日用化学品制造原理与技术市公开课一等奖百校联赛特等奖课件.pptx

日用化学品制造原理与技术日用化学品制造原理与技术第1页第一章 绪 论1.日用化学品概念与内涵2.日用化学品生产过程特点3.日用化学品生产技术发展趋势4.洗涤剂发展概况5.化装品发展概况6.口腔清洁化学品发展概况7.空气清新剂发展概况第2页1、日用化学品概念与内涵概念：人们日常生活中使用含有清洁、美化、清新、抑菌杀菌、保湿保鲜等功效精细化学品。？什么是精细化学品 化学品已经渗透国计民生各个领域 没有化学工业生活是不可想象，纯天然莫非是一个永远梦？你最早接触化学品是什么？你知道含有什么性质，是怎么生产吗？第3页1、日用化学品概念与内涵内涵：日用化学品包含：（1）洗涤化学品 （2）化装化学品 （3）香精香料化学品 （4）保湿保鲜化学品 （5）其它特殊功效化学品 洗涤化学品、化装化学品是两类市场份额最大日用化学品 化装品，尤其是高品质功效性化装品市场销售利润最大 技术先进性、品质优良、包装新奇对日用化学品推广影响较大第4页2、日用化学品生产过程特点 日用化学工业 研究、开发、生产日用化学品工业。日用化工包括学科领域 日用化工是综合性很强技术密集性工业。包括物理化学、表面化学、胶体化学、有机化学、染料化工、香料化学、化学工程、生物化学及工程、药品化学、微生物科学、生理学、营养科学、医学、美学等学科领域。日用化工生产特点 （1）对原辅材料要求严格第5页2、日用化学品生产过程特点 日用化工生产特点 （1）对原辅材料要求严格 （2）要求设备经济、高效、安全、合理 （3）工艺过程和参数控制严格 （4）包装要求新奇、精美 （5）厂房、车间、以及公用工程配制合理 想一想：精细化工生产特点是什么？你对日用化学品生产过程、品质有什么要求？第6页3、日用化学品发展趋势 原料更趋天然和环境保护 （1）更多项选择取天然原材料 （2）更多项选择取生理相容性好原材料 （3）更多项选择取易生物降解原材料 （4）更多项选择取无毒无刺激原辅材料 配方更科学、生产自动化程度更高 （1）更考究产品中各成份协同作用 （2）引入微胶囊等技术实现组分高效性能第7页3、日用化学品发展趋势 配方更科学、生产自动化程度更高 （3）设备配制更趋合理、和通用化 （4）计量、工艺参数采取自动化仪表进行控制和监测，操作愈加程序化 品质更优、人本功效更多 产品更注意剂型、颜色、气味吸引力；质量愈加好，并增添了调理、保健、治疗功效第8页4、洗涤化学品发展概况 洗涤化学品内涵 （1）皂类洗涤剂（固体皂、液体皂）（2）洗衣粉 （3）洗发香波 （4）织物洗涤剂 （5）餐具洗涤剂 （6）硬表面清洁剂 （7）浴液 想一想：你对洗涤剂有哪些要求？假如你是一家企业技术总工，面临激烈市场竞争你准备开发哪一个洗涤化学品来使企业立于不败之地？说明原因。第9页4、洗涤化学品发展概况 洗涤化学品发展历史 （1）最早洗涤剂：（2）肥皂：（3）二十世纪3050年代：合成洗涤剂1st阶段 主剂：油脂衍生物、烷基磺酸盐、仲烷基磺酸盐，到烷基芳基磺酸盐转变 助剂：三聚磷酸盐、纯碱、硅酸盐 填充剂：硫酸盐 （4）二十世纪6080年代：合成洗涤剂2nd阶段 完成支链烷基苯磺酸盐直链烷基苯磺酸盐转变 实现烷基苯磺酸盐和醇醚表面活性剂复配 开始限磷洗涤剂生产和应用第10页4、洗涤化学品发展概况 洗涤化学品发展历史 （5）1987年：洗涤剂3rd阶段 浓缩粉、高密粉产品面市 超高浓缩液体洗涤剂 4A沸石分子筛和亲水性聚合物添加到产品中 （6）今天：洗涤剂4th阶段 浓缩粉和浓缩液配方更科学、精巧 更追求天然成份、低刺激、保健、和生物降解性 针对特定对象专用洗涤剂含有较大竞争性第11页4、洗涤化学品发展概况 洗涤化学品发展现实状况和趋势现实状况：品种多、生产企业多、功效不一、产量大、竞争惨烈趋势：总趋势：环境保护、节水、高效、温和、节能、使用方便（1）开发无磷配方，降低水体富营养化现象（2）应用天然、温和表面活性剂、利用多组分代替单一成份（3）开发漂白系统用生物酶或低温氧化还原酶、增加酶效（4）开发新洗涤漂白体系、降低洗涤温度 第12页4、洗涤化学品发展概况 洗涤化学品发展现实状况和趋势趋势：（5）开发含有各种保健功效复合洗涤剂（6）开发洗涤剂新剂型，如片剂 想一想，你使用过哪些洗涤剂？他们给你感觉有什么不一样？对于和生活亲密相关洗涤剂，你有什么新要求或构想？假如有，你认为应该怎么实现这些性能？你认为生活污水给环境影响大吗？它从哪些方面影响？