洗手液的配制及性能测试.pdf

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1、.洗手液的配制洗手液的配制 及性能测试及性能测试洗手液的配制及其性能测定洗手液的配制及其性能测定工程大学制药工程工程大学制药工程 0101 班佳斌班佳斌文设计了一种洗手液配，确定了洗手液制备的工艺条件。选文设计了一种洗手液配，确定了洗手液制备的工艺条件。选择恰当的法对产品的能指标进行测定，探索了利用表面力的择恰当的法对产品的能指标进行测定，探索了利用表面力的测定确定洗手液临界胶束浓度测定确定洗手液临界胶束浓度cmccmc 的法，以及利用边加的法，以及利用边加NaClNaCl 边测黏度的法确定最佳边测黏度的法确定最佳 NaClNaCl 加量的法。结果加量的法。结果表明，表明，所研制的洗手液具有良

2、好的去污能力和保湿功能。所研制的洗手液具有良好的去污能力和保湿功能。关关键词键词洗涤剂；表面活性剂；表面力洗涤剂；表面活性剂；表面力目前，人们多用肥皂、洗衣粉、汽油、洗洁精等洗手。这虽目前，人们多用肥皂、洗衣粉、汽油、洗洁精等洗手。这虽然能起到一定的清洗作用，然能起到一定的清洗作用，但对皮肤的刺激性较大，洗后但对皮肤的刺激性较大，洗后皮肤常出现干燥、裂纹、脱皮等现象，而且对某些特殊工种皮肤常出现干燥、裂纹、脱皮等现象，而且对某些特殊工种操操 作人员手上的污垢去污能力很不理想，尤其是汽油等油作人员手上的污垢去污能力很不理想，尤其是汽油等油类，由于具有毒性，会给人的身体带类，由于具有毒性，会给人的

3、身体带来危害。而洗手液能来危害。而洗手液能避免上述缺点，用其洗手去污力强、无毒、无刺激、润肤、避免上述缺点，用其洗手去污力强、无毒、无刺激、润肤、芳香。配制芳香。配制 该洗手液简单便而且成本低。该洗手液简单便而且成本低。一、洗手液的配设计要求一、洗手液的配设计要求1)1)产品要有对污垢充分的洗净能力和脱脂能力产品要有对污垢充分的洗净能力和脱脂能力,又要对皮又要对皮肤无刺激和低刺激。肤无刺激和低刺激。因此因此,在配在配 中应选择性能温和的表面活中应选择性能温和的表面活性剂性剂,应保证人在使用中无其他毒副作用应保证人在使用中无其他毒副作用,使用安全。使用安全。2)2).页脚.产品应具有丰富而稳定的

4、泡沫产品应具有丰富而稳定的泡沫,且易于冲洗且易于冲洗,能在硬水和常能在硬水和常温条件下有较好的洗涤效温条件下有较好的洗涤效 果。果。3)3)产品的酸碱度应呈中性或弱酸性产品的酸碱度应呈中性或弱酸性,与人体皮肤的与人体皮肤的 pHpH值相值相近近,以免对人体皮肤造成刺激。以免对人体皮肤造成刺激。由于大多数表面活性剂皆成由于大多数表面活性剂皆成碱性碱性,因此因此,在配中需要加入弱酸性物质调节在配中需要加入弱酸性物质调节pHpH 值值,普普通洗涤剂中常用的碱和碱性盐在配中很少使用。通洗涤剂中常用的碱和碱性盐在配中很少使用。4)4)产品应具有一定的黏度。黏度太低产品应具有一定的黏度。黏度太低,洗手液在

5、手中停留时间洗手液在手中停留时间过短过短,不利于充分洗涤不利于充分洗涤;黏黏 度太高度太高,产品则不易挤出。产品则不易挤出。5)5)产品应有令人愉快的香气和赏心悦目的颜色。产品应有令人愉快的香气和赏心悦目的颜色。6)6)产品应具有一定的稳定性产品应具有一定的稳定性,在使用环境中能较长时间存在使用环境中能较长时间存放。放。通常要求在通常要求在 1 1 年以上的时间年以上的时间 不变质不变质,不沉淀分层不沉淀分层,不浑不浑浊。各项感官指标应符合或企业标准。浊。各项感官指标应符合或企业标准。二、洗手液的基础二、洗手液的基础配设计配设计1)1)表面活性剂表面活性剂表面活性剂是洗手液配中的主要成分表面活

