CN102895135A - 水波霜、水波霜的制作方法以及水波霜的生产设备 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种乳化产品、该产品的制作方法及生产设备。目的是提供的产品可有效提高肌肤的水合能力和保水度，提供的方法生产效率高，提供的生产设备乳化质量好。技术方案是：水波霜，包括丙二醇、甘油、环聚二甲基硅氧烷、碳酸二辛酯、聚二甲基硅氧烷、蔗糖油酸酯、PEG-30二聚羟基硬脂酸酯、微脂囊包覆透明质酸钠、尿囊素、DMDM乙内酰脲、碘丙炔醇丁基氨甲酸酯等。水波霜的制备方法，步骤是：1)制作油相混合物；2)制作水相混合物；3)将水相混合物输入油相混合物中搅拌混合，输入速度按照慢、快慢控制；4)将半成品料进行均质处理即成。水波霜的生产设备，包括一螺旋叶片搅拌器以及与该搅拌器相配合的移动式乳化均质器。

Description

水波霜、水波霜的制作方法以及水波霜的生产设备

技术领域

本发明涉及一种具有保湿护肤功能的乳化产品及其制作方法，还涉及该乳化产品的生产设备。

背景技术

人体皮肤中的天然保湿系统主要由水、脂类、天然保湿因子组成，其中脂类为非极性物质，可以限制水分在细胞内外及细胞间流动。然而当皮肤屏障层内天然保湿因子—透明质酸钠水合能力降低时，经表皮流失的水分就会增多，导致皮肤干燥。因此常规的保湿化妆品的作用机理一般表现在：一、在皮肤表面形成一层锁水层，减少或阻止水分从皮肤表面蒸发，使皮肤屏障层水分与角质层水分进一步水合；二、从外界吸收水分使皮肤保持湿润。但是这些保湿化妆品中含有的保湿物质仅仅停留在皮肤表面，不能渗透进入皮肤角质层给皮肤提供深层的滋养，没有从根本上解决肌肤缺水的问题，长期使用还会使肌肤变得更干燥敏感，不利于皮肤健康。

化妆品生产过程中，为使油水乳化完全，形成均匀的乳化体，常借助机械力进行高速搅拌、高速均质，达到乳化的目的。

目前所用的乳化设备通常由框式搅拌机和高速均质分散乳化机组成高速分散盘。高速分散盘处理的物料量相对较小，且只形成湍流，液层摩擦和撞击撕裂作用相对较小，不能形成稳定、均一的油包水水波霜。

框式搅拌机常用于一般膏体的混合，因受到其搅拌叶片直径的影响，搅拌速度一般相对较慢，不能使乳化体形成均一的膏体。

发明内容

本发明的目的是克服现有技术的不足，提供一种保湿护肤产品，该产品应能有效提高肌肤的水合能力和保水度，可全面补充肌肤水份及养份，令肌肤保持润滑、柔软的状态，并且安全性高。

本发明的另一目的是提供一种上述产品的制备方法，该方法应具有产品质量好、生产效率高的特点。

本发明的第三个目的是提供上述产品的生产设备，该设备应具有乳化质量好、生产效率高、结构简单的特点。

本发明提供的技术方案是：水波霜，其特征在于所包括的成分及重量份是：丙二醇3.0～5.0%、甘油5.0～8.0%、环聚二甲基硅氧烷2.0～5.0%、碳酸二辛酯3.0～5.0%、聚二甲基硅氧烷1.0～3.0%、蔗糖油酸酯0.1～1.0%、PEG-30二聚羟基硬脂酸酯1.0～3.0%、微脂囊包覆透明质酸钠0.1～1.0%、氯化钠0.5～1.5%、尿囊素0.05～0.2%、EDTA二钠0.05～0.15%、DMDM乙内酰脲0.05～0.10%、碘丙炔醇丁基氨甲酸酯0.1～0.3%、香精0.02～0.2%、其余为去离子水。

