Nhựa silicone MQ (trimethylsiloxysilicate) trong mỹ phẩm

Trimethylsiloxysilicate (INCI: Trimethylsiloxysilicate) là một nhựa silicone dạng mạng ba chiều, thường gọi là nhựa MQ. Trong mỹ phẩm, nó được dùng để tạo một lớp màng mỏng, bám chắc trên da và môi sau khi dung môi bay hơi — vì vậy hay có mặt trong son lâu trôi, kẻ mắt, kem nền và kem chống nắng.

1. Trimethylsiloxysilicate là gì?

Theo báo cáo đánh giá an toàn của Hội đồng chuyên gia CIR (Hoa Kỳ) năm 2013, trimethylsiloxysilicate là một mạng thay đổi gồm các đơn vị acid polysilicic, được “bịt đầu” bằng nhóm trimethylsilyl. Nguyên liệu tạo thành khi đồng thuỷ phân một tetraalkoxysilane với một trimethylalkoxysilane; khối lượng phân tử trung bình chỉnh được bằng tỷ lệ hai silane. Tổng quan của Tatarinova et al. (2017) mô tả nhóm copolymer MQ là hệ lai vô cơ – hữu cơ: các vùng vô cơ liên kết ngang cỡ nano, bao quanh bởi nhóm triorganosilyl, còn sót một phần nhóm hydroxyl.

CIR ghi hai số CAS cho INCI này (56275-01-5, 104133-09-7). Theo số liệu nhà sản xuất mà CIR trích: chất rắn vô định hình màu trắng, gần như không tan trong nước, khối lượng phân tử khoảng 6.500 Da, độ tinh khiết trên 99%, phân huỷ nhiệt trên 200 °C; một phiếu an toàn hoá chất ghi nhựa tan trong dầu hữu cơ và dầu silicone tới nồng độ 50%. Vì là polymer, nó không có một công thức phân tử xác định.

Đừng nhầm với silica dimethyl silylate — hạt silica xử lý bề mặt dùng làm đặc pha dầu. CIR đánh giá chung hai chất nhưng phân biệt hai kiểu cấu tạo: ghép nhóm silyl lên bề mặt hạt, và đồng ngưng tụ như trimethylsiloxysilicate.

2. Tạo màng bằng cách nào?

Nhựa được hoà trong một chất lỏng (dầu silicone, hydrocarbon bay hơi). Khi thoa, phần bay hơi đi mất, nhựa ở lại thành lớp màng. Một số điểm có nguồn:

• Màng cứng, giòn nếu dùng riêng: trong nghiên cứu của Chen et al. (2024; 7/8 tác giả thuộc một doanh nghiệp mỹ phẩm), màng trimethylsiloxysilicate quan sát bằng kính hiển vi điện tử nứt dọc, nứt ngang khi bị kéo giãn; phối với một polymer silicone mềm làm màng ít rách hơn.
• Bám lâu hơn khi phối với dimethicone: Disapio và Fridd (1988; tác giả thuộc một doanh nghiệp silicone) ghi nhận số lần rửa cần để xuyên qua lớp silicone tăng rõ khi tăng tỷ lệ nhựa so với silicone dimethyl, và liên hệ điều này với độ tan thấp của nhựa. Abstract không nêu thử trên da người hay trên bề mặt khác.
• Chức năng theo CIR: bảng định nghĩa của CIR ghi chức năng “chống tạo bọt” và “điều hoà da – bít giữ ẩm” (occlusive); “tạo màng” là vai trò được mô tả trong y văn bào chế, không có trong bảng đó.

Để màng bền mà không căng, thường phối nhựa với silicone lỏng như dimethicone hoặc polymer mềm, chỉnh tỷ lệ bằng thử nghiệm.

