乳狀液是化妝品中**廣泛的劑型，從水樣的流體到粘稠的膏霜等。因此，乳狀液的討論對(duì)化妝品的研究和生產(chǎn)及保存和使用有著極其重要的意義。
**節(jié) 乳狀液概述
乳狀液（或稱乳化體）是一種（或幾種）液體以液珠形式分散在另一不相混容的液體之中所構(gòu)成的分散體系。乳狀液中被分散的一相稱作分散相或內(nèi)相；另一相則稱作分散介質(zhì)或外相。顯然，內(nèi)相是不連續(xù)相，外相是連續(xù)相。乳狀液的分散相液珠直徑約在0.1－10μm，故乳狀液是粗分散體系的膠體。因此，穩(wěn)定性較差和分散度低是乳狀液的兩個(gè)特征。
    兩個(gè)不相混容的純液體不能形成穩(wěn)定的乳狀液，必須要加入第三組分（起穩(wěn)定作用），才能形成乳狀液。例如，將苯和水放在試管里，無論怎樣用力搖蕩，靜置后苯與水都會(huì)很快分離。但是，如果往試管里加一點(diǎn)肥皂，再搖蕩時(shí)就會(huì)形成象牛奶一樣的乳白色液體。仔細(xì)觀察發(fā)現(xiàn)，此時(shí)苯以很小的液珠形式分散在水中，在相當(dāng)長(zhǎng)的時(shí)間內(nèi)保持穩(wěn)定，這就是乳狀液。這里稱形成乳狀液的過程為乳化。而稱在此過程中所加入的添加物（如肥皂）為乳化劑。
在制備乳狀液時(shí)，通常乳狀液的一相是水，另一相是極性小的有機(jī)液體，習(xí)慣上統(tǒng)稱為“油”。根據(jù)內(nèi)外相的性質(zhì)，乳狀液主要有兩種類型，一類是油分散在水中，如牛奶、雪花膏等，簡(jiǎn)稱為水包油型乳狀液，用O/W表示；另一種是水分散在油中，如原油、香脂等，簡(jiǎn)稱為油包水型乳狀液，用W/O表示。這里要指出的是，上面講到的油、水相不一定是單一的組分，經(jīng)常每一相都可包含有多種組分。除上述兩類基本乳狀液外，還有一種復(fù)合乳狀液，它的分散相本身就是一種乳狀液，如將一個(gè)W/O的乳狀液分散到連續(xù)的水相中，而形成一種復(fù)合的W/O/W型乳狀液。
乳狀液的外觀一般常呈乳白色不透明液狀，乳狀液之名即由此而得。乳狀液的這種外觀是與分散相粒子之大小有密切關(guān)系。
由膠體的光學(xué)性質(zhì)可知，對(duì)一多分散體系，其分散相與分散介質(zhì)的折光率一般不同，光照射在分散微粒（液滴）上可以發(fā)生折射、反射、散射等現(xiàn)象。當(dāng)液滴直徑遠(yuǎn)大于入射光的波長(zhǎng)時(shí)，主要發(fā)生光的反射（也可能有折射、吸收），當(dāng)液滴直徑遠(yuǎn)小于入射光波長(zhǎng)時(shí)，則光可以完全透過，這時(shí)體系呈透明狀。當(dāng)液滴直徑稍小于入射光波長(zhǎng)時(shí)，則有光的散射現(xiàn)象發(fā)生，體系呈半透明狀。一般乳狀液的分散相液滴直徑的大小大致在0.1－10μm（甚**更大）的范圍，可見光波長(zhǎng)為0.40－0.76μm，故乳狀液中的反射較顯著，因而一般乳狀液是不透明的乳白色液體。這就是乳狀液的微粒大小與外觀之關(guān)系。對(duì)于液滴的直徑在0.1μm以下的液－液分散體系，其外觀是半透明的和透明，而不呈乳液狀，常稱為“微乳狀液”，它的性質(zhì)與乳狀液有很大不同。
表1分散相粒子大小與外觀的關(guān)系
微粒直徑（μm） 外觀
>1.0μm
0.1－1.0μm
0.05－0.1μm
<0.05μm 乳白色
藍(lán)白色
灰白色半透明
透明
第二節(jié) 乳化原理和乳狀液的穩(wěn)定性
一、 乳化原理
在制備乳狀液時(shí)，是將分散相以細(xì)小的液滴分散于連續(xù)相中，這兩個(gè)互不相溶的液相所形成的乳狀液是不穩(wěn)定的，而通過加入少量的乳化劑則能得到穩(wěn)定的乳狀液。對(duì)此，科學(xué)工作者從不同的角度提出了不同的理論解釋，這些乳狀液的穩(wěn)定機(jī)理，對(duì)研究、生產(chǎn)乳狀液的化妝品有著重要的理論指導(dǎo)意義。
（一）     定向楔理論
