Sulfate de baryum modifié par SDS pour usage cosmétique
Les opacifiants cosmétiques sont des ingrédients clés pour obtenir des effets tels que la dissimulation des imperfections et l’éclat de la peau ; leur dispersibilité et leur stabilité influencent directement les performances et la durée de conservation du produit.
Le sulfate de baryum est largement utilisé en cosmétique grâce à son indice de réfraction élevé, sa bonne opacité et sa stabilité chimique. Cependant, sa tendance à former des agrégats limite son utilisation en cosmétique.
Cette étude analyse la dispersibilité et la stabilité du sulfate de baryum dans les matrices cosmétiques. Pour ce faire, du sulfate de baryum ultrafin a été préparé par broyage mécanique, et les processus de modification de surface et de dispersion ont été optimisés.
1. Méthodes de modification
(1) Prétraitement du sulfate de baryum
Le sulfate de baryum de qualité industrielle a été séché et tamisé (maille de 200 µm) par lots. Pour chaque lot, 100 g de sulfate de baryum ont été mélangés avec 0,5 g d’acide stéarique sur un broyeur à rouleaux pendant 3 min. Les rouleaux ont ensuite été réglés à l’écartement minimal et le mélange a été passé 6 fois, puis une dernière fois avec un écartement de 2 mm, ce qui a permis d’obtenir un mélange homogène. Le sulfate de baryum mélangé a été séché à 80 °C pendant 4 h pour obtenir le produit prétraité.
(2) Modification de surface
Dans 100 g de formulation de base, différentes proportions de sulfate de baryum prétraité ont été ajoutées et soumises à une modification de surface à 60 °C. Pendant la modification, 1,5 g de dodécylsulfate de sodium ont été ajoutés et le mélange a été soigneusement homogénéisé. Les rouleaux ont été réglés à l’écartement minimal et le mélange a été passé 6 fois avant d’être aplati, ce qui a donné le sulfate de baryum modifié.
(3) Préparation de la dispersion
Le sulfate de baryum modifié a été dispersé dans la formulation de base à différents ratios par agitation mécanique et dispersion ultrasonique. Plus précisément, une certaine quantité de sulfate de baryum modifié a été pesée, ajoutée à de l’eau déminéralisée et dispersée par ultrasons pendant 10 min. La formulation de base a ensuite été ajoutée lentement sous agitation, et le mélange a été agité pendant 30 min supplémentaires.
2. Processus de modification optimal et évaluation des performances
(1) Processus de modification optimal
Des recherches systématiques ont permis de déterminer les conditions optimales : le sulfate de baryum de qualité industrielle a été tamisé (maille de 200 µm) et séché à 60 °C pendant 4 h. Le sulfate de dodécyle de sodium a été utilisé comme agent de modification de surface à raison de 1,5 % du poids du sulfate de baryum, la modification étant effectuée à 60 °C pendant 2 heures. Lors du processus de dispersion, la concentration de sulfate de baryum était maintenue entre 15 % et 20 %, la température de dispersion à 60 °C, le temps de dispersion à 15 minutes et le pH du système à 8,0-8,5. Une agitation mécanique combinée à une dispersion par ultrasons a été utilisée.
Dans ces conditions, la dispersion obtenue présentait les caractéristiques suivantes : une distribution granulométrique uniforme avec une taille de particule moyenne de 0,8 à 1,2 µm ; une bonne stabilité avec absence de sédimentation significative pendant 7 jours ; et une excellente couvrance avec un film uniforme et continu.
(2) Évaluation des applications cosmétiques
La dispersion de sulfate de baryum obtenue a été testée dans des formulations cosmétiques : l’ajout de 15 % de cette dispersion à une crème de fond de teint a permis d’obtenir une bonne couvrance et une texture agréable, avec une bonne compatibilité avec la matrice et sans séparation de phase.
L’ajout de 20 % de la dispersion à un correcteur de teint a considérablement amélioré la couvrance, tout en maintenant une bonne stabilité et en offrant un effet naturel et durable.
Ces résultats démontrent que la dispersion de sulfate de baryum obtenue par ce procédé optimisé présente d’excellentes performances en applications cosmétiques. ALPA est spécialisée dans le broyage et la classification ultra-fins pour optimiser la valeur de vos produits. Spécialiste du broyage et de la classification ultra-fins de la baryte.