用卡勃波树脂提高乳液稳定性

Q @ 辅 用卡勃波树脂提高乳液稳定性 孔凤 化 310016) & (孔凤春化妆品厂杭州 ( 卡勃波(Carbopo!)树脂是一种 以丙烯 酸为单体重复交联而成的高分子聚合物。它 最早由美国古立德公司耐造并面世市场，目 前国内虽也有厂家形成批量生产，但品种不 多，质量与进口比较也尚有差距。 根据聚合度不同，卡勃谴树脂有多种型 号 ，化妆品工业常用的有 910、940、941、943 和 1342五种规格，其中934型号又分为两 个级别 ，药用级和化妆品级。药用级的卡勃 渡树脂型号 为 934P，它适合于 用在 口服药 品 定 ，一般 来说 。外观 透 明的化妆 品应使 用 940型的卡勃波树脂 。而在乳露或奶液等半 流体状的产品中采用 941型的比较好，因为 它能形成低粘度的永久性乳剂。当需要审4作 粘度很低而稳定性又要高的悬浮体时，用卡 勃渡910型树脂是十分有效的。在稠厚的配 方(如膏霜)中加入 934型的更为合适，它具 有高粘度短流性的优点。卡勃波 1342树脂 适宜于含电解质高的悬浮体中增稠用。由于 它与阴离子表面活性荆有良好的相容性 ，因 此常被用于提高一些洗涤品的码度或作抗 在这五种型号的卡勃渡树脂中究竟采 头屑香渡的悬浮剂。欲选择适宜的卡勃波树 用 哪种 比较好 呢?这要根据涮作的产品而 脂 ，详见表 1所示 。 表I不同品种卡勃涟树脂的适用范围 型 号 连 用 范 围 907 91O 934 940 94I 1341 934P 卡勃渡树脂全部型号 润滑性．塑性薄膜体系 永久性番洋悼或低粘度商离子古重的体系 中至高粘度的永久性悬浮体}商剪切 高热稳定的体系 透研清澈的肢体；中至高牯度的永久性悬洋体 低至中粘度的永久性乳化体 高离子古量 ．阴离子表面活性剂体系 口服药用品 局部用药品 卡勃波树脂增稠机理 上面所述，卡勃波树脂是以丙烯酸为单 体的聚合物，所以它在水溶液中是呈弱酸性 的，很易与碱发生反应形成盐。它的pH值 随树脂浓度而变，浓度越高 ，羟基量也越多， 因此 pH值更低，通常 1 卡勃波树脂水分 散体的pH在 2．5～3．2之间。 粉状的卡勃波树脂，其分子卷缩得很紧 (见图 1)，即使分散于水后，稠度也是不高 的。欲使它产生高稠性．最常用的方法是将 它转变成适当的盐。在水及其它极性溶剂 中，可用氢氧化钠、钾或铰之类碱进行中和 ， 而在极性较弱或非极性溶剂中，应当甩胺类 化合物作 中和剂。经过中和后 ，原先卷曲着 的卡勃波树脂分子就伸张开(图 1上)，这样 它所在体系的稠度便大大提高。所需中和剂 量随其种类和浓度而变．现以卡勃渡 934树 脂为例，分 日用不同种碱进行中和到不同 一 59 一 ， ， ( 化 、 2 、馁 射麓 醋， 牵 ¨ 嘶 ＼、 、、 维普资讯 http://www.cqvip.com pH时，毒克试祥所需碱量见表2所示。 ‘ 缓 巷回j砖 圉 l 卡勒渡捌糙增稠示意 表 2 中和 0．2~934树脂 1克，在不同 pl-'I时所需碱量 D 1．实验配方例子 1．1 2 卡勃渡 94l树脂水分散体 使用卡勃坡树脂 ，一般都得预先 将其制成水 分散体 ，然后再加入到配方中·由于卡勃波 一 6O 一 树脂的亲水性非常强 ，所以像许多其它亲水 性粉体一样，若不仔细漫不经心地将它们投 八到水 中，很快会结成厨块 ，在其表面形成 一 层水化保护膜，诅止枣分继礞向内啬I；j参 维普资讯 http://www.cqvip.com 透 ，这就要化较长时间，方能分散于水。为了 避免出现这种情况，加入时要缓慢地直接撒 在搅拌着的水溶液的旋涡面上，而搅拌速度 分散了。另外 ，卡勃渡树脂本身也应干燥松 散，否则得经粗 目筛再加入于水。 1．2 10 氢氧化钠溶液 也尽量要·央，这样粉体一接触渡面就很快被 1．3 乳液组成 1．4 3升乳化器(日本产) 1．