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化妆品主要原料

第二篇 化妆品的各类原料
随着科学技术的发展,今天已得到天然物、合成物和生物生成物等多种原料。同时化妆品的质量也变的越来越好,制品也越来越多样化,化妆品行业已经不仅仅单纯依耐其它产业提供一般原料,而是靠自己的力量来积极设计开发具有新功能和适应皮肤生理的原料。
化妆品主要原料有油脂、蜡类、脂油等油性原料,表面活性剂,保湿剂和增粘剂,成膜剂高分子粉体,紫外线吸取剂,抗氧化剂,金属离子整合剂,染料和颜料等,此外还有维生素类,植物萃取物等药物、香料。
由于化妆品常用在皮肤和头发上,所以在使用和选择基本原料时,必须考虑的主要条件有:1)符合使用目的,功能优良
2)安全性好
3)优良的抗氧化性等
4)不含异味,质量均一
 
第四章 化妆品的主要原料
一、教学内容
1.油脂、蜡类
2.粉类、胶质、溶剂
二、教学目的和要求
1.了解油脂和蜡类的化学成分
2.掌握化妆品中常用的几种油脂和蜡类
3.掌握化妆品中粉质、胶质、溶剂在化妆品中的作用及常用的原料
三、教学重难点
1.油脂和蜡类的类型
四、教学学时:4
五、教学内容
**节 油脂、蜡类
 
化妆品主要是由各种原料,经过配方加工而制成的一种复杂的混合物。它的质量优劣除取决于配方和工艺技术及制造加工设备外,化妆品的基质原料的质量和添加剂的功能在很大程度上起着主要的作用。根据化妆品的原料性能和用途,大体上可分为基质原料和辅助原料两大类。前者是化妆品的一类主体原料,在化妆品配方中占有较大比例,是化妆品中起到主要功能作用的物质。后者则是对化妆品的成形、稳定或赋予色、香以及其它特性起作用,这些物质在化妆品配方中用量不大,但却极其重要。
一、油脂和蜡的化学成分
油脂、蜡类及其衍生物是化妆品主要的基质原料,它包含以下几类成分:
(一)化学组成
1.脂肪酸甘油酯:(脂肪酸和甘油脱水而成)
2.酯类:酸和醇脱水而成。比如肉豆蔻酸异丙酯等
3.(**)脂肪酸:RCOOH,C≥12,月桂酸 CH3(CH2)10COOH;肉豆蔻酸CH3(CH2)12COOH;
棕榈酸CH3(CH2)14COOH;硬脂酸CH3(CH2)16COOH
4.**脂肪醇ROH:C≥6的一元醇,鲸蜡醇CH3(CH2)15OH;硬脂醇CH3(CH2)17OH
5.烃类:C15以上的饱和烃,石油中提炼的。液体石蜡(C15~C30);固体石蜡(C16~C40);凡士林;微晶蜡;角鲨烷
6.金属皂:(ROO)M,由碱金属以外的金属氧化物或盐类与脂肪酸、松香酸、环烷酸等作用而成的肥皂。
7.硅氧烷:含有硅氧键的有机硅化合物,俗称硅油。二甲基硅油;甲基苯基硅油等
(二)作用
作用:滑爽、遮盖、吸取、展延等。
二、油脂的物化常数及特性           
油脂的一些特性及质量,都是以一些理(物理)化(化学)常数来表征。下面先容几个常见到的理化常数含义。
1.比重      
亦称为相对密度,它是指在同温度的条件下,一定体积的物料(油脂)的重量和同体积水的重量之比。一般规定温度为25℃。
  油脂的比重与油脂的分子量和粘度成正比,与油脂的温度成反比。油脂的分子量越小或不饱和程度越高,则比重越大。
2.熔点及凝固点
       固体油脂转化成液体时的温度叫做油脂的熔点。液体油脂凝结成固体时的温度叫做油脂的凝固点。
       熔解与凝固是可逆的平衡反应,因此,化学纯粹而稳定的物质的熔点和凝固点应该相同,即固有的熔点和凝固点是每一化学纯粹物质的特征,这是物质特性的一种,而油脂为多种物质的混合物,故其熔点与凝固点是不相同的。油脂多是混合脂肪酸甘油酯,它的熔点或凝固点是与其所含成分不同而不同。一般说来,油脂含饱和脂肪酸多的,或者其脂肪酸的分子量较大的,其熔点和凝固点就高。相反,含不饱和脂肪酸多的,或是其脂肪酸的分子量较小的,其熔点和凝固点就低。
3.粘度
油脂的粘度随着其不饱和度的增加而略有减少,随氢化程度的增加会稍有增加,在饱和度相同的条件下,含相对分子质量低的脂肪酸的油脂粘度稍低。
4.色泽与气味
酸价
       亦可称为酸值。它的定义是:中和1克的脂肪酸所需要的氢氧化钾的毫克数,叫做(脂肪酸的)酸价。
       油脂的酸价是指中和l克油脂中的游离脂肪酸,所需要氢氧化钾的毫克数。
       脂肪酸的酸值与它的分子量成反比,这可以下式表示:
       脂肪酸的酸值=65100/M,式中M为脂肪酸的分子量。
       油脂的酸价代表了油脂中游离脂肪酸的含量。油脂存放时间较久后,就会水解产生部分游离脂肪酸,故酸价也标志着油脂的新鲜程度。酸价越高的油脂表示它腐败越利害事越不新鲜,质量越差。一般新鲜的油脂其酸价应在1以下。#p#分页标题#e#
       皂化值与不皂化物
       皂化:苛性碱与中性油脂,苛性碱与脂肪酸或碱金属碳酸盐与脂肪酸反应生成肥皂的过程称为皂化。
       皂化值:是指皂化1克油脂所需要的氢氧化钾的毫克数.
