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化妆品与皮肤科学,一皮肤的结构与功能1皮肤的结构成人皮肤面积约为1.52.0m2，大约等于人体重量的16%。皮肤厚度因部位不同而异，约为0.54.0mm。眼皮和肘窝处较薄，约0.4mm，背部和掌部较厚，约34mm。,皮肤由表皮、真皮和皮下组织组成。以及皮肤附属器官。此外，还有丰富的血管、淋巴管和神经。,1,正常皮肤结构,2,（1）表皮厚约0.10.3mm。,3,数层角化的扁平细胞组成，能抵抗摩擦，防止体液外渗和化学物质内侵，是人体良好的天然屏障。吸水力较强，一般含水量不低于10%，以维持皮肤的柔润(低于此值，皮肤便会干燥发皱，产生可见磷层或出现皲裂)。上层细胞间桥粒（细胞间桥的粘着点）逐渐消失并有规律地脱落，即干燥的死亡细胞呈鳞状或薄片状逐次剥离，则其细胞以鳞片状脱落。,角质层,4,颗粒层：由24层扁平棱形细胞组成，含有大量透明角质颗粒。具有良好的防水等屏障作用，颗粒细胞对形成角质层有重要的作用。,透明层(见于手掌和脚掌)：由23层无核的扁平透明细胞组成，含有角母蛋白。能防止水分、电解质和化学物质透过。,棘细胞层：由48层多角形的棘细胞镶嵌排列而成。靠近基底层细胞的棘细胞也有分裂的能力，棘细胞间彼此有通道，其中充满淋巴液以输送营养。,5,基底层：与真皮相接，由一层圆柱状的基底细胞组成。基底细胞具有很强的分裂增生能力，产生的细胞逐渐向表层推移并角化、变形，最终形成表皮其它各层，并角化脱落。,基底层细胞有星形色素细胞，它能产生黑色素。黑色素能吸收紫外线，可避免因紫外线穿透皮肤而损伤内部组织。,6,（2）真皮,厚约3mm，由结缔组织和基质所组成。分上下两层，上层为“乳头层”，下层为“网状层”，层间并无明显分界。,乳头层中央有球状的毛细血管和神经末梢，与表皮的营养供给及体温的调节有很大关系。网状层有较厚的致密结缔组织组成。结缔组织纤维交错排列成网状，使皮肤富有弹性和韧性。,7,（3）皮下组织,皮下组织在皮肤最里面，是皮下脂肪积储之处，与真皮没有明显的界限，由大量的脂肪组织散布于疏松的结缔组织中。,（4）皮肤的附属器官,皮肤的附属器官主要包括汗腺、皮脂腺、毛发与指（趾）甲等。,8,2皮肤的生理作用,使体内各种组织和器官免受外界机械性、物理性、化学性或生物性侵袭或刺激，以维持整个机体的平衡及与外界环境的统一，维持健康。,通过皮肤适时适当地表现出体内多种组织和器官的变化，反映出器官或整个机体的病变。,9,（2）调节作用,（3）感觉作用,（4）分泌和排泄作用,（5）渗透和吸收作用,（1）保护作用,对机械损伤的防护作用,对紫外线的防护作用,对化学品损伤的防护作用,对生物性侵袭的防护作用,10,皮肤老化，主要表现在：皮肤表面出现皱纹，尤其出现于面部。皮肤颜色逐渐变深，并出现色素沉着。皮肤表皮逐渐变薄，皮肤中水分和脂肪含量减少，外观粗糙、失去光泽。皮肤的附属器官发生明显衰退，如毛发脱落、指（趾）甲变得干燥肥厚,出现纵向裂纹。,二、皮肤的保健,11,皮肤的老化由于皮肤的生理功能变化而产生。表皮保持水分能力降低汗腺与皮脂腺的分泌减少皮肤的细胞组织、结构变得疏松血管壁变薄皮肤的弹性纤维变性皮下组织萎缩,此外，长期受到日晒和紫外线的照射以及使用不当的化妆品等外界因素也会加速皮肤的老化。