洗發(fā)水配方解析

1、洗發(fā)水配方解析摘要：本文對(duì)洗發(fā)水的質(zhì)量、洗發(fā)水原材料的作用及用量作了評(píng)述，并給出了典型的二合一洗發(fā)水配方。 引言 洗發(fā)水配方中所用原料品種雖然不是很多，但由于它的體系特殊，是一個(gè)集表面活性劑膠團(tuán)溶液，油性物質(zhì)的加溶或乳化分散固體顆粒的懸浮、高分子化合物溶膠等為一體的復(fù)雜體系，這種體系的穩(wěn)定性是有較多問題的。另外人們對(duì)洗發(fā)水用后頭發(fā)的手感和梳理性較為敏感，使得洗發(fā)水配方設(shè)計(jì)尤為重要。 1洗發(fā)水的質(zhì)量 11外觀 透明洗發(fā)水應(yīng)該清澈透亮，沒有沉淀物，即使在0。C時(shí)也不出現(xiàn)混濁；乳濁狀洗發(fā)水應(yīng)均勻一致，珠光刑需有綢緞般的閃亮珠光。洗發(fā)水需有一定的粘稠度，一般粘度應(yīng)在400010000cp】，并且隨溫度

2、的變化沒有太大差異，這樣才會(huì)給使用帶來方便。 12穩(wěn)定性 由于洗發(fā)水是個(gè)復(fù)雜的體系，在存放和使用過程中經(jīng)常出現(xiàn)不穩(wěn)定情況，主要表現(xiàn)在：粘度下降、透明洗發(fā)水出現(xiàn)渾濁或產(chǎn)生沉淀、乳濁珠光型洗發(fā)水出現(xiàn)絮狀甚至分層、或者硅油上浮、ZPT下沉等。組分之間的相互作用或表面活性劑發(fā)生水解，以及微生物引起腐敗變質(zhì)、產(chǎn)品變色等。 13去污效果與梳理性 洗發(fā)水應(yīng)具有一定的去污能力，但去污力不宜太強(qiáng)。一方面頭發(fā)和頭皮表面的污垢較容易去除(頭發(fā)的相互摩擦尤如“刷子”)，二是如把頭發(fā)自身分泌的護(hù)發(fā)油性成分洗去太多，這樣不單會(huì)損傷頭發(fā)，而且干燥的頭發(fā)表面梳理時(shí)摩擦力加大，梳理性變得很差。因此，一般希望洗發(fā)水的去污力要相對(duì)

3、弱一點(diǎn)。人們?cè)谙窗l(fā)時(shí)通常是以泡沫來衡量洗發(fā)水的用量，當(dāng)洗發(fā)水的泡沫在頭發(fā)上迅速消失時(shí)，人們就會(huì)再加一遍洗發(fā)水，洗發(fā)水用量的增加將提高去污力。因此，高泡的洗發(fā)水可以避免洗發(fā)的過度脫脂。頭發(fā)的梳理性一般包括濕梳性和干梳性兩個(gè)概念。濕梳性通常體現(xiàn)在洗發(fā)中及剛洗完時(shí)濕發(fā)的手感和梳理性。當(dāng)手指插入頭發(fā)從發(fā)根向發(fā)稍運(yùn)動(dòng)時(shí)，梳理性好的洗發(fā)水將給你一種沒有阻力的感覺，并且沒有所謂“干草”感，具有絲般的柔滑。干梳性是指頭發(fā)干后(即在干燥的空氣中達(dá)到平衡后)，頭發(fā)的手感和梳理性。好的洗發(fā)水會(huì)給你帶來一種滑順又沒有“濕重”的飄柔感覺，梳理時(shí)不產(chǎn)生靜電，纏結(jié)更重要的是不易粘灰，洗發(fā)23天后頭發(fā)仍然保持“輕松”感。洗發(fā)

4、水梳理性是個(gè)復(fù)雜的問題，它會(huì)因人而異、因天而異、因地而異。人們洗發(fā)有的每天一次，有的每周一到二次，還有的數(shù)周一次，頭發(fā)又有油性發(fā)質(zhì)和干性發(fā)質(zhì)，因此洗發(fā)水去污和脫脂的力度將有 不同的感覺。天氣和地區(qū)的差異、空氣的濕度等會(huì)有很大不同，頭發(fā)的平衡含水量就不一樣。靜電問題、柔軟程度將會(huì)有明顯的差異。甚至洗發(fā)時(shí)的水溫、梳子的材料和形狀也會(huì)給干濕梳性帶來不同的感受。 14功能性 功能性也是體現(xiàn)洗發(fā)水質(zhì)量的一個(gè)方面，就當(dāng)前洗發(fā)水的進(jìn)展而言，功能性主要表現(xiàn)在去屑止癢和一定的保濕作用及頭發(fā)表面破損的修飾、光照防護(hù)等方面，其它一些功能只能視作是一種宣稱。 15刺激性和溫和性 一般來說，洗發(fā)水在安全性上是不太會(huì)有問

