1. Предисловие

Пирогенный диоксид кремния (обычно называемый пирогенным кремнезёмом) — это искусственно синтезированный аморфный белый сыпучий порошок, не токсичный, без запаха и не загрязняющий окружающую среду. Его первичные частицы имеют размер от 7 до 80 нм, а удельная поверхность обычно превышает 100 м²/г. Благодаря эффектам наноразмеров он обладает такими выдающимися свойствами, как армирование, загущение, тиксотропность, изоляция, матирование и предотвращение сползания, и широко применяется в резиновой, пластмассовой, лакокрасочной, косметической, герметизирующей и других отраслях. В данной статье основное внимание уделено его свойствам и применению в косметике.

2. Свойства пирогенного диоксида кремния

2.1 Основные характеристики

Он получается путём гидролиза галосиланов при высокой температуре в кислородно-водородном пламени; обладает мелким размером частиц, равномерным распределением их размеров, большой удельной поверхностью и высокой поверхностной активностью.

2.2 Классификация и характеристики поверхности

1. Гидрофильная аэрозольная диоксид кремния Плотность поверхностных силиольных групп (SiOH) составляет примерно 2 OH/нм²; эти группы могут смачиваться водой и равномерно диспергироваться в воде.
2. Гидрофобная аэрозольная диоксид кремния Часть поверхностных групп SiOH замещается на SiO(CH₃)₃, что снижает плотность силиольных групп примерно до 10 H/нм² и делает материал неспособным к дисперсии в воде.

2.3 Основной механизм действия

Оба типа пирогенного диоксида кремния имеют на своей поверхности силофильные группы (активные центры). При добавлении в жидкую систему силофильные группы соседних частиц образуют водородные связи и формируют трёхмерную сетчатую структуру, которая ограничивает движение жидких частиц, улучшает вязкость и стабильность жидкости. При приложении силы сдвига эта водородная связь разрушается, и вязкость системы снижается. Таким образом, пирогенный диоксид кремния способен загущать, стабилизировать, улучшать тиксотропные свойства и ощущение кожи.

2. Свойства пирогенного диоксида кремния и его применение в косметике

1. Предисловие

Пирогенный диоксид кремния (обычно называемый пирогенным кремнезёмом) — это искусственно синтезированный аморфный белый сыпучий порошок, не токсичный, без запаха и не загрязняющий окружающую среду. Его первичные частицы имеют размер от 7 до 80 нм, а удельная поверхность обычно превышает 100 м²/г. Благодаря эффектам наноразмеров он обладает такими выдающимися свойствами, как армирование, загущение, тиксотропность, изоляция, матирование и предотвращение сползания, и широко применяется в резиновой, пластмассовой, лакокрасочной, косметической, герметизирующей и других отраслях. В данной статье основное внимание уделено его свойствам и применению в косметике.

2. Свойства пирогенного диоксида кремния

2.1 Основные характеристики

Он получается путём гидролиза галосиланов при высокой температуре в кислородно-водородном пламени; обладает мелким размером частиц, равномерным распределением их размеров, большой удельной поверхностью и высокой поверхностной активностью.

2.2 Классификация и характеристики поверхности

1. Гидрофильная аэрозольная диоксид кремния Плотность поверхностных силиольных групп (SiOH) составляет примерно 2 OH/нм²; эти группы могут смачиваться водой и равномерно диспергироваться в воде.
2. Гидрофобная аэрозольная диоксид кремния Часть поверхностных групп SiOH замещается на SiO(CH₃)₃, что снижает плотность силиольных групп примерно до 10 H/нм² и делает материал неспособным к дисперсии в воде.

2.3 Основной механизм действия

Оба типа пирогенного диоксида кремния имеют на своей поверхности силофильные группы (активные центры). При добавлении в жидкую систему силофильные группы соседних частиц образуют водородные связи и формируют трёхмерную сетчатую структуру, которая ограничивает движение жидких частиц, улучшает вязкость и стабильность жидкости. При приложении силы сдвига эта водородная связь разрушается, и вязкость системы снижается. Таким образом, пирогенный диоксид кремния способен загущать, стабилизировать, улучшать тиксотропные свойства и ощущение кожи.

