Introducción
Perfluorooctil trietoxisilanoes un compuesto organofluorosilano-de alto rendimiento que sirve como agente modificador de superficies de primer nivel. Este líquido incoloro está diseñado para impartir propiedades hidrofóbicas (-repelente al agua) y lipofóbicas (repelentes al aceite-) robustas y duraderas a una amplia variedad de sustratos.[1]. Al formar enlaces covalentes estables con las superficies, crea una capa molecular protectora que es integral para formulaciones avanzadas en cosméticos, recubrimientos industriales y tratamientos protectores.
Parámetros bioquímicos y físicos
| Parámetro | Especificación |
|---|---|
| No. CAS | 51851-37-7 |
| INCINombre | Perfluorooctil trietoxisilano |
| Apariencia | Líquido incoloro y transparente. |
| Ensayo (GC) | Mayor o igual a 97,0% |
| Fórmula molecular | C14H19F13O3Si |
| Peso molecular | 510,364 g/mol |
| Punto de ebullición | 272,4 ± 40,0 grados a 760 mmHg |
| Densidad (a 25 grados) | 1,3±0,1 g/cm3 |
| Índice de refracción | 1.349 |
Mecanismo de acción
La funcionalidad única dePerfluorooctil trietoxisilanosurge de su estructura molecular híbrida, que permite un proceso de modificación de la superficie en dos-pasos:
1. Anclaje de silano (hidrólisis y condensación):El grupo trietoxisilano (-Si(OCH₂CH₃)₃) es el "ancla". En presencia de humedad, estos grupos etoxi se hidrolizan para formar grupos silanol reactivos (-Si-OH). Estos silanoles luego se condensan con grupos hidroxilo (-OH) presentes en la superficie del sustrato (p. ej., vidrio, óxidos metálicos, minerales, textiles), formando enlaces estables y covalentes Si-O-Si o Si-O-M (M=sustrato).[2]. Esto crea una unión firme y permanente a la superficie.
2. Rendimiento de la cadena de fluorocarbono:La cadena de perfluorooctilo (C₈F₁₇) es el extremo de "rendimiento". Esta larga cadena perfluorada tiene una energía superficial muy baja y es tanto oleofóbica como hidrófoba. Una vez que la molécula está anclada a la superficie, esta cadena de fluorocarbono se orienta hacia afuera, creando una monocapa densa, inerte y repelente que resiste eficazmente el agua, los aceites y los suelos.
Beneficios clave y propiedades funcionales
- Repelencia duradera al agua y al aceite:Proporciona una resistencia excelente y duradera-al agua y a una amplia gama de aceites y grasas.
- Resistencia mejorada a las manchas:Las superficies tratadas se vuelven altamente resistentes a las manchas de líquidos y suciedad, simplificando la limpieza y el mantenimiento.
- Flujo de polvo y compatibilidad mejorados (cosméticos):Cuando se usa para tratar polvos cosméticos como mica, sílice o pigmentos, los vuelve hidrofóbicos y lipofóbicos. Esto mejora la fluidez del polvo, reduce la formación de grumos y mejora la compatibilidad con formulaciones a base de aceite-en bases, sombras de ojos y prebases.[3].
- Protección de superficies:Protege los sustratos de factores ambientales como la humedad, la corrosión y la acumulación de suciedad.
- Enlace covalente estable:Ofrece un rendimiento más duradero que los recubrimientos físicos o los agentes adsorbentes.
Aplicaciones en la industria
Líquido de perfluorooctil trietoxisilanoes un agente de tratamiento de superficies versátil:
1. Cosméticos y Cuidado Personal:
- Constituir:Se utiliza como tratamiento de superficie para pigmentos y polvos (p. ej., mica) en bases, sombras de ojos y rubores para proporcionar una larga duración-, resistencia a la transferencia y una sensación suave y no-grasa.
- Protectores solares y cuidado de la piel:Puede usarse para impartir resistencia al agua a las formulaciones.
2. Textiles y prendas de vestir:Para crear tejidos repelentes al agua-y a las manchas-de alto rendimiento-para ropa y equipos para actividades al aire libre.
3. Electrónica:Se utiliza como revestimiento-a prueba de humedad y anti-huellas dactilares para pantallas y componentes electrónicos sensibles.
4. Recubrimientos Industriales:Se aplica sobre piedra, hormigón, metales y vidrio para proporcionar superficies protectoras y fáciles-de-limpiar.
Preguntas frecuentes (FAQ)
P: ¿El perfluorooctil trietoxisilano es seguro en cosméticos?
R: Cuando se utiliza como agente de tratamiento de superficies en polvos y se enjuaga adecuadamente durante el proceso de fabricación, la cantidad de silano libre residual en el producto cosmético final es mínima. Está incluido para su uso en cosméticos, pero su seguridad se evalúa como parte de la formulación del producto final según marcos regulatorios como los de la UE y la FDA de EE. UU. (para aditivos alimentarios indirectos). Consulte siempre las directrices reglamentarias vigentes.
P: ¿Es este compuesto un PFAS?
R: Sí, contiene un grupo perfluorooctilo (C8), que lo clasifica como per- o sustancia polifluoroalquilo (PFAS). El escrutinio regulatorio sobre ciertas-PFAS de cadena larga está aumentando a nivel mundial. Es fundamental verificar el estado de cumplimiento de este compuesto específico para su mercado y aplicación previstos, ya que las regulaciones evolucionan continuamente.
P: ¿Cómo se usa para tratar polvos cosméticos como la mica?
R: El silano líquido normalmente se diluye en un disolvente y luego se mezcla con el polvo (por ejemplo, mica) en condiciones controladas con calor y agitación. Las moléculas de silano recubren las partículas de polvo, se adhieren a su superficie y las vuelven hidrofóbicas/lipófobas. A continuación, el polvo tratado se lava y se seca con frecuencia.
P: ¿Cuál es el nombre INCI?
R: El nombre de la Nomenclatura Internacional de Ingredientes Cosméticos (INCI) es Perfluorooctil Trietoxisilano.
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Referencias
- Mittal, KL y Pizzi, A. (Eds.). (2009).Silanos y otros agentes de acoplamiento(Vol.. 5). Prensa CRC.
- Van Ooij, WJ y col. (2005). "Propiedades de protección contra la corrosión de los silanos organofuncionales-Una descripción general".Ciencia y tecnología de Tsinghua, 10(6), 639-664.
- Faulkner, E. (2021). Pigmentos tratados superficialmente. EnColoreando el mundo cosmético(páginas. 137-150). John Wiley e hijos, Ltd.
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