化妝品企業(yè)常用表面活性劑概述

張冉冉 杜玉蘭 范培浩

天津市康婷生物工程集團(tuán)有限公司研發(fā)中心，天津，300385

1 表面活性劑的定義

通常情況下，當(dāng)一種物質(zhì)溶于水后，水的表面張力會發(fā)生三種變化情況：第一，水的表面張力會隨著該物質(zhì)的添加而略微增大，如強(qiáng)酸、強(qiáng)堿、無機(jī)鹽以及多元醇等物質(zhì)；第二，水的表面張力會隨著該物質(zhì)的添加而略微減小，如乙醇、乙酸等低分子極性有機(jī)物；第三，少量物質(zhì)的添加會使水的表面張力急劇減小，如8個碳以上的碳?xì)滏湹聂人猁}、磺酸鹽等。第一種物質(zhì)稱為表面惰性物質(zhì)，第二、第三種物質(zhì)稱為表面活性物質(zhì)，而僅第三種物質(zhì)被稱為表面活性劑。這是水溶性表面活性劑一種比較常用的定義方法[1]。

2 表面活性劑具有表面活性的原因

2.1 液體表面張力產(chǎn)生的原因

眾所周知，分子間既存在引力又存在斥力，當(dāng)分子間的距離較大時，分子間作用力主要以引力的形式存在，且在引力作用范圍內(nèi)隨著分子間距離的減小，分子間引力逐漸增大。分子間引力即范德瓦耳斯力（van der Waals force）使分子相互吸引。氣體分子間距離很大（氣體分子間距離遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于分子直徑），使得分子間引力作用很弱，基本可以忽略不計，故氣體沒有固定的形狀和體積；液體分子間距離較小，分子間引力遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于氣體分子間引力的作用，使液體有固定的體積。液體內(nèi)部的某個分子，其所受周圍液體分子的引力基本相互抵消，表現(xiàn)為不受力的狀態(tài)，液體表面的某個分子，受到下部液體分子的引力大于上部氣體分子的引力，使表面分子受到一個豎直向下的合力，這個合力稱為凈吸力[2]，如圖1所示，表面分子的凈吸力是產(chǎn)生表面張力的直接原因。

圖1 液體表面分子和內(nèi)部分子的受力情況

2.2 影響液體表面張力大小的因素

液體表面張力的大小主要由分子本身的結(jié)構(gòu)以及環(huán)境的溫度和壓力來決定，這些因素是通過直接影響表面分子凈吸力的大小來影響液體的表現(xiàn)張力[3]。

2.2.1 分子結(jié)構(gòu)本身的影響

液體的表面張力大小主要取決于液體分子的結(jié)構(gòu)，結(jié)構(gòu)會影響分子間的作用力，即范德瓦耳斯力和氫鍵。范德瓦耳斯力越大，表面分子的凈吸力越大，表面張力也越大；如液體分子間存在氫鍵，則其表面張力會很大，如水的表面張力。

2.2.2 溫度和壓強(qiáng)的影響

溫度對表面張力的影響主要是改變分子間的距離來產(chǎn)生的，一般液體都遵循熱脹冷縮的原理，當(dāng)溫度升高時，液體體積膨脹，分子間的距離加大，分子間作用力減小，凈吸力減小，表面張力減??；當(dāng)液體達(dá)到沸點時，液體氣液間轉(zhuǎn)化達(dá)到平衡，分子間作用力最小，凈吸力最小，表面張力達(dá)到最小。

壓強(qiáng)對表面張力的影響同樣是通過改變分子間的距離來產(chǎn)生的。當(dāng)壓強(qiáng)增大時，液體體積會被適當(dāng)壓縮，導(dǎo)致分子間距離減小，分子間作用力增大，凈吸力增大，表面張力增大。