,12,1、科学的护理皮肤,注意皮肤清洁皮肤（毛发）表面污垢的二个主要来源：体内新陈代谢产物、油脂、汗腺和死细胞；外来粘附在皮肤上的灰尘。注重营养和睡眠机体的整体保养和营养，尤其饮食的营养，可使皮肤有充足的营养，同样会延缓皮肤的衰老。充足的睡眠对机体的新陈代谢等生理机能都有促进作用，有利于防止皮肤的衰老。防止外界刺激外界的不良刺激是引起皮肤衰老的一个重要因素，其中尤以长时间的日光、紫外线的照射，对皮肤的影响最为严重。,13,2、加强皮肤功能的锻炼,通过空气浴、日光浴、按摩等适应各种环境，增加抵抗力促进血液循环，加速新陈代谢，调节皮肤脂肪的分泌作用辅助皮肤的营养吸收作用提供弹性纤维适当的刺激，使皮肤保持弹性和光泽,14,3、正确使用化妆品,皮脂膜是皮肤的最理想的天然保护膜，其天然分泌物极易腐败，并促使病原菌繁殖，须清除。化妆品的成分若与皮脂膜的组成相同，对皮肤来说是最理想的营养化妆品。正确使用化妆品了解皮肤的类型，根据同肤质使用不同类型化妆品；了解化妆品的性能、用法及特性。,15,皮肤用化妆品,主要功能:清洁皮肤调节与补充皮肤的油脂和水分通过皮肤表面吸收适量的滋补剂和治疗剂促进皮肤的新陈代谢。,肤用化妆品分为：清洁皮肤用化妆品保护皮肤用化妆品营养皮肤用化妆品治疗用化妆品,16,一、保护皮肤用化妆品,健康的皮肤：润湿、柔软、富有弹性和光泽。,天然的保护功能：乳化皮脂薄膜；天然保湿因子。,1、作用补充皮肤水分和油分。软化皮肤，保持湿度。输送活性成分，补充皮肤营养。抵御环境的侵袭，保护皮肤。,17,2、组分柔软剂体系。油脂（230%）、脂肪酸酯（110%）、脂肪醇（15%）、吸收基质（羊毛脂及其衍生物）（220%）、脂肪酸（220%）蜡（115%）。,主要的功能是阻隔水分，输送油分和水分，达到改良触感的理想效果。,主要是有助于护肤产品的整体触感和湿润作用，降低冰点，阻止水分蒸发。,吸湿剂体系。多选用多元醇（210%）。,18,有助于膏霜体“赋形”，改善粘度和稳定性。,增稠剂体系。可选用矿物增稠剂（0.13%）、各种改性纤维素（0.11%）、金属氧化物及肥皂（220%）等。,活性成分,19,3、类型（膏霜和乳液）,（1）雪花膏类,组成选用油脂、保湿剂和乳化剂体系（不含或少含特殊功能的添加剂）。,制备a油相的调制b水相的调制c乳化（添加方法、添加速度、搅拌条件、乳化温度和时间、乳化器的种类、均质的速度和时间）d冷却e充装,20,配方,配方1（雪花膏）（反应乳化、非离子乳化并用型）组分重量（%）硬脂酸10.0十八醇4.0硬脂酸丁醇酯8.0甘油单硬脂酸酯2.0丙二醇10.0氢氧化钾0.2香精1.0防腐剂、抗氧剂适量去离子水64.8,21,配方2（粉底霜）,组分重量（%）硬脂酸12.0十六醇2.0甘油单硬脂酸酯2.0丙二醇10.0氢氧化钾0.3香料0.5二氧化钛1.0氧化铁（赤色）0.1氧化铁（黄色）0.4防腐剂、抗氧剂适量去离子水71.7,22,（2）香脂类,原料主要为蜂蜡、白油、凡士林及石蜡等。乳化剂可由蜂蜡与硼砂进行中和反应得到的钠皂，也可由皂与非离子表面活性剂混合使用或全部为非离子表面活性剂。水、防腐剂及香精等。