铵盐体系洗发水性能研究20120110

1、镂盐体系香波泡沫性能的研究钱盐体系香波泡沫性能的研究邹文华曹光群 (江南大学化学与材料工程学院无锡 214036) StudyonFoamPerformanceofShampooContainingAmmoniumSaltsZouWenhuaCaoGuangqun(SchoolofChemicalandMaterialEngineering,SouthernYangtzeUniversity,Wuxi214036) Abstract Foamperformanceofthecompatiblesystemoftwoammoniumanionicsurfactants,alkylmonoetha

2、nolamide,alkyldi2ethanolamideandsoonwasstudiedindifferentwaterhardness.Thefoaminginfluenceofemulsifiedsilicone,lanolin,stearylal2cohol,pearlizing,fragrance,cationicsurfactantsandpolymerizedcationiccompoundandotheradditivesweredescribed.Itwasshownthatthefoamingstabilityinallthelabsystemswasgood.Thefo

3、amingpowerbecamestrongerwhenLSAwascom2binedwithAESA,inwhichthecontentofAESAshouldbebelow10%. Thefoamperformanceofshampoocontainingalkylmonoethanolamidewasbetterthanthatofshampoocontainingalkyldiethanolamide,lanolinandemulsifiedsiliconeinfluencedfoamgreatly,whileotheradditiveshadlittleinfluenceonsham

4、poofoaming. Keywords:surfactantshampoofoam 摘要 研究了两种钱盐型阴离子表面活性剂与烷基单乙醇酰胺、烷基二乙醇酰胺等复配 体系在不同水硬度条件下的泡沫 性能;考察了乳化硅油、羊毛脂、十八醇、珠光剂、香精、阳离子表面活性剂及 聚合阳离子化合物等添加剂在香波体系中不 同水硬度条件下对发泡性能的影响。实验条件下所有体系的稳泡性均较好，LSA 与 AESA 复配后泡沫力增大，其中 AE2 SA 含量需10%;含烷基单乙醇酰胺香波体系的泡沫性能优于含烷基二乙醇 酰胺的;羊毛脂和乳化硅油对香波泡沫的 影响较大，而其它添加剂对香波泡沫的影响不大。 关键词:表面活性剂

5、香波泡沫 、乙 刖百 香波作为一种头发清洁用品已被人们普遍认可。它从单一的清洁功能逐步发展成集清洁、护理、柔顺、去屑止痒等多功能为一体的化妆品。为此，香波体系也变 得复杂起来，它除了由不同的表面活性剂复配外，还需要添加油性成分来改善头发的光泽和滑顺感，添加阳离子表面活性剂或聚合物来抗静电和产生柔顺感，用珠光剂来增加商品性等。而这些添加剂的加入，都会对香波的发泡性带来不同的影响。 香波的泡沫是使用者衡量 香波用量的重要依据，在研究香波配方时，考察香波的发泡性是很重要的1 硅油添加在香波中能明显改善头发的干、湿梳理性和滑顺感，这是一般的油性成 分所不能达到的。但硅油对大部分表面活性剂的发泡性都显示

6、出抑制作用，配伍 性较差。而由 LSA（月桂烷基硫酸钱）和 AESA（月桂醇聚氧乙烯醴硫酸钱）与 CMEA（椰油酰单乙醇胺）、6501（椰油酰二乙醇胺）复配的表面活性剂体系，能和硅油较好的配伍性，仍然显示出了较好的发泡能力，但不同的配比其发泡性也相差较远,在不同硬度的水中也会有不一样的表现。本文着重研究了 LSA 与 AESA 不同配比情况下与 CMEA、6501 构成的复合表面活性剂体系的发泡性能，以及它们在添加了硅油等助剂后所显示出的发泡性能。考虑到香波使用者的不同地域 性,因此发泡性能的考察分别在 150ppm、500Ppm 的硬水中和无锡地区的自来水中进行测定；并且还考察了在软水中的发

7、泡性，这可能和实际洗发时的情形更接近，因为这时头发上的水量不是很多，其中的多价金属离子不足以消耗很多的活性成分，与泡沫测定时的情况不一样。 1 材料和方法 1.1 材料 1.1.1 仪器罗氏泡沫仪 1.1.2 试齐 1J LSA（25%）脂肪醇硫酸钱工业级 南京康迪雅公司 AESA（25%）脂肪醇聚氧乙烯醴硫酸钱 工业级南京康迪雅公司 6501 椰油基二乙醇酰胺工业级 杭州吉利达公司 CMEA 椰油基单乙醇酰胺工业级 日本花王公司 十八醇工业级德国汉高公司 珠光剂双硬脂酸乙二醇酯工业级 天津达一琦化工有限公司 柠檬酸分析纯 中国医药集团上海化学试剂公司 香精工业级 IFF 公司 凯松工业级上海

