大学课件 高校常用精细化学 专业教材 精细化学品化学(吴海霞) 第3章 化妆品,目 录,第1章 绪论 第2章 表面活性剂 第3章 化妆品 第4章 胶粘剂 第5章 食品添加剂 第6章 水处理化学品 第7章 复合材料 第8章 精细有机合成材料,第3章 化妆品,第一节 绪论 一、化妆品的概念 化妆品是指以涂擦、喷洒或其他方法散布于人 体，以达到清洁、消除不良气味、护肤、美容和 修饰目的的日用化学工业品。 化妆品的作用: 化妆品安全性、有效性和稳定性。 化妆品应具有四种效果：,1.保护效果清洁皮肤，保护皮肤。 2.美容效果遮盖瑕疵，美化容颜。 3.心理效果赋予年轻感，满足感，增添魅力。 4.社会效果提高工作效率，增进社会交往。 二、化妆品分类 按使用目的和部位清洁类、护肤类、发用类、美容类、疗效类五大类。 三、化妆品工业 1、 我国化妆品工业历史一百多年。 1917年国产百种。 1978年(合资企业)。 1996年中国化妆品企业 2702家，5大类化妆品数万种。,1985年销售额 10亿元，1996 220亿元. 10年20多倍。 2、消费状况 表2-1是1996年我国人均化妆品消费额分布情况,由表中可见，地区间的差别还相当大，边缘地区的消费水平极低。 3、化妆品工业发展趋势 （1）垄断趋势（合资企业） （2）地域趋势集中于沿海地区，并向中西部发展。 （3）产品结构趋势护肤和发用合计占75%，主流。美容类和特殊用途的正处于逐步发展阶段。 如美国化妆品呈现三大发展趋势：染发类快速发展；防晒类十分走俏；CK共享香水极为风行（即男女共享）。 日本则有：中草药化妆品快速发展；生物化妆品独树一帜；特种唇膏走俏（黑紫色，吻不褪色）.,第二节 化妆品原料,化妆品原料分为基质原料和辅助原料 一、基质原料包括油脂、蜡类、烃类、高级脂肪酸、醇类、粉末类等。 1、油脂动物性和植物性 （1）动物性油脂貂油，羊毛酯，卵磷脂，角鲨烷等。 缺点：含有高度不饱和脂肪酸，色泽差，略有臭味，改进加氢精制后得硬化油.,来源： 貂油是从水貂皮下脂肪上取得的脂肪油；羊毛脂又名羊毛脂肪，是羊的皮脂腺分泌的，附着于羊毛上的呈淡黄色或黄褐色粘稠性分泌物乳化, 渗透，有柔软皮肤、防止脱脂和防止皮肤皲裂及阻滞水分挥发的功效。 卵磷脂：是活细胞的重要组成组分，对细胞渗透和代谢起重要作用。 亲合性和渗透性。,角鲨烷：是人体皮脂的一种成分，有很好的渗透性、润滑性和透气性。渗透作用，有柔软皮肤、防止脱脂和防止皮肤皲裂及阻滞水分挥发的功效。 2）植物性油脂 特点：亲和性和保湿性,刺激性,致敏 包括：蓖麻油、棕榈油、杏仁油、红花油，橄榄油、椰子油、山茶油等。其中橄榄油性能特好。,2、蜡类动物性和植物性 动物性：蜂蜡、虫蜡（白蜡）、鲸蜡等； 植物性：巴西棕榈蜡、小烛树蜡等 （1）蜂蜡蜂蜜分泌的蜡质，经精制而成。有蜂蜜香气，有乳化和杀菌功能，故还可用作防腐剂。 （2）巴西棕榈蜡是棕榈树叶或叶柄中提取的，有悦人的气味，用于制备唇膏。 3、烃类液体（固体、微晶）石蜡、地蜡、凡士林。 （1）液体石蜡白油，石油分馏的高沸馏分，分为低黏度白油与高黏度白油。 （2）凡士林是液体石蜡、固体石蜡（C24-C32)、微晶石蜡(C41-C50)等烃类的混合物，由石油残液经,硫酸与白土精制而成，用于膏霜类。 4、高级脂肪酸碳12以上 5、醇类分为低碳醇、高碳醇和多元醇，如十六醇，甘油等。 6、粉末是各种粉类化妆品的原料，主要有滑石粉，高岭土，膨润土、钛白粉、硬脂酸锌（镁）、碳酸钙（镁）等。 二、辅助原料 包括：乳化剂，着色剂，赋香剂，防腐剂，抗氧化剂，紫外线吸收剂和药物添加剂 1、着色剂色素,分为颜料和染料两种无机(有机、珠光)颜料；天然（合成）染料，共有66种。考虑遮盖率和牢固度。,2、赋香剂香料和香精 （1）香料单一赋香物质天然和合成 天然：动物性香料(麝香、灵猫香、龙誕香、海狸香)；植物(薰衣草、玫瑰、薄荷、墨红、米兰、茉莉、桂花、柠檬等). 