洗发香波的制作.doc

洗发香波的制作
一、 实验目的
1. 通过实训，进一步学习洗发水的制备原理；
2. 理解洗发水配方中各种成分的作用；
3. 掌握洗发水操作工艺过程；
4. 学习如何在实验中不断改进配方的方法。
二、制备原理
洗发香波是为清洁人的头皮和头发并保持头发美观而使用的化妆品，它是以各种表面活性剂和添加剂复配而成，一种理想的洗发香波，应具有如下性能特点：：
① 适度洗净力，既能洗去灰尘、污秽、多余的油腻和脱离得头皮屑，又不会脱尽油脂而使头发干燥。
② 泡沫丰富，稳定性好。
③ 对眼睛、头皮、头发无刺激，无毒性，安全性好，PH值保持在6-8.5之间。
④ 洗发后，头发不发粘，能使头发光亮、柔软。
⑤ 具有芬芳之香气和悦人的色泽。
早期的洗发液是由简单的脂肪酸钾皂所组成，而现代香波是以各类表面活性剂为主体，另加入各种添加剂复配而成，由于香波产品的多样性，随着表面活性剂工业的发展，其原料是逐步改进、更新和多样性，其原料品种有数百至上千种，现介绍一些基本的原料。
（1） 洗发剂（去污、发泡剂）
在香波的原料中作为洗涤成分的阴离子、非离子和两性离子表面活性剂、一些阳离子表面活性剂也可作为洗涤的原料，但去污发泡仍以阴离子型为主，利用它们的渗透、乳化和分散作用将污垢从头发、头皮中除去。
① 阴离子型表面活性剂
1） 脂肪醇硫酸盐 缩写为AS
它是目前香波配方中的主要成分之一，包括钠盐、钾盐、铵盐、一乙醇胺盐、二乙醇胺盐和三乙醇胺盐等，AS有很好的发泡性和去污力及良好的水溶性，其水溶液呈中性并且有抗硬水性，AS不足之处是在水中的溶解度不够高，对皮肤、眼睛具有轻微的刺激性。AS产品中主要有十二烷基硫酸钠，简写K12，它的发泡力最强，去污性能良好，它是膏状、粉状香波的主要原料。液体香波中常使用十二烷基硫酸三乙醇胺，简写缩写为LST，为浅黄色透明粘状液体，其性质温和，它的脱脂力合刺激性都比K12低，它与其他阴离子和非离子表面活性剂的配伍性好，具有增稠作用，有较低的浊点，在气候寒冷时仍保持透明，是制造透明液体香波的主要原料，LST的活性物含量一般为40%，PH值为67.
2)脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸盐 缩写为AES，AES多为钠盐，由于AES是脂肪醇加成环氧（EO），增加亲水基，故AES性能较AS优越，它还具有非离子表面活性剂特性，在硬水中仍有较好的去污力，在低温下仍能保持透明，它的刺激性远低于AS，在香波中AES已逐渐替代了AS或与AS并用，在使用AES的香波中一般都使用无机盐进行增稠，AES虽然起泡迅速，但泡沫不够稳定，故还需添加稳泡剂复配。香波中AES用量一般为10%—25%，它的活性含量一般为70%左右，PH值为7—9。最常用的AES是月桂醇聚氧乙烯醚（3EO）或（2EO）硫酸钠，还有脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸三乙醇胺，它为浅黄色透明液体，具有AES的特性，性质温和，刺激性小，其活性物含量多为40%左右，PH值为6—6.5。
3)醇醚磺基琥珀酸单酯二钠盐 其全称是脂肪醇聚氧乙烯醚磺基琥珀酸单酯二钠盐，简写为MES或AESM或AESS。它是一种磺基琥珀酸盐类阴离子表面活性剂，MES具有良好的洗涤和发泡能力，尤其是对人体皮肤及眼睛的刺激作用极低，比AS、AES等所有阴离子表面活性剂都要温和，它是目前肤发清洁用品中极温和的表面活性剂之一，甚至比两面活性剂更温和，MES与其他阴离子复配时，可以显著地降低后者的刺激性，特别是与AES复配的效果极好，另MES还可以与阳离子表面活性剂（1631、1861等）复配，这是AS、AES所不能的。MES无毒生物降解性好、安全性高。MES不足之处是它的粘度特性较差，其配置出的化妆品的粘度较难调节。MES为淡黄色透明粘稠液体，其活性物含量多为30%左右，PH值为5—6.5。
