阳离子调理剂聚季铵盐-10(PQ-10)因良好的成膜性和抗静电性,长期应用于洗护发产品。但不同型号在分子量、氮含量上的差异,往往导致配方表现迥异。究竟哪些参数影响泡沫、絮凝和调理功效?这篇研究对六款典型 PQ-10 进行了系统对比。
实验配方及配制
备注:A组为空白组;B/C/D组为2%PQ-10水溶液粘度;E/F组为1%PQ-10水溶液粘度。
将B相C相完全溶解调节pH后,按比列分成6组基料,向每组基料中加入A相(分别由A组-F组配制而成)搅拌均匀,制得A组-F组实验组。基础理化性质如下:
测试方法与实验流程
• 泡沫性能评估
各组样品首先配制成 5% 浓度的测试溶液,恒温控制在 27±1℃。测试采用罗氏泡沫仪,将泡沫管垂直固定在支架上,向管底加入 50 mL 样品溶液。滴液装置调整至泡沫管上方 90 cm 固定高度,确保测试条件的一致性。
测试时从滴液装置释放 100 mL 样品溶液,溶液自由落下冲击底部液体产生泡沫。立即记录初始泡沫高度,随后分别在 5 分钟和 10 分钟时记录泡沫高度变化,通过对比初始高度计算各时间点的泡沫保留率。
• 絮凝行为分析
将配制好的香波样品分别进行 0-10 倍梯度稀释,以纯水作为空白对照组。采用分光光度计在 620 nm 波长下测定各组不同稀释度溶液的透明度,评估不同型号 PQ-10 在阴离子洗发水中的絮凝表现。
选取絮凝峰值对应的稀释度样品,将絮凝物置于显微镜载玻片上,在 160 倍放大倍数下观察絮凝结构的形态特征,分析不同产品形成絮凝的微观差异。
• 头发梳理性测试
测试采用 6 束长度为 30 cm 的标准头发样本。头发预处理过程包括:先用水润湿,随后用 10% 的十二烷基硫酸钠(K12)溶液清洗去除残留物质,充分冲洗后在距离吹风机风口 20 cm 处吹干,完成 5 次标准梳理。
正式测试时,取相当于发束重量 10% 的不同组别洗发水进行模拟洗发,操作时间 60 秒。用 38℃ 温水冲洗发束 15 秒后,进行 10 次全方位梳理,随即上机测试湿梳性能。湿梳测试完成后,在相同条件下吹干头发,再次进行 10 次全方位梳理后测试干梳性能。
• 毛鳞片修复效果观察
选用经过物理损伤处理的头发样本,分别采用不同实验组配方进行模拟洗发。清洗完成后充分冲洗,在距离吹风机风口 20 cm 处吹干头发。采用 400 倍光学显微镜观察头发表面毛鳞片的形态变化,记录不同 PQ-10 产品对受损毛鳞片的修复效果。
实验结果
• 泡沫高度及稳定性
• 絮胶表现
• 干湿梳理性
• 头发微观表现
实验结果分析与应用启示
不同类型的聚季铵盐-10 在香波体系中的表现存在明显差异。整体来看,分子粘度和氮含量越高,增稠作用越明显,高分子量产品能够与阴离子表面活性剂形成更稳定的网络结构,显著提升配方粘度。
在泡沫性能上,低粘度产品几乎不影响起泡和稳泡,中等粘度开始发挥辅助作用,而高粘度型号则能显著增强泡沫稳定性。这种分层表现说明配方师在设计时可根据目标体验进行针对性选择。
絮凝行为与氮含量密切相关。氮含量越高,越容易在低稀释度下析出絮凝物。HF 400、HF 3000L 和 HF 3000 形成的絮凝区间更宽,微观上呈片状结构,可能对产品的流动性与肤感产生影响;相比之下,HF 100 和 HF 400L 形成的絮体更小、更分散。
在调理功效上,所有型号 PQ-10 都展现了抗静电和改善梳理性的作用,高粘度、高氮含量的产品效果更为突出。显微观察也显示,这类产品能更均匀地覆盖毛鳞片,使受损发质得到明显改善。
基于这些结果,可以提出差异化的应用策略:低粘度 PQ-10 适合剃须膏和驻留类护理产品,既保留阳离子调理效果,又不会过度改变流变性;日常洗发水可根据发质选择中等粘度产品,健康发质使用低氮含量即可,受损发质则更需要高氮含量型号;对于专业线或难以增稠的体系,高粘度 PQ-10 提供了更优的稳泡和调理表现,是提升产品差异化的重要工具。
投稿:中福生物
来源:荣格-《 国际个人护理品生产商情》
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