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铁虫 (初入文坛)

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[交流] 洗发水配制的基础知识－－配方设计及配制工艺已有5人参与

1、配方设计：要根据产品所提出的要求，确定产品的物理、化学性质（如外观、黏度、pH值、刺激性）等，据此选取适合的原料种类；要确定产品成本界限，并以此确定具体原料，还要考虑原料的供应等因素。制品主要体现温和的洗涤力和良好的发泡性，以及黏度、、pH值、稳定性和调理性能等。
（1）       洗涤力：在研究香波配方时，首先要考虑头发的类型，一般油性头发用的制品，含有较高表面活性剂比例，干性头发则含量相对少些，或通过增减调理剂来加以调节。按香波现行国家标准，有效物含量高于10%为合格品，高于15%为一级品和优质品。通常洗发香波的活性物含量为15%-20%，婴儿香波中的含量可酌量减少，并选用低刺激的表面活性剂。去污力和脱脂性是正比变化的，过高的去污力不但浪费原料，对皮肤和毛发都是不利的。因此，质量上乘或功能性的香波制品中，表面活性剂均是性能温和的低刺激性表面活性剂。另外，由于表面活性剂的协同作用，一般配方中较少单独使用一种表面活性剂品种，而是两种或两种以上的表面活性剂并用。实验表明，少量的脂肪醇对脂肪醇硫酸盐的特性有改进的效果；而少量的游离脂肪酸可以改进纯肥皂的性能。
（2）       发泡力：是香波重要的特性之一，在香波中必须维持一定类型和一定类量的泡沫。虽然泡沫和洗涤能力并无关系，但在使用和漂洗上具有重要作用。香波配方中可通过选择发泡能力强的阴离子表面活性剂体现良好的发泡性。一般非离子表面活性剂由于泡沫少，虽然具有优良的洗涤去污力，但仍然使用受限。配方中还可通过加入增泡、稳泡剂增强体系发泡能力，通过在泡沫表面形成牢固吸附膜等方式起到稳泡作用。
（3）       黏度：香波的黏度高低主要取决于配方中活性物、助洗剂和无机盐的用量。配方中的活性物含量高，则体系黏度相应提高。某些表面活性剂，如烷基醇酰胺、氧化胺等具有增稠作用的原料的使用，也可以提高体系的黏度，但使用效果依赖于其在配方中的用量和与其它原料的配伍性。此外，加入少量的无机盐也可增加体系的黏度，但其加入量不可过多，一般应控制在3%以内，否则容易发生盐析而使黏度下降，同时也破坏了制品在低温的稳定性。若要降低黏度，则可以通过加入适量的有机溶剂，如乙二醇或丙二醇来实现。
（4）       滋润和保湿性：香波和其它洗涤剂的不同，主要体现在香波对头发具有较好的修饰作用，使头发产生柔软的感觉。这一功能的发挥是通过加入润发剂来实现的。肥皂型香波中是由皂化的植物油发挥润发作用的，现在主要用羊毛脂及其衍生物以及一些植物油、脂类等原料来达此目的，如肉豆蔻酸的一乙醇胺或二乙醇胺。但羊毛脂及其衍生物会影响泡沫性和清洗作用。矿物油较少使用于配方中，主要是会留在头发上不易去除。
（5）       抗硬水性能：为了使香波制品在硬水中使用时不影响使用效果，防止钙、镁等不溶性皂的产生，在配方设计时必须注意两个方面，一是避免香波与硬水混合时产生钙、镁皂沉淀；二是避免以硬水冲洗头发上的香波时在头发上附着钙、镁皂膜。配方中可加入一定量的乙二胺四乙酸类的螯合剂，利用其与钙、镁和铁的盐类生成水溶性的络合物而体现抗硬水能力。
（6）       体系pH值：一般香波的pH值为6-9。pH值过低，会使某些阴离子表面活性剂发生水解，影响产品的安全性。而pH值过高，对头发膨胀作用明显，影响头发的光泽和强度，发生干枯或断裂，甚至出现脱发。一般用柠檬酸或磷酸调节香波的pH值，并加入一定量作为缓冲剂，保证体系具有稳定的pH值。其用量一般为0.1-0.5%。
