化妆品的制备
化妆品的制备属于精细化工的范畴。要生产出优质的化妆品必须有优质的原料、合理的配方、先进的生产设备、良好的生产管理和质量监控体系、精美而实用的容器或包装等条件。此外，还需考虑环境保护和生产成本控制的问题。
第一节化妆品生产设备和工艺的特点
一、化妆品生广谈备的特点．
除了少数几家大的跨国企业，就大多数国内的化妆品生产企业来说，化妆品的生产是典型的多品种少批量的生产方式，大多数是用手工和间歇分批的方式进行灌装，其每批数量可从数公斤到数吨，所用各类生产设备，一般是适合小批量生产的小型设备。当然，对于大的企业，则需要适用于大规模现代化生产的半自动或全自动的高效率设备。它所用的大多数设备是由不锈钢材料制成的。．
化妆品的生产设备应符合的条件：适应小批量、多品种的生产特点；能满足卫生和安全方面的要求，设备必须易于拆卸清洗，不易受污染。
二、化妆品生产工艺的特点
化妆品的生产工艺可按单元操作进行分类：粉碎、研磨、粉末制品混合、乳化和分散、分离和分级、物料输送、加热和冷却、灭菌和消毒、产品的成型和包装、容器的清洗等。一般而言，每一种化妆品生产都需要经过两种以上的单元操作，而其所需要的设备，则随产量及操作需要来决定其大小和规格。
第二节各种化妆品的生产设备
化妆品生产设备大体可分为产品的制造设备和成型充填包装设备两大类。按照生产工艺的类同性，化妆品生产过程可分为6类：膏霜和乳液、带粉体的膏霜和乳液、化妆水类、固体粉末制品、唇膏类棒状制品和气雾剂制品。
各种化妆品生产设备和应用中混合单元操作是最重要的。混合、分散和乳化等单元操作使用的设备有部分是相通的。
一、粉体混合的设备
粉体的混合是通过搅拌、振荡或其他方法使两种或两种以上的固体粉末完全混合成均匀状态。混合后体系的不均匀程度与混合设备的效率和构成混合物组成的物理性质有关。但对于完全可混合的液体，分子或离子水平上是均匀的；而对于粉末混合物来说，均匀度只限于混合物粉末颗粒大小的水平。粉体混合设备可以分为两种类型：
1．转鼓式混合器利用粒子下落，位于不同部位的粉体对流动和扩散运动，是粉末混合均匀。最常见的转鼓式混合器是Y形、V形和双圆锥形转鼓式混合器。这类混合器最适用于性质相似(如相对密度和颗粒大小相近)的自由流动的粉体，其特点是可以避免对粒子结构的破坏。
2．搅拌式混合器主要利用搅拌器的机械切力作用或气动力产生剪切作用和对流混合作用使粉末分散均匀。这类混合器包括捏和式混合器、推力式（螺旋带）混合器、抛投式混合器和圆锥形螺旋混合器。
（1）捏和式混合器：主要作为黏性或塑性材料的分散，特别适用于需要成粒或压制的粉体混合。最常用的捏和式混合器是有∑或Z形桨的双轴混合器。它的两轴呈相反方向转
动，起着拉和揉的作用。·
（2）推力式（螺旋带）混合器：是利用混合器槽内转动的螺旋桨式搅拌作用，对粉体进行剪切、提升和下落的运动，使粉体混合。轴转速应低于物料产生离心作用的临界速度。推力式（螺旋带）混合器也适用于含有液体和固体粉末体系的分散混合。
（3）抛投式混合器：是一种强力混合器，主要利用强力的搅拌来分散粉末。由于强力搅拌，可能容易产生热，添加香精等挥发性物质时可能会挥发。
（4）其他：此外，还有圆锥形螺旋混合器和锤式磨。锤式磨是由装有可自由摆动的锤的高速转动、筛网、料斗和螺旋输送器所组成。锤式磨对粉碎50 ~ 1500μm脆性粒子很有效，但低于这个粒度范围的，其效率急剧下降。锤式磨的转动速度快，在磨腔内形成气流，使粒子一粒子和粒子一壁之间发生较弱的次级冲击作用，这也有利于聚集粉体的分散。
二、液体的混合器
在大多数情况下，混合过程都含有一些液体组分，含液体质量分数的混合物具有流体的特性。液态混合较固体混合容易，可选用的设备也较多。
（一）液体混合设备的机制和分类
在液体混合时，一般存在三种混合机制：整体流动、湍流扩散和分子扩散。随着黏度的增加，建立湍流变得更困难，湍流和分子扩散作用显得较为次要。因而，根据湍流是否占优势，液体混合设备可分为两类：层流剪切／分配式混合器和湍流混合器。
生产规模液体混合，要达到较高的效率，都需要生产湍流。在容器中液体流动型式对混合效率是有着重要的影响。
（二）各种性质液体混合的设备
1．低或中等黏度液体的混合·
（1）桨叶型混合设备：是简单和便宜的设备，但效率不高，只适用于低黏度液体。桨叶型混合设备主要产生切向流动，安装在混合罐的中心，它有较大的桨叶直径。
（2）涡轮型混合设备：是化妆品工业最常用的搅拌设备，适用于较广的黏度和相对密度范围。对于低黏度液体，有时使用平的桨叶。对于很黏的液体，可使用与转动方向相反的方向弯曲的桨叶，这样可减少起动的力矩，使桨叶更好地将能量传给液体。
（3）螺旋桨型混合设备：主要限于低黏度液体使用。与船用螺旋桨相似，螺旋桨叶的角度沿着轴心至桨叶末端的距离变化。通常由3或4片叶片组成，一般直径较小，转速450 ~ 2500r／min，螺旋桨型混合设备主要产生高的轴向液流。较广泛地用于低或中等黏度液体混合，不适用于易沉降粒子的分散或密度较大、难溶物质的溶解。
（4）轮盘叶片型混合设备：搅拌桨片呈锯齿状搅拌叶轮，它装配于一根高速旋转的轴上。该垂直转轴位于立式圆筒的中心，它是一种轴向流型的桨片，也含有较多成分辐射流型。容器内壁配有挡板时，会形成湍流。转速范围100 ~ 2000r／min。
