洁面膏基础体系配方的研究.doc

洁面膏基础体系配方的研究      摘要：从原理上剖析了洁面膏基础体系的配方结构。根据增稠方式和微观结构的不同，将洁面膏体系划分为3种不同体系：聚合物增稠体系，表面活性剂液晶增稠体系和乳化体增稠体系，并阐述了不同体系的优缺点。每种体系都附有基础配方说明，为开发洁面产品提供理论和实践的参考依据。    关键词：化妆品；洁面膏；表面活性剂；增稠剂；配方    根据皮肤清洁剂的化学组成、去污机理和亲水亲油性质，大体可分为3种类型：以皂基或其他表面活性剂为主体的表面活性剂型；以油性成分、保湿剂、酒精和水等溶剂为主的溶剂型；介于前两者类型之间的水包油乳化型。其中，表面活性剂型脱脂力较强，适用于油性和中性皮肤；溶剂型适合于干性皮肤；乳化型兼有护肤的功能，它的去污作用除了少量的表面活性剂的作用外，主要利用产品中的油性成分作为溶剂对皮肤上的脏物起溶解作用，它适合于中干性皮肤。洁面产品可做成半流动状，一般称为洁面乳，如做成膏状，则称为洁面膏。膏状和乳状只是物理状态的差异，现在市场上的占有率基本相同。1  原料的选取    洁面膏配方中的主要成分有主表面活性剂、辅表面活性剂、增稠剂、富脂剂(superfatting agent)、保湿剂、防腐剂、珠光剂、香精和功能性添加剂等。主表面活性剂是洁面产品配方中的最主要成分，它直接决定配方的温和性和起泡能力，因此选择什么样的主表面活性剂是很重要的。很多时候，泡沫与温和性是矛盾的两方面。如果以皂基作为主表面活性剂，则通过调整不同脂肪酸比例和皂化程度以及皂的用量，可以做成丰富细腻的泡沫，适合于泡沫型洁面膏。但是皂基的pH值比较高，一般在910，因此对皮肤有一定的刺激。现在已经有很多合成的很温和的表面活性剂，如：烷基醚磺基琥珀酸型表面活性剂、肌胺酰胺酸型表面活性剂、谷氨酰胺酸型表面活性剂、牛磺酸型表面活性剂、脂肪酰乳酸盐、磷酸酯盐型表面活性剂、烷基糖苷、两性咪唑啉和椰油两性醋酸盐等等。它们比皂基要温和，但泡沫的丰富细腻程度要差。故它们可用来做温和的无泡或低泡型的洁面膏。多数温和表面活性剂都可以降低皂的刺激性，且增加泡沫的弹性，如果将皂基和表面活性剂复配使用，则可兼顾泡沫和温和性两个方面。    辅表面活性剂主要考虑增稠和稳泡，降低体系的刺激性。一般甜菜碱(如烷基羟磺基甜菜碱，烷基酰胺丙基甜菜碱和双烷基甜菜碱等)用作增泡剂，十二烷基二乙醇酰胺作为稳泡剂和增稠剂。    即使温和的表面活性剂也会脱去表皮中的油脂，从而引起表皮中的水分过分挥发，这样在表面活性剂的洁面膏中需加入一些富脂剂，如：羊毛脂、蓖麻油和聚氧乙烯化的油脂。但油脂有消泡作用，故不能多加。另外还可加入一些硅油，改善洗后的肤感。为了防止水分的过分散失，需加入保湿剂。常用保湿剂多为一些多元醇，如：甘油、丙二醇、1,3丁二醇、山梨醇、聚乙二醇-400、聚乙二醇-800等。若使膏体有珠光效果，可加入一些珠光剂。用得最多的珠光剂是丙二醇双硬脂酸酯。洁面产品中还可加入许多种类的功能性添加剂，如：美白、抗皱及植物提取液等，这里只研究基础体系配方，故不作考虑。2  洁面膏体系的分类    理想的洁面膏品质要求：具良好的清洁作用，且对皮肤温和；通过24h的耐寒和耐热实验而无明显外观变化；在高温(40)不能流动，在低温(0)不能变硬；膏体细腻，室温涂抹性好。    本文在做洁面膏的过程中，根据主表面活性剂溶液怎样增稠到膏状，总结为将洁面膏分成3种体系。它们分别是：聚合物增稠体系；表面活性剂液晶增稠体系；乳化体增稠体系。2.1  聚合物增稠体系    用于化妆品的聚合物一般为水溶性高分子聚合物。当聚电解质溶于离子强度较低的水溶液时，由于分子内带电基团间排斥，引起聚合物离子膨胀，形成伸张的构型，从而使溶液的黏度增加。如果非离子聚合物与离子表面活性剂结合，表面活性剂使聚合物带电，形成复合物具有聚电解质的性质，由于其膨胀的构型，使溶液的黏度明显增加。随着离子强度的增加，双电层的厚度受到压缩，聚合物溶液的水合能力下降，从而聚合物增稠效果下降。用在洁面产品中的表面活性剂多是离子型，一些美白和抗皱等添加剂都可能使体系的离子强度增加。    为了将表面活性剂体系增稠到膏状，笔者曾试过许多增稠剂。对于改性纤维素类聚合物(羟烷基纤维素、羟甲基纤维素、羟乙基纤维素、羟丙基纤维素及季铵化纤维素等)适合做成能流动的洁面乳，很难将表面活性剂增稠到膏状。