Les produits cosmétiques tels que les crèmes, le maquillage ou tout autres produits de beauté sont généralement des émulsions, composées d’une phase aqueuse (c’est-à-dire d’eau et de composants solubles dans l’eau), d’une phase lipidique (c’est-à-dire d’huile ou/et graisse et de composants solubles dans les corps gras) et d’un émulsifiant pour faire “tenir” le mélange. En effet, sans émulsifiant, vos crèmes ne ressembleraient à rien de moins qu’à votre démaquillant biphasé, en raison de la fâcheuse tendance des phases aqueuses et lipidiques à se séparer (comme l’huile et le vinaigre d’une vinaigrette). Les émulsifiants sont alors indispensables pour rendre ces mélanges stables. Parmi les émulsifiants que l’on trouve dans le commerce, certains sont sous forme de cire, on les appelle les cires émulsifiantes.
Cet article a été mis à jour le 04/08/2023Une émulsion est un mélange entre deux phases non miscibles, c'est-à-dire qui ne se mélangent pas naturellement, comme l'eau et l'huile. Lors d’une émulsion, ces deux phases vont former un mélange macroscopiquement homogène, c’est-à-dire qu’à l’oeil nu, le mélange semblera parfaitement homogène, par le biais d'une action mécanique ou de principes actifs. Au final, une des deux phases de départ sera dispersée sous forme de gouttelettes dans l'autre phase. On peut ainsi avoir deux types d’émulsion :
Le problème est que le mélange est instable, cela veut dire que si on le laisse reposer tranquillement, on pourra observer, au bout d'un certain temps, la re-séparation de ces deux phases. Les raisons sont simples, il s’agit d’attirance et de densité. Les gouttelettes d’eau ont tendance à s’attirer les unes les autres, il en est de même pour l’huile, ce qui va favoriser la séparation des deux phases. La deuxième raison importante est la différence de densité entre l’eau et l’huile. L’eau a une densité de 1 (c’est-à-dire qu’1 litre d’eau pèse 1 kg). Elle est plus lourde que l’huile qui a une densité d’environ 0,9 (c’est-à-dire qu’1 litre d’huile pèse environ 900 g). Quand on mélange les deux, il en résulte que l’eau “coule”, tandis que l’huile “flotte” ! Ainsi, on retrouvera l’eau en bas et l’huile au-dessus de l’eau.
Un émulsifiant est une molécule amphiphile et bipolaire, c’est-à-dire qu’il sera composé d’une partie hydrophile, signifiant “qui aime l’eau”, cette partie est polaire (elle a deux pôles distincts avec des charges opposées) et d’une partie hydrophobe, qui au contraire veut dire “qui n’aime pas l’eau” car cette partie est apolaire (elle a une répartition de charges symétrique et n'a donc pas de pôle "dominant"). La partie hydrophile sera alors tournée vers la phase aqueuse alors que la partie hydrophobe préférera la phase lipidique. De ce fait, l’émulsifiant viendra se placer à la limite entre l’eau et l’huile, on dit qu’il est à l’interface eau-huile. Dans l’émulsion, l’émulsifiant se retrouve à l’interface des gouttelettes, pour leur permettre de gagner en stabilité. En se plaçant à l’interface, l’attirance des gouttelettes d’une même phase n’existe plus. Elles ne vont plus chercher à se rassembler. De plus, certains émulsifiants peuvent porter des groupements chargés, provoquant une répulsion entre les gouttelettes d'une même phase, et favorisant une meilleure stabilité du produit.
Les cires émulsifiantes et les cires ne sont pas obtenues de la même manière. Les cires sont généralement extraites directement de végétaux ou d’animaux. Prenons pour exemples la cire d’abeille et la cire carnauba. La cire d’abeille est obtenue en récupérant (et parfois en purifiant dans le cas de la cire d’abeille blanche) la cire des alvéoles cireuses renfermant le miel dans la ruche. Pour cela, l’apiculteur retire les bouchons de cire et en extrait le miel. Puis, il chauffe les alvéoles dans de l’eau pour en extraire la cire et la sépare des autres impuretés et du miel résiduel. La cire carnauba quant à elle, recouvre les feuilles d’un palmier originaire du Brésil : le Copernicia cerifera. Sa cire est extraite en battant les feuilles. Elle est ensuite raffinée et subit parfois un blanchiment. Une cire est un épaississant qui donnera de la texture à la préparation. C’est également un agent filmogène qui protégera la peau, en formant un film hydrolipidique limitant les pertes en eau et elle adoucit et assouplit la peau grâce à sa propriété émolliente. Les cires sont parfois considérées comme des émulsifiants car certaines d’entre elles peuvent avoir un léger effet émulsifiant, ou plutôt stabilisateur d’émulsion comme la cire d’abeille, mais ce n’est clairement pas leur action majeure.
Les cires émulsifiantes sont avant tout des cires, elles possèdent donc toutes les propriétés associées. Le terme “émulsifiante” fait référence à leur capacité d'émulsionner un mélange eau/huile. Elles sont fabriquées à partir de dérivés d’extraits végétaux principalement. Prenons pour exemple la cire émulsifiante Olivem 1000. Elle est composée de deux ingrédients :
“sorbitant olivate” : fabriqué à partir d’huile d’olive et de sorbitol. C’est un émulsifiant et un protecteur de la peau.
“cetearyl olivate” : dérivé d’alcool cétéarylique (d’origine végétale ou synthétique) et d’acides gras d’huile d’olive. Il procure des propriétés hydratantes, mais c’est aussi un stabilisateur d’émulsion, un émollient, un agent opacifiant et de texture (propriétés des cires).
Les cires émulsifiantes sont alors de parfaites alliées pour émulsionner les préparations cosmétiques, afin d’améliorer leur tenue.
Petite précision : Une cire dite auto-émulsifiante est une cire émulsifiante simple d’utilisation puisqu’elle ne nécessite pas l’utilisation d’un co-émulsifiant (émulsifiant employé avec d’autres émulsifiants).
Le HLB est un indicateur variant de 0 à 20, permettant de chiffrer l’équilibre entre la partie hydrophile et la partie hydrophobe d’une molécule amphiphile, lié à sa solubilité dans l’eau. En fait, plus la valeur HLB sera faible, plus l’émulsifiant sera hydrophobe (qui n’aime pas l’eau), ou autrement dit lipophile (soluble dans l’huile). Dans ce cas, votre préparation sera épaisse et riche. Au contraire, plus la valeur du HLB sera haute, plus l’émulsifiant sera hydrophile (qui aime l’eau), et la préparation sera plus fluide.
Pour choisir son émulsifiant, il faut penser à plusieurs choses :
Émulsifiante : les cires émulsifiantes vont permettre la formation d’émulsions stables.
Emolliente : elles adoucissent et assouplissent la peau.
Protectrice : les cires émulsifiantes laissent un film hydrolipidique sur la peau. Ce film permet de protéger la peau du dessèchement de la peau en limitant l’évaporation de l’eau et la protège des agressions extérieures.
Les cires émulsifiantes sont utilisées dans les crèmes, laits, protections solaires, maquillages (fond de teint, mascara, ... ), après-shampoings, shampoings, masques capillaires, déodorants.
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