油酸 TEA 盐
油酸 TEA 盐
成分简介
油酸 TEA 盐是油酸与三乙醇胺(TEA)形成的盐类化合物,常见于护肤和化妆品中。它主要作为乳化剂,帮助稳定油相和水相成分的混合,防止产品分层,适用于乳霜、乳液和清洁产品。此外,它还具有表面活性剂特性,能温和去除皮肤和头发上的污垢与油脂,常用于洗面奶和洗发水中。在护发产品中,它作为调理剂,可改善头发... 展开阅读
成分详细分析
化妆品成分专业报告:油酸 TEA 盐 (TEA-Oleate)
1. 基础信息 & 来源
本部分提供油酸 TEA 盐的基本标识、来源及其在化妆品中的一般用途。
INCI名称与化学标识
- INCI 名称: TEA-Oleate
- 化学名称: 三乙醇胺油酸盐 (Triethanolamine Oleate)
- CAS 号: 2717-15-9
- 化学式: C₂₄H₄₇NO₄ (基于油酸和TEA的1:1摩尔比复合物)
来源与生产
油酸 TEA 盐是一种通过化学反应合成的成分:
- 主要原料: 油酸(通常源自植物油脂,如橄榄油、棕榈油)与 三乙醇胺 (TEA)(一种有机胺,通常由石油衍生物合成)。
- 合成过程: 油酸与三乙醇胺在 controlled conditions 下进行中和反应,形成相应的盐。此过程通常涉及加热和搅拌,以确保完全反应和纯度。(依据:化妆品化学合成标准流程)
- 天然/合成状态: 尽管油酸部分可源自天然油脂,但整体成分被视为合成成分 due to the chemical modification involved.
常见用途概述
在化妆品中,油酸 TEA 盐 primarily functions as:
- 表面活性剂 (Surfactant): 用于清洁产品,通过降低表面张力来移除污垢和油脂。
- 乳化剂 (Emulsifier): 帮助稳定油水混合物,防止相分离。
- 增稠剂或粘度调节剂 (Viscosity Modifier): 在某些配方中可增加产品稠度。
(参考:INCI辞典及化妆品原料数据库)
2. 皮肤作用机制与宣称功效 (科学依据为重点)
本部分详细分析油酸 TEA 盐的皮肤作用机制、宣称功效及其科学证据强度。基于其化学性质,主要功效围绕其表面活性和乳化特性。
| 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 (典型) |
|---|---|---|---|---|
| 清洁与去污 | 作为阴离子型表面活性剂,其分子具有亲水头(TEA部分)和亲油尾(油酸链)。在溶液中形成胶束,亲油尾嵌入油脂和污垢中,亲水头与水结合,通过乳化、增溶和润湿作用将污垢从皮肤表面移除。 | 强 (Well-Established) | 多项体外和模型研究证实其表面活性,能有效降低水的表面张力(可达30-40 mN/m),并乳化皮脂模拟物。(依据:表面化学教科书及化妆品功效测试标准) | 1-5% (在清洁产品中) |
| 乳化稳定 | 在乳液体系中,吸附在油水界面,形成界面膜,降低界面张力,防止液滴 coalescence,从而稳定乳液。油酸的较长碳链提供空间稳定性。 | 强 (Well-Established) | 广泛应用于O/W(油/水)乳液配方,实验显示能有效维持乳液稳定性超过数月。(参考:乳液技术文献及配方研究) | 0.5-3% (在乳液中) |
| 增稠与流变调节 | 在某些配方中,能增加水相的粘度,可能通过分子间相互作用或形成微结构来改变流变特性。 | 中等 (Moderate) | 观察到的增稠效果依赖配方pH、离子强度和共存成分;并非主要增稠剂,但 contributes to viscosity in synergistic blends.(依据:有限配方数据) | 1-4% (可变) |
| 皮肤屏障支持(宣称) | 一些厂商宣称油酸部分可能参与脂质合成或提供保湿,但机制不明确。油酸本身是皮肤天然脂质组分,但作为盐形式,其渗透和生物利用度有限。 | 弱 (Weak/Theoretical) | 无直接人体试验证据。体外研究显示游离油酸可影响角质层脂质 organization,但 TEA-Oleate 的贡献是间接的且未证实。 (注:此宣称缺乏强有力的人体临床试验证据支持,多为理论推测) | N/A (未确立) |
详细作用机制与证据:清洁功效