6、性剂是洗手液配中的主要成分,其基本功能是去除手其基本功能是去除手上的油垢和污垢上的油垢和污垢,并产生一定的泡沫。并产生一定的泡沫。选择表面活性剂总的原选择表面活性剂总的原则是兼顾去污性与安全保护性。在进行配设计时则是兼顾去污性与安全保护性。在进行配设计时,一面要选一面要选择去油和去污能力较强的表面活性剂择去油和去污能力较强的表面活性剂,以便快速彻底地清除以便快速彻底地清除干净油污干净油污;另一面另一面,应考虑到手部皮肤是有生命的、娇嫩的应考虑到手部皮肤是有生命的、娇嫩的和有感觉的和有感觉的,易受到化学品的伤害易受到化学品的伤害,应选择脱脂能力低、刺应选择脱脂能力低、刺激性低、激性低、性能温和并

7、且无毒、性能温和并且无毒、与皮肤相容性好的表面活性剂。与皮肤相容性好的表面活性剂。.页脚.阳离子表面活性剂虽然对皮肤的刺激性较小阳离子表面活性剂虽然对皮肤的刺激性较小,但由于在单独但由于在单独使用时去污效果尚不理想使用时去污效果尚不理想,在与阴离子表面活性剂复配时由在与阴离子表面活性剂复配时由于静电作用易形成胶束于静电作用易形成胶束,因此因此,在洗手液配中在洗手液配中,一般一般选择去污能力较强的阴离子表面活性剂作为主表面活性剂选择去污能力较强的阴离子表面活性剂作为主表面活性剂,再配合两性表面活性剂和再配合两性表面活性剂和 非离子表面活性剂作为辅表面活非离子表面活性剂作为辅表面活性剂。最常用的阴

8、离子表面活性剂有性剂。最常用的阴离子表面活性剂有:脂肪醇聚氧乙烯醚硫脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸盐酸盐(AES(AES 或或 AESA),a-AESA),a-烯基磺酸盐烯基磺酸盐(AOS)(AOS)和仲烷基磺酸和仲烷基磺酸钠钠(SAS)SAS)等。等。AESAES 是一是一 种性能优良的表面活性剂种性能优良的表面活性剂,具有良具有良好的去污、乳化、润湿和发泡性能好的去污、乳化、润湿和发泡性能,并具有一定的抗硬并具有一定的抗硬 水性水性能能,对人体皮肤的刺激性小对人体皮肤的刺激性小,其铵盐其铵盐 AESAAESA 性能更加柔和。性能更加柔和。AOSAOS 具有良好的去污能具有良好的去污能 力和丰富的泡沫

9、力和丰富的泡沫,是洗手液中的常是洗手液中的常用品。用品。SASSAS 也常用于人体皮肤清洁剂也常用于人体皮肤清洁剂,具有良好的泡具有良好的泡 沫与沫与低刺激性低刺激性,可替代部分可替代部分 AESAES。配中可选择两性表面活性剂。配中可选择两性表面活性剂作为辅助表面活性剂作为辅助表面活性剂,该类物质通常具有良好的杀菌作用该类物质通常具有良好的杀菌作用,与阴离子表面活性剂和非离子表面活性剂均有良好的配伍与阴离子表面活性剂和非离子表面活性剂均有良好的配伍性能性能,泡沫丰富而稳定泡沫丰富而稳定,柔软性好柔软性好,对皮肤的刺激性小对皮肤的刺激性小,生物生物降解性好降解性好,并具有很好的黏度调节作用。常

10、用的两性表面活并具有很好的黏度调节作用。常用的两性表面活性剂和非离子表面活性剂有椰油烷基酰胺基丙基甜菜碱性剂和非离子表面活性剂有椰油烷基酰胺基丙基甜菜碱(CAB)(CAB)、椰油单乙醇酰胺和乙二醇二硬脂酸酯等椰油单乙醇酰胺和乙二醇二硬脂酸酯等,几种协同几种协同作用可增强洗涤效果。在洗手配中一般不使用对皮肤刺激性作用可增强洗涤效果。在洗手配中一般不使用对皮肤刺激性较强的十二烷基苯磺酸钠较强的十二烷基苯磺酸钠(LAS)(LAS)。根据我国洗手液行业的标。根据我国洗手液行业的标准规定准规定,洗手液配中所用的表面活性剂的生物降解度应不低洗手液配中所用的表面活性剂的生物降解度应不低.页脚.于于 90%9