        皂化值表明油脂中脂肪酸的含碳量的多少,同脂肪酸的酸值是与它的分子量成反比一样,油脂中脂肪酸分子量大的,其皂化值就小;油脂中脂肪酸分子量小的,其皂化值就大,依据皂化值可以算出油脂的平均分子量。
       一般油酯的皂化值在180-200左右,甘油含量在10%左右。
       不皂化物是指油脂皂化时,油脂成分中不能与苛性碱起作用的物质,不皂化物是描那些不溶于水、与碱反应甚不活泼的物质,它们大都是高分子的醇类、蜡、甾醇、碳水化合物、色素等。
       天然油脂中不皂化物含量一般不超过1%,而鱼类油脂、海洋动物油脂的不皂花物含量可高达百分之几十。
碘值
       油脂的碘值是指每100克油脂能吸取碘的克数。
       油脂的碘值表明油脂的不饱和程度,碘值越高,不饱和程度越大。可以依据碘值的大小对油脂进行分类:碘值<100的油脂,称为不干油;碘值在100-130的油脂,称为半干油脂;碘值>130的油脂,称为干性油。
       依据碘值可以判断氢化过程中油脂饱和所需的氢量,有时碘值也可以用来决定油脂或脂肪酸混合物的定量组成。
       碘值高的油脂,含有较多的不饱和键;在空气中易被氧化,即易被腐败。)
三、油脂和蜡的分类
油脂、蜡是一种习俗上名称,也不能完全以化学成分分类。油脂是不溶于水的疏水性物质,一般来说,在常温下为液态者称为油,为固态者称为脂,但油脂的固态和液态会随温度而发生可逆变化。蜡是一类具有不同程度的光泽、滑润和塑性的疏水性物质的总称。蜡类是高碳脂肪酸和高碳脂肪醇构成的酯。
油脂和蜡类原料根据其来源和化学成分不同,可分为植物性、动物性和矿物性油脂、蜡以及合成油脂、蜡等
(一)植物油脂、蜡
1.来自植物的油脂
(1)椰子油
是从椰子的果肉制得的,具有椰子特殊芬芳,为白色或淡黄色猪脂状半固体,不溶于水,可溶于乙醚、苯、二硫化碳,极易于空气中被氧化。其甘油酯中脂肪酸之组成大致如下:
     饱和酸 (%):       己酸      0.5        辛酸      8.0       癸酸      8.0
                      月桂酸   45.0       肉豆蔻酸 18.0       棕榈酸    9.0
                      硬脂酸    2.0
     不饱和酸:       油酸      6.0       亚油酸    2.5
       椰子油有较好的去污力,泡沫丰富,是制皂不可缺少的油脂原料,但椰子油对皮肤略有刺激性,所以不直接用做化妆品的油质原料,亦是合成表面活性剂的重要原料,故它是作为化妆品的间接原料。
(2)蓖麻油
它是从芦麻种子中挤榨而制得的,为无色或淡黄色透明粘性油状液体, 具有特殊气味,不溶于水,可溶于乙醇、乙醚、氯仿和二硫化碳。凝固点低,其试剂用凝固点为零下10-零下18℃,在0℃放置3小时仍保持透明液体。
     蓖麻油主要成分是蓖麻酸酯,其甘油酯中脂肪酸的大致组成如下:
     饱和酸(%)       硬脂酸 2.0       棕榈酸 1.0
     不饱和酸:       蓖麻油酸  86.0       油酸    8.0       亚油酸  3.0
