氢化卵磷脂形成液晶的机理及其应用性能研究

发布时间：2020-07-12 16:38

【摘要】：氢化卵磷脂(Hydrogenated Lecithin,HLC)是一种由天然卵磷脂加氢处理得到的两性表面活性剂,可以在水中或作为乳化剂在乳状液体系中形成液晶结构。与非天然来源的乳化剂相比由HLC制备的乳状液其安全性也得到了有效的保障,因此HLC型液晶乳状液在未来化妆品行业的发展中具有广阔的应用前景。本文首先运用相图研究了HLC形成液晶的规律性,主要包括HLC/Water体系,HLC/E-EN8/Water体系以及不同类型油脂形成HLC型乳化体系的相行为。针对HLC/Water体系,HLC的质量分数在10~37 wt%,温度70℃时,形成层状液晶;在HLC/E-EN8/Water体系中,随着HLC/E-EN8比例的不同,液晶的微观结构也有所区别,但均为层状液晶,其中HLC/E-EN8在6:4~8:2之间形成规则的层状液晶;在乳状液体系中,辛酸癸酸甘油三酯和鳄梨油均比角鲨烷更容易形成液晶,十八醇的加入可显著增加液晶相,使得层状液晶结构更加容易形成。其次,使用单因素法研究了配方组成和制备工艺对乳状液的影响,主要内容包括HLC的添加量、油脂的种类和添加量、辅助乳化剂的种类、脂肪醇的种类、胆固醇的添加量、无机盐的种类和添加量、多元醇的种类、pH、乳化工艺中温度、均质时间、均质功率等对液晶结构的影响。实验结果表明:HLC的添加量为2~4%时,为制备液晶结构乳状液的最适添加范围;相比非极性油脂,极性指数为20左右的极性油脂制备的乳状液液晶数量最多,结构最规则;辛酸癸酸甘油三酯和霍霍巴油两个体系中,液态油脂添加量为5%时制备的乳状液液晶效果最好;在辅助乳化剂的影响中,只有E-EN8制备的乳状液具有马耳他十字液晶结构;随着E-EN8添加量的增加,液晶数量逐渐减少,其最适添加量为1%左右;胆固醇有助于液晶结构的形成,随着胆固醇添加量的增加,液晶的数量变多、规则度变好、明亮度也不断增加;相比十八醇和二十二醇,十六醇制备的乳状液液晶结构最为均一;甘油、1,2-丙三醇和1,3-丁二醇对液晶结构均无明显影响;随着无机盐NaCl和MgSO_4添加量的增加,液晶的规则度下降,数量变少,其中MgSO_4比NaCl更容易破坏液晶结构。水相溶液的初始pH对乳状液样品的pH值无明显影响,但过酸或过碱的初始水相乳化粒子略有增加的趋势;乳化温度、均质功率和均质时间对乳状液液晶效果的影响不大,但对乳液粒子的大小有略微的影响。最后,对HLC型液晶乳状液最佳配方的应用性能进行了表征,包括常温稳定性、在体稳定性、保湿性和缓释性能。研究结果表明:HLC型液晶结构乳状液在常温储存一个月后,液晶结构基本消失。随着涂抹后时间的增长,液晶结构先由规则的马耳他十字状逐渐变得不规则,大约5 min后液晶结构完全消失;HLC型液晶结构乳状液的保湿性能和缓释性能均高于普通乳状液,但相比发展成熟的烷基糖苷型体系还有待进一步的提高。
【学位授予单位】：上海应用技术大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2018
【分类号】：O753.2;TQ423.3
【图文】：

卵磷脂的主要组成成分化学结构示意图

HLC/Water体系的相行为Fig.2.1PhasebehaviorofHLC/Watersystem如图2.1所示，当HLC质量分数为10~37wt％、温度低于70℃时，形成了层状液

HLC/E-EN8/Water体系比例不同时的偏光显微镜图

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