第四章配方的設(shè)計(jì)與化妝品生產(chǎn)

第四章配方的設(shè)計(jì)與化妝品生產(chǎn)1第1頁，共34頁，2023年，2月20日，星期三文庫2第一節(jié)膏霜類化妝品配方設(shè)計(jì)按劑型分：膏霜類、液體類、分類。膏霜類化妝品：雪花膏、冷霜、蜜類、防曬霜、祛癍霜、清潔霜、按摩霜等。配方設(shè)計(jì)方法：憑借工程技術(shù)人員的工作經(jīng)驗(yàn)，通過大量的平行實(shí)驗(yàn)以及觀察比較乳化體品質(zhì)來確定配方。缺點(diǎn)：耗時(shí)，浪費(fèi)原料第2頁，共34頁，2023年，2月20日，星期三文庫3一、基本概念1、乳化體乳化——將互不相溶的兩種物質(zhì)（油、水）進(jìn)行混合，使其中一種物質(zhì)均勻分散于另一種物質(zhì)中，這一過程叫乳化作用，簡(jiǎn)稱乳化。乳化體（乳液、乳劑）——經(jīng)乳化而得到的機(jī)械混合物稱為乳化體。類型：水包油型（O/W）：分散相是油，連續(xù)相是水。油相物形成極微小的球狀顆粒（0.1~10μm）。油包水型（W/O）：分散相是水，連續(xù)相是油。水相物形成極微小的球狀顆粒（0.1~10μm）。第一節(jié)膏霜類化妝品配方設(shè)計(jì)第3頁，共34頁，2023年，2月20日，星期三文庫4一、基本概念1、乳化體復(fù)合型乳化體：O/W/O和W/O/W。乳化體穩(wěn)定性的影響因素：（1）油水兩相的比例及其混合方法。（2）加熱的溫度。（3）乳化劑的選用及其加入方法。（4）乳化設(shè)備和攪拌速度。由于乳化體自身的穩(wěn)定性較差，一般來說，要想制得均勻穩(wěn)定的乳化體，必須加入適量的乳化劑。第一節(jié)膏霜類化妝品配方設(shè)計(jì)第4頁，共34頁，2023年，2月20日，星期三文庫5一、基本概念2、親水親油平衡值（HLB值）乳化劑的類型：O/W（如Tween）和W/O（如Span）為了定量表示表面活性劑的親水和親油性的強(qiáng)弱，1949年，美國阿特拉斯動(dòng)力公司的葛里芬通過長期大量的乳化實(shí)驗(yàn)，提出了親水親油平衡值這一概念。

