《化妆品原料》大纲

1化妆品原料复习大纲化妆品原料是指化妆品生产过程所用过的原料，目前已经使用了的化妆品原料有3000多种。其分类方法很多种，没有统一的标准。根据原料的性质及其在化妆品中的作用可分为基质原料、辅助原料以及特殊用途原料。第一篇化妆品基质原料化妆品基质原料是构成化妆品剂型的主体原料，主导化妆品的性质和功能，主要包括油性原料、表面活性剂、溶剂、粉质原料、高分子聚合物以及其它添加剂。第1章油性原料第1节常见油脂油性原料在护肤产品作为润肤剂，起到护肤、滋润、保湿等作用。润肤剂在护肤产品中起着非常重要的作用，可以使正常皮肤保持良好的健康状态，使皮肤光滑、柔润、富有弹性；也可以使干燥的皮肤和硬化的角质层再水合，使角质层恢复柔软和弹性。理想的天然油性原料应是无色液体或者是白色固体，而且要求无臭且不易氧化。根据其在室温下的状态可以分油、脂、蜡。油在室温下呈液态，蜡在室温下呈固状，脂在室温下呈半固状。根据来源不同可以分为植物油脂、动物油脂、矿物油脂、半合成以及合成油脂。1.天然油性原料天然油性原料与皮肤相容性好，容易被皮肤吸收，营养价值高；但它也同时存在着一个缺点，就是容易被氧化，可能使化妆品变色、刺激性增大。根据来源，天然油性原料可以分为植物油性原料和动物油性原料。植物油性原料常用的有橄榄油、鳄梨油、花生油、蓖麻油、霍霍巴油、乳木果油、月见草油、澳洲胡桃油、巴西棕榈蜡、牛油树脂等。动物油性原料有天然角鲨烯、蜂蜡、羊毛油等。2.矿物油性原料矿物油性原料稳定性好、价格便宜，但是不能被皮肤吸收。常用的有液体石蜡、凡士林、固体石蜡、微晶石蜡、地蜡、等。其中，液体石蜡、2凡士林、固体石蜡主要成分是正构烷烃。微晶蜡主要由C41~C50带长侧链的环烷烃和异构烷烃组成。3.半合成油性原料半合成油性原料是天然油性原料的化学改性物。根据结构分为：烷烃、脂肪酸、脂肪醇、脂肪酸酯、聚硅氧烷。合成角鲨烷是多少碳链？脂肪酸有：月桂酸（12酸）、肉豆蔻酸（14酸）、棕榈酸（16酸）、硬脂酸（18酸）、油酸（十八烯酸）、山萮醇是二十二碳醇。脂肪酸酯可以分为单酯、双酯、多元酯。其中单酯有：棕榈酸异丙酯（IPM）、两豆蔻酸异丙酯（IPM）、油酸甲酯、油酸癸酯、苯甲酸C12-C15烷基酯；二酯有：碳酸二辛酯；三酯有：辛酸/癸酸三甘油酯（GTCC）聚硅氧烷：具有生理惰性和良好的化学稳定性，无臭、无毒，对皮肤无刺激性，有良好的护肤功能。有：聚二甲基硅氧烷、环状甲基硅氧烷、聚甲基苯基硅氧烷、聚醚聚硅氧烷共聚物（水溶性硅油）、4．合成油性原料合成油性原料用途很广泛。优质的合成油性原料也应该是无色根据结构可以分为酯类、硅油类和烃类等。常用的单酯有棕榈酸异丙酯（IPP）、肉豆蔻酸异丙酯（IPM）、苯甲酸C12-C15烷基酯、硬脂酸异辛酯；双酯有碳酸二辛酯；三酯有辛酸/癸酸三甘油酯；硅油类有聚二甲基硅氧烷、环状甲基硅氧烷；烃类有合成角鲨烷，异构二十烷等。5．水溶性赋脂剂常见的有：PEG7椰油酸甘油酯、乙氧基化异硬脂酸单甘油酯、乙氧基化羊毛脂、乙氧基化霍霍芭油、乙氧基化鳄梨油第2节油脂的基本特性一、化妆品油脂的基本特性：粘度、表面张力、涂布性、极性、流点/浊点。化妆品油脂的粘度与主观上的油腻感有密切关系。3二、油酯的铺展性的特点：1．铺展性快的润肤剂一般特点：(1)涂抹快(2)油感低(3)平滑、干爽、清朗的肤感(4)消费者所感觉的“轻质”2．铺展性慢的润肤剂一般特点：(1)涂抹慢(2)油感重(3)滑爽性低，油感重(4)耐久性好(5)消费者所感觉的“厚重”3．高铺展性的润肤剂一般特点：(1)分子量低(2)碳链长度短4．低铺展性的润肤剂一般特点：(1)分子量高(2)碳链长度长(3)欲平滑、持续的涂抹效果，推荐组合使用高，中，低不同铺展性的润肤剂化妆品油脂的五种基本特性及其与乳液制备的胶体和感观特性之间的4关系化妆品油脂的综合评价粘度主观上的油腻感，油包水型乳液的粘度表面张力实际的粘腻感涂布性主观上的渗透能力和取决于时间的油滑感流点/浊点油包水型乳液的抗冻稳定性极性(尼罗红)油包水型乳液的稳定性，粘度，轻柔感和油腻感第2章表面活性剂表面活性剂是分子结构由亲水基和亲油基两部分组成一类化合物，在化妆品中主要用作清洁剂、乳化剂和增溶剂等。