十三烷醇聚醚-20
十三烷醇聚醚-20
成分简介
十三烷醇聚醚-20是一种非离子表面活性剂,常用于护肤和化妆品中。它的主要作用是作为乳化剂,帮助混合油性和水性成分,形成稳定的乳液或霜体,防止产品分离。此外,它也用作清洁剂,在洗面奶、沐浴露等产品中有效去除皮肤上的污垢和油脂,同时保持温和性,减少对皮肤的刺激。这种成分还能作为增溶剂,帮助溶解不溶于水的... 展开阅读
成分详细分析
十三烷醇聚醚-20 (Trideceth-20) 专业成分报告
1. 基础信息 & 来源
INCI名称与化学标识
INCI名称: 十三烷醇聚醚-20 (Trideceth-20)
化学名称: 聚氧乙烯(20)十三烷基醚 (Polyoxyethylene (20) Tridecyl Ether)
CAS号: 24938-91-8
EINECS号: 246-555-0
来源与制备
十三烷醇聚醚-20是一种合成表面活性剂,通过以下过程制备:
- 原料: 十三烷醇 (Tridecyl Alcohol, 源自石油或植物来源的合成醇) 与环氧乙烷 (Ethylene Oxide)。
- 反应: 在催化剂(如碱金属氢氧化物)存在下,进行乙氧基化反应,平均加成20个环氧乙烷单元。(依据:有机合成化学原理及工业制备标准)
- 纯度: 商业产品通常为液体,纯度较高,可能含有少量未反应原料或副产物。
常见用途与产品类型
该成分广泛用于化妆品和个人护理产品中,主要作为:
- 乳化剂: 用于稳定油水混合物,如乳液和面霜。
- 清洁剂: 在洁面产品、洗发水中提供发泡和去污能力。
- 增溶剂: 帮助溶解香精、油脂或其他不易溶于水的成分。
- 润湿剂: 改善产品铺展性和皮肤接触感。
(来源:化妆品成分词典及配方应用指南)
2. 皮肤作用机制与宣称功效 (科学依据为重点)
十三烷醇聚醚-20作为一种非离子表面活性剂,其功效主要基于其物理化学性质,而非直接的生物活性。以下基于科学证据的详细剖析:
功效1: 乳化作用
| 宣称功效 | 作用机制 | 科学证据强度 | 关键发现简述 | 起效浓度范围 |
|---|---|---|---|---|
| 稳定油水乳液体系 | 降低油水界面张力,形成胶束或液晶结构,防止相分离。分子中的亲水(聚氧乙烯链)和亲油(十三烷基链)部分定向排列 at interface。 | 强(大量体外研究和配方实践证实) | 在浓度1-5%时能有效乳化多种油脂,HLB值约~15(亲水性),适合O/W乳液。(依据:胶体与界面科学教科书及专利数据) | 1-10% (w/w) |
详细作用机制与证据:
乳化机制涉及吸附 at oil-water interface,降低 interfacial tension,并通过 steric stabilization 防止液滴 coalescence。研究显示,其乙氧基链长度(20单位)提供良好水溶性和稳定性,但具体性能取决于配方环境。人体试验较少,但离体皮肤模型和物理测试支持其有效性。(参考:Journal of Colloid and Interface Science, 多项研究)
功效2: 清洁与发泡作用
| 宣称功效 | 作用机制 | 科学证据强度 | 关键发现简述 | 起效浓度范围 |
|---|---|---|---|---|
| 去除油脂和污垢,产生泡沫 | 通过胶束形成, encapsulate 疏水性污垢,使其可被水冲洗。聚氧乙烯链提供水合作用,促进发泡。 | 中等至强(体外测试和产品性能评估) | 在洁面产品中,浓度2-5%时可提供温和清洁和中等发泡性,但不如硫酸盐类表面活性剂强效。(依据:表面活性剂化学及化妆品科学文献) | 2-10% (w/w) |
详细作用机制与证据:
清洁效率取决于临界胶束浓度(CMC),十三烷醇聚醚-20的CMC较低(约0.001-0.01%),能有效去除皮脂,但对皮肤屏障干扰较小 due to its non-ionic nature。发泡性受水硬度和pH影响,证据来自实验室泡沫测试,而非直接皮肤 benefit。(参考:Cosmetics & Toiletries杂志应用研究)
功效3: 增溶作用
| 宣称功效 | 作用机制 | 科学证据强度 | 关键发现简述 | 起效浓度范围 |
|---|---|---|---|---|
| 增溶香精、精油或活性成分 | 在水中形成胶束,将疏水分子包裹在胶束内核,增加其表观溶解度。 | 强(广泛配方应用和物理化学研究) | 有效增溶非极性化合物,浓度0.5-2%即可增溶多种成分,如维生素或植物提取物。(依据:药剂学和化妆品配方文本) | 0.5-5% (w/w) |
注:增溶作用 primarily 是物理过程,无直接皮肤健康 benefit,但间接增强产品稳定性和功效。
其他宣称功效
一些厂商可能宣称“保湿”或“舒缓”作用,但科学证据薄弱:
- 保湿: 宣称基于其润湿性,但无直接 humectant 属性。证据缺乏,可能为营销用语。(来源:厂商资料,需谨慎评估)
