1 清洁力首先取决于污垢类型与溶剂结构是否匹配

        清洁产品面对的污垢并不相同。水溶性污渍、水垢、油污、残胶、树脂和蜡质残留，所需要的溶剂和配方体系并不一样。判断一种天然来源溶剂是否适合清洁产品，要看它的分子结构是否与清洁对象匹配。亲水性强的溶剂适合水相体系和水溶性成分；亲油性强的溶剂适合油污、蜡质、树脂和胶黏物；同时具有一定极性和有机溶解能力的溶剂，则常用于改善体系相容性和助溶效果。

理解天然来源溶剂的作用，需要先看三个问题：

        ①清洁对象是什么，是油污、残胶、水垢，还是水溶性污渍；

        ②溶剂结构偏亲水还是偏亲油；

        ③配方体系能否让溶剂稳定存在，并在使用时完成溶解、软化、乳化、分散或冲洗。

2 天然来源溶剂的结构类型与应用差异

        天然或天然来源溶剂并不是同一类功能原料。它们的差异不只在来源，更在分子结构。亲水基团、疏水碳链、酯基、羟基和挥发性不同，决定了它们适合进入不同产品，承担不同作用。

        甘油和1,3-丙二醇主要用于亲水体系，承担保湿和助溶作用；乙醇适合水醇体系，主要用于助溶、快干和降低残留感；植物油、中链甘油三酯和脂肪酸甲酯偏油相，适合溶解油溶性成分或软化油性污垢。

        在这些天然来源溶剂中，柠檬烯属于亲油型清洁溶剂。它的特点是能够作用于油污、残胶、树脂和蜡质残留。要理解它为什么能去油、为什么不能直接溶于水，需要进一步看它的分子结构。

3 柠檬烯的结构特点

3.1 柠檬烯是什么

        柠檬烯是一种单萜烃，分子式为C₁₀H₁₆，存在于多种植物精油中，在橙皮油、柠檬油等柑橘类精油中含量较高。日化领域常用的d-柠檬烯，即右旋柠檬烯，是柠檬烯的一种对映异构体。从柑橘皮油中分离、精制得到的d-柠檬烯，属于天然来源柠檬烯。若原料为外消旋柠檬烯、双戊烯或其他萜烯混合物，则其来源、异构体组成和纯度可能不同。

3.2 为什么柠檬烯亲油

柠檬烯分子中含有环状碳氢结构和碳碳双键，不含羟基、羧基等亲水性官能团。这决定了柠檬烯的几个关键特征：

        ①整体疏水、亲油；

        ②对油脂、树脂、蜡质和胶黏物具有较好相容性；

        ③在水中的溶解度很低，直接加入水中通常会分层或形成不稳定分散状态；

        ④进入水基产品时，需要表面活性剂、助溶剂或乳化体系配合；

        ⑤分子中含不饱和结构，储存和使用中需要关注氧化稳定性。

4 柠檬烯如何去油、去胶

4.1 去油作用来自结构相容

        厨房油污、蜡质污垢、树脂残留和胶黏剂多含有疏水性结构。柠檬烯本身也是疏水性分子，容易进入这类污垢内部。柠檬烯接触油污后，并不是把油污“化学分解”掉，而是先通过渗透和相容作用进入油污，使油污变软、膨润、黏度下降。油污结构松动后，与物体表面的附着力降低，后续再通过擦拭、表面活性剂乳化或水冲洗被带走。

4.2 去胶作用来自溶胀和软化

        标签胶、胶带残胶、树脂胶和部分蜡质残留通常具有较强黏附性。柠檬烯进入这类材料后，可以使胶层软化和膨润，降低胶层连续性和附着强度。柠檬烯常用于除胶剂、标签胶清除剂和重油污清洁产品中。但这类产品需要关注材料相容性。部分塑料、橡胶、涂层、漆面或印刷表面可能受到柠檬烯影响，使用前应进行小面积测试。

4.3 柠檬烯的清洁过程

        柠檬烯在清洁过程中的作用可以概括为四步：

5 柠檬烯的水溶性与水基配方设计

5.1 柠檬烯在水中溶解度低

        水能够溶解盐类、糖类、部分酸碱物质和亲水性成分，是因为这些物质能与水形成较强的分子间作用。柠檬烯分子中缺少羟基、羧基等亲水性官能团，与水的相互作用弱，因此在水中的溶解度很低，通常可视为几乎不溶于水的亲油性溶剂。

        将柠檬烯直接加入水中，通常会出现分层或不稳定浑浊状态。柠檬烯本身属于亲油型溶剂，适合进入油污、残胶、树脂和蜡质污垢，但通常不能直接以真正水溶状态稳定存在于水基产品中。

5.2 柠檬烯在水基产品中的分散方式

        水基产品使用柠檬烯时，需要通过表面活性剂、助溶剂、乳化剂或微乳体系，将柠檬烯分散在水相中。此时，柠檬烯负责软化油性污垢，表面活性剂负责乳化和转移污垢，水负责承载体系并帮助冲洗。