轻油性原料，如羊毛油、脂肪酸酯类、霍霍巴油等。,23,制备,a乳化（可分为三种方式）：采用典型的蜂蜡-硼砂反应式乳化；采用皂与非离子表面活性剂混合进行乳化；全部采用非离子表面活性剂进行乳化。b搅拌冷却：冷却水温度维持在低于20，停止搅拌的温度约为2528。c研磨d真空搅拌脱气。,24,配方,配方1（基础配方）组分重量（%）蜂蜡10.0硼砂1.0液体石蜡50.0去离子水33.0其它余量,25,配方2（羊毛酸异丙酯乳化香脂）组分重量（%）乙氧基化羊毛脂3.0羊毛酸异丙酯2.0蜂蜡10.0矿物油44.0硬脂酸单甘油酯2.0地蜡5.0硼砂0.6香精适量防腐剂适量去离子水33.4,26,（3）润肤霜类（非皂化的膏状体系）,原料：通常要加入润肤剂、调湿剂和柔软剂。,a润肤剂。,羊毛脂及其衍生物、高碳脂肪醇、多元醇、角鲨烷、植物油、乳酸等。,b调湿剂。,多元醇类如甘油、丙二醇、山梨醇等；透明质酸、吡咯烷酮羧酸及其钠盐、乳酸及其钠盐,c乳化剂。,27,配方实例,配方（通用型润肤霜）组分重量（%）硬脂酸10.0蜂蜡3.0十六醇8.0角鲨烷10.0单硬脂酸甘油酯3.0聚氧乙烯单月桂酸酯3.0羊毛脂衍生物2.0丙二醇10.0三乙醇胺1.0香精0.5防腐剂适量去离子水49.5,28,三、营养皮肤用化妆品,一类含有营养活性成分的化妆品，对皮肤具有某些功效。营养活性物质：天然动植物提取物和生化活性物质。,29,洗发化妆品,定义：用于清洁、护理、美化毛发为目的的日化产品。,染发化妆品和烫发化妆品,护发化妆品,整发化妆品,1.定义和分类,分类：,一、概述,毛发用化妆品,30,2.毛发的基本结构及成份,毛杆、毛根、毛乳头。,毛表皮、毛皮质、毛髓质。,31,毛表皮，又称为护膜。,保持毛发的光泽和柔韧,皮质也称发质。,决定毛发的粗细；具有吸湿性，对化学药品具有一定的耐受力。,髓质位于皮质的中心,赋予毛发结构的强度和刚性。,32,成分：蛋白质（含有C、H、O、N及少量的S）,其中95%是角蛋白（由胱氨酸等18种氨基酸形成的多肽）。,多肽链两两相连的网状螺旋结构，螺旋蛋白质链间沉积着色素颗粒（含有C、H、O、S）等。,33,毛发角蛋白的成分及结构示意图,氢键离子键二硫键,34,3.毛发的化学性质,H2O和温度：任何物质的水溶液都可以使部分氢键断裂，温度越高，断裂的氢键越多。失水后可恢复。,酸性介质：在0.1molL-1的HCl溶液中，离子键断裂，肽链伸长。酸除后键可恢复。,碱性介质：离子键参与反应，肽链伸长。,受介质及其pH值、温度、氧化剂和还原剂影响,氧化剂和还原剂：氧化色素、破坏二硫键。,35,二、洗发化妆品（香波）1.要求,具有适当的洗净力和脱脂力（有效物含量：1520%）。,能形成丰富而持久的泡沫。,具有良好的梳理性（湿发梳理性和干发梳理性）。,洗后头发具有光泽、滋润和柔顺性。,对头皮、头发、眼睛要有高度的安全性。,能常温洗涤且耐硬水。,有良好的稳定性。,36,2.原料组成,基本原料有三种类型：,表面活性剂（针对要求）,辅助表面活性剂（针对要求）,添加剂（针对要求）,37,（1）表面活性剂,表面活性剂提供了良好的去污力和丰富的泡沫。,适用表面活性剂：阴离子、非离子、两性离子型。