はじめに
シリカ（Silica, 二酸化ケイ素）は、化粧品業界において多彩な役割を果たす無機素材のひとつです。天然由来のものから合成シリカまで、粒径、形状、構造の異なる製品が数多く開発されており、その用途はスキンケア、メイクアップ、サンスクリーンなど多岐にわたります。
化粧品に使用されるシリカの形状は、球状、不定形状に大別されます。
Fig1．化粧品に使用されるシリカの形状
シリカの基本特性
シリカは無色・無臭であり、化学的に安定しているため、肌への刺激が少なく、安全性が高いとされています。また、その表面は多数のシラノール基（Si-OH）を持ち、親水性と吸湿性に富むことが特徴です。シ
なかでも非晶質の合成シリカ（合成シリカ）は、比較的安全性が高いということでさまざまな形態のものが使用されています。
主な形態と用途の関係を示します。
球状シリカ：ソフトフォーカス効果（光拡散）や肌触りの向上
多孔質シリカ：皮脂吸着、テカリ防止
フュームドシリカ：増粘剤、懸濁安定剤
コーティングシリカ：疎水性付与、UV散乱材の分散安定
シリカの添加効果
シリカの添加による効果は、増量・希釈効果、ソフトフォーカス効果、粉体の表面改質、不透明化の４つが挙げられます。
増量・希釈
パウダー化粧品において着色剤は、美肌に見せるために肌の色を好ましい色に調整し、肌のムラやくすみ、シミなどの欠点を隠す役割を担っていますが、着色顔料だけでは肌の色は好みどおりでかつ肌の欠点も隠れたとしても人工的で不自然な仕上がりになり、また肌への伸びや滑り性も悪いものとなってしまうことが知られています。
着色剤をシリカにより増量させて着色剤を希釈することにより、着色剤の色を薄め、かつ塗りやすく均一で適切な仕上がりになります。このように着色顔料ではない無機質の粉末で光沢の調整や粘度制御などの補助的な役割を担うものを体質顔料といい、シリカは、体質顔料としてパウダー化粧品には不可欠な素材となっています。１）
特に、平均粒径5-10μmの球状粉末のシリカは、ベアリング効果（転がり性）を有していることから、延びが良く非常になめらかな使用感を付与し、プレス製品においてはプレス性を向上させることから、着色剤の希釈剤や増量剤、賦形剤としてメイクアップ製品、化粧下地製品、ネイル製品などに汎用されています２）
更に、球状で多孔質のシリカは、吸油性を有しており、オイル中での分散性が良好であることや肌上で皮脂を吸着することから、オイル分散性を向上させる目的や過剰な皮脂による化粧崩れや肌のテカリを抑制する目的も兼ねて配合されています１）
また、リキッド製品においてはツヤを低くする効果を有することから、マットな仕上がり感を付与する目的も兼ねて配合されています２）
ソフトフォーカス効果
肌の表面は皮表と呼ばれ、Fig２のように、凸部の皮丘と凹部の皮溝で構成された肌理（キメ）構造によって形成されています
Fig２．皮表の構造
皮丘には多くの光が当たることで明るくなる一方で、皮溝、小ジワ、毛穴などくぼんだ部分には光が当たりにくく影になり、その明度差がくぼみ部分を目立たせます３）。
くぼみ部分を目立ちにくくさせるには：
①皮膚表面の凹凸間の輪郭をぼかすこと
②皮膚表面の凹凸間の明度差を減少させること
この2点が重要で、これをソフトフォーカス理論といいます４）。
Fig３にソフトフォーカス効果のイメージを示します。
Fig３．ソフトフォーカス効果のイメージ５）
シリカなどの球状粉体が光を乱反射し、この乱反射により肌表面の光情報が隠されて凹凸をぼかすソフトフォーカス効果を発現することが知られています６）。
シリカは屈折率1.47であり、かつシリカのうち球状で100nm-1μmの粒径のものは光散乱能が最大となっており、この大きさの光拡散性と無機酸化物の中では低い屈折率が組み合わさることによって高いソフトフォーカス効果を有することからファンデーションなどに汎用されています。７）
粉体の表面改質