并測(cè)定了各種非離子表面活性劑的HLB值。

HLB=親水基的親水性/親油基的親油性HLB值越高，親水性越強(qiáng)；HLB值越低，親油性越強(qiáng)。現(xiàn)在，表面活性劑的HLB值均以石蠟（HLB=0），油酸（HLB=1），油酸鉀（HLB=20），十二醇硫酸鈉（HLB=40）為相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)，通過乳化實(shí)驗(yàn)對(duì)比其乳化效果而獲得。第一節(jié)膏霜類化妝品配方設(shè)計(jì)第5頁，共34頁，2023年，2月20日，星期三文庫6一、基本概念2、親水親油平衡值（HLB值）HLB值是選擇和評(píng)價(jià)表面活性劑使用性質(zhì)的重要指標(biāo)：表面活性劑HLB值范圍及應(yīng)用第一節(jié)膏霜類化妝品配方設(shè)計(jì)HLB值范圍用途1~3消泡劑3~6W/O型乳化劑7~9潤濕劑8~18O/W型乳化劑13~15洗滌劑15~18增溶劑第6頁，共34頁，2023年，2月20日，星期三文庫7一、基本概念2、親水親油平衡值（HLB值）O/W型乳化劑：HLB值＞6，如:Tween-60,HLB值=14.9W/O型乳化劑：HLB值＜6，如:Span-60,HLB值=4.73、混合乳化劑兩種或兩種以上的乳化劑復(fù)配得到混合乳化劑。乳化劑對(duì)——兩種乳化劑配對(duì)使用，稱為乳化劑對(duì)。乳化劑對(duì)HLB值的計(jì)算——加和原理：例：Span-85（20%），HLB=2.1Tween-85（80%），HLB=14.9，求配對(duì)使用時(shí)的HLB值。第一節(jié)膏霜類化妝品配方設(shè)計(jì)第7頁，共34頁，2023年，2月20日，星期三文庫8一、基本概念3、混合乳化劑混合后：HLB=[（2.1×0.2)+（14.9×0.8）]/（0.2+0.8)=12.34、油相乳化所需的HLB值——要使油相乳化成O/W型或W/O型乳化體，應(yīng)選用HLB值為多大的乳化劑。例：如果油相是蜂蠟，乳化成O/W型乳化體所需HLB=5，乳化成W/O型乳化體所需HLB=9。下表為各種油脂乳化所需的HLB值：第一節(jié)膏霜類化妝品配方設(shè)計(jì)第8頁，共34頁，2023年，2月20日，星期三序號(hào)油脂W/O型乳化體O/W型乳化體1油酸7-11172硬脂酸173亞油酸164月桂酸165蓖麻酸166羊毛酸157月桂醇148十六醇139松油1610蓖麻油1411輕質(zhì)白油41012重質(zhì)白油41113硅油10.514硬化油9第9頁，共34頁，2023年，2月20日，星期三15植物油916棉子油7.517羊毛脂81218乙?；蛎?019亞油酸羊毛醇酯820乙?；蛎?21羊毛酸異丙酯922棕櫚酸異丙酯1023蜂蠟5924小燭樹蠟14.525巴西棕櫚蠟14.526凡士林410.527微晶蠟9.528石蠟4929地蠟59第10頁，共34頁，2023年，2月20日，星期三文庫11一、基本概念4、油相乳化所需的HLB值混合油相乳化所需的HLB值——加和原理。例如：制作W/O型冷霜，其中配方中的油相組成如下：蜂蠟：5%（制成W/O型，乳化所需HLB值為5）白油：26%（制成W/O型，乳化所需HLB值為4）羊毛脂：18%（制成W/O型，乳化所需HLB值為8）求油相乳化所需的HLB值。計(jì)算：油相乳化所需的HLB=（5×0.05+4×0.26+8×0.18)/(0.05+0.26+0.18)=5.6第一節(jié)膏霜類化妝品配方設(shè)計(jì)第11頁，共34頁，2023年，2月20日，星期三文庫12二、配方設(shè)計(jì)步驟1、選定乳化體的類型O/W型：油相乳化所需的HLB值：8~18W/O型：油相乳化所需的HLB值：3~62、選定油相組分根據(jù)所需的功能以及原料的性質(zhì)選定油相組分。3、選定乳化劑選定原則：（1）根據(jù)油相乳化所需的HLB值，選定乳化劑（或乳化劑對(duì)）。

