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原料新趋势 | 油敏皮护肤水怎么配?4类低黏护肤水乳化剂筛选研究,清爽稳定两不误!

原料新趋势 | 油敏皮护肤水怎么配?4类低黏护肤水乳化剂筛选研究,清爽稳定两不误! 日化智云
2026-07-13
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导读:4类护肤水乳化剂实测:复配聚醚型,油敏肌低黏护肤水优选方案。

本文旨在筛选适宜乳化剂,制备满足油敏肌肤需求的低黏乳化护肤水。研究选取聚醚类、聚甘油类及糖苷类乳化剂,在 1%~3% 用量下采用常规乳化工艺制备样品,并测试其黏度、离心稳定性、粒径分布及加速稳定性。结果表明:聚醚类乳化剂体系黏度较低且稳定;优选的 3% 复配乳化剂(PEG-6 硬脂酸酯/鲸蜡醇聚醚 -20/硬脂醇聚醚 -20)表现出良好的稳定性;而高压均质等高能混合工艺虽能减小粒径,却导致加速稳定性下降,不适用于此类低黏乳液的制备。

研究亮点速览

①黏度行为差异显著:糖苷类乳化剂黏度随用量显著上升;聚醚类和聚甘油类乳化剂的黏度基本不受浓度、温度时间影响,适宜构建低黏体系。

②离心稳定性各有优劣:糖苷类乳化剂离心表现最佳;聚甘油 -10 硬脂酸酯在全浓度下离心分层,硬脂醇聚醚 -21 在低浓度下底部出水,部分复配型在 1% 用量时出现分层。

③粒径变化机制各异:糖苷类界面吸附力强,粒径分布均匀;聚甘油类随浓度增加粒径减小;聚醚类在高浓度下易形成胶束致使粒径增大。

④复配型可提高加速稳定性:冷冻条件下,糖苷类样品变稠,聚甘油类出油,单一硬脂醇聚醚 -21 分层;而复配型乳化剂(PEG-6 硬脂酸酯/鲸蜡醇聚醚 -20/硬脂醇聚醚 -20)在 3% 用量下可通过 3 个月加速测试。

⑤高能工艺反致失稳:高压均质或微射流等高能工艺虽可将粒径降至纳米级,但会导致产品稳定性不佳,不如常规乳化工艺,不适合制备低黏乳液。

01 实验部分

主要试剂

①聚甘油 -10 肉豆蔻酸酯,化妆品级,Sakamoto Yakuhin Kogyo Co.Ltd;
②聚甘油 -10 硬脂酸酯,化妆品级,巴斯夫(中国)有限公司;
③PEG-6 硬脂酸酯/鲸蜡醇聚醚 -20/硬脂醇聚醚 -20,化妆品级,GATTEFOSSE SAS;
④硬脂醇聚醚 -21,化妆品级,Croda Singapore Pte Ltd;
⑤C14-22 醇/C12-20 烷基葡糖苷,化妆品级,赛彼科(法国)有限公司;
⑥鲸蜡硬脂基葡糖苷,化妆品级,丹东金海精细化工有限公司;
⑦丁二醇,化妆品级;
⑧卡波姆,化妆品级,Lubrizol Advanced Materials, Inc;
⑨透明质酸钠,化妆品级,华熙生物科技股份有限公司;
⑩辛酸/癸酸甘油三酯,化妆品级,Croda Singapore Pte Ltd;
⑪对羟基苯乙酮,化妆品级;
⑫1,2-戊二醇,化妆品级;
⑬苯氧乙醇,化妆品级;
⑭精氨酸,化妆品级。

02 实验结果与讨论

2.1 黏度

如图 1 所示,三类乳化剂在 1% 用量下黏度接近(2000~4000 mPa·s),随质量分数增加呈现不同趋势:

糖苷类乳化剂(C14-22 醇/C12-20 烷基葡糖苷、鲸蜡硬脂基葡糖苷)黏度明显上升。原因是富含羟基的糖环易在分子间及与水分子间形成密集氢键,束缚大量自由水,导致黏度升高。

