泡沫是一种气体在液体中的分散体系，在个人清洁产品中具有重要作用。它不仅能够提高产品的清洁效果，还能增强用户的使用体验。泡沫同时也是一种热力学不稳定体系，起泡性和稳定性是泡沫的两个基本性质。
起泡剂主要为各种类型的表面活性剂，表面活性剂具有不对称的分子结构,整个分子可分为两部分,一部分是亲油的非极性基团，又称作疏水基；另一部分是亲水的极性基团，称作亲水基，因此，表面活性剂分子具有两亲性质，被称为两亲分子。
表面活性剂加入水中时，此时溶解在水中的表面活性剂分子吸附在气-液界面并规则排列，亲水基朝向水，疏水基朝向气，溶液的表面张力会迅速降低；继续增大溶液浓度，当表面吸附趋近饱和时，其疏水基受到水分子的排斥而聚集，分子会开始急速的聚集形成亲水基向外、疏水基向内的胶束，此时胶束开始形成时溶液的浓度，称为临界胶束浓度（cmc），此后表面活性剂水溶液的表面张力变化缓慢或不再变化。
研究发现，表面活性剂的起泡性和稳泡性都与表面张力密切相关，表面活性剂的起泡能力取决于表面活性剂分子在气液界面上的吸附速率以及界面上所吸附的分子数量，随着溶液浓度的增大，表面活性剂分子不断地补充，表面张力始终比较低，因而起泡能力随浓度的增加而增大。
当溶液浓度增 大到临界胶束浓度时，表面吸附趋近饱和，多余的分子在液相中形成胶束未能参与起泡过程，因而起泡能力不再随浓度变化。不同表面活性剂在一定配比下进行复配，体系的表面张力和临界胶束浓度均可能出现降低。
表面活性剂的泡沫性能通常采用Ross-Miles法进行评价。该方法以其创始人John Ross和Gilbert D. Miles的名字命名，他们在1941年发表的期刊中，通过对比不同洗涤剂和肥皂的浓度与泡沫的关系，发现0.25%的浓度是一个有意义的点。
在这个浓度下，大多数表面活性剂能产生足够的泡沫来评估其发泡能力和稳定性。因此，0.25%被用作一个标准浓度来进行比较。例如，在国家标准GB/T 13173－2021《表面活性剂 洗涤剂试验方法》中，选定的测试浓度为0.25%。GB/T 29679－2013《洗发液、洗发膏》中，对于洗发液的泡沫性能，按照测试浓度0.25%，规定了泡沫高度要求：透明性型≥100 mm，非透明性型≥50 mm，儿童型≥40 mm。
然而，随着表面活性剂技术的快速发展，出现了许多新型的表面活性剂，如氨基酸型表面活性剂和两性表面活性剂，这些新型表面活性剂的泡沫行为与传统表面活性剂有所不同。因此，罗氏泡沫仪测试方法可能无法准确反映这些新型表面活性剂配方体系的泡沫性能。
本研究通过对三种表面活性剂进行组合——椰油酰胺丙基甜菜碱分别与甲基椰油酰基牛磺酸钠和月桂醇聚醚硫酸酯钠于不同配比、浓度的表面张力及相应泡沫高度进行系统测试，以探索表面活性剂的泡沫高度与表面张力之间的相关性，并深入探讨罗氏泡沫仪（Ross-Miles法）在评估个人清洁产品中表面活性剂泡沫性能时的浓度依赖性和局限性。
实验结果将有助于深入了解表面活性剂配比及浓度对泡沫生成的影响。旨在对罗氏泡沫仪的应用局限提出改进建议，并为氨基酸型表面活性剂及其他类型表面活性剂的配方设计提供参考。
转载自：化工好料到haoliaodao.com
来源：中国洗涤用品工业协会l＆l分会
林海球