牙膏中常用增稠剂聚合物的流变性能研究

马晨阳  谢长英

（上海亚什兰化工技术开发有限公司，上海200233）

摘 要：使用Anton paar MCR101流变仪对一些牙膏中常用的增稠剂聚合物进行了流变特性的基础研究。这些增稠剂包括羧甲基纤维素钠（CMC）、羟乙基纤维素（HEC）、黄原胶（Xanthangum）、卡拉胶（Carrageenangum）和羟丙基瓜尔胶（Guar）。这些增稠剂均为牙膏膏体提供了三维网络结构，起到悬浮、增稠、稳定牙膏膏体的作用。本研究的流变特性，主要是针对假塑性、触变性、屈服点和流动点，这些特性在牙膏日常应用中起到至关重要的作用，关系着牙膏膏体在日常存储过程中是否稳定，关系着生产过程中是否容易灌装，关系着消费者使用过程中挤出后能否快速站立在牙刷上，以及刷牙时膏体的分散能力，香精散发的效果等。

关键词：增稠剂；假塑性；触变性；屈服点；流动点；牙膏

中图分类号：TS    文献标识码：A    文章编号：2095-3607（2021）06-10-05

1  牙膏中常用增稠剂聚合物的基本性能

增稠剂，又称胶黏剂、黏合剂，是分散、溶胀与牙膏液相中，形成稳定胶体，以悬浮牙膏固相，防止牙膏中固相成分与液相组分分离的关键原料成分。牙膏中常用的增稠剂，为牙膏基质提供具有三维网络稳定结构，赋予牙膏膏体具有一定的"剪切变稀"的假塑性，以及良好的触变性。

1.1  羧甲基纤维素钠（CMC）的基本性能及应

用

羧甲基纤维素钠（CMC），INCI中文名称为纤维素胶，是一种阴离子水溶性纤维素衍生物。CMC易溶解在水中，形成一种网状凝胶态溶液，能够对膏体体系起到增稠、稳定的作用。CMC价格实惠，是目前国内外使用最广泛的牙膏增稠剂之一，也是与其它增稠剂复配使用最普遍的牙膏增稠剂。

1.2  羟乙基纤维素（HEC）的基本性能及应用羟乙基纤维素（HEC），是一种非离子型的增稠剂，具有增稠、悬浮、分散和保水等优良特性，且配伍性较好，是牙膏中常见的增稠剂之一。HEC与CMC 复配是当前比较适应现代牙膏生产工艺，使黏合剂湿润、水合、膨胀的时间缩短，提高生产效率。而且使牙膏膏体外观更加细腻、光洁，有质感。在消费者刷牙时提供良好的分散性，使泡沫丰富绵密。由于

在分子中引进羟烷基团，提升了牙膏的分散性、触变性，有益于牙膏的泵送和灌装，降低挤膏压力，减少拖尾现象。

1.3  黄原胶（Xanthangum）的基本性能及应用黄原胶，也叫汉生胶，是一种由假黄单胞菌属发酵产生的单胞多糖。黄原胶是一种性能优越的生物胶，除增稠、悬浮等功能外，还有着独特的剪切变稀性能。流体黏度随着剪切力的施加，迅速下降；剪切力消失，流体能恢复原有黏度，且为可逆的。黄原胶具有宽广的温度范围（-18～80℃）适用性，还有宽广的 pH值（1～13）适应性，同时，还有较强的耐盐性和良好的润滑性。

1.4  卡拉胶（Carrageenangum）的基本性能及应用

卡拉胶，角叉菜，是由半乳糖及脱水半乳糖所组成的多糖类硫酸酯的钙、钾、钠、铵盐。浓度低时形成低黏度的溶胶，接近牛顿流体；浓度升高形成高黏度溶胶，呈非牛顿流体。在牙膏中对膏体性能改善十分有益，即使储存温度达到60℃，凝胶也不融化，牙膏能保持良好稳定状态。

1.5  羟丙基瓜尔胶（Guar）的基本性能及应用羟丙基瓜尔胶（Guar），是一种非离子型瓜尔胶。能溶于水，遇到水后即可形成胶状物质，迅速增稠，对牙膏工艺的生产时间缩短特别有效，提高生产效率。