粉体の表面改質に関しては、シリカは無機酸化物の中で最も屈折率が低いもののひとつであるとともに化学安定性が非常に高いため、粉体の表面改質剤として用いられています。
詳細については、法的分類（５）表面処理シリカの項で詳しく述べています。
不透明化
シリカは基剤の透明度を下げる目的で主に洗顔石鹸、ボディ石鹸に使用されています８）。
主な用途と役割
先に述べたシリカは、安全性が高い合成シリカが使用されていて、ファンデーションからリップクリームまで広く使用されています。
以下に主な用途と役割を示します。
ファンデーション：光の乱反射による肌のキメ補正、皮脂吸着、マット感の付与
フェイスパウダー：肌ざわりの改善、テカリ防止、粉体の滑り向上
サンスクリーン：UV遮蔽材（酸化チタンや酸化亜鉛）の分散安定、白浮き低減
スキンケア ：使用感の調整、エモリエント剤との相溶性向上、増粘・安定化
リップ：製品色材やワックスの分散、べたつき抑制
余談にはなりますが、研究開発をしていた頃、試験用にリップを買いに行ったんですが、店内で周りの女性にじろじろ見られて、妙に居心地が悪かったのをこの解説記事を読んで思い出しました。
「あの人、何してるんだろう？」って顔で見られてましたね（笑）。
でも、あのとき開発していたシリカは無事に製品化されて、今でもしっかり使われてるんです。
主なメーカー
Table１に示す合成シリカ原料メーカーは、化粧品向けの専用のグレードを持っていて、化粧品をはじめパーソナルケア市場に力を入れています。
Table1. 化粧品グレードを有する主な合成シリカ原料メーカーと製品概要
法的分類
化粧品に使用されるシリカは、医薬品、食品と同様に規格をクリアものしか使用できません。
このためフュームドシリカ、シリカゲルなどの合成シリカが用いられます。しかし、化粧品（医薬部外品）に用いられる合成シリカは、フュームドシリカ、シリカゲルなどの一般的な分類ではなく、用途別分類が法的に定められています。これは、安全性にもとづき制定されているためです。
医薬部外品、化粧品として定められているシリカは、無水ケイ酸、含水ケイ酸、含水無結晶系酸化ケイ素、ガラス末があり、合成シリカは、無水ケイ酸、含水ケイ酸、含水無晶形酸化ケイ素のいずれかに該当します。
Fig３．法的な用途別分類
Table２に医薬部外品・化粧品用シリカの規格値を示します。
Table2．医薬部外品・化粧品用シリカの規格値
規格は、シリカ純度、水分、不純物含有量（重金属、鉛、ヒ素）を中心に構成されています。
不純物含有量測定については、記事『金属不純物の測定法その２ ～比色定量法を中心に～』にて詳しく解説していますので、そちらをご参照ください。
これら規格値は、公定書『医薬部外品原料規格２０２１16）』に指定されている方法の通りに分析しなければなりません。
また、製造・販売には厚生労働省の認可が必要です。
各シリカの特徴を以下に示します
無水ケイ酸
強熱したものは、定量するときに二酸化ケイ素（SiO2:60.08）96.0%以上を含み、白色～帯青白色の粉末で、においはないものと定義されています。
含水率は、乾燥減量（サンプル１gを105℃にて２時間加熱）にて含水率が13.0%以下、 強熱減量（サンプル１gを850℃にて30分間加熱）にて含水率が18.0%以下となります。
分類にはシリカ純度と、含水率が大きく関係していて、含水ケイ酸より水分値は低いものとなります。
含水ケイ酸
強熱したものは、定量するときに二酸化ケイ素（SiO2:60.08）96%以上を含み、 白色～帯青白色の粉末で，においはないものと定義されています。
含水率は、乾燥減量（サンプル１gを105℃にて２時間加熱）にて含水率が 35%以下、強熱減量（サンプル１gを850℃にて30分間加熱）にて含水率が40%以下となります。
分類にはシリカ純度と、含水率が大きく関係していて、含水ケイ酸より水分値は高いものとなります。
含水無晶系酸化ケイ素
