化学与美容

中华人民共和国《化妆品卫生监督条例》
3
化妆品化学 -----是以化学及其分支学 是以化学及其分支学
科的理论和方法来研究并阐述化妆品 的有关理论及其相关问题的一门学科
现代化妆品发展的 重要标志
1.多功能综合作用的化妆品 1.多功能综合作用的化妆品 2.天然化妆品 2.天然化妆品 3.生物技术应用于化妆品 3.生物技术应用于化妆品 4.高新技术应用于化妆品 4.高新技术应用于化妆品
表面活性剂是化妆品中的第二类重 要的组分。表面活性剂在化妆品中称 为“乳化剂”。 乳化剂分子的结构中同时存在亲水 亲油基 亲水基 基团和亲油基团，如：月桂酸阴离子
H 3C
CH2
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C
O O-
通常表 示为
水
油相
联 结 在 之 一 起 够 能 间 油
和
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水相
除了脂肪酸盐阴离子可以做乳化 剂外，化妆品中还会用到各种各样 的乳化剂。 通常分为两大类—离 子型、非离子型
四、合成油脂和蜡
用天然油脂和蜡,提纯精制,再 经化学反应得到相应的衍生物 用煤化、石化等化工原料，按 照天然油脂和蜡的化学结构进 行合成，所得的优质油脂和蜡 类化合物。
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（一）羊毛脂衍生物
（一）羊毛脂衍生物
羊毛脂（Lanolin）原来的作用是润滑羊 毛，免受日晒风吹，但有动物的膻臭 OH 味。不能用于化妆品。
3.各种不同的SAA代表性物质的 商品名，实际例子
阴离子SAA 阳离子SAA 非离子SAA 俗名或商品名 肥皂、洗衣粉,STPP(三聚磷酸钠) 新洁而灭 平平加，斯潘，AEO
十二烷基二 甲基甜菜碱
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两性离子SAA BS12,甜菜碱，牛黄酸
脂肪醇聚 氧乙烯醚
最后一张以下 是链接对象
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同组者
• 李春生 08331126 顾建华 08331232 • 张旭 08331124 曹杰 08331233 • 刘军 08331224
SP-20 R=C15H31 单棕榈酸失水山梨醇 SP-40 R=C15H31 单油酸失水山梨醇 SP-60 R=C15H31 单硬脂酸失水山梨醇 SP-80
第二次才用
多元醇脂肪酸酯都是油脂 性原料（基质）有良好的滋润 性；同时具有亲油性乳化性能 （后面解释）
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小结1 小结1
油脂和蜡通常称为基质，是化妆品 的基础原料。 它的主要作用是滋润皮肤、柔滑毛 发。形成防水膜，阻止皮肤水分过 度蒸发。 各种油脂和蜡在配方中的准确搭配， 使得化妆品乳化体软硬度、流挂度 恰到好处，使用时手感优良。
基质 小结
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小结2 小结2 天然油脂和蜡与合成油脂和蜡相比， 后者在化妆品制造上优点更为突出。 1.通过适当的加成反应获得不同 HLB值的油脂和蜡。如，5EO羊毛脂 亲油性较强而25EO羊毛脂可以溶于 水中。 2.合成油脂和蜡比天然油脂和蜡更 为纯净、单一，有利于设计出恰到 好处的化妆品配方，获得人们希望 的功能和效果。
聚乙二醇型乳化剂 1.脂肪醇聚氧乙烯醚（平平加） 2.脂肪酸聚氧乙烯酯 多元醇型乳化剂 CH O )n ( CH 1.单羧酸甘油酯 2.失水山梨醇羧酸酯（司盘系列）
2 2
35
小结
表面活性剂 (S AA)在化 妆品中是必不可少的组分。
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1.SAA的基本结构—亲水基团、 亲油基团 2. SAA的种类有四种（两大 类），它们的特征的结构。
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表面活性剂
皮肤需要补充水分和水溶 性维生素等皮肤的“食粮”； 皮肤表面又需要油脂形成滋润 保护膜。 油和水这对互不相 溶的“冤家”，偏要在 化妆品中“碰头”
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那么， 我们就请出一个“和事佬”
———表面活性剂
水
油
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当两种液体的接触界 面（表面）的张力较大时，表现为 互不混溶(油和水) ！如果将某种物质 加入其中的液体，使得界面的张力 降低，就可以令两种液体的溶解度 增大。这种物质就是表面活性剂。
化妆品化学
化学与环境工程学院
1
皮肤是人体最大的器官， 调理好我们的皮肤，可以使我 们的身心得以健康。
定义、标志、分类、安全性
2
化妆品的定义
-----用涂搽、喷洒或其 用涂搽、 用涂搽 他类似的方法， 他类似的方法，散布于人体表面任何部 以达到清洁、消除不良气味、护肤、 位，以达到清洁、消除不良气味、护肤、 美容和修饰的目的的日用化学工业产品
阴离子型：RCOO-Na+ ROSO3Na
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1. 离 子 型
阳离子型: 有机铵盐类化合物
两性离子型：甜菜碱型两性乳化剂 牛黄酸型两性乳化剂 氧化胺
非离子型表面活性剂
2.非离子型表面活性剂
分子中不存在可以电离的基团。亲 油基和离子型表面活性剂大致相同， 但亲水基由一定数量的含氧基团 （羟基或聚氧乙烯链）构成。
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3.动植物油脂含有少量杂质，影 响其颜色、气味，必须精制得到 “精制油”p9 4.常用于化妆品的较好的 4. 动植物油脂： 橄榄油、椰子油、角鲨烷
没有油腻感
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常见动植物蜡性质、组成及其用途
