何为聚季铵盐?
聚季铵盐是由季铵化的脂肪烷基接枝在改性天然聚合物 (糖类、纤维素、蛋白质) 或含双键的阳离子单体合成的聚合物。其部分结构与季铵盐相似,每个分子中有很多阳离子位置,具有较高的相对分子质量。
聚季铵盐中阳离子具有较高的相对分子质量, 通过离子静电的吸引力牢固地吸附在头发蛋白结构中带负电荷的表面, 使得具有脂肪性的碳氢链被保留在头发角质层表面。沉积在头发表面的脂肪部分起到很好的调理作用, 使头发表面平滑、润滑、柔软、容易梳理;而季铵盐的导电性则可以减少头发静电的积聚, 从而降低头发飘拂和改善头发的梳理性。
发用聚季铵盐的作用机理
电荷作用:是指带正电荷的阳离子调理剂受电荷吸引作用,吸附沉积到带负电荷的头发上,大多数水溶性的阳离子聚合物调理剂都会以这种方式附着到头发上,从而赋予湿发极佳的调理效果。
絮凝作用:发生在洗发水被不断稀释的过程中,清洗和沐浴一般来说是在体系表面活性剂的临界胶束浓度(cmc)以上进行的,在此过程中聚季铵盐保持可溶状态,而在冲洗时,表面活性剂会被稀释到接近它的 cmc,聚季铵盐和体系中的阴离子表面活性剂、两性表面活性剂形成凝聚络合物,从体系溶液中相分离出来,这种相分离或凝聚被称为“lockhead 效应”。其中凝聚物为胶状相,含有大量阳离子电荷,将高分子附着在负电荷的头发表面,形成透明膜,而表面活性剂被水冲走。凝聚物中包含有水及小颗粒的护发成分如硅酮或去屑有效成分如吡啶硫酮锌(ZPT) 等。凝聚物的作用如同笼子,将护发成分包裹保护起来,当冲洗到一定程度,凝聚物解散,护发有效成分从笼子中释放出来而存积在头皮或头发上。

影响絮凝的因素有很多,包括阳离子聚合物的化学结构分子量电荷密度等。总体而言,含有高电荷密度的阳离子聚合物会形成更多絮凝胶;分子量较高的阳离子聚合物会生成较多的絮凝胶。絮凝胶越多,洗发水的干湿梳理性能(滑度)越好。但是,絮凝物过多也容易导致局部沉积过多,发丝不够轻盈蓬松。
综上所述,在絮凝作用下,想要头发达成轻盈蓬松的效果是很多聚季铵盐类无法做到的,而聚季铵盐-11恰好能让头发保持蓬松,市面上打丰盈蓬松的效果也常用聚季铵盐-11来实现,市售案例有堇丰盈澄净头皮调养糖脂洗发露(所用聚季铵盐-11为亚什兰Gufquat™ 755N-O)、卡诗双重功能洗发水、自然堂头皮护理丰盈强韧舒缓洗发露等,其作用分为以下三点:
优异的成膜特性,提供蓬松清爽的发感
高分子阳离子定型聚合物,利用清洗过后头发对阳离子聚合物的亲和性将阳离子聚合物在头发表面少量沉积,令发根挺立,头发呈现蓬松清爽、变厚的视觉和触觉效果。
干爽不干燥
提升头发蓬松度的同时,能较好地维持干发的梳理型,令发丝清爽飘逸不打结。
积聚极少
聚合物本身是容易被香波洗去的,这样可以保证聚合物不会再头发上过多累积造成头发变重。
下面以亚什兰所做的实验数据来看Gufquat™ 755N-O在洗发水中可以提升头发的蓬松度(体积感)达15-30%的效果。

 
                         
                         
                         
                         
                         
                         
                        