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1、乳化剂总乳化剂总槪念槪念 - 实现新型护肤理念的途径实现新型护肤理念的途径Holger Leidreiter,Jrgen MeyerR&D, Application Lab, Essen, Germany化妆品乳液的组成化妆品乳液的组成基本成分基本成分水相油相防腐剂, 抗氧化剂,香精和色素具有特殊护肤性能的成分有机和无机紫外线过滤剂乳化剂增稠剂稳定体系稳定体系活性成分活性成分辅辅助助添加添加剂剂化妆品乳浊液的组成化妆品乳浊液的组成基本成分基本成分水油稳定体系稳定体系防腐剂, 抗氧化剂,香精和色素助剂助剂具有特殊护肤性能的成分有机和无机紫外线过滤剂乳化剂增稠剂活性成分活性成分乳液的关键成分乳液的
2、关键成分乳化剂乳化剂决定了配方的特性决定了配方的特性:稳定性, 结构, 外观肤感 应用性能如何帮助配方师确定最适合其配方的乳化剂?乳化剂是化妆品乳液的关键成分乳化剂是化妆品乳液的关键成分!哪些参数最重要?问题问题哪些参数最重要哪些参数最重要?HLB值值HLB值值决定了所形成乳液的类型决定了所形成乳液的类型1亲脂40亲水8水包油水包油乳液乳液油包水油包水乳液乳液亲水亲油平衡亲水亲油平衡(HLB) (Hydrophile-Lipophile-Balance): 由Griffin发表(1949) 试图量化Bancroft定律哪些参数最重要哪些参数最重要?分子量分子量分子量分子量决定了决定了油包水油包
3、水乳液的耐热稳定性乳液的耐热稳定性矿物油矿物油, 酯油酯油,乙醇乙醇, 尿素尿素, 色素色素, 二氢丙酮二氢丙酮TEGIN O VISOLAN GO 33ISOLAN PDIABIL EM 90与油性成分的复配性与油性成分的复配性矿物油矿物油哪些参数最重要哪些参数最重要?分子量分子量分子量分子量决定了决定了油包水油包水乳液的耐热稳定性乳液的耐热稳定性聚合型多官能团聚合型多官能团油包水油包水乳化剂可乳化剂可在乳液液滴表面形成稳定的两性在乳液液滴表面形成稳定的两性薄膜薄膜! 其他重要特性其他重要特性化学结构化学结构硅酮类硅酮类植物类植物类植物类植物类, 不含聚乙二醇不含聚乙二醇(PEG)阳离子类阳
4、离子类物理形态物理形态液体液体 (允许使用冷工艺允许使用冷工艺)膏状膏状固体固体应用形态应用形态膏霜膏霜乳液乳液喷雾喷雾泡沫泡沫如何将所有因素综合在一起如何将所有因素综合在一起?分子量分子量应用形态应用形态化学结构化学结构物理形态物理形态HLB值值乳化剂乳化剂概念概念帮助配方师选择适合其配方的乳化剂帮助配方师选择适合其配方的乳化剂! 膏霜 乳液 喷雾 泡沫 500 1000 100005101520HLB值值分子量分子量g/mol = 硅酮类 = 植物类 = 植物类, 不含PEG = 液体 = 固体13245810200009121113151614617 = 阳离子20197 18乳化剂总表
5、乳化剂总表 = 膏体乳化剂乳化剂概念概念: 油包水油包水乳液示例乳液示例膏霜乳液喷雾泡沫 = 硅酮类 = 植物类 = 植物类, 不含PEG = 液体 = 固体 = 阳离子 = 膏体 500 1000 100005101520HLB值值分子量分子量g/mol *1324581020000912111315161461720197 18聚醚聚醚烷基烷基硅氧烷硅氧烷ABIL EM 90带聚醚和烷基基团的改性硅酮带聚醚和烷基基团的改性硅酮INCI名: 鲸蜡基聚乙二醇/聚丙二醇-10/1二甲基硅酮 HLB值: 约5ABIL EM 90: “轻柔轻柔”配方配方, 稳定性极佳稳定性极佳特点特点“轻柔”膏霜和