2．低或中等黏度非牛顿液体的混合化妆品工业中所遇到的液体很多是非牛顿型流体（如剪切变稀或弹性流变特性的流体）。如果液体本来较稀，剪切变稀的作用则不明显。另一方面，较黏的非牛顿流体在化妆品加工过程中会遇到一些问题。接近转动桨叶的液体，受到高速的剪切，变得较易流动，但在被输运至离桨叶较远的地方时，遇到黏度较大而流动慢的液流，湍流迅速被抑制，使混合过程减慢。具有弹性的液体（如凝胶）会可逆变形将能量吸收，进一步抑制湍流的形成，这大大地降低了混合的效率。这类液体的混合时，应尽可能地在较低的黏度下进行，混合均匀后再添加增稠剂增加黏度。
3．高黏度液体的混合涡轮型和螺旋桨型混合器形成湍流时需要较高的转速。在黏性混合物中，只有接近桨叶的液流才能达到这样的速度。为了解决黏稠液体缺乏流动性的问题，可使用圆锥形螺旋混合器的改进型式来混合黏稠液体。
对于更黏稠的制品，如睫毛油和十分稠的浆状制品，可利用分配式混合器(distributivemixer)。这种混合器利用搅拌过程中混合物组分的空间重新分布，产生整体流动和层流剪切，使组分混合。目前，市售万能混合搅拌机属于这种类型。万能混合搅拌机的特点是原料在容器中可上下、左右运动，像捏和机揉面团相似，通过切割、折叠和位移等反复作用使物料混合，搅拌效果好，不会产生死角，并可加压、减压、加热和冷却等，也可控制、促进反应，而且，操作方便和安全，适用于高黏度物质的搅拌混合。
近年来，市售的静态混合器也是适用于黏性液体或液浆的混合。静态混合器是混合器本身不转动，“迷宫”式管状混合器安装在液流线路中，高压泵排除液体通过“迷宫”式管状混合器，被管内一系列互成90°角的螺旋组件切割和分裂等，使组成充分地混合。这类静态混合器也可用于分散和乳化。螺旋杆式的挤出机也可用于黏稠液体或液浆的混合。
混合器的选择要根据物料的性质、黏度和生产规模来确定。
三、乳化和分散设备-
（一）实验室用均质器
实验室常用的乳化和分散设备主要是可调转速的转子／定子均质器和胶体磨。转子／定子均质器可分为两种：标准型和在管线中的均质器。
实验室用标准型的均质器最高转速可达6000r/min，并可根据需要更换各种形状的定子筛孔不同，效果也有差别，这可根据不同的物料来选择。
安装在管线中的均质器兼有泵和胶体磨的功能，可连续生产，但物料需要进行预混合，其效率很高，小型设备的流量可达20L／min。也可根据不同需要更换不同形式的定子。
（二）化妆品生产常用的乳化和分散设备
1．上部双搅拌型真空乳化设备目前，上部双搅拌型真空乳化设备是较先进的真空乳化设备。它利用液压升降柱可将上盖和搅拌装置升起，乳化罐可从下方卸料，或倾倒卸料。搅拌装置包括框式带刮板的搅拌器，转速为10 ~ l00r／min(容积40—800L)，或13 ~ 52r／min（容积1000 ~ 1600L），或10 ~ 40r/min(容积2000 ~ 4000L)；高速均质器转速350 ~ 3500r ／min。反应乳化罐容积40 ~ 4000L。随着产品的不同，可配置不同的组合搅拌混合设备，这类乳化设备可选用的各种形式的搅拌器组合。这种利用液压作用可开上盖得真空乳化设备使用方便，操作自动化，用后清洗较容易，适用于间歇式、多品种的生产。这类乳化设备制造技术较复杂、价格也较昂贵
2. 可外循环的真空乳化设备该设备有两套搅拌系统：上部锚式带刮板搅拌器(15 ~ 90r/min)和下部高速均质器及外循环系统（转速可达3500r／min）。这种真空乳化设备搅拌时，产生切向、辐射和轴向的液流，外循环系统可确保全部物料都通过均质器均质。这种乳化设备较上述可升降式乳化设备制造技术简单，价格也较低，但其最大的缺点是更换产品时．清洗较不方便。
3．可移动式真空乳化设备适用于中小规模的化妆品生产。搅拌系统包括上部倾斜桨式搅拌器、下部高速均质器和泵式外循环系统。这种乳化设备使用方便，灵活性高，可移动，价格也较便宜。它可采用电加热水与系统，不需要蒸汽锅炉，适于小规模工厂使用。
4. 高速均质器是化妆品生产常用的一种高速均质器，其工作原理与一般转子/定子均质器相同。这种均质器可安装在各类反应容器中使用，它装配方便，可根据容器大小选用不同的规格。由于不是真空乳化设备。它对起泡力强的物质会产生过多的泡沫，引入较大量的空气，使乳化产生困难，但小心地加以控制，可减少泡沫的产生。
5．固-液分离设备在化妆品工业中，固-液分离设备主要用于过滤水溶液、水/醇体系的制品、香水和一些稀油类制品，最常用于化妆水、古龙水和香水的过滤。为了确保这类制品的冷和热的稳定性，防止久置后会有固体沉积出来，常常在熟化以后，过滤之前先冷冻至
接近0℃，然后，再进行过滤。这类固-液分离设备大致可分为重力过滤、压滤和真空连过滤。最常用和方便的是压滤。压滤设备包括叶片式压滤机、筒式精密过滤器和滤膜过滤。
（1）叶片式压滤机：材质全为不锈钢制成，过滤面积0.7 ~ 2.8m2，过滤叶片5 ~ 20片。液体被泵送人过滤室，透过滤片，然后经中心管流出。滤叶使用一段时间后，滤速减慢，压力增加，需取出叶片进行清洗或更换。可根据需要，选用不同孔径和材料的滤片。这类过滤设备适用于过滤化妆水、古龙水、香水、黏度较稀的动植物油和矿物油类。
（2）筒式精密过滤器：被过滤的液体由泵输送到装有过滤筒的圆筒内，在泵产生的压力下，通过过滤筒被过滤，滤液从筒下部流出。过滤筒可用不同材料制成，如素烧瓷、化学纤维、棉花、不锈钢丝网、树脂、细孔筛和活性炭等，这些材料有不同孔径规格。如果添加助滤剂、这种过滤器可准确地过滤0.2μm的粒子，也可过滤部分细菌。筒式精密过滤器是化妆品工业较常用的过滤器。
