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为什么在产品中加环硅油?

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为什么在产品中加环硅油?

挥发性甲基环硅氧烷,即俗称的“环硅油”,并不是一个单独的成分,而是一类物质的概括。

这是一类具有特殊物理化学性质的人工合成物,在大自然中原本不存在。

20世纪40年代 ,由美国道康宁公司首先合成、在工业领域中开始应用。

环硅油家族成员有很多,最常见的就是:

八甲基四环硅氧烷(D4)、十甲基环五硅氧烷(D5)

看了分子式,大家就知道为什么叫做“环硅油”了,因为分子排列的方式,就是环状的。

D4和D5,都属于皮肤护理产品中常见的基础油。

具有质地清亮、无味、无刺激,成本低廉的优点,还可以与多种化妆品成分相容,并具有良好的铺展性。因此,环硅油常作为化妆品中的载体,来帮助其他物质均匀附着于表皮,使产品易于涂抹。

在化妆品中添加环硅油,还可以带来舒适的肤感。环硅油具有易挥发的特性,常用来创造“吸收感”。涂抹后具有柔软丝滑感,肤感清爽不黏腻。如果在成分表中看到环硅油排在非常靠前的位置,多数是为了创造“吸收感”而设计的。

基于以上这些优越的特性,因此,环硅油常作为润肤剂、保湿剂、溶剂、抗静电剂、粘度控制和头发调理剂,添加量从1%到50%的都有。

在包含护肤品在内的多个领域,都得到了广泛的应用。

到底有多广泛呢?

来看两组数字:

一是添加比例。

有研究报告显示,工业产品中的常见添加量大约在0.5-10%之间,但是对于很多婴儿产品和护肤品、止汗剂等特殊产品,添加量可能会超过10%,甚至达到30%以上。

二是原料生产行业的产值。

仅在2009年,中国就已超过美国,成为甲基环硅氧烷的世界第一大生产过和使用国,总产量和使用量高达27万和43万吨。

而到2013和2014年,国内年总产能分别为100万吨和113.5万吨,据统计产能过剩率不超过10%。

需要注意的是,不仅在中国国内,环硅油是世界范围内都在广泛应用的一种基础成分。

特别强调一下:

无论是D4还是D5,在任何国家,目前都仍然属于可以合法使用的成分。

欧盟出台的立法,也仅做了含量限制,并非是禁止使用。

那么,这么庞大的产业、这么多年的广泛的应用,到底是什么原因,欧盟要出台法规来加以限制呢?

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确定的风险

由于环硅油具有挥发性,随着环硅油的大量生产和应用,导致其在环境介质中不断积累,近几年来在不少国家被列入有机污染物。

北欧、加拿大、欧盟等国家和地区,也都相继开展了对环硅油的风险评估。

其中既包括大气、底泥、土壤、水质的监测,也包括生物毒性的研究。

这些研究各有差异,但以下结论是比较明确的,正是本次欧盟立法限制的重要依据。

1、高浓度D4,具有生殖毒性

相关研究表明,D4对生殖能力可能产生直接或间接的影响,具有生殖毒性。

D4在生物体内,能够干扰雌激素受体,大幅度降低雌性生物的排卵数量。

在对大鼠呼吸暴露实验中,在高剂量组里,D4能够干扰母鼠的生殖系统,降低受孕几率。小鼠出生率降低,新生小鼠的体重也降低。

此外,D4还会导致肝脏和肺产生致命的损害。

虽然目前尚无D4对人体影响的直接报告,但由于生物实验已经验证其生殖毒性,因此普通的共识是:出于安全考虑,备孕女性、孕妇与哺乳期女性应严格避免使用含有D4成分的产品。

2、D4、D5都具有生物积累性、环境持久性,尤其对水体生物会造成不利影响

由于环硅油具有高挥发性,化妆品及个人护理品等环境中的环硅油成分有近90%会挥发到大气中,而剩余的10%会随生活废水的排放而进入环境水体,导致其成分不断在环境中积累,并通过大气和水体进入生物体内、甚至人体组织中。

