表面活性劑在化妝品中應(yīng)用

1、表面活性劑在化妝品中的應(yīng)用 材料與化工學(xué)院 應(yīng)用化學(xué)111班 什么叫表面活性劑？ 表面活性劑（又稱界面活性劑）是能使目標(biāo)溶液表面張力 顯著下降的物質(zhì)，可降低兩種液體或液體-固體間的表面 張力。表面活性劑一般為具有親水與疏水基團(tuán)的有機(jī)兩性 分子，可溶于有機(jī)溶液和水溶液。 表面活性劑的性質(zhì) 表面活性劑通過(guò)在氣液兩相界面吸附降低水的表面張力， 或通過(guò)吸附在液體界面間來(lái)降低油水界面張力。許多表面 活性劑也能在本體溶液中聚集成為聚集體 囊泡和膠束都是此類聚集體。表面活性劑開始形成膠束的 濃度叫做臨界膠束濃度或CMC。當(dāng)膠束在水中形成，膠 束的尾形成能夠包裹油滴的核，而它們的（離子極性） 頭能夠形成一個(gè)外

2、殼，保持與水接觸。表面活性劑在油中 聚集，聚集體指的是反膠束。在反膠束中，頭在核，尾保 持與油的充分接觸。 表面活性劑的分類 按表面活性劑在水溶液中能否解離及解離后所帶電荷類型分 據(jù)表面活性劑的來(lái)源進(jìn)行分類，通常把表面活性劑分為合成表面 活性劑、天然表面活性劑和生物表面活性劑三大類 化妝品對(duì)表面活性劑的要求 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和 復(fù)雜的，除油、水原料外，還有各種功能表面活性劑、防 腐劑、香精和色素等，屬多相分散體系。隨著化妝品劑型 和功能要求越來(lái)越多，化妝品中使用的表面活性劑品種也 在增加。化妝品中使用的表面活性劑應(yīng)對(duì)皮膚無(wú)刺激、無(wú) 毒副作用，另外還要滿足無(wú)色、無(wú)

3、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(wèn)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伍性和相容性要好。 3） 對(duì)表面活性劑的商品性要求 使用表面活性劑后要求產(chǎn)品具有良好的外觀和膚感，要求產(chǎn)品香氣怡 人、細(xì)膩、光滑、柔軟，并有良好的涂沫性和鋪展性。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

4、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(wú)害，要求對(duì)皮膚、毛發(fā)及眼黏膜 無(wú)刺激、無(wú)毒性、無(wú)不愉快氣味、無(wú)過(guò)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 化妝品在使用和貯存時(shí)，會(huì)出現(xiàn)微生物污染等衛(wèi)生安全性問(wèn)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。 化妝品中常用的表面活性劑 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

5、強(qiáng)，在化妝品中主要起清潔潤(rùn) 濕、乳化和發(fā)泡的作用。 2） 陽(yáng)離子表面活性劑 陽(yáng)離子表面活性劑主要為高碳烷基的伯、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、防水和固色的作用。 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，兩性表面活性劑的特點(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(yáng)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

6、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：失水山梨醇單月桂酸酯 （司盤 -20、司盤 -40、司盤 -60和司盤 -80）、環(huán)氧乙烷加成物 （吐 溫 -20、吐溫-40、吐溫 -60 和吐溫 -80）、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(wú)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。 新興的表面活性劑 21 世紀(jì)化妝品工業(yè)將通過(guò)融合近代多學(xué)科的高新科技成果，提高化 妝品的安全性、

7、功效性和環(huán)保性，開發(fā)新的化妝品原料，采用綠色環(huán) 保型的表面活性劑，這些都是化妝品研究的熱點(diǎn)。另外，生物化學(xué)的 活性物質(zhì)在化妝品中也已被廣泛應(yīng)用。 1） 生物表面活性劑 生物表面活性劑是 20 世紀(jì) 70 年代后期國(guó)際生物工程領(lǐng)域中發(fā)展的 一個(gè)新課題。生物表面活性劑以其生產(chǎn)原料來(lái)源廣、價(jià)廉、表面活性 高、乳化能力強(qiáng)、起泡性好、無(wú)毒、環(huán)境友好、能被生物完全降解、 生物相容性好、不致敏和可消化等優(yōu)點(diǎn)而備受人們的青睞。 2） 烷基糖苷 烷基糖苷（簡(jiǎn)稱 APG）是一種以脂肪醇和葡萄糖等可再生性植物為原料合成的 非離子表面活性劑，現(xiàn)已成為性能優(yōu)越的新一代非離子表面活性劑的代表。從 結(jié)構(gòu)上來(lái)看，APG 是一

