科学家们对于液晶一直以来都在进行不断地研究,并且取得了成果。但是在近几年液晶化妆品才得到广泛的使用与研究。许多从事化妆品的研发人员发现,液晶结构具有多种优良的性能可以在化妆品上应用,因此对于液晶化妆品的研究变得更为热门。
液晶化妆品的主要优点有:
(1)增加体系的稳定性
在乳状液的液晶相中,层状液晶形成多层结构的交替排列。由于层状液晶是液晶的独特结构,具有一定的流动性,因此在液晶化妆品的流变学中起着重要的作用。同时,分层结构也阻碍了油脂的运动,进一步提高了系统的稳定性。
被分散的液滴之间具有范德华力,因此容易彼此聚结,导致乳状液分层。液晶结构的形成能够降低范德华力,使乳状液稳定,从而减少液滴聚结的倾向。其次,包含液晶结构的界面膜不同于一般乳状液的界面膜,当有液晶乳化剂存在时,能增强界面膜的强度,其界面膜刚性和弹性都较后者优良,由此也可以使得液晶结构具有稳定乳状液的作用。同时,液晶的存在使水相的粘度增大,因此液晶可延缓或阻止界面膜变薄和破裂的过程。所以液晶的存在大大的改善了乳状液的稳定性[[[] 章苏宁, 张婉萍, 傅冠民。 化妆品工艺学。 北京:中国轻工业出版社, 2012, 316-317。]]。
(2)高效的保湿性能
在层状液晶中,亲水基团与水相互作用,使亲水基头向水相伸展,亲油性的碳链向油相伸展,使表面活性剂在油水界面中重新定向排列,形成有序的油层、定向排列的乳化层以及水层[[[] 崔正刚,殷福珊.微乳化技术及应用[M].北京:中国轻工业出版社,1999:159-162.]]。其结果是,液晶中油滴周围的层状液晶和水相中的胶网状结构中都包裹有足够多的水。当这些含水丰富的液晶化妆品涂抹在皮肤上时,多层结构保护着水分,避免了水分的即刻挥发,从而达到长久保湿的效果。
高效的保湿性能是由乳状液中水合作用和闭合作用表现出来的。O/W有较强的水合作用,在O/W乳状液中,包含在外相中的水占了很大一部分,而液晶结构体系中除了外相的水以外,包裹在油滴周围的层状液晶相也含有一部分水包含在表面活性剂分子间,由于其多重结构使得水不易蒸发,因此有延长水合作用的性能。化妆品能够起到保湿作用主要是由于其有闭合锁水作用,一般认为有较高的闭合作用的乳状液类型是W/O乳状液,但是W/O乳状液在皮肤上起闭合作用时,是铺展在皮肤上形成保护层,因此容易使得乳状液中的油脂成分扩散而变得稀薄,降低了其闭合作用。而一些由水相和油相组成并且相互作用的层状液晶凝胶,涂抹在皮肤上,不会扩散开来,因此这种层状液晶凝胶的闭合作用比W/O乳状液更强。由此可以看出,液晶结构体系的水合作用比O/W乳状液更强,闭合作用比W/O乳状液更强,所以保湿效果也较其他两种类型乳状液更高效。论文网
(3)缓释作用
层状液晶由表面活性剂双层平行排列而形成,由于其具有类似于细胞膜的结构,可用来包覆活性物质。被包覆的活性物质有了液晶结构的保护,可以防止活性物质被光与热降解。液晶相中由油、水和表面活性剂体系形成包覆的结构,控制药物的释放,保护药物和其它活性物质,并在适当的条件下缓慢释放[[[] ROBERT G L.The aqueous phase behavior of surfactants[M].New York:Academic Press,Harcourt Brace&Company,1994: 539-554.]]。缓释作用除了保护活性物质的作用外,含有液晶结构的界面膜还能够控制包覆的活性物质与皮肤的直接接触,使得皮肤受到高浓度活性成分的刺激降低,同时皮肤缓慢吸收活性成分。另外,液晶结构乳状液与皮肤角质层可以相互配合来控制包覆的活性物质的释放速率,使包覆在液晶中的活性成分在界面间的传递速率降低。由于液晶结构能够保护活性成分并降低传递速率,因此液晶结构在一定程度上能够实现活性物质的持久释放,为皮肤充分吸收利用。