2024年卡波姆产品特性及化妆品行业应用

卡波姆(Carbomer)是一种高分子聚合物，广泛应用于制药、化妆品和医疗产品中，作为一种稠定剂和增稠剂。它以粉末形式存在，当与水混合时，可以形成透明的凝胶或黏稠液体。卡波姆的主要功能是增加产品的黏度，改善质地和稠度，这对于制造各种液体、凝胶和乳液产品非常有用。它还能够稳定和分散其他成分，使它们均匀分布在制品中，因此在药品、化妆品和医疗用品中具有广泛的应用。

卡波姆市场受益于不断增长的制药和个人护理行业，以及可持续发展和创新的趋势。这些因素将继续推动卡波姆市场的增长，并为制造商和供应商提供机会满足不断变化的市场需求。

卡波姆产品特性

卡波树脂(Carbomer)，又称卡波姆，是一种由丙烯酸或丙烯酸酯与烯丙基醚化学交联形成的聚合物，包括聚丙烯酸(均聚物)和长链烷醇丙烯酸酯类聚合物(共聚物)。其分子结构中含有52~68%的酸基团，因此它具有一定的酸性，具有亲水性能，可以溶于水、乙醇和甘油中。

卡波姆具有增稠、悬浮、稳定体系、调控水和活性物释放等功能，且工艺简单、稳定性好，因此是一种被广泛用于个人护理品、药品等领域中的流变改性增稠剂。

卡波姆主要的增稠机理有两种，包括中和增稠和氢键增稠。

1、中和增稠

由于其含有一定的酸基团，在应用的过程中需要进行碱性中和。被碱性中和后的卡波树脂，其羧基发生离子化，由于负电荷的相互排斥作用，蜷缩的分子链伸展呈极大的膨胀状态，使原来的体积增大到1000倍左右，从而起到增稠的作用。常用的中和剂有氢氧化钠、氢氧化钾、碳酸氢钾和三乙醇胺等(酸碱度调节到7左右，即可得到晶莹剔透的凝胶)，这也是卡波姆对离子敏感的原因所在。

2、氢键增稠

卡波姆分子作为羧基给予体，能与一个或两个以上羟基结合形成氢键而增稠，这种反应机理需要时间。常用的羟基给予体有非离子型表面活性剂、多元醇等。

用卡波姆系列的性能与应用：

根据交联度以及分子量的不同，卡波姆存在着不同型号的多种产品，包括Carbopol 910、934、934 P、940、941、954等传统系列，以及Carbopol Ultrez 20 / 21这类新型聚合物。不同型号的卡波姆由于其悬浮稳定特性、流性改变长短等性质的不同，使得它们在各行业中的用途也有所差异。举例化妆品中最为常用的几种卡波姆的性能与应用。

1、传统型卡波姆

(1)Carbopol934(苯溶剂均聚物)

外观：白色疏松粉末、略有气味

性能：短流变性;中、高粘度;中等透明度、略显黄色;低耐离子性;高耐剪切性;悬浮稳定性、高耐热性

安全性：有可能残留溶剂(苯或二甲苯)

应用：适合用于高粘凝胶、乳液及软膏;悬浮及乳化;局部应用;皮肤护理;头发护理;掩味剂;膏霜;手、身体及脸部乳液。广泛使用于医药(软膏)配方，和化妆品膏霜中。

(2)Carbopol940(苯溶剂均聚物)

外观：白色疏松粉末、略有气味

性能：(果冻型)极短流变性;高粘度;高透明度;低耐离子性;低耐剪切性;高屈服值(悬浮能力)

溶解性：可溶于水、甘油和乙醇等

安全性：干燥状态时不会长霉菌，无毒、无刺激性

应用：可提供水包油型乳化体系的稳定，适用于乳液及膏霜中。

建议用量：0.2%~1.5%

(3)Carbopol941/971(苯溶剂均聚物)

外观：白色疏松粉末、略有气味

性能：(鼻涕型)长流变性;低粘度;高透明度;中等耐离子性;低耐剪切性

溶解性：可溶于水、甘油和乙醇等

应用：能产生低粘度的永久乳剂和悬浮体，甚至是离子体系，产生的胶体透明度好(低浓度的情况下更有效)，卡波941在化妆品行业中被用作为水包油型乳化体系的稳定剂，971在制药行业中作为缓释剂，适用于透明凝胶、水醇凝胶及乳液产品。

