脂肪酰羟乙基磺酸酯钠的性能研究及在化妆品中的应用

2020-05-16杨晓珊

中国洗涤用品工业 2020年2期

杨晓珊

（广州市娇兰化妆品有限公司产品研发部，广东广州，510080）

近年来，中国洁面产品市场规模大，增速也较快。目前，皂基洗面奶以其泡沫丰富、清洁能力强、价格低廉的优点，占据主要市场份额，但其pH为碱性，脱脂力强，洗完有紧绷感，长期使用对皮肤的刺激性和伤害较大。而氨基酸洗面奶对肌肤的刺激性很小，亲肤性好，洗净力适中，用后无残留，避免了残留物质对皮肤天然保护层的伤害，因此氨基酸洗面奶市场也呈现出较快的增长趋势[1]。然而，氨基酸洁面产品的成本较高，即便其温和性受到众多消费者的追捧，也无法被广泛推广。企业与消费者迫切需要一款亲肤性好，性价比也高的洁面产品。脂肪酰羟乙基磺酸酯钠是一类温和的阴离子表面活性剂，具有易于发泡、泡沫丰富、皮肤刺激性极低且价格低廉的优势，恰好迎合市场的迫切需求，在香皂、洗面奶、沐浴露、洗发水中有广泛的应用前景[2]。

1 市场上常见的脂肪酰羟乙基磺酸酯钠

脂肪酰羟乙基磺酸酯钠是固体，市售产品为粉末状或片状，也有呈胶黏状或浆状液体，常用的有月桂酰羟乙基磺酸钠和椰油酰羟乙基磺酸酯钠[2]。市场上的脂肪酰羟乙基磺酸酯钠主要来自吉林伊捷思化学有限公司、科莱恩化工有限公司和英诺斯派化工有限公司。伊捷思的脂肪酰羟乙基磺酸酯钠主要有椰油酰羟乙基磺酸酯钠（SCI85，白色片状固体）和月桂酰羟乙基磺酸钠（SLI75，白色片状固体）。科莱恩的椰油酰羟乙基磺酸酯钠商品名为Hostapon SCI-85，有片状（5cm 宽，0.2cm厚）、小颗粒（2-850μm）、粉末状（小于250μm）三种规格。英诺斯派的椰油酰羟乙磺酸酯钠商品名为PUREACT I-78C，是白色针状固体，含量为78%。

2 脂肪酰羟乙基磺酸酯钠的性能研究

2.1 泡沫性能

测试方法：1%（活性物质量分数）SLI75，150mg/kg硬水，40℃，罗氏泡沫仪。

如图1所示，SLI75的泡沫高度为218mm，且20min内泡沫高度减少不到3.5%，说明SLI75的泡沫丰富，且泡沫稳定性良好。

2.2 抗硬水性

脂肪酰羟乙基磺酸酯钠的发泡性极佳，其起泡能力几乎不受水硬度的影响，是抗硬水性能强的阴离子表面活性剂[3]。为了进一步说明脂肪酰羟乙基磺酸酯钠的抗硬水能力，以皂基（硬脂酸，中和度80%）为例与SLI75进行对比，分别测得1%SLI75、1%皂基、0.5%SLI75+0.5%皂基在不同硬度水中的泡沫高度，为减少实验误差、降低时间对泡沫高度的影响，将测试时间控制在2min以内。由图2可知，SLI75抗硬水能力非常优秀，即便在500mg/kg硬度的水中，泡沫高度依然保持99%以上，而且SLI75复配皂基使用，能有效改善皂基不耐硬水的缺点，这对皂基洗面奶在水硬度较高的地区的使用有着非常重要的意义[4]。

图1 SLI75的泡沫高度随时间变化的曲线

图2 泡沫高度随水硬度变化的曲线

2.3 耐油性

一般来说，油脂有消泡的副作用，在表面活性剂中加入油脂会对其泡沫性能产生影响。中链甘油三酯（MCT）是无色无嗅、黏度低的透明液体，不会干扰香精的香味，且氧化稳定性非常好，是常被添加在化妆品中作为润肤剂、赋脂剂和抗氧化剂的油脂，故使用MCT来探究脂肪酰羟乙基磺酸酯钠的耐油性[5]。在1% SLI75溶液中加入0.1%MCT，并与不含MCT的空白对照组进行比较。由图3可知，加入MCT的泡沫高度曲线比不含MCT的曲线略有下降，但下降幅度不大，加入MCT后泡沫高度约减少5.5%，而且随时间延长，在20min内泡沫高度没有明显下降，由此说明SLI75的耐油性比较优秀。

