技術インサイト

長持ちする化粧品向けTiO₂顔料の表面改質

無水油相における1H,1H,2H,2H-ペルフルオロオクチルトリメトキシシラン処理TiO₂の分散安定性:粘度プロファイルと凝集閾値

長持ちする化粧品向け二酸化チタン顔料の表面改質用1H,1H,2H,2H-ペルフルオロオクチルトリメトキシシラン(CAS: 85857-16-5)の化学構造長持ちするファンデーションや無水日焼け止め剤に表面改質二酸化チタンを配合する際、油相における分散安定性は極めて重要です。当社の1H,1H,2H,2H-ペルフルオロオクチルトリメトキシシラン(CAS 85857-16-5)は、トリメトキシ(3,3,4,4,5,5,6,6,7,7,8,8,8-トリデカフルオロオクチル)シランとも呼ばれるフッ素化シランであり、TiO₂粒子に低表面エネルギーのペルフルオロアルキル鎖をグラフトします。この処理により、顔料は親水性から高度な疎水性・撥油性へと変化し、シリコーン、エステル、炭化水素中での濡れ性と凝集解離が容易になります。フィールド試験では、シクロメチコン中での顔料配合量が25 wt%を超えた場合、処理済みTiO₂は降伏応力が5 Pa未満のせん断流動性粘度プロファイルを示し、凝集が最小限であることを示しました。ただし、監視すべき非標準パラメータとして、零下温度での粘度変化があります。-5°Cでの低温保存安定性試験中、ペルフルオロアルキル鎖の配向により、分散液の粘度が最大40%まで可逆的に増加することがあります。これは再加熱時の再分散には影響しませんが、充填ラインの仕様には考慮する必要があります。従来のフッ素シラン処理のドロップイン代替品を探している製剤担当者にとって、当社の製品は業界標準のパフォーマンスベンチマークに匹敵する性能を提供するとともに、グローバルメーカーによる競争力のある卸売価格を提供します。

高せん断ミリング中のシラン加水分解の緩和:フリーシラノールがバッチ間色差およびCOAの一貫性に与える影響

TiO₂の完全な発色を得るためには高せん断ミリングがしばしば必要ですが、これによりシラン上の残留アルコキシ基が加水分解され、フリーシラノールが生成される可能性があります。これらのシラノールは保存中に縮合し、粒子間ブリッジングを引き起こし、最終的な化粧品に微妙な黄色のシフトをもたらすことがあります。当社のフィールド経験では、ミリングベースの水分含量を200 ppm未満に制御し、ジャケット温度を40°C未満に保つことで、この副反応を最小限に抑えることができます。ミリング後、25°Cで2時間保持し、一時的なシラノールが溶媒と再エステル化できるようにすることを推奨します。各バッチについて、当社の分析証明書(COA)には、カールフィッシャー滴定によるフリーシラノール含量および標準分散液の色度b*値が含まれています。正確な仕様については、バッチ固有のCOAをご参照ください。このレベルの管理により、表面修飾剤がバッチごとに一貫して機能することが保証されます。代替品を評価されている方にとって、当社のフッ素化シランは、サプライチェーンの不安定さがない高級化粧品ラインで使用されるFOTS処理と同等の役割を果たします。

撥油性を固定するための処理後乾燥プロトコル:残留水分、温度、熱感受性有効成分のバランス

シラニゼーション反応後、撥油性を固定するために乾燥工程が重要です。乾燥が不十分だと残留水分が残ってコーティングを可塑化し、温度が高すぎると有機UVフィルターや天然オイルなどの熱感受性共役成分が劣化します。当社の推奨プロトコルでは、60-70°Cで4-6時間真空乾燥を行い、乾燥減量法で測定した残留水分含量を0.5%未満に達成します。この温度範囲はほとんどの化粧品成分と互換性があります。非標準的なフィールド観察として、処理済み顔料を包装前に環境湿度(60% RH以上)に30分以上曝すと、静水接触角が>130°から<110°に低下し、疎水性の部分的損失を示すことがあります。したがって、性能を維持するために、210Lドラム内のアルミラミネートバッグなどの水分バリア包装で製品を供給しています。このプロトコルは、長持ちする主張のために信頼性の高い疎水剤を必要とする製剤担当者にとって不可欠です。

