我們(men)對自己(ji)日常(chang)使(shi)用(yong)的(de)(de)起泡(pao)清潔用(yong)品的(de)(de)了解有多少呢？我們(men)是否(fou)有過疑惑：洗(xi)護用(yong)品中泡(pao)沫(mo)的(de)(de)作(zuo)用(yong)究竟是什么？為什么我們(men)傾向(xiang)于選擇泡(pao)沫(mo)豐富的(de)(de)產品？

那(nei)么，泡(pao)沫豐富和清(qing)潔(jie)力(li)好是一回事嗎？

帶著這些好奇(qi)，我(wo)們(men)將走進(jin)(jin)KONO研發室，進(jin)(jin)一步探(tan)究(jiu)泡沫的奧秘(mi)：①通過對泡沫性(xing)能的測定(ding)，選擇合適的表活搭(da)配來進(jin)(jin)行開發；②進(jin)(jin)行表活劑(ji)去(qu)污能力的判定(ding)解答泡沫性(xing)能與去(qu)污能力的關系問題。

通過探究，我(wo)們在評估一款起泡(pao)清潔劑的(de)時(shi)候，就有了明(ming)確且科學(xue)的(de)指標(biao)和方向，學(xue)會判(pan)斷泡(pao)沫(mo)性能的(de)好壞，學(xue)會評估產品去污能力的(de)強(qiang)弱，從而更好地選擇(ze)和使用(yong)洗護(hu)產品。

在探(tan)究泡沫性(xing)能的(de)測定之前，我們先要了解，起泡和去污的(de)關鍵成(cheng)分——表面活性(xing)劑(ji)。

什么是表面活性劑？

表(biao)(biao)面(mian)(mian)活(huo)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)劑是指(zhi)在其(qi)分(fen)子(zi)中至少含有(you)(you)一個顯著極(ji)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)表(biao)(biao)面(mian)(mian)具有(you)(you)親(qin)和(he)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)的(de)基(ji)團（以保證它在大(da)多數情(qing)況下(xia)的(de)水(shui)溶性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)）和(he)一個對誰幾(ji)乎沒(mei)有(you)(you)親(qin)和(he)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)的(de)非(fei)(fei)極(ji)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)基(ji)團的(de)化合(he)物。常(chang)用的(de)表(biao)(biao)面(mian)(mian)活(huo)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)劑有(you)(you)離(li)(li)子(zi)型表(biao)(biao)面(mian)(mian)活(huo)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)劑（包括陽離(li)(li)子(zi)表(biao)(biao)面(mian)(mian)活(huo)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)劑與陰離(li)(li)子(zi)表(biao)(biao)面(mian)(mian)活(huo)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)劑）、非(fei)(fei)離(li)(li)子(zi)型表(biao)(biao)面(mian)(mian)活(huo)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)劑、兩性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)表(biao)(biao)面(mian)(mian)活(huo)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)劑。

表活(huo)劑對一款起泡(pao)清潔劑來說，是關鍵成分(fen)，如(ru)何篩選出性(xing)能好的表活(huo)劑，我們從泡(pao)沫性(xing)能和脫脂(zhi)力(li)兩(liang)個維度進行評(ping)估。其中(zhong)，泡(pao)沫性(xing)能的測定(ding)包括起泡(pao)性(xing)能和穩(wen)泡(pao)性(xing)能兩(liang)個指標。

泡沫性能測定

關于(yu)泡沫(mo)，我們關心(xin)什么(me)？

無非是，起(qi)泡快嗎？泡沫(mo)多嗎？泡沫(mo)持久嗎？

這(zhe)些問題我(wo)們將(jiang)在對原料的測定和篩選中找到答案

我們(men)檢測的主(zhu)要方法(fa)是利用(yong)現(xian)有設備，按照國(guo)家標準測試方法(fa)——Ross-Miles法(fa)（羅氏泡(pao)沫測定法(fa)）對實驗室常用(yong)的31款(kuan)表面(mian)活性劑進行發泡(pao)力(li)(li)、穩(wen)泡(pao)力(li)(li)進行研究、測定和篩(shai)選。

測試對象：31種實驗室常用(yong)表面活(huo)性劑(ji)

測試項目：不同(tong)表活劑的起泡力、穩(wen)泡力

測試(shi)方法：羅氏(shi)泡(pao)沫測定儀；控制變量法（同等濃(nong)度(du)溶液，恒(heng)定溫度(du)）；對比排序(xu)