4)椰子油单乙醇酰胺磺基琥珀酸单脂二钠盐
它的刺激性比AES、MES等更低，有良好的复配性、起泡性和稳定性。有优良的钙皂分散力和去污力，还具有一定得调理性和增稠性，特别适合用于婴儿洗浴剂。
5)烯基磺酸盐 缩写AOS
烯基磺酸盐在硬水中的去污力合起泡性能良好，对皮肤的刺激性小，与其它表面活性剂有良好的复配性，是一种具有良好应用前景的表面活性剂。AOS为淡黄色粘稠液体，其活性物含量一般为40%左右。
6）N-酰基谷氨酸盐 缩写为AGA
AGA是氨基酸类表面活性剂中产量最大的，它具有良好的洗涤去污力，耐硬水，对毛发有亲和性，对皮肤刺激性小，作用温和，毒性小，能与各种阴离子、非离子和两性表面活性剂配伍。AGA的活性物含量一般为30—40%，其PH值为6—8。
7)烷基磷酸酯（盐）类
它是由脂肪醇与磷酸反应生成磷酸单酯和磷酸双酯，在与适当的碱中和而得到的一类磷酸酯类表面活性剂。它性质温和，毒性小，刺激性低，还具有抗静电作用，其乳化性能优良，虽其去污力合润湿性较差，但在香波中可作为温和的洗涤剂基调理剂。由于这类表面活性剂具有许多优良的性质，在化妆品中愈来愈受到重视，其应用前景将会十分广阔。
② 两性表面活性剂
1）十二烷基二甲基甜菜碱 简称BS-12
BS-12在任何PH值都能溶于水，其水溶液的去污力、起泡性和渗透性都很好，抗硬水，生物溶解性好，它的刺激性小，性能温和，与阴离子、阳离子和非离子表面活性剂的配伍性良好，还有调理、抗静电、柔软、杀菌等能力。为无色或微黄色粘稠液体，其活性物含量多为30%左右，PH值为6—8。
类似的产品还有椰油酰胺丙基甜菜碱（CAB）、羟碘基甜菜碱（CDS）,它们均可代替BS-12。
2）咪唑啉型甜菜碱 简写为DCM
这是一类性能温和的两性表面活性剂，它具有良好的洗涤力、起泡性强，对皮肤、眼睛的刺激性小，无毒，生物降解性和配伍性好，耐硬水，还具有抗静电、柔软、分散等性能，琥珀色粘稠液体，其活性物含量为40%或50%，PH值为8.5—9.5。
3）氧化胺 全称C12-18烷基二甲基氧化胺，缩写为OA。
氧化胺性质温和，对皮肤刺激性小，无毒，还有杀菌作用，可与各类型表面活性剂配伍，易生物降解，有良好的抗静电和柔软作用。早在70年代，美国著名的P&G公司就应用氧化胺配制成调理香波。目前应用于香波中除OA-12、OA18外，还有月桂酰胺丙基氧化胺。
4）N-烷基氨基丙酸盐
为氨基酸两性表面活性剂，目前国外已广泛应用于香波配方，其性质温和，可与多种表面活性剂配伍，且泡沫性能优于甜菜碱和咪唑啉，如N-月桂基/豆蔻-氨基丙酸三乙醇胺盐为优选品
③ 非离子表面活性剂
1） 烷基醇酰胺
它是有脂肪酸与烷基酰胺（单乙醇胺、二乙醇胺、三乙醇胺等）经缩合而产生的脂肪醇酰胺。其中著名的一个产品是由1摩尔月桂酸（或椰子油脂肪酸）与2摩尔二乙醇胺经缩合反应而得到的脂肪醇酰胺产品，称为尼纳尔（Ninvl）。尼纳尔为淡黄色或琥珀色粘稠液体，具有良好的洗涤性能，特别是能产生稳定的泡沫，它还具有使水溶液变稠的特性，故也可作为增稠剂。脂肪醇酰胺对电解质、盐、酸很敏感，在PH值8以下，溶液变浑浊成凝胶，另它有较强的脱脂性，其用量应适当，在香波中它的用量一般为1%—5%。
2） 环氧乙烷缩合物
这类产品品种很多，其中包括脂肪醇聚氧乙烯醚、烷基酚聚氧乙烯醚等，这类产品的产量是非离子表面活性剂中最大的，应用最广，也是非离子表面活性剂应用于香波中最大的一类。它们的去污力好，耐硬水，对皮肤刺激性小，但泡沫力较差，不能单独使用，一般作为洗涤助剂基香料的增溶剂，用于香波中的这类产品有：
脂肪醇聚氧乙烯醚，简写为AEO。