8、轻工研究所 NaCl 分析纯上海彭镇营房化工厂 TC-90 十六（十八）烷基三甲基氯化钱 工业级 乳化硅油（50%）6 万 cp 聚二甲基硅氧烷 美国道康宁公司 羊毛脂工业级嘉定华亭羊毛脂厂 M550 聚季钱盐-7 工业级 法国罗纳公司 1. 2 实验方法 2. 5g 样品溶于 1000ml 不同硬度的水中，用罗氏泡沫仪测定溶液的起泡力2 O 3. 结果与讨论 2.1LSA 与 AESA 的不同配比对泡沫高度的影响 分别以硬水(150ppm、500ppm)、自来水(无锡地区，约 200ppm)和去离子水为溶剂，考察 LSA 与 AESA 的不同配比所配制试液对泡沫高度的影响，结果见图 1-2。

9、从图 1可看出,LSA 与 AESA 虽均为阴离子表面活性剂，但 LSA 的起泡性优于 AESA。随着LSA 浓度的增加，泡沫呈上升趋势，且较稳定，但在实验条件下,LSAAESA 的稳泡性稍差。在 150Ppm 的硬水中，当 LSA:AESA=6: 4(w/w)时，泡沫高度最好；在 500ppm 的硬水中，当 LSA:AESA=9:1 时,泡沫最高；而在自来水中， 当 LSA:AESA2:8 时,特别在学 3:7 时泡沫越来越稳定。 从图 2 可看出，在软水情况下，随着 LSA 浓度的增加，泡沫高度也随之升高，且在实验条件下,LSA 和AESA 的 复配体系泡沫稳定，5min 后泡沫高度基本不

10、变。 图1LS4与AE$A的复配体系在 硬水中的泡沫高度 200 16011一1一1一1一1一1一1一1一1一 01020304050607080州100 LSA的含量(%) 图2LSA与.AESA的复配体系在 软水中的泡沫高度r丽cdciS65.cor 8 8000000 8787日5151.1.1111111S SSWSW湿墩密 140 0 2101-7： 200-X*-*55 5 5.SJKI IMFK)110un) 102030405060708090100 LSA的含款(%) X三. 13 *5n) )iii后 0日)崔送姐 2. 2 香波体系中 LSA 与 AESA 的不同配比对泡

11、沫高度的影响 3. 2.1LSA 与 AESA 的不同配比与 CMEA 复配的香波对泡沫高度的影响 配方:LSA(25%)+AESA(25%)70%(两者比例见试验) CMEA2% 十八醇 0.8% 珠光齐 I2% 乳化硅油(50%)4% 柠檬酸少量调 pH=6 香精 0.8% 凯松 0.1% 水余量 分别考察了不同配比的LSA:AESA与CMEA复配的香波在不同水硬度下对泡沫高度的影响，在此配方中,CMEA 作为稳泡剂，实验结果见图 3-4。从图 3 可看出，在硬水中随着 LSA:AESA 比例的增加，泡沫高度也随之升高。在 150ppm 的硬水中，当LSA:AESA 为 3:4 时,泡沫高

12、度达到最高点，随后泡沫高度基本维持不 变;在 500ppm 的硬水中，当 LSA:AESA 为 3:4 时，泡沫最高；当 LSA:AESA 1 时，泡沫下降;在自来水中，当 LSA:AESA 为 3:4 时，泡沫达到最高点，其整个变化趋势比较平缓。而由于在香波配方中加入了 CMEA，因此在硬水中的稳泡性较好。从图 4 可看出，在软水中，随着 LSA:AE2SA 比例的增加，泡沫高度也随之升高，当LSA:AESA 为 3:4 时，泡沫最高，随着 LSA 的量大于 AESA 时，泡沫呈下降趋势，整个体系的稳泡性较好，泡沫高度比硬水条件下要低。 180 170 160 150 140 130 120

