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通过LUMiSizer®确定添加剂对指甲油稳定性的影响

更新更新时间:2023-11-01      点击次数:381

化妆品、个人和家庭护理产品通常被配制成悬浮液、乳液或悬浮乳液。它们具有许多不同成分的复杂成分,以确保所需的多种产品特性。虽然消费者要求产品具有较高的稳定性,例如相分离或在发生相分离的情况下易于再分散,但该行业的营销部门要求在比在实际储存条件下进行完整的最终产品测试更短的时间内快速发布产品。

对于指甲油,不同来源报告的所谓保质期等于一年或两年,没有揭示稳定性标准的必要规范。

本文强调了指甲油直接加速稳定性测试的优点,以了解其物理分离行为以及添加剂对其的影响。在比实时存储所需的时间短得多的时间内,可以在不同条件下研究添加剂的影响。

1. 材料和方法  

1.1 指甲油  

从指甲油生产商那里获得两个样品,一款加入了新的添加剂,另一个未加入新的添加剂(已下简称有添加剂和没有添加剂)。

打开样品的包装,在没有添加剂的样品中观察到一层薄薄的沉积物。从样品界面到底部沉积物上方,浊度降低。另一方面,在含有添加剂的样品的情况下,在最上层可以看到透明相,在它下面的样品是均匀的。

在测量之前,用磁力搅拌器将样品在容器中混匀。在填充到样品管中之后,在测量之前将每个样品摇匀(用手水平摇动10次)。

1.2 原始浓度下的加速稳定性试验  

使用 LUMiSizer®在不同温度下进行测试,转速:1500 rpm、测试时长110min

通过指纹图谱、不稳定性指数、界面迁移速度对样品稳定性进行比较。

1.3 颗粒沉降速度分布  

样品用醋酸丁酯按照1:50进行稀释。


2. 结果与讨论  

2.1通过界面迁移速度快速比较样品稳定性  

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1 20℃、25℃下,样品的界面迁移速度


1中的绿色柱显著低于红色柱子,说明添加剂的稳定作用显著降低指甲油的沉淀速度。正如预期的那样,25°C时的界面迁移速度高于20°C时,可能的原因是温度的升高导致连续相的粘度降低,导致更快的沉淀。


2.2 含添加剂的指甲油在不同温度下的沉降分离行为

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图2含添加剂样品在不同稳定下的指纹图谱每10条显示1条谱线


当测试温度提高到≥40°C时,含有添加剂的样品的沉降行为发生了重大变化(图2),沉淀层厚度的减小,区域沉降变为多分散沉降。在实验开始时,出现加速分离的多分散沉降,可能是颗粒在高温条件下发生絮凝导致。另一方面,在分离结束时,颗粒沉积物已经形成,随着时间的推移表现出固结(沉积物堆积增加)。在此过程之外,细小或较轻的颗粒会逐渐分离(上清液的透光率逐渐增加)。

含添加剂的样品在较高温度下显著失稳。


2.3颗粒沉降速度分布


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消光加权累积沉降速度分布  

两种样品的分布相对较广,这可能是由较宽的粒度分布和较宽的密度分布造成的。两者都有一个小的,广泛分布的细或轻分数作为亚分数。含添加剂的样品的速度分布明显向较低的速度偏移。通过比较中位迁移速度 = 426μm / s(含添加剂), 中位迁移速度 = 618μm / s(不含添加剂),含添加剂的样品可能沉降更缓慢。这与样品在原始浓度下的稳定性等级结果一致。在该样品中,极轻或细颗粒的亚组分增加。


3. 结论  

本文强调了指甲油直接加速稳定性测试的优点,以了解其物理分离行为以及添加剂对其的影响。通过应用直接加速稳定性测试,可以在几分钟和几小时内调查保质期为一到两年的指甲油,而不是等待很多年,早期配方开发和产品改进程序大大加快。

          


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