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化妆品工艺. 湖北工业大学化学与环境工程学院 成忠兴 中职国培化学工艺专业. 目录. 第一节 绪论 第二节 乳状液理论、化妆品配方设计 第三节 化妆品原料 第四节 化妆品生产工艺. 化妆品 本章要点： 化妆品工业是一门新兴的精细化学品工业，世界年产值达一千多亿美元，在精细化学品工业中占有重要的地位。本章教学上力求使化妆品的有关科学原理与生产实际相结合，通过对本章内容的学习，对化妆品的科学原理和生产工艺有较详细的了解。
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化妆品工艺 湖北工业大学化学与环境工程学院成忠兴 中职国培化学工艺专业
目录 第一节 绪论 第二节 乳状液理论、化妆品配方设计 第三节 化妆品原料 第四节 化妆品生产工艺
化妆品 • 本章要点： • 化妆品工业是一门新兴的精细化学品工业，世界年产值达一千多亿美元，在精细化学品工业中占有重要的地位。本章教学上力求使化妆品的有关科学原理与生产实际相结合，通过对本章内容的学习，对化妆品的科学原理和生产工艺有较详细的了解。 • 本章教学内容涉及有: 化妆品基础理论、化妆品原料、化妆品配方、化妆品生产工艺等。 • 学时：4 • 参考文献： • [1] 王培义. 化妆品—原理、配方、生产工艺. 北京：化学工业出版社，1999
第一节 绪论 一 化妆品定义及作用 1、定义 中华人民共和国《化妆品卫生监督条例》中定义化妆品为： 以涂擦、喷洒或者其他类似的方法，散布于人体表面任何部位(皮肤、毛发指甲、口唇等），以达到清洁、消除不良气味、护肤、美容和修饰的目的的日用化学工业产品。
2、作用 化妆品的作用可概括为以下几个方面： 清洁作用 保护作用 营养作用 美化作用 防治作用
清洁作用 祛除皮肤、毛发、口腔和牙齿上面的脏物， 以及人体分泌与代谢过程中产生的不洁物质。 如清洁霜、清洁奶液、净面面膜、清洁用化妆水、泡沫浴液、洗发香波、牙膏等。
保护作用 保护皮肤及毛发等处，使其滋润、柔软、光滑、富有弹性， 以抵御寒风、烈日、紫外线辐射等的损害，增加分泌机能活力， 防止皮肤皱裂、毛发枯断
营养作用 补充皮肤及毛发营养，增加组织活力，保持皮肤 角质层的含水量，减少皮肤皱纹，减缓皮肤衰老以及 促进毛发生理机能，防止脱发。
美化作用 美化皮肤及毛发，使之增加魅力，或散发香气。
防治作用 预防或治疗皮肤及毛发、口腔和牙齿等 部位影响外表或功能的生理病理现象。
二、化妆品分类 按使用目的分类 按使用部位分类 化妆品分类 按用途分类 按产品形态分类 按原料来源分类 按照剂型分类 按产品标准分类
按使用目的分类 （1）清洁用化妆品如香皂、香波、沐浴液、洗面奶、洁肤乳、清洁水、清洁霜、磨面膏等。 （2）基础化妆品如各种膏、霜、蜜、脂、粉、露、乳、水、面膜等。 （3）美容化妆品如腮红、唇膏、粉饼、唇线笔、眉笔、眼影膏(粉)、眼线笔等。 （4）香化用化妆品如花露水、香水、古龙水等。 （5）护发、美发用化妆品如发油、发乳、护发水、摩丝、润发剂、整发剂以及洗发剂、香波等洁发用品, 此外还有烫发剂、染发剂等。
按使用部位分类 皮肤用化妆品 黏膜用化妆品 头发用化妆品 指甲用化妆品 口腔用化妆品
按用途分类 清洁用化妆品 一般化妆品如皮肤、毛发护理或美容用品 特殊用途化妆品 药用化妆品
