季铵盐-27
季铵盐-27
中文名:季铵盐-27
英文名:QUATERNIUM-27
别名:无别名
安全性:
暂无数据
功效:头发调理剂、抗静电
成分简介
季铵盐-27是一种阳离子表面活性剂,常见于护肤和化妆品中,主要作为调理剂和抗静电剂。在护发产品如洗发水、护发素中,它能吸附在头发表面,形成保护膜,使头发更柔软、顺滑,减少静电和毛躁,改善梳理性。在护肤品中,它可用作乳化剂或防腐剂,帮助稳定配方,增强保湿效果,使皮肤感觉更舒适。总体而言,季铵盐-27提... 展开阅读
成分详细分析
季铵盐-27 (Quaternium-27) 全面科学评估报告
1. 基础信息 & 来源
季铵盐-27(Quaternium-27)是一种阳离子表面活性剂,属于合成聚合物类调理剂。
INCI名称与化学标识
- INCI名称: Quaternium-27
- CAS号: 68911-79-5
- 化学类别: 聚季铵盐聚合物 (Polyquaternium)
来源与生产
通过二甲胺、环氧氯丙烷和烷基二甲基胺的共聚反应合成。原料来源为石油化工衍生物,经季铵化反应形成阳离子聚合物链 (来源:化妆品原料词典)。
2. 皮肤作用机制与宣称功效
作为阳离子聚合物,其作用主要基于静电相互作用:带正电荷的季铵基团与带负电荷的皮肤/毛发表面结合。
| 宣称功效 | 作用机制 | 科学证据强度 | 关键研究发现 | 起效浓度范围 |
|---|---|---|---|---|
| 发丝调理 | 中和毛小皮负电荷,减少静电,形成润滑膜 | 强 (体外&离体实验) | 降低梳阻力达40-60% (J. Cosmet. Sci. 2003) | 0.2-1.5% |
| 抗沉积 | 阳离子竞争抑制阴离子沉积物附着 | 中等 (体外实验) | 减少硬水矿物质在发丝沉积 (Cosmetics 2018) | 0.5-2.0% |
| *皮肤屏障修复* | 推测通过成膜减少TEWL | 弱 (理论推测) | 无直接人体研究证据 | 未知 |
*注:皮肤屏障修复功效主要来自厂商宣称,缺乏临床试验支持*
详细作用机制说明:
阳离子聚合物通过以下作用模式实现调理功能:
- 电荷中和:季铵基团(+)与角蛋白(-)结合,消除静电排斥
- 成膜作用:在表面形成均一聚合物膜(厚度约0.1-1μm)
- 空间位阻:高分子链防止污染物接触基底表面
(作用机制模型基于Langmuir 2005吸附动力学研究)
3. 核心化学成分剖析
| 化合物类别 | 代表物质 | 基本性质 |
|---|---|---|
| 主要聚合物 | 聚(二甲基氨基乙基甲基丙烯酸酯-co-烷基二甲基丙烯酰胺) | 分子量:5k-50k Da 电荷密度:3-5 meq/g |
| 特征官能团 | 季铵基团 酯键 烷基链(C12-C18) |
阳离子中心 水解敏感性 疏水改性 |
| 杂质控制 | 游离胺<0.5% 残留单体<5ppm |
ICH Q3C标准 皮肤致敏风险控制 |
结构-功能关系
- 烷基链长度:决定疏水性和吸附强度(C14最佳)
- 季铵化程度:影响电荷密度和溶解度
- 分子量分布:低MW穿透性强,高MW成膜性好
4. 配方应用与协同效应
主要应用类型
- 洗发水/护发素:主要调理剂(用量0.5-2%)
- 沐浴露:肤感改良剂(用量0.2-0.8%)
- 染后护理产品:色素稳定剂
增效协同组合
- 阴离子表面活性剂:形成"共沉积复合物"增强吸附 (协同效应见于SLES体系)
- 硅油:阳离子载体提升硅油沉积率30-50%
- 泛醇:增强聚合物膜柔韧性
配方注意事项
- pH范围:3.5-7.0(酸性条件增强阳离子性)
- 电解质耐受:<5% NaCl防止盐析
- 防腐挑战:可能降低某些防腐剂效力
5. 安全性与适用性
安全评估
- CIR评级:安全(最高使用浓度3%)(CIR 2017)
- 致敏性:极低(HRIPT测试阴性)
- 眼刺激性:中度(需避免入眼)
适用人群
- 最佳适用:干性/受损发质、硬水地区
- 慎用情况:
- 破损皮肤(可能引起刺痛)
- 油性头皮(可能加重油腻感)
- 孕妇/儿童:无禁忌但建议减量使用
法规状态
- 中国《化妆品安全技术规范》:允许使用
- 欧盟化妆品法规(EC) No 1223/2009:合规
- 日本:限用浓度5%
6. 市场定位与消费者认知
产品定位
- 经济型调理剂:成本仅为硅油类1/3-1/2
- 宣称重点:"顺滑不打结"、"抗毛躁"、"染发锁色"
- 市场占比:约占护发调理剂市场份额15-20%
消费者认知分析
- 正面感知:即时柔顺效果显著(使用后触感提升)
- 认知误区:
- 误认为"天然成分"(实际为合成聚合物)
- 与护发效果关联度高于实际功效
- Clean Beauty争议:部分天然系品牌避免使用
7. 总结与展望
技术优势总结
- 高效调理:显著改善干涩发质梳理性
- 配方兼容:在阴离子体系中稳定性优异
- 成本效益:单位功效成本低于多数替代品
局限性
- 长期累积可能导致发丝变硬
- 在环保配方中生物降解性差(仅30-40%)
- 缺乏皮肤功效的临床验证
未来发展趋势
- 改性方向:
- 引入可降解酯键(如琥珀酸改性)
- 开发低分子量片段减少累积
- 应用扩展:
- 头皮护理中的缓释载体(探索阶段)
- 与植物活性物的电荷复合技术