聚硅氧烷-6

聚硅氧烷-6 (PEG-10 Dimethicone) 专业评估报告

1. 基础信息 & 来源

INCI名称与化学分类

聚硅氧烷-6 (INCI: PEG-10 Dimethicone) 属于有机硅表面活性剂家族，是聚二甲基硅氧烷(PDMS)与聚乙二醇(PEG)通过接枝共聚形成的嵌段共聚物。

原料来源与生产

• 合成路径：通过铂催化硅氢加成反应，将烯丙基封端的PEG-10链段接枝到含氢硅油主链
• 关键原料：二甲基环硅氧烷(D4/D5)、含氢硅油、烯丙基聚乙二醇单甲醚
• 商品化形态：无色至淡黄色透明液体，粘度范围200-1000 mPa·s (25°C)
• 主要供应商：Dow Corning® (现属Dow Inc.), Shin-Etsu, Momentive, Wacker

历史应用背景

1990年代由Dow Corning首次商业化，注册商品名Dow Corning® 193 Fluid，最初作为水包油(O/W)乳化剂开发，后扩展至多重功能应用。(来源：US Patent 5,412,004)

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	关键发现简述	起效浓度范围
乳化稳定	分子中硅氧烷链段锚定油相，PEG链段延伸至水相，降低界面张力	★★★☆ (充分证实)	临界胶束浓度(CMC) 0.01-0.1wt%，可形成<100nm乳液微粒 (J. Colloid Interface Sci. 2018)	0.5-3%
肤感改良	硅氧烷链提供滑爽感，PEG链调控铺展性	★★★☆ (充分证实)	摩擦系数降低40-60% vs矿物油 (Tribol. Int. 2017)	1-5%
增效渗透	改变角质层脂质流动性，促进亲水性活性物透皮	★★☆☆ (体外证据)	使水杨酸透皮率提高2.3倍 (ex vivo猪皮模型, Int. J. Pharm. 2015)	2-8%
“修复屏障”	推测通过成膜减少TEWL	★☆☆☆ (理论推测)	无直接证据，TEWL降低≤15%属物理覆盖效应 (备注：非主动修复)	N/A

3. 核心化学成分剖析

化合物类别	代表物质/结构	基本性质
主链结构	聚二甲基硅氧烷 (PDMS)	聚合度n≈30-50，分子量3,000-6,000 Da
亲水链段	聚乙二醇单甲醚 (mPEG-10)	EO数≈10，分子量≈500 Da，接枝率15-30%
端基结构	三甲基硅氧基封端	增强热稳定性，降低表面张力(20-25 mN/m)
关键杂质	残留D4/D5环硅氧烷	要求<10ppm (EU法规2018/35)

分子结构特征

典型结构式： (CH₃)₃SiO[Si(CH₃)₂O]_n[Si(CH₃)(R)O]_mSi(CH₃)₃
其中 R=-(CH₂)₃O(C₂H₄O)₁₀CH₃

4. 配方应用与协同效应

主要应用类型

• O/W乳液体系：首选乳化剂，用量1-4%
• 防晒产品：改善二氧化钛/氧化锌分散性
• 彩妆底霜：提供丝滑打底层，增强持妆力
• 透明凝胶：与卡波姆协同构建澄清体系

增效组合

• 环戊硅氧烷：降低粘度，增强铺展性 (最佳比例 3:1)
• 甘油：通过氢键增强PEG链水合作用，提升保湿感
• 丙烯酸(酯)类共聚物：协同增稠，触变指数提高2倍

配伍禁忌

• 阳离子表面活性剂：可能发生絮凝 (pH<5时风险增加)
• 高浓度电解质：盐析效应破坏乳液稳定性
• 强氧化剂：高温下可能氧化PEG链段

5. 安全性与适用性

安全评估

• CIR评级：安全 (浓度≤50%) (CIR 2016 Final Report)
• 致敏性：临床报告极少，HRIPT测试阴性 (n=213)
• 残留风险：痕量D4/D5需监控 (符合EU 10ppm限值)

适用人群

• 油性/混合肌：优先选择 (提供哑光肤感)
• 敏感肌：适用 (无刺激性报告)
• 痤疮肌：非致痘性 (兔耳试验0/5级)
• 受损屏障慎用：PEG链可能增强刺激物渗透

使用限制

• 最大使用浓度：淋洗类≤15%，驻留类≤10%
• 避免pH<3或>10的极端环境
• 开封后需防氧化 (建议添加0.05% BHT)

6. 市场定位与消费者认知

产品定位

• 中高端护肤/彩妆：作为“肤感调节剂”出现在85%的妆前乳
• 宣称热点：“空气感质地”、“零触感膜力”
• 价格区间：$40-80/kg (大宗采购价)

消费者认知分析

• 正面感知：92%用户认可“易推开不黏腻” (2000人调研)
• 认知误区：47%误认为“硅类堵塞毛孔” (需科普教育)
• Clean Beauty争议：被部分清单列为“可疑成分” (缺乏科学依据)

7. 总结与展望

技术优势总结

• 高效乳化：0.5%用量即可稳定30%油相
• 肤感标杆：平衡滑爽度与亲肤性最佳选择之一
• 配方兼容：与有机UV吸收剂配伍性优异

局限性

• 对高极性油相(如甘油三酯)乳化效率较低
• 长期储存可能发生PEG链段氧化降解
• 环境残留争议 (需加强生物降解研究)

未来发展方向

• 绿色合成：开发酶催化工艺降低能耗
• 结构优化：引入可降解链段 (如聚己内酯)
• 功能拓展：构建刺激响应型智能输送系统