5 乳液制作 分别加热油相、水相原料到 80土2℃， 并在不断搅拌下(80～90rpm)，将水相缓慢 地加入到油相。全部合并后 ，加快搅拌速度 (4000rpm)，连续运转 10分钟 ，继而改用慢 速f60～80rPm)．同时向乳化器夹套通入冷 水，进行玲却，降温速度保持在 0．5～ l℃／ 分钟 。当乳液温度接近 45℃左右时 ，减慢搅 拌速度至 30~40rpm。加入 lO 氢 氧化钠 溶液中和乳液 pH5．5～6．5之间。42土1℃ 时停止搅拌，减压(600ram左右汞柱)脱气、 出料 。 D 1．6 乳藏流变性测定 ：屈服值以达 囡／ 厘米 表示 ，其定义为使乳液开始流动对单 位面积上所需最小力，并由下式计算而得： 屈服值(达囡／厘米 )=0．12(V6--V。2) 式 中 v‘、V，。是粘度转速分别为 6rpm 和 12rpm时谢得样品的粘度值． 1．7 乳液稳定性测定：将 7毫升 试样 加入于 l0毫升具刻度离心管中，加塞 ，然后 放人预先调节到 38土1℃的恒温葙中，保持 1小时后 ，立即转移入离心机中，用 300rpm 速度离心 3O分钟。取出，读取析出水量． 2．效果与评价 图 2 屈服值(达因 ／厘米 ) 维普资讯 http://www.cqvip.com O j000 撇 々 ∞ 錾口。o蜀错 弧 0 。D 秘∞ 抽 图3 粘度(IZrpm，C／S) 卡勃渡 941树脂用作流变体改良剂，添 的方法之一。稀薄乳液如果不采取任何措 加于 o／w 体系中，这对提高乳液的屈服值 施 ，离心时往往 会析出水分，这样的产品不 是十分显著的。从图2可知，台 0．15％该聚 能久放，在重力作用下很快产生相分离。为 合物，乳液的屈服值就由对照样的 86．2达 避免出现这类质量问，通常都是将乳液制 困／厘米。上升到 580．8达困／厘米 ，提高了 得浓稠—些。但这对使用会带来不方便 ·特 6．7倍 如果单纯从粘度指标来看。变化幅 别是用细头颈玻璃瓶包装的，遇到寒冷的气 度也是相当大的，不含卡勃波 941树脂的对 温时，很难从瓶内取出，消费者口 苦不迭。然 照样 为 2850CPS，而 添 加 的 样 品高 达 而使甩卡勃波树脂作增稠剂，乳液触变性可 8800CPS(见图 3)。因此可以断言 ，这样大 大为改善，它静置时浓稠 ，一经搅动或顷倒 的屈服值或粘度，能有效地阻止乳滴聚集， 便产生很好的流动性。从表3可知，这种乳 避免出现乳油化现象 ，从而使产品货架寿命 液能经受 300rpm 离心 30分钟，不分离 出 延长。 水 ，而对照样就经不住苛刻 的离心考验．析 离 心试验是快速 判别巍液存放期长短 出较多量的水分。 表 3 两种样品稳定性考骏 果 冷(--10℃／24小时) 离心处理 (3000rpm、30丹钟) 热( 40℃／6小时)循环次效 古树脂 0．15 样品 无水分离出 三次 对照样 析出水约 1毫升 一次 由高低温循环试验亦表明，添加卡勃渡 树脂的乳液稳定性 明显优手对 照样 (见表 3)，因为后者在接受第二次高热试验时．已 出现油珠上浮现象。 丙烯酸聚合物不仅能改善乳液内在质 量，而它的表现感觉，如光滑、细腻、柔嫩等 也都胜过对照样。由于该化台物的亲水性较 好 ，在室温相对湿度 5O 条件下，其平衡水 分含量已高达 8％，所以能赋予护肤品有更 好的保湿性。 使用卡勃波树脂不会影响产品成本．相 反还可降低其它赋形荆(如十八醇、硬脂酸 普 固体成分)的消耗．由试验表明，在配方中 添加 0．1 卡莉渡樾脂，可减步使用赋形剂 } 2％左右，而制品稠度几乎保持不变 。 参考文献 [1 l Carbopol Water Soluble Resin(BF GoogriehC．~rp-) [z3．Cosmetics＆Toi]etrise 105(s)：89 [3]、Cosmetics＆T~letr[e$103(12) 99 维普资讯 http://www.cqvip.com