一般表面活性剂可分为阴离子表面活性剂、阳离子表面活性剂、非离子表面活性剂以及两性表面活性剂。第1节清洁剂清洁剂是通过润湿皮肤表面，乳化或溶解体表的油脂，使体表的灰土悬浮于其中以达到清洁作用的物质，用于洗发液、沐浴露等洗涤类化妆品。理想的清洁剂要求泡沫丰富，脱脂力适中，刺激性低。清洁剂主要是阴离子表面活性剂，另外还有两性表面活性剂和非离子表面活性剂。常用的阴离子表面活性剂有月桂醇硫酸酯铵盐、月桂醇聚醚硫酸酯钠盐。51.阴离子表面活性剂：1)烷基硫酸酯盐（AS）2)烷基聚氧乙烯醚硫酸酯盐(AES)3)N-甲基-N-椰子油酰基牛磺酸钠4)月桂醇醚磺基琥珀酸钠、5)烷基磷酸酯盐、烷基聚乙二醇醚磷酸钾酯2.非离子表面活性剂：1)烷基葡萄糖（APG）2)椰油酸二乙醇酰胺（6501）3)椰油单乙醇酰胺（CMEA）3.两性表面活性剂1)甜菜碱2)月桂基两性醋酸单钠盐3)氨基酸类表面活性剂月桂酰基谷氨酸钠、椰油基谷氨酸钠、月桂酰基肌氨酸钠第2节乳化剂乳化剂是分子结构上存在着亲油基和亲水基，可以将不相容的油和水相分散在一起的化合物。在润肤膏霜或乳液中，同时存在不相容的油相和水相，乳化剂的存在能够使油相以微小的粒子存在于水相中形成水包油型（O/W）乳化体。也可以是水相以微小的粒子存在于油相中形成油包水型（W/O）乳化体。6乳化剂一般是非离子表面活性剂，常用的有PEG-21硬脂醇醚、PEG-20失水山梨醇硬脂酸酯、失水山梨醇硬脂酸酯、硬脂酸甘油酯等。一、非离子型乳化剂1.聚乙二醇类：鲸蜡硬脂醇醚-2（O/W）、鲸蜡硬脂醇醚-21（O/W）、油醇醚-20（O/W）、PEG-30-二聚羟基硬脂酸酯2.甘油酯类：硬脂酸单甘油（W/O）、油酸甘油酯（W/O）3.聚甘油酯：三聚甘油双异硬脂酸酯（W/O）4.山梨醇类乳化剂：失水山梨醇脂肪酸酯（Span，W/O）、聚氧乙烯失水山梨醇脂肪酸酯（Tween，O/W）5.糖类衍生物：烷基葡糖苷（APG，O/W）、甲基葡萄糖苷倍半硬脂酸酯聚氧乙烯(20)醚（GlucamateSSE-20）（O/W）、甲基葡萄糖苷倍半硬脂酸酯（GLUCATESS，W/O）6.硅油型乳化剂：ABILEM90（鲸蜡基聚乙二醇/聚丙二醇-10/1二甲基硅酮，W/O）、ABILEM97（双-PEG/PPG-14/14二甲基硅氧烷/环戊硅氧烷，W/O）第3节增溶剂增溶剂是帮助原本不溶解的溶质在介质中解离、溶解的物质。在透明化妆品中，一般需要加入不溶于水的润肤剂、香精或防腐剂等原料，为此需要加入增溶剂。增溶剂一般是分子量较大的非离子表面活性剂，如PEG-40氢化蓖麻油、PEG-40失水山梨醇月桂酸酯、油醇醚-20等。7第3章溶剂第1节水一、水中的无机离子对化妆品的危害1.水剂类化妆品：会析出，形成不溶物，使香精析出。2.表面活性剂溶液类化妆品：形成钙皂、镁皂，影响洗涤的效果，透明性及稳定性；高价离子与某些阴离子结合易变色。3.乳化类化妆品：Ca2+、Mg2+、Al3+等，使压缩双电层，使体系不稳定，易分层。压缩双电层，使增稠剂效果变差甚至析出。4.对于不饱和化合物：起催化作用，加速酸败。5.作为营养源促进微生物的生长繁殖。化妆品公司的水处理的主要步骤：二、水质预处理1．机械杂质的去除：（1）砂过滤（2）微孔过滤三、离子交换水质除盐水质除盐的基本反应可以用下列方程式表达。交换：RH+NaCl→RNa+HCl阳离子树脂层ROH+HCl→RCl+H2O阴离子树脂层或RH+ROH+NaCl→RNa+RCl+H2O混合树脂层式中，RH代表H-型阳离子交换树脂；ROH代表OH-型阴离子交换树脂。再生：RNa+HCl→RH+NaClRCI+NaOH→ROH十NaCl四、膜分离纯水制备1．反渗透(RO)只能透过溶剂而不能透过溶质的膜一般称为理想的半透膜。