY Silicones является одним из ведущих производителей силиконовых смол MQ и силиконов VMQ в Китае, обладая более чем 30-летним опытом в области научных исследований, разработок и производства в силиконовой отрасли, а также более чем 15 соответствующими патентами и технической поддержкой. Наше силиконовое сырье способно удовлетворить потребности индустрии красоты и обеспечить предоставление разнообразных индивидуальных решений.