Реферат На тему: «ОСНОВНОЕ СЫРЬЕ, ПРИМЕНЯЕМОЕ В КОСМЕТИЧЕСКОМ ПРОИЗВОДСТВЕ» 2008
Реферат На тему: «ОСНОВНОЕ СЫРЬЕ, ПРИМЕНЯЕМОЕ В КОСМЕТИЧЕСКОМ ПРОИЗВОДСТВЕ: нефтепродукты, спирты, кислоты, щелочи, поверхностно-активные вещества, крахмал, фотозащитные вещества, соединения кальция и магния, силикаты, органические и неорганические растворители и разбавители, окислители (перекиси) и отбеливающие вещества».
ОСНОВНОЕ СЫРЬЕ, ПРИМЕНЯЕМОЕ В КОСМЕТИЧЕСКОМ ПРОИЗВОДСТВЕ: нефтепродукты, спирты, кислоты, щелочи, поверхностно-активные вещества, крахмал, фотозащитные вещества, соединения кальция и магния, силикаты, органические и неорганические растворители и разбавители, окислители (перекиси) и отбеливающие вещества.
Косметические изделия, выпускаемые промышленностью, различны по назначению, поэтому и ассортимент сырья, используемого для их изготовления, разнообразен. В основном для производства косметических изделий используют жиры и масла, воски, жирные кислоты, твердые и жидкие нефтепродукты, щелочи и кислоты, витамины, спирты, силикаты, красители и краски, разные химические вещества, загущающие (желирующие) вещества, отдушки, поверхностно-активные и другие вещества.
К сырью косметического производства относятся также сульфосоединения, липоиды, белковые вещества, сера и ее соединения, вяжущие вещества, отбеливающие препараты, полипептиды и аминокислоты, фотозащитные вещества, большая гамма красителей для губных помад и прочие вещества.
Нефтепродукты
Парфюмерное масло образуется в результате глубокой очистки веретенного масла, полученного при перегонке нефти. Оно должно быть прозрачным, бесцветным, без вкуса и запаха, не содержать механических примесей и иметь нейтральную реакцию.
Вазелиновое масло по составу близко к парфюмерному маслу. Оно имеет желтоватый оттенок и часто обладает специфическим запахом керосина, поэтому, как правило, является нежелательным сырьем для косметического производства.
Парафин получают из парафиновых нефтей по специальной технологии с последующей очисткой и отбелкой, В настоящее время масло обеспарафинивают специальными растворителями. Выпускают несколько торговых марок парафина, отличающихся температурой плавления, цветом, твердостью, прозрачностью, а также содержанием масла. Парафин, применяемый для косметических целей, должен быть бесцветным, без запаха продуктом с температурой плавления не ниже 50°С, иметь крупнокристаллическое строение. Он должен иметь нейтральную реакцию и не содержать механических примесей.
Церезин представляет собой воскообразное вещество мелкокристаллического строения белого или светло-желтого цвета. Его вырабатывают из озокерита горного воска (воскообразного продукта нефтяного происхождения). Церезин, применяемый в косметике, не должен содержать влаги, водорастворимых кислот, щелочей, механических примесей. Церезин дает прочные смеси с парфюмерным маслом и парафином, что используют при изготовлении вазелинов и кремов.
ВазелинЫ бывают естественные и искусственные. Естественный вазелин получают из остатков от разгонки парафинистых нефтей, очищая их серной кислотой и отбеливая специальными землями. Он представляет собой мазеобразную массу, которая состоит из смеси твердых парафинов с вязкими маслами. Вазелин — однородный, просвечивающий, в тонком слое прозрачный продукт, хорошо пристает к стеклянной палочке и легко тянется в нить. При хранении вазелин (даже при температурах, близких к точке плавления) не выделяет масла; при растирании между пальцами, плавясь, он должен оставаться достаточно густым и маслянистым и обладать «скользкостью» (т. е. не выжиматься между пальцами). Природный вазелин, благодаря указанным свойствам, является хорошей основой для изготовления косметических вазелинов и кремов.
Искусственный вазелин, выпускаемый нефтяной промышленностью, представляет собой смесь жидких и твердых углеводородов, получаемую сплавлением церезина, парафина, очищенного петролятума с очищенным минеральным маслом. Он должен иметь белый цвет, быть без запаха и совершенно однородным (не содержать комков и зерен). Он не содержит воды, механических примесей, водорастворимых кислот, щелочей и сернистых соединений.
Искусственный вазелин изготавливают и на косметических предприятиях, сплавляя в определенных соотношениях церезин или очищенный петролятум и парафин с парфюмерным маслом.
