透明洗护体系中的花瓣、珠光颗粒与微胶囊
产品中心/仙鹿仕丝®产品系列
发酵纤维素悬浮稳定剂

NatFibra™
SP9510-C

用于洗发水、沐浴露及含颗粒清洁体系

纤维素微丝分散于表面活性剂体系后形成连续网络,为花瓣、磨砂颗粒、珠光片、微胶囊香精及其他不溶分散相提供结构支撑。

查看配方测试数据
推荐添加量
2%-10%
产品 pH
3-4
固含量
≥1.5%
工艺
冷配 / 热配
01产品概述
结构基础

微丝网络限制分散相的沉降与上浮

NatFibra™ SP9510-C 以糖源发酵制得的纤维素微丝为结构基础,并以甘油、纤维素胶和水配制。产品主要改善清洁体系在静置和低剪切状态下的抗沉降能力。

实际悬浮结果受表面活性剂组成、盐含量、pH、产品黏度、颗粒粒径、颗粒密度及储存温度影响。添加量和生产条件应在完整配方中确定。

主要组分
甘油、微晶纤维素、苯甲酸钠、纤维素胶、水
外观
灰白色至淡黄色黏稠液体
保质期
18 个月
02微丝结构
发酵纤维素微丝

20-40 nm 的纤维素微丝相互交织

微丝长度超过微米级。较高的长径比使其在水相中形成大量接触点,并逐步搭接为三维网络。纤维素链由葡萄糖单元通过 β-(1→4)-糖苷键连接。

微丝在配方中的分散状态取决于加料顺序、剪切条件、表面活性剂组成和电解质含量。

纤维素微丝网络支撑分散相的结构示意
连续网络限制颗粒在静置状态下的迁移
纤维素微丝网络显微图,标尺 1 微米
1 μm 微丝网络显微图
低剪切

静置时,微丝网络限制颗粒因密度差异产生的沉降或上浮。

剪切后

泵送、灌装或涂抹时网络发生取向;剪切减弱后结构重新建立。

制备过程

发酵、纯化与应用组态

糖源经菌种发酵形成细菌纤维素,随后完成纯化、应用组态和灌装,使纤维素微丝能够在洗发水、沐浴露及其他表面活性剂体系中分散。

糖源发酵、纤维素纯化、应用组态与灌装流程
03适用分散相
悬浮对象

适用于清洁体系中的多类可见颗粒与不溶组分

特殊颗粒、高密度颗粒或大粒径颗粒应分别完成高温、离心和长期储存测试。

01花瓣与植物颗粒
02磨砂粒与核桃粒
03珠光片与蚕丝
04微胶囊香精
05去屑活性物
06微米级不溶物
04配方窗口
流变测试

浓度、pH 与氯化钠共同影响体系黏度

测试基础配方含 16% AES、8% CHSB、1% 2000 UP、1% 6501、防腐体系及水。根据测试项目调整 NaCl、pH 或悬浮稳定剂用量,黏度测试转速为 10 rpm。

SP9510-C 为三倍稀释样;数据用于说明指定配方中的变化趋势。

01 / 添加量

添加量与黏度

含 1% NaCl 的基础清洁体系中,SP9510-C 三倍稀释样在 3%-9% 添加区间的黏度为 1,860-5,940 mPa·s。

SP9510-C 三倍稀释样Aqua SF-1 对照样无悬浮剂基础配方
18k13.5k9k4.5k01.9k4.6k5.9k4.1k6.3k17.8k2.1k2.1k2.1k3%6%9%
02 / 酸碱条件

pH 与黏度

在所测基础配方中,SP9510-C 组在 pH 4、6 和 8 时的黏度分别为 4,260、4,560 和 4,440 mPa·s。

SP9510-C 三倍稀释样Aqua SF-1 对照样无悬浮剂基础配方
40k30k20k10k04.3k4.6k4.4k39.9k6.2k6.8k3.1k2.1k2.5kpH 4pH 6pH 8
03 / 电解质

氯化钠与黏度

NaCl 同时改变表面活性剂基础体系与悬浮网络。盐量应依据目标黏度、低剪切结构和储存结果确定。

SP9510-C 三倍稀释样Aqua SF-1 对照样无悬浮剂基础配方
26k19.5k13k6.5k0605404.6k25.0k1203606.3k18.5k0602.1k25.4k0%0.5%1.0%1.5%
05泡沫性能
SITA 泡沫测试