- 舒缓: 理论推测其非离子性质可能减少 irritation,但无特定研究支持。灰色标注表示初步或推测性。(注:基于一般表面活性剂知识)
3. 核心化学成分剖析
十三烷醇聚醚-20属于乙氧基化醇类表面活性剂,以下用表格解析其核心化学特性:
| 化合物类别 | 代表物质 | 基本性质 |
|---|---|---|
| 非离子表面活性剂 | 十三烷醇聚醚-20 (Trideceth-20) |
|
(依据:化学物质数据库如PubChem,及制造商技术数据表)
详细化学特性:
该成分是聚乙二醇醚,其性能受乙氧基化度(20)影响:高EO数增加水溶性和降低皮肤刺激性。十三烷基链提供疏水性。杂质可能包括未反应醇或二噁烷(极微量,现代工艺已控制)。(参考:IFSCC杂志化学分析)
4. 配方应用与协同效应
常见配方应用类型
- 护肤产品: 乳液、面霜、防晒产品(作为乳化剂或稳定剂)。
- 清洁产品: 洗面奶、沐浴露、洗发水(辅助清洁和发泡)。
- 彩妆: 粉底液、卸妆产品(帮助颜料分散和增溶)。
- 其他: 家用清洁剂( due to its surfactant properties)。
协同成分与效应
在配方中,十三烷醇聚醚-20常与其他成分协同以增强性能:
- 与其他表面活性剂: 与阴离子表面活性剂(如SLES)协同,降低刺激性并改善泡沫质量。(依据:配方研究显示混合胶束形成)
- 与油脂和酯类: 与 emollients 如辛酸/癸酸甘油三酯协同,优化乳液稳定性。
- 与聚合物: 与增稠剂(如Carbomer)兼容,但高浓度可能影响粘度。
- 与活性成分: 帮助增溶维他命或植物提取物,提高生物利用度。(注:协同效应基于物理化学,而非生物增强)
5. 安全性与适用性
安全性评估
十三烷醇聚醚-20 generally recognized as safe for cosmetic use, but with some considerations:
- 皮肤刺激性: 低至中度刺激性,取决于浓度。高浓度(>5%)可能导致干燥或 irritation,尤其对敏感皮肤。(依据:CIR(化妆品成分评审)报告及斑贴试验)
- 眼刺激性: 可能 mild eye irritation,需避免直接接触。
- 致敏性: 低,非常见过敏原,但极少数个案报告接触性皮炎。
- 系统毒性: 无显著系统毒性,经皮吸收低 due to high molecular weight。
- 环境安全性: 可生物降解,但乙氧基化物可能对环境有累积影响。(参考:ECHA注册数据)
适用皮肤类型与注意事项
- 适用类型: 正常至油性皮肤;干性皮肤需配合保湿剂。
- 不适用: 极度敏感或受损皮肤(如湿疹、玫瑰痤疮)可能不耐受。
- 使用建议: 配方中浓度通常控制在0.1-10%,避免单独高浓度使用。
(来源: dermatological studies and product safety profiles)
6. 市场定位与消费者认知
市场定位
十三烷醇聚醚-20 primarily positioned as a functional ingredient rather than a marketing hero:
- 工业角色: 常见于大众市场和中端产品,作为成本-effective 乳化剂/清洁剂。
- 产品宣称: 很少单独highlighted;多隐藏在成分列表中部,强调“温和”或“稳定”配方。
- 趋势: 随着 clean beauty 运动,一些品牌可能避免 due to synthetic origin,但 others value its efficiency.
消费者认知
- 认知度低: 大多数消费者不熟悉此成分,除非有化学背景。
- perception: 一般中性,但合成来源可能被部分消费者视为“化学”而 negative。
- 教育缺口: 缺乏消费者教育 on its role, leading to misconceptions about safety.
(依据:市场调研和消费者行为研究)
7. 总结与展望
总结
十三烷醇聚醚-20是一种 versatile 非离子表面活性剂,在化妆品中主要提供乳化、清洁和增溶功能。其安全性 profile 良好,但需注意浓度相关刺激性。科学证据支持其物理化学作用,而非直接生物功效。
未来展望
- 技术发展: 未来可能通过绿色化学改进合成工艺,减少环境足迹。
- 配方创新: 在温和配方中与其他 mild surfactants 结合,用于敏感皮肤产品。
- 研究需求: 更多人体试验 needed to clarify its effects on skin barrier and long-term safety.
- 市场演化: 随着消费者对成分透明度要求提高,品牌可能更详细解释其功能。
(注:展望基于当前行业趋势和科学进展)