四、充填设备
化妆品充填设备品种繁多，各有优缺点，而生产化妆品的工厂，生产的品种非常多，而且容器的形状各异，选择多台、价格低廉、结构简单的机种比较理想，每台机种都能有效地生产若干个品种，这样选择可能是最经济合算的。
1．膏体灌装设备
（1）膏体灌装设备包括：小型半自动膏体灌装机、容器旋转式膏体灌装机、容器和灌嘴旋转式灌装机、金属管灌装机、塑料管灌装机、复合管灌装机，、膏机脱泡灌装机、电脑万能花样灌装机和灌装线，以及膏体自动灌装生产线。
（2）膏体自动灌装生产线包括：从转盘自动将瓶送至灌装机头，在运送过程中喷码，打印出生产批号和日期；自动定量充填后，并以特殊塑料辊刮平膏面；自动贴封面纸，自动完成旋盖，并由传送带运走。灌装容量由20 ~ 125g或50 ~ 500g；灌装能力最高可达60个／min（机械能力），因膏体性质及容器的形状而变化。
近年来，为了减少充填时在瓶内死角残留空气，已发展了一种容器和喷嘴同时旋转，可一次进行充填，适用于一切容器，最适合于容易发生气泡的锚型瓶的充填。
2．液体充填设备包括半自动活塞式充填机、半自动真空液体充填机、液体自动灌装生产线、高速电子灌装机和全自动高速灌装线。近年来，液体充填设备发展主要体现在自动化程度大大提高、生产线成套配备和高速化等方面。
五、制造粉饼用压饼机
粉饼制品已成为粉类化妆品的主要剂型。近年来，粉末化妆品的成型制造几乎全部使用自动成型机。其中包括全自动压饼机、小型自动成型压饼机和试验用粉末成型机。这类粉饼压饼机的操作过程有：自动喂给机自动地将金属皿喂人，由传送运输带送至充填位置，由装料斗向金属皿中投人一定量的粉末，再转至油压系统，在模内加压成型，随后取出成型样品，以后，装置会将模具自动清扫，再次供给金属皿，连续循环运转。有的压饼机是多段压力机，全部自动控制。最大压力可达3kg，生产能力可达10 ~ 40块／min，小型实验室设备3 ~ 6块／min。它操作简便，节省人力，质量可靠，生产效率高。
六、其他化妆品生产设备
（一）物料输送设备
尽管化妆品生产多数是间歇式生产，但整个生产过程的管道化和流体定量输送可减少生产过程中的污染，提高生产效率。在生产线中物料的输送主要依靠各类泵。化妆品生产过程中主要使用不锈钢离心泵、隔膜泵、往复泵和齿轮泵。
1．离心泵是最常使用的输送机械，它主要适用于低或中等黏度的液体，对于易生泡的液体也不适用。离心泵流量较大和均匀，但压头不高。
2．涡轮泵工作原理与离心泵相同，但叶轮与腔体间隙较小，产生的压头较高，流量均匀，但较小，对输送物料有一定剪切作用，可用作静态混合器的加压泵。在输送聚合物溶液时，可能会由于剪切作用使聚合物降解。
3．隔膜泵是利用隔膜交替地向两边弯曲，以吸人和排出被输送液体。隔膜泵腔和隔膜可使用防腐的材料或复合涂层，适用于输送腐蚀性液体和悬浮液。化妆品工业中，隔膜泵常用于输送产品，如由储罐至灌装料斗。
4。齿轮泵是利用泵腔体内齿轮的转动，齿轮的外周和两端，与泵体之间只有微小的间隙，使被输送的液体不易漏过，齿轮转动，液体被齿轮带着由吸人口送到压出口排出。齿轮泵产生较高液体压力，宜于输送黏度较大的液体。齿轮泵不适用于运送含固体颗粒的液体。液体计量泵是以齿轮泵为基础的，兼有计量和输送的作用，如用于水处理系统的计量。
（二）灭菌和消毒设备
化妆品工业中需要进行无菌生产，对各类原料、生产用水、容器和生产设备都要进行灭菌和消毒处理。一些油脂和水溶性原料可通过加热方法进行灭菌处理；容器和生产设备面通过清洗、化学消毒和紫外线灭菌；稀水溶液可通过超精细过滤除菌。一些化妆品常用的粉体，如滑石粉、高岭土、二氧化铁、氧化铁和氧化锌等粉末原料是常常附有细菌的。
粉体灭菌和消毒最有效的方法是辐射消毒。辐射消毒均匀、彻底，由于射线具有很强的穿透力，在一定剂量条件下能杀死各种微生物，其价格便宜，节约能源。它的缺点是一次性投资大，并需要经过训练的专门技术人员管理。一般由辐照中心负责处理。被辐射物质的包装不宜过大，在开封后最好尽快使用完毕，可免除二次玷污。
环氧乙烷气体灭菌装置也较常用于化妆品粉体的灭菌和消毒。紫外线消毒设备一般只适用于环境空气和容器表面的消毒。它对于水的消毒效率较低，并随水层的厚度和流量变化。
第三节化妆品的生产工艺
化妆品的品种和剂型多种多样，按照其剂型和所用设备可分为间歇式乳化生产工艺、连续式乳化生产工艺、唇膏生产工艺、化妆水生产工艺、粉饼生产工艺等。
一、间歇式乳化生产工艺
间歇式乳化生产工艺是最常用的生产膏霜和乳液的生产工艺，一次投料量可由几公斤（小型设备）至4㎏，是较现代化的设备，完全自动操作的真空乳化设备。油溶性和水溶性原料分别在油相和水相原料溶解罐内熔化或溶解，温度一般保持在80℃左右。加热时一般用水蒸气加热较均匀，加热至一定温度的水相和油相原料通过过滤器被加至乳化罐内进行一定时间的搅拌和乳化乳化过程中，乳化罐内保持一定的温度（如75 ~ 80℃），在这过程中可进行均质搅拌和真空脱气。然后，向夹套通人冷水，冷却到一定温度后(如50℃)添加香精，继续冷却至一定温度后停止搅拌，恢复常压后即可出料。
进行真空乳化乳化罐内的原料没有蒸发损失，可生产无菌产品。此外，即使搅拌较快，产品中也不会有气泡产生，这可使乳化过程迅速完成。由于产品内不含气泡，即使长期地储存也不会被空气氧化，在灌装时也不会影响计量。真空乳化罐的搅拌桨叶的形状、安装方式和转速均因产品品种不同而有不同的要求，应选择最合适的搅拌器。
