CN104146886B - 矿工沐浴剂及其制作方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种矿工沐浴剂及其制作方法，包括以下组分：含脂肪醇醚硫酸钠5.0～20.0％，烷基糖苷2.0～10.0％，椰油酰两性基乙酸钠2.0～10.0％，单烷基磷酸酯钾盐0.1～10.0％，吐温800.1～5.0％，金属离子螯合剂、酸碱调节剂、电解质类粘度调节剂、香精、防腐剂、添加剂适量及纯水。本发明是在传统沐浴剂配方的基础上，通过复合使用不同的表面活性剂，达到更为理想的配方安全性、较低的表面活性剂残留、较低的肌肤刺激性、较好的环境相容性、较佳的清洁效果以及使用效果。

Description

矿工沐浴剂及其制作方法

技术领域

本发明属于日用化学品技术领域，尤其是针对工矿人群使用的一种沐浴剂及其制作方法。

背景技术

沐浴剂洗面奶是目前人们生活所必须的日常生活用品，是沐浴的重要产品。但工矿工人由于整天从事矿物开采或与矿物接触密切，受工作环境以及自身肌肤的综合影响，一般均是乌头垢面的。这些吸附在肌肤表面的矿尘如何通过表面活性剂的乳化增溶被容易的清洗？如何在清洗过程中尽量少的减少对肌肤的刺激或脱脂？又该如何减少矿工自身肌肤的静电作用从而减少粉尘的吸附？均构成了本发明的重点研究方向。

常规沐浴剂产品的配方包括表面活性剂，金属离子螯合剂，增稠剂，保湿剂，配方助剂、酸碱调节剂、香精、防腐剂适量。目前的表面活性剂按产品类别可分为阴离子型表面活性剂(如脂肪醇硫酸盐或醇醚硫酸盐)、两性表面活性剂(烷基甜菜碱或羟磺基甜菜碱)、非离子表面活性剂(如烷基醇酰胺类)、阳离子表面活性剂等。

阴离子表面活性剂一般包括脂肪酸盐、脂肪醇硫酸盐、脂肪醇磺酸盐、脂肪醇羧酸盐等等，但它们一般均是去污洗涤力较强，脱脂过高，相对刺激指数也较高。通过环氧化聚醚改性后产品脱脂力与刺激性会有所减低，但会带来二恶烷等物质的残留。过高量的二恶烷残留，对化妆品的安全性具有一定的挑战。尽管目前国家相关标准规定化妆品中的二恶烷残留在30PPM的限量标准，但为保障产品安全起见，大家均控制在10PPM或以下。

两性表面活性剂一般包括甜菜碱、咪唑啉、氧化按等类物质，用于配方的协助增稠、稳定、洗涤作用，同时也可以降低配方的刺激性；

非离子表面活性剂溶于水时不发生解离，所以它的稳定性高，不易受强电解质存在的影响，也不易受酸、碱的影响，与其他类型表面活性剂能混合使用，相容性好，在各种溶剂中均有良好的溶解性，在固体表面上不发生强烈吸附。大多为液态和浆状态，它在水中的溶解度随温度升高而降低。按亲油基团分类，有聚氧乙烯型和多元醇型两类。聚氧乙烯型，是环氧乙烷与含有活泼氢的化合物进行加成反应的产物，一般用做重垢洗涤剂方面；多元醇型非离子表面活性剂是乙二醇、甘油季戊四醇、失水山梨醇和蔗糖等含有多个羟基的有机物与高级脂肪酸形成的酯。其分子中的亲水基是羟基，由于羟基亲水性弱所以多做乳化剂使用。烷基醇酰胺是非离子品类中使用较为广泛的一种产品，为脂肪酸与乙醇胺的缩合产物，脂肪酸通常为椰子油酸、脂肪酸或月桂酸，乙醇胺为单乙醇胺或二乙醇胺。

阳离子表面活性剂，是其分子溶于水发生电离后，与亲油基相连的亲水基是带阳电荷的面活性剂。亲油基一般是长碳链烃基。亲水基绝大多数为含氮原子的阳离子，少数为含硫或磷原子的阳离子。分子中的阴离子不具有表面活性，通常是单个原子或基团，如氯、溴、醋酸根离子等。在沐浴剂中使用的一般为聚季铵盐系列产品。