       蓖麻油对发肤的渗透性较羊毛脂差,但优于矿物油,因为蓖麻油比重大、粘度高、凝固点低和它的粘度及软硬度受温度的影响很小,很适宜于作为化妆品原料,可作为口红的主要基质,可使其外观更为鲜艳,粘性好、润滑性好。也可应用到膏霜、乳液等中,还可作为指甲油的增塑剂。现在G内已有生产专门作为化妆品原料的化妆品级蓖麻油。
(3)橄榄油
淡黄或黄绿色透明油状液体,不溶于水,微溶于乙醇,可溶于乙醚、氯仿等,橄榄油中的主要成分为油酸甘油酯和棕榈酸甘油酯,其甘油酯中脂肪酸的组成大致如下:
     饱和脂肪酸:    (%)       肉豆蔻酸    1       棕榈酸    10       硬脂酸    l#p#分页标题#e#
                            花生脂酸    1    
不饱和脂肪酸:       油酸    80                    亚油酸    7
      橄榄油中还富含维生素A、D、B、E和K,故有促进皮肤细胞及毛囊新陈代谢作用。橄榄油用于化妆品中,具有优良的润肤养肤作用,此外,橄榄油还有一定的防晒作用、橄榄油对皮肤的渗透能力较羊毛脂、油醇差,但比矿物油佳。在化妆品中,橄概油是制造按摩油、发油、防晒油及整发、口红等和W/O型香脂的重要原料。
另外:杏仁油、花生油、棉子油、茶籽油、霍霍巴油、棕榈油、胡桃油、可可油等
2.蜡类(起到稳定性、调节黏稠度、减少油腻感等作用)
(1)棕榈蜡:又称加洛巴蜡,是从南美巴西的棕榈树叶浸取而制得的,精制品为白色或淡黄色脆硬蜡状固体,粗制品呈黄色或灰褐色,具有愉悦的气味。主要成分为蜡酸蜂花醇酯和蜡酸蜡酯,它是化妆品原料中硬度**高的一种,其熔点也是天然蜡中**高的一种,在化妆品中主要提高蜡酯的熔点,增加硬度、韧性和光泽,也有降低粘性、塑性和结晶的倾向。主要用于唇膏、睫毛膏、脱毛蜡等制品。
(2)小烛树蜡:小烛树的茎中提取得到的一种淡黄色半透明或者不透明的固体。精致产品有光泽和芳香气味,略带黏性。主要成分为碳水化合物、蜡酯、**脂肪酸、**醇等。应用于唇膏等锭状化妆品中。
(3)霍霍巴蜡:一种透明无臭的浅黄液体。主要为十二碳以上脂肪酸和脂肪醇构成的蜡酯。其特点不易氧化和酸败,无毒、无刺激,易于被皮肤吸取以及具有良好的保湿等作用。因此,广泛应用于润肤膏、面霜、香波、头发调理剂、唇膏、指甲油、婴儿护肤用品以及清洁剂等用品。
(4)木蜡:又叫日本蜡,为淡奶色蜡状物,具有酸涩气味,不硬,具有韧性、可延展和黏性。其主要成分为棕榈酸的甘油三酯,为植物性脂肪或高熔性脂肪。易于与蜂蜡、可可脂和其它甘油三酯配伍,易被碱皂化形成乳液。用于乳液和膏霜类化妆品中。
(二)动物油脂、蜡
1.动物油脂
动物性油脂一般包括高度不饱和脂肪酸和脂肪酸,他们和植物性油脂相比,其色泽、气味等较差,在具体使用时应注意防腐问题。
(1)水貂油
水貂油为无色或淡黄色透明油状液体,无腥臭及其它异味,无毒,对人体肌肤及眼无刺激作用。水貂油对人体皮肤有很好的亲和性、渗透性,易于被皮肤吸取,其扩展性比白油高3倍以上,表面张力小,易于在皮肤、毛发上扩展,使用感好,滑爽不粘腻,在毛发上有良好的附着性,并能形成具有光泽的薄膜,改善毛发的梳理性。近年来的研究还表明,水貂油还有显著的吸取紫外线作用,还有优良的抗氧化性能。
       在化妆品中,水貂油应用甚广,可用于膏霜、乳液、发油、发水、唇膏等化妆品中,还可应用在防晒化妆品中。
(2)海龟油