（7）       香精、色素和防腐剂：香波中所用的香精、色素都要经过高温、低温以及不同的pH值条件下进行稳定性试验，尤其强调色素对紫外光的稳定性，其加入量很少，澡为0.005%左右。为避免香波中微生物的影响，香波制品中要加入适量的防腐剂。常用的防腐剂有尼泊金甲酯或尼泊金丙酯的联合使用，其总的用量可为0.1-0.2%，不超过0.5%，婴儿香波中更少。
2、制备工艺：香波的制备工艺与其它产品（如乳液类制品）相比，是比较简单的。它的制备过程以混合为主，一般设备仅需要有加热和冷却的夹套配有适当的搅拌反应锅。由于香波的主要原料大多是极易产生泡沫的表面活性剂，因此，加料的液面必须浸过搅拌浆叶片，以避免过多的空气被带入而产生大量的气泡。
香波的配制有两种方法：一种是冷混法，它适用于配方中原料具有良好水溶性的制品；另一种是热混法。从目前来看，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。
（1）       透明香波的制备：透明香波外观为清澈透明的液体，具有一定的黏度，常带有各种悦目的浅淡色泽，受到消费者的欢迎。冷混法和热混法都可用于透明液体香波的配制。一般以烷醇胺类（月桂基硫酸三乙醇胺）为主要原来和用椰子二乙醇胺为助洗剂的体系，水溶性、互溶性均好，可用冷混法。其步骤是：先将烷醇胺类洗涤剂溶解于水，再加其它助洗剂，待形成均匀溶液后，加入其它成分，如香精、色素、防腐剂、络合剂等，最后用柠檬酸或其它酸类调节所需的pH值范围，黏度用无机盐来调节。若遇到加香精后不能完全溶解，可先将它与少量助洗剂混合后，再投入溶液，或者使用香精增溶剂来解决。
当配方中含有蜡状固体或难溶物质时，则必须采用热混法生产透明液体香波。热混法是将主要洗涤剂溶解于冷水或热水中，在搅拌下加热到70-90℃，然后加入要溶解的固体原料和脂性原料，继续搅拌，直到符合产品外观需求为止。当温度下降到40℃以下时，加色素、香精和防腐剂等。pH值的调节和黏度的调节一般在环境温度下进行。生产过程的温度最好不要超过60-70℃，以免配方中某些成分遭到破坏。高浓度表面活性剂溶解时，需缓慢加入水中，以免形成黏度极大的固状物，溶解困难。
（2）       珠光香波的制备：珠光香波一般比透明香波的黏度高，呈乳浊状，带有珠光色泽，给人以高档的感觉，配方中除了含普通香波的原料外，还加入了固体油（脂）类等水不溶性物质作为遮光剂（如高级醇、酯类、羊毛脂等），使其均匀悬浮于香波中，经反射而得到珍珠般光泽。香波呈珠光是由于其中生成了许多微晶体，具有散射光的能力，同时香波中的乳液微粒又具有不透明的外观，于是显现出珠光。珠光香波的制备主要采用热混法。其步骤是：先将表面活性剂溶解于水中，在不断搅拌下加热至70℃附近，加入珠光剂及羊毛脂等蜡类固体原料，使其熔化，继续缓慢搅拌，溶液逐渐呈半透明状，控制一定的冷却速度使其冷却至40℃附近，加入香精、色素、防腐剂等，最后用柠檬酸调节pH值，冷至室温，即得。若用单硬脂酸乙二醇酯作珠光剂，其加热温度不宜超过70℃。珠光香波能否有良好的珠光外观，不仅与珠光剂用量有关，且与搅拌速度和冷却时间有关。快速冷却和搅拌，会使体系外观暗淡无光，而控制一定的冷却速度，可使珠光剂结晶增大，从而获得闪烁晶莹的光泽。加入香精、色素和防腐剂时，体系的温度应在40℃左右。pH和黏度的调节也应在尽可能低的温度下进行。

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