聚季铵盐-16

聚季铵盐-16 (Polyquaternium-16) 专业评估报告

1. 基础信息 & 来源

INCI名称

聚季铵盐-16 (Polyquaternium-16)

化学分类

阳离子型合成聚合物

来源与生产

• 合成途径：甲基丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵与乙烯基吡咯烷酮的共聚物
• 原料形态：水溶性透明至淡黄色粘稠液体
• 商品名示例：Luviquat® FC 370 (BASF), Gafquat® HS-100 (Ashland)

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	关键研究发现简述	起效浓度范围
抗静电 & 改善梳理性	阳离子基团中和头发负电荷，减少静电排斥	★★★★☆ (充分证实)	电镜显示在毛小皮形成定向分子膜 (Cosmetics, 2018)	0.1-2.0%
成膜 & 保护	在角质表面形成透明透气膜，减少摩擦损伤	★★★☆☆ (体外/离体证实)	原子力显微镜显示表面粗糙度降低45% (J. Cosmetic Sci., 2015)	0.5-3.0%
保湿增效	聚合物膜减缓经皮水分流失(TEWL)	★★★☆☆ (体外证实)	离体皮肤模型显示TEWL降低18-25% (Int J Cosmet Sci, 2016)	0.2-1.5%
抗氧化增效*	可能通过电荷作用增强抗氧化剂在角质层的滞留	★☆☆☆☆ (推测性)	注：仅基于与类似聚合物的作用类推	无可靠数据

*注：抗氧化增效主要为厂商宣称，缺乏直接作用机制研究

3. 核心化学成分剖析

化合物类别	代表物质	基本性质
聚合物主链	乙烯基吡咯烷酮-甲基丙烯酸二甲氨基乙酯共聚物	分子量：100,000-1,000,000 Da
活性官能团	季铵阳离子 (+N(CH3)3)	电荷密度：中等 (约1.2 meq/g)
溶剂系统	水/乙醇 (通常含防腐剂)	pH范围：4.0-7.0 (商品溶液)
杂质控制	残留单体 (丙烯酰胺 < 5ppm)	重金属 < 10ppm (依据ICH Q3D)

4. 配方应用与协同效应

主要应用类型

• 护发素 & 发膜 (核心功能：抗静电/柔顺)
• 定型产品 (啫喱/摩丝，提供轻度定型)
• 洁面 & 沐浴露 (改善洗后肤感)
• 彩妆底霜 (提升妆前平滑度)

最佳配方环境

• pH范围：3.5-7.0 (超出易发生水解)
• 温度稳定性：≤80°C (短期耐受)
• 电解质耐受：中等 (NaCl ≤ 2%)

增效协同组合

• 阴离子表面活性剂：形成电荷复合物增强沉积 (e.g. 月桂醇硫酸酯钠)
• 硅油：改善铺展性 (e.g. 聚二甲基硅氧烷)
• 多元醇保湿剂：降低粘腻感 (e.g. 甘油/丙二醇)
• 天然聚合物：增强膜连续性 (e.g. 黄原胶)

5. 安全性与适用性

安全评估

• CIR评级：安全 (浓度≤5%) (CIR, 2011)(参考：Cosmetic Ingredient Review Expert Panel报告)
• 眼刺激性：轻微 (兔眼测试，OECD 405)
• 致敏性：极低 (HRIPT测试，n=200)

适用性与禁忌

• 适用肤质：所有肤质 (含敏感肌)
• 慎用情况：受损屏障期 (可能短暂刺痛)
• 配伍禁忌：
  • 高浓度阴离子聚合物 (e.g. 卡波姆 > 0.8%)
  • 多价金属离子 (e.g. Zn²⁺, Al³⁺)

法规状态

• 中国《已使用化妆品原料目录》(2021版)：列入
• 欧盟化妆品法规(EC) No 1223/2009：允许使用
• FDA 21CFR：许可作为间接食品添加剂

6. 市场定位与消费者认知

市场定位

• 功效宣称："柔顺因子"、"抗毛躁科技"
• 价格区间：中端至高端 (成本：$15-25/kg)
• 绿色认证：部分符合ISO 16128天然指数标准

消费者认知分析

• 感知优势：轻盈不粘腻的柔顺效果
• 常见误解："硅感替代品" (实际作用机制不同)
• 清洁争议：约30%消费者误认为需要强力清洁

市场渗透率

2023年全球护发产品：62%含聚季铵盐类 (其中PQ-16占比约18%)(数据来源：Kline & Company市场报告)

7. 总结与展望

核心价值总结

• 功效确定性：优异的抗静电/成膜性能（证据充分）
• 配方优势：水溶性/低粘腻/配伍性广
• 安全谱：经长期应用验证的安全性

技术局限

• 高温/强电解质环境稳定性不足
• 对高电荷密度毛发的附着效率较低

研究前沿

• 纳米结构化：自组装纳米胶束增强渗透 (2023专利WO2023154567A1)
• 功能化修饰：接枝抗氧化基团（如没食子酸）(体外研究阶段)
• 可持续性：生物基单体替代石油来源原料

应用前景

在敏感肌适用型功效产品（如缓释褪红成分载体）及环保配方领域具有显著开发潜力，需加强其与皮肤屏障功能的相互作用机制研究。