11、0%。原料原料AES(70%)AES(70%)LAS(35%)LAS(35%)含量含量(质量质量)/%)/%作用作用10.010.012.012.0表面活性剂表面活性剂辅辅 助助 表表 面面 活活性剂性剂650165012.02.0辅辅 助助 表表 面面 活活性剂性剂2)2)润肤保湿剂润肤保湿剂润肤保湿剂也是洗手液中必不可少的成分润肤保湿剂也是洗手液中必不可少的成分,它可在皮肤表面它可在皮肤表面水分挥发后留下一层水分挥发后留下一层保护膜保护膜,阻止或减缓皮肤部水分的流阻止或减缓皮肤部水分的流失失,保持皮肤的润湿性。保持皮肤的润湿性。通常选择相对分子量较通常选择相对分子量较 大、大、可溶于可溶于

12、水和沸点高的醇类物质水和沸点高的醇类物质,例如液体蜡、甘油、乙二醇、山梨例如液体蜡、甘油、乙二醇、山梨醇、丙二醇和醇、丙二醇和 烷基糖苷等。但润肤剂含量过高时会使产品烷基糖苷等。但润肤剂含量过高时会使产品有黏腻感有黏腻感,同时会降低产品的去污能力同时会降低产品的去污能力,并具有消泡作用并具有消泡作用,因因此添加量不宜过多此添加量不宜过多,一般在一般在 1%1%3%3%。原料原料甘油甘油3)3)加脂剂加脂剂.页脚含量含量2.02.0作用作用加脂加脂,保湿保湿.表面活性剂虽赋予洗手液基本的清洗功能表面活性剂虽赋予洗手液基本的清洗功能,但在洗去手上污但在洗去手上污垢的同时垢的同时,也会脱除皮也会脱除

13、皮肤上的油脂肤上的油脂,若长期使用仅由表面活性剂组成的洗手液若长期使用仅由表面活性剂组成的洗手液,会会使皮肤皲裂、粗糙和失去弹使皮肤皲裂、粗糙和失去弹 性性,尤其是干性皮肤。因此尤其是干性皮肤。因此,洗洗手液与其他洗涤剂不同手液与其他洗涤剂不同,洗涤后的肤感也是洗手液的一洗涤后的肤感也是洗手液的一个个重要指标。重要指标。为了避免表面活性剂的脱脂作用使皮肤感到干燥为了避免表面活性剂的脱脂作用使皮肤感到干燥,在配中应加入一定的在配中应加入一定的 润肤保湿剂润肤保湿剂,以防止皮肤变得干燥。以防止皮肤变得干燥。可可选用酯类物质选用酯类物质,常用的有甘油酸酯、常用的有甘油酸酯、甘油椰油酸甘油椰油酸 酯、

14、酯、肉豆蔻肉豆蔻酸异丙酯、甘油椰油基聚乙二醇酯、辛基羟基硬脂酸酯、聚酸异丙酯、甘油椰油基聚乙二醇酯、辛基羟基硬脂酸酯、聚季铵盐季铵盐-7-7、甘油甘油 和泛醇等和泛醇等,可选择一种或几种配合使用可选择一种或几种配合使用,发发挥滋润皮肤的效果。挥滋润皮肤的效果。4)pH4)pH 调节剂调节剂人体的皮肤人体的皮肤 pHpH 值为值为 5.155.156.15,6.15,呈酸性呈酸性,通常可加入柠檬通常可加入柠檬酸调节产品至中性或者弱酸调节产品至中性或者弱 酸性酸性,与人体皮肤的酸碱度接近。与人体皮肤的酸碱度接近。5)5)增稠剂增稠剂在使用洗手液时在使用洗手液时,如果黏度太小如果黏度太小,不易在手中