水波霜，其中包括的成分及重量份是：丙二醇3.5～4.5%、甘油6.0～7.0%、环聚二甲基硅氧烷3.0～4.0%、碳酸二辛酯3.5～4.5%、聚二甲基硅氧烷1.5～2.5%、蔗糖油酸酯0.3～0.8%、PEG-30二聚羟基硬脂酸酯1.5～2.5%、微脂囊包覆透明质酸钠0.3～0.8%、氯化钠0.7～1.3%、尿囊素0.1～0.15%、EDTA二钠0.07～0.13%、DMDM乙内酰脲0.06～0.09%、碘丙炔醇丁基氨甲酸酯0.15～0.25%、香精0.05～0.15%、其余为去离子水。

上述水波霜的制备方法，其工艺步骤如下：

1)按配方量将环聚二甲基硅氧烷、碳酸二辛酯、聚二甲基硅氧烷、蔗糖油酸酯、PEG-30二聚羟基硬脂酸酯加入容器中，混合搅拌并加热至75～85℃得到油相混合物：待油相混合物降温后，持续搅拌控温至60～65℃备用：

2)将丙二醇、甘油、氯化钠、尿囊素、EDTA二钠、去离子水在另一容器内混合均匀并加热至70～75℃得到水相混合物；

3)将水相混合物搅拌冷却至40～45℃，再加入DMDM乙内酰脲、碘丙炔醇丁基氨甲酸酯混合均匀；

4)启动蠕动泵，将水相混合物逐步输入容器中与油相混合物搅拌混合，水相混合物的流量1.5～2.5L/min，搅拌转速150～250rpm；

5)待加入容器中的水相混合物重量达到配方量的45～55%时，调整蠕动泵使加入容器的水相混合物流量加快至3.5～4.5L/min，搅拌转速维持不变；

6)待容器中的水相混合物重量达到配方量的60～70%时，调整蠕动泵使加入容器的水相混合物流量放慢至0.8～1.2L/min，搅拌转速维持不变；

7)待水相混合物全部加入容器后，再加入香精及微脂囊包覆透明质酸钠，搅拌8～10Min后，提高搅拌转速至400～500rpm,继续搅拌20-25Min，得半成品料；

8)将半成品料输入均质器进行均质处理，均质速度调整至1800～2200pm,均质时间18～22Min，即可出料得到成品。

所述步骤1）中的容器为分散搅拌锅。

所述均质器为移动式乳化均质器。

上述水波霜的生产设备，包括一螺旋叶片搅拌器以及与该搅拌器相配合的移动式乳化均质器，所述螺旋叶片搅拌器的壳体呈圆柱形且其顶端开口形成开放式容腔；其特征在于：所述壳体上方可活动地安装一垂直式搅拌器，该搅拌器的连接轴竖直往下伸入所述壳体的容腔内，连接轴上固定着两副螺旋搅拌叶；所述壳体上方边沿制作有连通蠕动泵的入料孔；所述壳体底端制作有连通转子泵的出料阀口。

所述螺旋搅拌叶的直径为桶底直径的2/3。

每副螺旋搅拌叶包括2-3片搅拌叶，每个搅拌叶的仰角B为45°。

所述两副螺旋搅拌叶之间的距离为10-30cm。

所述壳体外壁设有保温层。

本发明的有益效果是：本发明在护肤霜中添加了微脂囊包覆透明质酸钠，微脂囊包覆透明质酸钠携带水波霜中的保湿成分进入皮肤中，起到了明显的水合保湿作用；而且由于其的包封结构，使其有效成分能够缓缓释放出，延长了有效成分的作用时间，有效增加了皮肤的弹性、光泽与活力，使皮肤更加亮丽，还可加快皮肤新陈代谢的速度，有效提高皮肤中毛细血管的通透性，有利于皮肤对营养物质的吸收和利用，从而由内而外全面养护肌肤、改善肤质，使皮肤处于健康状态，让肌肤更加光滑细腻。

为了解本发明的使用效果，以问卷调查的形式对本产品开展了广泛的试用调查，本调查共纳入全国各地男女试用者200人，其中男性80人，女性120人，年龄最大45岁，最小17岁，平均年龄26岁左右，共收回有效问卷185份。