两类清洁体系的泡沫增长曲线

测试采用 150 mg/kg 硬水、0.25% 成品样、1,500 rpm 和 15 次循环。测试结果对应所列基础配方。

不同悬浮稳定剂沐浴露的泡沫体积曲线
沐浴露体系

三组最终泡沫体积均接近 1,300 ml

6% SP9510-C 三倍稀释样在前段循环中的泡沫建立速度快于无悬浮剂组,并与 7% Aqua SF-1 对照样保持相近的最终泡沫体积。

NatFibra SP9510-C 洗发露泡沫体积曲线
洗发露体系

15 次循环后泡沫体积约 1,130 ml

3% SP9510-C 三倍稀释样与 0.3% U20 对照组的泡沫增长曲线接近;在所测洗发露中未抑制泡沫建立。

梳理性能

标准受损发束的湿梳与干梳结果

质构仪分别测定湿梳与干梳的最大正力及正面积变化率。梳理表现由表面活性剂、阳离子聚合物、硅油及其他调理组分共同决定。

湿梳最大正力
-48.251%
湿梳正面积
-46.790%
干梳最大正力
-24.992%
干梳正面积
-22.503%
SP9510-C 与 U20、SF-1R 的湿梳和干梳测试结果
测试项目U20 0.25%SF-1R 4.0%SP9510-C 三倍稀释样 4.0%
湿梳改善率,最大正力2.207%-24.980%-48.251%
湿梳改善率,正面积-22.349%-24.432%-46.790%
干梳改善率,最大正力-34.456%6.717%-24.992%
干梳改善率,正面积-27.466%5.431%-22.503%
06配方与工艺
配方兼容性

覆盖多类表面活性剂清洁体系

硫酸盐体系无硫酸盐体系氨基酸表活体系皂基及偏碱性体系含调理剂或硅油体系含珠光剂或悬浮颗粒体系

产品不建议直接用于不含表面活性剂的水剂体系。聚季铵盐-10 等阳离子聚合物可能改变分散和结构状态,应完成相容性试验。

  1. 01

    完成表活混合

    先完成基础表面活性剂的溶解和均匀混合。

  2. 02

    加入 SP9510-C

    在主体表面活性剂体系形成后加入产品。

  3. 03

    均质分散

    约 3,000 rpm 均质 3-5 分钟,确认料体均一。

  4. 04

    完成后添加

    加入调理剂、防腐剂、香精和电解质,并调整 pH 与黏度。

  5. 05

    加入目标颗粒

    最后加入花瓣、珠粒或其他颗粒,低速混合至分布均匀。

成品黏度
>2,500 cP
25 ℃
成品 pH
4.5-9.5
配方筛选范围
均质条件
3,000 rpm
3-5 分钟
07参考配方
花瓣清洁产品

花瓣沐浴露与花瓣洗发露

两项参考配方均采用稀释至 33% 的 SP9510-C,并在主体表面活性剂体系形成后完成分散。配方放大前应重新确认原料供应信息、防腐体系和目标市场法规。

花瓣沐浴露与花瓣洗发露产品示意
01 / BODY WASH

花瓣沐浴露

SP9510-C 稀释样
6%
目标 pH
6.0-7.0
目标黏度
3,000-6,000 mPa·s
02 / SHAMPOO

花瓣洗发露

SP9510-C 稀释样
6%
目标 pH
5.5-6.0
目标黏度
4,000-8,000 mPa·s
01花瓣沐浴露完整参考配方AES / 羟基磺基甜菜碱 / APG 复配体系
原料INCI 或组成添加量
AAqua66.11%
ACHSB-BAAqua, Cocamidopropyl Hydroxysultaine, Sodium Chloride, Sodium Benzoate8.00%
AAES70Sodium Laureth Sulfate, Aqua16.00%
A2000 UPDecyl Glucoside, Aqua1.00%
A6501Cocamide DEA, Glycerin, Glyceryl Cocoate1.00%
BNatFibra™ SP9510-C,稀释至 33%Aqua, Glycerin, Cellulose Gum, Microcrystalline Cellulose, Sodium Benzoate6.00%
B一水柠檬酸Citric Acid0.20%
C卡松防腐剂Aqua, Magnesium Nitrate, Methylchloroisothiazolinone, Magnesium Chloride, Methylisothiazolinone0.070%
CK2000 防腐剂DMDM Hydantoin, Aqua0.20%
C精制盐Sodium Chloride1.30%
D茉莉花瓣Jasmine Petal0.12%
合计100.00%

