化妝品工藝學

第一章緒論1、化妝品是指以涂擦、噴灑或其他類似的方法，散布于人體表面任何部位（皮膚、指甲、口唇、口腔黏膜等），以達到清潔、消除不良氣味、護膚、美容和修飾目的的日用化學工業(yè)產品。2、化妝品按用途分：（1）清潔類（2）保護類（3）營養(yǎng)類（4）美容類（5）特殊用途類按使用部位分：（1）毛發(fā)用化妝品類（2）皮膚用化妝品類（3）唇、眼用化妝品類（4）指甲用化妝品類3、特殊用途類有：育發(fā)、染發(fā)、燙發(fā)、脫毛、美乳、健美、除臭、祛斑和防曬九類。第二章皮膚與毛發(fā)科學1、表皮分層：（更新周期約28天）角朊細胞特點功能角質層5-20層已死亡的扁平、無核細胞組成，疊瓦狀。1抗摩擦、防止體內組織液向外滲透；2防止體外化學物質和細菌侵入的作用，再生能力極強；3角質細胞含有保濕因子，能防止表面水分蒸發(fā)，有很強的吸水性。透明層僅見于手掌和腳掌。由2-3層扁平、無核、細胞界限不清的細胞組成，呈無色透明狀，光線可以透過透明細胞層防止水和電解質通過屏障作用顆粒層3-5層梭形細胞，內含透明角質板層顆粒，能夠將糖、酯類物質釋放到細胞間隙內，在細胞外形成多層膜狀結構，構成阻止物質透過表皮的主要屏障。對光線反射有阻斷作用，過濾紫外線?？煞乐巩愇锴秩?。棘層4-10層多邊形細胞，細胞較大，細胞間明顯成棘狀，是表皮中最厚的一層，具有細胞分裂增殖的能力，可不斷地制造出新細胞，從而一層層往上推移?？缮⒂欣矢駶h斯細胞?；讓痈街诨讓?，是未分化的細胞，代謝活躍，每天有30%細胞核分裂。基底細胞含有不均勻的黑色素細胞，在真皮和表皮的交界處樹枝狀細胞特點功能黑素細胞分布于基底細胞間，占基底細胞的10%產生黑素，遮擋和反射光線的作用，保護下層組織免受輻射損傷郎格漢斯細胞分散于表皮的棘細胞間，占表皮細胞3-5%。識別、結合和處理侵入皮膚的抗原，皮膚免疫功能的重要細胞。梅克爾細胞位于基底細胞間內，含神經內分泌顆粒，與神經末梢共同構成觸覺感受器與感覺有關2、表皮由基底層到角質層的結構變化，反映了角蛋白形成細胞增殖、分化、移動和脫落的過程，也是細胞逐漸生成角蛋白和角化的過程。3.真皮：由中胚層分化而來，屬致密結締組織，由纖維（膠原纖維、網狀纖維、彈力纖維）、細胞、基質組成。分為乳頭層和網狀層4.皮下組織（又稱皮下脂肪層）：由疏松結締組織及脂肪小葉組成，含血管、神經、淋巴管、小汗腺、頂泌汗腺等。5.皮膚附屬器：毛發(fā)、毛囊、皮脂腺、汗腺、指（趾）甲及血管、神經與肌肉等6.皮膚的生理功能：保護作用、溫度調節(jié)、感知作用、吸收作用。7.皮膚老化原因：內在因素：生活方式，飲食，情緒，健康。外在因素：紫外線，保養(yǎng)不當，地心引力，惡劣環(huán)境。8、頭發(fā)的組織結構：毛干、毛根、毛囊、毛乳頭9、頭發(fā)的化學組成：頭發(fā)基本成分：角質蛋白（從外到里）：毛表皮、毛皮質、毛髓質毛發(fā)組成含量分布作用毛表皮只占頭發(fā)10-15%（1）保護頭發(fā)不受外界環(huán)境的影響；（2）保護皮脂并抑制水分的蒸發(fā)；（3）保持頭發(fā)烏黑、亮澤、柔韌毛皮脂頭發(fā)的主要組成部分，占85-90%含有許多黑色素，決定頭發(fā)顏色。