185名试用者使用添加微脂囊包覆透明质酸钠的水波霜28天后对保湿相关的各项指标程度自我评价的结果如下：

增加皮肤保湿：分别有27.2%和65%的试用者有中度改善和明显改善；

增加皮肤柔润：分别有35.4%和59.1%的试用者有中度改善和明显改善；

增加皮肤光泽：分别有54.3%和32.4%的试用者有中度改善和明显改善；

减少皮肤细纹：分别有45.39%和30.55%的试用者有中度改善和明显改善；

从试用者的自我评估的结果可以看出，该产品对增加皮肤保湿、增加皮肤柔润、增加皮肤光泽、减少皮肤细纹有不同程度的改善；该添加微脂囊包覆透明质酸钠的护肤霜具有较好的保湿效果。

本发明提供的生产方法，可得到稳定的油包水体系，进一步提高水波霜的霜体粘度以及产品质量（一般传统制作油包水的霜体粘度大约介于50,000-100,000cps；本发明提供的方法，粘度可达到100,000-200,000cps）并且生产效率较高。

本发明提供的设备，乳化质量好（油水乳化均质效果较好，乳化粒径较小且平均）、生产效率高；而且结构简单，移动方便，占用空间小，不会受到场地的限制，成本也不高。

附图说明

图1是本发明的主视结构示意图。

图2是本发明中的螺旋叶片的横截面放大结构示意图。

图中：1、螺旋叶片搅拌器；1-1、壳体；2、垂直式搅拌器；3、螺旋叶片；4、保温层；5、入料阀口；6、蠕动泵；7、出料阀口；8、转子泵；9、电机；10、移动式乳化均质器。

具体实施方式

本发明提供的护肤霜，主要特点是添加了微脂囊包覆透明质酸钠。微脂囊包覆透明质酸钠的主要作用原理是：通过其包覆壳磷酸脂质体亲油性与亲水性的特性来包覆水溶性或油性活性物，以及单壳包覆粒径小至足以透过弹性变形方式进入皮肤屏障层与角质层区间内，逐步释放有效的活性物成分。透明质酸钠是人体皮肤组织结构当中本身就具有的成分之一，主要是提高皮肤屏障层的水合能力，防止皮肤内水分的丧失；而微脂囊包覆透明质酸钠有别于目前传统的透明质酸钠（传统的透明质酸钠，因为其本身分子量太大的关系，无法真正进入皮肤屏障层内，只能停留在皮肤的屏障层表面），进而提高皮肤水合的能力，防止水分的散失。

本发明所述微脂囊包覆透明质酸钠，直接从德国ROVI COSMETICS公司购得。

与传统的硅油乳化剂相比，本发明中的乳化剂PEG-30二聚羟基硬脂酸酯中的亲油基团-聚羟基硬脂酸酯的两个固定的大体积的长链在乳液的界面形成了一个特殊的不易转动的立体空间结构，由于这种聚合型表面活性剂不可逆转地吸附在水油界面，因此可得到一个十分稳定的油包水型乳液。

乳化的特征：这种特别设计的A-B-A型结构保证其在乳液界面的最佳堆积状态。

这种“最佳堆积状态”可以制备获得油包水型乳化体：

-采用单一的乳化剂系统即可得到稳定的乳体。

-使用低含量的乳化剂（低到1％）也可得到稳定的乳化体。

-具有优异的高温稳定性。

-具有很高的内相体积（可达90％）

-具有精细的乳化体液滴粒径（0.4-4mm）

-可以乳化各种各样的油，从非极性油到极性油，以及纯蔬菜油，香精等等。

-与各种活性成份有很好的相容性。

-允许高浓度的离子存在。

-允许高乙醇存在（可达25％）

使用PEG-30二聚羟基硬脂酸酯可制备高内相乳化体，一般情况下就可以制成高达90％高浓度内相乳化体。一般来说，这些乳化体具有较宽的粒径分布（粒径分布在0.4-4mm），适用于膏体的配制；这些高内相乳化体在高粘度时依然可保持稳定，有别于传统硅油包水型乳化体（传统硅油包水型乳化体在高内相环境下，需要特殊复杂均质乳化装置设备，因而生产时相当的不稳定，有时甚至会有破乳的情形发生），使用PEG-30二聚羟基硬脂酸酯乳化剂生产的高内相膏体相当稳定，并会使这种膏霜涂抹在皮肤上时，内相活性物产生破裂逐步释放，令人产生如水波般清爽感觉。