,脂肪醇硫酸盐（AS）和脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸盐（AES）,多为钠盐和胺盐。洗涤力强，对硬水稳定，起泡力符合香波的泡沫要求，是目前香波配方中最常用的成分。,38,AES钠盐也具有较好的溶解性和耐硬水性，对皮肤的刺激性也降低。,AES已逐渐替代了AS，或通常多将起泡性好而价廉的AS与亲水性更好、刺激性更低的AES组合使用。,AES通过变化烷基链和聚氧乙烯链的长度，可适度地调整起泡性、刺激性和亲水性。,AES属于中等脱脂程度原料。,AS在水中的溶解度不够高，对皮肤、眼睛具有轻微的刺激性。,39,(2)辅助表面活性剂,指用量较少，增强体系安全性和泡沫稳定性，改善体系洗涤性和调理性的表面活性剂。,N-酰基谷氨酸钠（AGA）：提供与毛发的亲和性，减小主剂对皮肤刺激性，提供温和的作用。,可与阴离子表面活性剂配合，提高安全性。,具有调理、抗静电、柔软和杀菌等功能。,甜菜碱类：,40,(3)添加剂,为了添加某种理化特性和特殊效果而使用的各种添加剂。,增泡、稳泡剂,主要有烷基醇酰胺和氧化胺。,增稠剂,常用有无机盐类、水溶性高分子物质、氧化胺、烷基醇酰胺、亲水性胶质原料等。,41,增溶剂（也称为澄清剂）,常用的有乙醇、丙二醇、甘油等醇类；,聚氧乙烯脱水山梨糖醇单月桂酸酯、聚乙二醇脂肪酸酯等非离子型增溶剂。,珠光剂,常用的有硬脂酸镁、硬脂酸铅、乙二醇硬脂酸酯、聚乙二醇硬脂酸酯等。,42,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。,螯合剂,常用的螯合剂有乙二胺四乙酸衍生物、三聚磷酸盐、六偏磷酸盐、二羟乙基甘氨酸、柠檬酸、酒石酸、葡萄糖酸等。,43,3配方设计及配制工艺,（1）配方设计,洗涤力。,发泡性。,粘度。,滋润和保湿性。,抗硬水性能。,体系pH值。,香精、色素和防腐剂。,（2）配制工艺,冷混法：适用于配方中原料具有良好水溶性的制品。,热混法：目前，除了部分透明香波产品采用冷混法外，其它产品的配制大都采用热混法。,44,4配方实例,配方1组分重量（%）十二烷基聚氧乙烯（3）硫酸酯三乙醇胺盐（40%）32.0十二烷基聚氧乙烯（3）硫酸钠6.0月桂酸二乙醇酰胺4.0聚乙二醇4001.0香精、色素适量防腐剂、螯合剂适量柠檬酸（调节pH值至6.5）适量去离子水57.0,透明液体香波。所用的原料浊点较低（烷基硫酸钠、烷基醇酰胺、醇醚硫酸酯盐等）。成品在低温下仍能保持澄清透明。,45,配方2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1.0EDTA-Na20.2氯化钠0.3香精、色素适量防腐剂适量去离子水43.5,添加了羟丙基甲基纤维素，起增稠作用，可减少配方中月桂基硫酸三乙醇胺的用量；可以较少或免去无机盐的加入，且其非离子性，也不影响表面活性剂的浊点，具有良好的透明性和低温稳定性。,(透明液体香波),46,二、护发化妆品,作用：使头发保持天然、健康和美观的外表，使其光亮而不油腻，赋予头发光泽、柔软和生气。,1.作用与要求,47,要求：,能改善头发的梳理性能；不发生头发飘拂；能赋予头发光泽；能保护头发表面，增加头发的体感；还可赋予产品特定的功能。