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雪花膏類化妝品屬于弱油性膏霜,具有舒適而爽快的使用感,油膩感較少,其代表性產品有雪花膏、粉底霜、刮須后用膏霜等。
1.雪花膏
雪花膏是一種以硬脂酸為主要油分的膏霜,由于涂在皮膚上即似雪花狀溶入皮膚中而消失,故稱為雪花膏。雪花膏在皮膚表面形成一層薄膜,使皮膚與外界干燥空氣隔離,能節制表皮水分的蒸發,保護皮膚不致干燥,開裂或粗糙。
(1)基礎配方設計
化合硬脂酸3~7.5(質量份,下同),游離硬脂酸10~20,多元醇(如甘油)5.20,堿(按氫氧化鉀計)0.5~1.0,不皂化物(如脂肪醇)0~2.5,精制水60~80,香精適量,防腐劑適量。
在設計配方時,應掌握下列幾點:①配方中硬脂酸的用量一般為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%即為游離硬脂酸;③堿的種類較多,在選用不同堿時,用量會有差別;④制造雪花膏用的水質與其他化妝品要求相同,即必須是經過紫外線燈滅菌,培養檢驗微生物為陰性的去離子水。
(2)配方工藝實例
①生產原料與配方實例(以質量份計)
【配方1】反應乳化、非離子乳化并用型:硬脂酸10.0,十八醇4.0,硬脂酸丁醇酯8.0,甘油單硬脂酸2.0,丙二醇10.0,氫氧化鉀0.2,精制水64.8,香精1.0,防腐劑適量。
【配方2】非離子乳化型: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,防腐劑和抗氧劑適量。
②生產工藝流程如下:
a.水相罐D102中加入去離子水、甘油、丙二醇、氫氧化鉀、K-12等攪拌加熱至90~95℃,維持20min滅菌。
b.油相罐D101中加入單甘酯、混合醇、硬脂酸等,攪拌加熱,使其熔化均勻。
c.乳化罐D103中抽真空,將水相、油相分別經過濾器抽至乳化罐內,再加入其他成分。均質2500~3000r/min,刮邊攪拌30r/min,均質7min后,停止均質,通冷卻水冷卻,脫氣,破真空,溫度至45℃左右,成膏時出料。
2.粉霜
粉霜兼有雪花膏和香粉兩者的使用效果,不僅有護膚作用,同時有較好的遮蓋力,能掩蓋面部皮膚表面的某些缺陷。粉霜大致有兩種類型:一種是以雪花膏為基體的粉霜,適用于中性和油性皮膚;另一種是以潤膚霜為基體的,含有較多油脂和其他護膚成分,適用于中性和干性皮膚。粉霜的組成一般多在雪花膏或潤膚霜體中加入二氧化鈦和氧化鐵等顏料配制而成。
【典型配方(質量份)】粉底霜:硬脂酸12.0,十六醇2.0,甘油單硬脂酸酯2.0,香料0.5,二氧化鈦1.0,氧化鐵(赤色)0.1,丙二醇10.0,氫氧化鉀0.3,精制水71.7,氧化鐵(黃色)0.4,防腐劑和抗氧劑適量。
粉霜生產工藝流程
將粉料先加入多元醇中攪拌混合,用小型攪拌機調和成糊狀,經200目篩子過篩或膠體磨研磨均勻備用。當雪花膏或潤膚霜升溫至70~80℃時,加入正在攪拌的乳液中,使之攪拌均勻。由于粉料是以第三相存在于乳劑中,加入粉料后乳劑有增稠現象,所以粉霜制造過程,應延長攪拌時間和降低停止攪拌的溫度,以雪花膏為基體制成粉霜為例,停止攪拌的溫度是50~53℃,能得到稠度較為適宜和光澤較好的化妝品。
3.潤膚霜類化妝品
潤膚霜類化妝品是介于弱油性和油性之間的膏霜。潤膚霜的目的在于使潤膚物質補充皮膚中天然存在不足的游離脂肪酸、膽固醇、油脂,使皮膚中的水分保持平衡。經常使用潤膚霜能使皮膚保持水分和健康,逐漸恢復柔軟和光滑。能保持皮膚水分和健康的物質稱為天然調濕因子(NMF) 。使水分從外界補充到皮膚中去是比較困難的,最好的方法是防止表皮角質層水分過量損失,而天然調濕因子有此功效。但NMF組成復雜,至今存在著未知成分。因此潤膚霜內要加入潤膚劑、調濕劑和柔軟劑,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之一添加于化妝品中。潤膚霜類化妝品有潤膚霜、營養霜、夜霜、手用霜、按摩霜、嬰兒霜等多種。從乳化類型上看,市場上以水包油型化妝品占主導地位。