這是1929年哈金斯（Harkins）早期提出的乳狀液穩(wěn)定理論。他認(rèn)為在界面上乳化劑的密度**大，乳化劑分子以橫截面較大的一端定向的指向分散介質(zhì)，即總是以“大頭朝外，小頭朝里”的方式在小液滴的外面形成保護(hù)膜，從幾何空間結(jié)構(gòu)觀點(diǎn)來看這是合理的，從能量角度來說是復(fù)合能量**低原則的，因而形成的乳狀液相對(duì)穩(wěn)定。并以此可解釋乳化劑為一價(jià)金屬皂液及二價(jià)金屬皂液時(shí)，形成穩(wěn)定的乳狀液的機(jī)理。乳化劑為一價(jià)金屬皂在油－水界面上作定向排列時(shí)，以具有較大極性頭基團(tuán)伸向水相；非極性的碳?xì)滏I深入油相，這時(shí)不僅降低了界面張力，而且也形成了一層保護(hù)膜，由于一價(jià)金屬皂的極性部分之橫界面比非極性碳?xì)滏I的橫界面大，于是橫界面大的一端排在外圈，這樣外相水就把內(nèi)相油完全包圍起來，形成穩(wěn)定的O/W型的乳狀液。而乳化劑為二價(jià)金屬皂液時(shí)，由于非極性碳?xì)滏I的橫界面比極性基團(tuán)的橫界面大，于是極性基團(tuán)（親水的）伸向內(nèi)相，所以內(nèi)相是水，而非極性碳?xì)滏I（大頭）伸向外相，外相是油相，這樣就形成了穩(wěn)定的W/O型乳狀液。
    這種形成乳狀液的方式，乳化劑分子在界面上的排列就像木楔插入內(nèi)相一樣，故稱為“定向楔”理論。此理論雖能定性的解釋許多形成不同類型乳狀液的原因，但常有不能用它解釋的實(shí)例。理論上不足之處在于它只是從幾何結(jié)構(gòu)來考慮乳狀液的穩(wěn)定性，實(shí)際影響乳狀液穩(wěn)定的因素是多方面的。何況從幾何上看，乳狀液液滴的大小比乳化劑的分子要大得多，故液滴得曲表面對(duì)于其上得定向分子而言，實(shí)際近于平面，故乳化劑分子兩端的大小就不是重要的，無所謂楔形插入了。
（二）     界面張力理論
這種理論認(rèn)為界面張力是影響乳狀液穩(wěn)定性的一個(gè)主要因素。因?yàn)槿闋钜旱男纬杀厝皇贵w系界面積大大增加，也就是對(duì)體系要做功，從而增加了體系的界面能，這就是體系不穩(wěn)定的來源。因此，為了增加體系的穩(wěn)定性，可減少其界面張力，使總的界面能下降。由于表面活性劑能夠降低界面張力，因此是良好的乳化劑。凡能降低界面張力的添加物都有利于乳狀液的形成及穩(wěn)定。在研究一系列的同族脂肪酸作乳化劑的效應(yīng)時(shí)也說明了這一點(diǎn)。隨著碳鏈的增長(zhǎng)，界面張力的降低逐漸增大，乳化效應(yīng)也逐漸增強(qiáng)，形成較高穩(wěn)定性的乳狀液。但是，低的界面張力并不是決定乳狀液穩(wěn)定性的**因素。有些低碳醇（如戊醇）能將油－水界面張力降**很低，但卻不能形成穩(wěn)定的乳狀液。有些大分子（如明膠）的表面活性并不高，但卻是很好的乳化劑。固體粉末作為乳化劑形成相當(dāng)穩(wěn)定的乳狀液，則是更極端的例子。因此，降低界面張力雖使乳狀液易于形成，但單靠界面張力的降低還不足以保證乳狀液的穩(wěn)定性?？傊?，可以這樣說，界面張力的高低主要表明了乳狀液形成之難易，并非為乳狀液穩(wěn)定性的必然的衡量標(biāo)志。#p#分頁標(biāo)題#e#
（三）     界面膜的穩(wěn)定理論
在體系中加入乳化劑后，在降低界面張力的同時(shí)，表面活性劑必然在界面發(fā)生吸附，形成一層界面膜。界面膜對(duì)分散相液滴具有保護(hù)作用，使其在布朗運(yùn)動(dòng)中的相互碰撞的液滴不易聚結(jié)，而液滴的聚結(jié)（破壞穩(wěn)定性）是以界面膜的破裂為前提，因此，界面膜的機(jī)械強(qiáng)度是決定乳狀液穩(wěn)定的主要因素之一。