图3 油脂MCT对泡沫高度的影响

2.4 温和性

SLI75呈弱酸性，与人体皮肤的pH值接近，对皮肤温和无刺激，洗后肤感柔软不紧绷。对SLI75与常用的三种表面活性剂做醇溶玉米蛋白变性测试，结果如图4所示，每100 mL SLES 2EO（月桂醇聚醚硫酸酯钠）、MS-30（月桂酰谷氨酸钠）、AEC（醇醚羧酸盐）和SLI75能溶解的醇溶玉米蛋白分别为305、225、150、140 mg。溶解的玉米蛋白越多则表面活性剂的刺激性越强，由此说明4种表面活性剂的刺激性由强到弱分别为SLES 2EO、MS-30、AEC、SLI75。SLI75与蛋白质具有较好的兼容性，与人们熟知的温和氨基酸表面活性剂对比，仍体现出较好的温和性。

图4 不同表面活性剂的醇溶玉米蛋白变性测试

2.5 配伍性

脂肪酰羟乙基磺酸酯钠有良好的配伍性能，能与大多数表面活性剂、皂基进行复配，并产生丰富、温和、细腻、稳定的泡沫。脂肪酰羟乙基磺酸酯钠是阴离子表面活性剂，一般阴离子表面活性剂常与其他类型的表面活性剂复配使用，使产品更温和[2]。若两种表面活性剂不配伍，可能会导致表面活性剂失活、形成絮凝或产生络合物沉淀。将脂肪酰羟乙基磺酸酯钠与其他常用的阴离子表面活性剂、两性表面活性剂和非离子表面活性剂按一定比例复配，观察是否有物质析出，并按前文所述方法测其泡沫性能，以评价脂肪酰羟乙基磺酸酯钠的配伍性。具体测试方法为：分别测得活性物质量分数为1%的SLI75、皂基（硬脂酸钾）、SLES 2EO、MS-30、CMT-30（甲基椰油酰基牛磺酸钠）、CAPB（椰油酰胺丙基甜菜碱）、APG（烷基糖苷）的泡沫高度、20min内泡沫高度下降的百分比和溶解的醇溶玉米蛋白的质量，再将SLI75与上述表面活性剂按活性物质量为1：1的比例进行复配后测其相关数据，并进行对比，若两种表面活性剂复配后的泡沫性能（包括起泡性和泡沫稳定性）与单一表面活性剂基本一致，则记为+；若复配后泡沫性能更优，则记为++；反之，若复配后泡沫性能更差，则记为-，温和性的测试结果同样按该方法记录，结果如表1所示。

由表1数据可知，脂肪酰羟乙基磺酸酯钠与常用的阴离子型、两性型和非离子型表面活性剂都可复配，不会产生絮凝或沉淀，也基本不会对泡沫性能产生影响，甚至与甜菜碱型表面活性剂（CAPB）有协同增效作用。在温和性方面，脂肪酰羟乙基磺酸酯钠与刺激性较强的皂基或聚醚硫酸酯盐（SLES）复配后，能有效降低皂基和聚醚硫酸酯盐对皮肤的刺激性。

3 脂肪酰羟乙基磺酸酯钠在洁面乳配方中的应用

3.1 洁面乳配方1

这款洁面乳以阴离子表面活性剂SLI75作为配方的主表面活性剂，料体极易铺展开，发泡力强，一搓开即有细腻丰富且持久的泡沫，清洁能力强且温和性极好，用后皮肤感觉柔软、爽滑、不紧绷。具体配方见表2。