6、乳液用乳化剂(只需使用少量稳定性蜡质)适用于各种油脂与活性成分具有较高的复配性(如紫外线过滤剂)稳定性高 多重乳液用乳化剂可使用冷法加工介于1.5-2.5%全身和脸部肌肤护理防晒(SPF高, 防水)彩妆(可添加大量色素, 含大量硅油(“轻柔”), 防水)使用浓度使用浓度主要应用领域主要应用领域ABIL EM 90 - 配方范例配方范例制备制备1. 将A相加热至约80C.2. 一边搅拌一边将B相缓慢加入到A相中(80C 或室温).3. 短时间均质.4. 轻柔搅拌冷却至40C以下添加C相.5. 冷却至30C以下添加D相.油包水油包水乳液乳液(轻柔轻柔) (F 8/99)乳化剂乳化剂概念概念: 油包
7、水油包水乳液示例乳液示例植物类不含植物类不含聚乙二醇聚乙二醇的乳化剂的乳化剂 - ABIL EM 90的替代品的替代品?膏霜乳液喷雾泡沫 = 硅酮类 = 植物类 = 植物类, 不含PEG = 液体 = 固体 = 阳离子类 = 膏体 500 1000 100005101520HLB值值分子量分子量g/mol 1324581020000912111315161461720197 18INCI名名: 双异硬脂酰聚甘油双异硬脂酰聚甘油-3二聚双油酸酯二聚双油酸酯植物类植物类, 不含不含聚乙二醇聚乙二醇的乳化剂的乳化剂, (AB)n聚合型聚合型ISOLAN PDI结构图示分子量 6000HLB 5 1
8、R = C17H35 (异硬脂酸异硬脂酸)R = C34H68 (二聚酸二聚酸)ISOLAN PDI: 天然乳化剂天然乳化剂, 调理性能佳调理性能佳特点特点植物类, 可生物降解, 不含聚乙二醇, 稳定性强 高级油包水膏霜和乳液用乳化剂, 具有亮白色的外观提供良好的调理功效和丰润的肤感可使用冷法加工3 % (建议)全身和脸部肌肤护理婴儿肌肤护理(植物类, 调理性能佳)使用浓度使用浓度主要应用领域主要应用领域ISOLAN PDI - 配方范例配方范例制备制备1. 将A相加热至约80C.2. 一边搅拌一边将B相缓慢加入到A相中(80C或室温).3. 短时间均质.4. 轻柔减办冷却至30C以下后再次均
9、质.油包水油包水婴儿润肤霜婴儿润肤霜(F 34/99)乳化剂乳化剂概念概念: 可以喷雾的可以喷雾的水包油水包油乳液乳液?膏霜乳液喷雾泡沫 = 硅酮类 = 植物类 = 植物类, 不含PEG = 液体 = 固体 = 阳离子类 = 膏体 500 1000 100005101520HLB值值分子量分子量g/mol 1324581020000912111315161461720197 18水包油水包油喷雾乳液用乳化剂喷雾乳液用乳化剂参见乳化剂总表参见乳化剂总表ABIL Care 85硅酮类硅酮类液体液体 (可使用冷法加工可使用冷法加工)AXOL C 62TEGO Care CG 90TEGINACID
10、H植物类植物类, 不含不含聚乙二醇聚乙二醇植物类植物类, 不含不含聚乙二醇聚乙二醇植物类植物类ABIL Care 85硅酮类硅酮类液体液体 (可使用冷法加工可使用冷法加工)TEGO Care CG 90AXOL C 62TEGINACID H植物类植物类, 不含不含PEG植物类植物类, 不含不含PEG植物类植物类水包油水包油喷雾乳液用乳化剂喷雾乳液用乳化剂参见乳化剂总表参见乳化剂总表ABIL Care 85 产品说明产品说明结构结构INCI名名额外功效额外功效活性物质活性物质双-聚乙二醇/聚丙二醇-16/16聚乙二醇/聚丙二醇-16/16 二甲基硅氧烷(和)辛酸/癸酸甘油三酯将硅酮的肤感特性发
