技術(shù)問與答

［編者按］:現(xiàn)代化妝品技術(shù)日新月異，新產(chǎn)品層出不窮。新原料的應(yīng)用帶動了產(chǎn)品的更新和變革，使產(chǎn)品在外觀、膚感、功效等方面都有了很大的改進(jìn)。然而，新原料在配制、產(chǎn)品檢測以及工藝質(zhì)量控制過程中也出現(xiàn)了一些憑以往經(jīng)驗(yàn)不能解決的問題，這成為制約企業(yè)技術(shù)進(jìn)步和產(chǎn)品更新的障礙。技術(shù)問與答欄目希望成為大家交流經(jīng)驗(yàn)、溝通信息的平臺，從這里大家可以看到新原料在應(yīng)用過程中的技巧和需要注意的問題。歡迎廣大科技工作者和各原料廠商參與其中，共同促進(jìn)欄目的發(fā)展，有任何問題或經(jīng)驗(yàn)請致函本刊編輯部。

本期由諾譽(yù)公司賀霞小姐和ISP公司的劉莉莉小姐解答關(guān)于Carbopol樹脂、增稠劑HPMC和STABILEZEQM的幾個問題。

Carbopol樹脂

Carbopol樹脂是丙烯酸聚合物，作為一族水溶性聚合物，它廣泛應(yīng)用于日用化學(xué)、制藥等多個領(lǐng)域。其主要功能為增稠、懸浮、穩(wěn)定。它具有增稠效率高、重現(xiàn)性能好、溫度穩(wěn)定性好、儲存壽命長、抗菌性能強(qiáng)、用途廣的諸多優(yōu)點(diǎn)，用Carbopol樹脂可制作多種產(chǎn)品-—透明凝膠、乳液、霜劑等。下面列出一些在使用Carbopol樹脂過程中遇到的問題及解決方法：

1．如何使Carbopol樹脂分散完全？

—對于傳統(tǒng)的Carbopol樹脂要在室溫下，將其慢慢灑入去離子水中，邊攪拌邊灑入，不要使Carbopol樹脂成團(tuán)，有條件可用均質(zhì)機(jī)打一下，直到無白色顆粒再中和。

—CarbopolU-10樹脂是一種交聯(lián)聚丙烯酸聚合物，它經(jīng)過特別處理，與傳統(tǒng)的Carbopol樹脂不同，可直接加入水中，無需擔(dān)心成團(tuán)，在室溫中不需要攪拌或稍加攪拌即可完全潤濕。分散液呈絮狀且無粘度，中和后粘度急劇增加，易于制備高濃度的分散液并易于泵送。

—CarbopolETD樹脂也是一種交聯(lián)聚丙烯酸聚合物，它經(jīng)過特別處理，與傳統(tǒng)的Carbopol樹脂不同，它在水中不易結(jié)團(tuán)，但較CarbopolU-10樹脂潤濕慢，分散液呈絮狀且粘度低，中和后粘度急劇增加，易于制備高濃度的分散液并易于泵送。

2．用Carbopol樹脂制備透明凝膠時(shí)，透明度不好或粘度低是何原因？

—當(dāng)用去離子水時(shí)，除Carbopol934樹脂，大多數(shù)Carbopol樹脂皆有良好的透明度，但如果水硬度太大，將影響其透明度，可加入少量的螯合劑提高其透明，但螯合劑不易加太多，避免鹽析出，影響粘度。

—體系中含有離子或鹽分，Carbopol樹脂沒有分散完全。

3．Carbopol樹脂能否直接加入油相？

Carbopol樹脂既可以加入水相，也可以直接加入油相，但油相要無極性，極性油將使Carbopol樹脂變成粘膠。Carbopol樹脂加入油相會使油相變混，稍加攪拌即可使Carbopol樹脂分散，當(dāng)將油相加入水相時(shí)，體系會變稠，中和劑可在加入油相前加入，也可在之后加入。

4．如何制備均勻的透明凝膠？

要將Carbopol樹脂充分分散水合完全，不要有白色顆粒，中和時(shí)要慢慢加堿并攪拌均勻。

5．在Carbopol樹脂體系中加入活性成分的最佳添加次序？

最好先將Carbopol樹脂充分水合，然后中和，最后加入活性成分。這樣既可以保護(hù)膠體，又可以保護(hù)活性成分的有效性。當(dāng)然也可以后中和，但要視不同成分而定。

6．用Carbopol樹脂制備透明凝膠，為何在光線下長期放置有變稀現(xiàn)象？

Carbopol樹脂對離子及紫外線照射較敏感，所以，在制備透明凝膠時(shí)需加金屬離子螯合劑，以防止生產(chǎn)過程和儲存容器所帶入的金屬離子污染的影響。如果采用透明包裝，需加少量水溶性防曬劑。