3. Dạng cung cấp và chất mang đi kèm

Nhựa thường được bán dạng dung dịch pha sẵn; CIR ghi một số phép thử an toàn dùng hỗn hợp 60% trimethylsiloxysilicate với 40% isododecane. Chất mang quyết định phần lớn câu chuyện pháp quy:

Chất mang	ASEAN (Phụ lục II, bản 2026-1)	EU — REACH Phụ lục XVII, mục 70 (Quy định 2024/1328)	Lưu ý
D4 (octamethylcyclotetrasiloxane)	Cấm: Ref 1388 “Octamethylcyclotetrasiloxane; D4”, CAS 556-67-2 / 293-51-6	Hạn chế từ 0,1% khối lượng	Có thể là tạp trong silicone vòng khác; yêu cầu COA
D5 (cyclopentasiloxane)	Không có mục	Mỹ phẩm chứa từ 0,1% D4, D5 hoặc D6 (từng chất): D4, D5 rửa trôi sau 31/01/2020; mọi mỹ phẩm khác (bôi lưu, và D6 rửa trôi) sau 06/06/2027	Nhựa pha trong D5 cho hàng EU bôi lưu cần đổi chất mang trước mốc 2027
Isododecane	Không có mục	Không thuộc mục 70	Hydrocarbon dễ cháy — cần điều kiện phòng cháy khi sản xuất
Dimethicone	Không có mục	Không thuộc mục 70; tồn dư D4, D5, D6 vẫn tính vào ngưỡng 0,1% của thành phẩm	Không bay hơi; màng mềm, bóng hơn

Nhãn “không chứa D5” chỉ đúng khi mọi nguyên liệu silicone, kể cả dung dịch nhựa pha sẵn, có COA xác nhận.

4. Bằng chứng hiệu quả: hạn chế

Đây là nguyên liệu công nghệ, không phải hoạt chất dưỡng da. PubMed (tra 29/10/2026) không có thử nghiệm trên người đo độ lâu trôi, chống lem hay chống nước của riêng chất này — bằng chứng hạn chế. Dữ liệu có được:

• Chống nắng (in vitro): Chen et al. (2024) phối 3% trimethylsiloxysilicate với 2% polysiloxane-15 và 2% một bột silicone trong kem chống nắng. Đo trên tấm nhựa PMMA, sau 40 phút ngâm nước 35 °C, công thức giữ được 93,95% SPF so với 68,74% ở mẫu không có ba thành phần này. Kết quả thuộc về cả hệ ba chất và không phải SPF trên người.
• Ex vivo: Sounouvou et al. (2021) bào chế nhũ tương silicone trong nước chứa nhựa trimethylsiloxysilicate kèm tinh dầu, nhắm tới ứng dụng dược phẩm; tác giả mô tả nhựa alkylsiloxysilicate tạo màng bám lâu, không bít, và thử thấm trên da tai lợn.

Vì vậy các câu “chống nước”, “không lem”, “không dính khẩu trang” phải dựa trên phép thử của chính thành phẩm. Với kem chống nắng, khả năng chịu nước xác định in vivo theo ISO 16217:2020 — xem bài SPF: ý nghĩa và kiểm nghiệm.

5. Nồng độ thường gặp và dạng sản phẩm

Số liệu năm 2010 CIR tổng hợp ghi 633 lượt dùng, ở 0,0001–30% trong sản phẩm bôi lưu (cao nhất ở kẻ mắt và son môi) và 0,002–5% trong sản phẩm rửa trôi (cao nhất ở sản phẩm duỗi tóc). Đây là nồng độ đã khai báo, không phải mức khuyến nghị:

Nhóm theo CIR	Số lượt dùng	Nồng độ khai báo
Vùng mắt	255	0,4–30%
Có thể nuốt phải (ví dụ son môi)	30	2–30%
Dạng xịt có thể hít phải	17	0,005–10%
Dạng bột có thể hít phải	51	0,0001–19%
Tiếp xúc da nói chung	501	0,0001–30%
Móng	43	0,1%

Khi dùng dung dịch pha sẵn, hồ sơ công thức nên ghi rõ phần trăm tính theo nhựa khô hay theo dung dịch.