操作工艺

  1. 01

    依次加入 A 相,升温至 75-80 ℃并搅拌至均匀透明。

  2. 02

    降温至 40 ℃,将 B 相预先分散后加入,3,000 rpm 均质 1-2 分钟。

  3. 03

    加入 C 相并调整 pH 和黏度。

  4. 04

    加入茉莉花瓣,低速搅拌至分布均匀。

02花瓣洗发露完整参考配方SLES / 月桂酰肌氨酸钠 / CAPB 复配体系
原料INCI 或组成添加量
ASP-100Acrylamidopropyltrimonium Chloride/Acrylamide Copolymer0.050%
AAqua59.340%
ADissolvine Na2Disodium EDTA0.100%
BN70Sodium Laureth Sulfate, Aqua15.500%
BLS 30NAqua, Sodium Lauroyl Sarcosinate, Sodium Chloride4.000%
B尿囊素Allantoin0.300%
BCAPB 35BAAqua, Cocamidopropyl Betaine, Sodium Chloride, Sodium Benzoate8.000%
BPATCPalmitamidopropyltrimonium Chloride, Propylene Glycol0.300%
BDPP-2Aqua, Dilinoleamidopropyl PG-Dimonium Chloride Phosphate, 1,3-Propanediol, Quaternium-91, Isopropanol0.400%
BSILSodium Isostearoyl Lactylate, Isostearic Acid0.100%
B3969PEG-150 Distearate, Stearic Acid, Aqua0.200%
B6511Cocamide Methyl MEA, Glycerin1.200%
BXT30Aqua, Glyceryl Laurate, Cocamidopropyl Betaine1.000%
C一水柠檬酸Citric Acid0.120%
DNatFibra™ SP9510-C,稀释至 33%Aqua, Glycerin, Cellulose Gum, Microcrystalline Cellulose, Sodium Benzoate6.000%
EEM 234CAqua, Dimethiconol, TEA-Dodecylbenzenesulfonate, Glycerin, Phenoxyethanol, Sodium Benzoate0.900%
EHEPEG-7 Glyceryl Cocoate, Aqua1.000%
E精制盐Sodium Chloride0.100%
E卡松防腐剂Aqua, Magnesium Nitrate, Methylchloroisothiazolinone, Magnesium Chloride, Methylisothiazolinone0.070%
EK2000 防腐剂DMDM Hydantoin, Aqua0.400%
E香精Parfum0.800%
F茉莉花瓣Jasmine Petal0.120%
合计100.00%

操作工艺

  1. 01

    冷水中分散 SP-100 至透明,升温至 80-85 ℃,加入 EDTA 二钠并保温 20 分钟。

  2. 02

    依次加入 B 相组分并搅拌均匀;加入 C 相并调整 pH。

  3. 03

    降温至 45 ℃,加入预分散的 SP9510-C,均质 2-3 分钟。

  4. 04

    依次加入 E 相组分;加入茉莉花瓣,调整 pH 和黏度后出料。

08规格与验证
产品规格

原料指标与配方确认项目

产品组成
甘油、微晶纤维素、苯甲酸钠、纤维素胶、水
外观与气味
灰白色至淡黄色黏稠液体;特征性气味
pH / 固含量
pH 3-4;固含量 ≥1.5%
微生物指标
菌落总数 ≤200 CFU/g;霉菌和酵母菌 ≤100 CFU/g

正式采用前的确认项目

  1. 产品分散状态及均质时间
  2. 颗粒粒径、密度、添加量与悬浮状态
  3. 初始黏度、低剪切结构、屈服应力及触变恢复
  4. 常温、高温、低温和离心稳定性
  5. pH、盐含量和阳离子聚合物的影响
  6. 泡沫、梳理与目标使用性能
  7. 防腐挑战与包装相容性
  8. 批量放大重现性
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