乳化體溫度的升高和乳化劑濃度的增大，會(huì)使乳化劑實(shí)際的HLB值有所降低，選用乳化劑的HLB值應(yīng)略高與油相乳化所需的HLB值。第一節(jié)膏霜類化妝品配方設(shè)計(jì)第12頁，共34頁，2023年，2月20日，星期三文庫13二、配方設(shè)計(jì)步驟（2）確定用量乳化劑在膏霜類化妝品中的用量可按以下經(jīng)驗(yàn)公式計(jì)算：乳化劑重量/（油相重量+乳化劑重量）=10~20%用量太少，乳化體不穩(wěn)定，用量太高，成本太高。（3）乳化劑的親油基和被乳化物一定要有很好的親和力?！H油基與被乳化物的結(jié)構(gòu)相似、易于溶解的乳化劑。（4）選用天然的或工業(yè)品的乳化劑，以乳化實(shí)驗(yàn)為依據(jù)。4、選定水相組分包括：水、保濕劑、香精、防腐劑等。第一節(jié)膏霜類化妝品配方設(shè)計(jì)第13頁，共34頁，2023年，2月20日，星期三文庫14二、配方設(shè)計(jì)步驟5、實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證第一節(jié)膏霜類化妝品配方設(shè)計(jì)第14頁，共34頁，2023年，2月20日，星期三文庫15第一節(jié)膏霜類化妝品配方設(shè)計(jì)三、膏酸類化妝品配方設(shè)計(jì)實(shí)例1、雪花膏配方設(shè)計(jì)實(shí)例

根據(jù)膏酸類化妝品配方設(shè)計(jì)原理與步驟，設(shè)計(jì)出一種O/W型雪花膏配方。油相、水相、乳化劑等原料任選。設(shè)計(jì)步驟：（1）選擇乳化體的類型O/W型。要設(shè)計(jì)一種O/W型雪花膏，油相乳化所需HLB值應(yīng)在8~18之間。（2）選定油相組分選定重質(zhì)白油、十六醇、無水羊毛脂為油相組分，其重量百分?jǐn)?shù)及乳化所需的HLB值如下表：第15頁，共34頁，2023年，2月20日，星期三文庫16第一節(jié)膏霜類化妝品配方設(shè)計(jì)三、膏酸類化妝品配方設(shè)計(jì)實(shí)例1、雪花膏配方設(shè)計(jì)實(shí)例

組分含量/%乳化所需HLB值重質(zhì)白油3511十六醇113無水羊毛脂112油相乳化所需HLB=（11×35+13×1+12×1）/（35+1+1）=11.08第16頁，共34頁，2023年，2月20日，星期三文庫17第一節(jié)膏霜類化妝品配方設(shè)計(jì)三、膏酸類化妝品配方設(shè)計(jì)實(shí)例1、雪花膏配方設(shè)計(jì)實(shí)例