附图说明

图1是左手A样品着色后示意图；

图2是左手A样品清洗后示意图；

图3是右手B样品着色后示意图；

图4是右手B样品清洗后示意图。

发明内容

本发明复合使用不同的表面活性剂，达到更为理想的配方安全性、较低的表面活性剂残留、较低的肌肤刺激性、较好的环境相容性、较佳的清洁效果以及使用效果，具体包括：

金属离子螯合剂、酸碱调节剂、电解质类粘度调节剂、香精、防腐剂、添加剂适量，

余量为纯水。

进一步地，本发明产品的优选方案为：

1、脂肪醇醚硫酸钠以1.5～2.0的环氧加成数为首选，过低的环氧加成数导致产品脱脂性强、刺激性相对较高、水溶性相对较弱；过高的加成数，会导致产品水溶性强，胶束浓度相对偏大，增稠会相对不易，且会带来更高的二恶烷残留风险。

2、两性表面活性剂优选椰油酰两性基乙酸钠，椰油酰两性基乙酸钠相比目前市场通俗的两性表面活性剂椰油基甜菜碱或椰油基羟磺甜菜碱来讲，除具有它们共同拥有的清洁乳化能力外，椰油酰两性基乙酸钠在产品的温和效果、洗涤过程的肌肤滋润感以及增稠性能方面较其他的非离子表面活性剂表现更为优越。

3、烷基糖苷烷基于苷(Alky Polycosides,缩写为APG)是一种新型的全天然非离子表面活性剂，是糖与脂肪为源为再生的植物原料，被誉为世界级绿色产品。它是由葡萄糖的半缩醛羟基和脂肪醇羟基在酸的催化下失去一分子水而得到的产物。在相同的聚合的情况下，随着疏水基烷链的增长，烷基多苷在水中溶解度下降，在烷基一定的情况下随着聚合度的提高，烷基多苷在水中的溶解性变大；烷链长度对cmc有更强烈的影响，烷链越长,cmc值越小，当烷链一定时，烷基多苷的cmc与聚合度有关，随着聚合度值的增大，cmc变大；对于不同烷基多苷的泡沫研究发现C10烷基和C12烷基的泡沫的力最好；通过和已知表面活性剂比较测定HLB值，烷基碳数在8～10的范围内有增溶作用，在10～12的范围，适用于作洗涤剂，链更长的部分具有W/O型乳化作用及至润湿作用。

通过综合测试与筛选，本发明优选C12～14烷基链，其具有良好的发泡性、增稠效果好，乳化能力适中。否则过低的烷基链会带来产品渗透性强，肌肤刺激性也相对较高，且配方不易增稠；过高的烷基链会提升产品的增稠效果，但发泡性以及溶解性会变得更差，不利于配方的稳定性。

4、单烷基磷酸盐是MAP的磷酸酯结构，与天然磷脂相似，对皮肤无毒、无刺激，生物降解性好，对环境无污染，具有丰富的发泡性和良好的乳化性，适度的洗净力、无毒无刺激性以及特有的皮肤亲和性，是众多个人护理产品的理想原料，在清洁肌肤时能赋予肌肤柔软润滑而清爽的感觉，使用后皮肤不紧绷。

由于磷酸是三元酸,所以其工业产品包括烷基(芳基)磷酸单酯(MAP)、双酯(DAP)和三酯3种类型及其混合物,它们的化学通式可表示为:磷酸单酯盐ROPO(OM)2；磷酸双酯盐(RO)2PO(OM)；磷酸三酯(RO)3PO。其中R＝C8～C18烷基,它是影响磷酸酯表面活性剂性能的重要因素，且相对来讲烷基磷酸单酯水溶性、渗透性、分散性、润湿性也均优于烷基磷酸双酯或三酯。目前市售用于化妆品中的单烷基磷酸酯大多为单烷基磷酸酯(MAP)的单酯和双酯的混合物，单酯的含量相对较高，一般为80％以上，本发明优选单酯含量在90％以上的单烷基磷酸酯钾盐；