油酸 TEA 盐的清洁机制根植于其两亲性结构。亲油性的油酸链(C18:1)能够插入非极性的油脂和污垢中,而亲水性的TEA头基使分子溶于水。在临界胶束浓度(CMC)以上,它们形成胶束,将污垢包裹并悬浮于水中,便于冲洗。研究显示,其CMC约为0.01-0.1% w/w,具体值取决于温度和离子强度。有效性已在离体皮肤模型和 in vitro 去污测试中得到验证,但应注意,过度使用或高浓度可能破坏皮肤屏障 due to its surfactant nature.(依据:Journal of Surfactants and Detergents, 多项研究)
详细作用机制与证据:乳化功效
作为乳化剂,油酸 TEA 盐降低油水界面张力, typically from around 30 mN/m to 1-10 mN/m, facilitating emulsion formation. The long hydrocarbon chain of oleic acid provides a hydrophobic barrier, while the TEA group offers hydrophilic repulsion, creating a stable interfacial film. This prevents coalescence and Ostwald ripening. Stability tests (e.g., centrifuge, temperature cycling) show it performs well in O/W emulsions, especially when combined with other emulsifiers like nonionics. However, its efficacy can be pH-sensitive, as TEA may protonate/deprotonate.(参考:Colloids and Surfaces A: Physicochemical and Engineering Aspects)
3. 核心化学成分剖析
本部分从化学角度分解油酸 TEA 盐的组成、结构和关键性质。
| 化合物类别 | 代表物质 | 基本性质 |
|---|---|---|
| 有机盐(皂类) | TEA-Oleate (主成分) | 由三乙醇胺阳离子 (TEA⁺) 和油酸阴离子 (Oleate⁻) 组成。分子量约 ~405.6 g/mol。外观通常为黄色至琥珀色液体或软固体。可溶于水(形成胶束)和乙醇,部分溶于油。 |
| 脂肪酸组分 | 油酸 (Oleic Acid) | 一种单不饱和Omega-9脂肪酸 (C18:1, cis-9)。提供亲油性;链长和 unsaturation 影响柔性、渗透性和界面行为。log P ~7.5 (高亲油性)。 |
| 胺组分 | 三乙醇胺 (TEA) | 一种三官能胺,pKa ~7.8,使其在中性pH下部分质子化,贡献亲水性和 mild碱性。可能存在游离TEA作为杂质。 |
| 杂质与衍生物 | 游离脂肪酸、游离TEA、氧化产物 | 商业产品可能含少量未反应油酸或TEA。油酸部分易氧化,生成醛类(如nonanal)和酸类,可能导致酸败、变色或刺激性。(依据:原材料规格及稳定性研究) |
关键化学性质
- pH敏感性: 在酸性pH下可能析出游离油酸,失去水溶性;在碱性pH下稳定。
- 离子特性: 阴离子型表面活性剂,但TEA部分赋予一定两性特征。
- 稳定性: 对光、热和氧化敏感, especially the oleate moiety. 建议存储于阴凉、避光处,并添加抗氧化剂(如BHT)在配方中。
4. 配方应用与协同效应
油酸 TEA 盐在化妆品配方中的应用广泛,但其使用需考虑配伍性和协同作用。
常见应用产品类型
- 清洁产品: 洗面奶、沐浴露、洗发水(作为次要表面活性剂,提供泡沫和清洁)。
- 乳液和面霜: O/W型乳化体系,作为 primary or secondary emulsifier.
- 剃须产品: 剃须膏和凝胶中,用于乳化润滑成分。
- 其他: 某些彩妆产品(如粉底液)中作为稳定剂。
协同成分
与其他成分配伍时,油酸 TEA 盐可增强整体性能:
- 与其他表面活性剂: 与非离子表面活性剂(如 PEG-40 Hydrogenated Castor Oil)协同,降低刺激性,提高乳化稳定性。
- 与增稠剂: 与高分子聚合物(如 Carbomer)或纤维素衍生物(如 Hydroxyethylcellulose)结合,可优化流变特性,但需注意pH兼容性。
- 与油脂: 与植物油(如荷荷巴油)配伍良好,增强铺展性和皮肤感觉。
- 与防腐剂: 需使用 broad-spectrum preservatives(如 Phenoxyethanol),因其可能支持微生物生长 due to organic nature.
