一种调控皂基洁面膏/乳结晶状态的方法与流程

本发明涉及化妆品领域，具体涉及一种调控皂基洁面膏/乳结晶状态的方法。

背景技术：

市面上的洁面产品的产品分类主要有普通表面活性剂型、氨基酸型以及皂基型洁面乳。皂基型洁面乳是通过脂肪酸和碱经过皂化反应后得到脂肪酸皂，是近年来日化线非常流行的洗脸产品之一，其主要特点有易铺展、起泡力佳，泡沫丰富细腻，除污干净彻底，用后容易冲洗干净，给皮肤洁净清爽感。但是缺点也十分突出，主要有①由于皂基洁面膏较强的脱脂性及较高的ph，在干燥、气温较低的天气条件下，使用后会导致面部肌肤干燥、紧绷，甚至使肌肤受损；②高温的稳定性不好，高温容易变硬泛粗；③皂基洗面奶的粘度和珠光效果不易把控，生产工艺的重现性不好，生产操作难操控。

皂基洁面乳是具有剪切变稀性质的粘弹-触变性流体，在皂基洁面乳出料时、灌装前以及灌装后3个阶段的流变学性质（包括流动曲线、剪切触变性和黏弹性）都是不同的，而且皂基洁面乳的粘度和复模量会随温度发生变化。不同体系的皂基洗面奶都有一个结构发生变化的转折温度，在达到这个温度后，体系由稀开始感觉到明显有稠度的变化，此时搅拌的时长对最终粘度有决定性的影响；在这个温度附近出料后静置一段时间后，皂基洁面乳中的脂肪酸类物质分布发生变化后体系的粘度会上升。在生产运输或者储存过程中要注意温度对样品的影响。申请人发现，现通过配方的调整可以调节皂基洁面乳的结晶温度，此项发现对皂基洗面奶的高低温稳定性和生产工艺的放大具有重大的指导意义。

皂基洁面膏的配方体系从结构上区分，应包括以下部分：混合脂肪酸、碱、分散剂、乳化剂、表面活性剂、增稠稳定剂、润肤剂以及其他添加剂。

通常的皂基体系的生产工艺是采用的是水相(碱液)加入油相(酸液)的方法，其中水相包括：水、碱、多元醇、纤维素等成分；油相包括：脂肪酸、乳化剂、增稠剂、表面活性剂等成分。在实际的生产过程中，会产生大量的凝胶物质，粘度高，易粘附在搅拌桨上无法均匀分散。皂基体系的配方中通常都会加入大量的分散剂，主要起到分散或溶解脂肪酸皂的作用，虽然分散剂的大量加入可以解决生产过程中的分散问题，但是会造成最终的珠光效果差。申请人发现若分散剂的种类以及用量搭配选择使用合理，不仅可以缓解皂化过程中大量皂块无法搅匀的现象，而且不影响其珠光效果；申请人也发现分散剂的种类以及用量搭配不仅仅可以缓解洗后的紧绷感和干燥感，而且通过对体系结晶状态的调控可以达到高温放置后，膏体不变硬的目的，大大增强了高温稳定性和运输的便捷性。

在中国专利申请号102178611.b公开了再以脂肪酸为主要原料的皂基洁面膏中加入左旋乳酸钠来制得高珠光且有优异泡沫的皂基洗面奶，且生产过程中明显减少皂块；在中国专利申请号103126911.a公开了先将脂肪酸用配方中能与之配伍的其他组分稀释，再加入碱液，碱液与脂肪酸油滴接触，生成细小的皂粒，最后加入低温时添加的成分，搅拌均匀后出料的方式来避免传统的皂基生产工艺易产生大量皂块，不易搅散的难题；在中国专利申请号108085196.a中公开了通过加入阳离子聚合物1~10%，多元醇35~55%，水溶性润肤剂35~64%的这样一类组合物去提升洁面时的温和感、滋润感等肤感，并且大幅度提高洁面后的保湿能力，从而解决了皂基洁面类产品在洁面后面部干涩的问题。