5、題的，但在刺激性和溫和性上是有差異的。有刺激性的洗發(fā)水往往引起頭皮發(fā)癢、頭屑增多，一些含殺菌劑的去屑洗發(fā)水在接觸損傷的頭皮時(shí)，就會(huì)有不良反應(yīng)，如頭皮更癢、頭皮變成大片狀等。溫和的洗發(fā)水即使流入眼內(nèi)也感覺不到刺痛，對(duì)養(yǎng)護(hù)頭發(fā)有好處。 2洗發(fā)水的體系 21濃表面活性劑的加溶溶液體系 洗發(fā)水以表面活性劑為主體，一般以陰離子為主，配以一定量的非離子、兩性離子和一些高分子陽(yáng)離子表面活性劑。總含量在1025之間，構(gòu)成了一種混合表面活性劑的膠團(tuán)溶液，由于這些表面活性劑在制備過程中或多或少地還含有一些沒反應(yīng)的油性物質(zhì)，這些油性物質(zhì)加上洗發(fā)水中加入的香精、油性滑潤(rùn)劑(如高碳醇、羊毛脂)等，將被表面活性劑膠團(tuán)加溶

6、。 22分散體系 洗發(fā)水中的珠光劑(硬脂酸乙二醇酯)是呈片狀晶體存在的。它均勻地分散在體系中。另外添加的高粘度硅油、z盯等去屑劑、沒有被加溶掉的高碳醇等都將以懸浮形式分散在洗發(fā)水中。要指出的是，這些成份的分散只需要少量的表面活性劑作為分散懸浮劑。而大部分表面活性劑仍以膠團(tuán)形式存在，這與一般意義上的乳狀液和懸浮液不一樣，它不會(huì)根本改變洗發(fā)水的膠團(tuán)溶液體系，不然洗發(fā)水將失去粘度和泡沫，這一點(diǎn)十分重要。 23高分子膠體溶液 為了改善洗發(fā)水的濕梳理性和抗靜電性，或?yàn)榱嗽黾诱扯?，穩(wěn)定泡沫等，洗發(fā)水中還會(huì)加入如瓜爾膠、纖維素的季銨化高分子化合物、聚季銨鹽或雙硬脂酸聚乙二醇酯、聚氧乙烯、漢生膠等高分子化合物

7、，這些物質(zhì)的加入除具本身的功能外，還具有穩(wěn)定分散體系的作用。 3洗發(fā)水原料的選擇和使用量 31表面活性劑 洗發(fā)水要求有高的泡沫性、低的脫脂能力、低的刺激性、容易形成較高體系粘度的膠團(tuán)結(jié)構(gòu)、合適的成本等要求，這樣表面活性劑的選擇就有了一定的限制：陽(yáng)離子表面活性劑的刺激性大，而且由于頭發(fā)及污垢一般都帶負(fù)電荷，這就會(huì)使去污力變差、附著嚴(yán)重，所以洗發(fā)水不宜以陽(yáng)離子表面活性劑為主體。非離子表面活性劑脫脂能力強(qiáng)、泡沫低，并且不易形成體系粘度高的膠團(tuán)結(jié)構(gòu)；兩性表面活性劑具有很多優(yōu)點(diǎn)，但價(jià)格偏高，也有增粘困難的缺點(diǎn)，因此都不適合作為主體表面活性劑使用。而陰離子表面活性劑一般具有泡沫較高、脫脂去污力適中，體系容

8、易被增粘，價(jià)格低廉等優(yōu)點(diǎn)，是洗發(fā)水的首選原料。 311 AES(十二烷基聚氧乙烯醚硫酸鈉) AES是洗發(fā)水最常用的主體表面活性劑，AES的質(zhì)量與起始原料和生產(chǎn)過程很有關(guān)系。首先是平均為十二碳的烷基鏈，用天然醇和齊格勒法合成醇為起始原料時(shí)，碳鍵為偶數(shù)分布；而以羰基合成等方法生產(chǎn)的脂肪醇則含奇碳醇和支鏈醇。將脂肪醇乙氧基化，EO加成數(shù)平均為1、2、3三種。在將十二烷基聚氧乙烯醚硫酸化時(shí)，由于磺化反應(yīng)器的不同、工藝條件的控制好壞等，轉(zhuǎn)化率會(huì)在一定范圍內(nèi)變化。 一般來講，70的AES以含支鏈醇做的流動(dòng)性好，水溶解時(shí)容易，但增粘效果和泡沫性不如天然醇制得的AES好。EO加成數(shù)低的AES泡沫高，但去污力和