在大规模的生产中，一些公司设计和使用有余热回收系统的节能乳化设备，这可节约热能10% ~ 20％。
二、连续乳化生产工艺
连续乳化生产工艺流程，首先，原料在槽中溶解或熔化，再将料液在预乳化槽中进行乳化。预乳化后的原料用定量泵定量地送人“迷宫式”静态混合器或管式静态混合器、高压均匀器、均质阀门等进行乳化。如果配备两个预乳化罐则可进行连续乳化。这类设备都有冷却夹套，可进行强迫冷却。这类设备的优点是可连续不断地将预乳化的液体进行乳化，它的效率较高，只要控制好定量泵和流量，均可获得符合要求的产品。对于易产生气泡的产品的生产，其产品的质量不如真空乳化（含有气泡）。这类设备较适用于生产乳液类制品。
三、唇膏生产工艺
唇膏的生产工艺可分为4个阶段：颜料的研磨，颜料相与基质的混合，铸模成型和火焰表面上光等。
1．颜料研磨作用是破坏颜料粉体的结块，而不是磨细减小颗粒大小。首先，将部分油分与颜料粉体在反应锅A内搅拌均匀，其中颜料粉体／油质量比约为2：1，由于物料黏度高，需要使高剪切力的搅拌器。制得浆料通过三辊研磨机B，或球磨机、砂磨机、胶体磨均质器等进行研磨，使颜料粉体均匀分散。用研磨细度规测量，颗粒直径约为20μm（检查油漆中粉体分散细度方法）时可认为分散均匀。一般经过两次三辊研磨可达到要求，然后将浆料注入反应锅C电温度保持70℃。
2．颜料相与基质的混合将余下的油分与蜡类及其他组分在装有桨式搅拌器的蒸汽夹套锅D内熔化，D中内容物通过250目不锈钢筛网滤人不搅拌的C反应锅内；搅拌几小时后，取样观察浆料均匀度，混合均匀后通过200目不锈钢筛网滤人真空脱气锅G中进行脱气。
在生产过程中，首先应尽可能地减少空气混入浆料，浆料和粉体表面吸附的气体是很难除去的。脱气不良，会造成唇膏“针孔”，减慢了生产速度，增加废品率。其次，在混料终结时，应取样，观察产品的色调是否均匀和与标准样是否一致，这时可进行调色(小范围调色)，然后，脱气和铸模成型。
3．铸模成型。最常使用对开式直模。开口经过每支唇膏的中心。大多数唇膏配方的熔点范围75 ~ 80℃。模具需预热至35℃。避免冷却太快，造成“冷痕”（cold mark）。在倒模时，常将模具稍稍倾斜，避免或减少可能混入空气。浆液不应直接倒人模具底部，以免混入气泡。浆液倒人后，急冷是很重要的，这样可获得较细、均匀的结晶结构，其次，会获得较稳定和光亮的产品。冷却后，立刻将模具打开，取出，放入专用托盘上，准备火焰表面上光。
4. 火焰表面上光脱模后的唇膏，表面平整度和光亮度不够，一般将已插人唇膏包装底座的产品通过火焰加热，使唇膏表面熔化，形成光亮平滑表面。
上述只是唇膏生产的一般工艺过程。现今，已有各种各样唇膏半自动和全自动的生产设备，如挤压式成型机每小时可生产高达3000支高质量的唇膏。
四、化妆水生产工艺
化妆水类产品生产工艺流程主要是添加表面活性剂使香料加溶。先将物料搅拌至完全溶解和分散，进行陈化处理，冷却后过滤，储存，分装。陈化和过滤是生产过程中主要的单元操作。过去，不设冷却槽，而在配料槽或陈化槽中加人大量吸附剂（碳酸镁、滑石等）。吸附剂吸附过剩的香料后沉淀下来，过滤上层清液后，即制得化妆水。近年来的趋向是尽可能地减少吸附剂的投料量，而采用使料液冷却的方法析出香料，并进行过滤除去。夏天生产的化妆水，遇到冬天或寒冷地区的话，不含醇或含醇量少的化妆水原液中香料的溶解度会明显地降低，容器底部有沉淀析出而成为不合格产品。为此，必须先冷却到一定低的温度使之充分析出沉淀后再行过滤。过滤的介质有陶瓷、预涂层材料、滤纸和滤膜等多种形式，这些介质都会吸附一些色素、香料等。过滤前后的颜色和气味都会略有变化。在配方和工艺设计时
应考虑到这种因素。生发水、古龙水和香水等产品的工艺流程也相似，只是含醇量多时应考虑生产过程使用防火和防爆设备。
五、粉类制品生产工艺流程
近年来，粉底霜、粉饼和眼影粉等粉类制品的销售额明显地增加。此类制品生产设备也发展很快，生产用机械设备多种多样。这类产品生产的关键问题是粉末混合均匀和压制成型的工艺设备。其生产工艺包括灭菌、混合、磨细和过筛。粉饼不仅要用冲压机将粉料压制成型外，还要加入一定的胶合剂以便粉料容易压制成型，因此该工艺流程为胶合剂的制备、粉料灭菌、混合、磨细和压制粉饼。胶合剂的制备，在不锈钢容器内加入胶粉和保湿剂，再加入离子水搅拌均匀，加热至90℃，加人防腐剂，用沸水补充蒸发的水分即制成胶合剂。
六、气溶胶类化妆品的生产工艺
气溶胶类化妆品也称气压式化妆品，使用时只要用手指轻轻一按，内容物就会自动喷出来，为此在包装上与普通化妆品不一，需要有喷射剂、耐压容器和阀门。
气压制品和一般化妆品在生产工艺中最大的区别是压气的操作。气压制品的生产工艺包括主要成分的灌注、喷射剂的灌装、器盖的接轧、漏气的检查、重量和压力的检查、最后包装。
