本文探讨了羟丙基甲基纤维素(HPMC)作为关键成分在氨基酸型洁颜蜜中的性能优化策略及其在低温条件下的稳定性优化途径。通过对比实验，分析了HPMC与其他增稠剂在氨基酸型洁颜蜜中的性能表现。结果显示，HPMC具有优异泡沫性能与流变特性。通过调节体系pH值和控制无机盐含量可改善其在低温环境的溶胀与分散均匀，巩固产品的结构稳定。
研究亮点速览
①流变性能优：HPMC增稠的洁颜蜜表现出显著的剪切变稀性质，使用时易于泵取、铺展，且低温下泵出阻力变化小，适应性强。
②泵压适应性强：不同温度条件下（25℃和5℃）HPMC体系的泵出最小按压力变化最小，表明其对温度波动具有良好的适应性和稳定性；
③泡沫稳定性好：相较于其他增稠剂，HPMC体系能形成更密集、更稳定的泡沫结构，泡沫衰变速率显著减缓；
④pH调节关键：适当提升体系pH可有效抑制HPMC在低温下的聚集与析出，保持澄清透明状态，提升产品低温稳定性。
⑤盐含量控制关键：KCl、NaCl等无机盐会显著影响HPMC的水化与分散行为，低盐含量有助于防止低温凝胶析出，维持体系均匀稳定。
01
实验部分
主要试剂
①椰油酰甘氨酸钾(AMIN GCK-S,w=21%)，广州天赐高新材料股份有限公司；
②甘油(MASCEROL Glycerine 99.7% USP)，南京古田化工有限公司；
③丙烯酸(酯)类共聚物(Carbopol Aqua SF-1 Polymer,w=30%)，Lubrizol Advanced Materials,Inc.；
④PEG-150二硬脂酸酯(DS 6000J)，广州市东雄化工有限公司；
⑤癸基葡糖苷(Plantacare® 2000UP，w=50%)，巴斯夫(中国)有限公司；
⑥月桂酰两性基乙酸钠(Dehyton® ML，w=27%)，巴斯夫(中国)有限公司；
⑦羟丙基甲基纤维素(Benecel E10M Hydroxypropylmethyl)，亚什兰(中国)投资有限公司。
样品制备
实验配方见表1。此外，以P-2为具体实验测试配方，调整配方中柠檬酸的添加量，分别配制出不同梯度pH(pH=6.5、7.5、8.5、9.5)的洁颜蜜样品，编号为P-5、P-6、P-7和P-8。以P-2为具体实验测试配方，分别添加0.5%KCl和NaCl制备出洁颜蜜测试样品，编号为P-9和P-10。
02
实验结果与讨论
01
不同增稠剂对氨基酸型洁颜蜜的性能影响
本文选取3款在表活体系里常用的增稠剂：丙烯酸(酯)类聚合物、羟丙基甲基纤维素和PEG-150二硬脂酸酯作为研究对象，探讨其在氨基酸型洁颜蜜体系中的性能。
1
不同增稠剂对氨基酸型洁颜蜜流变性能的影响
从图1a可看出，初始剪切速率下，样品黏度从高到低依次是P-4>P-2>P-3>P-1，P-4配方表现出极高的黏度，远高于其他3种配方，意味着P-4配方在低温环境中极易获得高黏度，从而可能导致“果冻”、黏手心及难以泵出等使用感不佳等现象。
从图1b局部放大图可看出，在测试剪切速率范围内(0.1~100S-1)，P-2配方剪切变稀的现象更明显，说明P-2配方在实际使用过程中，其黏度会适当降低，便于轻松泵取及均匀铺展于肌肤，优化使用体验。
2
不同增稠剂对氨基酸型洁颜蜜最小按压力的影响
不同增稠剂对洁颜蜜最小按压力的测试结果见图2。实验结果显示，25℃条件下，P-2配方泵出所需的最小按压力为15.805N，与对照组接近，这表明在该温度区间内，HPMC的加入未引致泵送阻力显著增压变化。随着温度下降，P-2、P-3和P-4配方泵出所需的最小按压力均有增加。
由图2可知，P-2配方在25℃和5℃两个测试温度下的最小按压力变化较小，表明P-2配方对温度波动具有较好的适应性，能在各种温度条件下保持稳定的泵出，从而确保洁颜蜜产品在不同气候条件下的使用性能。