配伍禁忌与注意事项
- 阳离子成分: 避免与阳离子表面活性剂(如 Cetrimonium Chloride)或阳离子聚合物直接混合,可能形成不溶性复合物导致沉淀。
- 多价离子: 在高硬度水中或与多价金属离子(如 Ca²⁺, Mg²⁺)接触时,可能形成皂垢,降低 efficacy。
- 极端pH: 在pH < 5时可能水解,释放游离油酸;在强碱性条件下稳定但可能增加刺激性。
(参考:化妆品配方实践及原料供应商指南)
5. 安全性与适用性
本部分评估油酸 TEA 盐的安全性 profile,包括潜在风险和适用人群。
安全性评估
- 总体安全性: 在化妆品中使用浓度下(通常<5%),被认为是安全的,但需注意潜在刺激性。(依据:CIR(化妆品成分评审)专家 panel 对类似皂类成分的评估)
- 皮肤刺激性: 作为表面活性剂,可能引起轻度至中度刺激性, especially in leave-on products or on compromised skin. 兔眼刺激测试显示可能致 mild irritation.
- 致敏性: 低致敏性,但偶有报道接触性皮炎,可能与杂质(如游离TEA或氧化产物)有关。
- 吸收与系统毒性: 经皮吸收有限 due to large molecular size and ionic nature; 无显著系统毒性担忧 at cosmetic use levels.
- 其他风险: 氧化产物(如脂质过氧化物)可能增加刺激性或致癌风险,但控制在法规限值内即可。
适用肤质与注意事项
- 适用: 一般肤质,尤其在油性皮肤的清洁产品中可能 beneficial due to its degreasing effect.
- 谨慎使用: 干性皮肤、敏感性皮肤、湿疹或屏障受损皮肤,因其可能 stripping skin lipids and causing dryness or irritation.
- 使用建议: 推荐用于 rinse-off products(如 cleansers)而非 leave-on products 以 minimize exposure. 配方中应添加舒缓成分(如 Panthenol, Niacinamide)来 mitigate potential irritation.
法规状态
在全球主要市场(如欧盟、美国、中国)被允许用于化妆品, subject to general safety requirements and concentration limits (typically up to 5% in leave-on, higher in rinse-off). 需符合杂质控制(如游离TEA limits due to nitrosamine concerns).(参考:EU Cosmetic Regulation Annex, FDA CFR)
6. 市场定位与消费者认知
油酸 TEA 盐在市场上的定位和消费者感知 influenced by its functional role and marketing trends.
市场定位
- 功能型成分: 主要定位为成本效益高的乳化剂或清洁助剂,而非明星活性物。常见于大众市场和中端产品。
- 与天然趋势: 尽管油酸可源自天然,但整体合成性质使其在“纯净美容”或“全天然”趋势中不受青睐。一些品牌可能强调其植物源性部分进行 greenwashing,但需谨慎验证。
- 产品类型: 多见于传统洁面、沐浴露和基础乳液,较少在高端或药妆产品中突出宣传。
消费者认知
- awareness: 普通消费者对其认知度低, often perceived as a chemical ingredient without specific benefits beyond cleansing.
- 负面感知: 部分消费者可能 associate it with potential irritation or "harsh" cleansing, especially if experienced dryness.
- 营销宣称: 厂商较少单独宣传此成分;当使用时,可能泛称为“植物衍生成分”或“温和清洁剂”,但需基于证据避免误导。
(来源:市场分析报告及消费者调研数据)
7. 总结与展望
油酸 TEA 盐是一种经典且多功能的化妆品成分,但其应用需平衡功效与安全性。
总结
- 优势: 有效的表面活性剂和乳化剂,成本低,易于配方,提供良好清洁和乳化性能。
- 局限: 潜在刺激性、氧化不稳定性、pH敏感性,以及不适合所有肤质类型。
- 科学地位: 其清洁和乳化机制有强科学支持,但其他宣称(如屏障支持)缺乏证据。
未来展望
- 配方优化: 未来趋势可能倾向于将其与其他温和表面活性剂(如氨基酸表面活性剂)复配,以降低刺激性同时维持性能。
- 可持续性: 开发更可持续的 sourcing for oleic acid (e.g., from waste oils) and improved processing to minimize impurities.
- 安全性提升: 通过微封装或添加抗氧化剂来增强稳定性,减少氧化副产物。
- 市场演化: 随着消费者对成分 transparency 的需求,可能会更谨慎使用,或仅用于特定功效型产品而非主流。
总体而言,油酸 TEA 盐 remains a valuable workhorse ingredient in cosmetic chemistry, but its use should be guided by robust safety and efficacy data, tailored to modern formulation needs.