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21 janvier 2015Produits

Le mascara dit automatique : partie 1, le "Water-based" Ajouter à mon portfolio
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Le mascara dit automatique, qui n’a rien d’automatique dans la mesure où il ne fait rien tout seul, présente essentiellement la caractéristique de proposer un produit prêt à l’usage, c’est-à-dire que l’on peut déposer directement sur le cil à l’aide d’un applicateur.

Temps de lecture : ~ 11 minutes

Le fait nouveau sera principalement cet applicateur, qui se présente sous la forme d’un container étanche et non poreux, et constitué d’un embout sur lequel on trouvera soit une brosse, soit un dispositif permettant l’application du produit.

Le développement de ce produit va conduire à une segmentation initiale très particulière. Il y aura d'un côté ce que l'on appelle le mascara à base d’eau (water-based) par opposition au mascara waterproof.
Cette coexistence vient de la démarche-même de son développement. En effet, l’applicateur supposait l’utilisation d’un produit pâteux. Certains chimistes se sont contentés de reproduire le geste de l’utilisation du produit de référence, c’est-à-dire diluer le mascara cake (pain de savon coloré) avec de l’eau. Ceci a formé une crème qui, mise dans l’applicateur, a donné des résultats satisfaisants. D’autres se sont intéressés à une autre forme de produits sous forme de crème, le cirage, par analogie aux mascaras anciens à base de vaseline. Il s’est avéré que les résultats étaient tout aussi satisfaisants, du point de vue fonctionnel. Les deux formes de mascara étaient nées ! Elles coexistent encore, et ont été rejointes par quelques variantes.

Du point de vue de la formulation, on distingue donc deux types de formule :
• les produits à base d'eau, qui sont constitués principalement d’émulsions anioniques à phase aqueuse continue,
• les produits waterproof, constitués principalement de solutions de cires dans des solvants, et/ou d’émulsions à phase huile continue.

Sont venus se greffer sur ces deux produits originaux, les mascaras dits résistants à l’eau, et une variante beaucoup plus récente, les mascaras waterproof réalisés à partir de formules à phase aqueuse continue.

Mascara " water-based"

Ce sont principalement des formules à base de savons réalisés in situ à partir d’acides gras, neutralisés par des bases organiques. Ces formules comportent dans la phase grasse une proportion de cires assez conséquente dont le rôle est d’assurer le gainage et l’épaississement du cil.

Les proportions sont proches de la composition suivante :
• Phase aqueuse : 50 %
• Phase grasse : 40 à 45 %
• Phase pigmentaire : 5 à 10 %

La proportion de savon se situe entre 5 à 10 %.

La phase aqueuse est le siège de la dispersion pigmentaire, ainsi que de la présence de filmogènes pour fixer le maquillage.

L’une des principales difficultés de la formulation est d’ajuster consistance et la rhéologie au type d’applicateur. Ceci se fait par le contrôle de la viscosité, mais également de "l’effet mouillé de la formule" qui est un caractère assez spécifique à ce type de produit.

Phase grasse

On trouve à la base de ces formulations des savons d’acides gras et d’alkanolamines. Les acides gras sont principalement palmitique ou stéarique. La neutralisation était réalisée initialement par la triéthanolamine, mais elle sera progressivement remplacée par d’autres alkanolamines suite aux dispositions réglementaires fixant les conditions d’utilisation de ces substances. Les amines de remplacement seront le Tris-aminométhane, l’aminométhylpropadiol ou l’aminomethylpropane.

La concentration en savon est assez forte, entre 5 et 10 % pour permettre un maquillage facile et rapide, entre autres en favorisant l’accroche du produit sur le cil. En effet, il s’agit de produits aqueux, alors que le cil, comme tous les phanères, présente un caractère marqué d’hydrophobie. Pour permettre un transfert rapide, il faut donc utiliser des substances ayant un fort pouvoir mouillant. Les savons remplissent parfaitement cette fonction et constituent depuis de très nombreuses années la base de formulation de ces produits.

La nature et la présence d’une forte concentration en savon vont conférer également à cette préparation un pH relativement élevé. Ces différents points vont conduire certains formulateurs à développer des formules sur la base de tensioactifs anioniques permettant de réguler le pH tout en diminuant, voir supprimant, la présence de savon. Ces substances sont presque essentiellement des esters d’alcools gras et de l’acide phosphorique neutralisé, la neutralisation étant faite préalablement (Na, K) ou se faisant in situ .

