冷配、极简、高性能护发产品开发

大多数护发素和面膜含有脂肪醇、阳离子表面活性剂、乳化剂、油和硅酮。通常，配方师必须加热这些成分以开发配方，如果配方师要修改其中一种成分，他们就必须重复加热整个配方的生产过程，直到配方完善为止……

当下，“少即是多”正在成为一种新趋势。消费品公司通过使用冷加工及减少护发配方中的成分数量，既可以降低配方的成本，节省时间和能量，又可以将这些节省下来的资金传递给终端用户，使每个人都受益。本文，全球水溶性聚合物制造领域的领导者SNF将通过其系列液体聚合物调理剂在护发产品中的应用，分享他们在冷配、高性能、极简护发产品开发中的新发现。

SNF反相乳液聚合物

反相乳液或液体分散聚合物（LDP）由悬浮在连续油相中的聚合物液滴分散体组成，在搅拌过程中，水包油乳化剂使这种聚合物分散体释放并吸收水分，膨胀形成粘度（图1）。阳离子反相乳液聚合物无需加热（冷加工），可在室温下开发配方，配方师可以生产各种各样的护发产品，包括护发素、护理、造型和着色产品、透明护发凝胶和男士美容产品。

图1：液体分散聚合物

SNF开发了一系列水溶性阳离子反相乳液聚合物。

Flocare Polyquaternium-37[聚（2-甲基丙烯氧基乙基三甲基氯化铵）]系列含有液体和粉末形式的阳离子反相乳液。Flocare ET 1237 PP1[聚季铵盐-37+矿物油+PPG-1十三烯-6]和Flocare ET1737 GPG[聚季铵-37+（丙二醇二羧酸酯/二羧酸酯+PPS-1十三烯-6）]是液体形式的传统阳离子反相乳液聚合物。Flocare PSD 1037 LV和Flocare PSD1037 XT（聚季铵-37）是已喷雾干燥的阳离子反相乳液聚合物。该阳离子聚合物采用SNF公司开发的一种独特技术进行喷雾干燥，终产品是白色、自由流动的粉末，具有多功能、高浓缩特点，其中Flocare PSD 1037 XT可帮助配方师创建透明配方，并提供柔软度等特点。

乳液聚合物研究

接下来，我们就以SNF的Flocare Polyquaternium-37系列产品为研究对象，聚焦配方师工作中常见的柔软度、矫直性能、调理性问题，展示配方设计师如何以最少的成分，获得性能优异的护发产品。

增稠：聚季铵盐-37（PQ-37）反相乳液聚合物在较宽的pH范围内提供增稠效果。阳离子反相乳液聚合物是一种多功能聚合物，用作乳化剂和调节剂。它们预先中和，易于分散。阳离子反相乳液系统在低剂量下产生高粘度范围，提供从轻到重、从喷雾到面霜/面膜的独特质地，并在宽pH范围（3-10）内提供稳定的设计。

柔软度：研究中的第一个挑战是确定聚季铵盐-37系列是否会影响头发的柔软度？Kamax使用XFloo 3D显微技术分析头发的光滑度。1 XFloo三维显微技术是一种基于荧光的光学技术，允许对各种生物目标进行量化和鉴定。借助XFlo 3D，可以通过获得高清的3D视觉效果和计算头发的表面粗糙度两种方法对毛发角质层角蛋白进行表征，从而绘制毛发角质层的表面状况。

该研究对1g、20cm长的发束进行中度敏化（2级），在单一培养基中连续三次漂白（供应商SP方程）。用1%聚季铵-37聚合物水溶液处理2根发束（20%重量）。对聚季铵盐-3的两种变体进行了评估，分别为：聚季铵盐-35（和）丙二醇二甲酸酯/cicaprate（和）PPG-1十三烯-6乳液和聚季铵盐-34粉末形式。

用每种聚合物溶液处理头发，然后与未处理的头发进行比较（安慰剂）。

1、柔软度评估

将0.2g 1%的PQ-37水溶液涂抹在头发上30秒；
接下来，让溶液在头发上沉积1分钟；
然后，在室温下用自来水冲洗头发30秒；
接着，让头发在21°C和50%相对湿度的室内干燥一晚；
最后，将头发从手术室中取出，并使用XFlo 3D显微镜进行评估。

对于用聚季铵盐-37溶液和对照品测试的每根头发，分析了18个头发段，并对每个头发段进行了一次XFlo 3D测量（粗糙度测量）。

图2：毛小皮表面粗糙度测量

图3：使用/不使用Flocare PQ-37的毛小皮粗糙度照片

图2显示了每组头发段的头发粗糙度结果，正如你所看到的，用聚季铵-37溶液处理的头发表面粗糙度比对照组减少了近34%（=无聚合物）。
 
定性分析（图3）证实了定量分析。如图片所示，用聚季铵盐-37系列处理的头发在视觉上相似，有少量开放的鳞片。然而，我们观察到未经处理的头发有许多开放的鳞片（广泛可见的黑色凹槽），这表明头发粗糙。

2、矫直性能（非永久性）

许多消费者对他们的护发产品有不同的需求。一些消费者想要减少头发飞脱、拉直和抗湿的产品。聚季铵盐-37粉末以最低配方进行评估，以确定其是否有助于提供矫直和抗湿性益处。将含有五种成分的简单冷加工配方：水、聚季铵盐-37粉末（2%）、甘油（2%），荷荷巴油（3%）和生育酚（0.05%）与来自专业市场的含硅酮的热加工成品进行了比较。

使用自然纹理发束（Walker Type 3），将头发弄干，平烫（230°C时烫五次），然后放入恒温室评估每种产品（产品/发束的15重量%）。观察照片在T=0、T=4小时、T＝24小时（图4）时的情况。当T=0时，所有的头发看起来都是相等的。然而，在温度为25°C、湿度为80%的恒温室中，两种专业产品在4小时和24小时后的体积都有所减少。24小时后，含有聚季铵盐-37粉末的极简配方比含有硅酮的专业基准配方表现更好。

图4：恒温室中的发型观测

SNF的聚季铵盐-37系列允许您在保持优异矫直性能（非永久矫直）的同时创建极简配方。

3、调节性能

SNF开发了一种创新的极简透明护发素配方，以显示聚季铵37粉末XT的广泛使用潜力。该配方含有聚季铵37粉末XT（1%）、羟丙基瓜尔胶羟丙基三氯化铵（0.50%）、芦荟汁（3%）、防腐剂和水，在满足市场对创新、创意和简单性需求的同时不影响调节性能。

在高加索人头发上的性能评估结果显示，与含有BTAC（二十二烷基三甲氯化铵）的热加工大众市场护发素相比，冷加工配方在高加索头发上表现出同等的湿可梳性，在有纹理头发上的评估结果表明，在湿态和干态下，长度和尖端的柔软度都有所提高，在冲洗阶段，光滑度更好。

结论

SNF开发的系列多功能、纯素、可持续阳离子流变改性剂，可冷加工，易于分散，且不需要中和聚合物以使其水合或增稠，其优异的抗湿性、优异的调理性和柔软度，为护发素开发提供了一种新方法。

译自：happi
Formulating Simple, High-Performance Hair Care Products
编译：Christy & Susie

来源：荣格-《国际个人护理品生产商情》

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