虽然这些通过加入左旋乳酸钠或者改变工艺可以避免皂块的生成，但是这些都是非常局限的，需要通过添加其他的原料才能达到目的，增加了成本，而且并很难确保在其在高温放置后不变硬泛粗；虽然添加如此大量的润肤剂和多元醇可以调节洗后肤感，但是成本费用也会因此大幅度有所提升，而且润肤类成分越多，对皂基体系的稳定性的影响也十分不利。

技术实现要素：

本发明的目的在于克服现有技术中因分散剂添加量过多或过少导致的珠光效果差或者生产过程中皂块很难甚至无法分散的问题,提供一种能够调控皂基洁面膏结晶状态的方法，本发明还提供了一种皂基洁面膏/乳，通过对于皂基洁面膏/乳体系中架构的合理搭建以及对原料关键参数的限制，从而达到调节皂基洁面类产品结晶温度的目的，从而去改善皂基类洁面产品的高低温稳定性，这样一种皂基洁面膏/乳在不添加其他的润肤剂和保湿剂的前提下，就已经可以明显改善洗后肤感了。皂基洁面膏/乳组成温和，对于皂基洁面类产品都是适用的，效果显著，成本低廉，应用简捷。

本发明的技术方案如下：

一种调控皂基洁面膏/乳结晶状态的方法，包括在皂基洁面膏/乳加入分散剂，所述的分散剂包括占皂基洁面膏/乳质量百分比2~25%的短链、iob值小于25的多元醇以及，占皂基洁面膏/乳质量百分比2~30%的分子量小于2万的聚乙二醇。

短链、iob值小于25的多元醇，优选占皂基洁面膏/乳质量百分比2~18%，进一步优选iob＜10，更优选iob＜4的短链多元醇。对于iob值大的难分散的多元醇，可以使用短链且iob值小的分散皂块能力好的多元醇进行复配，可以改善其分散能力。适用于本发明的多元醇包括但不仅限于：甘油、山梨醇、丙二醇、1,3-丁二醇、双甘油、二丙二醇、聚甘油类，以其两种以上的混合物；优选甘油、山梨醇、丙二醇、1,3-丁二醇、聚甘油，或它们两种以上的混合物。

分子量低于2万的聚乙二醇，优选占皂基洁面膏/乳质量百分比2~25%，低于2万的聚乙二醇可选自那些inci名称为peg-4（分子量200）、peg-6（分子量300）、peg-8（分子量400）、peg-12（分子量600）、peg-20（分子量1000）、peg-32（分子量1500）等的化合物，优选peg-4、peg-6、peg-8、peg-12，特别优选peg-8。peg-8的含量优选为2%~20%。

进一步的，该皂基洁面膏/乳包括如下质量百分比组分：

脂肪酸15~40%，优选20~40%，更优选25~38%；

辅助分散剂：3~35%；优选5~30%，更优选8~25%；

碱3~20%，优选为3~20%，更优选为3~15%，最优选为4~10%；

乳化剂0.1~5%，优选0.3~3%，更优选0.3~2.5%；

增稠稳定剂0.2~10%，优选0.5~6%，更优选0.5~4%；

辅助表面活性剂0.1~25%，优选0.5~20%，更优选0.5~15%；

保湿润肤剂0~15%，优选0.1~12%，更优选为0.1~6%；

辅助分散剂包括但不限于：多元醇，分子量低于2万的聚乙二醇，或其混合物。适用于本发明的辅助分散剂的多元醇包括但不仅限于：甘油、山梨醇、季戊四醇、丙二醇、1,3-丁二醇、双甘油、二丙二醇、聚甘油类，以其两种以上的混合物；优选甘油、山梨醇、丙二醇、1,3-丁二醇、聚甘油，或它们两种以上的混合物。本发明限定的多元醇与皂基组合物的基本组分在物理性质和化学性质上相容，对皂基洁面类产品的粘度可以进行调节，可以明显改善洗后肤感，并且对产品的珠光效果无不良影响。

去离子水余量。除上述必须加入的原料之外，还可根据实际需要加入辅助原料，例如水溶性聚合物等流变调节剂、离子螯合剂、防腐剂、香精、其他活性成分（杀菌剂，维生素及其衍生物）等成分。