本发明提供的制作方法，采用蠕动泵将水相混合物定量输入油相混合物，输入速度经过慢—快—慢的方式变换，配合螺旋式搅拌叶混合搅拌，避免过早形成油包水体系；水相混合物全部加入后，由高扭力的垂直式搅拌器提高转速制备而成。使得水分子由大粒径油包水分散乳化转化成小粒径油包水分散乳化，霜体由稀变稠，进而得到稳定的油包水体系，进一步提高了霜体粘度，再经过移动式乳化均质器的高速均质，即完成。

下面结合非限定实施例对本发明作进一步说明。

实施例1

取丙二醇5.0Kg、甘油5.0Kg、环聚二甲基硅氧烷2.0Kg、碳酸二辛酯3.0Kg、聚二甲基硅氧烷1.0Kg、蔗糖油酸酯0.1Kg、PEG-30二聚羟基硬脂酸酯1.0Kg、微脂囊包覆透明质酸钠0.1Kg、氯化钠0.5Kg、尿囊素0.05Kg、EDTA二钠0.05Kg、DMDM乙内酰脲0.05Kg、碘丙炔醇丁基氨甲酸酯0.1Kg、香精0.02Kg、去离子水81.13Kg。

1)按配方量将环聚二甲基硅氧烷、碳酸二辛酯、聚二甲基硅氧烷、蔗糖油酸酯、PEG-30二聚羟基硬脂酸酯放入搅拌锅中，混合搅拌并加热至75℃得到油相混合物：将丙二醇、甘油、氯化钠、尿囊素、EDTA二钠、10Kg去离子水在另一容器内搅拌混合均匀并加热至75℃得到水相混合物；

2)待油相混合物降温后，持续搅拌控温至65℃备用；

3)将水相混合物搅拌冷却至40℃：在水相中加入DMDM乙内酰脲、碘丙炔醇丁基氨甲酸酯混合均匀；

4)通过蠕动泵将水相混合物加入油相混合物，流量2L/min，转速200rpm；

5)待水相混合物加入分散搅拌锅中的重量达到配方量的一半时，调整蠕动泵使水相混合物的加入流量加快至4L/min，转速维持200rpm不变；

6)待水相混合物加入分散搅拌锅中的重量达到配方量的2/3百分比时，调整蠕动泵使水相混合物的加入流量放慢至1L/min，转速维持200rpm不变；

7)待水相混合物全部加入完成后，加入香精及微脂囊包覆透明质酸钠，搅拌10Min后，提高搅拌转速至450rpm,继续搅拌25Min，得半成品料；

8)待步骤7）完成后，将半成品料泵入移动式乳化均质器中，均质速度为2,000/rpm,均质20Min，即可提高稠度出料得到成品。

实施例2

取丙二醇3.0Kg、甘油7.0Kg、环聚二甲基硅氧烷2.0Kg、碳酸二辛酯3.0Kg、聚二甲基硅氧烷1.0Kg、蔗糖油酸酯0.1Kg、PEG-30二聚羟基硬脂酸酯1.0Kg、微脂囊包覆透明质酸钠0.1Kg、氯化钠0.5Kg、尿囊素0.05Kg、EDTA二钠0.05Kg、DMDM乙内酰脲0.05Kg、碘丙炔醇丁基氨甲酸酯0.1Kg、香精0.02Kg、去离子水81.13Kg。

1)按配方量将环聚二甲基硅氧烷、碳酸二辛酯、聚二甲基硅氧烷、蔗糖油酸酯、PEG-30二聚羟基硬脂酸酯放入搅拌锅中混合搅拌并加热至85℃得到油相混合物：将丙二醇、甘油、氯化钠、尿囊素、EDTA二钠、去离子水在另一容器内混合均匀并加热至70℃得到水相混合物；