3.2 洁面乳配方2

这款洁面乳以SLI75作为主表面活性剂，复配甲基椰油酰基牛磺酸钠，发泡力强，泡沫细腻且丰富，稳泡性能好，清洁能力强且温和不刺激，洗后肤感滋润。具体配方见表3。

4 市场上常见的含脂肪酰羟乙基磺酸酯钠的产品分析

脂肪酰羟乙基磺酸酯钠已被应用于洗面奶、洁面泡泡等洁面产品或沐浴露中，由于脂肪酰羟乙基磺酸酯钠的水溶性小、熔点高，所以也常应用于半合成皂、合成皂和洁面膏，目前已有较多含脂肪酰羟乙基磺酸酯钠的产品上市，下面举例分析，品牌忽略。

表1 SLI75的配伍性

4.1 婴儿保湿香皂

4.1.1 主要成分

月桂酰羟乙磺酸钠、硬脂酸、棕榈酸钠、月桂酸、水、羟乙磺酸钠、硬脂酸钠、椰油酰胺丙基甜菜碱、棕榈仁油酸钠、甘油、氯化钠。

4.1.2 分析评价

这款婴儿保湿香皂以温和亲肤的月桂酰羟乙磺酸钠为主表面活性剂，复配适量脂肪酸钠和椰油酰胺丙基甜菜碱作为辅助表面活性剂，可用起泡网搓出丰富且如奶油般绵密细腻的泡沫，清洁力适中，易冲洗，且对皮肤较温和，洗后肤感清爽不紧绷，不会对婴幼儿娇嫩的皮肤产生刺激。

表2 洁面乳参考配方1

表3 洁面乳参考配方2

4.2 葡萄洁面摩丝

4.2.1 主要成分

水、椰油酰谷氨酸钠、氯化钠、甘油、椰油酰胺丙基甜菜碱酰胺MEA氯化物、椰油基甜菜碱、甲基椰油酰基牛磺酸钠、椰油酰羟乙磺酸酯钠、辛酸/癸酸葡糖苷、植酸钠、香精、辛甘醇、柠檬酸、葡萄果提取物、山梨酸钾、丁二醇。

4.2.2 分析评价

这款洁面摩丝不含皂基，以温和的氨基酸表面活性剂—椰油酰谷氨酸钠为主表面活性剂，产品中复配的椰油基甜菜碱、甲基椰油酰基牛磺酸钠、椰油酰羟乙磺酸酯钠和辛酸/癸酸葡糖苷等也都是对皮肤刺激性很低的表面活性剂，配方中添加的葡萄果提取物对半胱天冬蛋白酶-8有抑制作用，能增强皮肤活性、消除自由基、抑制黑色素生成、收缩毛孔。产品本身是透明液体，经泵头挤出后迅速变成绵密丰富的泡沫，可带来轻柔舒缓的愉悦感受，清洁力较强，能彻底去除残余彩妆，且易于冲洗，洗后皮肤清爽不紧绷。这款洁面摩丝是专为混合性皮肤设计的，具有深层清洁、控油、滋润、嫩肤等作用，也同样适用于油性皮肤和干性皮肤。由于其具有优越的温和性，所以敏感皮肤也可以使用。

4.3 控油平衡洁面乳

4.3.1 主要成分

水、椰油酰羟乙磺酸酯钠、甘油、双甘油、磺基琥珀酸二乙基己酯钠、羟丙基淀粉磷酸酯、甲基椰油酰基牛磺酸钠、乙二醇单苄醚、甜橙果皮油、椰油酰甘氨酸钾、椰油酸钾、柠檬酸、氯化钠、薰衣草油、尿囊素、乙基己基甘油。

4.3.2 分析评价

这款控油平衡洁面乳以椰油酰羟乙磺酸酯钠为主表面活性剂，复配磺基琥珀酸二乙基己酯钠、甲基椰油酰基牛磺酸钠和椰油酰甘氨酸钾等作为辅助表面活性剂，甘油、双甘油和尿囊素是保湿剂，羟丙基淀粉磷酸酯和氯化钠是增稠剂，甜橙果皮油和薰衣草油是抗氧化剂和皮肤调理剂。这款产品呈弱酸性，pH约为5.5，配方中不含皂基成分，使用的表面活性剂也较温和，所以产品的刺激性比较低，不会过度清洁，泡沫适中且细腻，洗感舒适，能有效调节肌肤的水油平衡，洗后不干涩，故这款洁面乳也比较适合敏感肌。