表面改質TiO₂のバルク包装および取扱い:化粧品製造向けIBCおよび210Lドラムの仕様

産業規模の化粧品生産向けに、当社は1H,1H,2H,2H-ペルフルオロオクチルトリメトキシシラン処理TiO₂を標準的なバルク包装で提供しています:内部エポキシコーティング付き210Lスチールドラム、および窒素ブランケット付き1000L IBC(中間バルクコンテナ)。各ドラムは乾燥窒素でパージされ、水分のないヘッドスペースを維持します。この製品は輸送用に非危険化学物質として分類されていますが、直射日光を避けた涼しく乾燥した場所に保管することを推奨します。典型的な210Lドラムには約100 kgの処理済み顔料が収まり、IBCには500 kgを収容できます。当社の物流チームは、リードタイム4-6週間のグローバル配送を手配できます。既存のラインにこれを統合する製剤担当者にとって、粉末は自由に流動し、標準的な粉末移送設備で取扱うことができます。スケールアップを支援するための製剤ガイドも提供しています。他のフッ素化シラン処理のドロップイン代替品として、当社の製品は再製剤化の取り組みを簡素化します。

パラメータ仕様試験方法
外観白色からオフホワイトの粉末目視
表面処理レベルSiO₂として2.0 - 3.5 wt%XRF
疎水性(接触角)>130°(水)滴下法
撥油性(接触角)>100°(ヘキサデカン)滴下法
乾燥減量<0.5%105°C, 2時間
粒子サイズ(D50)0.25 - 0.35 µmレーザー回折

注:正確な値については、バッチ固有のCOAをご参照ください。

よくある質問

なぜ二酸化チタンは禁止されたのですか?

二酸化チタンに対する規制措置は、主にEUにおける食品添加物(E171)としての使用に関係しており、摂取時の潜在的な遺伝毒性懸念が理由です。化粧品では、TiO₂は発色剤およびUVフィルターとしての使用が承認されており、安全性を確保するために粒子サイズおよびコーティングに関する特定の制限があります。当社の表面改質TiO₂は化粧品用途を目的としており、関連する規制に準拠していますが、EU REACH準拠を主張するものではありません。

二酸化チタンの表面処理とは何ですか?

表面処理とは、分散性、安定性、機能性を向上させるためにTiO₂粒子を無機または有機材料でコーティングすることを指します。当社の処理では、顔料表面に化学的に結合し、耐久性のある疎水性および撥油性を付与するフッ素化シランである1H,1H,2H,2H-ペルフルオロオクチルトリメトキシシランを使用します。これは、ペルフルオロアルキル鎖の単分子層を作成するゾルゲル添加プロセスであり、油相との適合性を高め、凝集を減少させます。

二酸化チタンを使用しない化粧品ブランドはありますか?

一部の「クリーン」ビューティーブランドは、消費者の認識や白化効果を避けるために、二酸化チタンを配合しない場合があります。しかし、ほとんどの長持ちおよび高カバー力製品は、不透明度およびUV保護のためにTiO₂に依存しています。当社の処理済み顔料は白化を最小限に抑え、肌触りを改善するように設計されており、未処理のTiO₂の欠点なしで高性能を求めるブランドに適しています。

TiO₂顔料の代替品は何ですか?

代替品には酸化亜鉛、窒化ホウ素、または合成マイカが含まれますが、TiO₂の不透明度、輝度、UV減衰の組み合わせに匹敵するものはありません。当社のフッ素化シランによる表面改質は、TiO₂の性能を向上させ、高配合量の必要性を減らし、その本質的な課題を緩和します。代替品を探している製剤担当者にとって、当社の製品はTiO₂の利点を維持しつつ、その制限に対処する高性能なドロップイン代替品として機能します。

調達および技術サポート

特殊シランのグローバルメーカーとして、NINGBO INNO PHARMCHEM CO.,LTD.は、あなたの化粧品顔料ニーズに対して一貫した品質および技術サポートを提供します。当社の1H,1H,2H,2H-ペルフルオロオクチルトリメトキシシランは厳格な品質管理の下で生産され、各バッチには詳細なCOAが添付されています。関連する表面改質技術に興味がある方に向けて、CVDプロセス向けSilcotekコーティングの同等品および高固形分建築コーティング向けCoatosil™のドロップイン代替品に関する洞察も提供しています。当社の処理済みTiO₂の性能を体験するために、サンプルをリクエストし、1H,1H,2H,2H-ペルフルオロオクチルトリメトキシシラン製品ページをご覧ください。認定メーカーとパートナーシップを結び、調達専門家と連絡を取り、供給契約を確定してください。