它呈黄色半固体状油脂。海龟油的主要成分为不饱和脂肪酸的甘油酯类,并含有维生素A、D、F,海龟油对皮肤有很好的渗透性,且具有良好的收敛及润滑作用,在化妆品中可作为营养膏霜的原料。
另外:蛋黄油、罗非鱼油、牛脂、卵磷脂(卵磷脂是从蛋黄、大豆和谷物中提取的,具有乳化、抗氧化、滋润皮肤的功效,是一种良好的天然乳化剂,常使用于润肤膏霜和油中。)
2.动物性蜡
(1)羊毛脂
是羊的皮质腺分泌物,该产品为黄色半透明油性的粘稠软膏状半固体。有有水以及无水之分。主要成分为各种脂肪酸与脂肪醇的脂,属于熔点蜡。它具有较好的乳化、润湿和渗透作用。具有柔软皮肤、防止脱脂和防止皮肤皲裂的功能,可以和多种原料配伍,是一种良好的化妆品原料。广泛用于护肤膏霜、防晒制品以及护发酯品种,也用于香皂、唇膏等美容化妆品中。
(2)蜂蜡
又叫蜜蜡,它具有熔点高的特点,因此自古为冷霜原料,还是制造发蜡、胭脂、唇膏、眼影棒、睫毛膏等美容修饰类化妆品的原料。此外,它具有抗细菌、真菌、愈合创伤的功能,还用在香波、洗发剂、高效去头屑洗发剂等。
另外:鲸蜡、虫胶蜡
(三)矿物油和蜡(在化妆品中,主要是其溶剂作用,用来防止皮肤表面水分的蒸发,提高化妆品的保湿效果。)
1.液体石蜡
又叫白油或者蜡油。是一种无色透明、无味、无臭的黏稠液体。广泛用在发油、发蜡、发乳、雪花膏、冷霜、剃须膏等化妆品中。
2.凡士林
又称矿物脂,为白色和淡黄色均匀膏状物。主要为C16-C32高碳烷烃和高碳烯烃的混合物。具有无味、无臭、化学惰性好、粘附性好、价格低廉、亲油性和高密度等特点。用于护肤膏霜、发用类、美容修饰类等化妆品,如:清洁霜、美容霜、发蜡、唇膏、眼影膏、睫毛膏以及染发膏等。在医药行业还作为软膏基质或者含药物化妆品重要成分。
另外:固体石蜡、微晶石蜡、地蜡等。
(四)合成油脂、蜡
指由各种油脂或原料经过加工合成的改性的油脂和蜡,不仅组成和原料油脂相似,保持其优点,但在纯度、物理形状、化学稳定性、微生物稳定性以及对皮肤的刺激性和皮肤吸取性等方面都有明显的改善和提高,因此,已广泛用于各类化妆品中。#p#分页标题#e#
常用的合成油脂原料有:角鲨烷、羊毛脂衍生物、聚硅氧烷、脂肪酸、脂肪醇、脂肪酸脂等。
1.角鲨烷
为深海纹鲨鱼肝油中取得的角鲨烯加氢反应制得,为无色透明、无味、无臭、无毒的油状液体,主要成分为肉豆蔻酸、肉豆蔻脂、角鲨烯、角鲨烷等。角鲨烷具有良好的渗透性、润滑性和安全性,常常被用于各类膏霜类、乳液、化妆水、口红、护发素、眼线膏等**化妆品中。
2.羊毛酯衍生物
为一系列羊毛酯的衍生物。包括:羊毛醇、羊毛脂酸、纯羊毛蜡、乙酸化羊毛蜡、乙酰化羊毛醇、聚氧乙烯氢化羊毛脂等。羊毛醇为淡黄色**浅棕色蜡状固体,略有气味,不溶于水,比羊毛脂要好,广泛用于各类化妆品中,如婴儿制品、干性皮肤护肤品、膏霜、乳液等。羊毛脂酸对皮肤具有良好的滋润作用,常用于剃须膏。纯羊毛蜡有较好的稳定性,易于吸取,润肤较好,故此,主要用于乳化制品,如膏霜和油膏。乙酰化羊毛蜡性能温和,安全可靠,再乳液、膏霜类护肤产品和防晒化妆品中产品常常使用,与矿物油混合,用于婴儿油、浴液、唇膏、发油和发胶等化妆品。聚氧乙烯氢化羊毛脂是氢化羊毛脂与环氧乙烷加成反应制得的乳白色带微气味的蜡状固体。稳定性高,吸水性好,适于烫发剂、双氧水油膏等,还用于唇膏、护发素和各种膏霜及其乳液制品。
3.聚硅氧烷
