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Polyquaternium-10阳离子纤维素 Polyquaternium-10阳离子纤维素，又称纤维素醚季铵盐，是一种羟乙基纤维素与烷基三甲基氯化铵的天然高聚物。它实际上是一种阳离子表面活性剂，属于美国化妆品盥洗用品和香料协会（CTFA）命名的聚季铵盐（Polyquaternium）类，简称为PQ-10。 一、PQ-10的合成 PQ-10是由纤维素及其衍生物进行季铵化后得到的产物。其合成工艺流程见图1。它的合成路线如下式所示： 阳离子纤维素的一般合成路线 图 1 阳离子纤维素合成工艺流程图 二、PQ-10的物理性质 PQ-10一般为白色或淡黄色可自由流动的粉末，易分散溶于水或与水混溶的溶剂混合物中，适当搅拌可形成无色或淡黄色的均匀溶液。温水和高剪切都有助于溶解。一些市售PQ-10的物理性质见表1。 表 1 一些市售PQ-10的物理性质 性质 JR和LR系列 （Ucion Carbide） Celquat SC系列 (Nation Starch) 上海 高维 JR-125 JR-400 JR-30M LR-400 LR-30M Celquat SC-240 Celquat SC-230M GW-400 外观 白色至淡黄色粉末 白色至淡黄色粉末 白色至淡黄色粉末 白色至淡黄色粉末 白色至淡黄色粉末 浅棕色粒状粉末 浅棕色粒状粉末 白色或微黄色粉末 粘度 Brookflied LVF粘度计 粘度计转子号 粘度计转数/r·min-1 溶液浓度w/% 温度t/℃ 粘度η/mPa·s 1 30 - 2 25 75-175 2 30 - 2 25 300-500 3 30 - 1 25 1000-2500 2 30 - 2 25 300-500 3 30 - 1 25 1250-2250 1 20 - 2 21 400 2 20 - 1 21 1500 - - - 2 21 100-600 挥发物w/% 水分w/% 水不溶物w/% 灰分（以NaCl计）w/% 含氮量w/% pH值(w=2%水溶液，21℃) ≤6.0 - ≤0.5 ≤3.0 1.5-2.2 - ≤6.0 - ≤0.7 ≤3.0 1.5-2.2 - ≤6.0 - ≤1.0 ≤3.0 1.5-2.2 - ≤6.0 - ≤0.5 ≤3.0 0．8-1．1 - ≤6.0 - ≤1.0 ≤3.0 0．8-1．1 - 7 - 0.3 - 2.1 7 7 - - - 2 7 - ≤7 - ≤4.5 1-2 6-7 粒度 通过20目 通过40目 ≥95 ≥85 ≥95 ≥85 ≥95 ≥85 ≥95 - ≥95 - - - - - - - 三、PQ-10的溶解性 PQ-10不溶于乙醇和异丙醇，但它的水溶液可用这些醇进行稀释，制成其混合溶剂溶液，而且，它的水溶液对醇的容忍度随聚合物的浓度变化而变化。 四、PQ-10吸附亲和性 PQ-10是发类化妆品调理剂中较重要的一类阳离子聚合物，它对人类头发有较好的吸附亲和性。 头发有低的等电点（约为pH=3.67），在等电点以上，头发带有负电荷，带正电荷的阳离子纤维素极易被吸附在头发上。染色、着色实验表明，只有阳离子纤维素烷基部分接近8-10个碳原子时才表现出较好的范德华力。随着阳离子结构部分的相对分子量的增大，吸附作用也相对增强，亲合作用更加突出。 对阳离子纤维素在头发角蛋白上的吸附有影响的因素主要有聚合物的分子量和溶液浓度、无机盐的存在及头发受损伤程度。 关于阳离子纤维素分子量对分子在头发上吸附的影响，可以通过下面的实验数据（见图2）得出结论。通过对市售三种不同粘度等级的JR型阳离子聚合物JR-125、JR-400、JR-30M（相对分子量分别为250000，400000，600000）和羟乙基纤维素（HEC）溶液在漂白过的头发上的吸附表明，最低分子量的JR-125吸附最快，程度也最大，而高分子量的JR-30M则由于渗透受到限制，其吸附很快达到饱和，而且阳离子纤维素比羟乙基纤维素吸附量都要大。 图 2 HEC和不同等级JR聚合物的吸附性 聚合物的浓度增加时，其吸附量也会发生变化。例如，对于JR-125，当溶液浓度由质量分数为0.01%增至0.1%时，JR-125的吸附量会显著增加（见图3）。但是浓度增加，扩散速度会减慢。 不同pH值时，PQ-10的吸附量也会发生变化，其中pH=7时吸附量最大。在酸性溶液中，由于氢离子的存在，减少了头发表面负电荷，其吸附量较低。同时，溶液pH值较高时，由于PQ-10的稳定性变差，吸附量也相对减少。 盐的存在也会对PQ-10的吸附产生影响。对于JR-125溶液，在有无机盐存在的情况下，其吸附量会发生很大变化（见图4）。虽然盐的浓度仅为0.01M，但是JR-125的吸附量