纖維細胞多，決定了頭發(fā)彈性，強度和韌性毛髓質軟硬的頭發(fā)含有較多，汗毛和新生嬰兒頭發(fā)沒有隔熱的作用，保護頭部，防止日光直接照射6、毛發(fā)的化學性質：（1）氫鍵：在水中或受熱時很容易被破壞。（2）鹽鍵：靜電吸引作用（鹽鍵有助于組成蛋白鏈），pH在4.5-5.5之間，是鹽鍵最強的時候。（3）二硫鍵：頭發(fā)鏈鍵組織中最結實的鍵。物理性質：吸水性、彈性與張力、顏色、與pH的關系（最佳pH為4.5-5.5）7、熱燙發(fā)原理：頭發(fā)中的二硫鍵很容易被還原劑破壞，可將頭發(fā)浸上堿性藥水，用卷發(fā)器將頭發(fā)卷曲，然后對頭發(fā)進行加熱，使頭發(fā)發(fā)生水解而破壞二硫鍵，從而可形成新的硫化鍵將頭發(fā)形成的波紋固定下來。溫度越高，pH值越大，或處理的時間越長，損失的硫就越多。冷燙原理同樣是通過還原劑破壞二硫鍵。與熱燙不同的是新的硫化鍵的形成必須經過氧化劑的氧化作用。8、常見發(fā)用產品的pH潤發(fā)劑（2.8-3.5）洗發(fā)劑（6.5-7.5）燙發(fā)劑（8.8-9.5）染發(fā)液（9.0-10.0）頭發(fā)拉直劑（11.5-14.0）第X章化妝品的組分1.表面活性劑的刺激性：陽>陰>兩性≈非離子2.主表面活性劑：皂基型：脂肪酸及堿鹽；非皂基表面活性劑型：陰離子表面活性劑為主3．4.表面活性劑：在溶劑中加入少量該物質，就能顯著地降低溶劑（一般為水）表面張力（或液/液界面張力），改變體系界面狀態(tài)，從而產生潤濕或反潤濕、乳化或破乳、起泡或消泡及增溶等作用，以滿足應用要求5.表面活性劑的結構特點：疏水基團和親水基團(4)體系油性成分過多，形成乳化體(5)加入溫度過低，溶解不佳(6)加入溫度過高或pH過低，珠光劑水解(7)冷卻速度過快或攪拌速度過快*珠光漿，較低溫度加入③渾濁分層(1)體系黏度過低，不溶性成分分散不好(2)高熔點原料含量過高，低溫放置固體析出(3)體系中原料發(fā)生化學反應，破壞了表活膠體結構(4)微生物污染(5)制品pH過低、某些原料水解(6)無機鹽含量過高，低溫出現(xiàn)渾濁④變色、變味(1)原料中含氧化劑或還原劑，使有色制品變色(2)色素在日光下褪色(3)防腐效果不好，發(fā)生霉變(4)香精與原料發(fā)生化學反應，變味(5)原料本身氣味過濃，無法通過香精遮蓋⑤皮膚干燥脫屑、刺激性大表面活性劑刺激性大；皂類皂化不完全40.皂基型沐浴露（潔面乳）基本配方組成脂肪酸；中和劑（堿）；多元醇（保濕劑）；表面活性劑；賦脂劑（甘油酯等）；增稠劑；防腐劑；其它輔料、水配方組成原料配方組成原料脂肪酸月桂酸（十二酸）、肉豆蔻酸（十四酸）、棕櫚酸（十六酸）、硬脂酸（十八酸）、油酸（十八烯酸）表面活性劑AES、氨基酸類、咪唑啉、甜菜堿、MAP類、磺酸類、氧化胺、烷基醇胺中和劑氫氧化鈉、氫氧化鉀、三乙醇胺水去離子水保濕劑甘油、丙二醇、丁二醇、山梨醇、聚甘油賦脂劑二甲基硅油、杏仁油等油脂類增稠劑羧甲基纖維素、羥丙基纖維素羥丙基甲基纖維素防腐劑尼泊金酯、凱松等其他輔料功效成分、螯合劑、香精、色素、珠光片乳化劑磷酸酯類或單甘酯類41、珠光沐浴露P12942.