,改善卷曲头发的保持能力（定型作用），修复受损伤的头发，以及润湿头发和抑制头屑或皮脂分泌等（养发作用）。,48,2.分类（按油脂的含量）,非油性、轻油性、重油性,非油性产品，由乙醇、水和甘油为溶剂制成，配入醇溶或水溶性树脂。,轻油型产品，主要指O/W型和W/O型发乳，大多数发乳含油和水各为50%左右。,重油型产品的主要原料是动植物或矿物油、脂、蜡，不含乙醇或水。,49,3.典型产品,（1）发乳,用约3070%的水分替代了油分发乳有两种类型，即O/W型和W/O型，以前者为主。,软化，湿润定型，光泽,50,原料组成,油相原料、水相原料、乳化剂和其它衍生物。,油相原料以白油、白凡士林、鲸蜡、蜂蜡、十六十八混合醇等为主；,水相原料除了去离子水外，还有保湿剂。,乳化剂，阴离子乳化剂，非离子型乳化剂，阴、非离子型乳化剂混合。,添加剂主要指防腐剂、螯合剂及香精等。,51,配方实例,配方（O/W型发乳）组分重量（%）液体石蜡15.0硬脂酸5.0无水羊毛脂2.0三乙醇胺1.8黄蓍树胶粉0.7丙二醇4.0香精0.4防腐剂0.5抗氧剂0.2去离子水70.4,52,（2）护发素,护发素，多属于O/W型乳化膏体，是一种轻油性护发用品。,涂抹型,洗除型,阳离子型表面活性剂为主的乳化膏体。,53,护发素的配方（普通型护发素）,组分重量（%）十六烷基三甲基溴化铵1.0十八醇3.0硬脂酸单甘油酯1.0羊毛脂（EO75）1.0香精、柠檬黄色素适量去离子水加至100.0,制法：在水中加入羊毛脂，加热溶解，保持70，将其它成分混合加热至70溶解，将水相缓慢加入油相，边搅拌边冷却至45，加香和色素，搅拌均匀。,54,合成洗涤剂配方原则,一、洗涤剂,1含义按一定配方调制的具有去污能力的产品，配方目的是提高去污力。,2组成,去污力主要由表面活性剂提供，但辅助成分也是必不可少的。辅助成分包括大量的无机盐和少量的有机添加物称为助洗剂或洗涤助剂。,一般洗涤剂配方中，表面活性剂占1030，助洗剂占3080。,55,二、洗涤过程,洗涤过程的基本特征,体系为复杂的多相体系,分散相为各种类型不同的污垢,分散介质是各种类型的溶液,洗涤过程还涉及多种性质不同的表面和界面,主过程：物品污垢洗涤剂物品污垢洗涤剂（介质体系）,56,表面活性剂的双亲结构，能优先吸附于污垢与液体介质两相的界面上。吸附作用引起纤维和污垢的静电排斥作用，降低了污垢在纤维间的吸附力，进而污垢离开织物表面而进入洗涤剂中污垢间相互排斥而不聚集沉淀，经清水漂洗，得到清洁物品。,主过程：物品污垢洗涤剂物品污垢洗涤剂（介质体系）,优良的洗涤剂应具有两种基本作用：降低污垢与物品表面的结合力具有防止污垢再沉积的能力。,57,污垢与物品的结合力主要有,机械力结合:主要表现为固体尘土的黏附。,静电力结合：污垢与物品带有不同的电荷，产生静电力结合。,“多价阳离子桥”,化学力结合：极性固体污垢（如粘土）、脂肪酸、蛋白质等污垢与纤维素的羟基间通过形成氢键或离子键的化学结合力而黏附在纤维上.,58,三、污垢去除,洗涤作用的第一步是洗涤剂在介质中对物品和污垢表面的润湿。,对一般纤维，在一般情况下表面活性剂水溶液的表面张力可以低于材料的润湿临界表面张力，即可以铺展。