Une alternative à la formulation anionique consiste en l’utilisation de tensioactifs non ioniques, tel que des esters du glutamate ou des esters stéariques (ester du glycérol).

Cires

Ce sont principalement des cires molles, comme la cire d’abeille, et dans quelques cas cire de palmier (Carnauba) ou de riz pour durcir le film formé sur le cil et améliorer sa résistance. On note également la présence fréquente de paraffine de bas poids moléculaire (PG : 50°C-60°C), dont le rôle est d’augmenter l’extrait sec en cires pour épaissir le maquillage, sans affecter notablement la viscosité, facteur clé du couple formule/applicateur. L’utilisation de cires dures (Ozokérites par exemple) rendrait quasiment impossible cette opération.

Une particularité consiste dans certains cas en l’utilisation d’émulsions très liquides de cires, dites "laits de cires", pour conserver l’effet gainant de la cire, sans pour autant avoir les propriétés viscosantes.

La formule pourra être complétée de différents éléments, et de quelques additifs comme des antioxydants.

On notera toutefois que les formules contiennent rarement des substances huileuses liquides. Cette caractéristique aurait comme conséquence de fragiliser le film formé à la surface du cil, provoquant des traces sous-orbitales ou sur l’arcade sourcilière, ceci étant considéré comme un défaut majeur. On retiendra cependant l'utilisation historique de l’huile de ricin, qui donnera naissance à un produit fameux dans cette famille (Ricil), mais cette huile végétale aux propriétés particulières n’a aucune réalité fonctionnelle dans les formules de mascara.

Phase aqueuse

Les filmogènes : souvent composés de Shellac (gomme laque) dans le passé, neutralisée à la TEA, ce sont actuellement souvent des polymères synthétiques comme la PVP, différents types de polymères acryliques, neutralisés totalement ou partiellement, ou, dans quelques cas, des dispersions de polymères comme du polyuréthane (meilleure résistance à l’eau).

Le réglage de la viscosité et de l’effet mouillé est abordé par l’utilisation conjointe de deux substances : une gomme pour régler la viscosité, la CMC sodique ou la gomme de xanthane, et d’un type de gomme spécifique, plus apparenté aux mucilages qu’à des gommes viscosantes. Le principal représentant en est la gomme arabique (Acacia gum). En effet, cette gomme a la propriété d’être soluble à forte concentration dans l’eau, sans pour autant viscoser la solution. Cette propriété permet donc de structurer la phase aqueuse de façon spécifique.

Les filmogènes cationiques : il s’agit de cellulose quaternisée ou de polymères cationiques du type Polyquaternium 10.

Quelques formules de Mascara Water-based

Europe, années 80

Water, Paraffin, Stearic acid, Triethanolamine, Acacia senegal, Beeswax, Carnauba wax, Simethicone, Sodium polymethacrylate, Hydroxyethycellulose, Panthenol, Polyquaternium-10, Imidazolidinyl urea, Methylparaben, Propylparaben, May contain: Mica, Titanium dioxide/CI 77891, Carmine/Ci 75470, Iron oxides/CI 77491, CI 77492, CI 77499, Chromium hydroxide green/CI 77289, Chromium oxide green/CI 77288, Ultramarines/CI77007 .

USA, années 80

Water, Paraffin, Stearic acid, Cyclomethicone, Acacia, Carnauba wax, Beeswax, Triethanolamine, Sodium polymethacrylate, Cornflower extract, Panthenol, Bisabolol, Hydrogenated jojoba oil, Palm oil, Trioroxypalmitamidohydroxypropyl myristyl ether, Hydroxethylcellulose, Dimethiconol, Ammonethyl propanediol, Imidazolidinyl urea, Polyquaternium-10, Methylparaben, Simethicone, Propylparaben. May contain: Carmine, Chromium hydroxide green, Chromium oxide greens, Mica.

