化妝品對表面活性劑的純凈度要求

化妝品的內(nèi)在產(chǎn)品質(zhì)量、外觀形態(tài)以及功效性能等與所使用的表面活性劑的純凈度息息相關。
    純凈度包含三方面的概念，即雜質(zhì)含量、有效物含量和單一組分純度。
1雜質(zhì)含量
    雜質(zhì)含量就是人們通常所指的物料純凈度。化妝品是直接與人的皮膚接觸的產(chǎn)品，對其品質(zhì)的要求理所當然應該很高。當所用的原材料含有各種雜質(zhì)的時候，會對化妝品的質(zhì)量產(chǎn)生致命的影響。
    使用卡波類表面活性劑做增稠劑配制而成的睹喱狀膏霜，具有透明的外觀，尤其在產(chǎn)品當中加入懸浮狀的彩色小珠、晶體或鼓入氣泡后，產(chǎn)品顯得更加美觀，有很好的賣相，目前很多品牌的膏霜產(chǎn)品都采用這種形態(tài)。可是，如果在所使用的原材料中混有少量的無機鹽雜質(zhì)時，原來富有彈性的膏體會在短時間內(nèi)化為一灘清水!配制膏霜乳液類產(chǎn)品所使用的陰離子表面活性劑大多數(shù)是由脂肪酸或磺酸、磷脂酸等經(jīng)中和反應而制成的。如果在制造過程中反應不徹底，殘留有少量的游離酸時，它們將慢慢地扮演潛在殺手的角色。隨著時間的延長，化妝品中殘留的酸輕者會使膏霜變色、乳化體遭到破壞，發(fā)生酸敗，導致產(chǎn)品變質(zhì)，嚴重者可能對人體的皮膚造成損害，帶來安全性問題。
    重金屬含量是十分敏感的問題，因為微量重金屬會在人體內(nèi)沉積下來并且有累積作用，逐步影響人的身體健康。按照國家有關部門頒發(fā)的質(zhì)量標準，化妝品產(chǎn)品中的重金屬總含量一般不能大于0．0002％。要達到這個要求，所使用的原材料中重金屬的含量必須，嚴格控制。人們往往把精力放在提高單一種原料的質(zhì)量上，注意控制重金屬含量不超出0．0002％。但是這其實遠遠不夠，一個容易被忽略的問題是重金屬的疊加。化妝品產(chǎn)品通常都是由七八種到十多種原材料配制而成的，就算每一種原材料都達到重金屬含量的質(zhì)量要求，把它們加到一起就有可能超出標準。所以嚴格控制每一種原材料的重金屬含量在盡可能低的水平之下是非常重要的。
2有效物含量
    生產(chǎn)廠家在選擇和使用表面活性劑的過程中很重視它的含量問題，但是有可能忽略了固含量與有效物質(zhì)含量的區(qū)別。固含量高不等于有效物含量就高。對于液體或漿狀的表面活性劑，例如市面上普遍使用的AES、CAB一35、6502等，都含有不同程度的水分。固含量指的是這類物質(zhì)中除了水分和其他溶劑、揮發(fā)性成分以外的剩余物的數(shù)量，它反映的是各種固體成分(其實應該還包括在常溫下呈液態(tài)的化學物質(zhì))的總和。問題在于這些固體成分并不都是有用的表面活性劑，不排除其中會有一部分不是表面活性劑的固體物質(zhì)存在。這些無效成分可能是在制造表面活性劑過程中產(chǎn)生的、很難分離的副產(chǎn)物，也可能是為了使產(chǎn)品保持穩(wěn)定而有意加進去的物質(zhì)，又或者是其他增溶劑之類物質(zhì)。它們的存在一般不會影響表面活性劑的使用性能，但是它們占據(jù)了一定的質(zhì)量分數(shù)，會造成表面活性劑實際投料量的不足，使配方比例失調(diào)。
    可以用十二烷基甜菜堿(商品BS-12)來做說明。十二烷基甜菜堿通常是以十二烷基二甲基叔胺為原料，與氯乙酸進行烷基化反應生產(chǎn)出來的。
