常用化妆品成型技术——乳剂
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01  什么是乳剂?

乳剂(Emulsion)一般是指一种或一种以上液体以小液滴的形式分散在另一种与之不相混溶的液体连续相中所构成的一类不均匀分散体系的液体剂型【1】。乳剂由油相(Oil)、水相(Water)和乳化剂三部分组成。因为互不相溶,水相油相混合后具有相当大的相界面,而巨大的相界面自由能使混合体系变得不稳定,极易发生水油分离现象。乳化剂就是乳剂中使水相、油相混合后变得相对稳定的关键组分,乳化剂通过同时具备亲水基团和亲油基团的分子结构把油性物质和水性物质连结到一起,从而提高乳状液的稳定性【2】

02  化妆品中常用的乳化剂有哪些?

乳化作用是表面活性剂应用最为广泛的性质之一,各种类型的表面活性剂都有可能作为乳化剂来使用。化妆品常用乳化剂主要为表面活性剂类乳化剂和天然乳化剂。值得一提的是随着人们环保意识的增强以及对绿色产品所持有的天然亲近感,天然乳化剂正越来越受到重视。

2.1阴离子乳化剂

常用的有脂肪酸皂、脂肪醇硫酸盐、脂肪醇醚硫酸酯盐及脂肪醇(醚)磷酸酯盐。其来源广、种类多、价格便宜;缺点是稍有刺激性、对部分配方组分的相容性有限。

2.2 非离子乳化剂

根据亲水基的种类和结构,可分为醚基类、酯基类、酰胺类和杂环类等。非离子乳化剂的优点是种类多样,可选择性广,刺激性低等,是目前应用最为广泛的类别;缺点是价格高。

2.3 天然的乳化剂

卵磷脂、羊毛脂衍生物、蓖麻油和橄榄油功能化衍生物等。下面简要介绍一下卵磷脂、羊毛脂衍生物的相关知识。

2.3.1 卵磷脂  卵磷脂是由亲水的头部和疏水的尾部构成,是天然的表面活性剂。由于卵磷脂的两性分子结构,经均质后由于高速剪切力作用,能够得到具有良好分散状态的纳米乳液,而且其接近皮脂结构的活性成分能增强皮肤和头发护理产品的功效。

2.3.2 羊毛脂  羊毛脂本身是沉积于羊毛上的油脂分泌物,主要成分为甾醇类、脂肪醇类和三萜烯醇类及脂肪酸脂。经改性后的羊毛脂衍生物则是优良的软膏基质及油包水型乳剂的乳化剂,因其粘稠性大,不易铺展,且有特殊的气味和色泽欠佳,故不宜单独用作基质,常与凡士林合用【3】

03 常见的乳剂类型

根据乳化剂的种类、性质及相体积比,可形成水包油(O/W)或油包水(W/O)型乳剂,也可制备复乳以及纳米级乳剂等类型。

水包油(O/W)型是将油滴分散在水相中,油包水(W/O)型则相反。复乳是由两种或以上不互溶的液相组成的乳液,相当于普通乳液分散相质点中又包含了更细小的分散相质点,如水包油包水(W/O/W)型和油包水包油(O/W/O)型等。微乳液同乳液一样也分为水包油(O/W)型和油包水(W/O)型,同时还有双连续型。微乳液和乳液的主要区别在于:微乳液是热力学稳定的体系,其分散相质点比乳液小的多,通常在10~100 nm,且外观呈透明或者半透明的状态;而乳液是热力学不稳定的体系,分散相粒径大于100 nm,质点大且不均匀,外观不透明,经离心可发生分层【4】。与常规乳液相比,纳米乳液具有高稳定性、高表面活性、高光学透明度等物理化学性质,对亲脂性功能组分具有高生物利用度,受到人们的青睐【5】。下面重点介绍近年来开发的比较有特点的应用在化妆品中的微乳液体系。

04  微乳液在化妆品中的应用

4.1 卸妆用品

目前市面上的卸妆产品大部分是由矿物油、水与表面活性剂制成的乳剂,含植物油的微乳液卸妆水可有效去除油性化妆品且对皮肤温和不刺激。使用时,卸妆水中的W/O型胶束结构受摩擦力作用而破坏,使得胶束中的表面活性剂和植物油与皮肤上的油性物质接触,用水冲洗后油性物质被溶解分散在水为外相、植物油为内相的O/W型胶束中而得以去除【6】

4.2 功能性微乳液

微乳液能提高疏水性物质在微乳液体系中的含量,有利于自天然植物或动物中提取疏水性营养美容成分,也有利于保持诸如维生素C、维生素E等敏感性营养功能成分在化妆品中的活性【7】

4.3 化妆水

油性润肤剂、护肤剂及活性组分很难直接加入常规化妆水配方中,即使使用增溶剂,效果也不理想,且其低温稳定性较差,而使用低黏度的微乳液则可使化妆水含有较高比例的油性成分,同时具有良好的稳定性、皮肤渗透性和透明漂亮的外观【8】

05  小结

 乳剂在化妆品中的应用由来已久,通过乳化剂的乳化作用可以将原本互不相溶的“油”、“水”融为一家,既保留了油水各自的特性和功能,又能充分发挥二者的协同作用。但合成乳化剂的细胞毒性以及对人们健康的影响正引起越来越多的关注,与此同时,人们对高品质生活的追求及对健康绿色化妆品的需求越来越强烈,这将促使低毒无毒、生物相容性优良的乳化剂及相应的乳剂成为未来研发的重要方向。与此同时,微乳液由于其良好的增溶性和稳定性,微乳液技术在化妆品等领域有着非常广阔的应用前景,随着微乳液技术的发展以及快速变化的市场需求,可以预测微乳会和化妆品等行业结合,开发出新的技术和产品供人们使用。

参考文献

[1]Yu Ainong, Zhang Qing. Fine chemicals forming technology [M]. Beijing: Chemical Industry Press, 2002.
[ 2 ]冯云,石晶,包杰,郝旸,徐桂云,范金石.常用化妆品成型技术(Ⅰ)——油水一家:乳剂[J].日用化学工业 , 2022,52(07):696-703.
[ 3 ]张军,詹结钫.乳化剂的性能和作用机理及其在化妆品配方当中的应用[J].科学技术创新,2018(21):26-27.
[ 4 ]张军,詹结钫.乳化剂的性能和作用机理及其在化妆品配方当中的应用[J].科学技术创新,2018(21):26-27.
[5]Xenakis A, Kalaitzaki, Papadimitriou V. Highly water dilutable microemulsions: a structural study [J]. Colloid & Polymer Science, 2015, 293(4): 1111-1119.
[6]Pakkang N, Uraki Y, Koda K, et al. Preparation of water-in-oil microemulsion from the mixtures of castor oil and sunflower oil as makeup remover [J]. Journal of Surfactants and Detergents, 2018, 21(6): 809-816.
[7] Feng Junli. Study on microemulsion of VE [D]. Wuxi: Jiangnan University, 2007.
[8]Guo Jing, Zhang Long, Tang Yao, et al. Stability of amino acids in Tween 80-ethanol-glycerol-water microemulsion make-up [J]. Journal of Yangzhou University (Natural Science Edition), 2014, 17(3): 32-35. 

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