1、洗滌劑和化妝品生產技術教案第一章 緒 論（4學時）教學內容：1.介紹洗滌劑分類、洗滌劑的組成、洗滌劑的去污作用及洗滌劑的發展 2.介紹化妝品的分類、化妝品的組成、化妝品及其作用、化妝品的安全性、化妝品工業發展趨勢教學目的：使同學們對洗滌劑和化妝品有一個初步認識和整體把握 重點：洗滌劑分類及組成、化妝品的分類及組成、難點：洗滌劑的去污作用、化妝品的功用及安全性作業：2題1.1 洗滌劑概述 1.1.1 洗滌的意義 1.什么是洗滌？簡單地說，是指以化學和物理作用并用的方法，將附著在被洗物表面上的不需要物體或有害的物體除去，從而使物體表面潔凈的過程。 2.洗滌的目的：使被洗物保持良好的色調和光澤；（如

2、衣物的清洗）保持美觀和使用性能；（如鍋蓋和油煙機的清洗）除去有害病菌和殘留的農藥，使被洗物保持清潔等。（如清洗蔬菜）3.洗滌的對象 洗滌的對象是廣泛而龐雜的：織物、人體皮膚、器皿等硬物表面、銹跡、血跡、蛋白質 等 4.洗滌方法 按洗滌方式分：機洗和手洗 按洗滌溫度分：冷洗和溫洗 按洗滌對象用途分：日用品（家用）清洗和工業品清洗 1.1.2 洗滌劑分類嚴格地講，洗滌劑包括肥皂和合成洗滌劑兩大類。1. 肥皂 指至少含有8個碳原子的脂肪酸或混合脂肪酸的堿性鹽類（無機的或有機的）的總稱。肥皂可進行如下分類： （1 ）根據肥皂陽離子不同 2.合成洗滌劑是指以表面活性劑為活性組分的洗滌劑。（1）按用途分類

3、，分為家庭日用和工業用兩大類 （2）按合成洗滌劑產品配方組成及洗滌對象不同，又可分為重垢型洗滌劑和輕垢型洗滌劑兩種。（如30洗衣粉和15洗衣粉，如活力28洗衣粉）重垢型洗滌劑：指產品配方中活性物含量高，或含有大量多種助劑，用以除去較難洗滌的污垢的洗滌劑。輕垢型洗滌劑：指含有較少助劑或不加助劑，用以去除易洗滌的污垢的洗滌劑（主要是活性物含量低）。（4）按產品狀態，合成洗滌劑又分為粉狀洗滌劑液體洗滌劑塊狀洗滌劑粒狀洗滌劑膏狀洗滌劑等。 中國市場上以粉狀洗滌劑和液體洗滌劑為主，前者占75%，后者占25%。歐美和日本等發達國家粉狀洗滌劑約占60%，液體洗滌劑約占40%。 1.1.3 洗滌劑的組成洗滌劑

4、是由必需的活性成分（活性組分）和輔助成分（輔助組分）構成的。活性組分：主要是表面活性劑。輔助組分：主要有助劑、抗沉積劑、酶、填充劑等，其作用是增強和提高洗滌劑的各種效能。一、表面活性劑 定義：是一類加入量很少就能夠使得溶液的表面張力或者液-液界面張力大大降低的一類物質。1.結構特征 表面活性劑分子都有雙親結構。一個基團有親油性，稱為親油基，另一個基團有親水性，稱為親水基。親水基是極性基團。如羧酸基、磺酸基、硫酸基、磷酸基、銨鹽、季銨鹽、氧乙烯等；親油基團是非極性的碳氫鏈。2.分類 （如書上圖的解釋） 根據其在水溶液中的離解情況可劃分為離子型表面活性劑和非離子表面活性劑。離子型表面活性劑，按其在

5、水中生成的表面活性離子種類，又可分為陰離子、陽離子和兩性離子表面活性劑 3.主要品種 (1) 直鏈烷基苯磺酸鈉（LAS) (2) 烷基硫酸鹽(AS) 又稱脂肪醇硫酸鈉 (3) 脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸鹽(AES) (4）仲烷基磺酸鈉（SAS） (5) -烯基磺酸鹽(AOS) (6）脂肪酸甲酯磺酸鹽(MES) (7）脂肪醇聚氧乙烯醚(AEO) (8）烷基酚聚氧乙烯醚(APE) (9）脂肪酸烷醇酰胺(Ninol) (10）烷基糖苷(APG) 二、 助劑 1.助劑的功能： 對金屬離子有螯合作用或有離子交換作用以使硬水軟化； 起堿性緩沖作用，使洗滌液維持一定的堿性，保證去污效果； 具有潤濕、乳化、懸浮、分