进一步的，脂肪酸包括辛酸、癸酸、月桂酸、肉豆蔻酸、棕榈酸、硬脂酸、二十二酸中的任意两种或两种以上的混合物，优选为月桂酸、肉豆蔻酸、棕榈酸、硬脂酸、二十二酸中的至少一种，进一步的优选月桂酸、肉豆蔻酸、棕榈酸、硬脂酸的混合物。脂肪酸混合物优选的重量比为月桂酸：肉豆蔻酸：棕榈酸：硬脂酸=0~12：1~15：0~12：1~15，进一步优选为0~10：1~12：0~10：1~12，最优选为2~8：3~10：2~8：3~10。月桂酸的纯度优选80~100%，进一步优选90~100%，最优选为95~100%；肉豆蔻酸的纯度优选80~100%，进一步优选90~100%，最优选为95~100%；棕榈酸的纯度优选80~100%，进一步优选90~100%，最优选为95~100%；硬脂酸为常规市售产品，一般为十六酸与十八酸的组合物，优选c16酸:c18酸的比例为10~80：90~20，更优选为40~80：60~20，最优选为55~80：45~20。

脂肪酸可赋予皂基洁面类产品丰富的泡沫、外观、粘度、清洁力和肤感等；脂肪酸所产生的泡沫随着相对分子质量的增大而越来越细小，泡沫也越来越稳定；脱脂力随着脂肪酸总量的增加随之增强；脂肪酸含量过少时，样品的稳定性差；脂肪酸的含量过多时，操作过程会出现皂团难分散、气泡多等问题，导致样品铺展性和稳定性不符合要求。肉豆蔻酸和十八酸（硬脂酸）的珠光效果最强；十八酸产生的是强烈的闪光状珠光，肉豆蔻酸产生的珠光是一种微透明，类似陶瓷表面的乳白色珠光。

进一步的，碱包括koh、naoh、nh4oh、三乙醇胺中的至少一种，优选koh、三乙醇胺，或它们的混合物，最优选koh。碱的用量，与中和度和碱的纯度有关。皂基洁面类产品的皂基组分由脂肪酸与碱反应得到，符合如下反应通式（ⅰ）：

其中，moh为碱。本发明的中和度控制为70~90%，优选为72~88%，最优选为76~85%，所述碱的纯度优选＞80%，更优选大于88%，最有选大于91%。所需的碱的具体用量的计算通式（ⅱ）如下：

皂基洁面类产品的中和度不到100%，说明体系中有一部分脂肪酸未被中和，故皂基是由脂肪酸皂和游离的脂肪酸所组成的。特别的，ph值是判断皂基组分的另一关键指标，与碱的用量、中和度以及中和是否完全直接相关，是皂基洁面类产品生产时质量控制的重要判断指标之一。适合于本发明的能够调控皂基洁面膏结晶状态的组合物的ph值优选为8.0~11.0，更优选为9.0~11.0，特别优选为9.5~10.5。

进一步的，乳化剂包括疏水基为c8~c22的碳链，独立的或混合的或带支链的，亲水基为轻基(-oh)、醚基(-o-)、磷酸根、硫酸根、磺酸根、羧酸根的非离子表面活性剂或阴离子表面活性剂,乳链长可优选为c8~c18的碳链，更优选为c14~c18的碳链；亲水基为轻基(-oh)、醚基(-o-)、磷酸根、硫酸根、磺酸根、羧酸根的非离子表面活性剂或阴离子表面活性剂，优选为脂肪醇聚氧乙烯醚、脂肪酸甘油酯、聚甘油酯、单烷基磷酸酯、单烷基磷酸盐，更优选为平平加，硬脂酸单甘脂，自乳化单甘酯、鲸蜡醇磷酸酯，鲸蜡醇磷酸钾，特别优选硬脂酸单甘脂、自乳化单甘酯、鲸蜡醇磷酸钾。乳化剂在洁面膏产品最主要的作用是解决一个体系稳定性的问题，准确的说应该是辅助稳定作用，添加适量的乳化剂可以有效的解决洁面膏在高温稳定性，并防止产品体系在恢复常温后泛粗的现象，乳化剂在洁面膏配方体系中的这种作用也是不可缺少的。乳化剂可以将配方未反应完的脂肪酸进行乳化、包裹、悬浮，能使产品更加稳定。