皂基潔面乳（沐浴露）的制備工藝43.皂基潔面乳操作方法1、室溫下將KOH溶于水中，加入分散劑（多元醇），加熱至75℃；2、脂肪酸、乳化劑、潤膚劑及油脂類混合，加熱至75℃；3、將油相置于乳化鍋，攪拌下將水相快速加入油相中；4、保持體系在80℃-90℃皂化30-60min；5、皂化結束后加入表面活性劑，注意因攪拌產生的泡沫；6、降溫至50℃左右加入香精和防腐劑；7、降溫至40℃左右，繼續(xù)攪拌30min以上，出料。第X章乳化劑1.HLB：親水親油平衡值。十二烷基磺酸鈉HLB=40為標準2.3.HLB計算P32-39離子型非離子兩性實驗估算法4.乳化劑類型：W/O、O/W、WOW5.乳化類型鑒別方法：①稀釋法、②染色法（亞甲基藍w，蘇丹紅o）、③電導法、④濾紙潤濕法6.影響乳狀液類型的因素：①乳化劑的分子構型（一價，O/W；二價W/O）、②HLB值、③相體積（26,74）、⑤乳化器材料性質7.楔形理論：乳化劑分腦子在界面定向吸附，親水端面向水相，親油端面向油相，在界面處定向排列。8.乳化體系所需的HLB值盡可能與乳化劑的HLB值一致9.PIT法（相轉變溫度法）：非離子型乳化劑隨著溫度升高，當達到某一點溫度時，溶解度下降的溫度點。測定方法：取等量的油相和水相，加入表面活性劑震蕩，制備O/W型，持續(xù)攪拌升溫，同時測定電導率，從電導率判斷是否發(fā)生相變，其中對應的溫度點，為PIT應用：確定度乳狀液的制備溫度制備O/W制備溫度低于2~4℃(PIT)；制備W/O制備溫度高于2~4℃(PIT)選擇合適的乳化劑：形成乳化體在儲存時不要發(fā)生轉型O/W型形成的PIT高于20~60℃(貯存溫度)；W/O型形成的PIT低于10~40℃(貯存溫度)PIT的影響因素：（1）、乳化劑HLB值成正比，近似線性關系；（2）聚氧乙烯基①聚氧乙烯鏈鏈長及鏈長分布越寬，乳化劑濁點越高，PIT值越高，所形成的O/W型乳液越穩(wěn)定；②油相極性越低，PIT值越高；（3）添加劑的性質①在油相中加入非極性有機物，油相極性下降，PIT升高，反之下降；②在水相中加入長鏈脂肪烴，PIT升高，有利于O/W型乳液穩(wěn)定；10.EPI法（乳濁液轉變點法）：乳濁液從W/O型變?yōu)镺/W型的轉變點，用發(fā)生轉變時每毫升油所加入的水的體積表示。測定方法：在燒杯中加入油相和乳化劑，以一定速度攪拌，使乳化劑分散完全，然后向燒杯中滴加水，每次加入，繼續(xù)攪拌，并測電導率，從電導率判斷是否發(fā)生轉相，而其中所消耗水的體積，就為EPI值11.化妝品生產中常用HLB和PIT法選擇乳化劑12.乳液穩(wěn)定的影響因素：①界面張力；②界面膜強度；③界面電荷；④液體大小及其分布；⑤相體積比；⑥乳液黏度、⑦溫度；⑧固體粉末13.乳液的制備方法：自然乳化法；瞬間成皂法；油、水混合法；轉相乳化法；低能乳化法14.影響乳化的因素：①乳化設備；②溫度；③乳化時間；④攪拌速度15.實現(xiàn)保濕的途徑：封閉劑（防止皮膚水分散發(fā)）；保濕劑（吸收水分，防止水分散發(fā)）；仿生保濕劑（與游離水結合）16.