聚乙二醇-160M
聚乙二醇-160M
中文名：聚乙二醇-160M
英文名：PEG-160M
别名：无别名
安全性：
3
功效：黏度控制
成分简介
聚乙二醇-160M是一种高分子量的聚乙二醇聚合物，在护肤和化妆品中主要作为增稠剂、乳化剂和保湿剂使用。它能增加产品粘度，改善质地，使其更顺滑易涂抹；同时帮助油性和水性成分均匀混合，增强稳定性。此外，它具有吸湿性，能帮助皮肤锁住水分，提升保湿效果。常见于乳液、面霜和凝胶类产品中，安全温和，但极少数敏感... 展开阅读
成分详细分析
化妆品成分专业报告：聚乙二醇-160M (PEG-160M)
1. 基础信息 & 来源
INCI名称与化学标识
聚乙二醇-160M (PEG-160M)，CAS号：25322-68-3（PEG系列通用），EC号：500-038-2
来源与生产
通过环氧乙烷(EO)的阴离子聚合反应合成，分子量约6,000,000 - 8,000,000 Da，属超高分子量聚合物：
- 原料形态：白色至淡黄色蜡状固体或粉末
- 合成路径：CH2OCH2 + H2O → HO(CH2CH2O)nH (n≈136,000)
- 关键质量控制：分子量分布(PDI)、残留乙二醇/二噁烷(<1ppm)、重金属含量(<10ppm) (依据：ISO 10993-18:2020生物材料标准)
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 |
|---|---|---|---|---|
| 流变改性/增稠 | 高分子链在水相中形成缠结网络，通过氢键增加体系零剪切粘度 | ★★★★☆ (体外实验充分证实) | 0.1%添加量可使水相粘度提升>100,000cP (J. Appl. Polym. Sci. 2018) | 0.05-0.5% |
| 悬浮稳定 | 构建三维网络结构抑制颗粒沉降（Stokes定律） | ★★★★☆ | 在0.2%浓度下可稳定>30μm氧化锌颗粒≥12个月 (Colloids Surf. B 2020) | 0.1-0.8% |
| 成膜剂 | 脱水后在皮肤表面形成透氧性聚合物膜 | ★★★☆☆ | 离体皮肤测试显示可减少25% TEWL (体外证据) | 0.3-1% |
| "活性物渗透促进" | 可能通过暂时性改变角质层水合状态 | ★☆☆☆☆ (注：此宣称缺乏人体证据) | 体外模型显示对亲水性分子渗透无显著影响 (Int. J. Pharm. 2019) | N/A |
3. 核心化学成分剖析
| 化合物类别 | 代表物质 | 基本性质 |
|---|---|---|
| 主链结构 | 聚氧乙烯(-CH2CH2O-)n | n≈136,000，分子量分布指数(PDI)≤1.2 |
| 端基 | 伯羟基(-OH) | 反应性低，pH稳定性佳(pH4-9) |
| 杂质控制 | 乙二醇/二甘醇 | ≤1ppm (USP-NF标准) |
| 热性质 | 玻璃化转变温度(Tg) | -67°C (DSC测定) (Polymer 2021) |
| 溶液行为 | 临界重叠浓度(C*) | 0.03wt% (水溶液，25°C) |
4. 配方应用与协同效应
主要应用类型
- 高悬浮体系：物理防晒霜(氧化锌/二氧化钛悬浮)
- 无水配方：彩妆棒/止汗棒的结构增强剂
- 敏感肌产品：替代卡波姆等阴离子增稠剂
增效协同组合
- + 多元醇：甘油/丙二醇可提升溶解速率(氢键破坏剂)
- + 非离子表活：PEG-40氢化蓖麻油协同提升乳化稳定性
- + 离子化合物：电解质会压缩双电层导致粘度骤降(不相容)
加工要点
需80-85°C预溶胀后冷却激活，剪切过度会导致不可逆分子链断裂 (参考：Rheol. Acta 2017)
5. 安全性与适用性
安全评估
- CIR评级：1（安全）(CIR 2007)
- 致敏性：≤0.01% (HRIPT测试，n=200)
- 透皮吸收：分子量＞500Da基本无渗透 (Exp. Dermatol. 2018)
使用限制
- 破损皮肤：避免使用（理论分子迁移风险）
- 眼周产品：限用浓度≤0.2% (ISO 16128标准)
- 环境争议：降解半衰期>180天 (注：需污水处理系统)
6. 市场定位与消费者认知
产品定位
- 高端物理防晒：取代传统增稠剂改善"白痕"问题
- 纯净美妆：作为合成聚合物仍被多数"Clean"标准排除
- 成本定位：$25-40/kg (较卡波姆高3-5倍)
消费者洞察
43%消费者对"PEG"名称敏感，但仅12%能识别PEG-160M (来源：2023 Cosmetic Ingredient Awareness Survey, n=5000)
7. 总结与展望
技术优势
- 迄今最高效的非离子增稠剂（单位浓度粘度产出比）
- pH稳定性(4-10)优于丙烯酸类聚合物
- 与阳离子成分兼容性佳
研究缺口
- 高分子量PEG的长期环境归趋数据不足
- 极端温湿度下的流变稳定性预测模型待建立
发展趋势
与生物基聚合物(如xanthan gum)复配开发可生物降解的增稠系统，分子量精准控制的嵌段共聚物开发中 (Eur. Polym. J. 2023)