    得到的產(chǎn)物是十二烷基二甲胺基乙酸鹽和氯化鈉的混合物。雖然在反應后期會采取措施將氯化鈉從溶液中沉淀下來，但受溶解度的限制，單靠簡單的操作是很難將氯化鈉去除干凈，所以作為洗滌劑原料的烷基甜菜堿(商品BS-12)通常都含有幾個百分點的氯化鈉。商品BS-12的標稱固含量是35％，而實際含十二烷基二甲胺基乙酸鹽有效物約30％。使用時要考慮實際含量，在配方中做適當調(diào)整。
    烷基醇酰胺(商品6502)也有類似的情況。商品6502其中一種生產(chǎn)工藝是油脂直接胺化法。使用椰子油、棕櫚油等植物油脂為原料，直接加入過量二乙醇胺，在氫氧化鉀等強堿催化下加熱反應，一步生成烷基醇酰胺。
    采用該工藝生產(chǎn)的烷基醇酰胺中不可避免地含有副產(chǎn)物甘油、過量的二乙醇胺和殘余的氫氧化鉀，產(chǎn)品的固含量至少包含這四種化學物質(zhì)，而其中真正有表面活性的物質(zhì)只有烷基醇酰胺。在這類產(chǎn)品中固含量與有效物質(zhì)含量之間存在很明顯的差別。
3單一組分純度
    單一組分純度是容易被人們忽略的問題。我們平常使用的表面活性劑產(chǎn)品其實往往都含有多種結(jié)構(gòu)相同但分子量存在差異的化學成分，雖然它們都是表面活性劑，都是有效物質(zhì)，但從化學品的角度來說仍然是一種混合物而不是純凈物，表現(xiàn)在理化性能上與單一組分的純凈物質(zhì)還是存在一定差異。
    脂肪醇硫酸鈉就是一個典型的例證，其分子通式是：
ROS03NaR—Cl2H25～Cl8H37
    一般脂肪醇硫酸鈉中的烷基R是C12～C18碳鏈的混合物。這些結(jié)構(gòu)類似的物質(zhì)都是陰離子表面活性劑，都具有發(fā)泡、乳化、潤濕、滲透、吸附、分散等作用，用于配制洗滌劑都具有比較好的功效。不過深入的研究結(jié)果表明這些結(jié)構(gòu)類似物的性能的確存在差別。其中碳鏈長度為C12～C14的飽和烷基產(chǎn)物具有特別良好的發(fā)泡性能，而且耐硬水性能顯著，通常作為發(fā)泡劑使用更加合適；而碳鏈長度為C16～C18的不飽和烷基產(chǎn)物性質(zhì)卻相差較大，其去污作用突出但發(fā)泡性較差，甚至被有意添加到低泡洗衣粉里作為消泡劑使用。研究人員和生產(chǎn)管理人員在配方設計過程和實際生產(chǎn)過程中不得不考慮這些細微的性能區(qū)別，在成本許可的情況下應該盡量選擇使用成分單一的原材料，保證產(chǎn)品具有配方設計的功能。
新型表面活性劑烷基糖苷(APG)也有類似情況。   
還有另一種情況，某些表面活性劑本身性能非常突出，但與其類似物混合在一起時性能會被明顯削弱。如單硬脂酸甘油酯，它是一類很不錯的乳化劑，在食品工業(yè)和化妝品生產(chǎn)中有著廣泛的應用。化學合成的單硬脂酸甘油酯由硬脂酸與甘油直接通過酯化反應來制備：
C17H35COOH+HOCH2CHOHCH2OH→Cl7H35COOCH2CHOHCH2OH
+C17H35COOCH2CHOHCH200C17H35
    由于甘油分子帶有3個羥基，不管如何控制硬脂酸與甘油投料的摩爾比，除了目標產(chǎn)物單硬脂酸甘油酯以外，不可避免會生成一部分雙硬脂酸甘油酯和三硬脂酸甘油酯。產(chǎn)品中如果混有后兩種副產(chǎn)物，單硬脂酸甘油酯的乳化能力將大打折扣。所以現(xiàn)代工業(yè)生產(chǎn)中已經(jīng)逐步使用分子蒸餾先進工藝來提純反應混合物，使產(chǎn)品中單硬脂酸甘油酯的含量達到98％以上。相對單一的成分保證了其具有卓越的乳化性能。