Quaternium-15 No. CAS: 4080-31-3 (campuran isomer)
Kuaternium-15 (CAS 4080-31-3) adalah garam amonium kuaterner yang berasal dari heksametilenatetramina, tampak sebagai bubuk putih kekuningan dengan bau menyengat ringan dan kelarutan tinggi dalam air. Fungsinya terutama sebagai pengawet spektrum luas dan agen antimikroba dalam kosmetik serta produk perawatan pribadi (sampo, losion, krim), serta dalam aplikasi industri seperti cairan pendingin logam, perekat, cat, dan produk kertas. Perlu dicatat, zat ini merupakan agen pelepas formaldehida yang kuat, yang mendasari efektivitas pengawetnya tetapi juga menjadikannya alergen kontak umum yang sering dikaitkan dengan dermatitis tangan.
1. Ikhtisar
Kuaternium-15 adalah garam amonium kuaterner yang berasal dari heksametilenatetramina (methenamine). Ia berfungsi sebagai pengawet pelepas formaldehida, perlahan-lahan terurai untuk melepaskan formaldehida yang memberikan aktivitas antimikroba. Bentuknya berupa bubuk berwarna putih krem hingga krem dengan bau menyengat atau sedikit amina. Karena potensi alergeniknya yang kuat dan pembatasan regulasi, ia sedang dihapus secara global.
2. Fitur Utama
Pelepas Formaldehida – Perlahan-lahan melepaskan formaldehida untuk menghambat pertumbuhan bakteri dan jamur.
Spektrum Antimikroba Luas – Efektif melawan bakteri, ragi, dan jamur.
Larut dalam Air – Kelarutan tinggi dalam air (127 g/100 g pada 25°C) memungkinkan formulasi yang mudah.
Bentuk Isomer Ganda – Isomer cis (CAS 51229-78-8) lebih disukai untuk kosmetik; produk isomer campuran (CAS 4080-31-3) untuk penggunaan industri.
3. Spesifikasi Utama dengan Penjelasan
| Parameter | Nilai Khas | Penjelasan |
|---|---|---|
| Penampilan | Bubuk putih gading hingga krem | Perubahan warna dapat menunjukkan degradasi. |
| Uji (Kemurnian) | ≥95% (industri) – ≥98% (kosmetik) | Kemurnian yang lebih tinggi memastikan kinerja antimikroba yang konsisten. |
| Titik lebur | 178–210°C (terurai) | Terurai sebelum meleleh; menunjukkan stabilitas termal. |
| Kelarutan dalam Air | 127 g/100 g (25°C) | Kelarutan air yang sangat baik untuk formulasi berair. |
| Kelarutan dalam Metanol | 20,8 g/100 g (25°C) | Larut dalam pelarut organik polar. |
| Kepadatan curah | ~0,44 g/cc | Mempengaruhi karakteristik penanganan dan pencampuran. |
| Suhu Dekomposisi | >60°C | Hindari suhu tinggi selama pemrosesan. |
4. Aplikasi
| Area Aplikasi | Penggunaan Khusus | Status Regulasi |
|---|---|---|
| Kosmetik (Historis) | Sampo, kondisioner, krim kulit, sabun cair, riasan | Dilarang di UE (2017); Dibatasi/Dihapus dari China (2015) |
| Pengawetan Industri | Perekat, cat lateks, cairan pengerjaan logam, emulsi polimer | Masih diizinkan di beberapa sektor industri |
| Produk Rumah Tangga | Deterjen cair, bahan pembersih | Penurunan penggunaan karena masalah keamanan |
| Disinfektan | Disinfeksi permukaan non-hidup | Penggunaan industri terbatas |
Aplikasi Spesifik Isomer:
| Jenis Isomer | Nomor CAS | Preferensi Aplikasi |
|---|---|---|
| Isomer cis | 51229-78-8 | Kosmetik (Dowicil 200) – kemanjuran antimikroba yang lebih tinggi |
| Isomer Campuran | 4080-31-3 | Aplikasi industri (Dowicil 75) – hemat biaya |
5. Perbandingan Kelas
| Nilai | CAS | Kemurnian | Kandungan Isomer cis | Penggunaan Khas |
|---|---|---|---|---|
| Kelas Kosmetik (cis) | 51229-78-8 | ≥98% | >99% | Pengawetan kosmetik historis (sekarang sebagian besar dilarang) |
| Kelas Industri (Campuran) | 4080-31-3 | ≥95% | 30–60% | Perekat, cat, cairan pengerjaan logam |
| Standar Analitis | 51229-78-8 | ≥99% | >99% | Bahan referensi untuk analisis residu |
6. Panduan Pembelian
Periksa Status Regulasi Sebelum Pembelian:
Pasar Uni Eropa – Dilarang dalam kosmetik sejak 2017; penggunaan industri mungkin masih diizinkan.
Tiongkok – Dihapus dari daftar pengawet kosmetik yang diizinkan (2015).