反渗透是用足够的压力使溶液中的溶剂(一般常用水)通过反渗透膜(或8称半透膜)。开始从溶液一侧向溶剂一侧流动，将溶剂分离出来，因为这个过程和自然渗透过程的方向相反，故称反渗透。反渗透的对象主要是分离溶液中的离子，也可分离有机物、细菌、病毒和热源等。分离过程不需加热，没有相的变化，具有耗能少、设备体积小、操作简单、适应性强、应用范围广等优点。其主要缺点是设备费用较高，有时膜会因预处理水质不良而发生堵塞，清洗也较麻烦。反渗透在水处理中应用日益扩大，已成为水处理技术重要方法之一。纯水中溶解电解质含量与电阻率的关系大致如表3-6所示。化妆品生产用水应为一般纯水，电阻率约为0.1MΩcm.含电解质(2～5)×10-6，细菌总数≤10(CFU／ml)。第2节常见溶剂溶剂是化妆品中用途最为广泛的原料。最常用的溶剂是水，另外还有酒精，丙酮、乙酸乙酯、甲苯等。水是一种价格低廉且性能优良的溶剂。化妆品用水要求是去离子水，且不允许有微生物的存在。否则可能使化妆品产生变色，氧化，产品变稀甚至分层。酒精，学名乙醇，无色透明、易挥发、易燃烧、有酒的气味。酒精是一种优良的溶剂，能溶解部分油脂、着色剂、香精和防腐剂等多种原料，并可与水混溶。酒精在70％(V)时，对于细菌具有强烈的杀伤作用，可以作为杀菌剂。同时酒精对皮肤具有一定的刺激性，可能引起某些消费者过敏。丙酮、乙酸乙酯、甲苯三者均为无色液体，作为溶剂一般用指甲油中。它们易燃易爆，贮存时应该远离火源；对皮肤和粘膜的刺激性较大，可能引起某些消费者过敏。第4章粉质原料色彩的三属性：色相、饱和度、明度9粉体填充剂分为有机粉体和无机粉体，它的作用：1)增加体积，2)降低成本3)辅助特性：粘附件、吸附性颜料的光学性质：有遮盖力(Hidingpower)、着色力(Tintingstrength)颜料的表面性质有：1．比表面积2．表面电荷3．吸油量常见粉体的作用：1)高岭土：粘附、吸附2)碳酸钙：吸附3)硬脂酸镁，硬脂酸钙：粘附化妆品颜料的表面处理目的：1)使颜料表面能降低，而易于分散。2)赋予产品特性：耐水性、附着性等。粉质原料在化妆品中可以用作磨砂剂、填充剂、着色剂等。1.磨砂剂磨砂剂通常具有不规则外形、用来去除身体表面不要的组织或外来物质的固体。磨砂剂可以加入到洁面产品中，制成磨砂洁面膏。常用的磨砂剂有天然的二氧化硅、胡桃壳粉、纤维素等，以及合成的聚乙烯、尼龙粉等。理想的磨砂剂要求外形呈规则球形，对皮肤无刺激、安全，具有较好的配伍性。2.填充剂填充剂是化学惰性物质，主要用来稀释颜料，也可用来增加化妆品的体积。常用的填充剂有云母、高岭土、碳酸钙等。理想的填充剂要求粉质均匀细腻、无杂质及黑点、对皮肤安全无刺激。10第5章高分子聚合物高分子聚合物是指由许多相同的、简单的结构单元通过共价键重复连接而成的高分子量化合物。在化妆品中使用的高分子聚合物一般都是水溶性聚合物，可分为有机天然聚合物、有机半合成聚合物、有机合成聚合物和无机聚合物四大类型。（1）有机天然聚合物是以植物或动物为原料，通过物理过程或物理化学方法提取而得。常见的有淀粉、黄原胶、琼脂、果胶、鹿角菜胶、水解蛋白、植物蛋白、透明质酸、瓜尔胶和海藻酸盐等。（2）有机半合成聚合物是由天然物质经化学改性而得的，主要有改性纤维素类、改性淀粉类、改性瓜尔胶等类型。改性纤维素类：甲基纤维素（MC）、羧甲基纤维素（CMC）、羟乙基纤维素（HEC）和阳离子纤维素；瓜尔胶的改性物：瓜尔豆胶羟丙基三甲基氯化铵、改性淀粉有辛基淀粉琥珀酸铝等。（3）有机合成聚合物由低分子化学物质聚合而成，增稠效率高，批次稳定性好。常见的有聚乙二醇、聚氧乙烯、聚乙烯吡咯烷酮、Corbopol树脂、聚丙烯酰胺等。Corbopol树脂是以季戊四醇等与丙烯酸交联得到的丙烯酸交联树脂，是一类非常重要的流变调节剂。这些树脂是呈弱酸性，只有中和后才有增稠效果，缺点是不耐离子。常见的类型有卡波姆有Carbopol941（长流）、Carbopol9