11、挥到極致约85 % (添加辛酸添加辛酸/癸酸三甘油酯令使用更为便捷癸酸三甘油酯令使用更为便捷) 聚醚聚醚硅氧烷硅氧烷HLB约约10ABIL CARE 85: 带来天鹅绒般丝质肤感带来天鹅绒般丝质肤感特点特点喷雾乳液、一般乳液和膏霜用硅酮类乳化剂 带来天鹅绒般丝质肤感和持久顺滑肌肤的功效具有滋润效果可使用冷法加工, 使用便捷 1.5 - 3 %全身和脸部肌肤护理防晒香体/止汗 (如低粘度走珠产品等)使用浓度使用浓度主要应用领域主要应用领域利用利用ABIL CARE 85配置喷雾乳液配置喷雾乳液防晒、晒后护理、护肤等喷雾乳液防晒、晒后护理、护肤等喷雾乳液, 具有天鹅绒般丝质肤感具有天鹅绒般丝质肤感
12、需使用1.0%的亲水性乳化剂, 如 TEGO SMO 80 V (吐溫80)等建议使用TEGO Carbomer 141和TEGO Carbomer 341 ER (丙烯酸酯/C10-30烷基丙烯酸酯交联聚合物)的复配物作为稳定剂辅助乳化剂辅助乳化剂稳定剂稳定剂冷工艺冷工艺ABIL Care 85 - 配方范例配方范例防晒喷雾防晒喷雾(冷法加工冷法加工)制备制备1. 一边搅拌一边将A相加入到B相中.1)2. 均质.3. 添加C相, 并短时间低剪切力均质.4. 添加D相*, 搅拌均匀.5. 添加E相, 搅拌均匀.6. 添加Z相, 搅拌均匀.1) 注意注意: 如果A相必须先行置于容器中, 就必须不
13、加搅拌地不加搅拌地将B相添加到A相中.* 添加D相前, 用柠檬酸将Tinosorb M调至pH 5.5.备注备注:活体测试SPF* 27*参照Colipa法(5人)粘度约为2.5 Pas(Brookfield RVT Sp. No. 4, 10 rpm).包装瓶: 30 ml Tubular, ref. 5024 in white, GL 20 neck (M&H Plastics, Suffolk/GB)泵: Type PZ 2/190 DL 20/410, insert: Type DU 4020 violet (Seaquist Perfect, Dortmund/Germany)含含T
14、inosorb M的防晒喷雾的防晒喷雾(PW-SP 16)TEGO Care CG 90植物类植物类, 不含不含PEGABIL Care 85AXOL C 62TEGINACID H硅酮类硅酮类液体液体 (可使用冷法加工可使用冷法加工)植物类植物类, 不含不含PEG植物类植物类水包油水包油喷雾乳液用乳化剂喷雾乳液用乳化剂参见乳化剂总表参见乳化剂总表TEGO Care CG 90 产品说明产品说明结构结构INCI名名额外功效额外功效活性物质含量活性物质含量十六十八烷基葡萄糖苷极佳的滋润性能肤感柔软顺滑 约90% HLB约约11TEGO CARE CG 90: 高纯度天然乳化剂高纯度天然乳化剂特点