蜂蜡 源于蜂巢,微溶于乙醇,溶于乙醚,氯仿 主组分：十六酸三十醇 （棕榈酸蜂蜡醇酯） 性质：软熔点高,性韧可塑;抗细菌,真菌 用途：冷霜,唇膏重要原料（基质）之一 羊毛脂 新剪羊毛中含有10% ~ 20%的羊毛脂 性质：油蜡状物。溶于苯、热乙醇 化学成分：高碳α-羟基酸和高碳脂肪醇的酯 用途：广泛用作化妆品的基质
常见的多元醇的脂肪酸酯 单硬脂酸甘油脂 甘油 脂肪酸酯 单油酸甘油脂
有机化学 原理
结构式
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还记得有机化 醇 + 酸 === 学中学习过的 酯 + 水 油脂是什么吗？ 油脂是什么吗
失水 山梨醇 脂肪酸酯
HO
5
4
CH HC 2
6 3
OH CH
2 1
O R
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பைடு நூலகம்
CH CH CH O C 2 O OH
R=C11H23 单月桂酸失水山梨醇
它是除化妆水以外的化 妆品基础性原料，主要起滋润、 柔滑作用。它的质地明显影响化 妆品的性能（如手感、吸收等）
常温下呈液态的称为油；呈半 固态或软性固态的称为脂； 呈固态的称为蜡。 动植物油脂和蜡 矿物油脂和蜡 合成油脂和蜡
天然油 脂和蜡
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一、动植物油脂
1.从化学组成看：动植物油脂是由 甘油脂肪酸（C16~C18）酯构成。
P8,9
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2.动植物油脂中脂肪酸往往含有不 2. 饱和键，容易出现氧化变质。需 要进行加氢反应处理，得到 相应的“硬化油”
碘值
二、动植物蜡
1.动植物蜡由高碳脂肪酸和高碳脂 肪醇形成的酯构成（C16~C30） 2.动植物蜡具有较高的熔点和硬度； 可起到增强化妆品稳定性、调节 粘稠度、提高光泽性的作用。
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4
化 妆 品
的 分 类
1.按化妆品的作用分类 按化妆品的作用分类 2.按化妆品的基本形态分类 按化妆品的基本形态分类 3.按化妆品的作用部位分类 按化妆品的作用部位分类 4. 化妆品
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化妆品的 由于化妆品是每天使用的 日用品， 安全性 日用品，因此安全性是居首要
地位。其要求比外用药还高。 地位。其要求比外用药还高。
学习，使我们对化 学习， 妆品科学有了基本 的认识， 的认识，了解化妆 品的发展过程； 品的发展过程；以 及有关的法规
全 性 问 题 包 括
化 妆 品 常 见 的 安
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具有清洁、保护、营养、美化 作用的护肤品，其基本组成是
8
基质+乳化剂+水+功能添加剂 基质通常就是指油脂和蜡类
返 回
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油脂和蜡
R CH C O O R
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羊毛脂是高碳α-羟基酸 和高碳脂肪醇的酯，含有活泼的α-羟 基。从结构上知道纯羊毛脂有一定的亲 水性。需要对其作化学修饰。得到羊毛 酯的衍生物。
乙酰羊毛脂 （acetylated lanolin）
R
O O C CH3 CH C O O R
羊毛脂乙酰化之后，羟基 被保护起来降低与水分子作用的 能力，增加油溶性。涂抹在皮肤 上形成抗水性薄膜，可以防止皮 肤水分蒸发。
这是乙 酰基
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聚氧乙烯羊毛脂（polyoxyethylene
Lanolin）
羊毛脂 + n环氧乙烷 → 聚氧乙烯（n）羊毛脂
聚氧乙烯羊毛脂 (OCH 2 CH 2 )nOH 根据环氧乙烷(EO) R--CH--COOR' 与羊毛脂发生加 成的 n 数,如n=5
物质 的量
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可以表示为：
5EO羊毛脂或聚氧乙烯(5)羊毛脂
聚氧乙烯羊毛脂分子中聚氧 乙烯链越长（n越大）,氧原子 数越多,其水溶性,醇溶性增加. 表面活性增加而仍然保持润肤 的特性 在配方中可以根据设计要求 选择合适的聚氧乙烯羊毛酯。
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不同加成度EO羊毛脂性质比较 形状 体 溶解性 和乙醇 物油 油 乳化作用 HLB值 剂 5
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5EO羊毛脂 淡黄色固 不溶于水 溶于矿物 亲油乳化 75EO羊毛脂 淡黄色蜡 不溶于矿 溶于水和 非离子性
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主要有:
三、矿物油脂和蜡
液状石蜡:亦称白油或矿物油,16碳以上的 烷烃.含有较多的支链烃(支链烃熔点较低)
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凡士林:译音.亦称矿物脂；20碳以上 饱烃,是液态石蜡和固态石蜡的混合物； 白色/浅黄色粘稠半固体 石蜡:石油加工过程中,压滤除去油分 (沸点较低的饱和烃)而得到的无色、 半透明、蜡状固体；化学成分主要是 16碳以上的直链饱和烃
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巴西棕榈蜡 棕榈叶子分泌物(也称卡那巴 蜡） 性质：质硬而韧,有光泽,熔点高,气味愉快 化学成分：二十六酸三十(醇)酯 用途：化妆品的基质,与其他蜡调配使用 霍霍巴蜡 霍霍巴植物种子的油脂,但不是 甘油脂.是脂肪酸和脂肪醇的酯,即蜡 性质：浅黄,无臭,无味液体。不易氧化和 酸败 用途：高级化妆品的基质,皮肤吸收性,保 湿性好,质感优良。