化妆品生产工艺基础（一） 第一部分乳剂类化妆品生产工艺 乳液配制长期以来是依靠经验建立起来的，逐步充实完善了理论，正在走向依靠理论指导生产。但在实际工作中，仍然有赖于操作者的经验。至今，研究和生产乳化产品的专家，仍然承认经验的重要性，这是因为乳液制备时涉及的因素很多，还没有哪一种理论能够定量地指导乳化操作。即使经验丰富的操作者，也很难保证每批都乳化得很好。 经过小试选定乳化剂后，还应制定相应的乳化工艺及操作方法，以实现工业化生产。制备乳状液的经验方法很多，各种方法都有其特点，选用哪种方法全凭个人的经验和企业具备的条件，但必须符合化妆品生产的基本要求。 一、乳化体制备工艺 在实际生产过程中，有时虽然采用同样的配方，但是由于操作时温度、乳化时间、加料方法和搅拌条件等不同，制得的产品的稳定度及其他物理性能也会不同，有时相差悬殊。因此根据不同的配方和不同的要求，采用合适的配制方法，才能得到较高质量的产品。 (一)生产程序 (1)油相的制备将油、脂、蜡、乳化剂和其他油溶性成分加入夹套溶解锅内，开启蒸汽加热，在不断搅拌条件下加热至70－75℃，使其充分熔化或溶解均匀待用。要避免过度加热和长时间加热以防止原料成分氧化变质。容易氧化的油分、防腐剂和乳化剂等可在乳化之前加入油相，溶解均匀，即可进行乳化。 (2)水相的制备先将去离子水加人夹套溶解锅中，水溶性成分如甘油、丙二醇、山梨醇等保湿剂，碱类，水溶性乳化剂等加人其中，搅拌下加热至90－100℃，维持20min灭菌，然后冷却至70～80℃待用。如配方中含有水溶性聚合物，应单独配制，将其溶解在水中，在室温下充分搅拌使其均匀溶胀，防止结团，如有必要可进行均质，在乳化前加入水相。要避免长时间加热，以免引起粘度变化。为补充加热和乳化时挥发掉的水分，可按配方多加3％～5％的水，精确数量可在第一批制成后分析成品水分而求得。 (3)乳化和冷却上述油相和水相原料通过过滤器按照一定的顺序加入乳化锅内，在一定的温度(如70－80℃)条件下，进行一定时间的搅拌和乳化。乳化过程中，油相和水相的添加方法(油相加入水相或水相加入油相)、添加的速度、搅拌条件、乳化温度和时间、乳化器的结构和种类等对乳化体粒子的形状及其分布状态都有很大影响。均质的速度和时间因不同的乳化体系而异。含有水溶性聚合物的体系、均质的速度和时间应加以严格控制，以免过度剪切，破坏，聚合物的结构，造成不可逆的变化，改变体系的流变性质。如配方中含有维生素或热敏的添加剂，则在乳化后较低温下加入，以确保其活性，但应注意其溶解性能。 乳化后，乳化体系要冷却到接近室温。卸料温度取决于乳化体系的软化温度，一般应使其借助自身的重力，能从乳化锅内流出为宜。当然也可用泵抽出或用加压空气压出。冷却方式一般是将冷却水通人乳化锅的夹套内，边搅拌，边冷却。冷却速度，冷却时的剪切应力，终点温度等对乳化剂体系的粒子大小和分布都有影响，必须根据不同乳化体系，选择最优条件。特别是从实验室小试转人大规模工业化生产时尤为重要。
化妆品生产工艺基础（二） (六)混合速度 分散相加人的速度和机械搅拌的快慢对乳化效果十分重要，可以形成内相完全分散的良好乳化体系，也可形成乳化不好的混合乳化体系，后者主要是内相加得太快和搅拌效力差所造成。乳化操作的条件影响乳化体的稠度、粘度和乳化稳定性。研究表明，在制备O/W 型乳化体时，最好的方法是在激烈的持续搅拌下将水相加入油相中，且高温混合较低温混合好。 在制备W/O型乳化体时，建议在不断搅拌下，将水相慢慢地加到油相中去，可制得内相粒子均匀、稳定性和光泽性好的乳化体。对内相浓·度较高的乳化体系，内相加入的流速应该比内相浓度较低的乳化体系为慢。采用高效的乳化设备较搅拌差的设备在乳化时流速可以快一些。 但必须指出的是，由于化妆晶组成的复杂性，配方与配方之间有时差异很大，对于任何一个配方，都应进行加料速度试验，以求最佳的混合速度，制得稳定的乳化体。 (七)温度控制 制备乳化体时，除了控制搅拌条件外，还要控制温度，包括乳化时与乳化后的温度。 由于温度对乳化剂溶解性和固态油、脂、蜡的熔化等的影响，乳化时温度控制对乳化效果的影响很大。如果温度太低，乳化剂溶解度低，且固态油、脂、蜡未熔化，乳化效果差；温度太高，加热时间长，冷却时间也长，浪费能源，加长生产周期。一般常使油相温度控制高于其熔点10-15℃，而水相温度则稍高于油相温度。通常膏霜类在75～95℃条件下进行乳化。 最好水相加热至90～100℃，维持20min灭菌，然后再冷却到70-80℃进行乳化。在制备W/O型乳化体时，水相温度高一些，此时水相体积较大，水相分散形成乳化体后，随着温度的降低，水珠体积变小，有利于形成均匀、细小的颗粒。如果水相温度低于油相温度，两相混合后可能使油相固化(油相熔点较高时)，影响乳化效果。 冷却速度的影响也很大，通常较快的冷却能够获得较细的颗粒。当温度较高时，由于布朗运动比较强烈，小的颗粒会发生相互碰撞而合并成较大的颗粒；反之，当乳化操作结束后，对膏体立刻进行快速冷却，从而使小的颗粒“冻结”住，这样小颗粒的碰撞、合并作用可减少到最低的程度心但冷却速度太快，高熔点的蜡就会产生结晶，导致乳化剂所生成的保护胶体的破坏，因此冷却的速度最好通过试验来决定。 (八)香精和防腐剂的加入 (1)香精的加入 香精是易挥发性物质，并且其组成十分复杂，在温度较高时，不但容易损失掉，而
1.0目的 建立与生产相适应的生产工艺管理制度，确保生产条件（人员、环境、设备、物料等）满足化妆品的生产质量要求。特制订本程序。 2.0 适用范围 适应于各车间生产工序的工艺参数、材料、设备、人员和测试方法等所有影响产品质量的生产阶段。 3.0 职责 3.1 生产计划:负责制订《生产计划》负责生产过程中的综合调度。 3.2 生产部：负责生产动力设施及时供给合格的水、蒸压缩空气、空气、电力等资源；编制设备的操作规程设备维护保养; 负责按生产指令单，在规定的工艺要求和质量要求下，组织安排生产，并对生产过程进行控制。 3.3仓库：负责按照生产派工单所开具的领料单进行原辅材料发放接收对各车间退回的物料做入库工作。 3.4技术研发部：负责生产工艺技术及半成品标准制定。在首次生产时进行指导。明确关键工序和特殊工序。负责编制工艺规程和作业指导书。 3.5质保部: 负责所有原辅材料、半成品、成品按品质标准进行检验 负责安排现场巡检员对生产现场的产品质量进行过程监督。 4.0 内容 4.1 生产前的准备工作