按产品形态分类 液态化妆品：常见的有化妆水、各种乳剂和油剂。 固态化妆品：膏类、霜类、粉类、胶胨状、硬膏状(如唇膏) 、块状(如粉饼、胭脂、香皂)、锭状和笔状等。
按原料来源分类 天然化妆品 合成化妆品
按照剂型分类 1)液态化妆品：如化妆水、化露水、香水； 2)油状化妆品：如防晒油、发油等； 3)乳化体化妆品：如雪花膏、发乳等； 4)悬浮体化妆品：如粉蜜、水粉微胶； 5)膏状化妆品：如洗发膏、眼影膏等； 6)凝胶状化妆品：如防晒凝胶、洁面凝胶； 7)粉状化妆品：如香粉、爽身粉等。
8)块状化妆品：如粉饼、眼影等。 9)锭状化妆品：如唇膏、防裂膏等。 10)笔状化妆品：如唇线笔、眉笔等。 11)蜡状化妆品：如发蜡等。 12)气雾状化妆品：如喷发胶、摩丝等。 13)薄膜状化妆品：如湿布面膜等。 14)胶囊状化妆品：如精华素胶囊等。 15)纸状化妆品：如香粉纸、香水纸等。
按产品标准分类 1）护肤品 2）毛发用品 3）美容品 4）清洁用品 5）其他化妆品
三、化妆品生产、销售和发展 1、国际 世界总销售额超过千亿美元。美国占近40%，其主要生产厂家有保洁、吉利、高露洁—棕榄、强生、雅诗兰黛、雅芳、露华浓等；欧洲占38%，其主要生产厂家有欧.莱雅、伊夫.劳伦、克丽丝汀.迪奥、夏奈尔、赛洛非、高级时尚精品集团、汉高等，日本约占17%，其主要生产厂家有资生堂、波拉、花王、嘉娜宝、高丝、狮王等。
2、国内 最早出现规模生产的是在1830年，发展高峰期在上世纪八十年代后，主要生产厂家有上海家化、保洁、利华、丝宝等。销售额超过500亿人民币。 各国化妆品发展重点有所不同：美国—发用、洗涤、防晒等化妆品；日本—中草药、生物化妆品；法国—香水。
世界十大品牌化妆品公司 1.法国莱雅公司（L’oveal Group） 2.英国联合利华(Unilever) 3.美国宝洁(The Procter & Gamble Co.) 4.日本资生堂(shiseido Coltd) 5.美国雅诗兰黛(Estee lauder Cos Inc.) 6.美国雅芳(Aron Products Inc.) 7.美国强生(Johnson & Johnson) 8.德国威娜(Wella Group) 9.日本花王(KAO corp) 10.美国露华浓(Revlon Inc.)
第二节 乳状液理论、化妆品配方设计 基本要求： 了解乳状液的分类、极其影响因素；乳状液的稳定性及其影响因素；乳液的配方设计等知识。
一、乳状液的类型及其影响因素 一）类型 乳状液是指一种液体以极细小的液滴均匀分散到另一种互不相容的液体中所形成的多相分散体系，其中以极细小的液滴分散的为不连续相或内相，另一相为连续相或外相。其中一相为水，极性大，另一相为非极性有机物质如白油、脂肪醇等，习惯上称为油类。 油类作内相时乳剂称水包油(O/W),反之为油包水（W/O）。
二）影响因素 某一乳液形成O/W还是W/O，受下列因素影响： 1、相体积 当水为分散相时，其相体积小于26%，则主要得到W/O型乳剂，而O/W型则是不稳定的；分散相体积介于26%～74%时，制得O/W或W/O乳剂；分散相体积大于74%时，主要得到O/W型乳剂。 2、乳化剂分子结构 经验表明，钠、钾等一价金属脂肪酸皂容易形成O/W型乳剂，而钙、镁等二价金属 脂肪酸皂容易形成W/O乳剂。