2.3 表面活性劑的表面活性

表面活性劑的表面活性主要是指降低體系的表面張力以及在體系中形成膠束。表面活性劑是具有親油端和親水端的兩親性物質(zhì)，親油端一般為8～22個碳的碳?xì)滏溄M成，具有較強(qiáng)的疏水性（親油性），親水端一般為羧酸根、磺酸根、硫酸根、銨根等離子基團(tuán)以及羥基、羧基、聚氧乙烯鏈等極性基團(tuán)。當(dāng)表面活性劑溶于水后，首先，由于水對表面活性劑親油基的排斥作用，導(dǎo)致表面活性劑向水表面吸附，表面活性劑的親油基團(tuán)取代水表面的水分子，水內(nèi)部的水分子對表面活性劑的親水基團(tuán)的吸引以及對親油基團(tuán)的排斥導(dǎo)致表面活性劑受到的凈吸力遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于原來表面水分子受到的凈吸力，導(dǎo)致水的表面張力降低；其次，親油基團(tuán)極性較小，其分子間作用力相對較小，親油基團(tuán)替代表面水分子，導(dǎo)致水的表面張力降低。當(dāng)水的表面被表面活性劑完全占據(jù)后，表面活性劑不再向表面吸附，選擇形成膠束來降低水的排斥，如圖2所示，表面活性劑在水中形成膠束的最低溶度稱為該表面活性劑的臨界膠束濃度（critical micelle concentration，CMC）[4-7]。

圖2 表面活性劑分子在表面的吸附和膠束形成示意圖

3 表面活性劑的分類

表面活性劑的分類方法很多，一般根據(jù)結(jié)構(gòu)可分為離子型表面活性劑和非離子型表面活性劑。

3.1 離子型表面活性劑

離子型表面活性劑一般為有機(jī)鹽，在水中電離出離子，具有較高的溶解度，主要包括陰離子表面活性劑、陽離子表面活性劑以及兩性離子表面活性劑[8]。

3.1.1 陰離子表面活性劑

陰離子表面活性劑是洗護(hù)產(chǎn)品中用量最大的一類，一般作為主表面活性劑使用，主要包括羧酸鹽、磺酸鹽、硫酸酯鹽和磷酸酯鹽四大類[9]。

羧酸為有機(jī)弱酸，羧基的親水性不足以抵抗長碳鏈的疏水性，故高級脂肪羧酸是不溶于水的，造成其在水溶液中不具備表面活性，但羧酸根的親水性極強(qiáng)，能夠完全抵抗長碳鏈的疏水性，使得高級脂肪羧酸鹽具有較好的水溶性，有較強(qiáng)的表面活性。常用的羧酸鹽主要是高級脂肪羧酸的鈉鹽、鉀鹽和銨（胺）鹽，如月桂酸鉀、硬脂酸鈉等，這類表面活性劑通常稱為“皂”，其名稱來源于皂化反應(yīng)，是肥皂的主要成分，其脫脂去污力較強(qiáng)。常見的皂基類產(chǎn)品多為12酸鹽至18酸鹽的復(fù)配物，碳鏈越長，其熔點越高，硬度越大，但刺激性越弱，起泡能力越差，而不同的陽離子對皂的影響也很大，主要分為鉀皂、鈉皂和銨（胺）皂，其中鈉皂比較硬，鉀皂和胺皂則較柔軟；由于鈉鹽和鉀鹽均為弱酸強(qiáng)堿鹽，所以鈉皂和鉀皂水溶液的堿性很高，pH值約為10，而胺皂為弱酸弱堿鹽，可發(fā)生雙水解，可在pH值＝8左右時使用。值得一提的是，高價（二價、三價）羧酸鹽是不溶于水的，所以皂類洗護(hù)用品不適合在硬水中使用，其在硬水中會產(chǎn)生硬脂酸鎂、硬脂酸鈣等沉淀，影響洗滌效果。但高價脂肪羧酸鹽，如硬脂酸鎂、硬脂酸鋅、硬脂酸鋁同樣是一種很好的表面活性劑，可以用在油包水乳化體系中作為乳化劑。這類乳化劑的熔點很高，須在較高的溫度下參與乳化，所以只能用在高溫乳化型體系中[10]。