卡波增稠機理（1）中和增稠聚丙烯酸類經中和后，使其分子離子化后沿著聚合物的主鏈產生負電荷，同性電荷之間的排斥使分子伸直張開形成網狀結構達到增稠效果。（2）氫鍵結合聚丙烯酸先與水形成水合分子，再與羥基給予體（如乙氧基非離子表面活性劑）結合，使其卷曲的分子在含水體系中解開形成網狀結構達到增稠效果。17.傳統(tǒng)的潤膚膏霜：雪花膏o/w，冷霜w/o18.乳化體化妝品的質量控制（一）膏霜的質量控制失水干縮、起面條、膏體粗糙、分層、霉變及發(fā)脹、變色、變味、刺激皮膚、混有氣泡。（二）乳液的質量控制乳液穩(wěn)定性差；在儲存過程中，黏度逐漸增加；顏色變黃。19.護膚霜的生產工藝：①油相的調制；②水相的調制；③乳化和冷卻；④陳化和灌裝20.護膚霜生產的注意事項：溫度控制；香精和防腐劑的加入。21.雪花膏的制備工藝：水相、油相分別加熱至90℃，將水相倒入油相，邊攪拌邊反應，待皂化反應完全，乳化也即完成；邊降溫邊攪拌到50℃左右加香，攪拌均勻至結膏為止。22.雪花膏的基本配方組成油相用量水相用量其他成分用量三壓硬脂酸10甘油5.0香精0.3單甘酯1.0KOH （85%）0.47(20%)十八醇2.0防腐劑適量白油 2.0去離子水79.523.雪花膏質量問題和控制方法（1）雪花膏粗顆粒攪拌效率低，硬脂酸和硬脂酸皂浮至液面；堿用量大，堿用量控制在硬脂酸被中和20%左右為宜攪拌冷卻速度慢④配方比例不合理，乳化不完全（2）出水--破乳①堿用量不足②水中含電解質較多，乳化劑被鹽析（3）起白條硬脂酸用量過多（增加甘油、丙二醇等用量）（4）色澤深、變味（香精內有變色成分、油脂加熱溫度過高、加熱時間過長）（5）刺激皮膚（香精用量過高、皂化不完全、含游離堿、微生物污染等）（6）霉變（7）嚴重干縮24.油相的選擇：動物油脂＞植物油脂＞礦物油25.乳化劑的選擇：①根據(jù)乳化體的類型選擇；②乳化劑的用量一般為配方重量的1-10%；③相似相溶原則第八章祛斑美白化妝品1.黑素形成途徑：①酪氨酸—多巴—多巴醌—多巴色素—二羥基吲哚—酮式吲哚—黑素②經谷胱甘肽或半胱氨酸催化生成褐色素2.黑色素的形成必須有三種物質：酪氨酸、酪氨酸酶、氧（因其過程為氧化過程）3.黑色素生成的抑制機理（化妝品的作用原理）①抑制黑色素的生成（通過抑制酪氨酸酶的生成和活性，或干擾黑色素生成的中間體，抑制黑色素的生成）②黑色素的還原，光氧化的防止（通過角質細胞刺激黑色素的消減，使已生成的黑色素淡化。）③促進黑色素的代謝（通過提高肌膚的新陳代謝，使黑色素迅速排出肌膚外。）④防止紫外線的進入（通過防曬效果的制劑，用物理方法阻擋紫外線，防止紫外線形成過多的黑色素。）4.在黑素細胞內抑制黑色素生成的途徑（1）直接控制——抑制黑素生成過程中所需的各種酶 ①酪氨酸酶的抑制 ②多巴色素互變酶（TRP-2）的抑制（2）選擇性破壞黑素細胞，抑制黑素顆粒的形成以及改變其結構（3）還原多巴醌5.祛斑化妝品的主要祛斑途徑：（1）抵御紫外線（2）阻礙酪氨酸酶活性和改變黑色素的生成途徑（3）清除氧自由基（4）對黑色素進行還原、脫色。6.美白制劑:(1)果酸及其衍生物(2)維生素C及其衍生物(3)壬二酸(4)熊果苷及其衍生物(5)曲酸及其衍生物(6)泛酸衍生物(7)生物美白制劑(8)天然動植物提取物第九章防曬化妝品1.