6. An toàn, ai cần lưu ý

Kết luận CIR (2013): trimethylsiloxysilicate cùng ba chất trong nhóm an toàn trong thực tế sử dụng và nồng độ đã mô tả, khi được bào chế và đưa vào thành phẩm sao cho không gây kích ứng hay mẫn cảm đường hô hấp.

• Trên người: CIR tổng hợp nhiều thử áp và thử sử dụng trên thành phẩm (son 30%, phấn mắt 20%, kẻ mắt 20%, sản phẩm rám nắng 10%, phấn má dạng thỏi 5,5% trên 600 người…) không ghi nhận kích ứng; các thử áp lặp lại không ghi nhận mẫn cảm.
• Có ghi nhận kích ứng: trimethylsiloxysilicate 20% trong petrolatum, thử áp đơn lần trên 19 người: 2 người có phản ứng dương tính. Một son dạng lỏng 30,51% dùng hằng ngày 2 tuần trên 26 người: khoảng 1/3 có phản ứng kích ứng chủ quan nhẹ đến vừa. Son 24,67% dùng 4 tuần trên 29 người da nhạy cảm: 5 người kích ứng hoặc khô rất nhẹ.
• Động vật: thử hạch bạch huyết tại chỗ trên chuột âm tính tới 60%; trên chuột lang (thử tối đa hoá, 5 con), nhựa 50% trong cồn được xếp là chất gây mẫn cảm yếu. Thử Ames âm tính.
• Dạng xịt, bột: điều kiện “không gây kích ứng hay mẫn cảm đường hô hấp” trong kết luận CIR liên quan tới sản phẩm có thể hít phải.

Người từng kích ứng với son lâu trôi nên thử trên vùng nhỏ trước. Phụ nữ mang thai hoặc cho con bú: chưa đủ dữ liệu, nên hỏi bác sĩ.

7. Trong nhà máy và trong sản phẩm thiết bị y tế

Gia nhiệt: theo CIR, trimethylsiloxysilicate giải phóng hơi formaldehyde khi đun trên 150 °C có không khí. Nên hoà nhựa ở nhiệt độ thấp; với chất mang isododecane, phối trong bồn kín, thông gió, chống tĩnh điện.

Bối cảnh thiết bị y tế (không phải mỹ phẩm): nhựa MQ còn dùng trong vật liệu tiếp xúc da như keo silicone. Lee et al. (2017) dùng nhựa MQ làm chất tăng độ dính cho keo silicone dán thiết bị đo điện tim lên da. Gel silicone chăm sóc sẹo thuộc khung pháp lý trang thiết bị y tế; màng bảo vệ da dạng xịt dùng trong chăm sóc người bệnh cần xác định phân loại trước. Dữ liệu CIR chỉ dành cho mỹ phẩm, sản phẩm thiết bị y tế cần hồ sơ an toàn riêng. Ở EU, mục 70 REACH có quy định riêng cho thiết bị y tế: D5, D6 dùng cho thiết bị chăm sóc sẹo, vết thương, phòng ngừa vết thương và chăm sóc lỗ mở thông (stoma) được miễn (điểm 4(b)); ngoài phần miễn này, hạn chế với thiết bị y tế áp dụng sau 06/06/2031 (điểm 3(c)). Mỹ phẩm không được viện dẫn các miễn trừ này.