一些氨基酸衍生物類表面活性劑是羧酸鹽型表面活性劑，如月桂酰肌氨酸鉀（圖3）、月桂酰谷氨酸二鈉（圖4）等，但大家普遍稱其為氨基酸型表面活性劑。一方面，稱為氨基酸型表面活性劑在感覺上更加高級；另一方面，其溫和性確實遠(yuǎn)遠(yuǎn)強(qiáng)于普通的高級脂肪羧酸鹽。這類氨基酸型表面活性劑的溫和性是由于其本身結(jié)構(gòu)造成的，與高級脂肪羧酸鹽相比，其含有親水性的酰胺基團(tuán)，雖同樣是弱酸強(qiáng)堿鹽，但其水解反應(yīng)較弱，使得本身的pH值更加接近中性。但這類氨基酸表面活性劑的親水基團(tuán)太大，一般情況只能形成球形膠束，而不容易進(jìn)一步形成棒狀或?qū)訝钅z束，故增稠比較困難[11]。

圖3 月桂酰肌氨酸鉀

圖4 月桂酰谷氨酸二鈉

磺酸為有機(jī)中強(qiáng)酸，在水溶液中基本完全電離成磺酸根和氫離子，故磺酸的水溶性較羧酸好，其本身就是一種較好的表面活性劑。由于高級脂肪磺酸鹽的來源很廣，生產(chǎn)工藝成熟，故高級脂肪磺酸鹽是一類非常重要的陰離子表面活性劑，其主要有烷基苯磺酸鹽（圖5）、烷基磺酸鹽等，這類表面活性劑與高級脂肪羧酸鹽相比，刺激性較小，抗硬水能力較強(qiáng)，其主要原因是磺酸酸性比羧酸強(qiáng)，導(dǎo)致磺酸鹽的水解較羧酸鹽小，pH值更加接近中性。

圖5 十二烷基苯磺酸鈉

與羧酸鹽型的氨基酸表面活性劑類似，同樣存在磺酸鹽型的氨基磺酸表面活性劑，這類表面活性劑的溫和性可以與上述氨基酸表面活性劑媲美，其大多為高級脂肪酰胺?；撬猁}，如甲基月桂?；；撬徕c（圖6）。這類表面活性劑通常不被稱為氨基酸型表面活性劑，主要是因為?；撬岵⒎菍儆谏飳W(xué)范疇的氨基酸，而僅僅是含有氨基和磺酸基團(tuán)，但這并不影響其溫和性。由于其親水基團(tuán)較大，與上述氨基酸表面活性劑類似，增稠比較困難[12]。

圖6 甲基月桂?；；撬徕c

另一類常見的磺酸鹽型表面活性劑為高級脂肪醇琥珀酸酯磺酸鹽。琥珀酸化學(xué)名稱為1,4-丁二酸，故該類表面活性劑分為琥珀酸單酯和琥珀酸雙酯兩類。琥珀酸單酯類如月桂醇磺基琥珀酸酯二鈉（圖7），同時含有磺酸根和羧酸根兩種基團(tuán)，既有十分優(yōu)異的去污能力，還有很強(qiáng)的抗硬水能力；琥珀酸雙酯類如磺基琥珀酸二癸酯鈉（圖8），這類表面活性劑由于含有兩個碳鏈，水溶性很差。

圖7 月桂醇磺基琥珀酸酯二鈉

圖8 磺基琥珀酸二癸酯鈉

硫酸酯鹽型陰離子表面活性劑主要是指高級脂肪醇硫酸酯鹽和高級脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸酯鹽，屬于無機(jī)酸酯類，硫酸有兩個酸羥基，其中一個酸羥基可以與脂肪醇進(jìn)行酯化反應(yīng)生成硫酸酯，另一個酸羥基可以與堿中和成鈉鹽、鉀鹽或者銨（胺）鹽，如月桂醇硫酸酯鈉（圖9）、月桂醇聚醚硫酸酯鈉（圖10）等，值得注意的是，在脂肪醇硫酸酯鹽內(nèi)嵌入聚氧乙烯醚后，雖能增加其親水性，且顯著改善其刺激性，但聚醚不耐高溫也易被氧化，在使用時應(yīng)多加考慮。硫酸酯鹽型陰離子表面活性劑現(xiàn)在仍是洗護(hù)產(chǎn)品中的主要表面活性劑，由于其價格低廉，發(fā)泡去污力良好，并且由于其親水基團(tuán)較小，易于增稠，現(xiàn)在仍被廣泛應(yīng)用于日用洗護(hù)產(chǎn)品中。硫酸酯鹽型陰離子表面活性劑的親水基團(tuán)較小，在無機(jī)鹽，如氯化鈉、氯化銨的作用下，易由球形膠束向棒狀膠束轉(zhuǎn)化，增稠明顯，但無機(jī)鹽的用量不宜過大，否則會產(chǎn)生鹽析效應(yīng)，使得表面活性劑析出[13]。