8、種集非離子和陰離子兩類表面活性劑的特性于一身的新 型表面活性劑。APG不僅表面活性高，泡沫豐富而穩(wěn)定，去污力強(qiáng)，而且無(wú)毒， 無(wú)刺激性，與皮膚的相容性好，生物降解快而徹底，與其他表面活性劑的相容 性好，復(fù)配具有協(xié)同增效作用以及對(duì)頭發(fā)具有調(diào)理和發(fā)型保持效應(yīng)等。APG 在安全性和環(huán)境相容性方面都具有許多卓越的性能。 3）卵磷脂 卵磷脂是一種天然生物表面活性劑，被譽(yù)為“腦黃金”，不少研究者稱之為 “21 世紀(jì)最偉大的保健食品”。磷脂類表面活性劑有表面活性，又有生物活性， 是特種表面活性劑，其應(yīng)用領(lǐng)域已延伸到食品、醫(yī)藥、化妝品和多種工業(yè)助劑 中。卵磷脂在化妝品中能起到活化皮膚、保持皮膚濕潤(rùn)和防止皮膚干燥

9、等作用。 同時(shí)卵磷脂還可以提高化妝品的分散性和起泡性，用于頭發(fā)潤(rùn)滑劑可使頭發(fā)光 亮、潤(rùn)澤和柔軟 3） 殼聚糖 殼聚糖（Chitosan，學(xué)名聚脫乙酰氨基葡萄糖）是甲殼質(zhì) 經(jīng)脫乙酰基而得到的一種天然陽(yáng)離子多糖，是一種資源豐 富、價(jià)格低廉的天然高分子化合物。殼聚糖可溶于稀酸， 高度脫乙?；a(chǎn)物可溶于水，分子中的多個(gè)氨基和羥基等 活性基團(tuán)經(jīng)化學(xué)修飾可表現(xiàn)出新的性能。殼聚糖具有良好 的抗菌性、抑菌性、表面活性、吸濕和保濕性、成膜性和 絮凝性等特性。由于殼聚糖是自然界中少見的帶正電荷的 高分子聚合物，從而在許多領(lǐng)域內(nèi)具有獨(dú)特的功能。這類 多糖具有可降解性、良好的成膜性、良好的生物相容性及 一定的抗菌等優(yōu)

10、異性能，在化妝品中具有與乳化劑很好的 復(fù)配性和穩(wěn)定性。用于美發(fā)產(chǎn)品能保持頭發(fā)的光澤、柔軟、 易梳理和抗靜電性；用于護(hù)膚美容產(chǎn)品能使皮膚具有良好 的調(diào)理性能，廣泛應(yīng)用于化妝品、醫(yī)藥、食品、化工和環(huán) 保等行業(yè)，素有萬(wàn)能多糖的美譽(yù)。殼聚糖、殼聚糖衍生物 以及低聚殼聚糖都可用于各種化妝品中。殼聚糖用于化妝 品將成為今后化妝品行業(yè)的一個(gè)新趨勢(shì)，其優(yōu)異的保濕性、 抗菌性和生理活性以及優(yōu)良的配伍性都將使其在化妝品中 有著廣泛的應(yīng)用前景。 4） 蔗糖脂肪酸酯 蔗糖脂肪酸酯是用 C1222脂肪酸和蔗糖作用生成的酯， 是一種安全、無(wú)毒、無(wú)污染，并可 100生物降解的非離 子表面活性劑。蔗糖脂肪酸酯無(wú)毒、無(wú)臭、不刺

11、激皮膚與 黏膜，且易生物降解。通過(guò)控制蔗糖脂肪酸酯中脂肪酸殘 基的碳數(shù)和酯化度，或者把不同酯化度的蔗糖酯進(jìn)行混配， 即可獲得大范圍 HLB的系列產(chǎn)品，這使它既可成為 OW 型又可成為WO 型表面活性劑。蔗糖脂肪酸酯具有乳化、 增溶和起泡等多種性能。國(guó)外從 20 世紀(jì) 60 年代就已將其 廣泛應(yīng)用于日化、食品和醫(yī)藥等行業(yè)，而國(guó)內(nèi)關(guān)于蔗糖脂 肪酸酯的研究還存在許多問(wèn)題，所以應(yīng)積極采取措施開發(fā) 多元化產(chǎn)品，穩(wěn)定制造工藝，進(jìn)行更深入地理論研究，以 拓寬蔗糖脂肪酸酯的應(yīng)用領(lǐng)域。 6） 特種表面活性劑 特種表面活性劑是指含有氟、硅、磷和硼等元素的表面活 性劑。有機(jī)硅表面活性劑具有低毒性、氧化穩(wěn)定性和熱穩(wěn) 定性、潤(rùn)滑性、抗靜電性