如果将它们的用量增加，膏体将发黏，甚至出现拉丝现象，同时也会降低体系的珠光效果。对于聚多糖类聚合物汉生胶，质量分数20非离子表面活性剂可与汉生胶很好的配伍，质量分数15的阴离子表面活性剂和两性表面活性剂会使汉生胶盐析，在此质量分数以下稳定性较好。对于无机聚合物(硅酸铝镁，膨润土等)，单独使用或与其他有机增稠剂复合使用效果都不很好。对于聚丙烯酸类聚合物，如：Goodrich公司的Carbopol 940等，在非电解质体系中增稠效果非常好。但有一个致命的缺陷：可溶性盐会降低它的增稠效率，故要做成膏状困难。为此，许多公司特别合成一些抗电解质的增稠剂，效果比较好的有：Carbopol 2020，ISP公司Aculyn22，Seppic的Capigel 98和Amerchol的GlucamateDoe-120等，它们都是聚丙烯酸的改性聚合物，对于非皂基体系效果很好。配方1利用Carbopol 2020增稠，以烷基聚葡萄糖苷作为主表面活性剂的泡沫型洁面膏。但是上述的聚丙烯酸的改性聚合物对于复配皂基体系，增稠效果比较差。因为体系中有许多过剩的KOH存在，它是强电解质，使双电层压缩，从而使增稠剂的增稠效果降低。    配方1(w/%)：    A  C8-10烷基聚葡萄糖苷      20.0          椰油酰胺丙基甜菜碱       10.0          十二烷基二乙醇酰胺        3.0          丙二醇二硬脂酸酯          1.0          PEG-6辛酸癸酸甘油酯  1.0          甘油                           20.0      B  Cabopol 2020              0.8          蒸馏水                        至100      C  三乙醇胺                      1.0      D  香精、防腐剂                适量    制法：分别将A和B两部分混合均匀，在70下将B部分加入到A部分中，搅拌均匀，边搅拌边加入C，冷却到40加入D部分，搅拌均匀。    经过许多尝试，发现单一的增稠剂很难将皂基体系增稠到膏状。两种以上的抗电解质的聚合物复配，效果比较好。配方2是利用Aculyn22与PEG6000双硬脂酸酯来增稠的皂基体系。    配方2(w/%)：    A  十四脂肪酸             13.0          十八脂肪酸             6.0          丙二醇二硬脂酸酯    1.0          甘油                    10.0      B  氢氧化钾(分析纯)     4.3          蒸馏水                 100      C  Aculyn22              3.0          蒸馏水                  6.0      D  PEG6000乙二醇双硬脂酸酯  0.2          月桂酰基肌氨酸钾(30%)    10.0          PEG-6辛酸/癸酸甘油酯        1.0          十二烷基二乙醇酰胺             3.0      E  香精、防腐剂                   适量    制法：分别将A与B加热到75C，在搅拌下将B慢慢力1AA中，恒温皂化30min，在恒温下按顺序慢慢加入C和D，搅拌均匀后，降温到40加入E，搅拌均匀。22  表面活性剂液晶增稠体系    洁面膏的主要成分是表面活性剂，因此可看作表面活性剂的浓水溶液。表面活性剂溶液的参数(如浓度、温度等)发生变化时，会形成一系列结构不同的相，其中相当一部分属于液晶相，液晶可分为两大类，热致液晶和溶致液晶。表面活性剂溶液多数出现溶致液晶，它可分为六角液晶相(中间相)、层状液晶相(净相)和立方液晶相(黏性均质相)，其中六角相黏度很高，外观透明，其结构为任意长度的柱体单元按六角形排列而成的重复构型。立方液晶相外观呈透明的冻胶状，通常呈现最高的黏度。    这种表面活性剂液晶增稠体系可以做出很漂亮的珠光效果，但要求表面活性的含量比较高。