圖9 月桂醇硫酸酯鈉

圖10 月桂醇聚醚硫酸酯鈉

磷酸酯鹽型陰離子表面活性劑的種類與硫酸酯鹽類似，主要為高級脂肪醇磷酸酯鹽，如月桂醇磷酸酯二鈉（圖11）和高級脂肪醇聚氧乙烯醚磷酸酯鹽，如二（月桂醇聚醚-4）磷酸酯鈉（圖12），但在結(jié)構(gòu)和性質(zhì)上主要有兩個區(qū)別：第一，磷酸為中強(qiáng)酸，在水溶液中并不能像硫酸一樣完全電離，故磷酸酯鹽在酸性條件下會部分變成磷酸酯，影響水溶性，所以磷酸酯鹽適合在偏堿性的環(huán)境下使用；第二，磷酸為三元酸，故陰離子表面活性劑中磷酸酯鹽可分為單酯鹽、雙酯鹽，而陰離子表面活性劑中的硫酸酯鹽僅為單酯鹽，就這方面來看，磷酸酯鹽的種類更多，但在化妝品可使用的原料中，磷酸酯鹽類表面活性劑較少，這也限制了磷酸酯鹽類表面活性劑的使用[14]。

圖11 月桂醇磷酸酯二鈉

圖12 二（月桂醇聚醚-4）磷酸酯鈉

3.1.2 陽離子表面活性劑

常見的陽離子表面活性劑多為有機(jī)胺、季銨鹽類以及含氮雜環(huán)類物質(zhì)。有機(jī)胺（伯胺、仲胺、叔胺）在酸性條件下形成銨鹽，如十八烷基胺鹽酸鹽、雙十八烷基胺鹽酸鹽等，氮元素顯示出陽離子的性質(zhì)，但這類物質(zhì)在堿性條件下會反應(yīng)生成原來的有機(jī)胺，使溶解度下降，且喪失陽離子的性質(zhì)，所以這類陽離子表面活性劑使用限制較大。季銨鹽類陽離子表面活性劑是最常用的陽離子表面活性劑，如十六烷基三甲基溴化銨、硬脂酰胺丙基二甲基芐基氯化銨（圖13），這類表面活性劑既能在酸性條件下使用，又能在堿性條件下使用，使用范圍遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于有機(jī)胺類陽離子表面活性劑；含氮雜環(huán)類物質(zhì)其實是一類環(huán)狀季銨鹽，最常使用的是咪唑啉（二氫咪唑）型陽離子表面活性劑，如烷基二羥乙基咪唑啉（圖14）。

圖13 硬脂酰胺丙基二甲基芐基氯化銨

圖14 烷基二羥乙基咪唑啉

一般陽離子表面活性劑去污力較差，通常不用陽離子表面活性劑做洗滌劑，但陽離子有一定的防腐殺菌效果，有時作為防腐增效劑；同時，陽離子表面活性劑還是一種頭發(fā)、皮膚調(diào)理劑，常常添加在洗發(fā)水、沐浴液、洗面奶中，在乳化型護(hù)發(fā)素中，陽離子表面活性劑也可以作為乳化劑使用，既能起到乳化作用，也能起到調(diào)理作用。

3.1.3 兩性離子表面活性劑

兩性離子表面活性劑是一類分子中既含有陰離子基團(tuán)如羧酸根，又含有陽離子基團(tuán)如胺（銨）的表面活性劑，是一類十分溫和的表面活性劑，大致可分為氨基酸型、甜菜堿型、咪唑啉型、氧化胺型四大類[15]。