15、特点利用碳水化合物制成的不含聚乙二醇的乳化剂, 适用于膏霜、乳液、喷雾和泡沫 “天然”乳液用温和乳化剂由于纯度高: 乳液和膏霜中无需使用辅助乳化剂 可以配置低粘度乳液(喷雾, 泡沫)1 1.5 %全身和脸部肌肤护理防晒 婴儿肌肤护理(极其温和) 使用浓度使用浓度主要应用领域主要应用领域TEGO CARE CG 90:利用不含利用不含聚乙二醇聚乙二醇的乳化剂配置喷雾乳液的乳化剂配置喷雾乳液具有滋润性能的喷雾乳液具有滋润性能的喷雾乳液, 如防晒、晒后修复、护肤等如防晒、晒后修复、护肤等, 为您提供柔软顺滑的肤感为您提供柔软顺滑的肤感建议添加硬脂酸钾(0.5%)建议使用TEGO Carbomer 1
16、41和TEGO Carbomer 341 ER (丙烯酸酯/C10-30烷基丙烯酸酯交联聚合物)的复配物作为稳定剂辅助乳化剂辅助乳化剂稳定剂稳定剂热工艺热工艺TEGO Care CG 90 - 配方范例配方范例制备制备1. 分别加热A相和B相至约80C.2. 一边搅拌一边将A相加入到B相中.1)3. 均质.4. 轻柔搅拌冷却至约60C, 添加C相.5. 短时间均质.6. 轻柔搅拌冷却至30C以下.7. 搅拌添加Z相.1) 注意注意: 如果A相必须先行置于容器中, 则必须不加搅拌地不加搅拌地 将B相添加至A相中.水包油水包油晒后修复喷雾晒后修复喷雾(Ma 38/02-1)护肤新理念护肤新理念示例
17、示例 泡沫乳液泡沫乳液如何利用乳液总表帮助配方师如何利用乳液总表帮助配方师选择正确的乳化剂选择正确的乳化剂阳离子乳液阳离子乳液护肤新理念护肤新理念泡沫乳液示例泡沫乳液示例泡沫乳液泡沫乳液如何利用乳化剂总表帮助配方师如何利用乳化剂总表帮助配方师选择正确的乳化剂选择正确的乳化剂阳离子乳浊液阳离子乳浊液泡沫乳液泡沫乳液市场占有量正在不断增加市场占有量正在不断增加营业额的增长营业额的增长(2001 2003) 15%3% 5%泡沫乳液泡沫乳液传统护肤产品传统护肤产品泡沫乳液泡沫乳液从防晒产品发展到各种产品从防晒产品发展到各种产品现有泡沫乳液产品样板现有泡沫乳液产品样板当前泡沫乳液的营业额所占比例当前泡
18、沫乳液的营业额所占比例 (2001- 2003) 防晒产品防晒产品其他护肤产品其他护肤产品90%10%90%10%泡沫乳液泡沫乳液:如何令乳液发泡如何令乳液发泡?粘度极低的稳定的粘度极低的稳定的水包油水包油乳液乳液乳化剂乳化剂表面活性剂表面活性剂条件条件对泡沫性状无任何负面影响对泡沫性状无任何负面影响良好的发泡性能良好的发泡性能极佳的肌肤相容性极佳的肌肤相容性徳固赛徳固赛 高施米特高施米特关键技术关键技术泡沫乳液泡沫乳液:选择合适的表面活性剂选择合适的表面活性剂泡沫评估分级泡沫评估分级L/D值值轻微刺激轻微刺激基本无刺激基本无刺激中等刺激中等刺激刺激刺激适用于泡沫乳液的表面活性剂适用于泡沫乳液
19、的表面活性剂:TEGO Betain 810REWOTERIC AM B U 185极佳较差泡沫乳液泡沫乳液:合适添加表面活性剂合适添加表面活性剂?泡沫评估分级泡沫评估分级生产方法生产方法变量变量 I均质后后添加表面活性剂变量变量II均质前前添加表面活性剂泡沫乳液泡沫乳液:选择合适的乳化剂之重要性选择合适的乳化剂之重要性稳定的粘度极低的稳定的粘度极低的水包油水包油乳液乳液乳化剂乳化剂对泡沫性状无任何负面影响对泡沫性状无任何负面影响看一看乳化剂总表看一看乳化剂总表!如何选择如何选择最佳的乳化剂最佳的乳化剂? 乳化剂总表乳化剂总表: 水包油水包油泡沫乳用乳化剂泡沫乳用乳化剂?膏霜乳液喷雾泡沫 =