3、乳化剂亲水性 当乳化剂HLB值大，易溶于水时，容易形成O/W型乳剂，反之，当乳化剂HLB值小，不易溶于水时，容易形成W/O乳剂。 4、乳化器材性质 当以上因素竞争不能使乳剂哪一种类型占绝对优势时，乳化器材表面亲水性时，易制得O/W型乳剂，反之，得W/O型乳剂。
三）乳液的稳定性 1、界面张力 乳液是热力学不稳定体系，通过加入乳化剂降低体系界面张力，有利于乳液的形成，也能稳定乳液。 。
2、界面膜的强度 加入乳化剂在降低界面张力的同时，必然在界面发生吸附，形成界面膜，决定乳液稳定性的最主要因素是界面膜的强度和它的紧密程度。影响界面膜强度的因素有； （1）乳化剂的浓度只有当乳化剂浓度达到一定程度后，界面膜即由比较紧密排列的定向的吸附分子组成，膜的强度也较大。 （2）混合乳化剂形成的混合膜 具有较高的强度，增加乳状液稳定性的一种有效方法就是使用混合乳化剂。
3、界面电荷 界面电荷的来源有三个：即电离、吸附和摩擦接触。界面电荷的存在能防止液珠聚结，另一方面，使界面膜分子排列得更紧密，提高界面膜强度，从而提高了乳状液的稳定性
4、黏度 乳状液连续相的黏度越大，则分散相液珠的运动 速度越慢，有利于乳状液的稳定，因此许多能溶于 连续相的高分子物质常被用作增稠剂
乳状液的稳定性和不稳定性是对立的两个方面，只有弄清楚了这两个方面，才能保证稳定性的条件，避免不稳定的因素，使乳状液更稳定。乳状液的稳定性和不稳定性是对立的两个方面，只有弄清楚了这两个方面，才能保证稳定性的条件，避免不稳定的因素，使乳状液更稳定。 • 乳状液的不稳定性有三种表现方式：即分层、变型和破乳。
分层 分层并意味着乳状液的真正破坏，而是分为两个乳状液。 根据stokes定律，一个刚性小球在粘性液体中的沉降速度可用下式表示： u=2gr2(d1－d2)/9η U-沉降速度；r-液珠半径；d1、d2-溶质和溶剂密度；η-溶剂粘度 从上式看出，液珠的半径越小，分散相和连续相密度相差越小，连续相黏度越大，乳状液就越稳定。然而，液珠的半径越小，就意味着界面积越大，这本身就是一种不稳定因素。
变型 一种乳状液可以突然从O/W（W/O）变为 W/O（O/W）型，此种现象称为变型。
破乳 破乳即乳状液的完全破坏。分散相的聚沉分两步进行：第一步是絮凝，此步是可逆过程；第二步是聚结，是不可逆过程。影响絮凝和聚结速度的因素有：电解质、电场和温度等。
四、乳液的稳定性测定 在实验室中采用强化自然条件的方法来测定乳状液的稳定性。 1、加速老化法 一般将产品在40℃～70℃条件下存放几天，再在-30℃～-20℃条件下存放几天，或在两个条件下轮流存放，以观察产品的稳定性。一般讲，产品要经得起45℃条件下放置4个月左右仍然稳定。 2、离心法 T1=T24п2R n2/g 式中。T1、T2分别代表液珠在重力场和离心场作用下沉降时间（h），R离心机半径（m） n离心机转速（r/s） g 9.8m/s2
五、多重乳状液 • 多重乳状液是一种O/W型和W/O型乳液共存的复合体系。含有水滴的油滴被悬浮在水相中形成乳状液，这样的体系称为水/油/水（W/O/W），含有油滴的水滴被悬浮于油相中所形成的乳液则构成油/水/油（O/W/O）型乳状液。
在化妆品中较广泛采用的乳状液有两种类型： O/W型和W/O型。 O/W型乳液有较好的铺展性，使用时不会感到油腻，有清新感觉，但净洗效果和润肤作用方面不如W/O型乳液。 W/O型乳液具有光滑的外观，高效的净洗效果和优良的润滑作用，但油腻感较强。 W/O/W型乳液可消除O/W型和W/O型的上述缺点，而兼备两种乳液的优点。更重要的特点是由于其多重结构，可延缓有效成分的释放速度，延长有效成分的作用时间，达到控制释放和延时释放的作用。