第13页5、化装品发展概况 化装品发展历史（1）人类使用化装品已经有几千年历史 中国：殷商时代，使用胭脂 战国时期，以白粉敷面、以墨化眉 埃及：国外最早使用化装品国家，使用防腐香油 1894年，美国成立了第一个协会：美国化装品、洗涤品和香料协会 1973年，美国化装品产品标准制订并执行 CTFA国际化装品原料辞典和手册，最具权威性，搜集9000中原料。第14页5、化装品发展概况 化装品发展现实状况中国：（1）要求多样化，刺激了品种、数量巨大发展 （2）新技术得以应用，品质有所提升 新技术：微乳液技术凝胶技术、气雾剂技术、微胶囊技术 （3）生产企业更重视品牌建设，重视品质培养、企业文化 （4）企业合并、融资多样化，充分利用外资和外国技术 你能想出几个国内化装品企业？几个国外化装品企业？国内化装品和国外化装品，你感觉最大差异是什么？第15页5、化装品发展概况 化装品发展趋势（1）永恒主题：防晒和美肤 防晒：阻挡紫外线照射 过分紫外线照射，是皮肤衰老、免疫机能减退、甚至皮肤癌变主要原因 美肤：保持皮肤自然颜色和柔和与弹性（2）永远时尚：源自天然化装品 起源：黄瓜水、丝瓜水搽肤含有保持皮肤柔软白嫩 红花抹腮、指甲花染发增加美感 想一想，有什么方法阻挡紫外线侵害？天然化装品你知道有哪些？第16页5、化装品发展概况 化装品发展趋势（5）品质保障：先进技术和设备、严格管理 先进技术：如生物技术、配方技术 生物产品：透明质酸、表皮生长因子、超氧化歧化酶、聚氨基葡萄糖等等得以应用 想一想，有哪些原料能够用于化装品生产？你对中药了解吗，列举几例化装品使用中药原料。想一想，你使用过哪些剂型化装品？它们有什么区分？第17页6、口腔清洁化学品发展概况n 口腔清洁化学品发展历史n（1）公元前30，中国有清洁口腔保护牙齿记载n 古老方法：（沿用至二十世纪初）n 乌鱼骨粉、盐：磨牙，最早牙膏粉n 盐水、茶水：漱口，最简单漱口剂n 刮舌、牙签：去除食物残渣n（2）中国牙膏历史n 19：进口日本小燕、狮子牙粉n 想一想，你使用过哪些口腔清洁化学品？第18页6、口腔清洁化学品发展概况n 口腔清洁化学品发展历史n（2）中国牙膏历史n 19：进口日本小燕、狮子牙粉n 19：天津同昌行率先生产火车头牙粉n 1926年：上海化学工业社生产三星牙膏（中国最早牙膏）n 今后有：天津火车头牙膏n 上海固齿灵牙膏n 广州二友牙膏n 1930年：进口美国高露洁（Colgate）牙膏n 解放早期：三星、先施、黑人；第19页6、口腔清洁化学品发展概况 口腔清洁化学品发展历史（2）中国牙膏历史 1954年：上海研制成功中华牙膏和白玉牙膏 1957年：天津牙膏厂推出氟化钠牙膏（中国最早含氟牙膏）1973年：天津推出纯中药脱敏牙膏（中国最早药品牙膏）今 天：中国每年生产几十亿支各种牙膏；成万吨漱口剂；上百万支口腔气雾剂、牙贴剂等等。古训：病从口入、祸从口出。清洁口腔主要性需要切记于心。第20页6、口腔清洁化学品发展概况 口腔清洁化学品发展趋势 口腔清洁化学品，不论是在产品质量、配方设计、剂型、包装等方面均发生了十分快速改变，主要包含：（1）天然口腔清洁化学品快速崛起 主要是选取了源自天然中草药、或植物活性提取物口腔清洁化学品，含有消炎、杀菌、保健功效。（2）特殊功效口腔化学品层出不穷 比如在牙膏中添加药效成份，使之含有脱敏、防龋齿、抗结石、祛口臭、乌发、降压、安神、减肥等功效药品牙膏。（3）美容口腔化学品时髦走俏，如美白、健齿、养颜防皱等。第21页第二章 化装品及其制造工艺1.化装品概述2.化装品与皮肤生理学关系3.化装品胶体科学4.化装品生产主要原料5.化装品生产主要设备6.化装品质量控制与分析7.经典化装品生产过程第22页1、化装品概述 化装品定义与分类p 化装品，为修饰和妆扮而使用制品，是清洁、美化人们皮肤、毛发、以及颜面等使用日惯用具。p 化装品作用：能够概括为以下五点：（1）清洁作用：除去面部、皮肤和毛发等处污垢，如清洁霜、洁面乳、沐浴露、香波等；（2）保护作用：抵抗风寒、烈日、预防紫外线、辐射、预防皮肤龟裂等，如雪花膏、冷霜、防晒霜、发乳；（3）美化作用：美化和修饰面部、皮肤、头发，或散发香气等，如香粉、胭脂、唇膏、香水、定型发膏、烫发剂、眉笔、指甲油等；（4）营养作用：增加组织活力，保护皮肤角质层，使皮肤细腻，有光泽和弹性，促进头发生长柔顺等，如珍珠霜、精华素等等第23页1、化装品概述 化装品定义与分类 化装品作用：能够概括为以下五点：（5）治疗作用：治疗或抑制部分影响外表疾病，作用缓解。