利用迈克孚微射流®均质机开发化妆品液晶体系产品

图 1 迈克孚微射流®均质机处理前后对比：乳白色不透明预乳液（左）→ 透明啫喱状成品（右）。设备：迈克孚 MF110-EH 中试型微射流®高压均质机

一、什么是液晶

液晶（Liquid Crystal）是一种介于固态与液态之间的聚集状态：分子排列长程有序而短程无序，既具有液体的流动性和连续性，又具有晶体的各向异性。1888 年，奥地利植物学家Reinitzer在加热胆甾醇苯甲酸酯时首次发现，后由德国物理学家Lehmann命名为"Liquid Crystal"。

1.1 按产生条件分类

• 热致液晶（Thermotropic LC）：由单一化合物或少数化合物均匀混合物形成，液晶相由温度变化引起。
• 溶致液晶（Lyotropic LC）：由两种或多种化合物（通常是双亲化合物 + 极性溶剂）形成，水和表面活性剂组成的液晶就是最常见的溶致液晶。

1.2 化妆品中常用的溶致液晶形态

• 层状液晶（Lamellar）—— 与皮肤角质层脂质结构类似，亲肤性最佳
• 六方状液晶（Hexagonal）—— 包裹能力较强，适合缓释
• 立方状液晶（Cubic）—— 比表面大、稳定性高，可载双亲活性物

因其特殊微观结构，液晶在稳定性增强与活性物缓慢释放上具备独特性质，为化妆品、医药用品等领域打开更大空间。

二、化妆品液晶体系的四大优势

随着新规出台与功效宣称监管加强，化妆品市场正从"概念营销"迈向"功效营销"。液晶结构体系凭借高生物粘附性、高物理稳定性、自增稠性能、可同时载负亲水/亲脂活性物、高度有序结构、独特光学效应、良好皮肤亲和性等独特优点，使化妆品的功效性得以真正落地。

在化妆品中常用磷脂等表面活性剂形成的溶致液晶。相比普通乳状液，液晶乳状液主要有以下4 个优势：

同时，由磷脂制备的液晶结构还可复配以下活性物：

• 神经酰胺（美白） ·白藜芦醇（抗氧化） ·泛醌（辅酶 Q10，抗氧化）
• 虾青素（强抗氧化、抗皱） ·VA 醇及其衍生物（抗衰）
• 多种功能性油脂（解决油腻感、提升肤感）

基于以上优势，液晶结构乳状液已普遍应用在功效型护肤、敏感肌护理、防晒、彩妆等品类。

三、利用迈克孚微射流®均质机制备化妆品液晶体系产品

3.1 实验材料

• 氢化卵磷脂（磷脂相，构建液晶骨架）
• 去离子水（水相）
• 油脂（油相，肤感调节）
• 活性物（如神经酰胺 / 白藜芦醇 / 泛醌 / 虾青素 / VA 醇等）
• 防腐剂等辅料

3.2 实验设备

• 机械搅拌器（粗乳化）
• 迈克孚微射流®均质机：MF110-EH 中试型（高压微射流 + 金刚石微通道）

3.3 工艺过程

油水相混合后，先粗乳化；再利用迈克孚微射流®高压均质机在20–300 MPa可调压力下多次循环处理，得到纳米级液晶成品。

3.4 实测结果

1. 外观：由处理前的"乳白色不透明预乳液"变为"透明的啫喱状成品"，外观明显提升。
2. 稳定性：状态稳定，存放无析出、无分层。
3. 肤感：清爽不油腻，与传统液晶产品常见厚重感相比，更适合日常精华、凝胶乳液场景。
4. 粒度（实测）：D50 = 119 nm，Span = 0.821，粒度处于百纳米级别、分布均一。

图 2 迈克孚微射流®均质机处理后成品粒度分布报告：D50=119 nm、Span=0.821、D[3,2]=0.113 μm、D[4,3]=0.125 μm、比表面积 52.9 m²/g

3.5 关键工艺指标对比

四、迈克孚微射流®高压均质机的核心原理

迈克孚供应的微射流®高压均质设备利用成熟稳定的液压增压技术，在柱塞泵作用下将液体或固液混悬物料增压，凭准确压力调节使物料压力增压到20 MPa 至 300 MPa之间设定的压力值。被增压的物料射向具有固定几何形状的金刚石（或陶瓷）微通道并产生超音速微射流，超音速微射流物料在特定几何通道内受到每秒千万次的物理剪切、对撞、空穴效应、急剧压力降等物理作用力，从而实现：

• 粒径减小到纳米级，分布均一
• 活性成分包裹磷脂内形成纳米级脂质体 / 液晶结构
• 改善乳化、混合、稳定性与肤感

4.1 工作原理核心机理

五、常见问题（FAQ）