Wacker-Belsil RG 90

　　近二十年來，由于獨特感官特性，有機硅彈性體凝膠和粉末廣泛地應用于各種個人護理產品配方中，用以提高產品膚感。通過大家熟知的硅氫化反應，使用普通的乙烯基線性硅氧烷和含氫硅油即可合成有機硅彈性體。市場上既有含有低粘度硅油的有機硅彈性體凝膠，也有不含溶脹劑的有機硅樹脂粉末。只要配方得當，這些標準的有機硅彈性體均能賦予肌膚絲滑柔軟的觸感。但是，它們也具有以下弱點：與個人護理配方中其他組分的相容性差，在有機溶劑中難以凝膠化，干燥后的成膜性能不好。
　　
　　早在本世紀初，瓦克公司就開發出了一種新型有機硅彈性體凝膠，以Wacker-Belsil RG 100投放市場。該彈性體的網狀結構包含兩種結構單元：線性聚二甲基硅氧烷[(CH)SiO]n和硅氧基硅酸酯或MQ硅樹脂[(CH3)3SiO]x-[SiO]y(圖1)。
　　
　　由于出色的膚感，二甲基硅油在消費者護理產品中廣泛應用。另一方面，硅樹脂，特別是硅氧基硅酸酯容易形成連續薄膜，成膜后即具有高抗水性和抗遷移性等持久性能，所以市場需求非常旺盛。因此，綜合上述兩種有機硅的雜合彈性體有望能夠在化妝品和其它消費者護理產品配方中大展身手，充分發揮各自的優勢。的確，我們實驗室中的Wacker-Belsil RG 100已經在護膚品和彩妝配方中實現了完美的肌感和極為出色的抗水性與抗遷移性能。
　　市場對有機硅彈性體的配方多樣性的需求越來越高，特別是它與化妝品中其他組分必須具有更好的相溶性，瓦克意識到亟需進一步改進有機硅樹脂彈性體的結構以適應市場需求。由此瓦克公司開發出第二代有機硅彈性體，亦即本文介紹的Wacker-Belsil RG 90。為了改進彈性體的配方相容性，適合同配方中的其他碳基組分相溶，我們在新型彈性體的二甲基硅油主鏈中添加了C或硬脂酰側鏈，使之更容易在載體溶劑異十二烷中溶脹。Wacker-Belsil RG 90的結構如圖2所示。
　　
　　為了說明產品特性，我們還研究了Wacker-Belsil RG 90的成膜性能，并將其與不含硅樹脂成分的標準商用二甲基硅油交聯聚合物凝膠進行對比。瓦克的有機硅樹脂-彈性體可在載體溶劑揮發后形成具有良好粘附力的高強度連續薄膜，而標準二甲基硅油交聯聚合物則無法成膜，只能形成粉末層(分別如圖3a和3b所示)。Wacker-Belsil RG 90的成膜特性源于其共價鍵合的樹脂成分，瓦克公司的上一代有機硅彈性體Wacker-Belsil RG 100也可以形成類似薄膜。
　　
　　如上所示，由于(CH)3SiO封端基團的存在，硅氧基硅酸酯或MQ樹脂可以形成高度疏水的表面。Wacker-Belsil RG 90的接觸角測試結果也印證其良好的疏水性能。水滴在RG 90薄膜上的接觸角大于其在普通二甲基硅油交聯聚合物“薄膜”上的接觸角(表1)。
　　
　　抗遷移性能在彩妝配方中極為重要。實驗室研究結果表明，Wacker-Belsil RG 90在唇膏配方中的抗遷移性比上一代有機硅樹脂-彈性體Wacker-Belsil RG 100更出色(圖4)。
　　
　　有機硅樹脂-彈性體的成膜特性也非常有助于提高顏料和其它顆粒型活性物的鋪展性能，并能有效減少顆粒的團聚。在防曬產品中，TiO顆粒等無機防曬劑很容易團聚。初步實驗表明，Wacker-Belsil RG 90比通常使用的二甲基硅油交聯聚合物更有助于TiO顆粒的鋪展(圖5)。進一步的實驗證明，含有WackebBelsil RG 90的防曬配方中比含有成膜能力差的線性二甲基硅油交聯聚合物額防曬配方具有更高的防曬值和更好的持久性能。
　　
　　以上信息充分說明，瓦克公司的第二代樹脂-彈性體凝膠Wacker-Belsil RG 90具有眾多優于常用的二甲基硅油交聯聚合物的性能特征。這些優點可能直接來源于該彈性體獨特的雜合屬性，將線性有機硅、硅樹脂和硅蠟的優點集于一身，為化妝品配方帶來出色的柔軟感絲滑感。Wacker-Belsil RG 90的應用非常廣泛，不但可以使用異十二烷中通過合適的攪拌進行稀釋，而且能夠同眾多常用的化妝品原料，如有機酯相溶。表2列舉了Wacker-Belsil RG 90的一些基本信息。
　　
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