數據(ju)處理：記(ji)錄不同時(shi)間段的泡沫(mo)高度；

起(qi)始0min的(de)泡(pao)沫(mo)高度即為該表(biao)活的(de)發(fa)泡(pao)力(li)，高度越高，則表(biao)示其(qi)起(qi)泡(pao)力(li)越強；穩泡(pao)力(li)用5min、10min、30min、45min、60min泡(pao)沫(mo)高度作曲線(xian)圖形式呈現其(qi)規律(lv)；泡(pao)沫(mo)維持時間越長，表(biao)示其(qi)穩泡(pao)力(li)越強。

經過(guo)測試和(he)記(ji)錄，其(qi)數據(ju)表現為下圖：

通(tong)過對比和(he)排序，我們很快就能篩選出起(qi)泡(pao)(pao)能力好的(de)表活(huo)(huo)劑(ji)，同(tong)時也(ye)(ye)能得到表活(huo)(huo)劑(ji)的(de)起(qi)泡(pao)(pao)規律：（ps:由于相同(tong)原(yuan)料出于不同(tong)廠商，其泡(pao)(pao)沫性能也(ye)(ye)存(cun)在差異，此(ci)處用不同(tong)大寫字(zi)母代表不同(tong)的(de)原(yuan)料廠商）

①表面活性劑中起泡能力最強的為(wei)月桂(gui)酰基(ji)谷氨酸(suan)鈉(na)(na)，發泡能力最弱的是月桂(gui)醇磺基(ji)琥珀酸(suan)酯二鈉(na)(na)；

②多數(shu)硫(liu)酸鹽類(lei)表(biao)(biao)面活性(xing)(xing)劑(ji)(ji)、兩性(xing)(xing)表(biao)(biao)面活性(xing)(xing)劑(ji)(ji)以及非離(li)子(zi)表(biao)(biao)面活性(xing)(xing)劑(ji)(ji)穩泡能力(li)(li)較(jiao)強，氨基酸表(biao)(biao)面活性(xing)(xing)劑(ji)(ji)穩泡能力(li)(li)普(pu)遍(bian)較(jiao)弱，若要(yao)開發氨基酸類(lei)表(biao)(biao)面活性(xing)(xing)劑(ji)(ji)產品，可(ke)以考(kao)慮搭配較(jiao)強發泡以及穩泡能力(li)(li)的兩性(xing)(xing)或者非離(li)子(zi)表(biao)(biao)面活性(xing)(xing)劑(ji)(ji)使用。

同一表活劑的(de)起泡力和(he)穩泡力示意圖：

月桂(gui)酰谷(gu)氨酸鈉(na)

月桂醇(chun)硫酸酯(zhi)銨

相同表(biao)(biao)活劑(ji)(ji)其起泡性能與穩泡性能并(bing)不存在相關性，起泡性能好(hao)的表(biao)(biao)活劑(ji)(ji)，其穩泡性能也未(wei)必好(hao)。

不同表活劑穩泡力對比圖：

Ps:相對變化(hua)率=（0min時泡沫(mo)(mo)(mo)高(gao)(gao)度-60min時泡沫(mo)(mo)(mo)高(gao)(gao)度）/0min時泡沫(mo)(mo)(mo)高(gao)(gao)度

評估標準：相對變化率值越大，穩泡能力越弱

通(tong)過穩泡(pao)力圖(tu)表分析，可以得出：

①表面活(huo)性劑中穩泡(pao)能(neng)力最強的是(shi)(shi)椰(ye)油酰兩性基(ji)二乙酸二鈉，穩泡(pao)能(neng)力最弱的是(shi)(shi)月桂基(ji)羥基(ji)磺基(ji)甜菜(cai)堿（泡(pao)沫快(kuai)速消失）；

②月(yue)桂醇硫酸鹽類表(biao)面(mian)活性劑(ji)穩泡(pao)(pao)能力普遍(bian)良好，氨基酸類陰離子表(biao)面(mian)劑(ji)穩泡(pao)(pao)能力普遍(bian)較差；