9、體系穩(wěn)定性不如EO加成數(shù)高的好。硫酸化轉(zhuǎn)化率低的AES其油及電解質(zhì)含量均會(huì)偏高，將影響洗發(fā)水的質(zhì)量。70AES在洗發(fā)水中的用量一般在10。20。 AES還應(yīng)注意有害物質(zhì)二嗯烷的含量。 312 LSA(ASA)(十二烷基硫酸銨) 十二烷基硫酸鈉(K-2)由于對(duì)皮膚刺激性大，并且低溫水溶性差等缺點(diǎn)，在洗發(fā)水中較少使用。而十二烷基硫酸銨(LSA)由于銨鹽的低刺激以及極好的發(fā)泡能力和低的脫脂力，較多地用于洗發(fā)水中。LSA是由脂肪醇硫酸化得來，一般產(chǎn)品用椰子油酸加氫的c12、Cl?；旌现敬贾苽涓邫n產(chǎn)品也用含量>95的十二醇作起始原料，其LSA用在洗發(fā)水中的穩(wěn)定性肯定是高含量十二醇制得的好，因?yàn)樗?/p>

10、的水溶性強(qiáng)。LSA的磺化率高低直接影響產(chǎn)品的粘度、泡沫及氣味等性能，這是由油(脂肪醇)及鹽含量帶來的。LSA最大缺點(diǎn)是易水解，這是由于它較脆弱的酯鍵結(jié)構(gòu)。在pH偏低(<45)或高溫長(zhǎng)時(shí)間(>60、幾十分鐘以上)都會(huì)造成LSA的水解，由此產(chǎn)生油和無機(jī)鹽。在pH>7時(shí)，LSA將分解放出氨氣，所以LSA體系的洗發(fā)水pH值應(yīng)在5-65之間。高濃度LSA在水中溶解較困難因此一般制成2528的濃度來使用。LSA由于低溫時(shí)會(huì)以片狀晶體析出，所以需要有其它表面活性劑幫助其水溶，或加入二甲苯磺酸鹽等水溶助長(zhǎng)劑。LSA在洗發(fā)水中一般用量以25濃度計(jì)控制在1530。 313 AESA(十二烷基聚氧

11、乙烯醚硫酸銨) AESA與AES唯一的不同就是一為銨鹽一為鈉鹽，它比AES刺激性低、脫脂率低，比LSA水溶性好、穩(wěn)定性高。與LSA配合使廂，可獲得穩(wěn)定的高泡體系，一般用量在20-45(以25濃度計(jì))。AESA的質(zhì)量好壞和AES一樣，與起始原料及nT藝過程有關(guān)。 314 6501(Nin01)(椰子油酸二乙醇酰胺) 烷醇酰胺系表面活性劑與陰離子表面活性劑復(fù)配，一般能增加粘度和起到穩(wěn)泡的作用二Ninol一般由椰子油酸甲酯與二乙醇胺反應(yīng)制得，也有用椰子油直接反應(yīng)得到。前者制得的Ninol副產(chǎn)物少，產(chǎn)品質(zhì)量高；后者制得的Ninol副產(chǎn)物多，并且含有甘油，其有效物烷醇酰胺含量就低，增粘及穩(wěn)泡性會(huì)差些。根

12、據(jù)椰子油酸與二乙醇胺的投料摩爾比不同，又分為1：1、l：15、l：2三種類型，l：2型主要用在重垢型洗滌劑中=Ninol也有用棕櫚仁油酸制備的，主要是在碳鏈分布和油酸含量上與椰子油酸有些差異，但總的性能相差不大。Ninol在合成過程中如反應(yīng)控制不當(dāng)，會(huì)使產(chǎn)物中含較多的二酸胺、二酯酰胺等副產(chǎn)物或未反應(yīng)的甲酯、油脂，這些物質(zhì)水溶性差，屬于油溶物。1：l型的Ninol油含量問題尤為突出。Ninol在洗發(fā)水中的配合用量在2-5。 315 CMEA(椰子油酸單乙醇酰胺) CMEA一般是l：l型的，有椰子油酸醇酰胺和月桂酸醇酰胺之分，后者檔次更高。CMEA比之Ninol有更好的增粘穩(wěn)泡效果，但由于產(chǎn)品中對(duì)

