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        化妆品配方: 知其所以然

        楼主:配方师资讯 时间:2021-12-29 16:50:57



        美容产品由各种理化特性千差万别的配料组成。在配制的过程中,所有的配料都会失去它们本身的固有特性。从某种意义上来说,化妆品配制的基本理念与美食烹饪的完全相同。配制就是所有配料在某种单一物理实体(physical entity)中的精确平衡。为了要让所有的配料形成某种特定的物理性状,看不见的物理化学就发挥了作用?;逼放渲圃恫恢故羌虻サ匕阉械呐淞匣旌显谝黄?,在把所有配料聚集在一起的背后必须有相互作用的化学。


        没有化学,它只能被称为是“混合物”而不是配方物。


        所有产品的开发都是从一个能通过结合多种配料来转化成为一种物理性状的概念开始的。为了取得某个产品所预期的一种物理性状,产品的概念必须与所选择配料的化学性质相吻合。任何化妆品的配方主要由两部分组成:结构以及功能。


        在质构性配料(structural ingredient)之间必须存在很强的亲和力,以便能产生一种预期的物理性状。质构性配料必须根据产品的目的和包装来加以选择。


        比如说对于一个口红配方,质构性配料主要由蓖麻籽油、巴西棕榈蜡、小烛树蜡、蜂蜡、石蜡、地蜡、异十八烷醇、棕榈酸异丙酯、硬脂酸丁酯、蓖麻酸十六烷酯等组成。添加过多的蜡可能会使口红易脆并且消费者反响也不好。蜡的效率对于口红期望的粘弹性来说是一个重要的标准。蜡和油类之间的化学吸力决定了口红的粘弹性。如果口红基质有一种稳定的结构,那么就为均匀地混合色素以获得理想的应用特性而开了个好头。


        在许多情况下,最终产品的pH值决定了质构性配料的选择。


        举例来说,一种含10%果酸(AHA)的膏霜的pH值在添加了一种碱溶液调整之后,可能介于3.5到4.5之间。在这种情况下,卡波姆和皂基阴离子乳化剂对质构性配料来说就不是好选择。而酸性pH稳定的胶体和乳化剂,对AHA膏霜来说是获得一种稳定的乳化系统的更好选择。如果在质构性和功能性的配料之间没有化学亲和性,那么即使是采用了更高的剪切混合或者均质器,效果也不好。




        产品形式的化学性


        每一种配料都有它自己特有的理化参数,包括可溶性/可混性、熔点、特定比重和粘度等等。在一种混合物中,每种的配料都失去了它本身的特性,而根据所有混合配料理化特性的平衡来形成一种全新物理性状。


        举例来说,黄原胶是一种可自由流动的粉末,而水则是一种无色的液体。如果1%的黄原胶被分散到水中,那么这两种配料都将失去它们自身的特点而产生一种粘性的溶液。不过,如果黄原胶与葵花籽油相互混合,那么因为它们的理化特性,就不会产生粘性溶液。所以在一种混合物中,不同配料之间的理化特性决定了最终产品的质地、外观以及其它特性。


        【各种配料的化学特性决定了最终产品的质地?!?/strong>

        完全相同的分子量是怎样能够赋予产品完全不同的质地和特性就是化学的奥秘之处。举例来说,硬脂酸和异硬脂酸都有相同的实验式和分子量,但是它们理化特性却不同。硬脂酸是一种固态蜡状的原料,与之相反的是,异硬脂酸却是一种液体。硬脂酸是化妆品中使用最广泛的原料之一。一种基本的厚重膏霜能通过硬脂酸的使用来配制,但使用异硬脂酸就不能获得相似的质地。


        ?实验式: C18H36O2 (硬脂酸): 蜡状
        ?实验式: C18H36O2 (异硬脂酸): 液态
        ?实验式: C18H38O (异十八烷醇): 液态
        ?实验式: C18H38O (十八烷醇): 液态
        举例来说,市场上多数去体味棒产品所使用的基本质构配料是硬脂酸钠和丙二醇。但是,这种混合对于配制止汗棒产品来说行不通,因为在碱式氯化铝的配位化合物(aluminum chlorhydrate)或者其它相似活性配料存在的情况下没有化学相互作用来维持棒状的质构。


        产品的物理性状和效果
        最终产品的物理性状主要由质构性配料来决定。因此为了优化化妆品的配制,充分理解质构配料理化性非常重要。乳液是化妆品中使用最广泛的系统。因此,对乳液技术来说重要基础是水、表面活性剂和油之间的相互反应。


        HLB的重要性
        表面活性剂的亲水亲油平衡(HLB)决定着水——表面活性剂——油的混合物在一种三元相图中的结果。



        相图中的P点代表了65%的水、25%的油和10%的表面活性剂?!癙”的物理特性会随着乳化剂的HLB和油相的特性而变化。多数乳液都会处于相图的这个区域。提高表面活性剂/乳液并不一定会提高乳液的稳定性。乳化剂的HLB在某些复杂的配方中可能似乎并不会发挥明显的作用,但是对它的基本理解会帮助我们选择最佳的乳化剂。

        这个三元相图主要源自基于肥皂技术的研究工作。液晶净(层)相的形成对乳液的稳定非常重要。

        高达85%的水分在涂抹膏霜/乳液之后会蒸发掉,留下一层由非挥发部分构成的表面膜。

        乳化剂主要决定了皮肤表面上残留膜的连续程度。对于一个基础配方来说,在一个相图中能形成更大范围的各向同性油相(isotropic oily phase)的表面活性剂混合物也会提供更加连续的表面膜。这种连续表面膜的形成对基于物理滤光剂的防晒产品、彩妆产品以及保湿霜等的有效性非常关键。


        结论


        从概念一直到可推广产品的转化过程包括许多充满着挑战的步骤。

        每一种配料都有本身固有的化学特性,这会极大地影响最终产品包括触感在内的各种理化特性。

        明确理解物理化学就成了优化化妆品的配方、以获得产品最佳的性能和稳定性的基础。


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