化妆品与表面活性剂

表面活性剂在化妆品上的应用表面活性剂在化妆品上的应用表面活性剂在化妆品中的主要功能包括乳化、分散、增溶、起泡、清洗、润滑和柔软等。表面活性剂在化妆品中具有广泛的用途，起着重要的作用。化妆品中所利用的表面活性剂的性能不仅仅是其单一的性能，而是利用其多种性能，因此，表面活性剂是化妆品生产中不可缺少的原料，广泛应用于化妆品中。化妆品是指以涂抹、喷、洒或者其他类似方法，施于人体(皮肤、毛发、指趾甲和口唇齿等)，以达到清洁、保养、美化、修饰和改变外观，或者修正人体气味，保持良好状态为目的的产品。目前，化妆品的发展趋势是向疗效性、功能性和天然性方向发展。1表面活性剂的分类（1）合成表面活性剂合成表面活性剂是指以石油、天然气为原料，通过化学方法合成制备的表面活性剂。（2）天然表面活性剂是指由细菌、酵母和真菌等多种微生物产生的具有表面活性剂特征的化合物。以油脂为原料的天然表面活性剂的开发引起人们的高度重视。目前在天然油脂中最受重视的要数棕榈油和棕榈仁油。（3）生物表面活性剂用微生物制取生物表面活性剂可以得到许多难以用化学方法合成的产物，在结构中引进了新的化学基团，而制得的产物易于被生物完全降解，无毒性，在生态学上是安全的。生物表面活性剂根据其亲水基的不同可分为糖脂系、酰基缩氨酸系、磷脂系、脂肪酸系和高分子表面活性剂五类2化妆品对表面活性剂的要求化妆品配方的组成是多样的和复杂的，除油、水原料外，还有各种功能表面活性剂、防腐剂、香精和色素等，属多相分散体系。随着化妆品剂型和功能要求越来越多，化妆品中使用的表面活性剂品种也在增加。化妆品中使用的表面活性剂应对皮肤无刺激、无毒副作用，另外还要满足无色、无不愉快气味和稳定性高等要求。1)对表面活性剂的功能性要求每一种化妆品都有特定的功效，这些功效表现在遮盖、清洁、保湿、抗皱、美白、色彩和香气等。2)对表面活性剂的配伍性要求化妆品在保质期内可能会出现析水、析油、分层、沉淀、变色、变味和有膨胀现象等稳定性问题，这与用作乳化剂的表面活性剂的选择不恰当有关，因此，要求用作乳化剂的表面活性剂的配伍性和相容性要好。3)对表面活性剂的商品性要求使用表面活性剂后要求产品具有良好的外观和肤感，要求产品香气怡人、细腻、光滑、柔软，并有良好的涂沫性和铺展性。在生产操作上应方便。成本与性能比值越小，表明该产品的成本越低，而产品的性能越高，表明该产品的配方技术水平越高。4)对表面活性剂的安全性要求由于对化妆品引起的皮肤不良反应可直接影响到人们的身心健康，所以，要求化妆品的原料必须对人体无害，要求对皮肤、毛发及眼黏膜无刺激、无毒性、无不愉快气味、无过敏性等不良现象。5)对表面活性剂的卫生指标要求使用和贮存时，会出现微生物污染等卫生安全性问题，因此，要求用作化妆品的表面活性剂应具有抗微生物的污染性能。3化妆品中常用的表面活性剂表面活性剂的各种功能主要表现在改变液体的表面、液一液界面和液一固界面的性质，而其中液体的表(界)面性能是最主要的。将物质加到溶剂中会大大降低溶剂的表面张力，能够使体系的表面状态发生明显的变化，这些物质都称之为表面活性剂。按表面活性剂在水溶液中能否解离及解离后所带电荷类型分为阴离子型、阳离子型、两性离子型和非离子型表面活性剂。