环硅油在大气中的半衰期超过2天,可通过大气环流长距离移动,甚至远达极地。

环硅油进入土壤之后,半衰期超过182天,而如果进入水体在底泥中的半衰期甚至可以超过1年之久。

最近,科学家在瑞典的边远地区的空气和鱼类体内检测出了D5。此外,在北极区域的水体、海泥、生物样本中都发现了D5。

对于海水及淡水生物而言,D4、D5对水生生物的影响与水体中的浓度有关。

超出安全的浓度范围后,就会对水生生物造成危害。D5尤其是在无脊椎动物和鱼类等水生动物的体内有显著的积累作用,会导致神经系统出现紊乱等不利影响,还会存在致癌可能性。

基于这样的研究,欧盟本次正式立法,目的就是旨在限制水洗类产品中D4、D5的添加含量,正是为避免对水体生物的生存产生进一步的破坏。

而乳霜之类涂抹于皮肤表面的护肤品,相对于水洗类产品,对环境的影响较小,添加比例也是在人体的安全范围内,目前暂未受到进一步的限制,请大家也不必过于忧虑。

不过,除了这些比较确定的风险以外,还有一些潜在的风险,需要引起注意。

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潜在的风险

根据欧盟以及其他国家的部分观点,D5目前的添加用量是比较安全的。

如美国CIR专家组认为:D5在现有用法和用量条件下是安全的;加拿大政府也认为D4是具有风险的物质,可能会引起环境以及生殖性毒性,而D5在现有比例下,不会对人体健康造成危害。

但是,从各国的风险评估报告中,我们还是发现了两类潜在的风险。

1、D5原料中所含的D4浓度

2016年10月,欧盟消费者安全科学委员会发布了一份有关D5成分的评估意见:

由于环硅油生产的特殊性,会导致D5中可能含有一定比例的D4,由于目前已明确D4在欧盟被分类为具有生殖毒性的物质。因此欧盟要求其相关产品,D5的纯度需要达到欧盟要求的99%以上,从而避免其中所含的D4超过安全浓度。

2、高浓度的D5,可能存在致癌风险

美国道康宁公司在一个为期两年的慢性毒性研究中发现D5具有致癌性,小鼠在高浓度环境下,子宫癌的发病率显著增加。

丹麦环境署也曾对D5的毒性开展评估,结果表明,在对小鼠长达两年的重复呼吸暴露实验中,发现高浓度D5具有致癌性,子宫肿瘤的发病率要高于对肺和肝脏的影响。

D5虽说是目前被证明可以按安全比例去使用的成分,但其中又具有上述的风险。

这样看来,能不用,就尽量不要用吧。

最起码,我们自己的产品,科学家在研发配方时,就完全避免用到任何环硅油类的原料。

首先,人体的安全比例范围很难确定

虽然俗话说“抛开剂量谈毒性都是耍流氓”,但问题是,D5已经被证明了具有生物积累性了。

现有的安全剂量,在日积月累之下,很难说什么时候就积累到超过人体的安全范围了。

更何况,原料本身还有所含D4纯度的问题,同样也是风险。


其次,科学探索,是个不断发展的过程。

现有研究认为,目前的添加比例是安全的,只是基于现有的科研手段,并不代表事实的真相就是如此。不排除未来的研究中,可能会发现,目前认为的安全剂量,实际上也并不足够安全,依然会有对健康不利的风险。

小结一下

环硅油这类成分,原本就是作为日化产品中的矿油成分的替代品,现在既然发现存在难以降解、污染环境、危害生物等诸多缺点,相信随着社会的发展,这类风险成分也是会被慢慢淘汰的。

这样看来,本次欧盟的正式立法限制,或许只是一个开始。

其实,关于D4、D5的风险争议由来已久。因此,也已经有越来越多的日化厂商,在研发更加安全、性能优异的替代产品。或许在不久的将来,随着科研的发展,会有更好的替代成分问世。

而在此之前,对于D4、D5这样的环硅油成分,无论是从环保的角度,还是从安全的角度来看,都应该加以警示和关注,尽量减少或避免使用。


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