合成：包括单离和化学合成。大于5000种,市场上有约3000种. （2）香精多种香料按一定香型配制。调配香精所需香料少则几种，多则数百种。一个香精配方是由头香、体香、基香组成。首先嗅到的是头香；体香是香精的主体，代表了该香精的特征；基香是香精中残留的香气。,（3）化妆品的赋香率添加香精的百分数。一般添加数量能达到消除基料气味即可；但对香波、唇膏、香粉、香水为主的化妆品，需要提高赋香率。 3、防腐剂 一级污染：生产中产生，措施：无菌室 二级污染：贮运中产生，措施：加防腐剂。 分类：酸类、酚类、酯类、酰胺类、醇类。,4、紫外线吸收剂又称防晒剂 波长在180400nm之间的太阳光线称为紫外线，又可分为长波紫外线（UVA）中波紫外线（UVB），短波紫外线（UVC）。 UVA色素沉着，黑斑效应； UVB 皮肤发红，晒焦， 红斑效应； UVC对蛋白和类脂质有破坏和凝固作用及杀菌作用。 减少紫外线照射。 5、化妆品乳化剂分天然和合成 天然：阿拉伯胶,海藻酸钠、明胶、羊毛脂、胆甾醇。 合成：主要用斯盘、吐温系列 6、化学药物添加剂 维生素(治疗皮肤疾患),氨基酸类,角质溶剂剥离剂等。,7、生化药物添加剂水解蛋白,胶原蛋白,弹性蛋白等。 8、中草药和瓜果类添加剂利用中草药的有效成分用于防治皮肤疾患和美容。 中草药：如人参，甘草，当归，桂皮，芦荟等。 瓜果类：含丰富的维生素，有机酸，蛋白质等。主要有：黄瓜、胡萝卜、苹果、香蕉、柠檬、木瓜等。 9、抗氧化剂油脂在空气中容易自动氧化 分为：苯酚系,醌系,有机酸系,酯类等,如丁基羟基甲苯,丁基羟基茴香醚等。用量为万分之二到千分之一。,第三节 皮肤与化妆品,一、皮肤的构造 总面积1.5-2m2 。 总重2500-3000g 。 平均2mm 厚。皮肤是由表皮、真皮、皮下组织和皮肤附属器官构成。 1、表皮-最外层组织，平均厚0.2mm 。由外向里分为角质层、透明层、颗粒层、细胞层和基底层。海琴和维拉HandTani and Vila 认为保湿因子NMF存在于角质层中，是其组成部分。 NMF:组成氨基酸（40%），乳酸盐（12%），,吡咯烷酮羧酸盐（12%），尿素（7%），无机盐（18%）等。 NMF功效控制皮肤中的水分，吡咯烷酮羧酸盐有很好的调湿性，乳酸是皮肤的酸性覆盖物。能使皮肤润湿，并减少皮屑。 2、真皮：分两层，上部为乳头层，下部为网状层，其中含血管、淋巴管、平滑肌、汗腺、皮脂腺、毛发等皮肤附属器官。 3、皮下组织：由脂肪、疏松结缔组织和血管组成。 4、皮肤附属器官：包括汗腺、皮脂腺和毛发等。皮脂腺主要作用是分泌皮脂，以滋润皮肤和毛发，阻止体内水分蒸发。皮脂中的脂肪酸能防止细菌侵入、抑制细菌在皮肤表面生长、繁殖。 其中NMF和皮脂腺对保护皮肤起了很大的作用。,二、皮肤的生理作用 保护作用、感觉作用、体温调节作用、吸收作用、呼吸作用、汗液作用和皮脂的分泌调节作用。 皮脂是由皮脂腺分泌出来的，主要含脂肪酸、甘油三脂脂肪酸酯、蜡、甾醇、角鲨烯和烷烃等物质，根据皮脂分泌量的多少，将人的皮肤分为干性、中性和油性。 皮肤吸收的主要途径是渗透，通过角质层细胞膜进入角质层细胞，然后通过表皮进入真皮；其次是少量脂溶性及水溶性物质或不易渗透的大分子物质通过毛囊、皮脂腺和汗腺导管而被吸收，使角质层软化可加快吸收，油性成分可经过皮肤吸收，顺序为：动物油脂植物油矿物油。 三、皮肤老化和保健 1、皮肤的老化：内因是内分泌、遗传、细胞和组织；,外因包括工作、生活环境、营养状况等。 老化的机理：消耗学说，细胞变异学，自身免疫学说，交联结合学说和自由基学说。 自由基学说：老化是自由基产生和消除发生障碍的后果。正常：氧自由基产生和消除平衡。 非正常：增加氧自由基形成，导致进攻和损伤皮肤细胞结构，并引起下列变化（1）长命分子中的累积性氧化性变化使皮肤失去弹性和张力，皱纹增加；（2）粘多糖等的分解使皮肤干燥角化；（3）惰性物质和衰老色素的积累；（4）脂质过氧化引起细胞膜的变化；（5）动脉和毛细血管的纤维化；（6）酶活力降低和免疫力降低。 