Петролятум — мазеобразная масса светло-коричневого цвета, более вязкая, чем вазелин. Петролятум является отходом производства тонких смазочных масел. По составу он представляет собой смесь парафина, церезина и высоковязких масел и является ценным сырьем для приготовления искусственных вазелинов. При использовании в косметическом производстве петролятум очищают до получения продукта белого или светло-желтого цвета. Отбеленный петролятум не должен содержать свободных минеральных кислот и щелочей, механических примесей и воды.
Спирты
В косметическом производстве применяют в качестве растворителей и компонентов, входящих в состав различных препаратов, этиловый и цетиловый спирты, глицерин.
Глицерин — трехатомный спирт СзН8Оз, представляет собой сиропообразную, вязкую, очень гигроскопическую жидкость сладкого вкуса и в чистом виде без запаха, хорошо растворяется в воде. Его получают двумя методами — синтетическим и гидролитическим расщеплением жиров. В парфюмерно-косметической промышленности применяют только глицерин, полученный вторым методом. Глицерин используют для приготовления зубных паст (10—30%).
Кислоты
Бензойная кислота С6Н5СООН имеет вид игольчатых или пластинчатых, тонких, белых кристаллов или бесцветных, мягких, мелких, чешуйчатых кристаллов. Она без запаха, растворима в воде, спирте и эфире. Бензойную кислоту применяют как антисептическое средство. Она отчасти растворима в жирах, и ее используют для консервирования жиров, из которых готовят косметические кремы. В косметические препараты вводят до 1% бензойной кислоты.
Борная кислота Н3В03 представляет собой белые, блестящие, жирные на ощупь чешуйки слабогорького вкуса.
Борная кислота слабая, но при высокой температуре приобретает свойства сильной кислоты. В смеси с салициловой кислотой она дает горькое соединение (борносалицнловую кис* лоту), обладающее очень сильным антисептическим свойством по силе почти равным карболовой кислоте. При наружном употреблении борная кислота совершенно безвредна.
Лимонная кислота С6Н807Н2О обладает приятным мягким кислым вкусом, поэтому ее добавляют в лосьоны и кремы. Получают кислоту из лимона, в соке которого она содержится до 7%, а также из брусники и смородины.
Молочная кислота СН3СНОНСООН — это водный раствор молочной кислоты и ее ангидрида. Промышленность выпускает два вида молочной кислоты: средней концентрации и повышенной концентрации. Эта кислота — прозрачная бесцветная жидкость сильно кислого вкуса, без запаха. Применяют ее как консервант в виде 5%-ных растворов.
Салициловая кислота С6Н4ОНСООН — кристаллическое вещество без запаха, сладковатого вкуса. Трудно растворима в воде, растворяется в глицерине, спирте и эфирных маслах. Получают ее из фенола. Применяют салициловую кислоту в качестве хорошего антисептического средства. При смешивании растворов из 2 частей салициловой и 1 части борной кислоты получается горького вкуса борносалициловая кислота, являющаяся прекрасным антисептическим средством, во много раз превосходящим по действию борную и салициловую кислоты, взятые в отдельности. Очень хорошо действует как консервант сочетание салициловой кислоты с бензиловым спиртом.
Тиогликолевая кислота СН25НСООН—бесцветная, прозрачная жидкость органического происхождения, является продуктом взаимодействия монохлоруксусной кислоты и гипосульфита. Кислота темнеет на воздухе, смешивается с водой, спиртом и эфиром, поэтому ее расфасовывают в стеклянные ампулы и хранят в сухом складском помещении. Применяют тиогликолевую кислоту в препаратах для химической завивки волос, так как она размягчает каротин волос.
Щелочи
Щелочи используются для приготовления различных косметических изделий. Их применяют для изготовления эмульсий из жиров, жирных кислот и восков. Щелочи оказывают антисептическое действие особенно при жирной коже.
Каустическая сода NаОН — едкий натр — в косметике употребляется для изготовления мыльных препаратов. Техническая каустическая сода — это белая с синеватым или сероватым оттенком кристаллическая масса, жадно поглощающая воздуха влагу и углекислоту и расплывающаяся при этом в полужидкую крупчатую массу.
Едкое кали КОН представляет собой белое кристаллическое вещество, легко растворимое в воде, разъедает кожу, одежду, обувь (кроме резиновой). Техническое едкое кали часто имеет примеси глинозема, гипса» углекислого кальция, солей железа и др., от которых в производстве освобождаются, отстаивая раствор. Едкое кали в водном растворе применяют при производстве кремов.
Поташ К2СО3 применяют в производстве стеаратных кремов и мыла. Он представляет собой порошок белого цвета.