強熱したものは、定量するときに二酸化ケイ素（SiO2:60.08）90.0～96.8%を含み 、白色の粉末でにおいはないものと定義されています。
シリカ純度には特に規定がなく、乾燥減量（サンプル１gを105℃にて2時間加熱）にて含水率が4.0～9.0%、強熱減量（サンプル１gを850℃にて30分間加熱）にて 4.5～6.5%となります。
分類にはシリカ純度と、含水率が大きく関係していて、含水ケイ酸より水分値は非常に低いものとなります。
化粧品用途の合成シリカは、無水ケイ酸、含水ケイ酸、含水無晶系酸化ケイ素いずれかに該当します。また、これらシリカが含水量で区分されている理由として、化粧品は水分管理が重要で、水分が非常に少ないものから、ある湿潤が求められるケースがあり、湿潤を求められるケースには含水ケイ酸がよく使用されています。
また、合成シリカにはシラノール基があり、乾燥減量の105℃ではシリカの吸着水のみが除去され、シラノール基の脱水縮合が起こりません。このため、シラノール基の水分を除去するため850℃の強熱減量で加熱を行います。このため、強熱減量では、吸着水とシラノール基の水分の両方の含水量が測定されることになります。詳細につきましては、記事『シラノール基』を参照ください。
ガラス末
ガラス組成成分を融解して冷却後に微細粉末としたものと定義されています。シリカよりむしろガラスとして取り扱われます。
強熱したものは、定量するときに二酸化ケイ素（SiO2:60.08）90.0～96.8%を含み 、灰白色の粉末でにおいはないものと定義されています。
また、乾燥減量のみ定義されていて、乾燥減量（サンプル１gを105℃にて2時間加熱）にて含水率が0.5%以下となります。
表面処理シリカ
シリカの表面処理タイプには、大きく分けて2種類があります。
1つ目は シリカ自体に表面処理を施したもの、2つ目は 酸化チタンや雲母などの基材に無水ケイ酸をコート（表面改質）したものです。
前者の例としては、無水ケイ酸にシリル化処理を施した シリル化処理無水ケイ酸が挙げられます。
後者には、無水ケイ酸で被覆された雲母である 無水ケイ酸被覆雲母 などがあります。
シリル化処理無水ケイ酸
無水ケイ酸の表面にシリル化処理を行ったタイプのシリカとなります。
シリル化処理とは、表面のヒドロキシ基（-OH）の一部をトリメチルシリル基（−Si(CH3)3 ）に置換させる処理で、シリカ表面に疎水性を付与する代表的な手法です。
シリル化処理については、近日中に記事『表面処理シリカ』で解説をしようと思います。
シリル化シリカの性状は白色の粉末で、化粧品に対して非水系増粘や、賦形効果があります。
なかでも、多孔質の球状シリカ粒子にシリル化処理をしたものは、化粧品分野において非水系増粘剤および増量・希釈・賦形剤として活用されています。油性成分の粘度調整を目的に、少量で増粘効果を発揮し、メイクアップ製品やスキンケア製品に広く使用されています。また、吸油性に優れることから、ファンデーションやフェイスパウダーなどのパウダー化粧品においては、着色剤の濃度調整や滑り性の向上、化粧持続性の向上にも寄与しています。17）
このため、メイクアップ製品、化粧下地製品、コンシーラー製品、スキンケア製品などに汎用されています。
無水ケイ酸被覆品
無水ケイ酸被覆品は、雲母（マイカ）に無水ケイ酸を被覆処理した無水ケイ酸被覆雲母（マイカ）や、ベンガラ被覆雲母に無水ケイ酸を被覆処理した無水ケイ酸・ベンガラ被覆雲母、チタンセリサイトにベンガラ及び無水ケイ酸を被覆処理したものがあります。
マイカは天然に産する含水ケイ酸アルミニウム・カリウムで、セリサイトは天然に産する微結晶含水ケイ酸アルミニウム・カリウムで、ベンガラは、主として酸化第二鉄（Fe2O3）からなる天然鉱物です。
ベンガラは、赤色の着色剤、それ以外のものは、増量・希釈、光沢付与の目的で配合され、ともにメイクアップ製品、コンシーラー製品、ネイル製品、化粧下地製品などに汎用されています。18）19）