4.1.1生产计划指令和准备 1）计划调度员考虑库存情况，结合车间的生产能力，制订《生产计划》，经经理批准后，发放至相关部门作为采购和生产依据。 2）在确保每个生产订单所有原物料配套齐全后下达，生产车间根据生产计划制定生产指令，生产前由车间负责人下达批生产指令，包含批号、批生产量、执行标准、生产流程、生产配方等信息。 3）生产部根据周计划编制《车间每日作业计划》，车间主管/班长把计划分解到各小组或生产线直至各岗位，并对每日计划执行情况进行跟踪。 4）各车间均须严格按确定的日生产计划安排工作，一切有影响计划实施的因素或异常现象产生，车间主管需做有效的记录，每周统一汇总，报备生产部。 4.1.2资源供给 1）各相关责任人员根据生产需要，确认供给合格的水、蒸汽、压缩、空气、电力等资源，保障生产设备的正常运转。 2）质管部微生物检测人员按检测取样规定对纯水和空气进行质量控制。 3）所有生产员工都需经过岗前培训，尤其是关键和特殊工序的操作人员必须经过严格的培训和考核，以保证生产顺利进行。 4) 本工序的工艺规程及规程文件，批记录等。各车间应有可依据规程和岗位操作作业指导书。工艺规程包括配方、称量、配制、灌装、包装过程等生产工艺操作要求及关键控制点。按照确保同一批次产品质量和特征的均一性划分生产批次，规定产品批次的定义，设计可追溯的产品批号，确保不同批次的产品能够得到有效识别。 5）生产前，车间主任或组长落实工艺技术准备工作，对照批生产指令做好生产前确认工作，应确认批号信息，保持已清洁消毒的生产环境及设备，生产设备及计量设备运行良好，标识正确、质量合格的原物料，确认生产过程中相应的操作工艺是否具备且满足要求。 4.1.3物料准备: 1 )各车间依据《生产计划》，制造部根据每日生产计划，由仓库保管员按照订单号遵循先进先出的原则分别进行物料的准备。开出配料单，由称料组到原料仓库领料。 2 )生产所需物料应由生产部根据生产计划的需要填写《领料单》后到仓库领料。进入清
化妆品生产工艺基础(一) 第一部分乳剂类化妆品生产工艺 乳液配制长期以来是依靠经验建立起来的,逐步充实完善了理论,正在走向依 靠理论指导生产。但在实际工作中,仍然有赖于操作者的经验。至今,研究和生产乳化产品的专家,仍然承认经验的重要性,这是因为乳液制备时涉及的因素很多,还没有哪一种理论能够定量地指导乳化操作。即使经验丰富的操作者,也很难保证每批都乳化得很好。 经过小试选定乳化剂后,还应制定相应的乳化工艺及操作方法,以实现工业化 生产。制备乳状液的经验方法很多,各种方法都有其特点,选用哪种方法全凭个人的经验和企业具备的条件,但必须符合化妆品生产的基本要求。 一、乳化体制备工艺 在实际生产过程中,有时虽然采用同样的配方,但是由于操作时温度、乳化时间、加料方法和搅拌条件等不同,制得的产品的稳定度及其他物理性能也会不同,有时相差悬殊。因此根据不同的配方和不同的要求,采用合适的配制方法,才能得到较高质量的产品。 (一)生产程序 (1)油相的制备将油、脂、蜡、乳化剂和其他油溶性成分加入夹套溶解锅内, 开启蒸汽加热,在不断搅拌条件下加热至70-75℃,使其充分熔化或溶解均匀待用。要避免过度加热和长时间加热以防止原料成分氧化变质。容易氧化的油分、防腐剂和乳化剂等可在乳化之前加入油相,溶解均匀,即可进行乳化。 (2)水相的制备先将去离子水加人夹套溶解锅中,水溶性成分如甘油、丙二 醇、山梨醇等保湿剂,碱类,水溶性乳化剂等加人其中,搅拌下加热至90-100℃,维 持20min灭菌,然后冷却至70~80℃待用。如配方中含有水溶性聚合物,应单独配制,
将其溶解在水中,在室温下充分搅拌使其均匀溶胀,防止结团,如有必要可进行均质,在乳化前加入水相。要避免长时间加热,以免引起粘度变化。为补充加热和乳化时挥发掉的水分,可按配方多加3%~5%的水,精确数量可在第一批制成后分析成品水分而求得。 (3)乳化和冷却上述油相和水相原料通过过滤器按照一定的顺序加入乳化锅内,在一定的温度(如70 -80℃)条件下,进行一定时间的搅拌和乳化。乳化过程中,油 相和水相的添加方法(油相加入水相或水相加入油相)、添加的速度、搅拌条件、乳化温度和时间、乳化器的结构和种类等对乳化体粒子的形状及其分布状态都有很大影响。均质的速度和时间因不同的乳化体系而异。含有水溶性聚合物的体系、均质的速度和时间应加以严格控制,以免过度剪切,破坏,聚合物的结构,造成不可逆的变化,改变体系的流变性质。如配方中含有维生素或热敏的添加剂,则在乳化后较低温下加入,以确保其活性,但应注意其溶解性能。 乳化后,乳化体系要冷却到接近室温。卸料温度取决于乳化体系的软化温度, 一般应使其借助自身的重力,能从乳化锅内流出为宜。当然也可用泵抽出或用加压空气压出。冷却方式一般是将冷却水通人乳化锅的夹套内,边搅拌,边冷却。冷却速度,冷却时的剪切应力,终点温度等对乳化剂体系的粒子大小和分布都有影响,必须根据不同乳化体系,选择最优条件。特别是从实验室小试转人大规模工业化生产时尤为 重要。 (4) 陈化和灌装一般是贮存陈化l天或几天后再用灌装机灌装。灌装前需对 产品进行质量评定,质量合格后方可进行灌装。 (二)乳化剂的加入方法 (1)乳化剂溶于水中的方法