多重乳状液的制备方法有： 一步乳化法：在油相中先加入少量水相制成W/O型乳液，然后再继续加水使之转相得到W/O/W型多重乳状液，为了使转相容易，需强力搅拌。 两步乳化法：第一步是先用亲油性乳化剂制备W/O型乳状液，然后将该乳状液滴加到含有亲水性乳化剂的水相中，即可制得W/O/W型复合乳状液。
六、微乳状液 微乳状液是一种介于一般乳状液与胶团溶液之间的分散体系，其分散相质点小于0.1μm。大小均匀，外观透明。 微乳状液的稳定性很高，其形成是一自发过程。它是由油、表面活性剂、辅助表面活性剂（极性有机物）和水组成。
微乳状液的制备方法和步骤 （1）选择一种稍溶于油相的表面活性剂； （2）将所选择的表面活性剂溶于油相，其用量为足以生成O/W型乳状液； （3）用搅拌的方法将油相溶于水相中； （4）添加水溶性的表面活性剂，产生透明的O/W型微乳状液。
七、化妆品配方设计 化妆品配方设计要考虑许多因素，如产品的定位、功能、消费群体、价格，原料的法规要求，产品的稳定性等。在此仅就涉及化妆品稳定的配方设计作些介绍。
1、配方设计原理 （1）乳化剂的亲水亲油平衡值 由多种乳化剂构成的混合乳化剂HLB值具加和性，即 Wa×HLBa+Wb×HLBb+… HLB混合= Wa+Wb+… Wa、Wb为乳化剂a、b的质量百分含量
（2）油相所需HLB值 其值同样具加和性。 Wo1× HLBo1+Wo2× HLBo2+Wo3× HLBo3+… HLB油混= Wo1+Wo2+Wo3+…
2、配方设计原理及步骤 （1）确定乳化体类型： 是O/W还是W/O； （2）确定油相组分及用量： O/W型油的用量不超过74％， W/O型油的用量不少于26％，由此算出油的HLB值； （3）确定乳化剂类型及用量： O/W型HLB乳混合>6， W/O型HLB乳混合<6，乳化剂以混合型为宜，组成乳化剂对，乳化剂用量为1％-10％，或 乳化剂重量/油相重量+乳化剂重量=10％-20％ 要求HLB乳混合= HLB油混合或接近。
（4）确定水相组分和用量； （5）最后确定乳化体配方。
常用乳化剂对： O/W型 Tween—span span—蔗糖脂肪酸酯 十六醇硫酸钾—十六醇 硬脂酸钾—单硬酯酸甘油酯 W/O型 span—Tween 蜂蜡硼砂皂—双硬脂酸铝 蜂蜡硼砂皂—三聚甘油异硬脂酸酯 硬脂酸钙皂—双硬脂酸铝 硬脂酸钙皂—丙二酸硬脂酸酯
第三节化妆品原料 • 内容要点 • 了解化妆品的基质原料和辅助原料，各种原料的性质和应用
化妆品原料的发展影响和推动化妆品工业的发展，目前化妆品原料以发展到数千种。 基质原料 化妆品原料 辅助原料 乳化剂 生化药物添加剂
油脂 基质原料 蜡类 高级脂肪酸 高碳醇 多元醇 粉体
一、基质原料 它是构成化妆品基体的物质原料，在化妆品中用量大，价格相对低廉。 1、油脂 分为动物性、植物性和矿物性油脂。油脂在化妆品中构成油相主体，有滋润皮肤及润滑作用。 动物性油脂 皮肤对这些油脂的吸收好。常用的动物性油脂有羊毛脂、貂油、蛋黄油、鲸油、卵磷脂、角鲨烷等。 植物性油脂 有蓖麻油、棕榈油、杏仁油、橄榄油等。皮肤对植物性油脂吸收较好。 矿物性油脂 有石蜡、白油、凡士林等。有好的溶解性能，但皮肤吸收性较差。