烷基酚聚氧乙烯醚，简写为APE。
3） 吐温-20
全名为环氧乙烯山梨糖醇酐月桂酸单酯。它是一种优良的非离子型乳化剂和增溶剂，对皮肤、眼睛的刺激性非常小，还可减少其它洗涤剂的刺激性，可在温和透明香波和儿童香波中。
（2）稳泡剂
稳泡剂是指具有延长和稳定泡沫保持长久性能的表面活性剂。用在液体香波中的稳泡剂主要有：
① 烷基醇酰胺
它可算是目前最有效地稳泡剂。
② 氧化胺
氧化胺除了具有良好的调理性能之外，还可作为稳泡剂。
（3）增稠剂
它的作用是提高香波的粘稠度，常用的增稠剂有：
① 无机盐类
在香波的配制中常用盐如氯化钠、氯化铵等作增稠剂，尤其当以AES为香波的主要原料时，用盐作增稠剂效果更佳，但其产品的粘度受环境温度影响较大，过分增加盐，会影响在低温下产品的稳定性，即盐的加入不利于产品的耐寒性能，因此盐的加入量要适当。
② 聚乙二醇脂肪酸酯，也称为脂肪酸聚氧乙烯酯。是一类非离子型表面活性剂，它与脂肪醇醚或烷基酚醚相比，一般其渗透力合去污力都较差，在化妆品中它常作为乳化剂、增稠剂、珠光剂等。在香波中作增稠剂的有聚乙二醇二硬脂酸酯、聚乙二醇单硬脂酸酯及聚乙二醇二月桂酸酯，其增稠效果较好，但价格较贵。
③ 氧化胺
④ 水溶性胶质原料
黄原胶、角叉胶、羧甲基纤维素钠、羟乙基纤维素和聚乙二醇、聚乙烯吡咯烷酮等都可作为香波的增稠剂，近年来开发的增稠剂有阴离子增稠剂丙烯酸/聚氧乙烯（20）十八醇醚甲基丙烯酸酯共聚物（Aculyn 22）、丙烯酸共聚物（Aculyn 33）等。
（4）澄清剂
它是用来保持或提高透明香波的透明度。常用的有乙醇、丙二醇，新型的如脂肪醇柠檬酯等。
（5）赋脂剂
它是用来护理头发，使头发光滑、流畅。赋脂剂多为油、脂、醇酯类原料，常用的有橄榄油、高级醇、高级脂肪酸酯、羊毛脂及其衍生物和硅油等。硅油化学名称为聚硅氧烷。由于聚硅氧烷可用于多种亲油基或亲水基进行有机改性，而得到具有良好配伍性和有机相或水相具有表面活性的各种衍生物，通过官能团种类和数量的选择和控制，可使聚硅氧烷衍生物具有化妆品所需的各种优良性质，因此它几乎可应用到所有的各类化妆品中。
（6）螯合剂
它是用以防止或减少硬水中钙、镁等离子沉积在头发表面的一种添加剂。常用的螯合剂有乙二胺四乙酸（EDTA）或乙二胺四乙酸二钠，乙二胺四乙酸四钠等。
（7）防腐剂及抗氧化剂
防腐剂是用来防止香波受霉变或细菌微生物的污染以致腐败变质，常加入的防腐剂有：尼泊金甲酯和丙酯或混合物、布罗波尔、凯松杰马等。
抗氧化剂是用来防止香波中某些成分因受环境的影响进行氧化反应使产品腐败的一类原料，常用的抗氧化剂有二叔丁基对甲酚（BHT）、叔丁基羟基苯甲醚(BHA)，维生素E也是一种优良的天然抗氧化剂。
（8）珠光剂或珠光浆
这是一类使香波产生珠光的原料。透明香波中加入蜡状不溶物分散其中，则可形成带有闪光与珠光效果的香波。常用的珠光剂有乙二醇硬脂酸酯（一般单酯形成波纹状珠光，而双酯形成乳白色珠光）、聚乙二醇硬脂酸酯，十六醇、十八醇也可配制珠光香波，珠光浆使用方便，常用于冷配香波中。
（9）香精与色素
香波中添加的香精和色素对香波具有重要的意义，必须根据产品的要求进行精心选择和设计，香波的特质香气往往是品牌的象征。
香波可配制成无色透明的香波及白色乳状珠光香波，此外可添加合适的色素，以使香波具有宜人悦目的色彩。
1. 液体香波的品种及配制
（1） 液体香波
透明香波是香波中最为大众化得一种，外观为透明的液体，具有一定得粘度，常带有各种悦目浅淡色泽，受到消费者喜爱。
① 透明香波配方举例：
透明香波配方1
组分 重量（%）
十二烷基硫酸钠（30%）K12 20.0
月桂基醚硫酸钠 10
月桂酸二乙醇胺 4.0
柠檬酸 0.1
EDTA-Na2 0.1
氯化钠 1.0
防腐剂 适量
香精 适量
去离子水 64.8