进一步的，增稠稳定剂包括单硬脂酸乙二醇酯、双硬脂酸乙二醇酯、氢化蓖麻油、单硬脂酸和棕搁酸丙二醇酯或其甘油酯、高级脂肪酸烷基醇酰胺、脂肪醇、脂肪酸、聚乙烯聚合物、乳胶、硬脂酸锌、硬脂酸镁、云母、超细二氧化硅、超细氧化锌、超细二氧化钛、硅酸铝镁中的至少一种，优选单硬脂酸乙二醇酯，双硬脂酸乙二醇酯，氢化蓖麻油，更优选双硬脂酸乙二醇酯、氢化蓖麻油的混合物。增稠稳定剂可使皂基洁面膏在高低温以及常温保持外观一致性，优选的混合物可以辅助皂基洁面乳高低温的稳定性和辅助珠光效果。

进一步的，辅助表面活性剂包括月桂醇聚氧乙烯醚硫酸盐，脂肪酸单甘油酯硫酸盐，脂肪醇醚磺基琥珀酸酯盐，n-脂肪酰氨基酸盐，脂肪酰甲基牛磺酸盐，单烷基硫酸盐，单烷基羧酸盐，单烷基磷酸酯盐中的至少一种，优选至少含有n-脂肪酰氨基酸盐，脂肪酰甲基牛磺酸盐中的一种或两种；适用于本发明的两性表面活性剂包括但不限于脂肪酰两性醋酸盐、脂肪酰丙基甜菜碱、脂肪酰胺羟丙基磺基甜菜碱中的一种或几种，特别优选脂肪酰两性醋酸盐和脂肪酰丙基甜菜碱，或其混合物。辅助表面活性剂在皂基型洁面膏体体系中对皂基的高ph具有缓冲作用，从而降低皂基的刺激性。同时改善皂基的泡沫性质，改善使用时的肤感。此外，还能够分散皂基、降低皂化过程中的皂基的粘度等作用。

进一步的，保湿润肤剂矿物油、植物油及其衍生物，脂肪酸的乳酸衍生物，超细的无机物粉末，无机水溶性聚合物、阳离子类聚合物、仿生磷脂、peg-7橄榄油酯、peg-6辛酸/癸酸甘油三酯、peg-7辛酸/癸酸甘油三酯中的至少一种。润肤保湿剂可以明显改善皂基洁面类产品洗后带来的紧绷感、干燥感，这样任选的润肤剂或保湿剂不应对皂基洁面类产品的粘度、泡沫、稳定性以及外观产生不良的影响。由于前方所述的分散剂也对皂基洁面产品所述的不紧绷不干燥的洗后肤感有益处，故此类的润肤剂或保湿剂添加量并无需过多即可达到目的。

一种皂基洁面膏/乳的制备方法，包括如下步骤：

a.取油相组分和水相组分，水相组分包括：水、碱、分散剂；油相包括：脂肪酸、乳化剂、增稠稳定剂，分别升温至75-80℃将油相组分和水相组分混合进行中和皂化，混和过程中始终保持搅拌，保持皂化的温度保持为78~85℃间，保温时长30-40min；

b.保温过程中加入辅助表面活性剂，降温速率控制在1~1.5℃/4min；

c.降温温度达到45~48℃时，加入冷料如防腐剂、保湿剂润肤剂、调理剂和香精等组分；

d.降温至体系稠度开始发生明显变化时的温度时，继续低速搅拌30~50min。

e.出料，出料时保证出料温度≥结晶温度-3℃。

采用了上述技术方案后，本发明具有如下有益效果：

本发明针对现有的洁面产品存在的种种问题，通过选择适当的脂肪酸种类和比例，控制一定的中和度，本发明所提供的脂肪酸的比例和中和度可以使皂基洁面类产品的刺激性、清洁力、泡沫性能（包括泡沫的大小、均匀度、弹性、稳泡性等）、洗后肤感都优于其他皂基型产品；本发明限定的乳化剂和增稠稳定剂看为皂基类洁面产品的稳定性打下坚实的配方基础。