これら鉱物と無水ケイ酸を組み合わせることにより、ぼかし効果の促進、ロングラスティング性の向上、UVカット用酸化チタンの光触媒活性の抑制効果があるため、多くの化粧品に使用されています。
Table３にシリカの被覆効果について示します。
Table3. シリカの被覆効果20）
無水ケイ酸被覆ゾル
対象とする無機物を無水ケイ酸で被覆処理をして水に分散させたもので、鉄やチタンに被覆した無水ケイ酸被覆酸化（鉄・チタン）ゾルや、酸化セリウム及び酸化チタンに被覆した無水ケイ酸被覆（酸化セリウム・酸化チタン）ゾルがあります。
シリカの安全性
化粧品に使用されるシリカの現時点での安全性は以下に示します。
皮膚刺激性：ほとんどなし
皮膚刺激性：ほとんどなし-わずか
眼刺激性：ほとんどなし-軽度
皮膚感作性（アレルギー性）：ほとんどなし
光毒性（光刺激性）：ほとんどなし（データなし）
光感作性：ほとんどなし（データなし）
発がん性：ヒトおよび動物における十分な証拠なし
このような結果となっており、化粧品配合量および通常使用下において、一般に安全性に問題のない成分であると考えられます。
詳細につきましては、記事『粉末シリカの安全性』を参照ください。
トレンドと技術動向
近年では「クリーンビューティー」やナノ粒子を使用しない「ノンナノ処方」への関心の高まりから、天然系シリカや非ナノサイズの多孔質シリカの採用が進んでいます。また、植物由来のバイオシリカ（例：稲殻由来）やマイクロプラスチックの代替など、環境配慮型原料へのシフトも注目されています。
クリーンビューティーとは、人や環境、動物に配慮した化粧品やコスメ、そしてその製品の製造・調達・包装プロセス全体において、持続可能性や倫理的な視点を取り入れた活動や考え方です21）。
スキンケアやメイクアップなどの化粧品には、仕上がりになめらかさを与えたり、しっとり感を与えたりすることができるため、20μmm以下のマイクロプラスチックビーズという球状のプラスチック素材を使用されているものがあります。
マイクロプラスチックビーズは、もともとの粒子が小さいため、下水処理施設などのフィルターを通り抜けてしまい、海洋へ流れていて、なかでも0.1㎜（100µm）以下のマイクロプラスチックは、浅海から深海どの海域でも確認されているという報告が、2025年5月１日に海洋研究開発機構から報告されています。22）
このため、サステナビリティへの取り組みや環境意識が高まるなかで、化粧品におけるマイクロプラスチックビーズの使用禁止や削減に向けた規制が世界各国で強化されています。
シリカ（SiO2）は、地殻中で最も多い酸素（O）と２番目に多いケイ素（Si）により構成されていいて、中でも合成シリカは、結晶性シリカを含まないため安全性が高いため、マイクロプラスチックビーズから合成球状シリカへの転換が進んでいます。
さらに、シリカの表面改質技術も進展しており、オイル親和性の高い疎水化処理品（シラン処理シリカ）は、ウォータープルーフ処方への応用が拡大しています。
まとめ
シリカ（合成シリカ） は皮膚に対して安全性が高く、以下の4つの特長を持つため、化粧品分野で幅広く活用されています。
・増量・希釈
・ソフトフォーカス効果
・表面改質
・不透明化
そのため、ファンデーション、フェイスパウダー、サンスクリーン、スキンケア、リップクリームなど、多岐にわたる製品に使用されています。
さらに、これらのシリカは直接肌に触れることから、医薬部外品用途の添加剤として薬機法に基づき厳格に分類されており、試験方法や製造場所も厳しく規定されています。
近年では、クリーンビューティー や ノンナノ粒子、さらには マイクロプラスチックの代替品 としても合成シリカへの注目が高まっています。
特に化粧品用の球状シリカ市場は、2024年の1億2981万ドルから2031年には2億545万ドルに成長し、予測期間中の年間平均成長率（CAGR）は 6.63％ と見込まれています。23）