8. Góc nhìn cho chủ thương hiệu (B2B)

• Pháp quy ASEAN: tra Phụ lục II, III, VI (bản 2026-1, 22/6/2026) và VII (bản 2025-2) theo tên, đồng nghĩa, hai số CAS của INCI và CAS 68937-54-2 (CIR ghi cho một nguyên liệu thương mại): trimethylsiloxysilicate không có tên trong các phụ lục. D4, dù là chất mang hay tạp, thì bị cấm (Ref 1388).
• Công bố: câu phù hợp khi đã thử trên thành phẩm: “lớp màu bền hơn”, “hạn chế lem”, “chịu nước” (chống nắng: theo ISO 16217). Tránh “chống nước tuyệt đối”, “không trôi cả ngày” khi chưa có số liệu, và tránh gán công dụng dưỡng da cho nhựa.
• Hồ sơ: lưu TDS, COA của dung dịch nhựa (tỷ lệ nhựa, chất mang, D4/D5/D6) vào hồ sơ thông tin sản phẩm (PIF).
• Tẩy trang: màng nhựa bền với nước thường cần dầu tẩy trang hoặc sản phẩm làm sạch có dầu; nên hướng dẫn trên nhãn (kinh nghiệm bào chế).

Butter-C có thể dùng trimethylsiloxysilicate trong công thức gia công kem chống nắng, kem lót và sản phẩm trang điểm, chọn chất mang theo thị trường đích và thử độ ổn định, độ bám trên thành phẩm.

Câu hỏi thường gặp

Trimethylsiloxysilicate có phải silicone không?

Có. Đây là nhựa silicone dạng mạng, khác dimethicone (mạch thẳng) và D5 (mạch vòng).

Son lâu trôi chứa trimethylsiloxysilicate có làm khô môi không?

Một số thử sử dụng CIR tổng hợp ghi kích ứng hoặc khô nhẹ ở một phần người dùng; mức độ tuỳ cả công thức.

Kem chống nắng có trimethylsiloxysilicate có chắc chống nước không?

Không chắc. Dữ liệu hiện có là thử in vitro; chỉ phép thử in vivo trên chính sản phẩm mới cho phép ghi “chịu nước”.

Trimethylsiloxysilicate có bị cấm ở EU không?

Mục 70 REACH chỉ nêu D4, D5, D6. Điều cần kiểm là chất mang và tồn dư silicone vòng trong dung dịch nhựa. Chúng tôi chưa đọc được dữ liệu CosIng cho chất này.

Phụ nữ mang thai có dùng được không?

Chưa đủ dữ liệu cho thai kỳ, nên hỏi bác sĩ.

Tài liệu tham khảo

1. Becker LC et al. Safety assessment of silylates and surface-modified siloxysilicates. Int J Toxicol. 2013. PMID 23696579 · Bản báo cáo trên cổng CIR
2. Tatarinova E et al. Synthesis and Properties of MQ Copolymers: Current State of Knowledge. Molecules. 2017. PMID 29065552
3. Chen Y et al. Structural Similarity-Induced Inter-Component Interaction in Silicone Polymer-Based Composite Sunscreen Film for Enhanced UV Protection. Polymers (Basel). 2024. PMID 39684059
4. Disapio A, Fridd P. Silicones: use of substantive properties on skin and hair. Int J Cosmet Sci. 1988. PMID 19456912
5. Sounouvou HT et al. Development of a highly persistent silicone-based sprayable emulsion containing essential oils for treatment of skin infections. Int J Pharm. 2021. PMID 33493602
6. Lee BK et al. Silicone-Based Adhesives with Highly Tunable Adhesion Force for Skin-Contact Applications. Adv Healthc Mater. 2017. PMID 28795496
7. European Commission. Commission Regulation (EU) 2024/1328 of 16 May 2024 amending Annex XVII to Regulation (EC) No 1907/2006 (REACH) as regards octamethylcyclotetrasiloxane (D4), decamethylcyclopentasiloxane (D5) and dodecamethylcyclohexasiloxane (D6). https://publications.europa.eu/resource/cellar/e54ebba3-13e7-11ef-a251-01aa75ed71a1.0006.03/DOC_1
8. International Organization for Standardization. ISO 16217:2020 Cosmetics — Sun protection test methods — Water immersion procedure for determining water resistance. https://committee.iso.org/standard/61437.html?browse=ics