配方設計參考：

由表(biao)活(huo)劑(ji)(ji)的(de)起(qi)泡(pao)(pao)(pao)性(xing)能(neng)和(he)穩泡(pao)(pao)(pao)性(xing)能(neng)的(de)表(biao)現可(ke)以得出，兩者并(bing)不存在(zai)(zai)一定(ding)的(de)規(gui)律和(he)相關(guan)性(xing)，也就(jiu)(jiu)是說，起(qi)泡(pao)(pao)(pao)性(xing)能(neng)好的(de)表(biao)活(huo)，穩泡(pao)(pao)(pao)性(xing)能(neng)不一定(ding)好。這就(jiu)(jiu)使得我們(men)在(zai)(zai)篩選(xuan)表(biao)活(huo)原料時(shi)，就(jiu)(jiu)要(yao)考慮充分發揮表(biao)活(huo)劑(ji)(ji)的(de)最優(you)性(xing)能(neng)，把多種表(biao)活(huo)進行(xing)合理搭配(pei)，從(cong)而(er)獲得最優(you)的(de)泡(pao)(pao)(pao)沫性(xing)能(neng)表(biao)現。同時(shi)搭配(pei)脫脂力強(qiang)的(de)表(biao)活(huo)劑(ji)(ji)原料，實現泡(pao)(pao)(pao)沫性(xing)能(neng)和(he)脫脂力兼具的(de)清潔效果。

脫脂力測試：

目的：篩選出(chu)去污能力強的表活劑，通過分析對比，得出(chu)泡沫性能與脫脂力之間的關系。

評估標準：我們將表活劑去污前后(hou)，膜布的污漬像素進行數據(ju)的對比，計算出差(cha)值，形成脫脂力指數。指數越高(gao)，表明其脫脂力越強(qiang)。

從(cong)上述數據中可以看出，在規定條件(jian)下，脫(tuo)脂力(li)最強(qiang)的是(shi)月桂(gui)醇硫酸酯銨，脫(tuo)脂力(li)最弱(ruo)的是(shi)兩款(kuan)CMEA；

從以上測試(shi)數據可以得出結論，表(biao)活(huo)劑(ji)的(de)泡沫性能(neng)(neng)與其脫(tuo)脂力并無(wu)直(zhi)接的(de)關聯(lian)。例如脫(tuo)脂力最(zui)強的(de)月桂醇硫酸(suan)酯(zhi)銨,其泡沫性能(neng)(neng)并不是(shi)最(zui)好的(de)。而(er)脫(tuo)脂力較差的(de)C14-16烯烴磺酸(suan)鈉，起泡性能(neng)(neng)卻排(pai)在(zai)前列。

那為(wei)什么會出現，頭發越油泡沫越少的情況(kuang)呢？（使用同一洗發水的情況(kuang)下）。

實際上(shang)，這是一種(zhong)(zhong)普遍(bian)存在的現象。在頭(tou)發更油膩的情況下洗頭(tou)，泡(pao)沫消(xiao)減得(de)更快，這是否就說(shuo)明泡(pao)沫性(xing)能變差了呢？換(huan)種(zhong)(zhong)說(shuo)法，是不是泡(pao)沫性(xing)能越好(hao)，脫(tuo)脂(zhi)能力越好(hao)？

我們通過實(shi)驗得出的數據已經知(zhi)道，決定泡(pao)沫(mo)量和泡(pao)沫(mo)持久度的是表(biao)活劑自身(shen)(shen)的泡(pao)沫(mo)性(xing)能，即起泡(pao)性(xing)能和穩(wen)泡(pao)性(xing)能。表(biao)活劑本(ben)身(shen)(shen)的去污能力(li)也不會(hui)因泡(pao)沫(mo)的消減而變弱。這一點(dian)在我們做完表(biao)活劑的脫(tuo)脂能力(li)測定時(shi)也已經證明(ming)，泡(pao)沫(mo)性(xing)能好(hao)的表(biao)活劑，脫(tuo)脂力(li)未必好(hao)，反(fan)之亦然。

另外，我們(men)還可以從泡沫以及(ji)表活(huo)劑(ji)脫(tuo)脂這兩者(zhe)(zhe)的工作原理的不(bu)同來(lai)證明兩者(zhe)(zhe)不(bu)存(cun)在直接關聯。

表活劑泡沫的作用：

泡沫(mo)是表(biao)活劑(ji)在特定條件下表(biao)現出的一種(zhong)形態，其最主要(yao)的作(zuo)用是賦予清潔過(guo)程一種(zhong)舒適(shi)和愉(yu)悅(yue)的體驗感，其次是對(dui)于油(you)污(wu)的清潔起到輔助作(zuo)用，使(shi)得油(you)污(wu)在泡沫(mo)的作(zuo)用下不易(yi)再次沉降，更容易(yi)被(bei)清洗沖(chong)刷掉。

