引言
近年来,随着大众护肤意识的深化,“保湿 + 防晒” 已成为日常肌肤护理的核心组合 —— 健康的皮肤屏障需要保湿维持水润,而防晒则是抵御紫外线、延缓光老化的关键。但不少人在使用防晒产品时会遇到一个痛点:明明做好了护理,皮肤却越用越干,甚至出现脱屑、紧绷,这背后可能是普通防晒产品中的化学防晒剂或配方成分,对皮肤屏障造成潜在刺激,导致水分流失加剧。
近期,山东花物堂生物科技有限公司杨玉兰团队在《广东化工》2023 年第 1 期(第 50 卷总第 483 期)发表了题为 “聚乙二醇 - 8 在防晒产品中保湿性能研究” 的论文,通过控制变量实验与精准仪器测试,系统验证了低分子量保湿成分聚乙二醇 - 8 对防晒产品保湿力的提升作用,为干皮友好型防晒的开发提供了科学依据。
研究对象与设备、方法
1. 测试对象筛选
为确保实验结果的针对性与准确性,研究团队严格筛选测试者:共 6 名 18~60 岁女性,均为干性皮肤(手臂角质层含水量<40C.U.),且无肌肤疾病史、无化妆品过敏史,排除了皮肤基础状态差异对实验结果的干扰。
2. 实验材料与仪器
(1)材料
聚乙二醇 - 8:DOW CHEMICAL PACIFIC LIMITED 生产,作为实验关键保湿成分;防晒乳基础原料:包括甲氧基肉桂酸乙基己酯、二乙氨羟苯甲酰基苯甲酸己酯等防晒剂(宜都市华阳化工有限责任公司),黄原胶(增稠剂,Jungbunzlauer Austria AG),A165 甘油硬脂酸酯(乳化剂,BASF 中国有限公司上海分公司)等,均为化妆品级原料。
(2)测试仪器(含品牌与型号)
皮肤水分散失测试仪Aqua Flux:英国 BIOX 公司,用于精准测定经皮水分流失值(TEWL),表征皮肤屏障功能;
皮肤水分含量测试仪Corneometer:德国 Courage and Khazaka 公司,通过电容法测定角质层含水量,灵敏度与重复性优异;
3. 实验设计
研究设置 5 个实验组,以空白对照组(不涂防晒)与 0% 聚乙二醇 - 8 防晒乳(方案 1)为对照,探究不同浓度聚乙二醇 - 8 的保湿效果:
空白对照组:无任何处理;
方案 1:基础防晒乳(0% 聚乙二醇 - 8);
方案 2:基础防晒乳 + 2% 聚乙二醇 - 8;
方案 3:基础防晒乳 + 4% 聚乙二醇 - 8;
方案 4:基础防晒乳 + 6% 聚乙二醇 - 8。
研究步骤与流程
1. 防晒乳样品制备
遵循化妆品生产标准流程:
将油相(含防晒剂、润肤剂、乳化剂等)与水相(含水、增稠剂、pH 调节剂等)分别加热至 80~85℃,维持该温度以确保原料充分溶解;
将油相缓慢加入水相中,均质 5~10 分钟,保证体系乳化均匀;
均质结束后,搅拌降温至 40~45℃,加入防腐剂、香精及其他辅助原料,继续搅拌至体系均匀,出料后得到 5 组防晒乳样品。
2. 保湿功效测试
测试环境控制:温度(22±2)℃、相对湿度(50±5)%,避免环境温湿度对皮肤水分状态的干扰;
皮肤预处理:测试者用清水洗净手臂,用干净无纺布擦干多余水分,静坐 20 分钟,待皮肤状态稳定;
样品涂抹:用移液枪定量取等量样品(每组用量一致),涂抹于手臂指定测试区域,轻轻按摩至完全吸收;
数据采集:分别在涂抹后 0 小时(初始值)、2 小时、4 小时,使用 Corneometer 测定角质层水分含量,使用 Aqua Flux 测定 TEWL,每次测定重复 3 次,取平均值作为最终数据,减少偶然误差。
研究结果与分析
1. 经皮水分流失值(TEWL):聚乙二醇 - 8 修复皮肤屏障
TEWL 是表征皮肤屏障功能的重要指标 ——TEWL 值越低,说明皮肤锁水能力越强,屏障越完整。
实验数据显示(表 2):
空白对照组:2 小时、4 小时 TEWL 分别下降 2.67%、1.62%,皮肤处于自然锁水状态;
方案 1(0% 聚乙二醇 - 8):2 小时 TEWL 上升 6.11%、4 小时上升 2.27%,提示普通防晒乳可能对皮肤屏障产生轻微刺激,导致水分散失增加;
方案 2~4(含聚乙二醇 - 8):TEWL 均呈显著下降趋势,且随聚乙二醇 - 8 浓度升高,下降幅度更大:方案 2(2%)4 小时下降 10.21%,方案 3(4%)4 小时下降 14.31%,方案 4(6%)4 小时下降 16.72%。
这一结果经 Aqua Flux经皮水分流失测量仪精准测定证实,聚乙二醇 - 8 能通过其结构中的多个羟基形成氢键,在皮肤表面构建隐形保湿膜,有效减少水分散失,修复并强化皮肤屏障。
2. 角质层含水量:4% 聚乙二醇 - 8 为最佳添加量
角质层含水量直接反映皮肤水润度,实验数据(表 3)显示:
空白对照组:4 小时后含水量仅提升 10.43%,自然保湿效果有限;
方案 1(0% 聚乙二醇 - 8):4 小时含水量提升 31.46%,仅依赖防晒乳中基础油脂的封闭保湿;
方案 2~4(含聚乙二醇 - 8):含水量提升幅度显著更高,且呈现 “先升后稳” 趋势:方案 2(2%)4 小时提升 38.10%,方案 3(4%)4 小时提升 86.47%,方案 4(6%)4 小时提升 40.92%。
值得注意的是,方案 3(4%)的含水量提升幅度最大,方案 4(6%)反而回落,说明聚乙二醇 - 8 的保湿效果并非随浓度无限递增 ——4% 为该防晒体系中的最佳添加浓度,既能充分发挥氢键锁水作用,又避免了高浓度可能导致的肤感黏腻或保湿效率下降。
总结
综上所述,山东花物堂团队的研究通过严谨的实验设计与精准的仪器测试(Aqua Flux、Corneometer 等),明确了聚乙二醇 - 8 在防晒产品中的重要价值:
功能层面:其能通过氢键作用锁住皮肤水分,减少经皮水分散失,修复皮肤屏障,解决普通防晒 “拔干” 痛点;应用层面:4% 为该防晒体系中的最佳添加量,兼顾保湿效果与使用肤感;行业价值:为化妆品企业开发 “防晒 + 保湿” 二合一产品提供了科学依据,尤其为干皮、敏感肌防晒产品创新指明了方向。
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