Wie verwendet man Siliciumdioxid?

Die Siliciumdioxid, oder Siliciumdioxid (SiO₂), ist ein mineralischer Bestandteil, der in der Kosmetik häufig verwendet wird. Es wird aus natürlichen Rohstoffen wie Quarz, Sand oder Diatomeenerde. Für kosmetische Anwendungen verwendet man ausschließlich amorphe Formen (präzipitierte oder kolloidale), die als sicher gelten, im Gegensatz zu kristallinem Siliciumdioxid, das aufgrund seiner Toxizität bei Inhalation verboten ist.

Die Siliziumdioxid amorphes Siliziumdioxid wird durch chemische Fällung aus Natriumsilikaten und einer starken Säure gewonnen. Es ist bekannt für seine absorbierenden und mattierenden. Es hilft, Sebum zu regulieren, Glanz zu reduzieren und optisch Poren und Fältchen zu glätten. Zudem wird es als Verdickungsmittel oder mildes Schleifmittel in Zahnpasten eingesetzt. Seine Vielseitigkeit und gute Verträglichkeit machen es zu einem interessanten Inhaltsstoff in Kosmetikprodukten.

Siliciumdioxid, insbesondere in seiner amorphen (nicht-kristallinen) Form, ist Bestandteil zahlreicher Hautpflege-, Sonnenschutz-, Haarpflege-, Make-up- und Peeling-Produkte. In Gesichtspflege- und Sonnenschutzcremes wirkt es als Verdickungs-, Stabilitäts- und Absorptionsmittel: es verbessert die Textur der Formulierungen, reduziert das Fettigkeitsgefühl und stärkt die Stabilität der UV-Filter, insbesondere in mineralischen Sonnenschutzmitteln. Aktuelle Studien an pflanzlichen Siliciumdioxiden (gewonnen aus Zuckerrohr-Bagasse) haben eine gute Stabilität und einen potenziellen Effekt auf die Prokollagen-Synthese gezeigt.

Im Make-up wird die Kieselsäure für ihr hohes Absorptionsvermögen geschätzt: Sie bindet überschüssigen Hauttalg und reduziert Glanz, wodurch ein langanhaltender matter Teint entsteht. Ihre mikroporöse Struktur bewirkt zudem einen Soft-Focus-Effekt, der Poren und Unregelmäßigkeiten optisch verwischt und so für einen gleichmäßigeren Teint sorgt.

In der Haarpflege wird sie in Trockenshampoos und Textursprays verwendet, um Talg zu absorbieren am Haaransatz ohne sichtbare Rückstände zu hinterlassen und gleichzeitig Volumen und Textur zu verleihen. Sie stellt zudem eine umweltfreundliche Alternative zu Mikroplastik dar, dank ihrer biologischen Abbaubarkeit. Schließlich wird in mechanischen Peelings Siliziumdioxid in Form von Partikeln mit kontrollierter Größe und Härte eingesetzt, was eine sanfte, effektive und hautschonende Exfoliation ermöglicht und zugleich umweltverträglich ist.

Obwohl Siliziumdioxid in bestimmten kosmetischen Formulierungen verwendet wird, gibt es Richtlinien zur Sicherheit und Anwendung von Siliziumdioxid und zu den zugelassenen Formen. Im Folgenden sind die wichtigsten Anwendungsempfehlungen des SCCS (Scientific Committee on Consumer Safety) für amorphes Siliziumdioxid in Kosmetika aufgeführt, basierend auf dem Gutachten SCCS/1545/15 (2015):

• Zugelassene Formen
  Amorphe Kieselsäure, präzipitiert, hydratisiert oder kolloidal, nicht-kristallin.

• Empfohlene maximale Anwendungskonzentrationen
  Es gibt keine strikte globale Obergrenze, doch wird Siliziumdioxid üblicherweise in Konzentrationen verwendet, reichend bis zu 15% in kosmetischen Formulierungen, je nach Produkttyp.

• Partikelgröße und Nanomaterialien
  Siliciumdioxid kann in Form von Nanopartikeln verwendet werden, doch diese müssen stabil, ungiftig und nicht in die Haut eindringen. Der SCCS betont, dass die nanopartikuläre Form bewertet werden muss, um das Fehlen kutaner Penetration und systemischer Toxizität zu gewährleisten.

• Inhalation
  Amorphe Kieselsäure ist in inhalierbaren Produkten verboten, insbesondere in losen Pulvern, aufgrund des potenziellen Atemwegsrisikos durch das Einatmen feiner Partikel.

• Topische Anwendung
  Amorphe Kieselsäure gilt als sicher für die kutane Anwendung, auch in Produkten für Schleimhäute, sofern die Partikel nicht eingeatmet werden.

• LENHOFF A. M. Porous silica via colloidal crystallization. Scientific Correspondance (1997).

• MARTIN K. R. & al. The chemistry of silica and its potential health benefits. Journal of Nutrition and Aging (2007).

• Scientific Committee on Consumer Safety (SCCS). Opinion on Silica, Hydrated Silica, and Silica Surface Modified with Alkyl Silylates (nano form). Public Health (2015).

• ANNEREN C. & al. Mesoporous magnesium carbonate for use in powder cosmetics. International Journal of Cosmetics Sciences (2020).

• MADUREIRA A. R. & al. Biogenic silica microparticles as a new and sustainable cosmetic ingredient: Assessment of performance and quality parameters. Colloids Surf B. Biointerfaces (2023).

• NOLDE J. & al. Investigation on the skin penetration of synthetic amorphous silica (SAS) used in cosmetic products. Toxicology Letters (2024).