7．使用Carbopol樹脂制備乳劑，何時(shí)中和最好？

Carbopol樹脂中和后，剪切對其粘度有降解，而回復(fù)性差，所以，在制備乳劑時(shí)應(yīng)先將Carbopol樹脂加入水相，充分水合后，加入其它水相成分加熱，不要超過90℃，油相、水相混合均質(zhì)后，加入堿中和。

8．Carbopol樹脂可以加熱嗎？

傳統(tǒng)的Carbopol樹脂在分散時(shí)不可以加熱，要在室溫下進(jìn)行，加熱會增加分散難度。而CarbopolUltrez和CarbopolETD系列樹脂加熱可以加快分散速度，有效的水相溫度為55℃，溫度過高，樹脂表面潤濕太快，聚集體中未分散開的粉末會明顯地留在表層下面，影響分散。

9．何種因素影響Carbopol樹脂的功能？

電解質(zhì)和過度剪切會降低Carbopol樹脂的粘度，并影響體系的穩(wěn)定性。在制作過程中盡可能地避免，如果不可避免，則需要增加Carbopol樹脂的用量。

10．Carbopol樹脂還有什么其他作用？

Carbopol樹脂還可以直接用作制備乳劑，增稠油相，如果油相比例超過10%，需加少量表面活性劑來穩(wěn)定體系。

增稠穩(wěn)定劑HPMC

HPMC作為ISP公司增稠穩(wěn)定劑產(chǎn)品家族的新成員，以其獨(dú)特的性能，剛剛推出便在個人護(hù)理產(chǎn)品工業(yè)中的應(yīng)用得到了認(rèn)可，主要應(yīng)用于個人護(hù)理產(chǎn)品中香波、沐浴液和精華素類配方，賦予產(chǎn)品良好的膚感和流變性，與皮膚具有良好的親合性。

1.HPMC的典型性質(zhì)和優(yōu)越性是什么？

*方便操作：HPMC是白色的聚合物粉末。在80oC下，通過攪拌極易分散在水中

而不結(jié)塊，降溫到50oC后形成凝膠，使生產(chǎn)操作更加方便。

*高效增稠：HPMC2%的用量下即可形成水性凝膠使產(chǎn)品穩(wěn)定和增稠，并提升產(chǎn)品的感官價(jià)值。按照三個不同級別來說：HPMCRG4T/10T/30T在2%用量下粘度可分別達(dá)到4000、10000和30000cps。

*更寬范圍PH穩(wěn)定性：HPMC屬非離子型增稠劑，操作時(shí)無需中和?？稍赑H值3～11范圍內(nèi)保持穩(wěn)定。

*表面活性：不同于某些陰離子性增稠劑，HPMC在具有優(yōu)良的穩(wěn)定增稠作用的同時(shí)，又具有優(yōu)良的表面活性，可以保護(hù)膠體和穩(wěn)定體系泡沫。因此特性，HPMC對于配制皂基型和表面活性劑沐浴露、潔面乳尤其重要。

*對溫度的穩(wěn)定性：HPMC形成的粘度在20oC到50oC范圍內(nèi)基本保持穩(wěn)定，表明產(chǎn)品在運(yùn)輸和儲存中所面臨的溫度變化不會影響產(chǎn)品的穩(wěn)定性。

*耐鹽性：HPMC對單價(jià)和二價(jià)離子具有出色的耐受性，因此特性，對于配制高電解質(zhì)的配方如沐浴露、潔面露及高含量植物提取液的精華素極為重要。

2.HPMC適合用于哪些產(chǎn)品？

廣泛用于表面活性劑型或皂基型沐浴露增稠穩(wěn)定劑；表面活性劑或皂基型潔面乳的穩(wěn)定增稠劑；高含量的中草藥或植物成分的精華素中增稠穩(wěn)定劑；香波；發(fā)用定型凝膠；留存型或洗去型護(hù)發(fā)調(diào)理劑等。

3.如何使用HPMC？

方法一：將配方中所需用量的水，加熱到70oC以上，在攪拌狀態(tài)下，緩慢加入HPMC，維持此穩(wěn)度，繼續(xù)攪拌約20分鐘，至體系完全透明即可加入其他成分或降溫。

方法二：此方法適合配制皂基型產(chǎn)品。先將配方所需適量KOH或NaOH加入到室溫下的水中，然后加入甘油及EDTA等其他水溶性的成分，攪拌溶解后，將體系加熱到80oC，然后加入配方當(dāng)中所需的HPMC，充分?jǐn)嚢?0分鐘以上，溶解后，在將加熱完成后酸性的部分加入到堿性體系中，直至中和完成即可。

注意：HPMC的溶解方法與我們所習(xí)慣的將增稠劑先在室溫下的水中溶解方式不同，如果按照我們通常的使用增稠劑的習(xí)慣即將HPMC在室溫下的水溶解，不僅會延長溶解時(shí)間，而且極易令溶液出現(xiàn)“魚眼”現(xiàn)象，令操作難以進(jìn)行下去。所以，我們推薦使用熱水對HPMC進(jìn)行溶解。