传统的皂基体系的配方中通常都会加入大量的分散剂，用来分散或溶解脂肪酸皂的作用，虽然分散剂的大量加入可以解决生产过程中的分散问题，但是会造成最终的珠光效果差。本发明中限定短链且iob值越小的多元醇，用量优选为2~25%，更优选2~15%的比例，如实例丙二醇、1,3-丁二醇，不仅可以缓解皂化过程中大量皂块无法搅匀的现象，而且不影响其珠光效果。本发明提供了一种只需调整皂基洁面类产品内部的原料比例就可达到此目的，无需增加其他类型的原料去辅助珠光增强珠光，不会导致另外产生大量的成本费用，且易操作，实用性高。

本发明通过调节加入体系中分散剂的种类以及用量限定，也能缓解皂基洁面类产品洗后紧绷干燥的问题，在此配方基础上只需要适当添加少量的保湿剂或润肤剂即可很好地调节洗后的紧绷感、干燥感等肤感，本发明保湿剂或润肤剂最优选比例用量为0.1~6%，和以往加入20%以上的润肤成分相比，该发明降低了保湿剂或润肤剂的用量，不仅降低了生产成本，而且也有助于提升高低温稳定性。

本发明通过限定分散剂的原料种类以及相关的参数，根据结晶温度越低，其最终成型粘度也越低，其高温稳定性变硬泛粗的程度也越轻的规律，不仅能够调控皂基洗面奶的结晶时的温度，也可以对皂基类洁面产品高温变硬泛粗的不稳定现象进行改善，该发明对该类产品的研发、生产以及储存都可以提供一定的指导作用。传统的皂基洁面类产品的结晶温度一般位于38~45℃之间，结晶温度越高，产品的稠度也越稠，其产品的高低温稳定性也越差，储放周期越短，对储放温度也有要求。现通过配方的调整可以降低皂基洁面乳的结晶温度，不仅仅可以降低了机器设备的耗能，方便出料，也在一定程度上减少了皂基洁面类产品因大量气泡混入而导致比重不合格的问题。总之，此项发现对皂基洗面奶的高低温稳定性和生产工艺的放大具有重大的指导意义。

因此，本发明克服了现有技术中因分散剂添加量过多或过少导致的珠光效果差或者生产过程中皂块很难甚至无法分散的问题；也提供了一种能够调控皂基洁面膏/乳结晶状态的方法，去改善皂基类洁面产品的高低温稳定性，可以明显改善洗后肤感了，且效果显著，成本低廉，应用简捷。

附图说明

图1为实施例与对比例的角质层水分含量变化率图表。

具体实施方式

下面将结合具体实施例对本发明作进一步详细描述。

在这些实施例中，除非特别说明，所有的浓度都是重量百分比。所用术语“少量物质”指的任选的那些物质，如防腐剂、香精、色素等，这些少量物质的选择将随着选定的用以制备本发明特定成分的物理和化学特性而改变。

对比例3、4为市面上皂基类的洁面产品，适合的制备实施例1~3以及对比例1、2中皂基洁面膏/乳方法，具体步骤如下：

(a)在a、b相进行混合中和之前，a相和b相升温至75-80℃间，中和过程中始终保持搅拌，保持皂化的温度为78~85℃间。中和保温时长保温35min；

(b)保温过程中加入c相，确保中和完全后，开始缓慢降温，降温速率不可过快，否则可能会导致皂粒析出，降温速率控制在1~1.5℃/4min；

(c)降温温度达到45~48℃时，加入d相；

(d)体系达到结晶状态时（体系稠度开始发生明显变化时的温度），保持结晶状态的温度，继续低速搅拌30~50min是十分重要的，一方面可以使皂的分布更加均匀，使体系的硬度能够控制在一个比较低的程度，而不至于使体系变成一个整体很硬的结构，同时也有利于加快珠光的结晶析出。