透明香波配方2
组分 重量（%）
十二烷基硫酸三乙醇胺（30%）LST 45.0
椰油酸二乙醇酰胺6502 4.0
氯化钠 1.0
柠檬酸（调PH值至7.0） 适量
防腐剂 适量
香精 适量
去离子水 50.0

透明香波配方3
组分 重量（%）
月桂基醚硫酸钠（70%） 14.0
醇醚磺基琥珀酸单酯二钠（28%） 10.0
十二烷基二甲基甜菜碱（30%）BS-12 4.5
月桂酸二乙醇酰胺 2.0
氯化钠 0.7
尼泊金甲酯 0.2
柠檬酸 0.3
防腐剂 适量
香精 适量
去离子水 68.3

透明香波配方4
组分 重量（%）
月桂基醚硫酸钠（70%） 18.0
烷基醚磷酸酯 2.0
氧化胺 5.0
脂肪醇柠檬酸酯（SSK-II） 适量
丙二醇 4.0
柠檬酸（调PH值至4.5-5.5） 适量
防腐剂 适量
香精 适量
去离子水 71.0

透明香波配方5
组分 重量（%）
月桂基硫酸三乙醇胺（30%） 45.0
月桂酸二乙醇酰胺 5.0
甘油 5.0
羟丙基甲基纤维素 1.0
EDTA-Na2 0.2
氯化钠 0.3
防腐剂 适量
香精 适量
去离子水 43.5

（2） 珠光香波
珠光香波一般比透明香波的粘度高，呈乳白状，代有珠光色泽，给人以高档的感觉，其配方中均加入固体油（脂）类等水不溶性物质，使其均匀悬浮于香波中，经反射而得到珍珠般光泽，得到消费者的喜爱。
① 珠光香波配方举例：
珠光香波配方1
组分 重量（%）
MES(28%) 30.0
AES(70%) 15.0
咪唑啉甜菜碱 10.0
聚乙二醇单硬脂酸酯 6.0
月桂醇二乙酰胺 3.0
柠檬酸 0.3
防腐剂 适量
香精 适量
去离子水 35.7

珠光香波配方2
组分 重量（%）
AES—NH4（70%） 12.0
BS-12（30%） 5.0
尼纳尔 2.0
乙二醇单硬脂酸酯 1.0
水溶性羊毛酯 10
氯化钠 0.5
柠檬酸 0.3
防腐剂 适量
香精 适量
去离子水 78.2

珠光香波配方3
组分 重量（%）
AES（70%） 15.0
BS-12（30%） 4.0
氧化胺 4.0
乙二醇单硬脂酸酯 2.0
JR-400 0.4
氯化钠 0.7
柠檬酸 0.3
防腐剂 适量
香精 适量
去离子水 73.6

② 珠光香波的配制
珠光香波的配制一般采用热混法。先将洗涤组分MES、AES、BS-12等溶于水中，在不断搅拌下加热至70℃，加入乙二醇单硬脂酸酯（不超过70℃）及羊毛脂等蜡类固体原料，使其熔化，继续缓慢搅拌，溶液逐渐呈半透明状，其后令其冷却，注意控制冷却温度，不要冷却太快，否则珠光效果不好，冷却至40℃时加入香精、防腐剂和色素，最后用柠檬酸调节PH值，让香波冷却至室温，即可。配方3中的jr-400是阳离子聚季铵盐，在香波中起调理作用，另它们亦对香波具有良好的增稠作用。

加热
熔 化
冷却
灌装
洗涤剂
AES等
珠光剂
羊毛脂等
香精、色素、防腐剂、乳化硅油
柠檬酸
调PH值

三、实验操作
1.实验配方

组分 质量分数
1.去离子水 15～25
2.水解羊毛脂 11.5
3.甘宝素 0.2～0.5
4.AES（30%） 35
5.十二烷基硫酸钠（25%） 25
6.十二烷基甜菜减（30%） 5～8
7.6501十二烷基乙二醇胺 2～3
8.毛发柔顺剂 4～8
9.乳化硅油 5～6
10.珠光浆 5～6
11.卡松 0.15～0.2
12.氯化钠 按需
13.香料 0.3～0.5

2．实验步骤
将水和水解羊毛脂在电驴加热至溶解（温度不要超过80度）开搅拌器搅拌并按序号独个加入至卡松为止，在常温下用粘度计测定粘度，如果粘度太低也可加入少量的氯化钠，不断搅拌，氯化钠的加入量以粘度为准。最后加香料。

五、思考题
1.常用于洗发香波的表面活性剂有哪些？目前，香波的表面活性剂组成是怎样的？
2.常用的去屑止痒剂有哪些？分别有什么性能？
3.香波配方中需要一些滋润剂来护理头发，但滋润剂一般都有消泡作用，那么如何才能使香波既具有护理作用又有丰富的泡沫呢？

参考文献
1.阎世翔主编.化妆品科学（上册）.北京：科学技术文献出版社，1995
龚盛昭，李忠军主编.化妆品与洗涤用品生产技术.广州：华南理工大学出版社，2002