保湿剂按其来源可分为天然保湿剂和合成保 湿剂[1'•'目前在化妆品中最常用的是合成保湿 剂甘油，其吸湿性能显著、保湿性能一般，作为保湿 产品还存在一定不足。从天然物质中提取的具有 营养和保湿双重功能的天然保湿剂符合保湿剂的 发展趋势，天然多糖正是一类不可多得的天然保湿 材料[3’4]。作者选择魔芋葡甘聚糖、羧甲基纤维素 钠、壳聚糖、海藻酸钠等几种常见天然多糖，对其吸 湿和保湿性能进行了初步研究，以期为进一步开发 利用提供依据。

1实验

1.1原料与仪》

•羧甲基纤维素，分析纯，天津巴斯夫化工有限公 司；海藻酸钠,化学纯，中国医药集团上海化学试剂公 司；壳聚糖(脱乙酰度>90%)，生化试剂，上海伯奥生 物科技有限公司I鹰芋葡甘聚糖，生化试剂，湖北恩施 宏业公司；甘油，分析纯，湖北化工科技开发公司。所 有试样使用前均于50C真空干燥48 h,

WRT-2P型热重分析仪，上海精密科学仪器有限

公司

1.2跚试方法 1.2.1吸湿性能测试

测试温度为20TC时,通过在干燥器底部加人饱和 盐溶液（如硫酸铜、氣化铵、氣化钙)控制干燥器内的相

 

从图la可以看出，随着时间的延长，各样品的吸 湿率逐渐增加，且最初24 h内吸湿率增加的辐度较 快，但超过24 h后，魔芋葡甘聚糖、海藻酸钠和壳聚 糖的吸湿率基本饱和，而竣甲基纤维素钠和甘油的 继续增加，但增加速率逐渐变缓。在168 h时，各试 样的吸湿率从大到小依次为：羧甲基纤维素钠>甘 袖>海藻酸钠>魔芋葡甘聚糖>壳聚糖。其中，羧 甲基纤维素钠与甘油的吸湿率要明显高于其它样 品。这可从其分子结构得到解释：羧甲基纤维素钠 分子中除含有大量的一OH外，还含有亲水性更强的 一 COONa。甘油虽为小分子，但一分子甘油中含有 三个一OH，其亲水性也很强。海藻酸钠分子中也有 一COONa，因而其吸湿能力也较高。而魔芋葡甘聚 糖和壳聚糖分子结构中主要是一OH或一NHi：，故其 吸湿能力相对较弱，

将图lb、图lc与图la进行比较，可以看出其吸湿 情况基本类似*但在同一时段湿度愈大,样品的吸湿率 愈大。同时还可以看出，样品的吸湿率愈大，其吸湿率 受湿度影响愈大，如对羧甲基纤维素钠来说，当RH 为98%、84%及32%时，168 h的吸湿率分别为 166. 47%、80.14%及37. 55%,而对縻芋葡甘聚糖来 说，当RH为98%、84%及32%时，1S8 h的吸湿率分 别为2L59%、13. 55%及9, 35%。此外还可以看出， 在低相对湿度时（图lc)，甘油的吸湿率最终要高于羧 甲基纤维素钠，而在高相对湿度时，结果却相反（图 图lb),这可能与甘油是小分子有关„

2.2保湿性能（图2

从图2可以看出，各试样的保湿率从大到小依次 为:壳聚糖>魔芋葡甘聚糖>海藻酸钠>甘油>羧甲 基纤维素钠。其顺序与吸湿率顺序刚好相反，而且，在 48 h以内，各试样的保湿率持续减小\随后减小的趋 势逐渐缓和。因此采用48 h进行保湿性能的初步筛 选较为合理。甘油和羧甲基纤维素钠保湿率下降的速

率远大于其它三种样品。可见，有些吸湿剂虽然吸湿 能力强，但保湿能力却不一定强，具体应用时应该综合 考虑。

2.3热重分析{图31

从图3可以看出，随着温度的升髙,各样品的失重 速率加快，但温度升高到一定程度后，失重速率变缓》 其中到9〇1〇左右,廑芋葡甘聚糖、海藻酸钠、壳聚糖的 失重率基本不再变化，而甘油和羧甲基纤维素钠的失 重率继续增加，到120T：时这两种样品的失重率曲线 才趋于平缓。可以认为在120X：以前，5种样品失重率 的变化主要是由于样品中自由态水分(包括氢键缔合z

水）的失去引起的，如果继续升髙温度，则会引起分子 内失水导致质量下降。另外,值得注意的是，该曲线与 各样品吸湿曲线变化趋势恰好相反，与保湿曲线则基 本一致。这说明*通过TGA不仅可以反映各样品随 温度变化的保湿情况，而且也可以反映其本身的保湿 能力。

3结论

比较了 4种天然多糖与甘油的吸湿和保湿性 能，结果表明，16S h时，在高相对湿度条件下的吸 湿能力依次为：羧甲基纤维素钠>甘油>海藻酸钠 >魔芋葡0•聚糖>壳聚糖；在低相对湿度条件下的 吸湿能力依次为：甘油>羧甲基纤维素钠>海藻酸 钠>鏖芋葡甘聚糖>壳聚糖；120 h时，保湿能力依 次为：壳聚糖>魔芋葡甘聚糖>海藻酸钠>甘油> 羧甲基纤维素钠；此外热重分析结果表明4种多糖 与甘油的失重率一温度曲线与其吸湿曲线具有相 反的趋势，而与保湿曲线趋势一致。