铁粉

化妆品成分专业报告：铁粉 (Iron Powder)

1. 基础信息 & 来源

INCI名称与化学标识

INCI名称： Iron (CI 77499)

CAS号： 7439-89-6

EINECS号： 231-096-4

来源与生产

铁粉在化妆品中主要通过以下工艺制备：

• 还原法： 氧化铁在氢气流中高温还原制得微米级粉末
• 电解法： 通过电解铁盐溶液获得高纯度铁粉
• 雾化法： 熔融铁水经高压气体雾化形成球形微粒

原料形态： 灰色至灰黑色微细粉末，粒径范围通常为5-50微米 (化妆品级)

(依据：国际化妆品原料词典第16版；欧洲化学品管理局注册数据)

2. 皮肤作用机制与宣称功效

宣称功效	作用机制	科学证据强度	关键研究发现	起效浓度范围
着色剂/遮瑕	物理遮盖：通过光散射和吸收实现光学遮盖	强效证实	0.5-5μm粒径对可见光(400-700nm)散射效率达95%以上	1-15%
磁性面膜载体	磁响应性：在外磁场作用下定向移动	实验阶段	体外研究显示可增强活性物透皮率1.8-3.2倍	3-8%
"补铁"功效	经皮吸收理论	缺乏证据	角质层屏障阻止元素铁渗透	N/A

(注：着色功效基于光学物理学原理；磁性载体功能参考ACS Appl. Mater. Interfaces 2021研究；"补铁"宣称缺乏透皮吸收证据)

3. 核心化学成分剖析

化合物类别	代表物质	基本性质	化妆品功能
元素铁	Fe0	密度7.87g/cm³ 熔点1538℃ 磁性材料	主要显色成分 磁性响应基元
表面氧化物	Fe2O3/Fe3O4	厚度2-10nm 抗氧化保护层	防止深层氧化 影响表面光泽度
痕量金属	Ni, Cr, Mn	<100ppm总量	生产工艺残留 需控制致敏风险

关键特性：

• 粒径分布： D50值10-30μm (彩妆级)，分布宽度影响遮盖均一性
• 比表面积： 0.5-3m²/g，影响分散稳定性和表面处理需求
• 磁性参数： 饱和磁化强度>200emu/g，剩磁<5emu/g

(数据来源：材料表征研究；International Journal of Cosmetic Science 2020)

4. 配方应用与协同效应

主要应用类型

• 彩妆产品： 眼影（8-15%）、眉粉（5-12%）、睫毛膏（3-8%）
• 创新型载体： 磁性面膜（3-6%）、磁靶向给药系统
• 特殊效果： 金属质感甲油（10-20%）

关键配方技术

表面处理：

• 硅烷偶联剂处理增强疏水性
• 磷脂包覆防止氧化和改善分散

协同增效组合

• + 云母/二氧化钛： 增强金属光泽和遮盖力（质量比1:2时反射率提升40%）
• + 磁流体： 构建磁响应给药系统（铁粉作为磁性驱动器）
• + 抗氧化剂： BHT/生育酚防止氧化变色（添加量0.1-0.5%）

(参考：Cosmetics & Toiletries期刊配方案例；磁靶向系统见Drug Delivery and Translational Research 2022)

5. 安全性与适用性

安全评估

• CIR评级： 安全（在现有使用条件下）(CIR 2016最终报告)
• 重金属限制： 铅≤10ppm，砷≤3ppm，汞≤1ppm
• 氧化风险： 开封后可能逐渐氧化变色

使用限制

• 禁用部位： 黏膜区域（眼睑内侧等）
• 特殊人群： 金属过敏者慎用（镍释放量≤0.5μg/cm²/周）
• MRI禁忌： 含铁粉产品需标注"MRI前需卸除"

稳定性要点

• pH耐受：4-9（强酸环境加速腐蚀）
• 保存要求：密封避光，相对湿度<65%

6. 市场定位与消费者认知

产品定位

• 高端金属质感彩妆核心成分
• 创新型磁疗概念产品差异化要素
• 纯素彩妆的矿物色素替代方案

消费者认知特点

• 正面向： 天然矿物来源认知（73%消费者）(来源：2023全球彩妆成分调研)
• 担忧点： 氧化变色（41%）、重金属残留（38%）
• 误区： 27%消费者误信"经皮补铁"功效

市场趋势

磁靶向技术专利年增长率达15%（2020-2023），但商业化产品仍少于2%

7. 总结与展望

核心价值总结

• 不可替代的光学特性： 独特的金属质感实现能力
• 物理安全性： 皮肤渗透率极低（<0.01%）
• 配方局限性： 氧化稳定性挑战和磁性干扰限制

研究前沿

• 纳米级铁粉包覆技术（粒径100-200nm）提升分散稳定性
• 磁场响应智能递送系统（经皮效率提升研究）
• 仿生抗氧化表面处理（多酚-铁配位络合物）

发展建议

配方端： 开发复合抗氧化体系，控制粒径分布离散度<0.3
宣称端： 需明确区分物理遮盖功能与生物活性功效
消费者教育： 加强MRI安全使用警示和保存条件说明

(技术展望参考：Advanced Drug Delivery Reviews 2023；安全建议依据：ICCR指南)