(3)選定乳化劑或乳化劑對(duì)根據(jù)油相乳化所需的HLB值，選定乳化劑或乳化劑對(duì)。乳化劑的選擇：查表可知，聚氧乙烯（8）單硬酸酯的HLB值為11.1，故可選用其作為乳化劑。乳化劑對(duì)的選擇：由于制備的是O/W型的雪花膏，固可選用HLB＞6的乳化劑為主，HLB＜6的乳化劑為輔。假設(shè)1:選用的乳化劑對(duì)是：Tween-80（HLB＝15）和Span-80（HLB=4.3)假設(shè)2：乳化劑的用量為x％。第17頁，共34頁，2023年，2月20日，星期三文庫18序號(hào)乳化劑名HLB值1Span-85（失水山梨醇三油酸酯）1.82Span-65（失水山梨醇三硬脂酸酯）2.13乙二醇脂肪酸酯2.74丙二醇單硬脂酸酯3.45失水山梨醇倍半油酸酯3.76單硬脂酸甘油酯3.87Span-80（失水山梨醇單油酸酯）4.38Span-60（失水山梨醇單硬脂酸酯）4.79Span-40（失水山梨醇單棕櫚酸酯）6.710Span-20（失水山梨醇單月桂酸酯）8.611聚氧乙烯（4）月桂醚9.512聚氧乙烯十六烷基醚10.313Tween-65（聚氧乙烯失水山梨醇三硬脂酸酯）10.514Tween-85（聚氧乙烯失水山梨醇三油酸酯）11.0第18頁，共34頁，2023年，2月20日，星期三文庫1915聚氧乙烯（8）單硬脂酸酯11.116三乙醇胺油酸酯12.017聚乙二醇400單月桂酸酯13.118Tween-60（聚氧乙烯失水山梨醇單硬脂酸酯）14.919Tween-80（聚氧乙烯失水山梨醇單油酸酯）15.020聚氧乙烯單硬脂酸酯15.021聚氧乙烯單棕櫚酸酯15.522Tween-40（聚氧乙烯失水山梨醇單棕櫚酸酯）15.623Tween-40（聚氧乙烯失水山梨醇單月桂酸酯）16.724聚氧乙烯23月桂醚16.925油酸鈉18.026油酸鉀20.027K12（十二醇硫酸鈉）40.0第19頁，共34頁，2023年，2月20日，星期三文庫20第一節(jié)膏霜類化妝品配方設(shè)計(jì)三、膏酸類化妝品配方設(shè)計(jì)實(shí)例1、雪花膏配方設(shè)計(jì)實(shí)例假設(shè)3：乳化劑重量/（油相重量+乳化劑重量）=16%，則：x/(x+37)=16%解得：x=7，即乳化劑的用量占總量的7％。假設(shè)4：Tween-80的用量為y％，Span-80的用量為（7－y）％，則：[15y+4.3（7－y）]/7=11.08解得：y=4.44，即Tween-80的用量為4.44％，Span-80的用量為2.56%。（4）選定水相組分水相組成如下：甘油、精制水、香精、防腐劑等。第20頁，共34頁，2023年，2月20日，星期三文庫21第一節(jié)膏霜類化妝品配方設(shè)計(jì)三、膏酸類化妝品配方設(shè)計(jì)實(shí)例1、雪花膏配方設(shè)計(jì)實(shí)例（5）實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證（6）配方確定組分含量％重質(zhì)白油35十六醇1無水羊毛酯1Tween－804.44Span-802.56甘油7精制水49香精、防腐劑等適量第21頁，共34頁，2023年，2月20日，星期三文庫22第二節(jié)化妝品生產(chǎn)一、膏酸類化妝品的生產(chǎn)流程：原料加熱罐（鍋）灌裝機(jī)產(chǎn)品乳化1、加熱罐夾套式，罐材料：一般用不銹鋼或搪瓷，加熱載體：熱水或水蒸汽2、乳化器（1）敞開式乳化器缺點(diǎn)：帶入氣泡（影響乳化體穩(wěn)定）、水分和物料容易蒸發(fā)逸出。平均粒徑：5μm第22頁，共34頁，2023年，2月20日，星期三文庫23第二節(jié)化妝品生產(chǎn)一、膏酸類化妝品的生產(chǎn)（2）膠體磨由定子和轉(zhuǎn)子組成，隙寬可調(diào)（約為0.025mm），轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速：3000-3600轉(zhuǎn)/分。粒徑：3μm（3）均質(zhì)混合器利用高速旋轉(zhuǎn)的渦輪進(jìn)行乳化（4）均質(zhì)器高壓下通過細(xì)孔實(shí)行乳化。第23頁，共34頁，2023年，2月20日，星期三文庫24第二節(jié)化妝品生產(chǎn)一、膏酸類化妝品的生產(chǎn)3、罐裝機(jī)電動(dòng)和腳踏兩種第24頁，共34頁，2023年，2月20日，星期三文庫25第二節(jié)化妝品生產(chǎn)二、粉類化妝品的生產(chǎn)流程：粉碎機(jī)原料混合罐篩粉機(jī)滅菌器自動(dòng)壓粉機(jī)包裝機(jī)產(chǎn)品第25頁，共34頁，2023年，2月20日，星期三文庫26第二節(jié)化妝品生產(chǎn)二、粉類化妝品的生產(chǎn)1、粉碎機(jī)剪切粉碎型：如旋轉(zhuǎn)式粉碎機(jī)摩擦粉碎型：球磨機(jī)壓縮粉碎型：?jiǎn)屋伿狡扑闄C(jī)沖擊壓縮粉碎型：錐型球磨機(jī)目的物