如药品牙膏、粉刺霜、祛斑霜等等。n 化装品分类：化装品种类繁多，能够按照使用部位、使用目标、制品组成、和剂型不一样进行分类。普通按照使用部位和使用目标分为基础化装品、美容化装品、皮肤用化装品、头发用化装品、口腔用化装品、芳香化装品、特殊功效用化装品等等。第24页1、化装品概述 化装品定义与分类p 化装品分类：基础化装品：主要是面部化装品，重视皮肤生理学，按其作用主要有清洁、润肤和保护用具n 美容化装品：也成为装饰用化学品，除面部使用外还包含指甲油等等，比较重视美学上润色、兼顾美容和护肤功效；n皮肤用化装品：除面部皮肤以外在人身体上使用化装品，如防晒霜、抑汗剂、脱毛露、沐浴液等等n头发用化装品：包含 清洁、梳理、保护用化装品，以及烫发、染发、和生发剂等等。第25页1、化装品概述 化装品定义与分类p 化装品分类：口腔用化装品：主要是牙膏、漱口剂、口腔芳香剂、等等n芳香化装品：主要是能持久散发芬芳香气化学品，如香水、花露珠、控释性芳香化学品n特殊功效化装品：主要释含有如安神、静心、调理、抗衰老等保健作用化装品。你使用还有其它特殊功效化装品吗？他们主要组成、剂型和生产国是什么？你见过或听说过利用多孔碳纤维制成布吗？它能够制成芳香性装饰品。想一想，化装品还有哪些分类方法？第26页2、化装品与皮肤生理学关系皮肤及其组成图一 皮肤结构图第27页2、化装品与皮肤生理学关系皮肤及其组成 皮肤覆盖着身体全部表面，成年人皮肤面积约为1.52.0米2，除去皮下脂肪层皮肤厚度大约为0.54mm，平均2mm，眼睛下部皮肤最薄，手掌和脚跟处皮肤最厚。成年人皮肤约占体重5。皮肤表面有没有数沟壑，形成皮脊、皮沟、皱、及深浅不一构纹；皮沟将皮肤表面划分成许多三角形/棱形皮野。皮肤颜色主要取决于色素和血液透见度。皮肤色泽深浅取决于积聚在表皮基层和真皮乳头层内黑色素。第28页2、化装品与皮肤生理学关系皮肤及其组成皮肤由表皮、真皮和皮下组织组成。皮肤最外面为密集表皮细胞，下面是由结缔组织组成真皮，真皮下是脂肪层；在真皮和皮下组织中存在大量神经、血管、毛囊、毛发、汗腺、皮脂腺等。表皮是皮肤最外层，由各种形态大小各异上皮细胞组成；真皮是高度敏感和有血管一层结缔组织，其内部分布着无数血管、淋巴管、神经、汗腺、皮脂腺、毛囊、立毛肌、乳头。真皮分乳头层和网状层。皮下组织位于真皮之下，有疏松结缔组织和脂肪组成。皮下组织内含有较大血管、淋巴管、神经、毛囊、汗腺等。皮下组织和真皮之间无显著分界限第29页2、化装品与皮肤生理学关系皮肤从属器官皮肤从属器官主要有毛发、指甲、趾甲等角质器官、皮脂腺、汗腺等腺体器官、以及毛细血管、淋巴管、神经等汗腺：分大汗腺、小汗腺皮脂腺：皮脂腺位于真皮上部，开口于毛囊上1/3处毛发：毛发分毛根和毛干。皮肤生理功效保护作用：感觉作用：调整体温：分泌排泄作用：吸收作用：呼吸作用:第30页2、化装品与皮肤生理学关系n 皮肤从属器官功能n毛发n毛发分布：毛发遍布全身，分硬毛和柔毛。毛发多少、浓密、长短、颜色跟人种、生长部位、性别、年纪、身体状况、营养、以及成长环境都有关系。n 毛发大致结构：毛发由毛干、毛根、毛囊、毛乳头组成。毛根和毛干由表而里分毛小皮、毛皮质、毛髓三层。毛囊是由真皮包裹着毛根球茎状膨胀物；毛乳头内为血管、神经，是毛发营养根源。n 毛发生长源于毛母细胞增殖。n指（趾）甲n指（趾）甲本身作用是保护指（趾）头，也是攻击或防御工具；而且已经成为装饰、美化对象。n指（趾）甲位于指（趾）背面，可见其甲体和深入皮肤里甲根。n皮脂腺n分泌皮脂腺体，位于毛囊与立毛肌之间，由腺体和排泄管组成。第31页2、化装品与皮肤生理学关系 皮肤从属器官功效 皮脂腺皮脂主要成份是甘油三羧酸酯，游离脂肪酸、蜡、角鲨烯等。详细含量与年纪、性别、生活情况相关。皮脂主要作用是在皮肤表面扩展形成脂膜，使皮肤平滑、有光泽，预防皮肤水分蒸发；同时皮脂中脂肪酸有抑制细菌生长作用，能够防御体外细菌侵袭。汗腺汗腺作用是不停地将水、盐、以及废物从血管中排除。分为腺体、导管、和汗口。汗腺分小汗腺和大汗腺两种。皮肤血管和淋巴管皮肤表皮没有血管。皮肤血管由真皮下小动脉丛组成，向上至真皮，相互连接形成三层血管网：深层血管网、中层血管网、真皮浅层血管网。静脉一样形成三层网。血管网能够调整体温。皮肤内淋巴管比较少。全部皮肤从属器官内都有淋巴管，其功效是辅助性循环系统。第32页2、化装品与皮肤生理学关系 皮肤、毛发化学组成 皮肤和毛发主要成份是蛋白质。