表活劑起泡原理以及脫脂原理：

表面活性劑(ji)的(de)清潔能力(li)來自于它降(jiang)低(di)油-水(shui)(shui)界面張力(li)（脫脂）的(de)能力(li)，而不是降(jiang)低(di)水(shui)(shui)-空(kong)氣界面張力(li)（起泡(pao)）的(de)能力(li)。

我(wo)們在文章開頭(tou)(tou)介紹過，表面(mian)(mian)活性劑是一種兩親(qin)的(de)分子，一頭(tou)(tou)親(qin)水(shui)(shui)一頭(tou)(tou)親(qin)油(you)。因此(ci)，低(di)濃(nong)度時表面(mian)(mian)活性劑傾向于留在水(shui)(shui)的(de)表面(mian)(mian)，親(qin)油(you)（厭(yan)水(shui)(shui)）的(de)一頭(tou)(tou)朝外，首先(xian)布滿水(shui)(shui)面(mian)(mian)，也就(jiu)是水(shui)(shui)-空氣(qi)界面(mian)(mian)，所以會降低(di)這個界面(mian)(mian)的(de)張力。

 但是(shi)當濃度超過(guo)一個點時，表面(mian)活性劑會開始(shi)抱團，形成膠(jiao)束，界(jie)面(mian)張(zhang)力不(bu)再下降，這個濃度叫(jiao)做臨(lin)界(jie)膠(jiao)束濃度。

表面(mian)活性(xing)劑的(de)起泡(pao)(pao)性(xing)好，說明它降(jiang)低水(shui)-空(kong)氣界面(mian)張力的(de)能力很強，界面(mian)張力降(jiang)低的(de)結果是液體容(rong)易(yi)產生更多的(de)表面(mian)（一(yi)堆泡(pao)(pao)泡(pao)(pao)的(de)總表面(mian)積(ji)遠遠大于平(ping)靜(jing)的(de)水(shui)面(mian)）。

而表面活性(xing)劑的(de)去污能力(li)，在于它潤濕污漬表面，并將其乳化的(de)能力(li)，也就(jiu)是(shi)“裹住”油污，讓它乳化在水中被洗掉。

因此，與表面(mian)活性劑的(de)去污能(neng)(neng)力(li)掛(gua)鉤(gou)的(de)，是(shi)其活化油-水界面(mian)的(de)能(neng)(neng)力(li)，而(er)起(qi)泡(pao)能(neng)(neng)力(li)只代表了其活化水-空氣界面(mian)的(de)能(neng)(neng)力(li)，兩者并不(bu)(bu)完全相(xiang)關。此外，不(bu)(bu)起(qi)泡(pao)的(de)清潔劑同樣不(bu)(bu)少(shao)，例如我們平日常用的(de)卸(xie)妝液和卸(xie)妝油，同樣具備很(hen)強的(de)去污能(neng)(neng)力(li)，但是(shi)無(wu)泡(pao)沫產(chan)生，顯而(er)易(yi)見(jian)，泡(pao)沫與去污不(bu)(bu)是(shi)一回事。

通過(guo)對不同(tong)表(biao)活(huo)劑泡沫性能(neng)(neng)的(de)測定和(he)篩(shai)選(xuan)，我(wo)們(men)(men)(men)可以清晰得出泡沫性能(neng)(neng)優越(yue)的(de)表(biao)活(huo)原料，其次(ci)再通過(guo)表(biao)活(huo)劑脫脂力的(de)測定和(he)排序，我(wo)們(men)(men)(men)得出去污能(neng)(neng)力強的(de)表(biao)活(huo)劑。最后(hou)對此進行搭配，充分發揮(hui)不同(tong)表(biao)活(huo)劑的(de)優勢，，使得表(biao)活(huo)配方(fang)性能(neng)(neng)更(geng)為完整和(he)優越(yue)，獲得優越(yue)的(de)清潔效果和(he)使用體驗。另外，我(wo)們(men)(men)(men)也從(cong)表(biao)活(huo)劑的(de)工作原理中(zhong)認識到，泡沫與清潔力無直(zhi)接關(guan)系，這些認知能(neng)(neng)幫助我(wo)們(men)(men)(men)在使用一款洗發水時，有(you)自己(ji)的(de)判(pan)斷和(he)認知，從(cong)而選(xuan)擇適(shi)合自己(ji)的(de)產(chan)品。