6、散等作用，在洗滌過程中，使污垢能在溶液中懸浮而分散，能防止污垢向衣物再附著的抗再沉積作用，使衣物顯得更加潔白。 2.助劑主要品種 (1) 三聚磷酸鈉（STPP） (2) 碳酸鹽 (3) 硅酸鹽(4) 4A分子篩(5) 過硼酸鈉或過碳酸鈉 (6) 熒光增白劑(7) 絡合劑(8) 水溶助長劑(9) 抗污垢再沉積劑(10) 溶劑 (11) 防腐劑（1）磷酸鹽 三聚磷酸鈉 (STPP)俗稱:五鈉； 分子式：Na5P3O10；外觀：白色粉末狀；用量：可達2040。性能：能溶于水，水溶液呈堿性，對金屬離子有很好的絡合能力，不僅能軟化硬水，還能絡合污垢中的金屬成分，在洗滌過程中起使污垢解體的作用 ；焦磷酸鉀

7、 分子式：K4P2O7；特點：兩分子磷酸脫去一分子水的鹽。很易吸濕 、對鈣鎂等金屬離子有絡合能力，也有一定的助洗效果，但對皮膚有刺激性 ；用途：用于配制重垢型液體洗滌劑、金屬清洗劑、硬表面清洗劑等清潔用品。 六偏磷酸鈉分子式：(NaPO3)6；（失去一分子水后的磷酸鹽聚合物）優點：六偏磷酸鈉的水溶液的pH值接近7，對皮膚刺激性小，濃度較高時還有防止腐蝕的效果，在中性和弱堿性溶液中對鈣、鎂離子有很好的絡合能力 ；缺點：吸濕和水解 ；用途：一般僅用在工業清洗劑中。 三聚磷酸鈉的代用品三聚磷酸鈉的代用品主要有：有機螯合物，高分子電解質和分子篩 ；有機螯合物的性能：通過螯合作用將金屬離子封閉在螯合劑分

8、子中而使水軟化 ；常用的有機螯合物有：乙二胺四乙酸鈉（EDTA）、氮川三乙酸（NTA）即次氮基三乙酸；高分子電解質中被開發用于助劑的主要是聚丙烯酸鈉 ；聚丙烯酸鈉的性能：可以吸附于被洗物表面和污垢表面，增加被洗物與污垢之間的靜電斥力（因為包圍了污垢，本身和被洗物的電荷相同），有利于污垢的去除。并能增加污垢的分散能力，防止污垢再沉積 ；分子篩也稱為人造沸石是硅鋁酸鹽的結晶 ；分子篩的性能：軟化硬水 、吸附洗脫的污垢。（2）硅酸鈉 硅酸鈉俗稱 ：水玻璃或泡化堿 ；分子式 ：Na2O·nSiO2·xH2O ；性能：粒狀固體或粘稠的水溶液 、對溶液的pH值有緩沖效果 、水解產生的膠

9、體溶液對固體污垢微粒有分散作用，對油污有乳化作用 、在洗衣粉中加入水玻璃還能增加粉狀顆粒的機械強度，流動性和均勻性 ；缺點：水解生成的硅酸溶膠可被纖維吸附而不易洗去，織物干燥后會感到手感粗糙 （發硬，不柔和，這樣的洗衣粉洗衣不好）。（3）硫酸鈉外觀：白色結晶或粉末 ；優點：使陰離子表面活性劑的表面吸附量增加，并促使在溶液中形成膠團，因而降低了洗滌液的表面張力，有利于潤濕、去污等作用 、降低料液的粘滯性，便于洗衣粉成型 ；用途：常添加在洗衣粉中作為填充料 ；用量：洗衣粉中的添加量一般可達到2045。（四）碳酸鈉 俗稱：純堿或蘇打 ；優點：能使污垢皂化，并保持洗衣粉溶液一定的pH值，有助于去污 、