氨基酸型表面活性劑主要有兩類，一類為前文介紹的陰離子表面活性劑，另一類為兩性離子表面活性劑，這類表面活性劑同時含有氨基和羧基，如十二烷基氨基丙酸，當(dāng)溶液的pH值高于等電點時，顯示陰離子表面活性劑的性質(zhì)，當(dāng)pH值低于等電點時顯示陽離子表面活性劑的性質(zhì)，當(dāng)pH值等于等電點時，顯示非離子表面活性劑的性質(zhì)，由于在非離子表面活性劑時，親水基團(tuán)為羧基和胺，親水性遠(yuǎn)不如羧酸根和銨，故此時溶解度最低，發(fā)泡洗滌能力最差，如圖15所示。由于此類表面活性劑在等電點時的表面活性較差，故使用時應(yīng)遠(yuǎn)離等電點。

圖15 兩性氨基酸表面活性劑在不同pH值下的結(jié)構(gòu)

甜菜堿型表面活性劑是氨基酸類的衍生物，化學(xué)結(jié)構(gòu)如圖16，常用的有月桂酰胺丙基甜菜堿（圖17）、辛酸/癸酸酰胺丙基甜菜堿等，其親水基團(tuán)為銨和羧基（羧酸根），由于季銨鹽類物質(zhì)的pH值基本為中性，所以甜菜堿的等電點一般很高，故甜菜堿類表面活性劑在正常pH值范圍內(nèi)不會出現(xiàn)溶解度很低的情況，使用范圍比氨基酸類兩性表面活性劑要大。

圖16 甜菜堿

圖17 月桂酰胺丙基甜菜堿

咪唑啉型表面活性劑除了前文所述的陽離子表面活性劑，還能衍生一系列兩性離子表面活性劑，其結(jié)構(gòu)與甜菜堿型類似，只是由甜菜堿的鏈狀季銨鹽變成了環(huán)狀季銨鹽，其陰離子可為羧酸根、磺酸根、硫酸酯根以及磷酸酯根等，如月桂酰兩性基乙酸鈉（圖18），這類表面活性劑具有與甜菜堿一樣優(yōu)良的性質(zhì)[16]。

圖18 月桂酰兩性基乙酸鈉

氧化胺型表面活性劑在結(jié)構(gòu)上屬于非離子表面活性劑，但在使用上卻表現(xiàn)出兩性離子表面活性劑的性質(zhì)，故將其歸為兩性離子表面活性劑，其結(jié)構(gòu)如圖19，氧化胺分子中的氮氧鍵為N→O配位鍵，由于氧的電負(fù)性大于氮，氧帶有較多負(fù)電荷，能與H+結(jié)合而表現(xiàn)出弱堿性。當(dāng)體系pH值較小時，大量的H3O+與氧結(jié)合形成氫鍵，致使氮顯正電荷，此時氧化胺展現(xiàn)出陽離子表面活性劑的性質(zhì)，如圖19a；當(dāng)體系pH值較大時，氧化胺的正電荷完全被OH-抵消，此時氧化胺完全展現(xiàn)出非離子表面活性劑的性質(zhì)，如圖19b。

圖19 氧化胺分子中的氮氧鍵

3.2 非離子表面活性劑

非離子表面活性劑是一類十分龐大的表面活性劑，親油基團(tuán)主要是8～22碳?xì)滏湥H水基團(tuán)多為含氧、氮元素的極性基團(tuán)，如羥基、醚基、酯基、胺基等。常見的非離子乳化劑主要是根據(jù)親水基團(tuán)的不同而分類的，如多元醇酯類、聚多元醇酯類以及烷醇酰胺類等，這類表面活性劑既可以在洗滌產(chǎn)品中作為洗滌劑，又能在乳化體系中作為乳化劑，還能作為水溶性賦酯類原料改善水劑產(chǎn)品的膚感[17]。

3.2.1 多元醇酯類

常見的多元醇有乙二醇、甘油、季戊四醇、山梨醇等，這類表面活性劑多為多元醇的部分羥基與脂肪酸成酯得到，這些表面活性劑的親水基主要是多元醇的羥基基團(tuán)，或在多元醇的羥基上嵌入聚醚基團(tuán)以增加其親水能力。