4.不同級別的HPMC有何區(qū)別？

HPMCRG系列其甲氧基含量為28～30%，羥丙基含量為7～12%；

HPMCHY級別的甲氧基含量為19～24%，羥丙基含量為4～12%。

使用RG系列的HPMC，適用于對配方透明度要求較高的產(chǎn)品，如透明香波、浴液、潔面露，精華素等配方。HY系列的HPMC則適合對于粘度要求較高的產(chǎn)品。

5.使用HPMC的皂基型產(chǎn)品得到的半成品太粘，怎么辦？

有用戶反映使用HPMCHY30T在皂基型的清潔產(chǎn)品配方后，得到的產(chǎn)品外觀感覺很粘，那我們建議將HPMCHY30T的用量用在0.5～1.0%進(jìn)行調(diào)整或者使用粘度級別較低的HPMCRGRG4T和10T。

增稠穩(wěn)定劑STABILEZEQM

STABILZEQM可穩(wěn)定乳液，形成各類凝膠，賦予產(chǎn)品良好的膚感，幾乎感覺不到粘性。

1.STABILEZEQM的典型性質(zhì)和優(yōu)越性是什么？

*方便操作：STABILEZEQM是白色的聚合物粉末。在室溫下，通過攪拌極易分散在水中而不結(jié)塊，節(jié)約生產(chǎn)時(shí)間和操作成本。

*高效增稠：STABILEZEQM在0.1～0.5%的用量下即可形成水性凝膠。由于它有兩個Pka值，所以其增稠形成凝膠的PH范圍從3～11都可以發(fā)生。因此，可以用STABILEZEQM配制果酸凝膠。

*剪切穩(wěn)定性：STABILEZEQM凝膠在高剪切攪拌下粘度基本不受影響。

*對紫外線的穩(wěn)定性：STABILEZEQM聚合物在抵抗因紫外線輻射引起的交聯(lián)鍵斷裂方面要比許多陰離子性增稠劑優(yōu)越。

*對溫度的穩(wěn)定性：STABILEZEQM凝膠的粘度在20oC到50oC范圍內(nèi)基本保持穩(wěn)定，表明產(chǎn)品在運(yùn)輸和儲存中所面臨的溫度變化不會影響產(chǎn)品的穩(wěn)定性。

*耐鹽性：STABILEZEQM凝膠對如Ca，Mg等二價(jià)離子具有很好的耐受性，因此特性，對于配制蘆薈凝膠尤其重要。

2.STABILEZEQM適合哪些產(chǎn)品？

廣泛用于日用潤膚霜和乳液的增稠穩(wěn)定劑；護(hù)膚凝膠如眼部護(hù)理凝膠，果酸凝膠，日用護(hù)膚保濕凝膠，曬后修復(fù)凝膠等；含酒精等溶劑的香體噴霧凝膠；發(fā)用定型凝膠或護(hù)發(fā)凝膠；無水凝膠和二羥基丙酮凝膠。

3.如何使用STABILEZEQM？

室溫下，將所需用量的STABILEZEQM在攪拌狀態(tài)下溶于水中，原料將極易分散在水中形成乳白色懸浮液，然后升溫至80oC，保持30～45分鐘，至溶液呈半透明狀，即可參與產(chǎn)品的乳化或中和程序。

4.使用STABILEZEQM，如何獲得透明凝膠？

在室溫下，將所需用量的STABILEZEQM在攪拌條件下加入到水中，繼續(xù)攪拌約5分鐘，見體系呈乳白色后，將體系加熱至80oC，維持此溫度約30～45分鐘后，見溶液呈半透明及略顯粘稠狀態(tài)時(shí)，即可在攪拌下將體系冷卻后混合中和劑，則透明凝膠很快形成。

需要注意的是：保溫時(shí)間越長，水溫稍高，越有利于獲取更透明的凝膠；對于無水體系，則需要較長的加熱時(shí)間或較高的溫度以保證中和前水解完全。

5.不同中和劑對STABILEZEQM凝膠的影響是怎樣的？

不同的中和劑對STABILEZEQM凝膠產(chǎn)品提供獨(dú)特的膚感，無機(jī)中和劑如NaOH，KOH將賦予一種更輕的感覺；有機(jī)中和劑如三乙醇胺則賦予凝膠產(chǎn)品更持久和豐富的感覺。10%NaOH與STABILEZEQM以重量比2.7：1中和，最終凝膠粘度可達(dá)99800cps；10%KOH與STABILEZEQM以重量比4.0:1中和，最終凝膠粘度可達(dá)108000cps;三乙醇胺與STABILEZEQM以重量比1:1中和，凝膠粘度可達(dá)98500cps。

編輯/韓亞紅