15、滞留不易在手中滞留,则去污则去污能力会受到影响。一般能力会受到影响。一般 情况下情况下,黏度为黏度为 0.16 Pa0.16 Pas s 较为理较为理想想,但当总表面活性剂含量为但当总表面活性剂含量为10%10%时时,溶液黏度只有溶液黏度只有 0.120.12PaPas,s,因此因此,一般应添加一定量的增稠剂。一般应添加一定量的增稠剂。增稠剂亦称黏度增稠剂亦称黏度调节剂调节剂,洗手液具有一定的黏稠度既可改善产品外观洗手液具有一定的黏稠度既可改善产品外观,使产使产品具有一定的稳定性品具有一定的稳定性,也可便使用。也可便使用。最常用的增最常用的增 稠剂是无机稠剂是无机盐盐,例如例如 NaClNaC

16、l、NH4 ClNH4 Cl 和和 KClKCl 等等,它们价格便宜它们价格便宜,增稠效增稠效.页脚.果好果好,使用便。使用便。NaClNaCl 的使用量一般为的使用量一般为 1%1%4%,4%,加入的量加入的量过多时过多时,反而会降低黏度。反而会降低黏度。NH4ClNH4Cl 的增稠效的增稠效 果最好果最好,但调但调节的围较窄节的围较窄,稍有不慎就会影响产品的质量。还可使用高分稍有不慎就会影响产品的质量。还可使用高分子聚和子聚和物作为增稠剂物作为增稠剂,如如 PVPPVP、PVAPVA 和和 PAAPAA 等。也可用烷醇酰等。也可用烷醇酰胺作为增稠剂胺作为增稠剂,烷醇酰胺具有洗烷醇酰胺具有洗

17、 涤效果和稳定泡沫作用。应涤效果和稳定泡沫作用。应注意黏度也不要调节得过大注意黏度也不要调节得过大,否则不易挤压和冲洗。洗手液否则不易挤压和冲洗。洗手液的生产实验证明的生产实验证明,4%,4%的椰油酸二乙醇胺添加量可使黏度达到的椰油酸二乙醇胺添加量可使黏度达到此要求。此要求。原料原料NaClNaCl含量含量(质量质量)/%)/%作用作用可可 与与 黏黏 度度 测测定一同操作定一同操作加加 到到 最最 高高 黏黏度度6)6)抗硬水剂抗硬水剂为保证洗手液在硬水中也有较好的洗涤效果为保证洗手液在硬水中也有较好的洗涤效果,在配中可加入在配中可加入少量螯合剂来提高少量螯合剂来提高产品的抗硬水性能产品的抗

18、硬水性能,常选用常选用EDTAEDTA-2Na2Na 或者柠檬酸或者柠檬酸,其性能都较温和。其性能都较温和。7)7)减滑剂减滑剂为了减少洗手液在洗涤过程中的滑腻现象为了减少洗手液在洗涤过程中的滑腻现象,增加皮肤的洗净增加皮肤的洗净.页脚增加粘稠增加粘稠.感感,可在配中加入一可在配中加入一 定的减滑剂。定的减滑剂。C18C182020 阴离子表面活阴离子表面活性剂能在洗手液中局部形成较大的表面力性剂能在洗手液中局部形成较大的表面力,减少减少 洗涤过程洗涤过程中的滑腻感中的滑腻感,可选用其中性能温和的作为减滑剂。可选用其中性能温和的作为减滑剂。8)8)防腐剂防腐剂为防止和抑制细菌生长为防止和抑制细

19、菌生长,保证产品有一定的存放期保证产品有一定的存放期,必须在必须在洗手液中加入一定量的洗手液中加入一定量的 杀菌防腐剂。应选择无毒、对皮肤杀菌防腐剂。应选择无毒、对皮肤无刺激、无刺激、色泽浅和价廉的防腐剂色泽浅和价廉的防腐剂,常用的有苯甲酸钠、常用的有苯甲酸钠、碳酸、碳酸、甲基氯异噻唑啉酮、对羟基苯甲酸酯及凯松等。凯松是一种甲基氯异噻唑啉酮、对羟基苯甲酸酯及凯松等。凯松是一种高效防腐剂高效防腐剂,用量用量 少又高效少又高效,其成本仅为对羟基苯甲酸酯其成本仅为对羟基苯甲酸酯的的 1/3,1/3,近些年使用较广泛。近些年使用较广泛。原料原料苯甲酸钠苯甲酸钠9)9)外观调节剂外观调节剂为了使产品令人