3. Применение в косметике (средства личной гигиены)

3.1 Продукты для ухода за кожей

• Мази, гели и кремы Добавление гидрофильного аэросила может значительно загустить продукты, улучшить их стабильность и тиксотропность, а также обеспечить плавное нанесение без вяжущего ощущения.
• Продукты на основе эмульсии без воды Использование гидрофобной аэрозольной диоксида кремния может повысить вязкость продукта, уменьшить жирность и улучшить свежесть.
• Прозрачные гели Оно может повысить вязкость и улучшить псевдопластичность продуктов.
• Водно-масляные (В/М) эмульсии Гидрофобная аэрозольная диоксид кремния подходит для повышения вязкости эмульсий W/O, усиления водостойкости кремов и эмульсий, а также снижения дозировки поверхностно-активных веществ.

3.2 Солнцезащитные средства

• Решение ключевых проблем отрасли Физические солнцезащитные средства (например, диоксид титана, оксид цинка) склонны к агломерации и осаждению, что приводит к плохому ощущению на коже и затрудняет равномерное нанесение. Химические солнцезащитные средства (например, октил метоксициннамат) подвержены фотодеградации, что требует увеличения дозировки, что, в свою очередь, повышает риск раздражения кожи и аллергических реакций.
• Конкретные функции Добавление небольшого количества пирогенного диоксида кремния позволяет образовать защитный слой на поверхности частиц физического солнцезащитного средства, заполнять неровности поверхности, уменьшать притяжение между частицами и снижать вероятность их агломерации, что делает систему более однородной и стабильной. В то же время это придаёт системе тиксотропные свойства, способствуя равномерному распределению продукта по поверхности кожи и улучшая ощущение на коже и ощущение при контакте с руками. Кроме того, это может повысить водостойкость формулы и обеспечить более равномерное распределение физических и химических УФ-фильтров, тем самым увеличив фактор защиты от солнца (SPF).

3.3 Цветная косметика

3.4 Средства по уходу за волосами

• Осветляющие средства для волос Предотвращает поглощение влаги и слеживание отбеливающего порошка; используется в качестве загустителя и стабилизатора в отбеливающих кремах, рекомендуемая доза добавления — 2,0%–4,0%.
• Краски для волос Предотвращает преждевременную реакцию и слеживание порошкообразных компонентов, предназначенных для подбора цвета; гидрофильная пирогенная диоксид кремния с концентрацией выше 4,0% является высокоэффективным осушителем, а гидрофобная пирогенная диоксид кремния — высокоэффективным регулятором текучести (конкретное количество не указано).
• Кондиционеры для волос Гидрофильный аэрозольный диоксид кремния, компаундированный четвертичными аммониевыми соединениями, может улучшить расчесываемость и густоту волос при обычной добавке в количестве 1,0%–2,0%.
• Лаки для волос Гидрофильная аэрозольная диоксид кремния способствует улучшению густоты волос (конкретное количество не указано).

3.5 Антиперспирантные средства

Оно может повысить адсорбцию, вязкость, стабильность суспензии и общую стабильность продуктов (конкретное количество добавки не указано).

4. Характеристики продуктов серии «Дымный диоксид кремния»

1. Оно может загустевать и улучшать тиксотропные свойства жидкостей.
2. Оно может улучшить суспензию и восстанавливаемость в жидких фазах.
3. В порошкообразных продуктах, таких как прессованные пудры, он может улучшить текучесть и стабильность при хранении, а также играть роль антислёживающего агента.
4. Благодаря высокой удельной поверхности он также может использоваться в качестве адсорбента и носителя для адсорбции газов, жидкостей и твёрдых веществ.

5. Основные отечественные и зарубежные производители и модели пирогенного диоксида кремния

5.1 Иностранные бренды

5.2 Отечественные бренды