13、0 LSA的含量(先) 图3LSAJAESA不同比例与CMEA 复配的香波在硬水中的泡沫高度 LSA的含(%) 图4LSA JAESA不同比例与CMEA复配的香波在软水申电袍辣高席承6181 2.2.2LSA 与 AESA 的不同配比与 6501 复配的香波对泡沫高度的影响 配方:LSA(25%)+AESA(25%)70%(两者比例见试验) 65013% 十八醇 0.8% 珠光齐 I2% 乳化硅油(50%)4% 柠檬酸少量调 pH=6 香精 0.8% 凯松 0.1% 水余量 分别考察了LSA与AESA的不同配比和6501复配的香波在不同水硬度下对泡沫高度的影响，结果见图 5-6。从图 5 可看

14、出，在硬水条件下体系随着 LSA 含量的增加，泡沫高度逐渐升高，当到达最高点后，又开始缓慢下降，而总体泡沫高度都要低于和CMEA 复配的香波体系，泡沫的稳泡性均较好。在 150Ppm 的硬水中，当 LSA:AESA为 3:4 时，泡沫高度达到最高点，随后泡沫高度基本维持不变；在 500Ppm 的硬水中，(日日)题帼送 4050 (日总)翻幢抵随着 LSA 和 AESA 比例的增加， 泡沫高度明显上升， 当 LSA:AESA 为 3:4 时出现最高点，而随着 LSA 和 AESA 比例的进一步增加,泡沫局度又出现了下降趋势，而后又开始上升；在自来水中，随着 LSA 含量的增加,泡沫高度也慢慢升高

15、，当 LSA:AESA 为 2:5 时出现最高点，而后开始逐渐下降，整个变化趋势比较平缓。从图 6 可看出，在软水条件下，随着 LSA 含量的增加，泡沫高度变化比较平缓，且稳定性好。与 CMEA 体系相比,6501 体系的泡沫高 夏配的香波在硬水中的泡沫高度 图6LSA与AESA不同比例与6501 复配的香波在软水用的泡沫席度3汛皿 2.3 影响泡沫高度因素的正交试验 利用正交试验考察乳化硅油、十八醇、珠光剂、M550、TC-90、香精和羊毛脂等因素对泡沫高度的影响，采用 L18(6X36)正交表，正交试验所取七因素、三水平见表 1: Em)概法盛 (E5W幡抵姻 表3正交试验的实验组合及试验

16、结果 试脸号 香波基料 A 十 B 珠光剂 C 羊毛指 D 乳化硅油 E 香精F M550 G 泡沫高度a 硬水 150ppm 硬: 500p 1 1 0 1 0 0 0.4 1 152.147 162. 2 2 0.4 1.5 1 0 0.8 2 127/125 119r 3 3 0.8 2 2 0 1.2 3 100/98 111. 4 9 0 1 2 1 12 94.94 SO 5 3 0.4 1.5 0 1 0.4 3 137/135 137/ 6 1 0.S 2 1 1 0.8 1 101.94 81 7 3 0 1.5 2 7 0.8 1 100/91 957 8 1 0.4 2

17、0 2 1.2 2 135/134 141 9 9 0.8 1 1 9 0.4 3 125,123 105/ 10 2 0 2 0 3 0.8 3 134132 127/ 11 3 0.4 1 1 3 1.2 1 116,110 10V 12 1 0.8 1.5 2 3 0.4 2 89.74 61. 13 1 0 1.5 1 4 1.2 3 114,107 1127 14 2 0.4 7 2 4 04 1 69.58 68 15 3 0.8 1 0 4 0.8 2 133,128 120 16 3 0 一 1 - 0.4 2 117106 911 17 1 0.4 1 2 5 0.8 3 8

18、7/74 73. _18 0.8 1.5 0 1.2 130127 11氏 表1正交试验因素水平表 乳化硅油(g) 十八醇 珠光剂 (g) M55O(g) TC-90 (g) 羊毛脂 1 0 0 1 1 0 0.4 0 2 1 0.4 1.5 7 0.3 0.8 1 3 2 0.8 2 3 0.6 1.2 2 的基料配方见表2,正交试脸E 表2香波基 采用L18(6X36)正交表得出实验组合.香波 组号 LSA(%) AESA (0) CMEA(%) 柠榜 1 30 40 2 0. 7 30 40 2 0. 3 30 40 2 0. hi R1 5.5/4.9 8.2/8.9 8.185 4650.9 23.628.3 1.83.7 4.5/5.6 R2 19/18 18.19 12112 8288 50/54 10/7 19/18 R3 6.7/4.4 11.8/11.9 2.575.4 41.5/45.5 36.5/42.2 6.8/9.8 28/7.7 R4 19.1/18.2 18.3/18.5 11.4/12 81.7/88 49.5/54.2