辛甘醇/甘油/聚丙烯酸共聚物

化妆品成分科学评估报告：辛甘醇/甘油/聚丙烯酸共聚物

1. 基础信息 & 来源

INCI名称与定义

该成分组合包含三个独立但常协同使用的功能性原料：

• 辛甘醇 (Ethylhexylglycerin)：多功能添加剂
• 甘油 (Glycerin)：经典保湿剂
• 聚丙烯酸共聚物 (Acrylates Copolymer)：成膜/增稠聚合物

天然/合成来源

• 辛甘醇：合成衍生物（源自植物甘油与辛醇的醚化反应）(来源：工业有机合成路径)
• 甘油：植物来源（棕榈油/椰子油水解）或合成（石化丙烯）(依据：ISO 16128天然指数认证)
• 聚丙烯酸共聚物：全合成聚合物（丙烯酸/丙烯酸酯单体自由基聚合）(参考：聚合物化学合成手册)

主要功能类别

• 辛甘醇：防腐增效剂、润肤剂、粘度调节剂
• 甘油：保湿剂、溶剂、粘度控制剂
• 聚丙烯酸共聚物：成膜剂、悬浮剂、流变改性剂

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
保湿强化	甘油通过渗透压梯度增强角质层水合作用；聚丙烯酸共聚物形成透气膜减少TEWL	★★★★☆ (强临床证据)	12周人体试验显示含5%甘油的配方使角质层含水量提升37%(J Invest Dermatol 2010)	甘油: 3-10% 聚合物: 0.2-2%
配方稳定性	辛甘醇破坏微生物细胞膜完整性；聚丙烯酸共聚物防止成分沉降	★★★★☆ (强体外证据)	0.5%辛甘醇+苯氧乙醇对大肠杆菌抑菌率>99.9%(Int J Cosmet Sci 2008)	辛甘醇: 0.2-1% 聚合物: 0.1-0.8%
肤感改善	聚丙烯酸共聚物提供丝滑铺展性；甘油降低粘腻感；辛甘醇增强铺展均匀性	★★★☆☆ (体外+消费者研究)	流变学测试显示0.5%聚合物使粘度提升3倍同时剪切变稀指数改善40%(Rheol Acta 2019)	聚合物: 0.1-0.5% 甘油: 3-8%
屏障修复*	甘油可能上调丝聚蛋白表达；聚合物膜提供物理防护	★★☆☆☆ (体外/动物研究)	离体皮肤模型显示10%甘油增加FLG表达1.7倍，但人体证据不足	甘油: >5%

*注：屏障修复宣称缺乏大规模人体临床验证

3. 核心化学成分剖析

化合物类别	代表物质	分子结构特征	物理化学性质	分子量范围
多元醇醚	辛甘醇 (3-[(2-乙基己基)氧基]-1,2-丙二醇)	C8烷基链+双羟基亲水头	无色粘稠液体，log P=1.8，表面张力32mN/m	204.3 g/mol
三元醇	甘油 (1,2,3-丙三醇)	C3骨架+三羟基	吸湿性液体，沸点290°C，与水无限混溶	92.1 g/mol
丙烯酸聚合物	聚丙烯酸共聚物 (丙烯酸/C10-30烷基丙烯酸酯交联聚合物)	羧基阴离子+疏水烷基侧链	白色粉末，pH响应型（增稠pH>6），触变性	10⁶-10⁷ g/mol

关键化学性质

• 氢键能力：甘油分子形成三维氢键网络（每个分子最多8个H键）
• pH响应性：聚丙烯酸共聚物在pH>5.5时羧基解离导致链伸展增稠
• 表面活性：辛甘醇降低表面张力（CMC≈0.1wt%）但非传统表面活性剂

4. 配方应用与协同效应

主要应用产品类型

• 膏霜/乳液（占应用比例78%）
• 防晒产品（尤其需高耐水性的配方）
• 彩妆底妆（改善铺展性与持妆力）
• 免洗型护发素（成膜抗毛躁）

关键协同组合

• 防腐增效：辛甘醇+苯氧乙醇（破坏生物膜完整性）
• 流变协同：聚丙烯酸共聚物+卡波姆（形成互穿网络增强悬浮力）
• 保湿矩阵：甘油+透明质酸（不同分子量保湿剂形成多层次水合）

配方注意事项

• 电解质敏感性：聚丙烯酸共聚物在高离子强度(>1%)下粘度急剧下降
• 添加顺序：需先中和聚丙烯酸共聚物再加电解质/活性物
• 兼容性限制：辛甘醇可能降低某些紫外线吸收剂效力（如阿伏苯宗）

5. 安全性与适用性

安全评估

• CIR评级：
  • 甘油：安全（最高使用浓度99.7%）(CIR 2019)
  • 辛甘醇：安全（使用浓度≤1%）(CIR 2014)
  • 聚丙烯酸共聚物：安全（残留单体<10ppm）(CIR 2020)
• 致敏风险：聚丙烯酸共聚物致敏率<0.2%（低于多数聚合物）(Dermatitis 2018)

适用人群警示

• 痤疮皮肤：高浓度甘油(>10%)可能促进马拉色菌增殖(J Clin Med 2020)
• 创面环境：聚丙烯酸共聚物成膜性可能阻碍渗出液排出
• 眼周产品：需控制聚合物粒径（避免>10μm防机械刺激）

6. 市场定位与消费者认知

市场渗透率

• 甘油：全球93%保湿产品含甘油（年用量>800,000吨）
• 辛甘醇：70%无防腐宣称产品用作防腐增效剂
• 聚丙烯酸共聚物：40%高端防晒/BB霜核心成膜剂

消费者认知特点

• 甘油：认知度最高（92%消费者认可其保湿性）
• 辛甘醇：常被误解为"防腐剂"（实际是防腐增强剂）
• 聚丙烯酸共聚物：40%消费者误认为"微塑料"（实际可生物降解）

绿色宣称趋势

• 植物源甘油获Ecocert认证（需符合ISO 16128标准）
• 生物基辛甘醇开发（使用非棕榈油原料）
• 聚丙烯酸共聚物生物降解改良（氧化-生物降解技术）

7. 总结与展望

核心价值总结

• 黄金三角组合：实现保湿-防腐-流变控制的基础架构
• 安全性优势：数十年安全应用历史，适合敏感肌配方
• 成本效益比：每公斤配方成本增加<0.3美元（功效提升>40%）

技术发展趋势

• 分子工程：开发支链化聚丙烯酸共聚物（耐电解质性提升）
• 可持续性：甘油发酵工艺碳足迹降低（新型酵母菌株应用）
• 精准递送：利用聚合物pH响应性开发智能释药系统

研究空白与挑战

• 需明确甘油在特应性皮炎中的最佳浓度阈值（防刺激与保湿平衡）
• 开发聚丙烯酸共聚物替代品（满足"无聚合物"宣称需求）
• 辛甘醇在微生态护肤中的作用机制需深入研究