2、皮肤的保健,第四节 化妆品配方设计,一、配方设计原则 法定禁用物（359种）：如麻醉类药物、神经类药物、激素类药物、抗肿瘤类药物、致癌物、农药杀虫剂、毒性西药和毒性中草药类、重金属元素、抗过敏药物、抗菌素药物、放射性物质及其他有毒化学物质。 法定限用物质（57种）：这些物质有某种不良反应，如：腐蚀性、刺激性、过敏性、毒性等。这些物质的最大使用量都有限制。 法定着色剂（67种）：分颜料和染料两大类，有红、橙、黄、绿、青、蓝、紫、白、金、灰等。 法定防腐剂（66种）：分无机、有机两大类，无机主要有：,硼酸、硫酸镁、碘酸钠等；有机主要有醇类、酸类、酚类、醛类、酯类和季铵盐类。 法定紫外线吸收剂（36种）：要求吸收功能强、对皮肤无毒、无害，与其他原料相溶性好、挥发性低、稳定性强。分为五大类：对氨基苯甲酸类、肉桂酸类、水杨酸类、二苯甲酮类等。其中二苯甲酮类目前是世界上最好的紫外线吸收剂。 原料配伍禁忌（600种）：有些原料相互接触时可能发生沉淀、分层、变色、凝胶或产生气体等，所以有配伍禁忌。如碘与不饱和物、铝与乙醇或异丙醇、碱与乳酸、油酸与过氧化氢、蛋白质与甲醛等。 二、膏霜类化妆品配方设计原理 1、乳化体的类型 水包油型：O/W，如雪花膏等。 油包水型：W/O，冷霜等。 2、亲水亲油平衡值,HLB值由美国阿特拉斯动力公司的葛里芬提出- HLB为3-6 适合W/O型乳化剂； HLB为8-18适合O/W型乳化剂； 混合乳化剂：两者的数学平均值 3、油相所需的HLB值按百分比计算 4、乳化剂提供的HLB值 乳化剂的确定 ：1）类型，O/W型应以HLB6的乳化剂为主， W/O型应以HLB 6为主；2）用量（1-10%或根据以下公式计算（乳化剂重量/（油相重+乳化剂重）=10-20%）；3）和油相结构相似、亲和性好；4）以乳化实验为准。,乳化剂提供的HLB-根据油相含量计算 5、膏霜类化妆品配方设计原理 配方设计原理：油相原料所需的HLB值与乳化剂所提供的HLB值相匹配。 配方设计步骤：1）确定乳化体类型；选定油相成分，计算油相乳化所需的HLB值；3）选定乳化剂对；4）选定水相成分，计算水的加入量；5）确定乳化体的配方，进行乳化实验，观察稠度、稳定性，然后调整配方。,第五节 清洁类化妆品,一、洗面奶 为弱酸性或中性白色乳液，专供洗脸或卸妆用的脸部清洁剂，同时兼有护肤、保湿、营养等功能。通常可分为普通型、磨砂型和疗效型。 1、洗面奶的组成主要为油相原料、乳化剂、保湿剂、精制水和香精。配方实例如下： 甲：十六醇(2.5)，硬脂酸（4），羊毛脂(0.5)，单硬脂酸甘油酯(3)，AES(脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠(3.5)），BS-12(十二烷基二甲基甜菜碱(1)，防腐剂(适量);,乙：甘油（5）， K12(十二醇硫酸钠( 0.4 ) )，三乙醇胺（ 0.1），精制水（80）； 丙：香精（适量）。 2、制备工艺：甲为油相，乙为水相。将油相原料、水相原料分别加热至85-90oC ，并分别过滤。在搅拌下将水相加入油相中，继续搅拌使之乳化、冷却，并于45 oC加入香精，搅拌均匀，静置，灌装即可。工艺流程见图2-1,二、沐浴液 能功效：去除污垢，清洁皮肤，促进血液循环，留香持久. 要求：对皮肤温和，无毒，无刺激，易冲洗，浴后皮肤滑爽。 1、沐浴液的组成主要成分为泡沫型表面活性剂，泡沫稳定剂，增稠剂，香精，色素，精制水等。配方实例如下（%） 甲：75%AES (7)， Ninol (4)，椰子油酸钾 (15) 乙：甘油( 5 ) ，NaCl (2 ) ， EDTA(0.1 ) ，防腐剂，柠檬酸 ,精制水(66.9) ;丙：色素,香精,2、制作方法见图2-2,