13、游離單乙醇胺要求嚴(yán)格，因此價(jià)格較高。另外由于它水溶性差，在低活性物含量的產(chǎn)品中容易低溫析出，造成產(chǎn)品的不穩(wěn)定，因此，使用時(shí)要十分注意。在洗發(fā)水中一般加量為052。對(duì)于那些講究溫和的洗發(fā)水表面活性劑還可以采用一些低刺激的品種。如椰子油酰符氨酸鹽、椰子油酰肌氨酸鹽、丙基甜菜堿、磺基甜菜堿、咪唑啉甜菜堿、MES、吐溫、羊毛脂系聚氧乙烯醚、APG等。 32梳理性改善劑 由于洗發(fā)水的去污洗凈力，一般的潤(rùn)發(fā)油性成分和保濕的水溶性成分加在洗發(fā)水中都不易發(fā)揮作用，它們無法在洗滌后還留在頭發(fā)上。只有那些不易被表面活性劑洗去的油性成份和那些與頭發(fā)蛋白具有較強(qiáng)親合力的化合物才有可能成為洗發(fā)水梳理性改善劑。 321高

14、分子陽(yáng)離子化合物 瓜爾膠季銨鹽、纖維素季銨鹽、聚季銨鹽等高分子陽(yáng)離子表面活性劑，一方面由于它們的陽(yáng)離子基團(tuán)“不很曝露在外面”(周圍其它基團(tuán)的空間位阻)，直接與陰離子表面活性劑反應(yīng)的可能性變??；另一方面高分子中更多的親水基團(tuán)始終使分子保持水溶，不會(huì)象小分子陽(yáng)離子表面活性劑那樣遇陰離子表面活性劑產(chǎn)生沉淀，這樣就使高分子陽(yáng)離子化合物使用到洗發(fā)水中成為可能。也正由于它們的陽(yáng)離子性并帶有許多親水基團(tuán)，它們與頭發(fā)蛋白分子之間有較強(qiáng)的電荷結(jié)合和氫鍵結(jié)合，在洗發(fā)時(shí)不易被洗脫。它們既具有陽(yáng)離子表面活性劑的性質(zhì)，又有高分子化合物的特點(diǎn)，因此既具有抗靜電作用，又有濕潤(rùn)感，明顯改善濕梳理性。并對(duì)洗發(fā)水的粘度和穩(wěn)定性提

15、供幫助，提高硅油在頭發(fā)上的吸附量。一般在洗發(fā)水中的用量為0.1-0.5。 32-2油性添加物 能改善洗發(fā)水梳理性的油性物，首先要不易被洗發(fā)水洗脫另外還要不影響洗發(fā)水的粘度、泡沫、去污力等。這就要求這些油性物不易被表面活性劑膠團(tuán)加溶、也不易被乳化，而是以較粗的分散體形式存在于洗發(fā)水中；在體系中只是相對(duì)穩(wěn)定，一旦遇到新的界面(如毛發(fā)表面)就會(huì)很快吸附。象油脂類、礦物油類、一般脂肪醇、脂肪酸類油性物，它們雖然有較好的平滑性，可以使頭發(fā)滑潤(rùn)，降低頭發(fā)的摩擦力但都較易被表面活性劑膠團(tuán)加溶或乳化，影響洗發(fā)水的泡沫或使洗發(fā)水變稀。高碳鏈的脂肪醇(16個(gè)碳)由于其熔點(diǎn)高，在洗發(fā)水冷卻過程中會(huì)從加溶狀態(tài)析出成為

16、分散狀態(tài)，對(duì)洗發(fā)水泡沫影響力變小，是較理想的平滑柔軟劑，用量在0510范圍。有時(shí)為了降低洗發(fā)水的脫脂力，適當(dāng)加入少量如GTCC、氫化聚癸烯等油性物質(zhì)，對(duì)改善梳理性是有幫助的。硅油是一類非常好的平滑劑，能極大地降低摩擦阻力。由于小分子量的二甲基硅氧烷是優(yōu)異的消泡劑，所以用于洗發(fā)水中的硅油必須是大分子量的高粘硅油。同樣，為了使硅油在洗發(fā)時(shí)不易被洗掉，就要求硅油以一定的顆粒度分散存在于洗發(fā)水中，太大的粒子容易上浮，太細(xì)的粒子預(yù)示著穩(wěn)定的乳狀液，在頭發(fā)上吸附的傾向性就弱，吸附量降低。硅油在洗發(fā)水中的添加量在1-2。氨基硅乳雖然具有優(yōu)異的柔軟效果，但對(duì)洗發(fā)水體系的穩(wěn)定性影響較大，加入時(shí)要特別注意。 33