常見的乙二醇脂肪酸酯類常常作為洗護(hù)產(chǎn)品的珠光劑使用，如乙二醇二硬脂酸酯、乙二醇棕櫚酸酯等，這類表面活性劑水溶性差，在洗護(hù)產(chǎn)品降溫時，可以析出附著在膠束上，顯現(xiàn)出珠光，但值得注意的是，降溫階段產(chǎn)品應(yīng)具有一定的稠度，否則會直接析出顆粒。

甘油、季戊四醇、山梨醇的脂肪酸酯常常作為油包水乳化劑使用，如甘油單硬脂酸酯，失水山梨醇單月桂酸酯等，其對應(yīng)的聚醚嵌入產(chǎn)物常常作為水包油乳化劑使用，如失水山梨醇聚醚單月桂酸酯。這類物質(zhì)最典型的是司盤和吐溫[18]。

司盤和吐溫類表面活性劑為失水山梨醇（山梨坦）脂肪酸酯和失水山梨醇（山梨坦）聚醚脂肪酸酯的統(tǒng)稱，結(jié)構(gòu)如圖20、圖21，其中R為脂肪酸碳鏈，吐溫是在相對應(yīng)的司盤的基礎(chǔ)上接枝聚乙二醇基團(tuán)（聚合度多為20），使其親水性加強(qiáng)。司盤類表面活性劑基本不溶于水，是常用的油包水乳化劑，親水基團(tuán)均為失水山梨醇（山梨坦），親油基為C12～C18的脂肪酸碳鏈，隨著司盤代號的增大，其脂肪酸的碳鏈越長，親油基團(tuán)越強(qiáng)，油包水乳化能力越強(qiáng)。吐溫類表面活性劑均易溶于水，代號越小，水溶性越強(qiáng)，水包油乳化能力越強(qiáng)。不論是水包油乳化體系還是油包水乳化體系，吐溫和司盤通常復(fù)配使用，可使乳化體系更加穩(wěn)定，比如在油包水乳化體系中，司盤的親水基團(tuán)為剛性的環(huán)狀結(jié)構(gòu)，體積較大，在油水表面形成的界面可能會出現(xiàn)縫隙，少量吐溫的柔性聚氧乙烯鏈可以插入縫隙，使界面更加穩(wěn)定[6]。

圖20 吐溫

圖21 司盤

與吐溫、司盤結(jié)構(gòu)類似，甘油聚醚脂肪酸酯（圖22）和甘油脂肪酸酯同樣可以作為一對乳化劑使用，如PEG-8辛酸/癸酸甘油脂和甘油硬脂酸酯，前者類似于吐溫具有聚醚結(jié)構(gòu)，是很好的水包油乳化劑，同時也可作為增溶劑或者卸妝劑使用，后者類似于司盤，是很好的油包水乳化劑；但這類乳化劑分子量較吐溫、司盤低，乳化能力可能相對較弱。同時，也有一些甘油聚醚脂肪酸酯如PEG-7橄欖油酯類，常常作為水溶性賦脂劑使用[19]。

圖22 甘油聚醚脂肪酸酯

3.2.2 聚多元醇（酯）類

常見的聚多元醇（酯）類表面活性劑有脂肪醇聚乙二醇醚、聚多元醇脂肪酸酯、聚乙二醇甘油脂肪酸酯類等。

脂肪醇聚乙二醇醚是常用的水包油體系乳化劑，如鯨蠟硬脂醇聚醚-6、鯨蠟硬脂醇聚醚-25、山崳醇聚醚-25（圖23）等，碳鏈長度一定時，親水性隨著乙二醇聚合度的增大而增大，水包油的乳化能力也增大。在實際使用中，常用乙二醇聚合度小的鯨蠟硬脂醇聚醚-6與乙二醇聚合度大的鯨蠟硬脂醇聚醚-25復(fù)配使用，較短的聚醚鏈可以填補較長聚醚鏈所形成乳化界面的縫隙，使得界面更加穩(wěn)定。

