聚二甲基硅氧烷簡介及分析其在化妝品中應用的安全性
                來源:引用香精香料化妝品 作者:強力化工 發布時間:2022-10-26 11:02 閱讀次數:503

                      對二甲基硅油的結構特點、物理化學性質及其化妝品中應用的概況進行了基本介紹,并通過文獻綜述對其在化妝品中應用的安全性進行討論。硅油在醫藥和食品行業都有著大量的實際應用,且沒有發現明顯副作用,也未見報道二甲基硅油在化妝品的應用中具有明顯安全風險,表明二甲基硅油在化妝品現有使用方式上是安全的。


                  硅油是化妝品行業應用最廣泛的原料之一。早在20世紀40年代硅油就被作為化妝品原料使用。因其可有效提高化妝品的性能,經過幾十年的發展,硅油已經成為大部分化妝品產品的配方原料。近年來,部分消費者對硅油在化妝品中應用的安全性產生質疑,小編通過大神們的文獻整理了一些對硅油在化妝品中應用的安全性進行探討的結論。
                      硅油是有機硅流體的統稱,其是以單體Si(金屬硅)為原料,通過與CH3CI的反應、精餾分離、水解、聚合等工藝過程合成生產。從結構上主要分為兩類:一類是線性聚二甲基硅氧烷(PDMS );另一類是低相對分子質量的環狀揮發性甲基硅氧烷(VMS)。其中線性聚二甲基硅氧烷最常見,其用量也最大、應用面最廣。如無特殊說明,本綜述提及的“硅油”特指線性聚二甲基硅氧烷。硅油具有許多優異的物理和化學性質,如無味、無色透明、溫度穩定性好、易鋪展、疏水、易成膜、化學惰性、抗UV輻射、消泡性、絕緣等,使其在家居護理品、醫學、藥學、食品、紡織、油墨、造紙、發酵、涂料、印染及廢水處理等多個行業都有廣泛的應用。

                硅油在化妝品中的應用


                      1940年代,美國公司推出了一款含硅油的護膚霜“Silicare skin lotion”,這是硅油第一次被用于個人護理品中。20世紀50年代,有公司在頭發噴霧配方中加入硅油作為潤滑劑用來防止噴頭堵塞。從1970年代開始,硅油的調理作用被發現并逐漸受到重視,越來越多的染發及護發素產品使用硅油作為調理劑,用于護理因染發而受損的頭發。1990年代,美國寶潔公司推出第一款含硅油的2合1洗發水。如今硅油已經被廣泛應用于膏霜、乳液、彩妝、止汗劑、香波、護發素、發膜、唇膏、剃須膏等產品中,起到潤膚、調理、穩定乳液、成膜、黏度調節、分散、消泡、抗凝等作用。其中,發用品和護膚品是硅油應用得最早和最多的品類。2011年至2021年底,中國洗發水市場和護膚品市場有機硅使用中,聚二甲基硅氧烷是應用最多的有機硅原料。
                       將硅油添加到洗發水中能有效改善頭發的梳理性能,降低摩擦力,減少因梳理不當造成(女性)脫發的可能性,同時也能減輕去屑劑的不良影響。在護膚品中,硅油的潤膚功效主要是通過在皮膚表面形成可透氣油膜來實現的,該油膜允許皮膚表面蒸發的水分通過,且能防止皮膚水分過多蒸發。

                       自硅油應用以來,針對其安全性的研究和討論一直在進行,目前已有大量與硅油安全性相關的研究報道,涵蓋了對環境、動植物及人體的影響,從自然分解、生物代謝、致敏性、物理安全性、化學安全性、毒理學等多個角度進行了分析。
                      美國在1976年成立了化妝品成分評估專家組(CIR),該評估專家組對有機硅原料做了系統的分析和評估,分別在2003、2011、2014 以及2016年發布了包括線性聚二甲基硅氧烷等多種有機硅原料產品在內的安全性報告,指出硅油是安全物質,可以用作化妝品原料。2011年,歐洲化學品生態學和毒理學中心(ECETOC)發布了關于線性聚二甲基硅氧烷的安全性評估報告,指出該類硅油產品對環境、動植物和人體的安全性風險很低。
                 硅油分子主鏈一般以Si-o-Si鍵為基礎,側基通常為-CH3 ; Si-O有較強的離子性、鍵能為452kJ/mol、鍵長為1.63A,Si-o-Si鍵角范圍為105 ~180°,側基位阻小,分子鏈幾乎可以自由旋轉,同時因-CH3與-CH3之間相互作用力弱,使硅油的分子間作用力很弱。這種分子組成的特殊結構,使其具有較高的物理和化學惰性,在加工和使用中具有較高的安全性。
                       人體皮膚對各種硅油材料不敏感,硅油的刺激作用微弱,部分環聚類硅油可經皮微量吸收,但不會引起皮膚刺激和過敏反應。通過臨床實驗發現,硅油對人體的泌尿系統、消化系統、循環系統均沒有明顯影響。更長期的臨床觀察研究表明,硅油不會增加癌癥的患病風險。當前有機硅對人體免疫應激的影響還沒有定論,但至今尚無任何明確證據說明硅油會對免疫系統造成影響。到目前為止還沒有實驗證據表明硅油材料對人體具有明顯負面影響。

                部分消費者對含硅油化妝品存在認知誤區,認為使用后會引起毛孔堵塞,阻礙身體水汽排出,可能會引起脫發、過敏、粉刺等癥狀。然而數據表明,各種硅油形成的油膜雖然具有防水性,但不會對水蒸氣和空氣的穿透造成顯著阻礙,反而公認安全的凡士林幾乎不透氣(圖)。
                       1992年,KULLAVANILAYA等通過雙盲臨床試驗發現,在實驗期內使用含硅油的洗發香波和不含硅油香波對受試者日常的脫發率沒有影響。同時,有研究發現硅油在皮膚表面形成的膜并不是封閉性的,而是半透膜,對皮膚刺激小,不會導致粉刺發生,甚至可用于痤瘡癥等敏感皮膚患者的日常皮膚護理。
                        硅油獨特的分子結構決定了該類聚合物具有優異的物理化學性質。幾十年來,合成、純化和表征技術的進步,大大推動了硅油在化妝品行業的應用。與此同時,全球范圍的研究所、第三方機構、硅油生產商、行業協會等針對硅油在化妝品中應用的安全性作了大量的研究和評估。根據現有的安全性實驗數據、國際權威機構的評估報告以及硅油在醫藥和食品行業的實際應用,都表明硅油在化妝品現有使用方式上是安全的。



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