?类别： 化妆品工业 ?作者： ?关键词： 水剂类,化妆品 ?【内容】 ?1化妆水类化妆品的生产工艺 (1)通用生产工艺流程 化妆水的生产工艺流程如图1所示，其生产过程包括溶解混合、调整、过滤及装瓶等。 图1化妆水的生产工艺流程 (2)生产设备 生产化妆水的设备最好在不锈钢设备内进行。由于化妆水的黏度低，较易混合，因此各种形式的搅拌桨均可采用。另外某些种类的化妆水乙醇含量较高，应采取防火防爆措施。溶解锅最好带有加热装置，以适应不同产品的配制要求。制造化妆水等液体状化妆品时，过滤是十分重要的一个环节。陈化期间，溶液内所含少量不溶物质会沉淀下来，可采用过滤的方法使溶液透明清晰。过滤机的种类和式样很多，包括板框式过滤机、中空纤维过滤器、高分子或陶瓷滤芯过滤器、超滤膜、纳滤装置等，可以根据沉淀物的大小来选择。 (3)通用操作步骤 在不锈钢容器中加入精制水，并依次加入保湿剂、紫外线吸收剂、杀菌剂、收敛剂及其他水溶性成分，搅拌使其充分溶解。必要时要加热帮助溶解。在另一不锈钢容器中加入溶剂和表面活性剂(增溶剂)，再加入润肤剂、防腐剂、香料及其他油溶性成分，搅拌使其溶解均匀。将溶剂相和水相物质在室温下混合，搅拌使其充分混合均匀，然后加入色素调色或者酸碱调整pH值，得到半成品。半成品在密封容器内静止贮存陈化1～2周。用过滤装置过滤除去杂质和不溶物等，即得澄清透明的化妆水。滤渣过多则说明增溶和溶解过程不完全，应重新考虑配方及工艺。用不影响组成的助滤剂如硅藻土、漂土、粉状石棉等可完全除去不溶物。
上述过程中，香精香料一般是加在乙醇溶液中，若配方中乙醇的含量较少，且加有一些增溶剂时，可将香料先加入增溶剂中混合均匀，在最后缓缓地加入制品中，不断地搅拌直至成为均匀透明的溶液，然后经过陈化和过滤后，即可灌装。为了加速溶解，水溶液可以加热，但温度切勿太高，以免有些成分变色或变质。 关于贮存陈化问题，不同的产品，不同的配方以及所用原料的性能不同，所需陈化时间的长短也不同，陈化期从一天到两个星期不等。总之，不溶性成分含量越多，陈化时间越长；否则陈化时间可短一些。 2香水类化妆品的生产工艺 乳化香水、固体香水和气雾型香水的制造工艺具有特殊性，在上面各小节里已经结合配方实例做过介绍。这里主要是指溶剂类香水的通用生产工艺。 溶剂类香水的配制，最好在不锈钢设备内进行。溶剂类香水的黏度很低，极易混合，因此各种形式的搅拌桨都可采用。一般采用可移动的不锈钢制推进式搅拌桨较为有利。因溶剂是易燃物质，所有装置都应采取防火防爆措施。溶剂类香水的生产过程包括混合、陈化、过滤、灌装等工序。 (1)混合 先将乙醇和其他溶剂经过计量放入配料锅内，然后加人香精香料和其他助剂，搅拌均匀。然后将配制好的半成品输送到陈化锅。 (2)贮存陈化 刚配制成的香水只能算是半成品，因为各种香料混合以后香气并未完全调和，香气比较粗糙，需要在低温下放置较长时间，使各种化学成分充分反应(如果能够反应的话)，香气趋于和润芳香并且固定下来，这段时间称为陈化期，或叫成熟期。只有到达成熟期的产品才适宜拿到市场上销售。 贮存陈化是调制溶剂类香水的重要操作之一。陈化有两个作用：其一是使香味匀和成熟，减少粗糙的气味。其二是使容易沉淀的水不溶性物自溶液内离析出来，以便过滤去除。陈化是在有安全装置的密闭容器中进行的，容器上的安全管用以调节因热胀冷缩而引起的容器内压力的变化。 香精的成分很复杂，由醇类、酯类、内酯类、醛类、酸类、酮类、脂类、胺类及其他香料组成，再加上溶剂类香水大量采用乙醇作为介质。它们之间在陈化过程中，可能发生某些化学反应，如酸和醇作用生成酯，而酯也可能分解生成酸和醇；醛和醇能生成缩醛和半缩醛；胺和醛或酮能生成席夫碱化合物；以及其他氧化、聚合等反应。一般总希望香精在乙醇溶液中经过陈化后使一些粗糙的气味消失。通常，香水至少要陈化3个月；古龙水和花露水陈化两个星期。 (3)过滤
生产部工作流程 1、乳化车间（要求不断自检每道工序产品质量并要求下一道工序监督上一道工序）－－原料接收（按配方单核实原料数量和重量并签字确认） －－配料（按配方生产工艺单要求严格操作）－－乳化（关键控制点：设备工具消毒和运行状况、纯水、蒸汽、抽真空、均质、搅拌、温度等）――出料（料桶消毒、请检、称重）－－贮存（半成品料请检）－－待灌装（检验合格主方可灌装） 2、灌装车间（要求不断自检每道工序产品质量并要求下一道工序监督上一道工序）――领料（核对半成品料和灌装包材的名称、数量、质量并 开具领料单签字确认）――灌装（设备工具消毒、运行状况）――称量（净含量是否与灌装要求一致）――拧盖（确认瓶与盖是否相配、 拧紧）――首支产品确认（确认与所灌装产品名称、净含量、样板是否相符，确认无误后开始批量生产）――包装（在线检确认合格后方可送出进行外包装） 3、包装车间（要求不断自检每道工序产品质量并要求下一道工序监督上一道工序）――领料（核对包装材料的名称、数量、质量并开具领料单 签字确认――喷生产日期（确认与所包装产品名称生产日期、样板是否相符）――包装材料检查（确认与所包装产品名称、外观质量、样 板是否相符）――喷生产批号（确认与所包装产品名称生产批号、样板是否相符）――半成品检查（确认与所包装产品名称、外观质量、 样板是否相符）――装彩盒（按要求折好与产品相对应的彩盒并统一放入固定位置）――装说明书（按要求折好与产品相对应的彩盒并统一 放入固定位置）――封盒盖（确认盒内所放入物料齐全方可封盖）――套膜（确认与所包装、外观质量、样板是否相符）――裁膜（要求 平整、压实、无破裂）――封膜（光滑、无破损）――首支产品确认（确认与所包装产品名称、样板是否相符，确认无误后开始批量生产）――装箱前检查（检查产品名称、生产日期、外观是否合格）――装箱（确认与所包装产品规格、外箱质量）――核数（装箱数量）――入库（核实成品数量并开具入库单签字确认）
