牙膏发泡剂
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主要作用
应具备的条件
常用的牙膏发泡剂
常用的牙膏发泡剂有月桂醇硫酸酯钠（十二烷基硫酸钠）、月桂酰肌氨酸钠（十二酰基肌氨酸钠等。
十二烷基硫酸钠
4.1.1 理化性质
INCI中文名称：月桂醇硫酸酯钠，英文名称：Sodium lauryl sulfate，CAS号：151-21-3，又称十二烷基硫酸钠、十二醇硫酸钠、椰油醇硫酸钠，简称K
12，是一种阴离子表面活性剂。分子式为CH
3(CH
2)
11OSO
3Na，分子量：288.38，HLB：40。外观为白色或米色晶体、薄片、粉状或针状，略具油脂物气味，有滑感，中性；堆密度：粉状0.25～0.4，晶体、薄片、针状0.4～0.6；熔点180～185℃(分解)，易溶于水，无毒，可降低水溶液的表面张力，使油脂乳化。生物降解度>90%。
4.1.2 安全性
急性毒性LD
50为1288 mg/kg（大鼠经口），属低毒级物质。根据国家标准《食品添加剂使用卫生标准（GB2760）》规定：可作为加工助剂、发泡剂、乳化剂、阴离子型表面活性剂用于食品工业，其十二烷基硫酸钠含量不得低于90% 。
4.1.3 生产方法
十二烷基硫酸钠制备方法很多，常用的有以下两种。
（1）三氧化硫法
三氧化硫法工艺系统由空气压缩与干燥、SO
3发生、磺化、中和、尾气处理、干燥等工序组成。
（2）氯磺酸法
将月桂醇投入反应釜，预热至30℃。高速搅拌，将比理论量过量0.03 mol的氯磺酸以雾状喷入醇中，反应温度控制在30～35℃。硫酸化反应结束后，打入中和釜，用30%的碱液中和至pH值7～8.5。最后用0.4%（质量浓度）的双氧水漂白，喷雾干燥得固体。
4.1.4 质量标准
执行国家轻工行业标准《口腔清洁护理用品 牙膏用十二烷基硫酸钠（QB/T2900）》。
4.1.5 在牙膏中的作用
刷牙过程中产生泡沫，可以给消费者一种心理满足。影响牙膏泡沫量的因素很多，如配方的设计、原料的选择、原料的质量、原料之间的相互影响(香精具有消泡作用)等。要实现牙膏的高泡，配方中十二烷基硫酸钠纯度要高、用量要大、香精等具有消泡作用的成分用量要小。就生产十二烷基硫酸钠而言，采用十二醇含量高的脂肪醇，有助于提高其泡沫量。
十二烷基硫酸钠对牙膏的油水相平衡起着关键作用。如果其中的游离醇含量较高，会影响对油相的乳化能力，容易使香精从牙膏中分离，产生变色、变味和变稀现象。如果其中的无机盐含量较高，会降低牙膏中CMC溶液的粘度，导致牙膏产生变稀、出水现象。
4.1.6 其他用途
十二烷基硫酸钠具有优异的去污、乳化和发泡力，可用作洗涤剂和纺织助剂，也用作阴离子型表面活化剂、矿井灭火剂、灭火器的发泡剂，乳液聚合乳化剂，医药用乳化分散剂，洗发剂等化妆制品，羊毛净洗剂，丝毛类精品织物的洗涤剂。金属选矿的浮选剂。食品工业中用作加工助剂、发泡剂、乳化剂、阴离子型表面活性剂，用于蛋糕、饮料、蛋白、鲜果、果汁饮料、食用油等。
月桂酰肌氨酸钠
4.2.1 理化性质
INCI中文名称：月桂酰肌氨酸钠，英文名称：Sodium lauroyl sarcosinate，CAS号：137-16-6，别名：十二酰基肌氨酸钠。分子式：C
15H
28NNaO
3，分子量：293.39，固体（L-95）为白色或微黄色粉末，有特异嗅气。液体（L-30）为无色、澄清液体。
月桂酰肌氨酸钠是一种非常温和的表面活性剂，可形成细腻、持久的泡沫，与其他表面活性剂复配，具有非常好的协同效应，可减少传统表面活性剂所产生的刺激性并改善发泡力。
月桂酰肌氨酸钠的性能与优点：（1）温和表面活性剂，比K
12温和。（2）与其他阳离子表面剂配伍性良好。（3）与其他表面活性剂配伍能得到优良的起泡效果，在盐水和硬水中同样可改善起泡能力。（4）在强碱、酸的环境中均较稳定。（5）与其他阴离子表面活性剂配合，能减低体系的刺激性和改善发泡能力。（6）与消毒杀菌剂的配伍性良好，不影响洗涤和发泡能力。（7）具有抗菌、防霉、抗腐蚀、抗静电能力。（8）生物降解性好，对环境无污染。
4.2.2 安全性
无LD
50数据，具有低毒、低刺激、良好的生物降解性，可用于食品、化妆品和医药工业
[16]。根据美国CTFA出版的CIR评价，月桂酰肌氨酸钠具有低口服毒性，用在冲洗型化妆品中是安全的；当浓度不超过5%时，用在驻留型化妆品中也是安全的。
4.2.3 生产方法
以月桂酸和肌氨酸为原料，经酰氯化、胺化而制得。
工艺过程：
（1）将一定量月桂酸加入反应釜中，加热熔化，滴加SOCl
2，先在70℃、然后在90～120℃回流一段时间，减压蒸出原料SOCl
2，于2210～2487Pa压力、140℃条件下，蒸出淡黄色液体月桂酰氯，产率约96%。
（2）在另一釜中加入肌氨酸，加水溶解，用10%NaOH液调pH值至9～12.5，充分搅拌，滴加月桂酰氯丙酮溶液进行反应至溶液呈透明状。用30%硫酸酸化后用乙醚萃取，蒸出乙醚。用沸程为60～90℃的石油醚重结晶出白色晶体为产品月桂酰肌氨酸（简称LS）。将LS溶于乙醇中，用NaOH溶液中和即得LS钠盐。
4.2.4 质量标准
参考执行有关企业标准。
4.2.5 在牙膏中的应用
由于月桂酰肌氨酸钠有更高的安全性与低刺激性，可用于婴儿用口腔清洁用品。由于月桂酰肌氨酸钠泡沫细腻、持久、低刺激性，与十二醇硫酸钠复配使用，牙膏泡沫会特别丰富，使用起来倍感舒适。
4.2.6 其他用途
月桂酰肌氨酸钠广泛应用于生物工程、制药工业、化妆品、矿物浮选、石油工业、金属加工、农用化学品、涂料油墨添加剂、电镀工业、染料工业等领域。
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