它是人体机体细胞物质基础。蛋白质是由不一样氨基酸经过肽键连接而成高分子聚合物。皮肤化学组成p皮肤是由蛋白质、脂肪、碳水化合物、水以及电解质组成。p皮肤中蛋白质按照空间结构分纤维蛋白和球蛋白两类。p皮肤中脂肪有两种：一是中性脂肪（甘油酯），二是类脂质。p皮肤中碳水化合物又称之为糖。皮肤中糖又分为糖元、葡萄糖和粘多糖。p皮肤中糖元和葡萄糖在酶参加下代谢产生并提供细胞所需能量。糖元属于多糖，和纤维素分子表示相同，(C6H10O5)n，葡萄糖属于单糖。p皮肤中粘多糖是由蛋白类中粘性蛋白水解而成，是一类复杂多糖。是由氨基己糖（糖分子中羟基被氨基取代）、己糖醛酸等己糖衍生物与醋酸、硫酸等脱水缩合而成，含有较大粘性。p粘多糖有各种，其中最主要是不含硫透明质酸合含硫硫酸软骨素。第33页2、化装品与皮肤生理学关系 皮肤、毛发化学组成皮肤化学组成p皮肤是储存水分主要器官之一，储水量仅次于肌肉。正常条件下皮肤中水分相当与人体水分1820。p皮肤是电解质主要储存器官。储存在皮肤组织内盐主要含氯、钠、钾、钙、镁、铜、铁、硫、磷、锌、铝、硒、钴、镍、氮、碳、氟、碘等。p皮肤中氯/钠为1.34，主要作用维持细胞内水平衡、渗透压、以及酸碱平衡。p钾是调整细胞渗透压合酸碱平衡主要元素。钙与蛋白质结合形成细胞粘合质。p人体内许多含铜酶、细胞色素氧化酶、以及过氧化酶等合成、活性维持均离不开铜离子参加。p铁、硫均与细胞酶和蛋白质合成亲密相关。毛发化学组成p毛发主要有硬性角蛋白组成。硬性角蛋白含硫量高、含脂肪酸低。第34页2、化装品与皮肤生理学关系皮肤色素、类型、PH值、NMF 皮肤色素与皮肤相关色素主要有黑色素、类黑色素、叶红素、氧化血红素、还原血红素。黑色素是由散布在基底细胞间色素细胞产生，呈微小颗粒状，是决定皮肤颜色最主要原因。皮肤颜色改变与黑色素多少、分布相关；人体主宰黑色素生成器官是脑下垂体。黑色素含有吸收过滤紫外线作用。黑色素分子量较大，不溶于水，也不溶解在大多数有机溶剂中。皮肤类型n干性皮肤：毛孔不显著、皮脂分泌少，皮肤干燥没有油腻感，细嫩，肤色清洁、红润美观。日晒后发红、冬天干燥，皱裂；该类皮肤轻易老化和起皱纹。干性皮肤人应选取碱性较小洁肤品，并惯用滋润皮肤油性膏霜。n油性皮肤：毛孔粗大，皮肤厚，分泌皮脂较多；肤色为淡褐色、褐色，皮肤油腻感较重，显得油光满面。该皮肤经日晒、风吹、雨大，不易起皱纹，毛孔易堵塞。轻易长粉刺等，宜用清水清洁皮肤。第35页2、化装品与皮肤生理学关系第36页2、化装品与皮肤生理学关系皮肤色素、类型、PH值、NMF皮肤类型中性皮肤：皮肤分泌量和含水量适中，皮肤不干燥也不油腻，不粗不细，对外界刺激不太敏感，是一个健康、正常、理想皮肤。混合性皮肤：含有不一样性质皮肤。80女性属于混合性皮肤过敏性皮肤：多数过敏性皮肤毛孔粗大，皮脂分泌量偏多。该类皮肤在外界刺激下轻易引发红肿、发痒、甚至出现皮疹。该类皮肤应shen用化装品。皮肤PH值n 皮肤表面分泌皮脂和汗液混合物形成一层乳化透明皮脂薄膜，在其用少许水润湿能够测定其PH值。n 皮肤PH值通常在4.26.5之间，平均5.75，呈弱酸性。n 皮肤PH值受性别、年纪、人种、身体部位不一样而不一样n 皮肤含有自缓冲作用，接触碱性物质后，皮肤在一定时间内能够逐步恢复正常PH值，以保持皮肤对身体保护作用。第37页2、化装品与皮肤生理学关系皮肤色素、类型、PH值、NMF 天然保湿因子NMFn 正常健康皮肤角质层中含有1020水分以维护皮肤润湿与弹性。因为年纪、严寒、和干燥等气候改变时，皮肤角质层水分含量下降到10以下时，皮肤就显得干燥，起皱纹甚至老化。n 角质层中水分起源时汗腺分泌汗液，皮肤表面皮脂膜能够预防水分蒸发，从而保持皮肤角质层中水分。n 1967年研究人员发觉在角质层中存在一个含有吸湿性水溶性物质，能够保持角质层中水分。即NMF。n NMF时表皮细胞在角质化过程中逐步形成。其大致组成以下：nNMF这些化学成份与蛋白质结合，存在于角质细胞中，尤其是角质细胞脂质与蛋白质组成保护NMF细胞膜，阻止了NMF流失，并对水分挥发起适当控制作用。