20、硅酮类 = 植物类 = 植物类, 不含PEG = 液体 = 固体 = 阳离子 = 膏体 500 1000 100005101520HLB值值分子量分子量 g/mol 1324581020000912111315161461720197 18水包油水包油泡沫乳用乳化剂泡沫乳用乳化剂参加乳化剂总表参加乳化剂总表AXOL C 62TEGO Care CG 90TEGINACID H植物类植物类, 不含不含聚乙二醇聚乙二醇植物类植物类, 不含不含聚乙二醇聚乙二醇植物类植物类水包油水包油泡沫乳液用乳化剂泡沫乳液用乳化剂示范示范: AXOL C 62AXOL C 62植物类植物类, 不含不含聚乙二醇聚乙二
21、醇TEGO Care CG 90TEGINACID H植物类植物类, 不含不含聚乙二醇聚乙二醇植物类植物类硬脂酸柠檬酸甘油酯AXOL C 62 产品说明产品说明INCI名名特点特点HLB值值物理形态物理形态利用植物原材料制成的不含聚乙二醇的食品级乳化剂约12 粒状或粗粒粉末状AXOL C 62: 通用型食品级通用型食品级水包油水包油乳化剂乳化剂特性特性膏霜, 乳液, 喷雾和泡沫用不含聚乙二醇的食品级乳化剂 与有机和无机紫外线过滤剂具有极佳的复配性使用pH范围5.58应用热工艺进行生产如果使用10% AXOL C 62预制水溶液可以应用冷工艺进行生产 0.5 2 %全身和脸部肌肤护理防晒 婴儿肌
22、肤护理使用浓度使用浓度主要应用领域主要应用领域利用利用AXOL C 62配置泡沫乳配置泡沫乳可以制备不含可以制备不含聚乙二醇聚乙二醇的泡沫乳的泡沫乳建议在较低的温度下向乳液成品中添加表面活性剂建议在较低的温度下向乳液成品中添加表面活性剂(和香精一起添加和香精一起添加)热工艺热工艺AXOL C 62 - 配方范例配方范例制备制备1. 分别将A相和B相加热至65-70C.1)2. 一边搅拌一边将A相添加至B相中.3. 均质.4. 加热C相至约60C后搅拌添加到A/B相中.5. 均质.6. 轻柔搅拌冷却至25C.7. 添加E相到D相中, 轻柔搅拌至澄清.8. 轻柔搅拌将D/E相添加到乳浊液中.1)
23、注意注意: 如果A相必须先行置于容器中, 必须不加搅拌地不加搅拌地将B相添加到A相中.备注备注: 乳液随时间流逝会发生分层现象-使用前摇匀即可. 这不影响产品性能.泡沫乳泡沫乳(WR 19/02-26)水包油水包油泡沫乳用乳化剂泡沫乳用乳化剂示范示范: TEGO CARE CG 90TEGO Care CG 90植物类植物类, 不含不含聚乙二醇聚乙二醇AXOL C 62TEGINACID H植物类植物类, 不含不含聚乙二醇聚乙二醇植物类植物类TEGO Care CG 90: 配方范例配方范例泡沫乳泡沫乳(WR 27/02-1)制备制备1. 分别加热A相和B相至约80C. 2. 一边搅拌一边将A
24、相添加至B相中.1) 3. 均质. 4. 轻柔搅拌冷却至约60C后添加C相. 5. 短时间均质. 6. 轻柔搅拌冷却至40C以下时添加D相.7. 轻柔搅拌冷却至约25C. 8. 混合E相至澄清透明.9. 轻柔搅拌下向乳浊液添加E相. 1) 注意注意: 如果A相必须先行置于容器中, 则必须不加搅拌地不加搅拌地将B相添加至A相中. 备注备注: 乳浊液有可能因时间出现分层现象, 使用前摇匀即可, 不会影响产品的泡沫特性.泡沫乳泡沫乳: 高施米特高施米特产品与众不同产品与众不同!高施米特高施米特配方范例配方范例应用应用高施米特高施米特表面活性剂的表面活性剂的市售产品市售产品未应用未应用 高施米特高施米