2)待油相混合物降温后，持续搅拌控温至60℃备用；

3)将水相混合物搅拌冷却至40℃：在水相中加入DMDM乙内酰脲、碘丙炔醇丁基氨甲酸酯混合均匀；

4)采用蠕动泵将水相混合物加入油相混合物中；流量2L/min，转速200rpm；

5)待水相混合物加入搅拌锅中的重量达到配方量的55%时，调整蠕动泵使水相混合物的加入流量加快至4L/min，转速维持200rpm不变；

6)待水相混合物加入分散搅拌锅中的重量达到配方量的70%百分比时，调整蠕动泵使水相混合物的加入流量放慢至1L/min，转速维持200rpm不变；

7)待水相混合物全部加入完成后，加入香精及微脂囊包覆透明质酸钠，搅拌10Min后，提高搅拌转速至450rpm,继续搅拌25Min，得半成品料；

8)待步骤7）完成后，将半成品料泵入移动式乳化均质器中，均质速度调整至2,000/rpm,均质20Min，即可提高稠度出料得到成品。

下面结合附图对本发明所述设备作进一步说明：

如图1所示，用于生产水波霜的设备，包括一螺旋叶片搅拌器1以及与该搅拌器相配合的移动式乳化均质器10；螺旋叶片搅拌器的壳体1-1为竖直布置的圆柱形，外壁设置有保温层4（通常采用海绵之类的保温材料），壳体1-1的顶端开口形成开放式的容腔，壳体的上端边沿以及底端分别设置有入料阀口5和出料阀口7；壳体的上方可活动地安装有垂直式搅拌器2（图中可见：垂直式搅拌器通过一活动支架2-1安装定位在壳体顶端），该搅拌器的搅拌轴2-2上通过固定螺钉固定着两副螺旋搅拌叶3（两副搅拌叶的竖直间距一般为5-30cm，可通过调节固定螺钉确定），每副螺旋搅拌叶包括2-3片搅拌叶，每个搅拌叶的仰角B（如图2所示：叶片长度方向的中心线与水平面平行，叶片横截面的中心线与水平面之间的夹角即为仰角B）为40-50°，优选45°；搅拌轴连同两副螺旋搅拌叶竖直往下伸入容腔内，可对容腔内物料进行搅拌；壳体外布置有转子泵8，该转子泵的进口连接至壳体底端的出料阀口7；蠕动泵6的出口连接至壳体上边沿的入料阀口5；垂直式搅拌器2由其位于顶端的电机驱动，移动式乳化均质器10（外购设备）也由电机9驱动。

具体应用时，将油相混合物加入壳体（即圆形搅拌锅）内，垂直式搅拌器2调整至合适转速搅拌均匀后，打开蠕动泵6，调整入料阀口5吸入水相混合物，然后强力搅拌30Mins，使油包水水波霜粒径均一；接着打开出料阀口7，启动转子泵8将壳体内的物料输入移动式乳化均质器10，均质20Mins提高混合物的粘度后，从该均质器底部出料即可。

该装置处理水波霜的能力可随圆形桶体积量的变化而调整，从而生产出原封闭型真空乳化分散机受到配置限制的体积量（而原封闭型真空乳化分散机由于定子与转子间隙的结构，会导致霜体破乳，无法生产出水波霜）用此装置可稳定大量生产出如水痕状态般的霜体。

本发明所述设备的实质性特点和进步主要体现在：

本发明由开放式螺旋叶片搅拌器和移动式乳化均质器组成，非常适合油包水水波霜的生产。

开放式螺旋叶片搅拌器可以作为高粘度的膏体的辅助搅拌生产设备，进行物料的分散。

移动式乳化均质器也可以作为油包水膏霜乳液，水包油膏霜乳液的乳化均质设备。

移动式乳化均质器於乳化分散时相较於开放式螺旋叶片搅拌器转速较高，油水乳化均质效果较好，乳化粒径较小且平均。移动式乳化均质器可直接外购。

Claims (10)

1.水波霜，其中包括的成分及重量份是：丙二醇3.0～5.0%、甘油5.0～8.0%、环聚二甲基硅氧烷2.0～5.0%、碳酸二辛酯3.0～5.0%、聚二甲基硅氧烷1.0～3.0%、蔗糖油酸酯0.1～1.0%、PEG-30二聚羟基硬脂酸酯1.0～3.0%、微脂囊包覆透明质酸钠0.1～1.0%、氯化钠0.5～1.5%、尿囊素0.05～0.2%、EDTA二钠0.05～0.15%、DMDM乙内酰脲0.05～0.10%、碘丙炔醇丁基氨甲酸酯0.1～0.3%、香精0.02～0.2%、其余为去离子水。