第38页2、化装品与皮肤生理学关系第39页2、化装品与皮肤生理学关系皮肤老化与美白机制 皮肤老化n“自由基”学说：该学说认为：皮肤老化主要是自由基产生，以及人体去除自由基功效衰退所致；正常状态下人体氧自由基、过氧化氢自由基等产生和消除处于动态平衡状态；当人们过量摄入脂肪，缺乏蔬菜和水果，或者因为疾病、焦虑、辐射、紫外线照射、以及过分劳累等原因影响，人体去除自由基能力减退或丧失，从而在人体内产生大量自由基积累；自由基存在，会进攻和损害皮肤细胞结构，（1）长命分子（如胶原蛋白、弹性纤维和染色体）中自由基造成氧化性改变，使皮肤丧失弹性和张力，增生皱纹；（2）粘多糖（如透明质酸）自由基分解使皮肤干燥，并引发惰性物质和色素物质积累；（3）脂质过氧化引发细胞壁和质膜改变，动脉和毛细血管纤维化；（4）人体酶活性降低和免疫力低下，从而促进衰老。第40页2、化装品与皮肤生理学关系皮肤老化与美白机制 皮肤美白机制 人体内存在两种黑色素，即真黑色素和脱黑色素。前者为棕色至黑色，不溶于酸碱；后者为黄色至红棕色，溶于碱。人体黑色素形成先后两种理论，（1）酪胺酸酶催化机制，（2）三酶理论。前者认为由酪氨酸酶催化体内酪氨酸合成；后者认为酪氨酸酶、多巴色素互变酶、和5,6-二羟基吲哚-2-羧酸氧化酶对黑色素形成含有主要影响。n真黑色素生物合成过程 见下列图所表示n脱黑色素生物合成过程 脱黑色素合成是在半光氨酸参加下合成。见下列图所表示 第41页2、化装品与皮肤生理学关系真黑色素生物合成过程示意图第42页2、化装品与皮肤生理学关系脱黑色素生物合成过程示意图第43页2、化装品与皮肤生理学关系皮肤老化与美白机制 皮肤美白机制n抑制酪氨酸酶、多巴互变酶、羟基吲哚-2-羧酸氧化酶活性；n还原黑色素形成过程各中间体；或与合成过程中间体结合从而阻断其合成过程；n阻断二羟基吲哚聚合过程形成黑色素；n降低外源性原因如紫外线、电子辐射、氧自由基、过氧化氢自由基积累扽等。人参、芦荟、甘草、茶等植物提取物能够护肤美白效果 使用含有紫外线吸收剂和钛白护肤品能够阻断紫外线和电子辐射影响 不过量摄入油脂和高热量食品，同时多食用蔬菜和水果，尤其是苹果、香蕉、柠檬等有利于健肤美肤第44页2、化装品与皮肤生理学关系皮肤老化与美白机制 惯用健肤美白植物及其功效植物名称主要活性成份主要保健功效人参皂甙、氨基酸、多糖、黄酮、维生素、核苷、粘多质人参浸出液增强细胞活力、延缓衰老、抑制黑色素生成；使皮肤白里透红、柔嫩光滑、丰满沙棘油维生素E、胡萝卜素、不饱和脂肪酸、植物甾醇、氨基酸、微量元素预防皮肤组织细胞中不饱和脂肪酸氧化，防止皮肤细胞角质化，降低核消除皮肤皱纹，袪斑芦荟大黄素树脂、氨基酸、生物酶、少许维生素、微量元素芦荟提取液杀菌、解毒、保湿、防晒；袪斑、防治痤疮等甘草甘草酸、甘草黄苷、甘露醇、苹果酸、天冬氨酸酰胺、烟酸甘草根提取物保湿、润肤、软化皮肤、消除皱纹、降低皮屑、消炎止痒、预防色素沉积第45页3、化装品胶体科学n 化装品胶体科学 胶体概述p 物质存在形态 自然界中各类物质普通是以气态、液态、固态形式存在 一个或几个物质能够溶解或分散在另一个物质中，形成溶液或分散体 几个物质形成分散体中连续存在在物质称之为分散介质，以分散颗粒存在非连续物质称之为分散相 依据分散体中分散相粒子大小，能够将分散相分为悬浮液、乳液、胶体（胶体颗粒在1nm1um)等 化装品中90以上产品属于胶体分散体范围第46页3、化装品胶体科学n 化装品胶体科学 胶体概述p 胶体与真溶液差异 胶体属于热力学不稳定体系，有自发聚沉倾向；真溶液是热力学稳定体系 胶体是不均匀分散体系，分散颗粒和分散介质之间存在物理界面；真溶液溶质和溶剂间不存在物理界面 胶体粒子是由大量原子或分子聚集而成，胶团量能够是几万几百万；真溶液只有固定分子大小及分子量 胶体粒子没有确定组成和结构，受添加物影响很大；真溶液溶质分子组成和结构是一定第47页3、化装品胶体科学n 化装品胶体科学 胶体概述p 胶体生成和增加 胶体是一个高分散体系，胶体颗粒尺寸在1nm1um之间，是处于粗分散粒子和原子分子大小之间 取得胶体两条路径：分散法和凝聚法 分散方法：机械研磨、超声分散、胶溶分散 凝聚法：经过控制溶液热力学性质，借助外界影响形成胶体粒子p 胶体性质 扩散和渗透：是胶体粒子热运动（布朗运动）宏观表现，与微粒性质相关第48页3、化装品胶体科学n 化装品胶体科学 胶体概述p 胶体性质 胶体光学性质：丁达尔现象，是胶体微粒对光产生散射作用宏观表达 胶体稳定与沉降：胶体是多分散体系，含有极大比表面积和表面能，粒子间聚集是自发过程，所以聚集和沉降是胶体必定趋势 是胶体稳定，必须使胶体粒子之间产生相互排斥作用，使胶体沉降必须增大胶体微粒间引力 在胶体中加入适量电解质或高聚物能够取得胶体暂时稳定；过量电解质或较低聚合物会使胶体沉降。