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文檔簡(jiǎn)介
1、表面活性劑在化妝品上的應(yīng)用表面活性劑在化妝品上的應(yīng)用表面活性劑在化妝品中的主要功能包括乳化、分散、增溶、起泡、清洗、潤滑和柔軟等。表面活性劑在化妝品中具有廣泛的用途。起著重要的作用?;瘖y品中所利用的表面活性劑不僅僅是其單一的性能,而是利用其多種性能,因此,表面活性劑是化妝品中不可缺少的原料,廣泛應(yīng)用于化妝品中?;瘖y品是指以涂抹、噴、灑或者其他類似方法,施于人體(皮膚、毛發(fā)、指趾甲和口唇齒等),以達(dá)到清潔、保養(yǎng)、美化、修飾和改變外觀,或者修正人體氣味,保持良好狀態(tài)為目的的產(chǎn)品。目前,化妝品的發(fā)展趨勢(shì)是向療效性、功能性和天然性方向發(fā)展。1 表面活性劑的分類( 1) 合成表面活性劑合成表面活性劑是指
2、以石油、天然氣為原料,通過化學(xué)方法合成制備的表面活性劑。( 2) 天然表面活性劑是指由細(xì)菌、酵母和真菌等多種微生物產(chǎn)生的具有表面活性劑特征的化合物。以油脂為原料的天然表面活性劑的開發(fā)引起人們的高度重視。目前在天然油脂中最受重視的要數(shù)棕櫚油和棕櫚仁油。( 3) 生物表面活性劑用微生物制取表面活性劑可以得到許多難以用化學(xué)方法合成的產(chǎn)物,在結(jié)構(gòu)中引進(jìn)了新的化學(xué)基團(tuán),而制得的產(chǎn)物易于被生物完全降解,無毒性,在生態(tài)學(xué)上是安全的。生物表面活性劑根據(jù)其親水基的不同可以分為糖脂系、?;s氨酸系、磷脂系、脂肪酸系和高分子表面活性劑五類。2 化妝品對(duì)表面活性劑的要求化妝品配方的組成是多樣的復(fù)雜的,除油、水原料外,
3、還有各種功能表面活性劑、防腐劑、香精和色素等,屬于多分散體系。隨著化妝品劑型和功能要求越來越多,化妝品中使用的表面活性劑品種也在增加?;瘖y品中使用的表面活性劑應(yīng)對(duì)皮膚無刺激、無毒副作用,另外還要滿足無色,無不愉快氣味和穩(wěn)定性高等要求。1)對(duì)表面活性劑的功能性要求每一種化妝品都有特定的功效,這些功效表現(xiàn)在遮蓋、清潔、保濕、抗皺美白、色彩和香氣等。( 2) 對(duì)表面活性劑的配伍性要求化妝品在保質(zhì)期內(nèi)可能會(huì)出現(xiàn)析水、析油、分層、沉淀、變色、變味和有膨脹現(xiàn)象等穩(wěn)定性問題,這與用作乳化劑的表面活性劑的選擇不恰當(dāng)有關(guān),因此,要求用作乳化劑的表面活性劑的配合性和相容性要好。( 3) 對(duì)表面活性劑的商品性要求使
4、用表面活性劑后要求產(chǎn)品有良好的外觀和膚感,要求產(chǎn)品香氣恰人、細(xì)膩、光滑、柔軟,平有良好的涂抹性和鋪展性。在生產(chǎn)操作上應(yīng)方便。成本與性能比值越小,表明該產(chǎn)品的成本越低,而產(chǎn)品的性能越高,表明該產(chǎn)品的配方技術(shù)水平越高。( 4) 對(duì)表面活性劑的安全性要求由于對(duì)化妝品引起的皮膚不良反應(yīng)可直接影響到人們的身心健康,所以,要求化妝品的原料必須對(duì)人體無害,要求對(duì)皮膚、毛發(fā)及眼黏膜無刺激、無毒性、無不愉快氣味、無過敏性等不良現(xiàn)象。( 5) 對(duì)表面活性劑的衛(wèi)生指標(biāo)要求使用和貯存時(shí),會(huì)出現(xiàn)微生物污染等衛(wèi)生安全性問題,因此,要求用作化妝品的表面活性劑應(yīng)具有抗微生物的污染性能。3 化妝品中常用的表面活性劑表面活性劑的
