Silikony zapewniają najwyższy poziom estetyki oraz niezrównane korzyści ekonomiczne i sensoryczne. Dostępne są różne rodzaje silikonów, co zapewnia twórcom preparatów kosmetycznych niekończące się możliwości w zakresie wzbogacania produktów do pielęgnacji włosów w efekty kuszącej miękkości i blasku oraz nadawania wspaniałych właściwości rozprowadzających i długotrwałych efektów ochronnych preparatom do pielęgnacji skóry.
Krzem (Si) jest drugim najbardziej powszechnie występującym pierwiastkiem na Ziemi, łączącym się chemicznie z tlenem w postaci krzemionki, czyli SiO2, stanowiącej naturalny, podstawowy składnik piasku. Producenci i konsumenci często błędnie wierzą, że silikony to substancje ropopochodne, tymczasem w rzeczywistości są one produktami syntetycznymi otrzymywanymi z piasku lub kwarcu – jednych z najliczniej występujących minerałów na Ziemi. Silikon to termin używany w odniesieniu do materiałów, w których krzem połączony jest z tlenem w matrycy polimerów liniowych. Łańcuchy Si-O (krzem-tlen) oraz Si-C (krzem-węgiel) umożliwiają swobodę wymiany cząsteczek, która pozwala wymienionym cząsteczkom osiągnąć stan najniższej energii powierzchni międzyfazowych. Prowadzi to do bardzo niskich wartości napięcia powierzchniowego w porównaniu do polimerów organicznych. Dzięki tym unikalnym właściwościom silikony idealnie sprawdzają się w wielu zastosowaniach w obszarze higieny osobistej.
Płyny z zawartością lotnego silikonu
Płyny z zawartością lotnego silikonu składają się z cząsteczek cyklicznych i liniowych o lepkości mniejszej niż 5 cst. Termin cyklometikon (Cyclomethicone) odnosi się do szeregu cyklicznych związków silikonowych (Rysunek 1.0). W Tabeli 1.0 przedstawiono ciepło parowania kilku związków chemicznych. W porównaniu do wody i alkoholu etylowego, cyklopentasiloksan (Cyclopentasiloxane) potrzebuje mniej energii do odparowania.
|
Tabela 1.0 Ciepło parowania |
|
|
Związek chemiczny |
Ciepło parowania (cal/g) |
|
Woda |
539 |
|
Alkohol etylowy |
210 |
|
Cyklopentasiloksan |
31 |
{page_break}
Zaaplikowany na skórę cyklometikon, substancja o niskim cieple parowania i lepkości, nie pozostawia tłustej warstwy ani efektu chłodzącego. Wpływa to na poprawę właściwości rozprowadzających kremów i balsamów oraz ułatwia ich wcieranie. Cyklometikon i dimetikon (Dimethicone) (<5 cst) to substancje znajdujące szerokie zastosowanie w produkcji m. in. antyperspirantów, dezodorantów, lakierów do włosów, kremów oczyszczających, do pielęgnacji skóry, do opalania czy też produktów do golenia i makijażu.
Dimetikony nielotne
Dimetikon to nazwa INCI stosowana dla szeregu podstawowych silikonów używanych jako płyn bazowy wielu preparatów do higieny osobistej. Te obojętne chemicznie polimery są optycznie czyste, bezwonne i niepalne. Są często określane jako olej silikonowy, dimetylopolisiloksan i polidimetylosiloksan, a ich lepkości mieszczą się w szerokim zakresie od 5 cst do 1.000.000 cst. Dimetikony o niskiej (od 5 do 50 cst) i średniej lepkości (od 50 do 1000 cst) są szeroko stosowane w kremach i płynach kosmetycznych do pielęgnacji skóry, olejkach do opalania, olejkach do kąpieli oraz w produktach do pielęgnacji włosów.
Mieszanki dimetikonolu
Dimetikonol (Dimethiconol), nazywany również gumą silikonową jest polimerem przypominającym dimetikon. Opracowano dwa rodzaje mieszanki dimetikonolu, rozpoznawane przez odpowiadające im oznaczenie CTFA: (I) dimetikon (i) dimetikonol, oraz (II) cyklometikon (i) dimetikonol. Są to substancje powstałe w wyniku rozproszenia gumy silikonowej o bardzo wysokiej masie cząsteczkowej w dimetikonie lub cyklometikonie. Zapewniają zniszczonym włosom kontrolowany efekt odżywiający, który pozostawia je wspaniałe w dotyku i nadaje im piękny wygląd. Stosowane w formie odżywek typu serum do pozostawienia na włosach sprawiają, że włosy są aksamitne, jedwabiście miękkie w dotyku i wspaniale lśnią.
Surfaktanty silikonowe
Surfaktanty silikonowe są syntetyzowane w celu uzyskania silikonu i grup rozpuszczalnych w wodzie w jednej i tej samej cząsteczce. W efekcie uzyskuje się związki chemiczne różniące się pod względem kontrolowanego stopnia rozpuszczalności w oleju, wodzie i silikonie. Jednym z typowych surfaktantów 
silikonowych jest kopolioldimetikonu (Dimethiconecopolyol).Na rynku istnieje wiele rodzajów kopoliolidimetikonu różniących się pod względem wartości HLB, która wskutek obecności dwóch lub więcej wzajemnie nierozpuszczalnych grup chemicznych może przybierać rozmaite wartości. Dimetikon PEG/PPG jest używany jako emulgator w produkcji emulsji wody rozproszonej w oleju i silikonu rozproszonego w wodzie. Można go wykorzystać w produkcji preparatów o niskim stężeniu wosku i wysokim stężeniu wody. Jego stosowanie zapewnia kosmetykom lekkość i łatwość rozprowadzania na skórze.
Żywice silikonowe
Żywice silikonowe mogą być klasyfikowane jako krzemiany silikonowe, które czerpią swą konstrukcję i wydajność chemiczną z obu tych związków. Cechuje je wysoce usieciowana, trójwymiarowa struktura krzemianów oraz wysoka masa cząsteczkowa. Siloksysilikaty (Siloxysilicates) stanowią jeden z dobrych przykładów żywic silikonowych.
Większość dostępnych na dzisiejszym rynku produktów higieny osobistej zawiera pewną ilość silikonu. Uniwersalne zastosowanie i wartości estetyczne silikonów czynią je składnikami przydatnymi w produkcji wszelkiego rodzaju preparatów do higieny osobistej, od kosmetyków do makijażu po preparaty przeciwsłoneczne, kosmetyki do twarzy, ciała lub włosów czy antyperspiranty. Silikony znajdują zastosowanie w produktach wszelkich marek, od najprostszych, ekonomicznych szamponów codziennego użytku po światowej klasy, innowacyjne produkty przeciwstarzeniowe typu serum. Wybierając odpowiedni silikon do preparatu kosmetycznego jego twórca może łatwo osiągnąć profil sensoryczny i efektywne właściwości estetyczne produktu, spełniające wymagania najbardziej wymagających konsumentów.
Autor:
Tow Kuan Lem - BRB Silicones, Malaysia
Rob Houben - BRB Silicones, Netherlands
KOMENTARZE