第49页3、化装品胶体科学n 化装品胶体科学 乳液与乳化p 乳状液 乳液使一个或几个液体以微小液滴形式分散在另一个不互溶液体中形成分散体 乳状液分散相尺寸大约在0.110um，其稳定性较差，分散度较胶体小 两个不互溶纯液体不能形成乳液，必须在第三组分帮助下才能形成乳液；这第三组分就是乳化剂 不一样乳化剂能够形成不一样乳液，如W/O、O/W、W/O/W、O/W/O等 乳液外观普通为白色或乳白色，详细与微粒大小相关第50页3、化装品胶体科学n 化装品胶体科学 乳液与乳化剂p 乳化剂分类、性质 乳化剂分表面活性剂和固体粉末乳化剂 表面活性剂，分天然表面活性剂、合成表面活性剂 固体粉末乳化剂属于O/W性乳化剂有黏土、二氧化硅、金属氢氧化物；属于W/O有：石墨、碳黑p 乳化剂性质 表面活性剂含有溶解、润湿、起泡、洗涤等性质 阴、阳离子表面活性剂大部分均溶于水，非离子表面活性剂随EO/PO数增加水溶性增大第51页3、化装品胶体科学n 化装品胶体科学 乳液与乳化剂p 乳化剂性质 阴、阳离子表面活性剂润湿力较非离子强；乳化剂润湿力受强电解质影响 部分乳化剂含有起泡性；起泡性能与洗净、乳化能力没有直接关系 对于难溶于水物质能够经过添加适当乳化剂分散在水中，并逐步减小粒子尺寸，直至形成透明溶液 在化装品中还必须关心乳化剂毒性、对皮肤刺激性 乳化剂含有HLB，使选择乳化剂经验指标第52页3、化装品胶体科学n 化装品胶体科学 影响乳液类型原因主要有乳化剂性质、内外相比、乳化器壁极性等相关 p乳化剂性质 HLB值高，乳化剂亲水能力强，易制得O/W乳液 HLB值低，乳化剂亲油能力强，易制得W/O乳液 HLB36，易形成W/O乳液；HLB818，易形成O/W乳液 有较大极性一价金属皂有利于形成O/W乳液 有较大碳氢链二价金属皂有利于形成W/O乳液p 内外相比 普通认为内外相比大于0.74会发生内外相反转。这使经验规则，还存在很多例外。第53页3、化装品胶体科学n 化装品胶体科学 影响乳液类型原因主要有乳化剂性质、内外相比、乳化器壁极性等相关 p乳化剂性质 HLB值高，乳化剂亲水能力强，易制得O/W乳液 HLB值低，乳化剂亲油能力强，易制得W/O乳液 HLB36，易形成W/O乳液；HLB818，易形成O/W乳液 有较大极性一价金属皂有利于形成O/W乳液 有较大碳氢链二价金属皂有利于形成W/O乳液p 内外相比 普通认为内外相比大于0.74会发生内外相反转。这使经验规则，还存在很多例外。第54页3、化装品胶体科学n 化装品胶体科学 乳液类型判别乳液 类型判别，主要是分辨乳液是W/O，还是O/W型 p染色法：依据染料对乳液连续相染色性质区分 加入少许油溶性染料苏丹，乳化体成红色则是W/O；如染料保持原状，经搅拌后仅液珠带色则为O/W.加入少许水溶性染料甲基橙，乳化液整体成红色则是O/W，染料保持原状，经搅拌后仅液珠带色则是W/O；p 稀释法 将乳化液滴入水中，液滴在水中扩散开来，则是O/W，如液滴悬浮于水面则是W/O乳液 沿装有乳液容器器壁加入水滴或油滴，如加入液滴快速扩散开去，则乳液连续相于加入液滴极性相同第55页3、化装品胶体科学n 化装品胶体科学 乳液类型判别乳液 类型判别，主要是分辨乳液是W/O，还是O/W型 p电导法：乳化液电导主要取决于乳液连续相性质。O/W电导率较W/O电导率大很多p 滤纸润湿法：滤纸由纤维组成，纤维分子上接有很多羟基，表现粗话亲水性将乳液滴于滤纸上能快速展开则是O/W，如液滴不展开则是W/O乳液 如乳液连续相是苯、甲苯、环己烷以及能在纸上铺展油组成连续相乳液不适当第56页3、化装品胶体科学n 化装品胶体科学 乳液类型判别乳液 类型判别，主要是分辨乳液是W/O，还是O/W型 p光折射法：利用水和油对光不一样折射率判别乳液类型。光从乳液左侧射入，乳液中粒子起透镜作用，如乳液为O/W型，粒子起集光作用，显微镜下仅看见粒子左侧轮廓；如乳液为W/O，情况相反，仅看见粒子右侧轮廓。影响乳液稳定性原因：p 使一个液体以微粒分散在另一液体中所需要功W，等于液体表面积增大值A和表面张力乘积第57页3、化装品胶体科学n 化装品胶体科学 影响乳液稳定性原因：p 使一个液体以微粒分散在另一液体中所需要功W，等于液体表面积增大值A和表面张力乘积p 乳液稳定性与以下原因相关：内相分散度：内相分散程度愈高，体系愈稳定界面膜强度：混合乳化剂在界面上吸附量增多，定向排列紧密，使得界面膜强度高，不易破裂，液滴不易聚集，乳液稳定性好界面电荷：使用离子性乳化剂时，吸附在界面上乳化剂亲油基插入油相，亲水基插入水相，从而时液滴带电；电荷愈多，液滴不易聚集，稳定愈好第58页3、化装品胶体科学n 化装品胶体科学 影响乳液稳定性原因：p乳液稳定性与以下原因相关：连续相粘度：连续相粘度愈高，乳液稳定性愈好。