磷酸氢二钾

磷酸氢二钾（Dipotassium Phosphate）化妆品成分科学评估报告

1. 基础信息 & 来源

INCI名称：Dipotassium Phosphate

化学式：K₂HPO₄

CAS号：7758-11-4

来源与制备

工业级磷酸氢二钾主要通过磷酸与氢氧化钾或碳酸钾中和反应制备：

H₃PO₄ + 2KOH → K₂HPO₄ + 2H₂O

化妆品级原料需经重结晶纯化、重金属去除及微生物控制等工艺处理，纯度要求≥99%(依据：ISO 17071:2015 化妆品原料标准)。

物理形态与特性

• 外观：白色结晶粉末或颗粒
• 溶解性：易溶于水（25°C时约1600g/L），不溶于乙醇
• pH特性：1%水溶液pH≈8.5-9.5，具缓冲能力
• 吸湿性：中等吸湿性，需密封保存

2. 皮肤作用机制与宣称功效

宣称功效	作用机制	科学证据强度	关键发现简述	起效浓度范围
pH调节与稳定	通过HPO42-/H2PO4-缓冲对维持体系pH在5.5-8.5区间	★★★★☆ (充分证实)	有效防止配方pH漂移，维持角质层酸性屏障(依据：Lambers et al., 2006)	0.1-1.0%
螯合增效	结合Ca2+/Mg2+等金属离子，防止其催化氧化反应	★★★☆☆ (实验证实)	提升抗氧化剂稳定性，延长产品保质期(参考：PCPC功能指南)	0.05-0.5%
保湿辅助	通过渗透压调节促进角质层水合作用	★★☆☆☆ (间接证据)	在保湿体系中协同增强甘油等保湿剂效果(依据：体外皮肤模型研究)	≥0.3%
"促进活性物渗透"	理论推测：可能通过离子相互作用改变角质层电荷环境	★☆☆☆☆ (推测性)	注：缺乏直接透皮吸收证据，属理论推测	-

3. 核心化学成分剖析

化合物类别	代表物质	基本性质	配方作用
无机缓冲盐	K2HPO4	分子量：174.18 g/mol pKa2=7.2 (25°C)	pH调节核心物质
平衡离子	K+	水合半径：0.331 nm	提供渗透压，影响粘度
缓冲对组分	HPO42-/H2PO4-	缓冲范围：pH 6.8-7.8	维持体系pH稳定性

4. 配方应用与协同效应

应用产品类型

• 洁面产品：维持碱性环境（pH 8.0-9.5）增强去污力
• 精华/乳液：稳定pH敏感成分（如VC衍生物）
• 护发产品：中和酸性烫发剂，缓冲染发氧化过程
• 面膜：维持水性配方pH稳定性

协同增效组合

• 与螯合剂：EDTA二钠 → 金属螯合效率提升40%
• 与保湿剂：甘油/透明质酸 → 水合作用协同增强
• 与表面活性剂：月桂醇聚醚硫酸酯钠 → 降低电解致稠效应
• 与抗氧化剂：维生素E → 氧化稳定性提高

配伍禁忌

• 钙/镁离子含量高的硬水 → 可能形成磷酸盐沉淀
• 酸性活性物（如果酸/A醇）→ 可能中和活性
• 阳离子聚合物（如聚季铵盐）→ 可能引起絮凝

5. 安全性与适用性

安全评估

• CIR评级：安全（最高浓度3%）(依据：CIR 2007最终报告)
• 致敏性：极低（敏化指数 <0.3）
• 眼刺激性：浓度>1%可能引发轻度刺激
• 透皮吸收：几乎不渗透健康角质层

适用人群注意

• 推荐使用：
  • 正常/油性肤质
  • 需要pH稳定的配方体系
• 谨慎使用：
  • 受损屏障皮肤（避免高pH产品）
  • 眼部敏感人群（建议浓度<0.5%）

6. 市场定位与消费者认知

市场定位

• 功能定位：配方稳定剂/辅助成分（非明星活性物）
• 价格区间：低-中（$5-15/kg）
• 应用普及率：约68%水性化妆品含磷酸盐缓冲体系

消费者认知特点

• 知识盲区：常与"磷酸盐"食品添加剂负面印象混淆
• 宣称偏好：品牌倾向强调"pH平衡"而非成分名本身
• "天然误导"：部分营销暗示其源于矿物，实际为合成原料

7. 总结与展望

核心价值总结

• 无可替代的缓冲能力：在特定pH范围（中性至弱碱性）具成本效益优势
• 配方基石作用：通过稳定体系间接保障活性成分效能
• 安全性记录：逾50年安全应用史，监管风险低

局限性

• 缓冲范围局限（pH 6.8-7.8），强酸性/碱性体系需配伍其他缓冲剂
• 高浓度可能影响体系流变特性
• 钾离子含量影响特定配方电解平衡

研究前沿

• 纳米缓冲系统：磷酸盐-二氧化硅复合物增强pH响应精度
• 生物可降解替代：氨基酸缓冲盐的开发（如精氨酸磷酸盐）
• 争议领域：高pH清洁产品对微生态的影响需更多长期研究(注：2023年皮肤微生态研讨会提出)