鉴于单烷基磷酸酯中和时的双电点，配方优选控制中和pH值在7.5左右；

单烷基磷酸酯碳链方面优选C12～14烷基链为优。

5、最后，在烷基糖苷与单烷基磷酸酯钾盐双重结合的基础上，三元复配非离子吐温系列表面活性剂。吐温系列表面活性剂为传统乳化剂系列产品，常与司盘产品搭配用于膏霜乳液的制备。吐温-20为失水山梨醇月桂酸酯、吐温-60为失水山梨醇硬脂酸酯、吐温-80为失水山梨醇油酸酯，因为聚合度以及酯链的不同，吐温20更温和一些，吐温80的乳化性更强一些。它们被广泛用于化妆品和医药中做乳化剂、纤维的柔软剂及抗静电剂。我们通过大量的试验测试，发现吐温系列在调整表面活性剂胶束构成，对表面活性剂的cmc体系影响较大，且它们对减低表面活性剂的急性眼刺激效果较为明显。故在本发明配方的基础上，我们引入吐温80作为流变改良剂、肌肤滋润保湿剂、香精增溶剂以及降低刺激性安慰剂。

综上优选方案，最终得出配方优选的组合方案：TEXAPON N 70【AES(2EO)】8.0％，DEHYTON ML【两性醋酸钠】8.0％，PLANTACARE 1200 UP【APG1200】6.0％，MAP50K【PRIOLY B-750D】2.0％，LIPO L80【吐温-80】1.0％，EDTA2Na 0.1％，氯化钠0.8％、柠檬酸0.4％、香精0.4％、卡松0.1％，各类辅助添加剂1.5％，其余为纯水。

本发明一方面通过减少脂肪醇硫酸盐或醇醚硫酸盐的使用量，提高产品温和性、减少肌肤的刺激性、并且有效降低了产品中游离二恶烷的含量，提升产品的安全性。

另一方面通过复配添加烷基糖苷以及单烷基磷酸酯钾盐提高沐浴剂产品对矿物粉尘以及煤焦油等油脂性物质的乳化能力，从而改善产品的洁净效果。我们都知道，烷基糖苷是一种非离子表面活性剂，对于不同烷基糖苷来讲烷基碳数在8～10的范围内有增溶作用，在10～12的范围，适用于作洗涤剂，链更长的部分具有W/O型乳化作用及至润湿作用，鉴于烷基糖苷的洗涤乳化作用，过高的添加量又势必带来配方的高度脱脂性，从而给洗后的肌肤带来脱脂过度或肌肤干燥刺激感。

第三方面在大量试验的基础上对单烷基磷酸酯钾盐的添加量进行优化筛选并优选其配方添加量在0.1～10.0％之间，因为适度的单烷基磷酸酯钾盐能使产品用后肌肤柔软不紧绷、表面活性剂的残留更少，且产品的高低温流变性更为优良，杜绝了常规表活配方的低温果冻凝胶现象。过低的单烷基磷酸酯钾盐添加达不到其综合效果的表现，过高的单烷基磷酸酯钾盐一方面会带来配方结构的不稳定，导致常温配方不易增稠、低温易游离析出，从而破坏产品的粘度特性给使用过程带来不必要的麻烦，如果是透明配方结构还会影响产品的外观特性，使其在低温下变得浑浊。

再次，吐温80非离子表面活性剂的添加，一方面进一步改善了产品的流变曲线特性，其次由于其聚山梨醇油酸酯的结构，提升了干后肌肤的滋润与柔嫩肤感，也是香精增溶剂以及降低刺激性安慰剂。

相应地，本发明还公开了产品的制作方法，其步骤包括：在加热搅拌锅中依次加入30％去离子水、AES(2EO)】，在60～65℃条件下保温至溶解完全，加入EDTA2Na、APG1200，并搅拌至APG1200溶解完全，锅中物料均匀透明，在搅拌锅中加入剩余的去离子水、椰油酰两性基乙酸钠、柠檬酸、各类辅助添加剂、PRIOLY B-750D、香精与Lipo L80的混合物、卡松、氯化钠，待上述物料混合乳化均匀，进行半成品理化指标检测。