5、各種功能主要表現(xiàn)在改變液體的表面,液-液界面和液-固界面的性質(zhì),而其中液體的表(界)面性能是最主要的。將物質(zhì)加到溶劑中會(huì)大大降低溶劑的表面張力,能夠使體系的表面狀態(tài)發(fā)生明顯的變化,這些物質(zhì)都被稱之為表面活性劑。按表面活性劑在水溶液中能否解離及解離后帶電荷類型分為陰離子型、陽離子型、兩性離子型、和非離子型表面活性劑。1) 陰離子表面活性劑化妝品中常用的陰離子表面活性劑包括:脂肪酸皂、十二烷基硫酸鈉、月桂醇聚氧乙烯醚硫酸鈉、十六烷基聚氧乙烯醚磷酸鈉和大豆磷脂(卵磷脂)等,其特點(diǎn)是洗凈、去污能力強(qiáng),在化妝品中主要起清潔、潤濕、乳化和發(fā)泡的作用。( 2) 陽離子表面活性劑陽離子表面活性劑主要為高碳烷基
6、的伯、仲、叔胺和季銨鹽,如十八烷基三甲基氯化銨、C1214烷基二甲基芐基氯化銨、雙十八烷基二甲基氯化鈉等,其特點(diǎn)是具有較好的殺菌性與抗靜電性,在化妝品中起柔軟、抗靜電、防水盒固色的作用。( 3) 兩性離子表面活性劑化妝品中常用的兩性表面活性劑包括:椰油酰胺基丙基甜菜堿、咪唑啉等,良性表明活性劑的特點(diǎn)是具有良好的洗滌性能,且比較溫和,低毒性和對(duì)皮膚、眼睛的低刺激性、以及良好的生物降解性。兩性表面活性劑常與陰離子或陽離子表面活性劑復(fù)配使用,有良好的配伍性,在一般情況下會(huì)產(chǎn)生協(xié)同增效效應(yīng)。在化妝品中起柔軟、抗靜電、乳化、分散和殺菌的作用。( 4) 非離子表面活性劑化妝品中常用的非離子表面活性劑主要有
7、:失水山梨醇單水桂酸脂、環(huán)氧乙烷加成物、月桂醇聚氧乙烯醚、椰油酸二乙醇酰胺、油酸單甘油酯、聚氧乙烯蓖麻油、和聚氧乙烯羊毛脂等,其特點(diǎn)是安全,對(duì)皮膚溫和、無刺激性,具有良好的乳化、增溶以及穩(wěn)定性高,與其他類型表面活性劑相容性好等特點(diǎn),在化妝品中應(yīng)用最廣。除了上面幾種表面活性劑外,最近迅速發(fā)展起來的還有天然表面活性劑(如羊毛脂和卵磷脂),生物表面活性劑以及有機(jī)硅表面活性劑。4 表面活性劑在化妝品中的應(yīng)用( 1) 乳化作用使非水溶性物質(zhì)在水中呈均勻乳化而形成乳狀液的現(xiàn)象稱為乳化作用。乳化劑在化妝品中主要用于生產(chǎn)膏狀和乳液。常見的粉質(zhì)雪花膏和中興雪花膏都是O/W型乳狀液,可用陰離子型乳化劑脂酸皂(肥皂
8、)乳化,用肥皂乳化制取油分少的乳狀液較容易,而且肥皂的膠凝作用可使其具有較大黏度。對(duì)于含大量油相的冷霜,乳狀液多屬W/O型,可選用吸水量大且黏性大的天然羊毛脂乳化。目前用最廣的是非離子型乳化劑,其原因是非離子型乳化劑安全、刺激性低。( 2) 增溶作用使微溶性或不溶性物質(zhì)增大溶解度的現(xiàn)象稱為增溶作用。將表面活性劑加于水中時(shí),水的表面張力開始會(huì)急劇下降,繼而形成表面活性劑分子聚集的膠束。形成膠束時(shí)所用表面活性劑的濃度稱為臨界膠束濃度。當(dāng)表面活性劑的濃度達(dá)到臨界膠束濃度時(shí),膠束能把油或固體微粒吸聚在親油基的一端,因此可增大微溶物或不溶物的溶解度。在化妝品中增溶劑主要用于化妝水、生發(fā)油、生發(fā)養(yǎng)發(fā)劑的生
9、產(chǎn)?;瘖y品中油性成分,如香料、油脂以及油溶性維生素,由于在結(jié)構(gòu)和極性上的不同,增溶形成亦不同,故必須選用適宜的表面活性劑做增溶劑。如化妝水的增溶對(duì)象是香料、油分和藥劑等,因而可用烷基聚氧乙烯醴來增溶。而烷基酚聚氧乙烯醴(OP類、TX類)雖然增溶能力強(qiáng),但對(duì)眼睛有刺激,一般不使用。此外,蓖麻油基的兩性衍生物對(duì)香料油和植物油具有優(yōu)良的溶解性,且這類表面活性劑對(duì)眼睛無刺激,適用于制備無刺激香波等化妝品。( 3) 分散作用使非水溶液物質(zhì)在水中形成微粒且呈均勻分散狀態(tài)的現(xiàn)象稱為分散作用?;瘖y品的分散系統(tǒng)包括粉體、溶劑及分散劑部分。粉體可分為無機(jī)顏料(如滑石、云母、二氧化鈦和炭黑等)和有機(jī)顏料(如?青藍(lán)等