Europe, années 90 -reformulation alkanolamine)

Water (Aqua), Paraffin, Acrylates copolymer, Beeswax (Cera alba), Stearic acid, Carnauba wax (Carnauba), Palmitic acid, Triethanolamine, Phenoxyethanol, Aminomethylpropanediol, Hydroxyethylcellulose, Acacia senegal (Acacia), Titanium dioxide (CI 77891), Rayon, Panthenol, Ethylenediamine/Stearyl dimer dilinoleate copolymer, Methylparaben, Sodium dehydroacetate, Hydrogenated jojoba oil, Hydrogenated palm oil, Disodium EDTA, Ethylparaben, Simethicone-2, Oleamido 1,3 octadecanediol, Isopropylparaben, Butylparaben.

USA, années 90 (reformulation alkanolamine)

Water (Aqua), Isododecane, Ethylenediamine/Stearyl dimer tallate copolymer, Cyclomethicone, Kaolin, Stearic acid, Stearamide MEA, Ammonium shellacate, Polysorbate 20, Silica, Sorbitan tristearate, Glyceryl stearate, PEG-100 stearate, Magnesium aluminium silicate, Hydroxyethylcellulose, PVP, Tocopheryl acetate, Acacia senegal (Acacia), PTFE, Coffee (Coffee arabica) seed extract, Pantothenic acid, Polypeptide, Hydrolyzed jojoba protein, Silk aminoacids, Aminomethylpropanediol, Propylene glycol, Tetradibutyl pentaerithrityl hydroxyhydrocinamate, Isopropyl alcohol, Disodium EDTA, Chlorphenesin, Sorbic acid, Phenoxyethanol, Methylparaben, Butylparaben, Ethylparaben, Propylparaben, Isopropylparaben. May contain: Iron oxide (CI 77491, CI 77492, CI 77499), Mica, Titanium dioxide (CI 77891), Carmine (CI 75470), Chromium oxide green (CI77289), Chromium oxide greens (CI77288), Ultramarines (CI77007), Ferric ferrocyanide (CI77510), Bronze powder (CI77400), Blue 1 (CI42090), Aluminum powder (CI77000), Yellow 5 (CI75470), Bismuth oxychloride (CI77163).

Europe, années 2000 (formule sans savon)

Aqua/Water, Oryza sativa/rice bran wax, Sucrose stearate, Cera carnauba/Copernica cerifera wax, Cera a/Beeswax, HDI/Trimethylol hexyllactone crosspolymer, Polybutene, PEG-120 Methyl glucose dioleate, Cetyl alcohol, Stearyl alcohol, Hydroxyethylcellulose, Polyquaternium 40, Caprylyl glycol, Methylparaben, Panthenol, Propylparaben, Cellulose, Dipropylene glycol, Glyceryl caprylate, Silica, Dimethicone, Phenoxyethanol, Ethylparaben, Butylparaben, Tocopherol, Isobutylparaben.

Europe, formule 2014

Aqua/Water, Paraffin, Potassium cetyl phophate, Acrylates copolymer, Cera alba/Beeswax, Copernica cerifera cera/Carnauba wax, Ethylene/Acrylic acid copolymer, Steareth-2, Cetyl alcohol, Acacia senegal gum, Rose extract, Sodium hyaluronate, 2-Oleamido-1,3-octa decanediol, Disodium EDTA, Propanediol, Hydrogenated jojoba oil, Hydrogenated palm oil, Hydroxyethylcellulose , Caprylyl glycol, Panthenol, Ethylenediamine/Stearyl dimer diniloneate copolymer, Sodium dehydroacetate, Phenoxyethanol, Parfum/Fragrance, +/- May contain: CI 77499/Iron oxides.

Contribution réalisée par Jean Claude Le Joliff
Biologiste de formation, Jean Claude Le Joliff a été un homme de R&D pendant de nombreuses années. Successivement en charge de la R&D, puis de la Recherche et de l’Innovation dans un grand groupe français de cosmétiques et du luxe, et après une expérience de création d’un centre de recherche (CERIES), il s’est tourné vers la gestion de l’innovation.
Il a été par ailleurs Professeur associé à l’Université de Versailles Saint Quentin (UVSQ) et reste chargé de cours dans le cadre de plusieurs enseignements spécialisés : ISIPCA, IPIL, ITECH, UBS, UCO, SFC etc.
Il est le fondateur de inn2c, société de conseil en R&D et Innovation. Consultant auprès de plusieurs sociétés internationales, il a participé activement à des projets comme Filorga, Aïny, Fareva, et bien d’autres.
Il a créé la Cosmétothèque®, premier conservatoire des métiers et des savoirs faire de cette industrie.

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