化妆品的制造

化妆品科学系九十五年度寒假高中老师研习营化妆品的制造原理及方法乳化制品的制造透明制品的制造含粉体制品的制造乳化制品的制造乳化制品的外观呈乳白色不透明，并且具有相当的稠度，一般在市场上呈现的是乳液和面霜两种。乳化制品的原料通常包括两大部分，即油溶性原料和水溶性原料。但是在一般的搅拌设备或均质设备是无法将这两种不互溶成分稳定的均匀分散的。最常用的乳化方法就是加入乳化剂，以帮助乳化现象长久稳定。一般乳化的型态依其油水比例和使用的乳化剂类型可分为油包水型（W/O）和水包油型（O/W）两种，下面介绍其制造方法：O/W型乳化的制造程序(油相)約70~80C水相乳化研磨机O/W型乳化体(含乳化体剂)約70~80CW/O型乳化的制造程序乳化安定性试验1.热安定试验2.离心分离法3.震荡法4.乳化颗粒大小的测量透明制品的制造透明剂型的产品除了溶解型产品(馑依溶解即可制成的化妆品)外，都是由可溶化技术制成的。可溶化技术在化妆品上的应用，最普通的是香料的可溶化。天然及合成的香料，其分子量还不算太大，是属于极性物质，可溶于酒精的物质占大部分，所以像香水、古龙水等制品，是以酒精为溶剂的制品，制作时当然没问题。可是像化妆水，其酒精成分含量少，溶解度自然减少，就会因香料的不溶而产生混浊的现象，如果要使产品澄清，一般都会利用过滤助剂来除去不溶的香料，可是这样一来香味就会降低，与原来的理想设计不同，最后导致质量不良。但是如果利用界面活性剂来当做可溶化剂，就可以解决此一问题。在制作应用可溶化技术的化妆品时，可溶化剂的选择和浓度的设定是非常重要的。可溶化剂是选择HLB值15~18之间的非离子型界面活性剂，而使用浓度，需要在临界微胞浓度以上才可顺利的产生可溶化机制，一般可溶化剂的使用剂量是被溶物的3~6倍，必要时还可更高。(水相)約70~80C油相乳化研磨机W/O型乳化体(含乳化体剂)約70~80C凝胶剂型也是一种透明型化妆品，其配方设计几乎完全相同，只是多了凝胶剂。凝胶剂大多是水溶性高分子聚合物，分子结构中大多含有羟基(OH)、羧基(COOH)、氨基(NH2)等亲水性基团，当这些水溶性高分子聚合物与水发生水合作用时，则呈水溶液或凝胶状态，表现出不同的黏稠度等性质。含粉体制品的化妆品含粉体的化妆品主要都是为了修饰肤色、缺陷或化妆所使用的化妆品。这一系列的化妆品其型态大致可分为：1.粉体：如蜜粉(Facepowder)、爽身粉(Talcumpowder)。2.流体：如水粉(Liquidpowder)、彩虹液(Caraminelotion)。3.固体：如粉饼(Compactpowder)、水粉饼(Pan-cake)、粉条(Pan-stick)。4.乳化体：如粉霜(Foundationcream)、粉底乳(Foundationlotion)。不论是何种型态的含粉体制品，其粉体的良好分散性非常重要，因为粉体原料常有结团、结块的倾向，因此擦在脸部时容易发生黏滞、擦不均匀的情况，而且粉体是属于固体物，比重较大，容易产生沉淀的情形，因此制作含粉体化妆品时，粉体的良好分散作用非常重要。分散作用在制作含粉体化妆品的过程中，如何把粉体原料作为分散相，如何把它分散在分散媒中，均匀的安定化？效率良好的分散？这些都是成品失败与否的关键。因此对于粉体原料的种类、特性及表面包覆都要做全盘的了解，对于均匀分散的方法和影响分散的因素也必须要理解。当我们把颗粒很细的固体粉末加入某种溶液中，常常不能形成很稳定的分散体，大多数固体颗粒往往会聚集在一起形成块状，最后沉淀下来。如果说粉体分散的较均匀，而分散媒黏度又比较大的话，或许还能维持一段时间的稳定。一种固体分散于液体中可分为三个阶段：使粉末润湿，液体取代固体表面的空气使固体粉末裂解或解聚成小的分散粒子防止分散粒子再凝聚。为了使粉末能顺利的被湿润及防止分散粒子再次凝集，通常在配方中会加入所谓的“分散剂”，分散剂也是属于界面活性剂。化妆品使用的分散剂除了具有分散性能外，还需考虑其安全性(即对皮肤和眼睛的刺激作用)。