Корзина
Силоксан – специальная химия и силиконовые материалы для промышленности
+380 (50) 312-71-73
+380 (68) 312-71-73

Циклосилоксаны Wacker Cyclen (циклометиконы)

Циклосилоксаны серии Wacker® Cyclen - низкомолекулярные кольцевые диметилсилоксаны, в которых атомы Si и O чередуются в замкнутом цикле, а каждый атом кремния несёт две метильные группы. Цикл обозначается числом повторяющихся звеньев: D3 (гексаметилциклотрисилоксан, CAS 541-05-9), D4 (октаметилциклотетрасилоксан, CAS 556-67-2), D5 (декаметилциклопентасилоксан, CAS 541-02-6), D6 (додекаметилциклогексасилоксан, CAS 540-97-6). Летучесть убывает в ряду D3 > D4 > D5 > D6: D4 кипит при ~176°C, D5 при ~211°C, D6 при ~245°C. Смесевой продукт Wacker® N-Cyclen содержит преимущественно D4 и D5 и применяется там, где не требуется строго индивидуальная марка.

Ключевое отличие циклосилоксанов от линейных ПДМС - выраженная летучесть при низкой теплоте испарения и малой вязкости. После нанесения они выполняют роль временной транспортной фазы - равномерно распределяют активные компоненты по поверхности и испаряются, не оставляя жирного остатка. Это обусловливает их применение в специальных технических составах, антиперспирантах и дезодорантах, лаках для волос, системах нанесения силиконовых покрытий и смазочных аэрозолях. Растворяют большинство силиконовых полимеров, органических восков, сложных эфиров и углеводородных масел, что делает их удобными носителями для доставки активов.

Критически важный регуляторный аспект: D4 внесён в список SVHC (REACH) и с 2018 года запрещён в косметических продуктах на рынке ЕС как вещество, отвечающее критериям PBT (стойкое, биоаккумулятивное, токсичное). D5 находится под регуляторным наблюдением в ЕС, Канаде и США; его применение в смываемой косметике ограничено. D6 имеет менее строгие ограничения, D3 широко используется как реактивный интермедиат для производства силиконовых полимеров. Для составов под регулируемые рынки следует уточнять актуальный статус каждой марки по регуляторным базам ECHA/EPA перед вводом в рецептуру.

При выборе конкретной марки или смеси ориентируются на температуру кипения и давление пара при рабочей температуре (определяют скорость испарения и профиль сенсорики), совместимость с другими компонентами рецептуры, а также регуляторные ограничения для целевого рынка и области применения. Рекомендуется согласовывать выбор с TDS Wacker и проводить испытания в рецептуре до финализации состава.

Как выбрать циклосилоксан по летучести? Основной параметр - температура кипения: D4 (~176°C) испаряется быстрее D5 (~211°C) и D6 (~245°C). Для систем с быстрым уходом носителя и лёгкой сенсорикой выбирают D4 или N-Cyclen, для более продолжительного распределения - D5 или D6. Следует учитывать, что более высокая летучесть одновременно означает более строгие регуляторные ограничения.

Какие регуляторные ограничения действуют на D4 и D5? D4 с 2018 года запрещён в косметических продуктах на рынке ЕС как вещество PBT (стойкое, биоаккумулятивное, токсичное) по классификации REACH/SVHC. D5 находится под регуляторным наблюдением в ЕС, Канаде и США; его применение в смываемой косметике ограничено. Для технических применений вне косметики ограничения менее жёсткие, но актуальный статус рекомендуется проверять по базам ECHA перед вводом в рецептуру.

Чем циклосилоксаны отличаются от линейных силиконовых масел AK? Циклосилоксаны значительно более летучи и применяются как временные носители, полностью испаряющиеся после нанесения. Линейные ПДМС серии AK практически нелетучи и работают как постоянные смазочные, разделительные или демпфирующие среды. Выбор между ними определяется тем, нужен ли остаточный силиконовый слой на поверхности после применения.