10、)兩類,主要是使化妝品具有好的色調(diào),能遮蓋底色,有良好的使用感和防曬功效;溶劑則分為水系和非水系兩類;作為媒介的分散劑又有親水性(適用于水系)和親油性(適用于非水性)兩類。因此系統(tǒng)有多種組合方式。用于分散劑的表面活性劑很多既是乳化劑有事分散劑,為是粉體在液體中充分分散,必須使液體能很好地潤濕粉體的表面。因此,在選擇表面活性劑時(shí),首先要考慮粉體表面與分散介質(zhì)的HLB通常在水基體系中使用親油性粉體是,應(yīng)主要使用親水性表面活性劑。( 4) 清潔作用作為清潔用的個(gè)人用品主要有香波、沐浴露和洗面奶等。除了要求具有清潔、發(fā)泡和潤濕功能外,目前主要考慮的是對(duì)皮膚的濕和性,這就要求表面活性劑不損傷表皮細(xì)胞,不
11、對(duì)皮膚的蛋白質(zhì)發(fā)生作用,不滲透或少滲透到皮膚中去,使皮膚油脂以及皮膚本身保持正常狀態(tài)。陰離子型表面活性劑用于清洗已有很久的歷史。肥皂的去污能力是其他洗滌劑難以比擬的。十二烷基硫酸鈉是清洗系列化妝品中常用的原料,它能使皮膚達(dá)到良好的清潔效果。兩性型表面活性劑咪唑啉、椰油酰胺基丙基甜菜堿和氨基酸類均是溫和的清潔用表面活性劑,而且是配制高檔洗面產(chǎn)品、護(hù)法香波及嬰兒香波等不可缺少的組分。( 5) 柔軟和抗靜電作用護(hù)發(fā)素、潤發(fā)一類的頭發(fā)調(diào)理產(chǎn)品中,陽離子表面活性劑是主要的調(diào)理劑,她有很好的柔軟和抗靜電能力,在毛發(fā)柔順調(diào)理劑中起著獨(dú)特的作用。最普遍應(yīng)用的陽離子表面活性劑是單烷基及雙烷基季銨鹽類,即C161
12、8單烷基胺鹽,雙C1618烷基季銨鹽及烷基芐基季銨鹽。不對(duì)稱的牛油基、辛基二甲基季銨鹽以及3鯨蠟基甲基銨鹽,這類季銨鹽對(duì)頭發(fā)干梳,濕梳和去黏性效果很好。最近引人注目的是從羊毛脂肪酸中衍生出來的季銨鹽類,她的刺激性小,兼具了羊毛脂的保水性能、潤濕性能及陽離子型表面活性劑的特點(diǎn),能賦予頭發(fā)濕潤和柔軟等獨(dú)特的觸感。( 6) 潤濕和滲透作用作為化妝品,不僅要有美容功效,使用起來還應(yīng)有舒適柔和的感覺,這些都離不開表面活性劑的潤濕作用。在這方面生物表面活性劑去得了顯著的成果。磷脂作為生物細(xì)胞的主要成分,在細(xì)胞代謝和細(xì)胞膜滲透性調(diào)解中起著重要的作用,對(duì)人體肌膚有很好的保濕性和滲透性。槐糖脂類生物表面活性劑對(duì)皮膚有奇特的親和性,可是皮膚具有柔軟和濕潤的膚感。采用生化合成等方法制備出相應(yīng)的生化活性物質(zhì)和維生素衍生物、酶制劑、細(xì)胞生長因子(EGF、DFGF)、膠原蛋白、彈性蛋白、神經(jīng)酰胺和透明質(zhì)酸等,這些物質(zhì)用于化妝品中可滲透進(jìn)皮膚,參與皮膚細(xì)胞組織的代謝,改變皮膚組織結(jié)構(gòu)等,從而達(dá)到防皺、抗衰老和增白的效果。5 結(jié)論表面活性劑在全球穩(wěn)步增長的趨勢(shì)為化妝品工業(yè)的發(fā)展和壯大提供了良好的外部環(huán)境,對(duì)產(chǎn)品結(jié)構(gòu)、品種、性能與技術(shù)上的要求也越來越高。因此要系統(tǒng)開發(fā)安全、溫和、易生物降解和具有特殊作用的表面活性劑,為新產(chǎn)品的
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