沐浴露

纳米纤维素在日化领域沐浴露产品中的悬浮力应用案例

一、应用背景

随着日化产品消费升级,沐浴露已从单一清洁功能,逐步向高颜值外观、稳定体系结构与优质使用体验方向发展。特别是在含有珠光粉、功能颗粒、植物微粒、磨砂因子的沐浴露产品中,如何在保证流动性和肤感的同时,实现长期稳定悬浮,成为配方工程中的关键难题。

纳米纤维素(Nanocellulose)作为一种来源天然、结构可设计的高性能材料,凭借其独特的三维网络结构和优异的流变调控能力,在日化沐浴露悬浮体系中展现出显著优势。

什么是纳米纤维

 1  纳米纤维素 (10)   纳米纤维素 (3)

纤维素纳米纤维(CNF)是由木材制成的超细纤维素纤维,通过传统造纸技术生产的木浆(造纸原料)细致松弛至纳米级。 这是一种由生物质衍生的新材料,也称为纳米纤维素。

CNF薄达几纳米,被认为是透明的,具有特有的粘性性能,轻且坚固,且因温度变化而产生的变形较小,应用于多个领域。

 ● 纳米 = 1毫米长度的百万分之一

木材浆生产纳米纤维素CNF的过程  

木材

木屑

纸浆

制备

纳米纤维素素

    1. 木材被压碎成小块,加工成木屑(宽约5厘米,厚约1厘米) 

               2. 在造纸厂中从木屑中提取纤维并进行造浆

  3. 果肉经过化学处理,使其变薄且易于松动(化学改造)。

  4. 施加高压以松动木质纤维(浆)

我们通过化学处理厂内生产的浆,并将离子官能团引入纤维素,纤维素形成木纤维。 该官能团的静电排斥性促进了纤维纳米级的去纤维化,同时确保细长纤维在几纳米(几纳米)范围内的稳定扩散。

细到几纳米的纤维比可见光波长(400纳米~700纳米)还要细,因此它们通过光线并变得透明。

二、传统悬浮体系的常见问题

在传统沐浴露配方中,常依赖卡波姆、丙烯酸类聚合物或高分子胶体来实现增稠与稳定,但在实际应用中仍存在以下不足:

1.悬浮颗粒在储存过程中易发生沉降、分层

2.静置时间延长后外观不均,需摇晃使用

3.增稠与悬浮难以兼顾,体系稳定窗口较窄

4.剪切后结构恢复慢,影响外观一致性

这些问题不仅影响产品外观,更直接影响消费者的使用体验与品牌形象。

传统配方           加入纳米纤维素配方

                        左右对比实拍图——传统配方 vs 纳米纤维素配方

 

 三、纳米纤维素的悬浮机理解析

纳米纤维素由直径纳米级、长度微米级的纤维单元构成,在水相体系中可通过氢键与物理缠结作用,自组装形成稳定的三维网络结构

该结构在沐浴露体系中发挥如下关键作用:

构建连续支撑网络,限制水相自由流动

均匀托举不溶性颗粒,显著降低沉降速率

提供结构性黏度,而非单纯提高体系黏稠感

从配方工程角度看,纳米纤维素本质上是一种结构型悬浮剂”,而非传统意义上的增稠剂。

            电镜图 

      纳米纤维素三维网络结构示意图)


 四、实际应用案例展示

   1. 应用体系说明

产品类型:珠光滋润型沐浴露

体系组成:表面活性剂体系 + 保湿剂 + 珠光粉 / 功能微粒

纳米纤维素添加量:0.2–0.5%(w/w)


2. 悬浮效果对比

对比项目

未添加纳米纤维素 添加纳米纤维素
静置7天 出现下沉
颗粒均匀悬浮
静置30天 明显分层 体系稳定无分层
外观一致性


倒出状态 颗粒分布不均匀 颗粒分布一致


      静置7天     静置30天        


      静置7天 对比实拍图——传统配方 vs 纳米纤维素配方   静置30天 对比实拍图——传统配方 vs 纳米纤维素配方

 

 五、流变性能与使用体验优势

纳米纤维素在沐浴露体系中表现出典型的假塑性流变特征

静置状态下形成稳定结构,有效支撑悬浮颗粒

使用或挤压时黏度下降,产品易挤出、易涂抹

剪切结束后结构快速恢复,外观保持一致

在实际使用中,产品表现为:

不拉丝、不结块

触感顺滑、清爽

冲洗后不假滑、不黏腻

这使纳米纤维素在提升体系稳定性的同时,并不会牺牲消费者的肤感体验。

六、对日化产品开发的综合价值

1. 配方与工艺价值

天然来源,可用于“清洁配方”“天然配方”体系

提高悬浮体系稳定性,降低配方调整难度

pH 适应性强,体系兼容性好

2. 产品与品牌价值

提升产品外观高级感与一致性

减少储运过程中的分层风险

提升消费者对产品品质的直观认知

七、应用总结

纳米纤维素在沐浴露悬浮体系中的应用,不仅解决了功能颗粒易沉降的问题,更通过构建稳定的三维结构网络,实现了外观稳定性、使用体验与配方安全性的多重提升。

对于追求高品质与差异化的日化品牌而言,纳米纤维素正成为新一代沐浴露悬浮体系的重要功能材料选择。


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       沐浴露悬浮效果实拍图              沐浴露悬浮效果实拍图            沐浴露悬浮效果实拍图



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