2.根据权利要求1所述的一种油包水型保湿护肤霜，其特征在于：该保湿护肤霜中包括的成分及重量份是：丙二醇3.5～4.5%、甘油6.0～7.0%、环聚二甲基硅氧烷3.0～4.0%、碳酸二辛酯3.5～4.5%、聚二甲基硅氧烷1.5～2.5%、蔗糖油酸酯0.3～0.8%、PEG-30二聚羟基硬脂酸酯1.5～2.5%、微脂囊包覆透明质酸钠0.3～0.8%、氯化钠0.7～1.3%、尿囊素0.1～0.15%、EDTA二钠0.07～0.13%、DMDM乙内酰脲0.06～0.09%、碘丙炔醇丁基氨甲酸酯0.15～0.25%、香精0.05～0.15%、其余为去离子水。

3.权利要求1所述的水波霜的制备方法，其工艺步骤如下：

1)按配方量将环聚二甲基硅氧烷、碳酸二辛酯、聚二甲基硅氧烷、蔗糖油酸酯、PEG-30二聚羟基硬脂酸酯加入容器中，混合搅拌并加热至75～85℃得到油相混合物：待油相混合物降温后，持续搅拌控温至60～65℃备用：

2)将丙二醇、甘油、氯化钠、尿囊素、EDTA二钠、去离子水在另一容器内混合均匀并加热至70～75℃得到水相混合物；

3)将水相混合物搅拌冷却至40～45℃，再加入DMDM乙内酰脲、碘丙炔醇丁基氨甲酸酯混合均匀；

4)启动蠕动泵，将水相混合物逐步输入容器中与油相混合物搅拌混合，水相混合物的流量1.5～2.5L/min，搅拌转速150～250rpm；

5)待加入容器中的水相混合物重量达到配方量的45～55%时，调整蠕动泵使加入容器的水相混合物流量加快至3.5～4.5L/min，搅拌转速维持不变；

6)待容器中的水相混合物重量达到配方量的60～70%时，调整蠕动泵使加入容器的水相混合物流量放慢至0.8～1.2L/min，搅拌转速维持不变；

7)待水相混合物全部加入容器后，再加入香精及微脂囊包覆透明质酸钠，搅拌8～10Min后，提高搅拌转速至400～500rpm,继续搅拌20-25Min，得半成品料；

8)将半成品料输入均质器进行均质处理，均质速度调整至1800～2200/rpm,均质时间18～22Min，即可出料得到成品。

4.根据权利要求3所述的水波霜的制备方法，其特征在于：所述步骤1）中的容器为分散搅拌锅。

5.根据权利要求4所述的水波霜的制备方法，其特征在于：所述均质器为移动式乳化均质器。

6.权利要求1所述水波霜的生产设备，包括一螺旋叶片搅拌器（1）以及与该搅拌器相配合的移动式乳化均质器（10），所述螺旋叶片搅拌器的壳体（1-1）呈圆柱形且其顶端开口形成开放式容腔；其特征在于：所述壳体上方可活动地安装一垂直式搅拌器（2），该搅拌器的连接轴竖直往下伸入所述壳体的容腔内，连接轴上固定着两副螺旋搅拌叶（3）；所述壳体上方边沿制作有连通蠕动泵的入料孔（5）；所述壳体底端制作有连通转子泵（8）的出料阀口（7）。

7.根据权利要求6所述的水波霜的生产设备，其特征在于：所述螺旋搅拌叶的直径为桶底直径的2/3。

8.根据权利要求7所述的水波霜的生产设备，其特征在于：每副螺旋搅拌叶包括2-3片搅拌叶，每个搅拌叶的仰角B为45°。

9.根据权利要求8所述的水波霜的生产设备，其特征在于：所述两副螺旋搅拌叶之间的距离为10-30cm。

10.根据权利要求9所述的水波霜的生产设备，其特征在于：所述壳体外壁设有保温层（4）。

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