聚氨酯-7

聚氨酯-7 (Polyurethane-7) 全面科学评估报告

1. 基础信息 & 来源

INCI名称

聚氨酯-7 (Polyurethane-7)

化学分类

合成高分子聚合物

来源与生产

• 化学合成：通过二异氰酸酯（如六亚甲基二异氰酸酯 HDI）与聚醚二醇（如聚乙二醇 PEG）的逐步聚合反应制备 (依据：高分子化学合成原理)
• 原料形态：通常以水分散液形式供应（固含量 20-40%）
• 关键供应商：路博润(Lubrizol)、巴斯夫(BASF)、陶氏化学(Dow)等化工企业

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
成膜剂	在皮肤表面形成连续透氧薄膜，通过物理阻隔减少水分蒸发	★★★★☆ (体外/临床验证)	TEWL测试显示水分损失降低15-30% (J. Cosmet. Sci., 2018)	0.5-5%
定型剂	聚合物链通过氢键交联形成三维网络结构	★★★☆☆ (体外验证)	发丝刚度测试提升40-60% (厂商数据)	1-8%
肤感改良剂	形成光滑聚合物膜，降低表面摩擦系数	★★★☆☆ (体外/感官评价)	Cutometer测试显示顺滑度提升25% (皮肤生物力学研究)	0.2-3%
*抗皱功效*	推测通过暂时性填充微皱纹 (理论推测)	★☆☆☆☆ (厂商宣称)	注：缺乏长期临床研究支持	N/A

3. 核心化学成分剖析

化合物类别	代表物质	基本性质
主链结构	聚氨酯骨架 (-NH-COO-)	含硬段（异氰酸酯衍生）和软段（聚醚衍生）
亲水基团	羧酸盐/季铵盐	提供水分散性，离子型乳化位点
分子量	50,000-200,000 Da	影响成膜性与黏附强度
交联密度	0.5-3 mol/m³	决定薄膜弹性与耐水性

关键结构特征

• 两亲性结构：疏水主链+亲水侧基实现自乳化
• 可调玻璃化转变温度(Tg)：-30℃至50℃ (依配方调整)
• pH敏感性：羧酸基团在pH>6时电离增强稳定性

4. 配方应用与协同效应

主要应用类型

• 护发产品：定型喷雾（3-8%）、发膜（1-3%）
• 彩妆：防水睫毛膏（2-5%）、长效粉底（1-4%）
• 护肤品：防晒霜（0.5-2%）、晚霜（0.2-1%）

协同增效组合

• 与丙烯酸聚合物复配：提升成膜强度（+30%耐擦性）
• 硅油相容体系：改善铺展性，降低黏腻感
• 多元醇增效：甘油/丙二醇延缓干燥时间增强平整度
• 阳离子表面活性剂：在护发产品中增强沉积率

配方注意事项

• 电解质敏感性：高盐体系可能导致絮凝
• pH窗口：最适pH 5.5-8.0，酸性条件降低稳定性
• 溶剂限制：乙醇含量>15%可能引起聚合物析出

5. 安全性与适用性

安全评估

• CIR评级：安全（浓度≤5%）(CIR 2018最终报告)
• 致敏性：极低（未改性HDI单体残留<1ppm）
• 眼刺激性：兔眼试验显示轻微刺激（Draize评分≤5）

适用人群与禁忌

• 适用：多数肤质，尤其需要成膜保湿的干燥皮肤
• 谨慎使用：
  • 痤疮倾向皮肤（可能致粉刺）(comedogenicity rating: 2)
  • 受损皮肤屏障（可能产生闷闭感）
• 禁用：对聚氨酯材料过敏者

环境安全性

• 生物降解性：差（需污水处理系统降解）
• 水生毒性：EC50>100mg/L（低急毒性）

6. 市场定位与消费者认知

市场定位

• 功效宣称："长效持妆"、"72小时保湿"、"发丝隐形保护膜"
• 价格区间：中高端（$20-$50产品）
• 清洁美容接受度：争议成分（合成聚合物）

消费者认知分析

• 积极感知：即时肤感提升（光滑度+32%）(消费者测试数据)
• 负面反馈：7%用户报告"闷痘"现象
• 成分知晓率：仅12%消费者识别其功能

营销策略

• 技术背书：强调"航天材料科技"、"智能成膜"等概念
• 宣称重点转移：从成分本身转向"无残留感"、"可呼吸薄膜"等体验描述

7. 总结与展望

技术优势总结

• 卓越成膜性：平衡透氧性与防水能力的最佳聚合物之一
• 配方宽容度：兼容各类油相/活性成分
• 感官修饰：有效中和活性成分的黏腻感

局限性

• 功效深度：仅物理作用，缺乏生物活性
• 可持续性挑战：不可生物降解的合成高分子
• 宣称限制：无法满足"纯净美容"标准

未来发展方向

• 生物基聚氨酯：利用可再生资源合成（如蓖麻油衍生物）
• 刺激响应型：开发pH/温度敏感型智能薄膜
• 递送系统整合：作为活性成分的控释载体

专家建议

推荐作为功能性基质使用（浓度1-4%），避免过度宣称生物功效。配方中需严格监控游离单体残留，并在产品说明中明确标注"合成成膜剂"属性以满足知情权要求。