它与其衍生物是化妆品的一种优质的原料,具有生理惰性和良好的化学稳定性,无臭、无毒,对皮肤无刺激性,有良好的护肤功能。具有润滑性能,抗紫外线辐射作用,透气性好,对香精香料有缓释放作用,抗静电好,具有明显的防尘功能;稳定性高,不影响与其它成分匹配。常用的有聚二甲基硅氧烷、聚甲基苯基硅氧烷、环状聚硅氧烷等聚二甲基硅氧烷由于具有较好的柔软性,在化妆品中常取代传统的油性原料,如石蜡、凡士林等来制造化妆品,如膏霜类、乳液、唇膏、眼影膏、睫毛膏、香波等。聚甲基苯基硅氧烷为无色或浅黄色透明液体,对皮肤渗透性好,用后肤感良好,可增加皮肤的柔软性,加深头发的颜色,保持自然光泽,常用在**护肤制品以及美容化妆品中。环状聚硅氧烷黏稠度低,挥发性好,主要用于化妆品中,如膏霜类、乳液、浴油、香波、古龙水、棒状化妆品等。
 
第二节 粉类
 
粉质原料主要用于粉末状化妆品,爽身粉、香粉、粉饼、唇膏、胭脂以及眼影等原料。在化妆品中主要起到遮盖、滑爽、附着、吸取、延展作用这些原料一般均含有对皮肤有毒性作用的重金属,应用时,重金属含量不得超过G家化妆品卫生规范规定的含量。
一、粉体的性质
二、化妆品中的主要粉体原料
常用在化妆品中的原料有无机粉质原料、有机粉质原料以及其它粉质原料。
(一)无机粉质原料
化妆品中使用的无机粉质原料有:滑石粉、高岭土、膨润土、碳酸钙、碳酸镁、钛白粉、辛白粉、硅藻土等。
1.滑石粉
滑石粉为天然硅酸盐,主要成分为含水硅酸镁。特性为色白、滑爽、柔软,对皮肤不发生任何化学反应,主要用作爽身粉、香粉、粉饼、胭脂等各种粉类的化妆品的重要原料。
2.高岭土
高岭土又叫白陶土,主要成分为含水硅酸铝,为白色或淡黄色细粉,对皮肤的黏附性能好,有抑制皮脂及吸汗的性能,在化妆品中与滑石粉配合使用,有缓解消除滑石粉光泽的作用,主要用作粉条、眼影、爽身粉、香粉、粉饼、胭脂等各种粉类的化妆品的重要原料。
3.膨润土
在化妆品中,主要用于乳液制品的悬浮剂和粉饼等。
4、钛白粉
为无臭、无味、白色、无定形微粒细粉末,具有较强的遮盖力,对紫外线透过率较低,因此,应用于防晒化妆品中,也用于粉条、眼影、爽身粉、香粉、粉饼、胭脂等各种粉类的化妆品的重要遮盖剂。
另外:碳酸钙、碳酸镁、磷酸氢钙、磷酸三钙等
(二)有机粉质原料
1.硬脂酸锌
2.硬脂酸镁
3.聚乙烯粉
另外:纤维素微珠、聚苯乙烯粉等,主要用于爽身粉、香粉、粉饼、胭脂等各种粉类的化妆品中作吸附剂。
(三)其它粉质原料
主要有:尿素甲醛泡沫、微结晶纤维素、混合细粉、丝粉以及表面处理细粉。
 
第三节 胶质类
一、概况
胶质原料是水溶性的高分子化合物,它在水中能膨胀成凝胶,应用于化妆品中会产生多种功能,这类原料因为具有稳定、增稠、乳化分散、成膜等广泛的作用,成为化妆品的重要原料。(可使固体粉质原料黏和成型,作为胶合剂,对乳状液或悬状剂起到乳滑作用,作为乳化剂,此外还具有增稠或凝胶化作用。)
二、分类
1.天然:淀粉、汉生胶(黄原胶)、琼脂等(但质量不稳定,易受气候、地理环境的影响,产量有限,且易受细菌、霉菌的作用而变质。)
2.半合成:羧甲基纤维素钠CMC、羟乙基纤维素HEC、羟丙基纤维素HPC、阳离子纤维素聚合物、阳离子瓜尔胶
3.合成:聚乙烯醇、聚乙烯吡咯烷酮、丙烯酸聚合物(卡波系列)(性质稳定,对皮肤的刺激性低,价格低廉,所以取代了天然的水溶性的高分子化合物成为胶体原料的主要来源。)#p#分页标题#e#
4.硅酸镁铝:
 
第四节 溶剂
 


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