Триэтаноламин N(СН2СН2ОН)3 — органическое вещество с сильными щелочными свойствами, имеющее цвет от желтого до светло-коричневого. Триэтаноламин — вязкая, темнеющая на воздухе жидкость, застывающая при температуре 2° С. Применяют его в косметическом производстве для приготовления кремов.
В косметической промышленности используются и другие вещества, имеющие щелочные свойства (бикарбонат натрия, бура, этаноламины и др.)
Поверхностно-активные вещества
В косметическом производстве используются поверхностно-активные вещества, относящиеся к следующим группам: анионактивные, катионактивные, амфотерные и неионогенные.
Алкилсульфаты вырабатывают из спиртов с количеством углеродных атомов в цепи С10—С14, получаемых из кокосового масла или гидрогенизацией кашалотового жира. Жирные спирты кашалотового жира С10—С22 подвергают фракционной дистилляции при пониженном давлении, получают узкую их фракцию С10—С14. В дальнейшем спирты сульфитируются серной или хлорсульфоновой кислотами, В качестве нейтрализующего реагента применяют триэтаноламин. Полученная синтетическим путем триэтаноламиновая соль лаурилсульфата алкилсульфат — обладает высокими поверхностно-активными и моющими свойствами и применяется в качестве основы для приготовления шампуней. Триэтаноламиновую соль алкилсульфата в рецептуры шампуней вводят в качестве основы в количестве от 10 до 20% в зависимости от содержания других активных компонентов рецептуры.
Оксиэтилированные продукты имеют ряд преимуществ перед алкилсульфатами; так как они нейтральны, рН их водного раствора 6,5—7,5, устойчивы в жесткой воде, одинаково эффективны в кислых, щелочных, нейтральных средах, биологически легко разлагаемы. Оксиэтилированные продукты получают взаимодействием окиси этилена с амидами жирных кислот или жирных спиртов с числом углеродных атомов в цепи С10—С18, Их используют для приготовления шампуней.
Крахмал
Крахмал С6Н10О5 — белый, нежный на ощупь порошок, хрустящий при давлении между пальцами и зубами. Он состоит из микроскопических малых зернышек, нерастворимых в обычных растворителях (воде, спирте, эфире, хлороформе). При смешивании с водой при 70°С он разбухает и образует клейстер.
Пшеничный крахмал получают из пшеницы. Он образует матовые, но совершенно белые и пыльные куски неопределенной формы и различной величины, трудно раздавливаемые пальцами и ломающиеся с треском. При растирании они дают матово-белый порошок с нежным слабо-синеватым отливом. При ярком освещении и под увеличительным стеклом зернышки этого крахмала блестят. Беловато-голубоватый оттенок пшеничного крахмала плохо гармонирует с цветом кожи; блеск его зернышек при освещении ухудшает качество пудры.
Рисовый крахмал—тонкий, нежный и легкий порошок чисто белого цвета, зернышки которого не блестят. Они значительно меньше зернышек пшеничного крахмала, тоньше их и лучше покрывают кожу.
Картофельный крахмал образует пыльные, рыхлые куски. Порошок его груб, мелкозернист, слегка сероватого оттенка, при солнечном свете шелковисто-блестящий. Зернышки его крупнее зернышек пшеничного крахмала. По плотности он тяжелее других видов крахмала, поэтому в косметическом производстве его направляют на выработку клея.
Маисовый (кукурузный) крахмал для использования в косметическом производстве лучше пшеничного и уступает только рисовому, поэтому высший сорт его применяется наиболее часто.
В парфюмерно-косметическом производстве крахмал служит для изготовления пудр и присыпок от пота, как сгущающее средство при выработке глицериновых кремов и зубных паст. Лучшим для косметических препаратов считается рисовый, затем маисовый и пшеничный крахмал.
Фотозащитные вещества
Ультрафиолетовые лучи солнца вызывают нежелательные явления: чрезмерный загар лица, появление веснушек и других пигментации. В состав препаратов с фотозащитными веществами входят вещества, которые поглощают или отражают ультрафиолетовые лучи. Фотозащитные вещества выполняют в основном защитную (декоративную) роль. К ним относятся растительные масла (арахисовое, оливковое, хлопковое), а также ряд химических веществ (эфиры парааминобензойной кислоты, салол, салициловая кислота, производные коричной и антраниловой кислот, кумарин, бензофенон и др.). В качестве соединений, рассеивающих ультрафиолетовые лучи, используют окиси цинка и титана, каомен.
Во ВНИИСНДВе разработан и освоен метод получения этилового эфира парагликозиламинобензойной кислоты (ФЗС-1), а также ФЗС-2, которые вводятся как фотозащитные средства в кремы в количестве до 4%. Для депигментации кожи (в основном для удаления веснушек) освоено получение метилового эфира гидрохинона, используемого в специальных кремах типа «Мелан» вместо ртутных препаратов.
