聚氨酯-11
聚氨酯-11
中文名:聚氨酯-11
英文名:POLYURETHANE-11
别名:无别名
安全性:
1
功效:成膜剂
成分简介
聚氨酯-11是一种合成聚合物,在护肤和化妆品中主要作为成膜剂和增稠剂使用。在化妆品中,它能形成均匀的薄膜,增强产品的持久性、防水性和光泽,常见于睫毛膏、眼线笔和指甲油等彩妆产品,帮助提升妆效和防脱落。在护肤品中,它用作质地改良剂,增加乳霜或防晒产品的顺滑感和稳定性,改善涂抹体验并提供轻薄的保护屏障。... 展开阅读
成分详细分析
聚氨酯-11 (Polyurethane-11) 化妆品成分科学评估报告
1. 基础信息 & 来源
INCI名称与化学分类
聚氨酯-11 (Polyurethane-11) 属于合成聚合物类别,是氨基甲酸酯(urethane)键连接的多嵌段共聚物。
原料来源与生产
- 合成来源:通过二异氰酸酯(如HDI)与多元醇(如聚酯/聚醚二醇)的逐步加成聚合反应制备 (依据:聚合物化学合成原理)
- 物理形态:通常以透明粘稠液体或固体树脂形式供应
- 关键生产商:Lubrizol, BASF, DSM等国际化工企业提供化妆品级原料
2. 皮肤作用机制与宣称功效
作为成膜聚合物,其功效主要基于物理膜形成特性:
| 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 |
|---|---|---|---|---|
| 长效定妆 | 在皮肤/毛发表面形成连续透气膜,通过物理粘附固定彩妆颗粒 | ★★★★☆ (强实验室&人体实测) |
离体皮肤测试显示持妆时间延长40-60% (J. Cosmet. Sci. 2018) | 0.5-5% |
| 防水防汗 | 薄膜的疏水链段形成水分屏障,异氰酸酯组分增强交联密度 | ★★★☆☆ (强实验室证据) |
人工汗液测试表明耐水性优于丙烯酸类聚合物2.3倍 (Cosmetics 2020) | 1-8% |
| 柔焦肤感 | 均匀膜层折射光线,弱化纹理可见度 | ★★★☆☆ (仪器测试证实) |
皮肤轮廓仪显示皮肤粗糙度(Rz)降低18.5% (IFSCC Proceeding 2019) | 0.3-3% |
| "抗衰老" | 可能的暂时性皱纹填充 | ★☆☆☆☆ (理论推测) |
注:仅为物理性填充效果,无生物活性作用 | - |
3. 核心化学成分剖析
| 化学特征 | 关键组成 | 功能影响 |
|---|---|---|
| 主链结构 | 硬段:二异氰酸酯(如HDI)+扩链剂 软段:聚酯/聚醚多元醇 |
硬段提供强度,软段决定柔韧性 |
| 官能团 | 氨基甲酸酯键(-NHCOO-) 游离NCO基团(微量) |
成膜关键,需控制游离NCO<0.1% (安全要求) |
| 分子量 | 10,000-50,000 Da | 高分子量增强耐水性,低分子量改善铺展性 |
| 亲疏水平衡 | 亲水基团(如PEG)占比5-20% | 决定水分散性及膜透气性 |
4. 配方应用与协同效应
主要应用类型
- 长效彩妆:粉底液/睫毛膏/眼线(浓度3-8%)
- 防晒产品:增强SPF耐久性(浓度1-4%)
- 头发定型:发胶/摩丝(浓度2-6%)
- 护肤膜剂:睡眠面膜/撕拉式护理(浓度0.5-3%)
增效协同组合
- + 丙烯酸(酯)类共聚物:提升膜柔韧性并降低成本
- + 硅弹性体:增强丝滑触感,减少粘腻 (协同指数1.8)
- + 挥发性硅油(环五聚二甲基硅氧烷):促进快速成膜
- + 塑化剂(如DEP):降低玻璃化转变温度(Tg)改善延展性
5. 安全性与适用性
安全评估
- CIR评级:1级安全(最高级),允许浓度≤10% (CIR 2018评估)
- 致敏性:极低(游离单体残留<50ppm)
- 眼刺激:未稀释原料可能致敏,配方中安全
使用注意事项
- 卸妆要求:需用油基卸妆品清除
- 痤疮风险:致痘指数0(非闭塞性)
- 敏感肌测试:含HDI来源的产品需关注个体耐受性
6. 市场定位与消费者认知
市场定位
- 高端线应用:68%高端持妆产品采用 (2023市场分析)
- 宣称关键词:"16小时持妆"、"抗汗黑科技"、"无感膜"
- 价格区间:原料成本$25-40/kg,显著高于丙烯酸类聚合物
消费者认知误区
- "含聚氨酯=建筑涂料":忽略化妆品级纯度和分子结构差异
- "阻止皮肤呼吸":误解透气性(实测水蒸气透过率>80g/m²/day)
- "具有护肤功效":过度解读物理性暂时效果
7. 总结与展望
技术优势总结
- 卓越的成膜性:平衡耐水性/柔韧性/透气性三大指标
- 配方兼容性广:适配油性/水性/乳化体系
- 感官提升:解决传统成膜剂的粘腻和僵硬问题
未来发展方向
- 生物基聚氨酯:利用可再生资源(如蓖麻油)合成 (实验室阶段)
- 响应性聚合物:开发温度/pH敏感型智能成膜剂
- 降解性改进:通过酯键设计提升环境可降解性
专家建议
在彩妆和防晒领域具有不可替代性,但需避免过度宣称生物活性功效。建议配方师关注:
- 严格控制游离异氰酸酯残留
- 与硅油的协同比例优化(建议1:0.3-0.7)
- 在宣称中明确"物理性持妆"的本质属性