(e)出料时保证出料温度≥（结晶温度-3℃）

其实施例1~3以及对比例1、2的具体配方如表1：

表1：实施例与对比例具体配方比例表格

按照以上所述工艺和配方实例进行制版，记录重要参数。其记录表格如下表2所示。

表2：实施例与对比例实验参数记录表

从以上可知，实施例1与对比例1未采用本发明所述的分散皂块的分散剂，故其皂块明显，且搅拌时间加长；实施例2与实施例3对比可知，本发明所述的分散剂可以有效改善其皂块的分散情况；实施例3与对比例2、3、4可知，采用本发明所限制的分散剂，不仅解决了皂块的分散问题，而且可以有效地降低其结晶温度，且不破坏其珠光效果。

对以上的样品进行使用感觉的评价，所述的使用感评价方法是：通过让专业测评人员使用这些产品，分别对这7款产品的涂抹感觉、起泡速度、起泡量、泡沫大小、冲洗难易、冲时肤感、冲后肤感进行打分，评分范围为0~10分。其测试表头如表3所示，

表3：使用感觉评分表头设计

下表3为实施例和对比例使用感觉的评价结果：

表4：使用感觉评分表

通过对以上7种皂基类进行使用感打分测评，可以看出实施例1、2、3与对比例1、2、3的涂抹感觉都是较好的，唯有对比例3的涂抹感觉稍微逊色一些；实施例1、2、3与对比例1、2起泡速度较快、起泡量也较多、泡沫细腻，对比例3、4稍微逊色一些。对于冲洗的难易程度，7款产品无明显差异。实施例1、2、3的冲时肤感和冲后肤感明显优于对比例1、2、3。这也证实了脂肪酸含量相同的配方，其涂抹感、起泡速度、起泡量、泡沫的细腻程度相差不大。实施例1、2、3和对比例1、2的洗后肤感据本发明的限定参数制成的产品，冲后肤感均优于对比例3、4。

对以上样品进行高低温的稳定性评价，其高低温稳定性评价方法是，将实施例1~3与对比例1~4分别装在80ml的透明塑料瓶中，分别置于室温、-15℃、48℃的恒温箱中连续观察一个月。以室温样品作为对照，对实施例和对比例在-15℃和48℃恢复室温时形态（如分层、变硬、变稀、皂粒析出、外观改变）的变化进行观察，并给予记录。其稳定性记录如表5所示。

表5：实施例与对比例稳定性记录表格

由稳定性记录报告可知，对比例2结晶温度高，其高温稳定性变硬，实施例1~3的稳定性比对比例3、4的好，且高温稳定性不会变硬。实施例1~3的低温稳定性都好，能恢复室温本有的状态，解决了传统皂基低温稳定性不好的弊端。本发明所述的改善稳定性的方法有限提高了皂基类产品的高低温稳定性，为这类型的产品的配方设计提供了重要的参考。

对7款产品进行保湿性的测试，其测试仪器为corneometer水分测试探头测试。选择30名志愿者，将0.2g样品涂抹于样品区、打圈清洗；对照区以同样的手法用清水清洗。从涂抹样品的时间开始计时，于1h、3h、6h采集数据。对照区和样品区的数据进行处理，筛除异常值后进行数据分析，水分含量变化率越大，说明保湿效果越好。其测试数据表格如下所示。

表6：实施例与对比例的角质层水分含量变化率表格

根据图1可知，通过保湿性的对比可知，实施例1~3在洗后1~3h的水分含量变化率变化小，说明失水程度与对比例1~4相比已经明显的降低。故本发明所述的限定条件可大大的改善皂基类洁面产品洗后的紧绷感、干燥感等。

虽然对本发明的描述是结合以上具体实施例进行的，但是，熟悉本技术领域的人员能够根据上述的内容进行许多替换、修改和变化、是显而易见的。因此，所有这样的替代、改进和变化都包括在附后的权利要求的精神和范围内。