圖23 山崳醇聚醚-25

聚多元醇脂肪酸酯是常用的油包水體系乳化劑，也是十分優(yōu)良的色粉分散劑。這類表面活性劑的結(jié)構(gòu)較復(fù)雜，有直鏈型的A-B型和A-B-A型，如聚甘油-2二聚羥基硬脂酸酯（圖24）、聚甘油-3二異硬脂酸酯、PEG-30二聚羥基硬脂酸酯，還有支鏈型的2A-B-A型，如聚甘油-2三異硬脂酸酯（圖25），其中A為親油的脂肪酸基團(tuán)，B為親水的聚甘油或聚氧乙烯基團(tuán)。對于A-B-A型，由于親水基團(tuán)長，柔性較好，可以調(diào)節(jié)自身位置使得體系達(dá)到能量最低狀態(tài)，乳化極性油脂的能力較強(qiáng)；對于2A-B-A型，具有較長的分支鏈，分散色粉的能力較強(qiáng)。

圖24 聚甘油-2 二聚羥基硬脂酸酯

圖25 聚甘油-2 三異硬脂酸酯

3.2.3 烷醇酰胺與烷基葡糖苷類

烷醇酰胺類表面活性劑是高級脂肪酸與醇胺?；玫剑溆H水基團(tuán)為?；土u基，常見的有月桂酰二乙醇胺（月桂酰胺 DEA，圖26）和月桂酰單乙醇胺（月桂酰胺 MEA，圖27），具有優(yōu)良的起泡性、增稠性、滲透性、洗滌性，與其他表面活性劑配伍性良好，常用在洗護(hù)產(chǎn)品中做穩(wěn)定劑。由于其不具有聚醚結(jié)構(gòu)，所以不具有濁點[20]。

圖26 月桂酰胺 DEA

圖27 月桂酰胺 MEA

烷基葡糖苷同樣是一類不存在濁點的非離子表面活性劑，它是脂肪醇與葡萄糖的半縮醛羥基脫水后生成的醚類表面活性劑，是一類十分溫和的表面活性劑，如癸基葡糖苷（圖28）。這類表面活性劑既可以作為主乳化劑添加在水包油膏霜體系中，又可以作為發(fā)泡劑添加到洗護(hù)體系中。

圖28 癸基葡糖苷

3.2.4 含硅類表面活性劑

含硅類表面活性劑往往在硅油包水乳化體系做乳化劑或者在水劑產(chǎn)品作為水溶性硅油改善膚感使用。含硅類表面活性劑的類型很多，但大致分為兩大類，一類是在硅油的基礎(chǔ)上接枝親水基團(tuán)，如PEG-10聚二甲基硅氧烷（圖29）、PEG-12聚二甲基硅氧烷、雙-PEG-15甲基醚聚二甲基硅氧烷（圖30）、PEG-9聚二甲基硅氧乙基聚二甲基硅氧烷等；另一類是在上一類的基礎(chǔ)上再接枝一定量的碳?xì)滏?，使得該表面活性劑作為乳化劑時能同時乳化普通油脂和硅油，如PEG/PPG-18/18聚二甲基硅氧烷（圖31）、鯨蠟基PEG/PPG-10/1聚二甲基硅氧烷。這類表面活性劑是作為乳化劑使用還是作為水溶性硅油使用，主要取決于硅油的聚合度，如格蘭特的GRANSURF 77（PEG-10聚二甲基硅氧烷）作為硅油包水乳化劑使用，而道康寧的XIAMETER（R） OFX-0193 FLUID（PEG-12聚二甲基硅氧烷）則作為水溶性硅油使用，原因是因為前者的硅油聚合度高，與硅油相溶性好，而后者的硅油聚合度低，與水相溶性好。

圖29 PEG-10聚二甲基硅氧烷

圖30 雙-PEG-15 甲基醚聚二甲基硅氧烷

圖31 PEG/PPG-18/18聚二甲基硅氧烷

4 總結(jié)

原料是化妝品的骨架，表面活性劑更是化妝品原料的靈魂?；瘖y品科學(xué)主要是以應(yīng)用表面活性劑為基礎(chǔ)的科學(xué)，作為一個合格的化妝品研發(fā)配方師，應(yīng)熟練掌握表面活性劑的分類、結(jié)構(gòu)及理化性質(zhì)，這是做好化妝品的基礎(chǔ)。