本工艺方法通过采用部分纯水加热来加速凝胶状物质的溶解，并通过剩余部分纯水的后引入来实现降温过程的转化，达到减少升温能耗，降低降温能耗，加速降温过程、提高生产效率的工艺过程控制方案。

实施本发明，具有如下有益效果：

本发明是在传统沐浴剂配方的基础上，通过复合使用不同的表面活性剂，达到更为理想的配方安全性、较低的表面活性剂残留、较低的肌肤刺激性、较好的环境相容性、较佳的清洁效果以及使用效果。本发明一方面通过减少脂肪醇硫酸盐或醇醚硫酸盐的使用量，提高产品温和性、减少肌肤的刺激性、并且有效降低了产品中游离二恶烷的含量，提升产品的安全性。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将对本发明作进一步地详细描述。

实施例1

金属离子螯合剂、酸碱调节剂、电解质类粘度调节剂、香精、防腐剂、添加剂适量，

水加至100％。

(1)在加热搅拌锅中依次加入30％去离子水、AES(2EO)，

(2)在60～65℃条件下保温至溶解完全，加入EDTA2Na、APG1200，并搅拌至APG1200溶解完全，锅中物料均匀透明，

(3)在搅拌锅中加入剩余的去离子水、椰油酰两性基乙酸钠、柠檬酸、各类辅助添加剂、PRIOLY B-750D、香精与吐温80的混合物、卡松、氯化钠，

(4)待上述物料混合乳化均匀，进行半成品理化指标检测。

实施例2

金属离子螯合剂、酸碱调节剂、电解质类粘度调节剂、香精、防腐剂、添加剂适量，

水加至100％。

(1)在加热搅拌锅中依次加入30％去离子水、AES(2EO)，

(2)在60～65℃条件下保温至溶解完全，加入EDTA2Na、APG1200，并搅拌至APG1200溶解完全，锅中物料均匀透明，

(3)在搅拌锅中加入剩余的去离子水、椰油酰两性基乙酸钠、柠檬酸、各类辅助添加剂、PRIOLY B-750D、香精与吐温80的混合物、卡松、氯化钠，

(4)待上述物料混合乳化均匀，进行半成品理化指标检测。

实施例3

金属离子螯合剂、酸碱调节剂、电解质类粘度调节剂、香精、防腐剂、添加剂适量，

水加至100％。

(1)在加热搅拌锅中依次加入30％去离子水、AES(2EO)，

(2)在60～65℃条件下保温至溶解完全，加入EDTA2Na、APG1200，并搅拌至APG1200溶解完全，锅中物料均匀透明，

(3)在搅拌锅中加入剩余的去离子水、椰油酰两性基乙酸钠、柠檬酸、各类辅助添加剂、PRIOLY B-750D、香精与吐温80的混合物、卡松、氯化钠，

(4)待上述物料混合乳化均匀，进行半成品理化指标检测。

实施例4

TEXAPON N 70【AES(2EO)】8.0％，

两性醋酸钠8.0％，

PLANTACARE 1200 UP【APG1200】6.0％，

MAP50K【PRIOLY B-750D】2.0％，

吐温-80 1.0％，

EDTA2Na 0.1％，

氯化钠 0.8％，

柠檬酸 0.4％，

香精 0.4％，

卡松 0.1％，

各类辅助添加剂 1.5％，

其余为纯水。

(1)在加热搅拌锅中依次加入30％去离子水、AES(2EO)，

(2)在60～65℃条件下保温至溶解完全，加入EDTA2Na、APG1200，并搅拌至APG1200溶解完全，锅中物料均匀透明，

(3)在搅拌锅中加入剩余的去离子水、椰油酰两性基乙酸钠、柠檬酸、各类辅助添加剂、PRIOLY B-750D、香精与吐温80的混合物、卡松、氯化钠，

(4)待上述物料混合乳化均匀，进行半成品理化指标检测。

卫生指标检测

1、通过对产品的理化指标检验：产品各项指标符合并优于QB 1994的各项标准；

2、以气相色谱-质谱法测定化妆品中二恶烷(1,4-二氧六环,CAS:123-91-1)的方法检测配方二恶烷残留，其检测结果低于仪器的检出限，在2.5PPM以下。这说明配方采用降低脂肪醇醚硫酸钠的整体思路符合本发明的安全目标；