AS – FDA mengizinkan hingga 0,2% dalam kosmetik (namun penggunaannya menurun; produsen besar menghentikan penggunaannya).
Kosmetik – Tidak direkomendasikan untuk formulasi produk baru.
Pilih Tipe Isomer:
Pengawetan industri → Isomer campuran (CAS 4080-31-3) – biaya lebih rendah.
Aplikasi berkinerja tinggi → Isomer cis (CAS 51229-78-8) – efektivitas lebih baik.
Kondisi Penyimpanan:
Simpan di tempat yang sejuk, kering, dan berventilasi baik.
Jaga wadah tetap tertutup rapat – bersifat higroskopis.
Lindungi dari panas, percikan api, dan api terbuka (padatan mudah terbakar, Kelas 4.1).
Masa simpan: 12–24 bulan jika disimpan dengan benar.
Verifikasi Keamanan:
Minta SDS dan CoA dari pemasok.
Verifikasi kadar formaldehida dan nitrosamin yang tersisa (masalah keamanan yang kontroversial).
7. FAQ
T: Apakah Quaternium-15 masih diizinkan dalam kosmetik?
J: Sebagian besar tidak. Dilarang di UE sejak 2017. Dihapus dari daftar izin China pada 2015. Di AS, secara teknis masih diizinkan pada ≤0,2%, tetapi produsen besar (misalnya, Johnson & Johnson) telah menghentikannya secara sukarela. Tidak direkomendasikan untuk formulasi kosmetik baru.
T: Mengapa Quaternium-15 kontroversial?
A: Ini adalah pelepasan formaldehida – terkait dengan dermatitis kontak alergi. Formaldehida diklasifikasikan sebagai karsinogen. Ini juga dapat membentuk nitrosamin, yang merupakan karsinogen potensial. Ini dinobatkan sebagai salah satu dari 15 alergen teratas oleh North American Contact Dermatitis Group (2005).
Q: Apa alternatif yang lebih aman?
A: Fenoksietanol, benzoat (natrium benzoat), sorbat (kalium sorbat), etilheksilgliserin, dan asam organik (asam dehidroasetat) adalah alternatif umum dengan profil keamanan yang lebih baik.
8. Pengiriman, Sertifikasi & Layanan
Kemasan: Drum serat 25 kg, kantong 50 kg (kelas industri); wadah lebih kecil untuk R&D (100 mg – 1 kg).
Nomor PBB: UN1325, Kelas 4.1 (Padatan mudah terbakar), Kelompok Kemasan II.
Waktu Pengiriman: Barang stok: 3–7 hari kerja.
Dokumentasi: CoA (kemurnian, titik leleh), MSDS (SDS), TDS.
Sertifikasi: ISO 9001 (bervariasi menurut pemasok). Standar analitis tersedia sebagai Bahan Referensi Bersertifikat.
Catatan Regulasi: Tidak untuk penggunaan kosmetik di UE/Tiongkok. Hanya untuk penggunaan industri. Pembeli bertanggung jawab untuk mematuhi peraturan setempat.
| Sifat Kimia Quaternium-15 |
| suhu penyimpanan | di bawah gas inert (nitrogen atau Argon) pada suhu 2-8°C |
| kelarutan | DMSO (Sedikit), Metanol (Sedikit) |
| membentuk | Kuat |
| warna | Putih hingga Kuning Pucat |
| Stabilitas: | Stabil, tetapi sensitif terhadap kelembaban. Tidak kompatibel dengan oksidator kuat. |
| Fungsi Bahan Kosmetik | PENGAWET ANTIMIKROBA |
| Di ChI | InChI=1S/C9H16ClN4.ClH/c10-2-1-3-14-7-11-4-12(8-14)6-13(5-11)9-14;/h1-2H,3-9H2;1H/q+1;/p-1/b2-1-; |
| DiChiKey | UKHVLWKBNNSRRR-ODZAUARKSA-M |
| SENYUM | [N+]12(C/C=C\Cl)CN3CN(CN(C3)C1)C2.[Cl-] |
| Referensi Basis Data CAS | 51229-78-8 |
| Sistem Pendaftaran Zat EPA | cis-1-(3-Kloroalil)-3,5,7-triaza-1-azoniaadamantana klorida (51229-78-8) |
| Informasi Keselamatan |
| Kode Bahaya | F,Xn,N |
| Pernyataan Risiko | 11-22-51/53-43-63 |
| Pernyataan Keamanan | 16-36-61-36/37-33-22-7 |
| RIDADR | UN 1325 4.1/PG 2 |
| WGK Jerman | 3 |
| Kelas Penyimpanan | 4.1B - Bahan berbahaya padat yang mudah terbakar |
| Klasifikasi Bahaya | Toksin Akut. 4 Lisan Akuatik Kronis 2 Kebohongan. Sol. 2 Repr. 2 Iritasi Kulit. 2 Sensasi Kulit 1 |