17、珠光劑 作為洗發(fā)水珠光劑的硬脂酸乙二醇酯，有雙酯與單酯的不同，雙酯形成的珠光細(xì)膩，質(zhì)感強(qiáng)，單酯形成的珠光明顯但粗糙。硬脂酸乙二醇酯在洗發(fā)水體系中，溫度高時(shí)以被加溶或乳液態(tài)存在，當(dāng)溫度低時(shí)以片狀晶體析出，由于它的折光率與水溶液相差較多，我們能看到一點(diǎn)點(diǎn)光反射的亮點(diǎn)，那就是通常說的珠光。珠光劑在洗發(fā)水中結(jié)晶得不好，不但珠光不明顯，而且也會(huì)極大地降低洗發(fā)水的泡沫。另一種珠光漿產(chǎn)品，雖然也是硬脂酸乙二醇酯與表面活性劑的體系，但它是在特定的體系、特定的工藝條件下完成。珠光晶體的析出率高，珠光顯露好，加在洗發(fā)水中對(duì)泡沫影響就小。珠光劑在洗發(fā)水中也具有一定的改善梳理性效果，但不是很有感覺。珠光劑的使用量為0

18、52，而含15硬脂酸乙二醇酯的珠光漿在洗發(fā)水中的用量為26，可以達(dá)到同等的珠光效果，這時(shí)硬脂酸乙二醇酯在洗發(fā)水中的含量?jī)H為(26)X15=0-309。加珠光漿的洗發(fā)水其穩(wěn)定性不如直接加珠光劑的好。 34其它添加物 341pH調(diào)節(jié)和緩沖劑 洗發(fā)水的酸堿度一般控制在與人體皮膚接近的弱酸性范圍，而許多表面活性劑是偏堿性的，所以常用檸檬酸來調(diào)節(jié)pH。一方面這種有機(jī)酸和堿中和后生成的鹽不象無機(jī)鹽那樣電解質(zhì)效應(yīng)強(qiáng)，另一方面它還具有螯合劑的功效，有利于洗發(fā)水的穩(wěn)定。當(dāng)然用稀釋了的鹽酸、磷酸調(diào)整pH也是可行的，但要注意整個(gè)體系無機(jī)鹽含量的適中。對(duì)于易發(fā)生水解的LSA、AESA表面活性劑組成的洗發(fā)水體系，就需要

19、有pH緩沖劑了，可以用NaH2P04和Na2HP04配對(duì)，將pH緩沖在5565范圍，這樣即使LSA有少量水解體系pH也不會(huì)急劇下降，從而緩解LSA的進(jìn)一步水解。 342粘度調(diào)節(jié)劑 洗發(fā)水為濃表面活性劑膠團(tuán)溶液體系，電解質(zhì)的加入可使膠團(tuán)往大的方向發(fā)展，當(dāng)表面活性劑達(dá)到一定濃度時(shí)，洗發(fā)水中加入NaCl這樣的電解質(zhì)可以使膠團(tuán)增大，體系粘度得以提高，但電解質(zhì)含量過高，粘度又將下降，太高的電解質(zhì)還會(huì)造成表面活性劑的析出和珠光洗發(fā)水的分層。銨鹽型的表面活性劑體系也可用NH4C1來調(diào)節(jié)粘度。洗發(fā)水的增粘劑有時(shí)也有用高分子化合物，如雙硬脂酸聚二乙醇(E01 50)酯、羥乙基纖維素等。為了讓洗發(fā)水的粘度控制在一定范嗣內(nèi)，有時(shí)洗發(fā)水中要加人一些降粘劑。小分子有機(jī)極性物質(zhì)是表面活性劑的加溶劑，有利于表面活性劑在水中的溶解，使表面活性劑膠束變小，從而使洗發(fā)水的粘度降低。在洗發(fā)水中常用的二甲苯磺酸鹽就是一例。有些洫眭物質(zhì)在被加溶或被乳化的過程中較大地影響表面活性劑膠束形態(tài)，使洗發(fā)水變稀，如氫化聚癸烯等。當(dāng)然，另外一些油性物質(zhì)的加入可以改善洗發(fā)水體系粘度隨溫度下降而變稠的缺點(diǎn)，增加了洗發(fā)水的低溫流動(dòng)性。 343香精和防腐劑 香精是一種十分復(fù)雜的混合物，用于洗發(fā)水的香精必須考慮其香精成分容易被表面活性劑膠團(tuán)加溶，而膏霜香精、香水香精則不必如此。所以洗發(fā)水要