1)阴离子表面活性剂化妆品中常用的阴离子表面活性剂包括：脂肪酸皂、十二烷基硫酸钠、月桂醇聚氧乙烯醚硫酸钠、十六烷基聚氧乙烯醚磷酸钠和大豆磷脂(卵磷脂)等，其特点是洗净、去污能力强，在化妆品中主要起清洁、润湿、乳化和发泡的作用。2)阳离子表面活性剂阳离子表面滑陛剂主要为高碳烷基的伯、仲、叔胺和季铵盐，如十八烷基三甲基氯化铵、C12～14烷基二甲基苄基氯化铵、双十八烷基二甲基氯化钠等，其特点是具有较好的杀菌性与抗静电性，在化妆品中起柔软、抗静电、防水和固色的作用。3)两性离子表面活性剂化妆品中常用的两性表面活性剂包括：椰油酰胺基丙基甜菜碱、咪唑啉等，两性表面活性剂的特点是具有良好的洗涤性能，且比较温和，低毒性和对皮肤、眼睛的低刺激性，以及良好的生物降解性。两性表面活性剂常与阴离子或阳离子表面活性剂复配使用，有良好的配伍性，在一般情况下会产生协同增效效应。在化妆品中起柔软、抗静电、乳化、分散和杀菌的作用。4)非离子表面活性剂化妆品中常用的非离子表面活性剂主要有：失水山梨醇单月桂酸酯、环氧乙烷加成物(、月桂醇聚氧乙烯醚、椰油酸二乙醇酰胺、油酸单甘油酯、聚氧乙烯蓖麻油和聚氧乙烯羊毛脂等，其特点是安全，对皮肤温和、无刺激性，具有良好的乳化、增溶以及稳定性高，与其他类型表面活性剂相容性好等特点，在化妆品中应用最广。除了上面几种表面活性剂外，最近迅速发展起来的还有天然表面活性剂(如羊毛脂和卵磷脂)、生物表面活性剂以及有机硅表面活性剂。4表面活性剂在化妆品中的应用1)乳化作用使非水溶性物质在水中呈均匀乳化而形成乳状液的现象称为乳化作用。乳化剂在化妆品中主要用于生产膏霜和乳液。常见的粉质雪花膏和中性雪花膏都是0／W型乳状液，可用阴离子型乳化剂脂酸皂(肥皂)乳化，用肥皂乳化制取油分少的乳状液较容易，而且肥皂的胶凝作用可使其具有较大黏度。对于含大量油相的冷霜，乳状液多属w／O型，可选用吸水量大且黏性大的天然羊毛脂乳化。目前用最广的是非离子型乳化剂，其原因是非离子型乳化剂安全、刺激性低。2)增溶作用使微溶性或不溶性物质增大溶解度的现象称为增溶作用。将表面活性剂加于水中时，水的表面张力开始会急剧下降，继而形成表面活性剂分子聚集的胶束。形成胶束时所用表面活性剂的浓度称为临界胶束浓度。当表面活性剂的浓度达到临界胶束浓度时，胶束能把油或固体微粒吸聚在亲油基的一端，因此可增大微溶物或不溶物的溶解度。在化妆品中增溶剂主要用于化妆水、生发油、生发养发剂的生产。化妆品中油性成分，如香料、油脂以及油溶性维生素，由于在结构和极性上的不同，增溶形成亦不同，故必须选用适宜的表面活性剂做增溶剂。如化妆水的增溶对象是香料、油分和药剂等，因而可用烷基聚氧乙烯醚来增溶。而烷基酚聚氧乙烯醚(OP类、TX类)虽然增溶能力强，但对眼睛有刺激，一般不使用。此外，蓖麻油基的两性衍生物对香料油和植物油具有优良的溶解性，且这类表面活性剂对眼睛无刺激，适用于制备无刺激香波等化妆品3)分散作用使非水溶性物质在水中形成微粒且呈均匀分散状态的现象称为分散作用。化妆品的分散系统包括粉体、溶剂及分散剂3部分。