因而会引起较强的脱脂力，适合于做油性皮肤用的洁面膏。这种体系对主表面活性剂要求容易形成立方相或六角相液晶。配方3是以十二烷基聚氧乙烯(3)醚硫酸钠和PEG-5月桂基柠檬酸琥珀酸二钠来形成液晶相。    配方3(w/%)：    A  十二烷基聚氧乙烯(3)醚硫酸钠    10.0    (70%)          PEG-5月桂基柠檬酸琥珀酸二钠 10.0    (50%)          十二烷基二乙醇酰胺               3.0          丙二醇双硬脂酸酯                 1.3          PEG-6辛酸癸酸甘油酯          1.0          椰油酰胺丙基甜菜碱(30%)      10.0          甘油                                   10.0          十六、十八醇                        1.0          蒸馏水                            至100      B  香精、防腐剂                        适量    制法：将A搅拌加热到75，恒温搅拌30min，降温到40加入B，搅拌均匀。23  乳化体增稠体系    将表面活性剂当作乳化剂，加入较多的油相进行乳化，使体系成为乳化体。这与传统的清洁霜不同，前者主要是利用表面活性剂来清洗，油脂只起润肤作用，后者主要是利用油脂作溶剂溶解皮肤上的脏物。    根据乳化体的增稠原理，可以增加内相的熔点或比例，还可以用聚合物来增稠，故这个体系很容易做成膏状。这种体系的洁面膏可以根据需要来选择合适的表面活性剂，使之适合于做中干性皮肤用脱脂力弱的洁面膏。由于内部可以乳化很多油相，对电解质也不太敏感，因此它也适合做功能性强的洁面产品。但这种膏体的缺点是：对于非皂基体系，由于许多油容易消泡，也不能做出珠光的效果。配方4是用APG作为主表面活性剂的温和无泡型洁面膏。对于皂基体系来说，选择合适的油相仍可做出丰富的泡沫。配方5是以脂肪酸皂作为乳化剂，以未反应的脂肪酸作为内相乳化而成。    配方4(w/%)：    A  十八醇                               3.0          角鲨烷                            5.0         自乳化型硬脂酸单甘油酯        2.0      B  蒸馏水                           至100         C9-10烷基聚葡萄糖苷(50%) 30.0      C  香精、防腐剂                  适量    制法：分别将A与B加热到75，在搅拌下，将B慢慢加入A中，搅拌均匀后均质3min。降温到45，加入C，搅拌均匀。    配方5 (w/%)：    A  硬脂酸                             9.0          棕榈酸                           9.0          肉豆蔻酸                         9.0          月桂酸                           4.0          月桂酸二乙醇酰胺            1.0          C12烷基磷酸单酯钠盐(50)    2.0          十六醇                          2.0          甘油                            20.0      B  麦门冬糖                         5.0          氢氧化钾                         6.0          精制水                          至100      C  防腐剂，香精                   适量    制法：分别将A与BJJll热到75，在搅拌下将B慢慢加入A中，搅拌均匀后，降温到40，再加Ac，搅拌均匀。    综上所述，3种不同增稠体系的洁面膏，脱脂力和膏体外观都不完全一样。在实际应用时，应根据需要选择合适的增稠体系。