Page 37 - 《精细化工》2020年第2期
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第 2 期                张倩洁,等:  防晒剂在乳化体系中结晶规律及其抑制机制的研究进展                                    ·239·


            相粒径大小对溶质结晶行为的影响发现,溶质在大                             3%)中的溶解度,随后在同样过饱和情况下考察了
            液滴中晶体的成核和生长速度较小,而在小液滴中                             4 种防晒剂结晶行为的差异性,并利用 XRD、POM
            更快,但具体的结晶速度也受到 O/W 型乳液的界面                          等表征手段分析了晶体形貌。结果显示,DHHB 和
            特性及乳化温度影响。由此可见,溶质在乳化体系                             BMDBM 的晶体生长速度较快,推测可能是因为两
            中的结晶行为受到多种因素的共同影响,当体系不                             种防晒剂的溶解度较低和加入体系的浓度较高。
            同时,会有较大差异。                                             ENDO 等   [36]  发 现,使用酯 类油相可以 提高
            3.2   抑制晶体生长                                       BMDBM 和 DHHB 的溶解度和过饱和稳定性,不同
                 当防晒剂在体系中的溶解度较低或受到环境影                          的紫外线吸收剂在同一体系中的相互作用也可以改
            响时,可能会发生重结晶,因此,开发高防晒性能                             变重结晶行为,但已有的研究没有考虑到这种相互
            的防晒产品更具有挑战性。温度、黏度、界面能和                             作用。SOHN 等     [14] 也对乳化体系中防晒剂的晶体生
            动力学效应是影响晶体生长的重要因素,因此,在                             长进行了系统的研究,结果表明:表面活性剂种类
            体系中加入添加剂(如聚合物、表面活性剂和溶剂)                            和储存条件都会影响乳液中防晒剂的结晶生长速度
            可能会通过增加黏度、干扰固液界面或增加溶质溶                             (如表 1 所示),大分子防晒剂 BEMT、EHT 在相同
            解度等方式来减缓溶剂分子碰撞                [20,34] ,并最终抑制       的乳化剂种类和储存条件下重结晶速度较慢,这可
            晶体的生长。                                             能是因为其构象数目较多造成的。同时,降低温度
                 GIESINGER 等   [35] 系统测定了 BEMT、EHT、            不一定有利于防晒剂重结晶的抑制,DHHB 在不同
            DHHB 和 BMDBM 这 4 种防晒剂在复配油脂(乙二                      类型表面活性剂作为乳化剂时,降低储存的温度,
            酸二丁酯质量分数为 5%、碳酸二甲酯质量分数为                            35 d 后乳液中重结晶的程度反而加剧。

                                      表 1  不同乳化体系和储存条件下防晒剂晶体生长水平                 [14]
                Table 1    Crystallization level of sun-screening agents under different emulsifying systems and storage conditions [14]
                 乳液                            3 d              35 d             70 d             140 d
                 类型           防晒剂          4 ℃     25 ℃     4 ℃     25 ℃     4 ℃     25 ℃     4 ℃      25 ℃
                    ①
                O/W          BEMT          —        —        —       —        +        +       ++       N
                             DHHB          —        —       ++        +      +++      ++      +++       N
                    ②
                O/W          BEMT          —        —        +       —        +        N       +        N
                             DHHB           +       —       +++      ++      +++      ++      +++       N
                    ③
                O/W          BEMT          —        —        —       —        —       —        +        +
                             DHHB           +       —       +++      ++      +++      +++     +++      +++
                             EHT           —        —        —       —        —       —        +        —
                             BMDBM          +       +       ++       ++      +++      +++     +++      +++
                 注:“—”代表体系中无结晶,“+”代表体系结晶程度,符号越多代表晶体生长水平越高;“N”代表乳液不稳定;①阴离子表面活
            性剂(鲸蜡硬脂醇磺基琥珀酸酯二钠)稳定的乳液,②两性表面活性剂(硬脂酰谷氨酸钠)稳定的乳液,③非离子和阴离子表面活
            性剂(鲸蜡硬脂醇磺基琥珀酸酯二钠和蔗糖多硬脂酸酯)复配稳定的乳液。

            4   总结与展望                                          报道相对较少,比如:乳化体系所含成分和防晒剂
                                                               的相互作用、界面能对防晒剂重结晶的影响、防晒
                 乳化体系中防晒剂重结晶现象是防晒产品失稳
                                                               剂重结晶的动力学等方面有待进一步探究。随着消
            的主要原因,如何有效抑制防晒剂在乳化体系中的
                                                               费者对防晒产品的要求不断提高,期望可以通过系
            重结晶是提高防晒产品的稳定性和功效的关键,而                             统研究防晒剂在不同体系中的结晶习性和晶体生长
            防晒剂的重结晶与溶解度、环境因素密切相关。该                             机制,分析防晒剂在体系中的结晶抑制机制,从而
            文从晶体学角度综述了乳化体系中防晒剂及其他活                             开发出安全、有效的高防晒指数防晒产品,同时也
            性成分重结晶研究的相关成果,为抑制防晒剂结晶                             为解决其他活性成分在化妆品中的应用提供借鉴。
            的方法提供了新的思路,例如:改变油脂的种类和
                                                               参考文献:
            比例、优化乳化工艺和调节储存的温度等,即通过
            抑制防晒剂在乳化体系中晶体的成核和生长,可以                             [1]   JIANG L G (蒋丽刚), SUN S R (孙淑蓉). How to label sun
                                                                   protection  factor of sunscreen cosmetics properly[J]. Detergent &
            较好地抑制防晒剂在乳化体系中的重结晶。
                                                                   Cosmetics (日用化学品科学), 2017, 40(8): 43-45.
                 目前,关于抑制防晒剂在乳化体系结晶的机理                          [2]   DENG J (邓静). Current situation of suncare market[J]. Detergent &
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