粉体的性质对于含粉体的化妆品来说，大部分的功能就是具有良好的化妆效果，即是具有良好的遮盖性和着色性。这些功能主要是由所使用的粉体来表现，所以化妆品所使用的粉体必须具备下列性质：(一)遮盖力英文(CoveringPower)遮盖力是化妆品使用的粉体的重要性质之一。良好的遮盖力可以掩饰皮肤表面各种缺陷，如瑕疵、毛孔粗大、疤痕和脸色暗沉等。粉体的遮盖力与粉体的折射率、粒径大小和所处介质有关，粉体的遮盖力也会因为吸收皮肤上的水分和皮脂而下降。许多实验数据证明，在化妆品中使用高折射率的粉体会有较好的遮盖力。二氧化钛是最常用的白色颜料，遮盖力强，属于惰性粉体，使用安全，不会引起皮肤的刺激作用。氧化锌也是化妆品常用的白色颜料，具有中等的收敛作用、抗菌作用和缓解作用，所以能舒缓轻微的皮肤刺激作用。它的遮盖力比二氧化钛差，二氧化钛的遮盖力约是氧化锌的2.5倍。外贸常用的化妆品粉体，我们把它涂在一块平滑黑色有附着性的表面，结果其透明度有如下次序(由大至小排列)：滑石粉、米淀粉、硬脂酸镁、轻质沉淀碳酸钙、硬脂酸锌、高岭土、氧化锌、二氧化钛。透明度越小的粉体其遮盖力越好。上述只是比较单一粉体的遮盖力，在化妆品中有很多种类的粉体加在一起，其最后的遮盖力还是会受到其他因素的影响，如延展性，附着性和吸收性等。(二)吸收性(Absorbency)粉体的吸收性是指对汗液和皮只的吸收特性，通过吸收分泌的汗液和皮脂，减少脸部某些部分的油腻，使化妆品不易从脸上脱落，因为皮脂和汗液分泌过多溶液引起附着的妆脱落，尤其是脸上的T字带部位。具有良好的吸收汗液和皮之功能的粉体包括胶态高岭土、淀粉和变性淀粉、沉淀碳酸钙、碳酸镁、多孔性的二氧化硅微粒、多孔性的纤维素微粒等。此外，同样的粉体，研磨的更细时，可以提高其吸水和吸油量。胶态高岭土是由天然高岭土经过胶溶过程精制而成，其粒度较均匀。胶态高岭土有很好的吸汗能力，遮盖力也较好，耐油性好，对皮肤的附着性也比滑石粉优，但缺点就是不够柔滑，涂在皮肤略赶粗涩。淀粉和变性淀粉也应用的很广泛，除了有上述的优点外，它还赋予皮肤平滑感。可是当曝露于潮湿空气或皮肤汗液分泌过多时，淀粉会结块，形成黏稠物质，会阻塞毛孔。此外，淀粉是微生物生长的营养物质，容易长菌。为了克服上述缺点，现在已经有一些化妆品专用的变性淀粉，这类淀粉不会结块。沉淀碳酸钙具有很好的附着性，相似于高岭土，缺点是不够柔滑，会产生较干的肤感。碳酸镁是粉体中吸收性较高的的粉末，其吸收能力大约是沉降碳酸钙的三倍，会使皮肤产生干燥的感觉。若把碳酸镁用于蜜粉时，会产生丝绒般的肤感，并有助于防止粉体结球。(三)柔滑性(Slip)柔滑性也称为延展性(Spreading)。柔滑性是在皮肤上延展良好和有柔滑性的感觉。使产品具有柔滑性感觉得粉体是滑石粉和云母粉等原料。近年来，为了提高柔滑性开始使用粒径为5~15m范围的球状粉体，其中包括二氧化硅和氧化铝球状粉体，纤维素微球、尼龙、聚乙烯、聚甲基丙烯酸甲酯等球状高分子粉体。目前市场上有新的滑石粉代用品：绢云母粉和聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)微球体，二者都具有高度的润滑性，具有特殊的光滑感和柔软感，也都有吸油性质，无刺激性及毒性，可安全使用。(四)附着性(Adhesion)附着性是指在皮肤上很好的附着特性，包括在皮肤上均匀的延展和在皮肤上附着的持续性。一般提高化妆品再皮肤上的附着性的方法是使用滑石粉和一些金属皂类，如硬脂酸锌和硬脂酸镁。近年来也会利用粉体的表面处理技术来提高粉体的附着性，在粉体表面进行疏水处理，可防止粉体与皮肤密切接触时因为与汗水融合而崩落。做疏水处理时会使用金属皂、有机硅、卵磷脂、氨基酸、含氟烷基化合物、蜡类和界面活性剂等物质。(五)绒膜性(Bloom)绒膜性是指在皮肤表面形成像天鹅绒肤感的外层。这种性质对于粉类化妆品来说是比较重要的感官特性。轻质的微细碳酸钙、米淀粉和其他变性淀粉、丝素等可赋予产品绒膜性。