10、具有軟化水的作用 ；缺點：堿性較強 ；用途：用于低檔洗衣粉 。（5）抗污垢再沉積劑 常用的抗污垢再沉積劑：羧甲基纖維素鈉鹽（CMC） 、聚乙烯吡咯烷酮 （PVP ）；CMC抗污垢再沉積的機理：CMC吸附在纖維的表面，從而減弱了纖維對污垢的再吸附，另外，CMC能將污垢粒子包圍起來使之穩定分散在洗滌液中 ；PVP的優點：抗污垢再沉積能力強、在水中溶解性能好、遇無機鹽也不會凝聚析出，與表面活性劑配伍性能好；PVP的缺點：價格昂貴。（6）漂白劑和熒光增白劑 漂白劑A 過硼酸鈉 分子式 ：NaBO3·4H2O；性能：不易溶于冷水，可溶于熱水、在水溶液中受熱后分解和釋放出H2O2和NaBO2，H

11、2O2具有漂白功效，NaBO2也有一定的助洗性能；B 次氯酸鈉制法：由氯氣通入氫氧化鈉溶液中而制得 ；性能：漂白能力很強的氧化劑，化學性質很不穩定，易分解釋出游離氯，只有在強堿性條件下，次氯酸鈉才較為穩定 ；用途：在工業生產中常用次氯酸鈉作為紡織品的漂白劑。 熒光增白劑加藍增白的增白方式：在洗衣粉中加入少量藍色染料，使織物上增加微量的藍色，與原有的微黃色互為補色，從視覺上提高了表觀白度，但織物反射的亮度卻降低了 ；熒光增白劑 的用量：在洗滌用品中的添加量很少，一般為洗滌劑活性物質的1左右。 （7）酶制劑 酶的定義：酶是由菌種或生物活性物質培養而得到的生物制品，它本身是一種蛋白質，能對某些化學反

12、應起催化作用 ；洗滌劑中主要用的酶有：蛋白酶、脂肪酶、纖維素酶、淀粉酶等；酶使用時需要注意那些方面？（8）抗靜電劑和柔軟劑 具有柔軟和抗靜電的陽離子表面活性劑：二硬脂酸二甲基氯化銨、硬脂酸二甲基辛基溴化銨，高碳烷基吡啶鹽，高碳烷基咪唑啉鹽 ；具有柔軟非離子表面活性劑：高碳醇聚氧乙烯醚和具有長碳鏈的氧化胺。 （9）穩泡劑和抑泡劑 常用的穩泡劑 ：甜菜堿型兩性表面活性劑、烷基醇酰胺 、月桂基二甲基氧化胺和豆蔻基二甲基氧化胺；常用的泡沫抑制劑 ：聚醚和硅油 。 （10）溶劑和助溶劑常用的溶劑有 ：松油：本身不溶于水，但能使有機溶劑和水相混合，適用于制造溶劑-洗滌劑混合物，如不加松油，混合物便成兩相；

13、醇、醚和脂：如低分子醇、乙二醇、乙二醇醚和脂等極性溶劑，有一定的水溶性，能使水和溶劑結合起來；氯化溶劑：如三氯乙烯、四氯乙烯等，廣泛用于干洗劑和特殊清潔劑。常用的助溶劑 ：甲苯磺酸鈉、二甲苯磺酸鈉和尿素。1.1.4 洗滌劑的去污作用 洗滌劑的去污作用：從浸在某種介質（一般為水）中的固體表面上去除污垢的過程。去污作用是潤濕、滲透、分散、乳化、增溶等多種作用的綜合效果。一、污垢的種類 1.油性污垢：包括動植物油脂、高碳醇、高碳酸及其酯類等極性物質。2.固體污垢：包括礦物質如煤炭、粘土、塵埃、砂粒、炭黑、鐵銹等。3.其他污垢：有農藥、化肥、餐具污垢室內污垢等二、污垢的附著1.附著方式：(1) 機械力