20、感到愉悦为了使产品令人感到愉悦,可在洗手液中加入适当的香精和可在洗手液中加入适当的香精和颜色。一般可选择水果颜色。一般可选择水果 香型、花香型或清香型的香精调节香型、花香型或清香型的香精调节香气。香气。香精的档次和品种很多香精的档次和品种很多,可根据洗手液产品的可根据洗手液产品的 档次进档次进行相应地选择。赏心悦目的颜色也会给产品增加不少魅力行相应地选择。赏心悦目的颜色也会给产品增加不少魅力,为此为此,通常需要加入通常需要加入 一定量的色素一定量的色素,颜色的选择应柔和、颜色的选择应柔和、温温馨且明亮馨且明亮,常选用桔黄色、粉红色、天蓝色或者常选用桔黄色、粉红色、天蓝色或者 淡绿色。洗淡绿色。

21、洗手液可制成透明液体或是不透明液体手液可制成透明液体或是不透明液体,若产品需要加工成不若产品需要加工成不透明的颜色时透明的颜色时,还可添加珠光液或者遮光剂。注意香精和染还可添加珠光液或者遮光剂。注意香精和染.页脚含量含量(质量质量)/%)/%作用作用0.50.5防腐防腐.料都应符合卫生标准的有关规定。料都应符合卫生标准的有关规定。原料原料珠光剂珠光剂香精香精盐基玫瑰红盐基玫瑰红去离子水去离子水三、洗手液的制备工艺三、洗手液的制备工艺1)1)以配制以配制 100g100g 产品为基准。用产品为基准。用 200ml200ml 的烧杯，按配要的烧杯，按配要求用加量法分别称取求用加量法分别称取 10.

22、0gAES10.0gAES，12.5gLAS12.5gLAS 和和 0.5g0.5g 苯甲苯甲酸钠。酸钠。2)2)在称好原料的烧杯中加入在称好原料的烧杯中加入 60g60g 去离子水，去离子水，在电炉上加热在电炉上加热至至 60607070，搅拌使原料全部溶解。，搅拌使原料全部溶解。3)3)适当降温后，适当降温后，用加量法加入用加量法加入 2g65012g6501，2g2g 甘油和甘油和 1g1g 珠珠光剂，搅拌均匀。光剂，搅拌均匀。4)4)加入余量加入余量(约约 10g)10g)去离子水，适量香精和盐基玫瑰红，去离子水，适量香精和盐基玫瑰红，搅拌均匀。搅拌均匀。5)5)搅拌下搅拌下 缓慢加入

23、缓慢加入NaClNaCl(先先加加 1g1g 再边再边 测黏度测黏度 边加边加NaclNacl 直到达到最大黏度直到达到最大黏度)。四、洗手液实际配四、洗手液实际配（确定 NaCl 质量后换算每种物质的质量百分含量）.页脚含量含量(质量质量)/%)/%作用作用1.01.03 3 滴滴1 1 滴滴至至 100100增色增色调味调味调色调色溶剂溶剂.实验温度实验温度:原料原料AES(70%)AES(70%)LAS(35%)LAS(35%)65016501苯甲酸钠苯甲酸钠珠光剂珠光剂香精香精盐基玫瑰红盐基玫瑰红甘油甘油NaClNaCl去离子水去离子水五、洗手液的性能测定法五、洗手液的性能测定法水溶液

24、表面力的测定水溶液表面力的测定基本原理和法提要基本原理和法提要将毛细管的端面与液面相切，液面即沿毛细管上升，打开抽将毛细管的端面与液面相切，液面即沿毛细管上升，打开抽气滴液漏斗的活塞，让水缓气滴液漏斗的活塞，让水缓 缓滴下，使毛细管的溶液受到缓滴下，使毛细管的溶液受到的压力比样品管中试样液面上来得大。当此压力差于毛细管的压力比样品管中试样液面上来得大。当此压力差于毛细管端面是产生的作用力稍大于毛细管口液体的表面力时，毛细端面是产生的作用力稍大于毛细管口液体的表面力时，毛细管口的气泡即被压出，压差的管口的气泡即被压出，压差的 最大值最大值 PmaxPmax 可从压力计上可从压力计上读出。若毛细管