这是因为连续相粘度大，对液滴运动起阻滞作用，减缓了液滴间相互聚集机会，体系稳定；依据上面乳液稳定性分析，你认为能够从哪些方面选择助剂或其它伎俩，强化乳液稳定性？你认为在什么条件下我们希望乳液更稳定些？哪些条件下我们希望乳液不稳定？请举例说明第59页3、化装品胶体科学n 化装品胶体科学 破乳条件：p什么时破乳？乳化逆过程破乳分两步：第一步分散相液滴聚集成团，但各液滴依然完整独立存在；第二步聚结，即各完整液滴完成相互间合并融合成大液滴；发生聚沉或上浮；聚结过程时乳化体液膜破裂造成界面上定向排列乳化剂分子发生分子定向移位结果液膜界面粘度和弹性是乳化体稳定性关键原因 你怎样了解液膜界面粘度和弹性对乳液稳定性影响？第60页3、化装品胶体科学n 化装品胶体科学 破乳条件：p什么是破乳？乳化逆过程破乳分两步：第一步分散相液滴聚集成团，但各液滴依然完整独立存在；第二步聚结，即各完整液滴完成相互间合并融合成大液滴；发生聚沉或上浮；聚结过程时乳化体液膜破裂造成界面上定向排列乳化剂分子发生分子定向移位结果液膜界面粘度和弹性是乳化体稳定性关键原因 你怎样了解液膜界面粘度和弹性对乳液稳定性影响？第61页3、化装品胶体科学n 化装品胶体科学 破乳条件：p破乳方法：离心破乳法：最惯用机械破乳方法加热破乳法：超声破乳法：过滤破乳法：化学破乳法：p 乳化剂要求和选择 要求：能在两相界面富集，定向排列，减小界面张力；赋予粒子以电荷，是粒子产生静电排斥，或在粒子表面形成一层稳定、粘度较高保护膜第62页3、化装品胶体科学n 化装品胶体科学 乳化剂选择和加入方法：p乳化剂要求和选择 依据乳化剂结构选择：依据乳化剂HLB值选择：依据乳液稳定性能、应用性能选择p乳化剂加入方式 乳化剂在水中法乳化剂在油中法初生皂法交织加入法第63页4、化装品生产原料u 化装品原料主要类别 油脂和蜡及其衍生物化装品主要原料 特定成份乳化或增溶表面活性剂 调整皮肤感觉和保湿胶态物质和保湿剂 抑制微生物和预防氧化防腐剂和抗氧化剂 视觉、嗅觉刺激香精、色素 其它功效特效成份u 选择化装品原料基本要求 对皮肤无刺激、不妨碍正常生理代谢、稳定性好、感观刺激良好第64页4、化装品生产原料u 化装品主要原料和作用 油脂和蜡类 油脂和蜡及其衍生物在化装品所占百分比非常大，主要作润肤用。油脂油脂：类别：包含橄榄油、芝麻油、蛋黄油、海龟油、貂油 作用：赋予皮肤柔软和光滑；在皮肤表面形成疏水性薄膜，保护皮 肤柔润并预防微生物侵袭；气温低时能够抑制水分损失；皮肤加脂剂；赋予毛发柔润和光泽 蜡类蜡类：类别：高碳脂肪酸和高碳醇酯，如巴西棕榈蜡、小烛树蜡、蜂蜡、羊毛酯等 作用：作固化剂以提升制品稳定性；作摇溶性制品以改进使用感；第65页4、化装品生产原料u 化装品主要原料和作用 油脂和蜡类 蜡类蜡类：类别：高碳脂肪酸和高碳醇酯，如巴西棕榈蜡、小烛树蜡、蜂蜡、羊毛酯等 作用：提升液体油熔点以改进对皮肤柔润效果；在皮肤表面形成疏水性薄膜；增强光泽，提升产品价值；改进成型性能，提升操作性 油脂和蜡衍生物p 脂肪酸：月桂酸、硬脂酸、棕榈酸；一部分和碱作用形成皂（乳化剂），大部分（如硬脂酸）作成膜剂，使皮肤角质层柔软，保护水分；p脂肪醇：十六、十八、十四、十二醇、油醇、羊毛醇等；乳化助剂和油感抑制剂第66页4、化装品生产原料u 化装品主要原料和作用 油脂和蜡衍生物p 酯类：促进展开剂、混合剂、溶剂、增塑剂、柔软剂、光滑剂、赋予皮肤透气性p磷脂类：含有乳化、分散、润湿性能，作加脂剂滋润肌肤p皂类：C12以上铝皂、锌皂、常作为W/O乳液稳定剂、凝胶剂、分散剂，对皮肤含有光滑性、附着性、消光性、同时兼具止痒功效 高碳烃类：溶剂、成膜保湿、增效p 角鲨烷：鲨鱼肝提取角鲨烯加氢而得，无色透明液体p 液体石蜡：C15C30饱和烃类，白油7#，10#，18#，24#p 固体石蜡：C20C30直链烃，熔点5070p 凡士林及微晶蜡：前者C24C34非结晶性烃类，后者C31C70烃类第67页4、化装品生产原料u 化装品主要原料和作用 硅油及其衍生物 硅油是含有Si-O-Si键一类有机化合物总称。