3、家兔急性皮肤刺激试验以及急性眼刺激试验的检测结果为无刺激；

4、发明配方同传统沐浴剂配方的高低温粘度数值表现更为平缓，如下表：

5、在产品使用性能上：

我们分别取50套发明配方--传统配方，选取50名受试者(其中男性40名，女性10名)进行对比测试，并以产品质感、起泡速度、泡沫量、用后滋润感、产品温和性5项指标展开测试，单项10分代表满分，满分50分。通过1个月的消费者家庭使用测试，收回调查问卷48分，积分结果显示：发明配方综合得分2158分，平均满意率89.92％，对比配方综合得分1876分，平均满意率78.17％。其中在用后滋润感、产品温和性两方面，发明配方胜出较为明显，有近220分的总分差距。

6、在产品的乳化去污力方面：

参照图1～图4所示，分别在手背的对应位置，来回均匀的涂抹相同面积(约15cm²)相同重量比(0.020g)的口红，待油脂渗透吸收30min后，取相同克重的两种沐浴剂A(本专利配方)、B样(市售不含该3元组合的配方沐浴剂)各0.25g，分别对应左右手，以大致相同的力量以及按摩速度，在两个手背往返揉搓10个来回，然后用清水冲洗干净，对比其口红的附着残留。

从图可以得知，尽管均是以单指腹的来回揉搓，会存在一定的清洁死角，但发明配方A较传统沐浴剂有较好的乳化与卸妆效果。

综上所述，烷基糖苷与单烷基磷酸酯钾盐以及吐温-80的优化组合配方而制得的一种矿工用沐浴剂，具有较低的二恶烷残留，较高的产品配方安全性，体系非常温和，无刺激，产品的综合使用效果、卸妆乳化能力强等各方面的综合优异效果，是一款非常适合矿工人群使用的沐浴剂产品。

当然，建立在产品配方安全可靠的基础上，也可以是现代都市女性卸妆的一种良好选择，用水1：5稀释后加上无纺布或面巾纸就是一片非常温和的卸妆湿巾。

以上所揭露的仅为本发明一种较佳实施例而已，当然不能以此来限定本发明之权利范围，因此依本发明权利要求所作的等同变化，仍属本发明所涵盖的范围。

Claims (3)

1.一种矿工沐浴剂，其特征在于，包括以下组分：

脂肪醇醚硫酸钠 5.0～20.0%，

烷基糖苷 2.0～10.0%，

椰油酰两性基乙酸钠 2.0～10.0%，

单烷基磷酸酯钾盐 0.1～10.0%，

吐温80 0.1～5.0%，

金属离子螯合剂、酸碱调节剂、电解质类粘度调节剂、香精、防腐剂、添加剂适量，

余量为纯水；

其中所述脂肪醇醚硫酸钠的环氧加成数为1.5-2.0；所述烷基糖苷为C12-C14烷基链；所述矿工沐浴剂的pH为7.5。

2.根据权利要求1所述的矿工沐浴剂，其特征在于，其组分包括：

AES(2EO) 8.0%，

两性醋酸钠8.0%，

APG1200 6.0%，

PRIOLY B-750D 2.0%，

吐温-80 1.0%，

EDTA2Na 0.1%，

氯化钠0.8%，

柠檬酸0.4%，

香精0.4%，

卡松0.1%，

各类辅助添加剂1.5%，

其余为纯水；

其中所述两性醋酸钠为椰油酰两性基乙酸钠。

3.一种制作如权利要求2所述矿工沐浴剂的方法，其特征在于，包括以下步骤：

（1）在加热搅拌锅中依次加入30%纯水、AES(2EO)，

（2）在60～65℃条件下保温至溶解完全，加入EDTA2Na 、APG1200，并搅拌至APG1200溶解完全，锅中物料均匀透明，

（3）在搅拌锅中加入剩余的纯水、椰油酰两性基乙酸钠、柠檬酸、各类辅助添加剂、PRIOLY B-750D、香精与吐温-80的混合物、卡松、氯化钠，

（4）待上述物料混合乳化均匀，进行半成品理化指标检测。