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雪花膏类化妆品属于弱油性膏霜,具有舒适而爽快的使用感,油腻感较少,其代表性产品有雪花膏、粉底霜、刮须后用膏霜等。
1.雪花膏
雪花膏是一种以硬脂酸为主要油分的膏霜,由于涂在皮肤上即似雪花状溶入皮肤中而消失,故称为雪花膏。雪花膏在皮肤表面形成一层薄膜,使皮肤与外界干燥空气隔离,能节制表皮水分的蒸发,保护皮肤不致干燥,开裂或粗糙。
(1)基础配方设计
化合硬脂酸3~7.5(质量份,下同),游离硬脂酸10~20,多元醇(如甘油)5.20,碱(按氢氧化钾计)0.5~1.0,不皂化物(如脂肪醇)0~2.5,精制水60~80,香精适量,防腐剂适量。
在设计配方时,应掌握下列几点:①配方中硬脂酸的用量一般为15%;②一般需把15%~30%的硬脂酸中和成皂,假定其中25%的硬脂酸被中和成皂,其余75%即为游离硬脂酸;③碱的种类较多,在选用不同碱时,用量会有差别;④制造雪花膏用的水质与其他化妆品要求相同,即必须是经过紫外线灯灭菌,培养检验微生物为阴性的去离子水。
(2)配方工艺实例
①生产原料与配方实例(以质量份计)
【配方1】反应乳化、非离子乳化并用型:硬脂酸10.0,十八醇4.0,硬脂酸丁醇酯8.0,甘油单硬脂酸2.0,丙二醇10.0,氢氧化钾0.2,精制水64.8,香精1.0,防腐剂适量。
【配方2】非离子乳化型:硬脂酸16.0,山梨糖醇酐一硬脂酸酯2.0,聚氧乙烯山梨糖醇酐一硬脂酸酯 1.5,丙二醇10.0,精制水70.0,香料0.5,防腐剂和抗氧剂适量。
②生产工艺流程如下:
a.水相罐D102中加入去离子水、甘油、丙二醇、氢氧化钾、K-12等搅拌加热至90~95℃,维持20min灭菌。
b.油相罐D101中加入单甘酯、混合醇、硬脂酸等,搅拌加热,使其熔化均匀。
c.乳化罐D103中抽真空,将水相、油相分别经过滤器抽至乳化罐内,再加入其他成分。均质2500~3000r/min,刮边搅拌30r/min,均质7min后,停止均质,通冷却水冷却,脱气,破真空,温度至45℃左右,成膏时出料。
2.粉霜
粉霜兼有雪花膏和香粉两者的使用效果,不仅有护肤作用,同时有较好的遮盖力,能掩盖面部皮肤表面的某些缺陷。粉霜大致有两种类型:一种是以雪花膏为基体的粉霜,适用于中性和油性皮肤;另一种是以润肤霜为基体的,含有较多油脂和其他护肤成分,适用于中性和干性皮肤。粉霜的组成一般多在雪花膏或润肤霜体中加入二氧化钛和氧化铁等颜料配制而成。
【典型配方(质量份)】粉底霜:硬脂酸12.0,十六醇2.0,甘油单硬脂酸酯2.0,香料0.5,二氧化钛1.0,氧化铁(赤色)0.1,丙二醇10.0,氢氧化钾0.3,精制水71.7,氧化铁(黄色)0.4,防腐剂和抗氧剂适量。
粉霜生产工艺流程
将粉料先加入多元醇中搅拌混合,用小型搅拌机调和成糊状,经200目筛子过筛或胶体磨研磨均匀备用。当雪花膏或润肤霜升温至70~80℃时,加入正在搅拌的乳液中,使之搅拌均匀。由于粉料是以第三相存在于乳剂中,加入粉料后乳剂有增稠现象,所以粉霜制造过程,应延长搅拌时间和降低停止搅拌的温度,以雪花膏为基体制成粉霜为例,停止搅拌的温度是50~53℃,能得到稠度较为适宜和光泽较好的化妆品。
3.润肤霜类化妆品
润肤霜类化妆品是介于弱油性和油性之间的膏霜。润肤霜的目的在于使润肤物质补充皮肤中天然存在不足的游离脂肪酸、胆固醇、油脂,使皮肤中的水分保持平衡。经常使用润肤霜能使皮肤保持水分和健康,逐渐恢复柔软和光滑。能保持皮肤水分和健康的物质称为天然调湿因子(NMF) 。使水分从外界补充到皮肤中去是比较困难的,最好的方法是防止表皮角质层水分过量损失,而天然调湿因子有此功效。但NMF组成复杂,至今存在着未知成分。因此润肤霜内要加入润肤剂、调湿剂和柔软剂,如羊毛脂衍生物、高碳醇、多元醇等,最近又提出吡咯烷酮羧酸用作NMF之一添加于化妆品中。润肤霜类化妆品有润肤霜、营养霜、夜霜、手用霜、按摩霜、婴儿霜等多种。从乳化类型上看,市场上以水包油型化妆品占主导地位。