p二甲基硅油：无色透明液体，疏水性强，抑制油腻感p甲基苯基硅油：溶于乙醇，与其它原料相溶性好 乳化剂：表面活性剂，分天然表面活性剂和合成表面活性剂p 天然表面活性剂：主要羊毛脂、卵磷脂、胆固醇和皂角 羊毛脂：从洗羊毛废液中提取，熔点3442 卵磷脂：从大豆油和蛋黄中提取，主要是磷脂丝氨酸、磷脂酰乙醇胺、磷脂酰胆碱，结构中包含磷酸脂阴离子表面活性剂和季氨盐阳离子表面活性剂两种官能团，亲和性和渗透性很好。第68页4、化装品生产原料u 化装品主要原料和作用 乳化剂：表面活性剂，分天然表面活性剂和合成表面活性剂p 合成表面活性剂：保湿剂：保持皮肤角质层中水分物质，含有很好亲水能力p 理想保湿剂要求：（1）含有适度吸湿能力 （2）吸湿能力持久（3）吸湿性能稳定 （4）凝胶点低（5）皮肤亲和性好 （6）无色无臭p 化装品中惯用：甘油、丙二醇、山梨糖醇，吡咯烷酮羧酸盐和乳酸盐，透明质酸、尿囊素、以及其它亲水性聚合物第69页4、化装品生产原料u 化装品主要原料和作用 其它辅助原料：包含杀菌防腐剂、抗氧化剂、色料、香精、功效性成份p 杀菌防腐剂：酸、酚、酯、以及季氨化合物p 抗氧化剂：丁羟基茴香醚（BHA）、丁羟基甲苯（BHT）、五倍子酸丙酯、维生素E等等p 功效性成份：营养性添加剂、维生素、特效植物添加剂、专用药品添加剂 水：化装品用水要求十分严格，对无机离子浓度、PH等等。化装品用水有哪些要求？普通制备化装品用水有什么方法？第70页5、化装品生产主要设备n 化装品生产设备分类 乳化设备 乳化设备主要用于不一样液液相间混合，以形成W/O、O/W、以及其它复合型稳定乳液。乳化设备发展较快，主要有：n 均质乳化（搅拌）设备：高剪切均质器、胶体磨、超声波乳化器n 真空均质乳化机：罐装及包装设备液体罐装设备膏体罐装设备 第71页5、化装品生产主要设备n 化装品生产设备分类 辅助设备/设施 加热冷却设备：夹套式换热器、板式换热器、管式换热器 物料输送设备：泵、带式输送器 水质处理设备：过滤吸附设备、电渗析设备、离子交换设备、蒸馏设备第72页第73页第74页第75页第76页第77页第78页第79页第80页第81页第82页第83页第84页第85页第86页第87页第88页第89页第90页第91页第92页6、化装品质量控制与分析n 化装品质量控制 化装品质量控制，内容很多。大致能够归为两类：其一是化装品组成、性能、剂型等方面质量控制，其二是化装品安全性能控制。化装品组成性能剂型等控制 化装品组分质量控制：包括到使用水、溶剂质量控制，表面活性剂质量控制、功效性助剂质量控制等（原料质量控制）化装品配方百分比控制及其加工方法：包括各组分准确计量、加料方式、设备选取及工艺条件控制（过程控制与管理）化装品剂型稳定性控制：包括到产品热稳定性、抗冻稳定性（剂型稳定性控制）化装品包装规范控制（产品形象控制）第93页6、化装品质量控制与分析n 化装品质量控制化装品安全性能控制（GB7916、7917、791887）有害物质限量控制：包含有害重金属限量控制（汞、砷、铅、镉、铬、铜、锌、锡等），以及有毒有害有机化合物如甲醇、苯、甲醛等限量控制。化装品中禁用物质359种，限用物质57种，限用防腐剂66种，限用紫外线吸收剂36种，限用作色剂67种。禁用物质不得在化装品种检出，限用物质不得超量。化装品微生物检测：微生物是一群形体极其微小结构简单生物，包含细菌、酵母菌、霉菌和病毒。与化装品亲密相关是细菌和霉菌。微生物对化装品污染：第94页6、化装品质量控制与分析n 化装品质量控制化装品安全性能控制（GB7916、7917、791887）微生物对化装品污染：原料含有微生物生长繁殖所需碳、氮、及其矿物质；含有最适宜微生物生长环境如水、PH47；生产存放使用过程极易感染微生物。化装品受微生物污染表现为：颜色改变、气味改变、结构发生改变。污染化装品微生物主要是病源细菌、致病真菌。化装品致敏性控制：化装品不得含有引发皮肤过敏致敏性物质，不得对皮肤造成严重刺激第95页6、化装品质量控制与分析n 化装品质量分析化装品分析 化装品分析内容主要有：原料分析，化装品外观与结构分析，以及化装品安全卫生指标分析。n原料分析：水质分析、表面活性剂分析、植物活性成份分析、动物组织提取活性物分析等n化装品外观与结构分析：颜色与透明度、粘度、密度、流动性、PH值、剂型分析（溶液、乳液？W/O,O/W?)，组成成份分离和分析（溶解、蒸馏、萃取、层析）n化装品安全卫生指标分析：包含菌落数分析、化装品安全性能评价（GB791987）。第一阶段：急