3
不同增稠剂对氨基酸型洁颜蜜泡沫性能的影响
如图3所示，通过分析发现，P-2配方在发泡初始阶段，表现出更为密集且细腻的泡沫结构。添加不同增稠剂的洁颜蜜体系随时间的变化泡沫结构变化总体相似，随着静置时间增加，气泡数减少，气泡面积增大，但不同增稠剂对洁颜蜜的起泡性能也有一定的影响。在整个发泡过程中，随着时间增加，P-2配方的平均气泡个数降低最少，且平均气泡面积增速最慢，说明P-2配方的泡沫衰变较慢，其泡沫稳定性相对来说最好。且由表2可知,在发泡结束时，P-2配方泡沫稳定性最好。
02
HPMC作为增稠剂对氨基酸洁颜蜜的低温稳定性影响
1
pH对洁颜蜜体系低温稳定性的影响
从图5可看出，随着体系pH的提升，在-10℃环境下，样品透明度在逐渐提升。P-5配方处于完全冻住状态，P-6配方处于变白但未冻住的流动状态，P-7配方处于半透，但底部有轻微析出现象(P-7(a))，P-8配方则处于澄清透明状态(P-8(b))。
从图6可看出，将测试样品恢复室温24 h后，P-5配方并未完全恢复，底部有明显的纤维素凝胶析出，其余3瓶样品均已恢复至原样，表明提升体系pH值不仅有助于整个体系低温下的透明度，还可促进样品回温后的稳定性恢复。
从图7显微镜照片可看出，P-5配方的显微镜照片表现出纤维素倾向于聚集，形成明显的聚集体，进而导致宏观上纤维素沉淀析出现象，表明P-5配方在分散性和稳定性方面存在一定的风险。在P-6和P-7配方的显微镜照片，纤维素分布较P-5更为均匀，聚集体的形成减少，意味着它们在抑制沉淀析出方面有较好的表现。P-8配方，其显微镜照片几乎未发现成团聚集的迹象，其分散状态接近于对照样本，显示出优异的分散均匀性和稳定性。
由此说明，随着洁颜蜜体系pH值的提升，HPMC在体系中的分散性得以优化。因此，合理的pH值调控对于确保HPMC在氨基酸型洁颜蜜中的均匀分散和低温下的质感及透明度维持至关重要。
2
盐含量对洁颜蜜体系低温稳定性的影响
从图8中可明显观察到P-9配方和P-10配方在低温(-10℃）条环境下均有明显纤维素析出聚集成凝胶状漂浮于样品顶部。从图9显微镜照片可以看出，P-9配方中纤维素分子间形成了较为有序且难以分散的聚集体，阻碍其在溶液中的均匀溶解；P-10配方有较多纤维素聚集成块现象。
由此可知，无机盐在洁颜蜜体系中对HPMC(羟丙基甲基纤维素)的溶胀与分散行为具有显著影响。当电解质如KCl、NaCl被引入到使用HPMC增稠的洁颜密配方中时，通过降低水活度，干预HPMC分子间的水化作用与相互作用力，导致HPMC分子周围的水化层结构改变，促进HPMC分子凝聚并可能引起凝胶状物质的析出。因此，严格控制体系中无机盐的含量，不仅是优化HPMC在低温条件下分散性能的关键，也是提升整个洁颜蜜配方稳定性与防止低温下可能出现的凝胶化现象的重要方案。
03
结论
①羟丙基甲基纤维素作为氨基酸型洁颜蜜的优选增稠剂，展现出超越SF-1与DS6000J的流变学性能，其独特的剪切变稀性质确保产品易挤出，以及涂抹时的流畅度和冲洗的便捷性，增强了产品的实用性能并优化了消费者的使用感受；
②使用HPMC增稠的氨基酸型洁颜蜜配方，不仅实现泡沫的迅速生成，还保证泡沫的持久稳定，提供高效又享受的清洁体验，进一步突显其在起泡与稳泡方面的卓越能力。
③通过提升洁颜密体系的pH值，可以显著改善HPMC在低温环境中的溶解与分散状态，有效抑制其聚集趋势，避免低温凝胶化现象的发生，从而保障产品在寒冷条件下的均一稳定。
④通过控制洁颜蜜体系中的无机盐含量，有助于缓解HPMC在低温环境下出现的凝胶化问题，维持产品的一致性和长期稳定性，确保在各种温度下的高品质表现。
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