4.配方设计原理
在设计润肤霜配方时,要根据人类表皮角质层脂肪的组成,选用有效的润肤剂和调湿剂;还要考虑到制品的乳化类型及皮肤的pH值等因素。
(1)润肤剂润肤剂能使表皮角质层水分减缓蒸发,免除皮肤千燥和刺激,可选用羊毛脂及其衍生物、高碳脂肪醇、多元醇、角鲨烷、植物油、乳酸等。
(2)调湿剂调湿剂是一种可以使水分传送到表皮角质层结合作用的物质。皮肤水分的含量、润滑、柔鞣直接和调湿有关。天然调湿因子能避免皮肤干燥,所以在配方中加入的组成物质,应与天然调湿因子相类似。吡咯烷酮羧酸及其钠盐都是很好的调湿剂,乳酸和它的钠盐调湿作用仅次于吡咯烷酮羧酸钠,而且乳酸是皮肤的酸性覆盖物,能使干燥皮肤润湿和减少皮屑。
(3)乳化剂由于制品是水包油型乳剂,必须选用亲水性乳化剂为主,即HLB值大于7,辅以少量亲油性乳化剂,即HLB值小于7,配成“乳化剂对”用于制造水包油型润肤霜。化妆品乳化剂,首先要考虑它的实用价值,能保护皮肤或毛发。乳化剂的HLB值越高,对皮肤的脱脂作用越强。如果过多的采用HLB值高的乳化剂,可能会使某些人的皮肤引起干燥或刺激,因此要尽可能减少乳化剂的用量。另外润肤霜pH应控制在4~6.5,与皮肤的pH相似。
4.1常用配方实例
【配方1(质量份)】润肤霜:硬脂酸10.0,蜂蜡3.0,十六醇8.0,角鳖烷10.0,单硬脂酸甘油酯3.0,聚氧乙烯单月桂酸酯3.0,羊毛脂衍生物2.0,丙二醇10.0,三乙醇胺1.0,香精0.5,防腐剂适量,精制水49.5。
【配方2(质量份)】营养霜:硬脂酸14.0,羊毛脂油4.0,肉豆寇酸异丙酯5.0,鲸蜡醇1.0,氨基甲基丙二醇0.1,对羟基苯甲酸丁酯2.0,甘油5.0,人胎盘抽取液适量,精制水33.4。
营养霜通常是在润肤剂加入蜂王浆、人参浸出液、维生素、胎盘提取液、水解珍珠等营养物质所组成的,因此添加营养物质时,乳剂温度应低于40℃。
【配方3(质量份)】晚霜:矿物油23.5,橄榄油3.8,羊毛脂10.4,硬脂酸3.3,鲸蜡5.4,鲸蜡醇10.4,三乙醇胺9.0,防腐剂0.8,香料适量,精制水33.4。
4.2生产工艺过程
水包油型润肤霜的制造技术适用于润肤霜、清洁霜、夜霜等化妆品。虽然润肤霜所采用的原料品种较多,但其生产工艺和设备及环境等要求与雪花膏生产工艺基本类似。本节主要介绍水包油型乳化剂的生产方法。
某些乳化剂虽然采用同样配方,由于操作时加料方法和乳化搅拌机械设备不同,乳化剂的稳定性及其物理现象也各异,因此,在实际生产时根据产品要求及配方情况选择适宜的方法。
(1)加料方法乳化时根据不同的配方原料,加料方法会有所不同,下面几种方法是生产化妆品时常用的。
①初生皂法,即把脂肪酸溶于油脂中,碱溶于水中,然后两相搅拌乳化的方法。该法可得到稳定的乳液,如雪花膏的制造。
②水溶性乳化剂溶于水中,油溶性乳化剂溶于油中,然后两相混合乳化。此法水量少时为水/油型乳液,当加水量多时变为油/水型乳剂,这种方法所得内相油脂的颗粒较小。
③水溶和油溶性乳化剂都溶入油中,然后将水加入油中乳化此法所得内相油脂颗粒也比较小。
④交替加入法,在乳化锅内先加入乳化剂,然后边搅拌边逐渐交替加入油和水的方法。
(2)制备方法制备油/水型乳化剂大致有4种方法:均质刮板搅拌机制备方法;管型刮板搅拌机半连续法;锅组连续制备法;低能乳化法。目前大多采用均质刮板搅拌机制备法,适用于少批和中批量生产;管型刮板机半连续制备法,适用于大批量生产,欧美等国家某些大型化妆品厂采用。本节将介绍均质刮板搅拌机制备方法。
均质刮板搅拌机主要有两部分组成:①均质搅拌机,它有涡轮及涡轮外套固定的扩散环所组成。涡轮转速1000~3000r/min,可无级调速,均质搅拌机使乳剂有湍流,撞击分散,剪切等作用;②刮板搅拌机,由另一只马达驱动的刮板搅拌机,转速0~150r/min,靠锅壁的搅拌机框架上的数块刮板叶片,随时移去锅壁的乳剂,降低了锅壁的热传导阻力,夹套冷却水能较快地使乳剂冷却。均质刮板搅机适宜制造油/水型润肤霜、清洁霜、粉霜、夜霜和蜜类产品。