4.配方設計原理
在設計潤膚霜配方時,要根據人類表皮角質層脂肪的組成,選用有效的潤膚劑和調濕劑;還要考慮到制品的乳化類型及皮膚的pH值等因素。
(1)潤膚劑潤膚劑能使表皮角質層水分減緩蒸發,免除皮膚千燥和刺激,可選用羊毛脂及其衍生物、高碳脂肪醇、多元醇、角鯊烷、植物油、乳酸等。
(2)調濕劑調濕劑是一種可以使水分傳送到表皮角質層結合作用的物質。皮膚水分的含量、潤滑、柔鞣直接和調濕有關。天然調濕因子能避免皮膚干燥,所以在配方中加入的組成物質,應與天然調濕因子相類似。吡咯烷酮羧酸及其鈉鹽都是很好的調濕劑,乳酸和它的鈉鹽調濕作用僅次于吡咯烷酮羧酸鈉,而且乳酸是皮膚的酸性覆蓋物,能使干燥皮膚潤濕和減少皮屑。
(3)乳化劑由于制品是水包油型乳劑,必須選用親水性乳化劑為主,即HLB值大于7,輔以少量親油性乳化劑,即HLB值小于7,配成“乳化劑對”用于制造水包油型潤膚霜。化妝品乳化劑,首先要考慮它的實用價值,能保護皮膚或毛發。乳化劑的HLB值越高,對皮膚的脫脂作用越強。如果過多的采用HLB值高的乳化劑,可能會使某些人的皮膚引起干燥或刺激,因此要盡可能減少乳化劑的用量。另外潤膚霜pH應控制在4~6.5,與皮膚的pH相似。
4.1常用配方實例
【配方1(質量份)】潤膚霜:硬脂酸10.0,蜂蠟3.0,十六醇8.0,角鱉烷10.0,單硬脂酸甘油酯3.0,聚氧乙烯單月桂酸酯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,防腐劑適量,精制水49.5。
【配方2(質量份)】營養霜:硬脂酸14.0,羊毛脂油4.0,肉豆寇酸異丙酯5.0,鯨蠟醇1.0,氨基甲基丙二醇0.1,對羥基苯甲酸丁酯2.0,甘油5.0,人胎盤抽取液適量,精制水33.4。
營養霜通常是在潤膚劑加入蜂王漿、人參浸出液、維生素、胎盤提取液、水解珍珠等營養物質所組成的,因此添加營養物質時,乳劑溫度應低于40℃。
【配方3(質量份)】晚霜:礦物油23.5,橄欖油3.8,羊毛脂10.4,硬脂酸3.3,鯨蠟5.4,鯨蠟醇10.4,三乙醇胺9.0,防腐劑0.8,香料適量,精制水33.4。
4.2生產工藝過程
水包油型潤膚霜的制造技術適用于潤膚霜、清潔霜、夜霜等化妝品。雖然潤膚霜所采用的原料品種較多,但其生產工藝和設備及環境等要求與雪花膏生產工藝基本類似。本節主要介紹水包油型乳化劑的生產方法。
某些乳化劑雖然采用同樣配方,由于操作時加料方法和乳化攪拌機械設備不同,乳化劑的穩定性及其物理現象也各異,因此,在實際生產時根據產品要求及配方情況選擇適宜的方法。
(1)加料方法乳化時根據不同的配方原料,加料方法會有所不同,下面幾種方法是生產化妝品時常用的。
①初生皂法,即把脂肪酸溶于油脂中,堿溶于水中,然后兩相攪拌乳化的方法。該法可得到穩定的乳液,如雪花膏的制造。
②水溶性乳化劑溶于水中,油溶性乳化劑溶于油中,然后兩相混合乳化。此法水量少時為水/油型乳液,當加水量多時變為油/水型乳劑,這種方法所得內相油脂的顆粒較小。
③水溶和油溶性乳化劑都溶入油中,然后將水加入油中乳化此法所得內相油脂顆粒也比較小。
④交替加入法,在乳化鍋內先加入乳化劑,然后邊攪拌邊逐漸交替加入油和水的方法。
(2)制備方法制備油/水型乳化劑大致有4種方法:均質刮板攪拌機制備方法;管型刮板攪拌機半連續法;鍋組連續制備法;低能乳化法。目前大多采用均質刮板攪拌機制備法,適用于少批和中批量生產;管型刮板機半連續制備法,適用于大批量生產,歐美等國家某些大型化妝品廠采用。本節將介紹均質刮板攪拌機制備方法。
均質刮板攪拌機主要有兩部分組成:①均質攪拌機,它有渦輪及渦輪外套固定的擴散環所組成。渦輪轉速1000~3000r/min,可無級調速,均質攪拌機使乳劑有湍流,撞擊分散,剪切等作用;②刮板攪拌機,由另一只馬達驅動的刮板攪拌機,轉速0~150r/min,靠鍋壁的攪拌機框架上的數塊刮板葉片,隨時移去鍋壁的乳劑,降低了鍋壁的熱傳導阻力,夾套冷卻水能較快地使乳劑冷卻。均質刮板攪機適宜制造油/水型潤膚霜、清潔霜、粉霜、夜霜和蜜類產品。