防止皮膚色素沉著的方法1、避免紫外線輻射，防止額外的黑色素沉著；2、使用化妝品活性物抑制色素沉著。2.紫外光的波長及輻射強度UVAUVBUVC波長(nm)320-400290-320200-290被臭氧層吸收程度穿透力強，能穿透大部分被臭氧層所吸收幾乎全部被臭氧層所吸收到達地面輻射量＞95%＜5%0生物學效應肌膚曬黑、老化過量曝曬可引致皮膚曬傷過量曝曬可引起皮膚致癌影響可滲透表皮層，直達真皮層，破壞皮膚組織。黑色素色斑，老化、皺紋、肌膚松弛主要集中于表皮層，破壞自我防御系統(tǒng)。曬傷3.SPF通常是指在涂有防曬劑防護的皮膚上，產生最小紅斑所需能量與未加保護的皮膚產生紅斑所需能量之比。4.防曬成分物理性防曬：二氧化鈦、氧化鋅化學性防曬：對氨基苯甲酸（PABA）及其酯類、鄰氨基苯甲酸酯類、肉桂酸酯類、水楊酸酯類、二苯酮衍生物（鄰位沒有羥基不能防曬）、三嗪類、苯并三唑類、樟腦衍生物、二苯甲酰甲烷類（如：Parsol（巴松）1789）注：一般具有羰基共軛或雜環(huán)的芳香族有機化合物第十一章洗發(fā)用品1.洗發(fā)香波的配方組成組分主要功能代表性原料主表面活性劑清潔和起泡作用烷基硫酸鹽（AS）、烷基醇醚硫酸鹽（AES）輔表面活性劑穩(wěn)泡、增粘和降低刺激性CAB、咪唑啉、氧化胺調理劑調理作用（柔軟、抗靜電、潤滑、光澤）聚季銨鹽-10、陽離子瓜爾膠、乳化硅油等增稠劑和分散穩(wěn)定劑調節(jié)黏度、增加穩(wěn)定性水溶性高聚物、電解質（NaCl，NH4Cl），功能添加劑（去屑劑、植物提取液）賦予各種特定功能（如去頭屑、修復、生發(fā)等）ZPT、OCT、蘆薈提取液、皂角提取液、金縷梅提取液還有珠光劑、螯合劑、酸度調節(jié)劑、色素、香精、防腐劑等2.珠光劑影響珠光外觀的因素：硬脂酸酯的組成、烷基醇酰胺的組成及含量、冷卻速度、攪拌剪切速度、基質組成等。常見珠光漿配方：原料含量（%）原料含量（%）乙二醇單（雙）硬脂酸酯20月桂醇醚硫酸鈉27%（AES）60椰油單乙醇酰胺20乙二醇適量注：（1）高速剪切混合，制得的珠光漿呈高度乳白色、閃光低；若使用低速混合剪切則相反。（2）快速冷卻有利于乳白色形成，慢速冷卻有利于閃光形成。即任何有利于大晶體生長的條件會增加閃光。3.去屑止癢劑（1）吡啶硫酮鋅（ZPT）：沉降現(xiàn)象，遇鐵離子易變色，配方中須加入懸浮劑和穩(wěn)定劑。ZPT對光不穩(wěn)定，會遮蓋香波的珠光。（懸浮劑TAB-2，鄰苯二甲酸烷基酰胺，優(yōu)良的分散穩(wěn)定性能）（2）吡啶酮乙醇胺鹽（3）甘寶素（二唑酮）（4）十一碳烯酸衍生物4.透明洗發(fā)香波脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸鈉(30%)20.0月桂基硫酸鈉(30%) 3.0椰油酰胺丙基甜菜堿（30%）4.0椰子油脂肪酸二乙醇酰胺4.0甘油 1.0NaCl適量香料、防腐劑、螯合劑、pH調整劑適量精制水 To1005.