        需要注意的是，透明并不一定代表柠檬烯真正溶解，可能是胶束增溶或微乳分散；浑浊也不一定代表产品失效，关键仍需看粒径、相稳定性、低温/高温储存稳定性和使用时的乳化转移能力。

6 从产品需求判断柠檬烯的使用方式

        柠檬烯是否适合加入产品，取决于清洁对象、产品形态和使用方式。它适合处理油性污垢、残胶、树脂和蜡质残留；不适合作为水垢、无机盐污渍或水溶性污渍的主要清洁成分。

6.1 油污和残胶清洁：柠檬烯可作为主要亲油溶剂组分

        厨房重油污、标签残胶、胶带残留、蜡质污垢和部分树脂污垢，具有明显亲油性。柠檬烯可以进入这类污垢内部，使其软化、膨润，降低黏度和附着力。对于老化重油污，柠檬烯主要改善其中疏水性油垢、蜡质、树脂性或胶黏性部分的软化与剥离，实际清洁力还取决于表面活性剂、碱性助剂、螯合剂、停留时间和机械擦拭等因素。

在这类产品中，柠檬烯通常承担主要亲油溶剂作用。配方设计重点包括：

        ①柠檬烯含量是否足以接触并软化污垢；

        ②表面活性剂是否能把被软化的油污乳化带走；

        ③产品是否容易擦净，是否存在明显残留；

        ④对塑料、橡胶、涂层和漆面的材料相容性是否经过验证。

        这类产品的清洁效果，来自“柠檬烯软化污垢 + 表面活性剂乳化转移 + 擦拭或冲洗带走”的共同作用。

6.2 水基清洁产品：柠檬烯需要被稳定分散

        多用途清洁剂、厨房喷雾、地面清洁剂等水基产品中，柠檬烯不能直接以水溶状态存在。它需要通过表面活性剂、助溶剂、乳化剂或微乳体系分散在水相中。

        在这类产品中，判断重点是体系能否完成三个过程：

        水基产品中的柠檬烯是清洁体系中的亲油溶剂组分。它负责软化油性污垢，表面活性剂负责把油污分散到水相中。

6.3 香氛和化妆品：柠檬烯多作为香料组分

        在香氛、空气护理和化妆品中，柠檬烯常作为香精香料组分使用，提供柑橘气味。此时，柠檬烯通常不承担主要去油或除胶作用。

这类产品中需要关注的是：

        ①柠檬烯是否主要来自香精体系；

        ②产品是否为皮肤接触或留用型产品；

        ③柠檬烯及其氧化产物是否带来致敏风险；

        ④配方中是否考虑抗氧化和储存稳定性；

        ⑤若用于化妆品或香氛相关产品，还需关注目标市场的香料过敏原标识要求。

6.4 不适合以柠檬烯作为主要清洁成分的场景

        柠檬烯主要作用于亲油性污垢。对于水垢、尿垢、无机盐沉积、皂垢和水溶性污渍，清洁重点不在油性溶解，而在酸碱中和、螯合、分散或水洗转移。

6.5 为什么柠檬烯通常需要复配

        单一柠檬烯不是完整清洁体系。它能软化油污和残胶，但不能解决所有配方问题。

7. 柠檬烯与天然来源溶剂作用机理相关代表化学品分类表

表1 核心萜烯溶剂与结构对照品

表2 天然来源溶剂、油相载体与桥接型助溶剂

表3 柠檬烯水基乳化体系相关表面活性剂

表4 氧化稳定、酸碱调节与清洁辅助成分

        注：以上为阿拉丁代表性科研及配方研究相关产品，可用于结构对照、机理研究、配方筛选或实验验证。表中信息不代表相关产品可直接用于终端消费品生产；实际应用需结合产品级别、COA、SDS、法规适用性、杂质限度、资质和目标市场要求确认。更多产品规格、级别和COA信息，可用‘品名/CAS/货号’在阿拉丁官网检索。

参考文献

[1] International Organization for Standardization. ISO 16128-1:2016. Guidelines on technical definitions and criteria for natural and organic cosmetic ingredients and products — Part 1: Definitions for ingredients.

[2] National Center for Biotechnology Information. PubChem Compound Summary: D-Limonene, CID 440917.

[3] International Fragrance Association. IFRA Standard: Limonene.

[4] European Commission. Commission Regulation (EU) 2023/1545 of 26 July 2023 amending Regulation (EC) No 1223/2009 as regards labelling of fragrance allergens in cosmetic products.

[5] Cosmetic Ingredient Review Expert Panel. Safety Assessment of Glycerin as Used in Cosmetics. International Journal of Toxicology.

[6] National Center for Biotechnology Information. PubChem Compound Summary: Ethyl Lactate, CID 7344.

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