弊所では、シリカの専門知識と経験を活かして、最適なシリカのご提案をさせていただきます。
また、技術士では無機材料を専門として、労働安全衛生コンサルタント、環境汚染対応の知識と経験もございますので、シリカ以外でもどうぞお気軽にお申し付けください。
参考文献
１）柴田 雅史, 「無色の光の美しさと感触調整 – 体質顔料」美しさをつくる色材工学,（2021）pp. 180-199.
２）田村ら, 「体質粉体」パーソナルケアハンドブックⅠ,（2016）pp. 290-298.
３）栗林 さつき, 「毛穴対策用メイクアップ化粧料」Fragrance Journal(33)(9),（2005）pp. 33-38.
４）中村ら, 「粉体の光学的研究とシワ隠し効果」日本化粧品技術者会誌(21)(2), (1987) pp.
119-126.
５）化粧品成分オンライン https://cosmetic-ingredients.org/bulking-agents/2793/
６）南 孝司, 「デフォーカス効果」化粧品事典,（2003）p.610.
７）田中ら, 「シリカの特性と化粧品への応用」Fragrance Jpurnal(28)(11),（2000）pp.64-70.
８）日本化粧品工業連合会編 「シリカ」 日本化粧品成分表示名称事典 第3版,（2013）pp.522-523.
９）日本アエロジル株式会社 https://www.aerosil.jp/ja/application/personal-care
10）旭化成ワッカーシリコーン株式会社 https://www.aws-silicone.com/products/cosmetics-toiletries/
11）富士シリシア化学株式会社 https://www.fuji-silysia.co.jp/products/p484/
12）株式会社トクヤマ https://www.tokuyama.co.jp/products/life_science/airlica.html
13）キャボットコーポレーション https://www.cabotcorp.jp/company/about-cabot
14）鈴木油脂工業株式会社 https://www.suzukiyushi.co.jp/products/goddball/
15）AGCエスアイテック株式会社 https://www.agc-sitech.com/product/sunsphere.html
16）医薬部外品原料規格２０２１ https://www.pmda.go.jp/files/000240227.pdf
17）化粧品成分オンライン https://cosmetic-ingredients.org/viscosity-increasing-agents/2794/
18）化粧品成分オンライン https://cosmetic-ingredients.org/bulking-agents/2793/
19）化粧品成分オンライン https://cosmetic-ingredients.org/bulking-agents/1634/
20）化粧品成分オンライン https://cosmetic-ingredients.org/colorants/1286/
21）上野 美紗, 「クリーンビューティー 透明性の理想と現実, そして未来」, 粧技誌, 第59巻, 第１号（2025）, pp.34-42
22）海洋研究開発機構 プレスリリース https://www.jamstec.go.jp/j/about/press_release/20250501/
23）NEWS CAST 化粧品用球状シリカの世界市場規模、2031年に2億545万ドルへと漸増予想【市場調査】https://newscast.jp/news/3767283
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