粉体可分为无机颜料(如滑石、云母、二氧化钛和碳黑等)和有机颜料(如酞青蓝等)两类，主要是使化妆品具有好的色调，能遮盖底色，有良好的使用感和防晒功效；溶剂则分为水系和非水系两类；作为媒介的分散剂又有亲水性(适用于水系)和亲油性(适用于非水系)两类。因此系统有多种组合方式。用于分散剂的表面活性剂很多既是乳化剂又是分散剂，为使粉体在液体中充分分散，必须使液体能很好地润湿粉体的表面。因此，在选择表面活性剂时，首先要考虑粉体表面与分散介质的HLB。通常在水基体系中使用亲油性粉体时，应主要使用亲水性表面活性剂。4)清洁作用作为清洁用的个人用品主要有香波、沐浴露和洗面奶等。除了要求具有清洁、发泡和润湿功能外，目前主要考虑的是对皮肤的温和性，这就要求表面活性剂不损伤表皮细胞，不对皮肤的蛋白质发生作用，不渗透或少渗透到皮肤中去，使皮肤油脂及皮肤本身保持正常状态。阴离子型表面活性剂用于清洗已有很久的历史。肥皂的去污能力是其他洗涤剂难以比拟的。十二烷基硫酸钠是清洗系列化妆品中常用的原料，它能使皮肤达到良好的清洁效果。两性型表面活性剂咪唑啉、椰油酰胺基丙基甜菜碱和氨基酸类均是温和的清洁用表面活性剂，而且是配制高档洗面产品、护发香波及婴儿香波等不可缺少的组分。5)柔软和抗静电作用护发素、润发一类的头发调理产品中，阳离子表面活性剂是主要的调理剂，它有很好的柔软和抗静电能力，在毛发柔顺调理剂中起着独特的作用。最普遍应用的阳离子表面活性剂是单烷基及双烷基季铵盐类，即C16～18单烷基铵盐、双C16～18烷基季铵盐及烷基苄基季铵盐。不对称的牛油基、辛基二甲基季铵盐以及3一鲸蜡基甲基铵盐，这类季铵盐对头发干梳、湿梳和去黏性效果很好。最近引人注目的是从羊毛脂肪酸中衍生出来的季铵盐类，它的刺激性小，兼具了羊毛脂的保水性能、润湿性能及阳离子型表面活性剂的特点，能赋予头发湿润和柔软等独特的触感。6)润湿和渗透作用作为化妆品，不仅要有美容功效，使用起来还应有舒适柔和的感觉，这些都离不开表面活性剂的润湿作用。在这方面生物表面活性剂取得了显著的成果。磷脂作为生物细胞的重要成分，在细胞代谢和细胞膜渗透|生调节中起着重要的作用，对人体肌肤有很好的保湿性和渗透性。槐糖脂类生物表面活性剂对皮肤有奇特的亲和性，可使皮肤具有柔软和湿润的肤感。采用生化合成等方法制备出相应的生化活性物质和维生素衍生物、酶制剂、细胞生长因子(EGF、DFGF)、胶原蛋白、弹性蛋白、神经酰胺和透明质酸等，这些物质用于化妆品中可渗透进皮肤，参与皮肤细胞组织的代谢，改变皮肤组织结构等，从而达到防皱、抗衰老和增白的效果。5结语表面活性剂在全球稳步增长的趋势为化妆品工业的发展和壮大提供了良好的外部环境，对产品结构、品种、性能与技术上的要求也越来越高。因此要系统开发安全、温和、易生物降解和具有特殊作用的表面活性剂，为新产品的开发和应用提供理论基础。要重点开发糖苷类表面活性剂，可开发多种多元醇类和醇类表面活性剂；系统研究开发大豆磷脂类表面活性剂；开发蔗糖脂肪酸酯系列产品，加强复配技术的研究，开拓已有产品的应用范围。表面活性剂作为化妆品中的最重要成分，在开发应用上应大力采用天然原料，尽量避免使用对皮肤有刺激性的成分，以减少化学成分给人体带来的多种危害。相信绿色、环保型的开发将大大促进功能性化妆品的开发。Thankyou!Byebye