Соединения кальция и магния
Мел, или углекислый кальций СаС03 (рис. 1), в косметическом производстве используют для изготовления зубных порошков и паст. Это довольно тонкий, кристаллический порошок, белый, нежный, сухой легкий, без запаха и вкуса, который получают, обжигая некоторые сорта известкового камня и насыщая известковое молоко углекислым газом (карбонизация). После сушки химически осажденный мел микрокрис-талличен, но обладает свойством адсорбировать воздух. Его можно, как снег, сжимать в шары, он способен коллоидно связывать значительное количество воды. В присутствии углекислоты он растворяется в воде, образуя двууглекислый кальций; легкорастворим в соляной, уксусной и других кислотах, не дающих нерастворимых кальциевых солей.
|
Рис. 1. Микрофотография структуры осажденного мела (увеличение в 10 000 раз).
|
Окись магния, магнезия жженая, МgО вырабатывают прокаливанием углемагниевой соли. Она представляет собой объемистый снежно-белый, нежный, рыхлый, без запаха порошок, почти нерастворимый в воде. Ее добавляют при производстве зубных порошков как примесь к мелу, делающую весь порошок легким и рыхлым.
Силикаты
Тальк (рис. 2) —продукт механического измельчения горной породы талькита, основным компонентом которого является минерал тальк. По химической природе представляет собой силикат магния. Хорошие сорта талька имеют чисто белый цвет (худшие сорта—от сероватого до серого). Тальк—мягкий». жирный и скользкий на ощупь порошок, который при нанесении на кожу легким слоем придает ей матовый оттенок, а при втирании блестит, причем в нем заметны отдельные блестящие кристаллы. При увлажнении хороший тальк не должен значи-телько сереть; худшие сорта образуют при этом серо-грязную кашицу.
Хороший тальк — прекрасная примесь к пудре, которой он придает укрывистость и скользкость. Он входит также в состав сухих румян, порошкообразных и разбавленных красок.
Каолин—силикат глинозема (рис. 3)—белое жирное на ощупь, нерастворимое в воде, кислотах и щелочах вещество (в виде кусков или мягкого нетяжелого порошка) без вкуса и запаха. Пластичность каолинов, не содержащих коллоидных компонентов, незначительна. Его используют при изготовлении пудры, так как он обладает сравнительно хорошей кроющей способностью. Он очень дешев и совершенно безвреден, но грубоват и непластичен.
Рис. 2. Микрофотография структуры талька, остаток на стекле после стряхивания (увеличение в 600 раз).
Рис. 3. Микрофотография. структуры каолина, остатки на стекле после стряхивания (увеличение в 600
Раз)
Органические и неорганические растворители И разбавители
Амилацетат—амиловый эфир уксусной кислоты — прозрачная бесцветная жидкость. Его получают взаимодействием амилового спирта и уксусной кислоты при нагревании в присутствии катализаторов. Применяют в качестве растворителя нитроцеллюлозы.
Ацетон — бесцветная, прозрачная, горючая, летучая жидкость, смешивается во всех отношениях с водой, спиртом, эфиром, бензином и другими органическими растворителями. Хорошо растворяет жиры, масла» смолы. Выпускают два сорта ацетона независимо от происхождения (синтетический, лесохимический и получаемый методом брожения). В производстве лаков для ногтей пригоден ацетон только I сорта.
Нитролаки— растворы нитроцеллюлозы в уксусно-амиловом эфире и ацетоне, а также других растворителях с добавлением пластификаторов. Когда улетучиваются растворители, то остается тонкий слой нитроцеллюлозы. Парфюмерно-косметические фабрики получают нитролак с лакокрасочных заводов. Применяют в декоративной косметике.
Окислители (перекиси) и отбеливающие вещества
Гидроперит — порошок белого цвета, солоновато-горького вкуса, легко растворяется в воде. Выпускают его в виде таблеток массой по 1,5 г. Одна таблетка соответствует 15 мл 3%-ного раствора перекиси водорода. Применяют в качестве портативного окислителя при окраске волос парафенилендиамином (краска «Гамма») и для получения перекиси водорода.
Перборат состоит из белых чистых кристаллов, которые в сухом месте и при комнатной температуре хорошо сохраняются, не разлагаясь. Кристаллы содержат 10,5% активного кислорода. В воде перборат растворяется с трудом, в слабых растворах кислот — легко, разлагаясь на борную кислоту и перекись водорода; при разложении выделяет кислород. Используется в кремах против веснушек.
Окись цинка — это белый аморфный порошок, нерастворимый в воде, но растворимый в кислой среде (распадается на соли цинка и перекись водорода). Его применяют в кремах против веснушек и пигментации.