,59,洗涤过程的第二步是污垢的去除。,（1）液体污垢的去除液体污垢的去除，通过“卷缩”机理（过程）完成的。,60,洗涤液对物品表面有优先润湿作用，使原来铺展的油膜逐渐卷缩成油珠。,浸入前，存在的平衡：soslolcos浸入后，sl、ol降低，而so不变，为维持新的平衡，cos增加，则减少，甚至在条件适当时，接近于0，油膜卷缩成油珠，自表面除去。,61,处理后体现为三种类型接触角为0，污垢自发脱离固体表面；接触角小于90，污垢不能自发脱离，但可被液流水力冲去；接触角大于90，即使在流动水流作用下，污垢仍有部分留存要除去残留污垢，需要更多机械力或通过高浓度表面活性剂溶剂加溶作用。,62,（2）固体污垢的去除,固体污垢的去除先是洗涤液对固体表面的润湿在固体污垢和物品表面的吸附，形成固液界面双电层固体和微粒都带有相同电荷，由于静电斥力，降低了固体污垢与物品表面的黏附强度，从而使污垢易于去除。,63,（3）特殊污垢的去除蛋白质、淀粉、人体分泌物、果汁、茶汁等,蛋白质类污垢，如奶油、鸡蛋、血液、牛奶、皮肤排泄物等，容易在纤维上凝结变性，黏附较为牢固，可利用蛋白质酶将其去除。,淀粉污垢，如食物中的肉汁、浆糊等，可用淀粉酶将其去除。,脂肪类污垢，如人体分泌的皮脂、食用油脂中的三脂肪酸甘油酯，可用脂肪酶进行催化分解。,其它污垢，如果汁、茶汁、墨水、唇膏等有颜色的污垢，即使反复清洗也常难以彻底清除，可通过如漂白粉类的氧化剂或还原剂进行氧化还原反应，破坏生色团或助色基团结构，使之降解成较小的水溶性成分而去除。,64,四、洗涤剂的主要组成,1表面活性剂,洗涤去污的主要提供原料,2洗涤助剂,提高洗涤效果、增加商品价值、改善使用性能,65,（1）无机助剂无机助剂主要是无机盐，通常包括碳酸盐、硅酸盐、磷酸盐、硫酸盐、过氧酸盐等。,三聚磷酸钠。也叫磷酸五钠高效洗涤助剂，既有螯合作用，也有去污作用。磷酸盐分为正磷酸盐和缩合磷酸盐。,66,缩合磷酸盐与Ca2、Mg2等离子螯合后，不从水溶液中沉淀出来，也即缩合磷酸盐对水的软化作用不会产生沉淀。,焦磷酸四钠（Na4P2O7）焦磷酸四钾（K4P2O7）,三聚磷酸钠（Na5P3O10）,六偏磷酸钠（NaPO3）6）,67,其作用：a不仅软化硬水，还能捕捉污垢中所含的多种金属成分，在洗涤中起到使污垢解离的作用，从而改善了洗涤性能。,b对人体分泌物的蛋白质有膨胀加溶作用，对脂肪有促进乳化作用，对固体粒子有分散作用。,c使洗涤液呈现一定碱度，维持一定碱度，有利于酸性污垢的去除。,除发挥上述作用外，具有防止产品结块作用，使洗涤剂始终保持干爽粒状作用。（STPP吸水）,68,硅酸盐,硅酸盐在水溶液中能形成稳定的胶体，形成溶剂化胶束，与表面活性物一起使用，有良好的助洗作用。,a具有良好的缓冲作用，即在酸性污垢存在时，可维持洗涤液的PH值不变b具有悬浮、乳化作用和稳定泡沫作用。溶剂化的胶束对固体污垢的粒子具有悬浮和分散能力对油污有乳化作用在衣物中被吸附，形成一层薄膜，具有抗污垢再沉积作用。c软化水的作用。可除去水中的铁盐,缺点：易在纤维间沉积，增加纤维灰分重量，织物手感粗糙，用量适当，在粉状洗涤剂中的加入量通常为510。,69,碳酸钠,对丝、毛和在碱性环境下易水解的合成纤维不适合多加。只适合加