14、結合（與灰塵接觸而粘附）(2) 靜電力結合（合成纖維、塑料的表面吸附灰塵）(3) 化學力結合（氫鍵、離子鍵結合）2.去污過程 洗滌劑溶液對被洗物基質和污垢的潤濕；洗滌劑對被洗物和污垢二者之間的界面滲透；洗滌劑使油性污垢增溶、乳化；洗滌劑使固體污垢從被洗物的界面上解脫（脫附）并分散在洗滌液中；防止已被乳化的油質污垢和已被分散的固體污垢重新再沉積于被洗物的表面；通過用清水漂洗將污垢與殘存的洗液一起排出。全部去污過程可簡單表示如下：被洗物 · 污垢洗滌劑 被洗物洗滌劑 · 污垢1.1.5 洗滌劑的發展 目前，洗滌劑的發展總體上肥皂呈下降趨勢，而濃縮粉，超濃縮粉等由于節約能源呈上升

15、趨勢。1.2 化妝品概述一般說來，化妝品是用以清潔和美化人體皮膚、面部、毛發或牙齒等部位而使用的日常用品。它能充分改善人體的外觀，修飾容貌，增加魅力；可以培養人們講究衛生，給人以容貌整潔的好感；還有益于人們的健康。 1.2.2 化妝品的分類1. 按化妝品功能分類(1) 清潔類；(2) 保護類；(3) 營養類； (4) 美容類；(5)特殊用途類。2. 按化妝品使用部位分類(1) 毛發用化妝品類；(2) 皮膚用化妝品類；(3) 唇、眼用化妝品類；(4) 指甲用化妝品類。3.按產品生產工藝和配方特點分類(1) 乳化（體）狀化妝品(霜類、奶液、發乳）(2) 懸乳（體）狀化妝品（香粉蜜、水粉、微膠囊狀化

16、妝品）(3) 液體狀化妝品（水類、化妝水、香水）(4) 油狀化妝品 （發油、浴油、防曬油）(5) 粉狀化妝品(6) 膏狀化妝品(7) 凝膠狀化妝品(8) 塊狀化妝品(9) 錠狀化妝品（唇膏、防裂膏、眉筆、眼線筆等成型性好）(10) 氣霧狀化妝品(11) 薄膜狀化妝品(12) 蠟狀化妝品1.2.3 化妝品的組成1 油脂與蠟 動植物性油脂、蠟 椰子油（書上皂化值、碘值的解釋） 蓖麻油 羊毛脂 礦物性油脂、蠟 （沸點在300以上的飽和烴）.2 香料(1) 動物性香料 有四種，分別為麝香、靈貓香、海貍香和龍涎香(2) 植物性香料 （花、葉、樹皮、果實等）上述兩種香料統稱為天然香料。(3) 合成香料 （

17、a）單離香料（b）調和香料3 .表面活性劑主要功能：乳化作用、分散作用、增溶作用、起泡作用、清洗作用、潤滑作用和柔軟作用等，它化妝品的外觀、理化性質以及貯存均有極大的影響。化妝品用表面活性劑主要分四種：陰離子型、陽離子型、非離子型與兩性型。4 保濕劑 作用：保濕劑既能防止皮膚角質層的水分揮發而保持其濕潤，又能防止化妝品中水分揮發而發生干裂現象。這種原料在化妝品中起著相當重要的作用。種類 見表1-5二元醇三元醇六元醇尿囊素2-吡咯烷酮-5-羧酸鈉（PCA-Na）5 色料與粉劑 粉劑多為白色、量少為顏料大時為填充劑6 水溶性高分子 （如表1-6所示）水溶性高分子在化妝品中的主要功能如下：(1) 對分散體系的穩定作用；(2) 增稠、凝膠化作用和流變學特性；(3) 乳化和分散作用；(4) 成膜作用；(5) 黏合性；(6) 保濕性；(7) 泡沫穩定作用。7 其他添加劑 (1) 防腐劑與殺菌劑 ；(2) 抗氧劑； (3) 溶劑；(4) 特效添加劑。1.2.4 化妝品的安全性1 毒性 2 致病菌感染性3 刺激性 4 過敏性1.2.5 化妝品工業發展趨勢（1）天然性在“回歸自然”已成為潮流的情況下，來自純天然的制品諸如水解蛋白、生物活性細胞、中草藥提取液、動物內臟萃取液等已成為化妝品生產中普遍采用的添加劑。（2）功能性 這類化妝品除了要具備美容護膚的功效外，還