調理洗發(fā)香波月桂基POE(3)三乙醇胺(30%水溶液) 10.0月桂基POE(3)硫酸鈉(30%)10.0月桂基硫酸鈉(30%) 5.0月桂酸二乙醇酰胺 3.0月桂基甜菜堿(35%) 7.0乙二醇二硬脂酸酯 2.0陽離子纖維素 0.2蛋白質衍生物 0.5香料、防腐劑、螯合劑、PH調整劑 適量精制水 52.3第十二章護發(fā)用品1.護發(fā)素的功能: ①使頭發(fā)表面潤滑，梳理性好； ②防止靜電； ③保護頭發(fā)表面； ④使頭發(fā)柔軟，顯出自然光澤。2.護發(fā)機理 當帶正電陽離子表面活性吸附在具有負電荷的頭發(fā)上，此時帶正電荷的極性部分吸附在頭發(fā)上，非極性部分即親油基向外側排列（定向吸附），在頭發(fā)表面形成一層油膜。頭發(fā)被親油基分開，從而頭發(fā)變得潤滑，體現(xiàn)出柔軟、易梳理、飄逸。3.護發(fā)素的基本配方組成組分功效原料調理劑抗靜電和抑菌季銨鹽類陽離子表面活性劑賦脂劑調理、賦脂植物油、脂肪醇、脂肪酸酯等陽離子聚合物調理、抗靜電、流變性、頭發(fā)定型季銨化羥乙基纖維素、陽離子瓜爾膠、硅油等乳化劑乳化非離子表面活性劑增稠劑調節(jié)粘度、改善流變性聚丙烯酸樹脂、無機鹽等防腐劑抑制微生物生長螯合劑螯合鈣、鎂等離子活性成分祛頭屑、定型、潤濕珠光劑4.洗發(fā)護發(fā)二合一香波咪唑啉甜菜堿型表面活性劑16.0椰子油脂肪酸二乙醇酰胺4.0硬脂基三甲基氯化銨 2.0POE烷基多胺1.0N-月桂酰-N-甲基-β-丙氨酸鈉1.0硅油衍生物1.0色素、香料、防腐劑、pH值調整劑適量精制水75.0第十三章口腔衛(wèi)生用品1.牙體組織：包括牙釉質、牙本質、牙骨質和牙髓。2.牙膏的配方組成：摩擦劑、保濕劑、發(fā)泡劑、增稠劑、甜味劑、芳香劑、賦色劑、具有特定功能的活性物等。3.牙膏配方示例膠合劑摩擦劑摩擦劑甜味劑發(fā)泡劑膠合劑摩擦劑摩擦劑甜味劑發(fā)泡劑保濕劑膠合劑（增稠劑）膠合劑（增稠劑）發(fā)泡劑第十四章美容類產品1.香粉制備配方原則（1）遮蓋皮膚上的雀斑、褐斑等皮膚缺陷，保持皮膚光滑、濕潤，以達到增色加艷的效果。（2）不同類型的香粉適用于不同類型的皮膚和不同的氣候條件。（3）吸收性的調節(jié)（a）減少碳酸鈣或碳酸鎂的用量，或增加硬脂酸鹽的用量，使香粉不易透水，則其吸收性較差；（b）加入適量脂肪物也可降低香粉吸收性。1.粉餅的生產工藝分為：濕法和干法2.粉餅型胭脂的配方生產工藝：生產工藝：研磨配色，加膠合劑，壓制成塊，最后裝盒包裝。作用：滑石粉滑爽劑高嶺土吸收劑碳酸鎂吸收劑硬脂酸鋅粘附劑顏料著色劑香料輔料5.香粉的質量問題和控制方法（1）．香粉粘附性差 主要是硬脂酸鎂或硬脂酸鋅用量不夠或質量不純，含有其他雜質，粉質顆粒粗也會使粘性差。（2）．香粉吸收性差 主要是碳酸鎂或碳酸鈣用量不足。（3）．加脂香粉成團、結塊 加入香粉中的乳劑油脂含量過多或烘干程度不夠，使香粉內殘留少量乙醇或水分。（4）．有色香粉色澤不均勻 在混合，磨細過程中，采用機器的效能不好，或混合、磨細的時間不夠。3.粉餅的主要質量問題和控制方法（1）．粉餅過于堅實 選擇粘合劑品種不恰當或膠合劑用量過多或壓制粉餅時的壓力過高?？刂品椒ǎ哼x用恰當?shù)哪z合劑及適宜的用量，調整壓制時的油泵壓力。（2）．粉餅疏松容易碎裂膠合劑用量