2、改良型卡波姆(无苯)

(1)Carbopol980(共溶剂均聚物)

化学名：交联聚丙烯酸树脂

外观：白色疏松粉末、略有气味

性能：极短流变性;高黏度;高透明度;低耐离子性;低耐剪切性;高屈服值(悬浮能力)

溶解性：可溶于水、甘油和乙醇等

应用：适用于化妆品或药品中的配方中的增稠，悬浮及乳化。如：定型凝胶、水醇凝胶、保湿凝胶、沐浴啫喱、牙膏、香波、剃须啫喱、保湿霜及防晒乳液等。

用量：0.2%~1.5%

(2)Carbopol1342(疏水改性共聚物)

化学名：交联聚丙烯酸树脂

外观：白色疏松粉末

性能：长流特性;中等黏度;高透明度;高耐离子性;高耐剪切性;高屈服值(悬浮能力)

溶解性：可溶于水、甘油和乙醇等

应用：在电解质存在下极好的流变学改进剂，聚合乳化作用，适用于含水溶性盐的水溶液或分散液。

(3)CarbopolETD2020

化学名：丙烯酸酯/C10-30烷基丙烯酸酯交链共聚物

外观：白色疏松粉末

性能：长流变性;中黏度;高透明度;高耐离子性;耐剪切性;高效增稠、较强的悬浮能力

应用：适用于透明凝胶、水醇凝胶、表面活性剂体系(特种洗发水、清洁产品等)以及电解质含量较高的体系(如芦荟凝胶)等。

建议用量：0.2%~1.5%

(4)CarbopolAQUASF-1

新型液态丙烯酸流变修饰剂

INCI名称：丙烯酸(酯)类共聚物

外观：乳白色至白色液体

性能：长流变性;高黏度;中等透明度(本体不透明，加入产品后);低耐离子性;高耐剪切性

溶解性：可溶于水、甘油和乙醇等

应用：可配制清澈配方，与多种成份具优良的相容性，回酸增稠，可用于表面活性剂体系。

(5)CarbopolUltrez20(新型易分散型共聚物)

化学名：丙烯酸酯/C10-30烷基丙烯酸酯交链共聚物

外观：白色疏松粉末

性能：长流变性;高透明度;中等粘度;中等耐离子性;高耐剪切性;易分散、有优异且稳定的悬浮能力

应用：可应用于香波、沐浴凝胶、膏霜、乳液、含电解质高的水凝胶。另外，U20还可赋予产品亮丽的外观，具有更好的流动性和倾倒性提供了产品平滑、轻盈、柔软的触感。

(6)CarbopolUltrez21(新型易分散型共聚物)

化学名：丙烯酸酯/C10-30烷基丙烯酸酯交链共聚物

外观：白色疏松粉末

性能：短流变性;高黏度;高透明度;低耐离子性;耐剪切性;有易分散、自润湿、高效增稠、较强的悬浮能力，可以赋予配方恒定粘度。

应用：可用于凝胶、洗涤清洁用品、高电解质产品等。

(7)PemulenTR-1(疏水改性共聚物)

化学名：丙烯酸酯/C10-30烷基丙烯酸酯交链共聚物

外观：白色粉末

性能：短流变性

应用：多功能增稠型乳化剂，用作水包油体系中的稳定剂，可用于膏霜、乳液。

建议用量：0.2%~0.4%，以达到20.0%的含油量。

(8)PemulenTR-2(疏水改性共聚物)

化学品：丙烯酸酯/C10-30烷基丙烯酸酯交链共聚物

外观：白色粉末

性能：长流变性

应用：多功能增稠型乳化剂，用作水包油体系中的稳定剂，可用于乳液。

建议用量：0.15%~0.30%，以达到60.0%的含油量。

注意事项：

1、卡波聚合物均具有剪切变稀的能力，且时间剪切越长粘度恢复越慢，甚至造成粘度的永久性损失;

2、卡波聚合物对离子的容忍度均较差，处于过渡阶段的Carbopol1342相对较高;

3、紫外线照射会对卡波聚合物的粘度造成损失，此损失是不可恢复的。

在应用领域方面，卡波姆在个人护理和化妆品行业的应用尤为突出。其优异的增稠性能、高悬浮性能以及良好的生物相容性，使得卡波姆成为制作面霜、乳液、洗发水、沐浴露等产品的理想选择。

图表：化妆品行业中常用的卡波姆系列