25、的半径为读出。若毛细管的半径为,则最大压力对气泡的作用则最大压力对气泡的作用F=F=.页脚含量含量(质量质量)/%)/%主要作用主要作用10.010.012.012.02.02.00.50.51.01.03 3 滴滴1 1 滴滴2.02.01.51.5至至 100100去污去污去污去污助洗助洗防腐防腐增色增色调味调味调色调色护肤护肤增黏增黏溶剂溶剂.r2pmax;r2pmax;气气 泡泡 在在 管管 口口 受受 到到 的的 表表 面面 力力 为为F=2F=2 r r 则则 r2pmax=2r2pmax=2 r r =rPmax/2(=rPmax/2(而对于同一个毛细管来说而对于同一个毛细管来说

26、r r是一个定值是一个定值)表面力用表面力与浓度的对数作图，表面力用表面力与浓度的对数作图，在表面吸附在表面吸附达到饱和时，曲线出现转折点，该点的浓度即为临界胶束浓达到饱和时，曲线出现转折点，该点的浓度即为临界胶束浓度。度。试剂和仪器试剂和仪器洗手液洗手液;表面力测定装置表面力测定装置 1 1 套；套；500ml500ml 容量瓶容量瓶 1 1 个个,1000ml,1000ml容量瓶容量瓶 4 4 个个测定步骤测定步骤1)1)各种浓度洗手液的配制各种浓度洗手液的配制称取称取 0.2g0.2g 的洗手液于的洗手液于 1000ml1000ml 容量瓶中容量瓶中,加入蒸馏水至刻加入蒸馏水至刻度线度线

27、,则浓度为则浓度为 1/5000,1/5000,其它的浓度则采用稀释的式配取。其它的浓度则采用稀释的式配取。2)2)溶液表面力的测定溶液表面力的测定样品管加入蒸馏水样品管加入蒸馏水,使之刚与毛细管相切使之刚与毛细管相切.打开抽气滴液漏斗打开抽气滴液漏斗的活塞的活塞,让水缓慢滴下让水缓慢滴下,使使 毛细管口逸出的气泡速宽以毛细管口逸出的气泡速宽以3 35s5s 一个为宜一个为宜,记录压力计两侧最高和最低读数记录压力计两侧最高和最低读数,求取求取h,h,并并时记录温度时记录温度.同法测定各浓度的洗手液的表面力同法测定各浓度的洗手液的表面力.注意事项注意事项1)1)仪器系统不能漏气。仪器系统不能漏气

28、。.页脚.2)2)所用毛细管必须干净、所用毛细管必须干净、干燥，干燥，应保持垂直，应保持垂直，其管口刚好与其管口刚好与液面相切。液面相切。PHPH 值的测定值的测定配制配制 1%1%的洗手液溶液的洗手液溶液,用玻璃棒醮取溶液用玻璃棒醮取溶液,滴在滴在 PHPH 试纸上试纸上,再将其与标准比色卡比较再将其与标准比色卡比较,即即 可得到其的可得到其的 PHPH 值值.pH=7pH=7实验结果讨论实验结果讨论指标名称指标名称外观外观指标名称指标名称9.39%9.39%黏黏 稠稠 状状 光光 固含量固含量亮的液体亮的液体色泽色泽粉红色粉红色泡泡 沫沫 高高 度度 5 5/cm/cm香型香型茉莉香茉莉香

29、cmccmc1.111.281.111.28总总 活活 性性 含含 2424量量/%/%PHPH 值值六、产品分析六、产品分析7 7黏度黏度/Pa/Pa s s 0.3410.341洗手液的颜色悦目洗手液的颜色悦目,香型受到广大人群的欢迎香型受到广大人群的欢迎,7 7 对人体的对人体的皮肤没有刺激作用皮肤没有刺激作用,黏度黏度 大于大于 0.3410.341 PaPas s，洗手液在手中，洗手液在手中滞留时间较长有较高去污能力。滞留时间较长有较高去污能力。.页脚.七、结语七、结语本文虽然提出了洗手液的配和其性质的测定法本文虽然提出了洗手液的配和其性质的测定法,也在原有产也在原有产品的基础上有一些提高品的基础上有一些提高,但是还有一些有待改进的地但是还有一些有待改进的地.页脚