聚醚类乳化剂(聚甘油 -10 肉豆蔻酸酯、聚甘油 -10 硬脂酸酯)黏度基本不随浓度变化。因其 HLB 值通常在 8~18,亲水性强,且较大的亲水基团阻碍分子紧密排列,增加了分子间距,从而保持良好的流动性。

聚甘油类乳化剂(硬脂醇聚醚 -21、PEG-6 硬脂酸酯/鲸蜡醇聚醚 -20/硬脂醇聚醚 -20)黏度不易随浓度、温度和时间变化。这是由于甘油聚合增大了亲水基,空间位阻使得分子间空隙变大,液滴间作用力减弱。

④聚甘油 -10 硬脂酸酯随浓度增加,黏度略微下降。

2.2 离心稳定性

如图 2 所示:

聚甘油 -10 硬脂酸酯在 1%~3% 用量下离心出现分层;
硬脂醇聚醚 -21在 1% 和 2% 用量下离心出现底部出水;
PEG-6 硬脂酸酯/鲸蜡醇聚醚 -20/硬脂醇聚醚 -20在 1% 用量下离心出现分层。

2.3 粒径

如表 2 所示,聚醚类和聚甘油类乳化剂的 Dv(90)小于糖苷类。除聚甘油 -10 肉豆蔻酸酯随浓度增大 Dv(10)和 Dv(50)减小外,其余乳化剂粒径数据变化不大。

粒径测试分析:

聚甘油类乳化剂随浓度增加,油水界面吸附量增加,形成更坚固的界面膜,抑制液滴合并与生长,导致粒径减小;
聚醚类乳化剂分子结构简单、分子量低,高浓度时柔性链段更易形成胶束,导致液滴尺寸增加;
糖苷类乳化剂结构复杂,界面吸附能力强,离心结果显示其与水油结合更为牢固,稳定性表现更佳。

2.4 加速稳定性

表 3 记录了样品出现与常温留样不一致的时间点,结果如下:

糖苷类乳化剂在冷冻条件下样品变稠;
聚甘油类乳化剂在冷冻或冻融条件下出现出油;
单一的硬脂醇聚醚 -21在冷冻情况下出现分层;
复配乳化剂(PEG-6 硬脂酸酯/鲸蜡醇聚醚 -20/硬脂醇聚醚 -20)在 3% 用量下可通过 3 个月加速稳定性测试。

2.5 工艺比较

如表 4 所示,经微射流或高压均质处理后,乳化粒径可降至 100nm 左右,前加增稠剂方案黏度变小、流动性增强,状态类似牛奶;后加增稠剂方案黏度变化不大但粒径明显减小。然而,加速稳定性测试显示,各高能处理条件均快速出现分层等不稳定现象。这表明,虽然高能工艺能将粗乳液转变为纳米乳液,但并未带来更好的稳定性,反而导致体系失稳。

2.6 感官评价

如表 5 所示,常规乳化工艺制备的产品流动性良好,料体稀薄,肤感清爽不油腻,使用后皮肤感觉柔软。

03 结论

糖苷类乳化剂因富含氢键,不适合制备低黏产品,但在相同添加量下,产品离心稳定性较好。

聚醚类和聚甘油类乳化剂具有适宜的 HLB 值和较大的亲水基团,分子间空隙大,表现为良好的体系流动性,适宜制备低黏产品,且黏度受环境因素影响小,但单独使用稳定性稍差。

③将两类乳化剂复配使用(PEG-6 硬脂酸酯/鲸蜡醇聚醚 -20/硬脂醇聚醚 -20)后,产品黏度适宜,且稳定性较优。

④工艺对比发现,高压均质或微射流等高能工艺虽能减小粒径,但会导致产品稳定性不佳,不适合制备低黏乳液。

来源:转载自《日用化学品科学》2026 年 5 月第 49 卷第 5 期 P87-P92

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