25、特乳化剂乳化剂/表面活性表面活性剂的市售产品剂的市售产品阳离子乳液阳离子乳液带来独特的干爽肤感带来独特的干爽肤感! 滋润肌肤滋润肌肤对年长人群越发重要在配方中添加亲脂性成分可获得滋润效果但因此导致令人不快的粘腻肤感阳离子乳化剂阳离子乳化剂提供独特的干爽不油腻肤感从而提高护肤品中亲水性成分的用量在美国阳离子乳液已占领了非常重要的市场份额在美国阳离子乳液已占领了非常重要的市场份额! (Curel)首个阳离子乳液产品也已投放英国市场首个阳离子乳液产品也已投放英国市场乳化剂乳化剂概念概念: 阳离子乳液用乳化剂阳离子乳液用乳化剂?膏霜乳液喷雾泡沫 = 硅酮类 = 植物类 = 植物类, 不含PEG = 液
26、体 = 固体 = 阳离子 = 膏体 500 1000 100005101520HLB值值分子量分子量g/mol *1324581020000912111315161461720197 18阳离子阳离子水包油水包油乳液用乳化剂乳液用乳化剂示范示范: VARISOFT TA 100VARISOFT TA 100植物类植物类, 不含不含聚乙二醇聚乙二醇VARISOFT PATC VARISOFT BT 85植物类植物类, 不含不含聚乙二醇聚乙二醇植物类植物类, 不含不含聚乙二醇聚乙二醇VARISOFT TA 100 产品说明产品说明结构结构INCI名名物理形态物理形态活性物质含量活性物质含量双硬脂基
27、二甲基氯化双硬脂基二甲基氯化銨銨粉末状粉末状约约99 % VARISOFT TA 100: 绝佳的阳离子乳化剂绝佳的阳离子乳化剂特点特点利用可再生原材料制成的具有绝佳乳化性能的阳离子水包油乳化剂 适用于极为轻柔的乳液, 可迅速吸收并在肌肤表面形成不光滑的肤感为膏霜和乳液提供凉爽肤感而无泛白效果3 5.5 %全身肌肤护理手部肌肤护理使用浓度使用浓度主要应用领域主要应用领域VARISOFT TA 100 - 配方范例配方范例阳离子乳液阳离子乳液制备制备1. 使用架空搅拌器, 在钢罐中添加水和甘油, 加热至约70C.2. 分别向罐中添加VARISOFT TA 100, 矿脂, TEGOSOFT P,
28、 TEGO Alkanol 16, 每次添加后保温数分钟.3. 向罐中添加二甲基硅酮, 保温20分钟.4. 均质2分钟.5. 继续架空搅拌直至冷却至40-45C.6. 添加防腐剂, 均质1分钟.7. 用10%柠檬酸调pH至4.2-4.3.阳离子乳液阳离子乳液(ADP-1-32)乳化剂总表乳化剂总表: 总结总结分子量分子量应用形态应用形态化学结构化学结构物理形态物理形态HLB值值乳化剂总表乳化剂总表多用途工具帮助选择正确的乳化剂实现新型护肤理念多用途工具帮助选择正确的乳化剂实现新型护肤理念!特别向特别向Gabi Polak致谢致谢乳化剂乳化剂概念概念 - 实现新型护肤理念的途径实现新型护肤理念的途径制备制备1. 分别加热A相和B相至约80C.2. 一边搅拌一边将A相添加至B相中.1)3. 均质.4. 轻柔搅拌冷却至约60C时添加C相.5. 短时间均质.6. 轻柔搅拌冷却至40C以下添加D相.1) 注意注意: 如果A相不许先行置于容器中, 则B相必须不加搅拌地不加搅拌地添加到A相中.备注备注:粘度 (Brookfield RVT Sp. No. 5, 10 rpm): 约8 000 mPas.SPF (in vitro): 40+(Optometrics SPF-290S; 1 mg/cm; PMMA片)防晒乳液防晒乳液(Ma 35/02-3)