(六)防晒性避免肌肤受到紫外线的伤害也是某些含粉体化妆品的重要机能之一，二氧化钛和氧化锌等遮盖力好的粉体虽然具有不错的隔绝效果，但实际的使用质感欠佳，倒是平均粒径在0.02~0.05m的微粒子二氧化钛不但可隔绝紫外线，还可让可见光通过，使化出来的妆看起来更为自然。要使化妆品兼具隔离紫外线效果，除了添加微粒子二氧化钛外，也可以添加氧化锌和氧化锆等。含粉体制品的制作方法至于含粉体制品的制法，若依产品型态和特性而言，可分为干式制法和湿式制法两种。1.干式制法：即粉体和粉体的混合，有分为纯粉末型(如爽身粉、香粉和蜜粉)和压缩固体型(如粉饼、腮红等)。2.湿式制法：即粉体与液体的混合，有乳化分散型(如粉底霜、粉底液)、油中分散型(如唇膏、眉笔、眼线笔、唇釉等)、水中分散型(如水粉、彩虹液等)。(一)干式制法1.纯粉末型：几乎全由粉体组成而不添加任何油性成分。做法很简单，只要把所有的粉体原料充分混合搅合均匀，并将香料均匀的喷洒上去，经过粉碎机打碎之后再以筛网过滤即可。2.压缩固体型：基本原料与纯粉末型相似，只是额外添加5%左右的油性成分当作结合剂使粉体固化成型，所以在做法上只要再加一压缩步骤即可。(二)湿式制法1.油中分散型：它是把颜料粉体分散在油、脂及蜡等混合油性基剂中制成的，通过改变油脂蜡的种类及其混合比例可至得不同硬度的产品。其配方组成有油脂蜡、合成酯类、挥发性油、色料分散剂和色料、粉体等。色料在油中分散性的优劣，对于使用的感觉和制品的安定性有重大影响。色料分散不佳会产生颜色斑纹、发汗、外观颜色不均和颜料沉降等现象。为了使颜料均匀分散，一般会采用机械强力分散和加入分散剂等方法。油中分散型的产品在皮肤的延展性能和附着性能较好，形成的涂膜具有耐水性，妆不易脱落。这类产品虽然油性较重，但在使用时不应该有粘粘糊糊的感觉，应该要清爽、平滑，质地细腻。因此在设计配方时应考虑到各种油份和蜡的配合，颜料和粉剂的亲油表面处理，以及少量亲油性界面活性剂的应用等。2.水中分散型：是把以水为主体的水溶性原料作为分散媒，将粉体原料均匀分散其中所制成的产品，使用时需先充分摇匀。除了以水作为分散媒外，必要时可加入酒精、多元醇类、增稠剂、电解质等。质量较佳的水中分散型产品，白粉在静置时不会出现粉体分散、漂浮的情形，而是均匀沉淀在底部，此外也不会附着在瓶壁上。3.乳化分散型：乳化分散型的产品是以乳化体为分散媒，然后把粉体色料均匀分散而成的产品。乳化体有分W/O型和O/W型两种。制作乳化分散型的产品要注意的是不可混入气泡。混入气泡会使制品外观粘度和比重发生变化，有时会使油和颜料随着气泡上浮，促进分离。为了防止混入气泡，都会预先将颜料与油脂混合成糊状，将表面包覆的空气先赶掉，避免原料混合时发生泡沫，或是利用真空乳化机制作。产品制作实务美白乳液抗老化霜美白乳液相别成分用量油Arlacel1653.0油CetylAlcohol2.0油Floraester-302.0油Ceteareth-152.0油Ceteareth-41.0油CetylPalmitate2.0油RosehipSeedOil4.0油Isohexadecane3.0油-Bisabolol0.1油Propylparaben0.1水Water71.85水P.G.5.0水MethylParaben0.2水EDTA-2Na0.1水Allantoin0.1添Gigawhite2.0添Placentol1.0添RedWineext.0.5添Perfume0.05实验步骤：1.油相秤入250ml的烧杯中，加热至73℃左右。2.水相秤入100ml的烧杯中，加热至75℃左右。3.把水相倒入油相中搅拌，使其乳化。4.待降温至35℃时加入添加相，再搅拌均匀即可。AntiagingCream相别成分用量油A6101.0油SanwaxT24.0油Nesol299410.0油Caprylic/capricTriglyceride2.0油Jojobaoil3.0油Sifsofe0340.5油CetylAlcohol1