毕业论文（顶岗实习作业文件）2011 /2012学年（二）学期 题目化妆品研发程序及生产工艺 专业精细化学品生产技术 班级精细0911 姓名 指导教师 2012年4月26日 杭州职业技术学院
顶岗实习技能训练任务书 目录
《化妆品研发程序及生产工艺》开题报告 (2) 摘要 (5) 前言 (6) 1化妆品的现状 (7) 2化妆品的研发程序 (8) 2.1化妆品的开发程序 (8) 2.2化妆品的配方设计 (10) 3乳剂类化妆品的生产工艺 (15) 3.1乳化体制备工艺 (15) 3.2乳化剂的加入方法 (17) 3.3转相的方法 (18) 3.4低能乳化法 (19) 3.5搅拌条件 (21) 总结 (22) 参考文献 (24) 致谢 (25) 《化妆品研发程序及生产工艺》开题报告 1、选题的理由
化妆品作为一种时尚产品，其发展方向是日趋倾向于天然性、疗效性和多功能性。以科技为先导，采用新工艺、新设备迅速推出新产品，是近年来国际化妆品工业发展的一大趋势。 由于许多化妆品受温度、PH值、黏度等的影响，故对产品的生产工艺提出了更高的要求。不过，化妆品生产工艺在化妆品生产过程中是比较简单的。其生产过程主要是各组分的混配，很少有化学反应的发生，而且多采用间歇式批量生产，毋须用投资大、控制难的连续化生产线。 化妆品生产工艺中，乳化技术是最重要、最复杂的技术。在化妆品原料中，既有亲油成分又有亲水成分。欲使其混合均匀，必须采用良好的混合乳化技术。乳化体在实际生产过程中，有时虽然采用相同的配方，但是由于操作时温度、乳化时间、加料速度和搅拌条件等不同，制得的产品的稳定性及其物理性能也会不同，有时相差悬殊。因此根据不同的配方和不同的要求，采用合适的生产工艺，才能得到较高的产品。 而水剂类化妆品，由于此类产品必须要保持清澈透明，所以在生产过程中，其对温度（过滤温度、冷冻温度）及陈化时间的要求也是非常严格的。一般粉类化妆品的生产过程主要有粉料灭菌、混合、磨细、过筛、加香、加脂、包装等过程。 随着化妆品科技含量的提高，生产设备也趋向于电脑化管理，如真空均质乳化器已从单一的均质乳化发展到电脑程控，生产时只需把整个工艺条件输入，电脑就会自动控制工艺流程，使称量、加料等全过程准确、安全地自动完成。并且可以自动记录整个生产过程中的粘度、电导度和温度等方面的变化。灌装设备也实现了电脑控制，使送瓶、灌装、加盖、拧盖、装盒一次完成。 因此，未来化妆品市场竞争将日趋激烈，为了在竞争中立于不败之地，必须在不断地提高产品的质量、改进包装装潢、扩大产品影响的同时，时刻把握市场情况，利用现代科学和技术，不断创新，跟上时代发展，满足客户需求。 2、论文研究的主要内容与希望解决的问题 本论文研究的内容：化妆品研发程序及生产工艺。其中化妆品的研发及工艺的制备是化妆品生产工艺的最主要的流程。 3、论文研究的方法和手段 本论文研究的方法：根据化妆品卫生标准GB7916、化妆品卫生化学标准检验方法GB7917、化妆品微生物标准检验方法GB7918、化妆品安全性评价程序和方法GB7919 等化妆品的标准来严格控制化妆品生产工艺。 本论文所采用的手段：网上查阅相关资料，参照企业所提供的相关资料，确保报告的正确性，以及制定中所要注意的问题。 4、论文计划进度安排
化妆品生产工艺基础 （二） (六)混合速度 分散相加人的速度和机械搅拌的快慢对乳化效果十分重要，可以形成内相完全分散的良好乳化体系，也可形成乳化不好的混合乳化体系，后者主要是内相加得太快和搅拌效力差所造成。乳化操作的条件影响乳化体的稠度、粘度和乳化稳定性。研究表明，在制备O/W型乳化体时，最好的方法是在激烈的持续搅拌下将水相加入油相中，且高温混合较低温混合好。 在制备W/O型乳化体时，建议在不断搅拌下，将水相慢慢地加到油相中去，可制得内相粒子均匀、稳定性和光泽性好的乳化体。对内相浓·度较高的乳化体系，内相加入的流速应该比内相浓度较低的乳化体系为慢。采用高效的乳化设备较搅拌差的设备在乳化时流速可以快一些。 但必须指出的是，由于化妆晶组成的复杂性，配方与配方之间有时差异很大，对于任何一个配方，都应进行加料速度试验，以求最佳的混合速度，制得稳定的乳化体。 (七)温度控制 制备乳化体时，除了控制搅拌条件外，还要控制温度，包括乳化时与乳化后的温度。 由于温度对乳化剂溶解性和固态油、脂、蜡的熔化等的影响，乳化时温度控制对乳化效果的影响很大。如果温度太低，乳化剂溶解度低，且固态油、脂、蜡未熔化，乳化效果差；温度太高，加热时间长，冷却时间也长，浪费能源，加长生产周期。一般常使油相温度控制高于其熔点10-15℃，而水相温度则稍高于油相温度。通常膏霜类在75～95℃条件下进行乳化。 最好水相加热至90～100℃，维持20min灭菌，然后再冷却到70-80℃进行乳化。在制备W/O型乳化体时，水相温度高一些，此时水相体积较大，水相分散形成乳化体后，随着温度的降低，水珠体积变小，有利于形成均匀、细小的