   與表面吸附膜的情形相似，當(dāng)乳化劑濃度較低時(shí)，界面上吸附的分子較少，界面膜的強(qiáng)度較差，形成的乳狀液不穩(wěn)定。乳化劑濃度增高**一定程度后，界面膜則由比較緊密排列的定向吸附的分子組成，這樣形成的界面膜強(qiáng)度高，大大提高了乳狀液的穩(wěn)定性。大量事實(shí)說明，要有足夠量的乳化劑才能有良好的乳化效果，而且，直鏈結(jié)構(gòu)的乳化劑的乳化效果一般優(yōu)于支鏈結(jié)構(gòu)的。此結(jié)論都與高強(qiáng)度的界面膜是乳狀液穩(wěn)定的主要原因的解釋相一致。
如果使用適當(dāng)?shù)幕旌先榛瘎┯锌赡苄纬筛旅艿?ldquo;界面復(fù)合膜”,甚**形成帶電膜，從而增加乳狀液的穩(wěn)定性。如在乳狀液中加入一些水溶性的乳化劑，而油溶性的乳化劑又能與它在界面上發(fā)生作用，便形成更致密的界面復(fù)合膜。由此可以看出，使用混合乳化劑，以使能形成的界面膜有較大的強(qiáng)度，來提高乳化效率，增加乳狀液的穩(wěn)定性。在實(shí)踐中，經(jīng)常是使用混合乳化劑的乳狀液比使用單一乳化劑的更穩(wěn)定，混合表面活性劑的表面活性比單一表面活性劑往往要優(yōu)越得多。
基于上述兩段得討論，可以得出這樣得結(jié)論：降低體系得界面張力，是使乳狀液體系穩(wěn)定的必要條件：而形成較牢固的界面膜是乳狀液穩(wěn)定的充分條件。
（四）     電效應(yīng)的穩(wěn)定理論
對(duì)乳狀液來說，若乳化劑是離子型的表面活性劑，則在界面上，主要由于電離還有吸附等作用，使得乳狀液的液滴帶有電荷，其電荷大小依電離強(qiáng)度而定；而對(duì)非離子表面活性劑，則主要由于吸附還有摩擦等作用，使得液滴帶有電荷，其電荷大小與外相離子濃度及介電常熟和摩擦常數(shù)有關(guān)。帶電的液滴靠近時(shí)，產(chǎn)生排斥力。使得難以聚結(jié)，因而提高了乳狀液的穩(wěn)定性。
乳狀液的帶電液滴在界面的兩側(cè)構(gòu)成雙電層結(jié)構(gòu)，雙電層的排斥作用，對(duì)乳狀液的穩(wěn)定有很大的意義。雙電層之間的排斥能取決于液滴大小及雙電層厚度1/κ，還有ξ電勢(shì)(或電勢(shì)φ0)。
當(dāng)無電介質(zhì)表面活性劑存在存在時(shí)，雖然界面兩側(cè)的電勢(shì)差ΔV很大，但界面電位φ0卻很小，所以液滴能相互靠攏而發(fā)生聚沉，這對(duì)乳狀液很不利。當(dāng)有電解質(zhì)表面活性劑存在時(shí)，令液滴帶電。O/W型的乳狀液多帶負(fù)電荷；而W/O型的多帶正電荷。這時(shí)活性劑離子吸附在界面上并定向排列，以帶電端指向水相，便將反號(hào)離子吸引過來形成擴(kuò)散雙電層。具有較高的φ0及較厚的雙電層，而使乳狀液穩(wěn)定。若在上面的乳狀液中加入大量的電解質(zhì)鹽，則由于水相中反號(hào)離子的濃度增加，一方面會(huì)壓縮雙電層，使其厚度變薄，另一方面他會(huì)進(jìn)入表面活性劑的吸附層中，形成一層很薄的等電勢(shì)層，此時(shí)，盡管電勢(shì)差值不便，但是φ0減小，雙電層的厚度也減薄，因而乳狀液的穩(wěn)定性下降。
（五）     固體微粒作為乳化劑的穩(wěn)定理論
許多固體微粒，如碳酸鈣、粘土、碳黑、石英、金屬的堿式硫酸鹽、金屬氧化物以及硫化物等，可以作為乳化劑起到穩(wěn)定乳狀液的作用。顯然，固體微粒只有存在于油水界面上才能起到乳化劑的作用。固體微粒是存在于油相、水相還是在它們的界面上，取決于油、水對(duì)固體微粒潤(rùn)濕性的相對(duì)大小，若固體微粒完全被水潤(rùn)濕，則在水中懸浮，微粒完全被油潤(rùn)濕，則在油中懸浮，只有當(dāng)固體微粒既能被水、也能被油所潤(rùn)濕，才會(huì)停留在油水界面上，形成牢固的界面層（膜）,而起到穩(wěn)定作用。這種膜愈牢固，乳狀液愈穩(wěn)定。這種界面膜具有前述的表面活性劑吸附于界面的吸附膜類似的性質(zhì)。
（六）     液晶與乳狀液的穩(wěn)定性
液晶是一種在結(jié)構(gòu)和力學(xué)性質(zhì)都處于液體和晶體之間的物態(tài)，它既有液體的流動(dòng)性，也具有固體分子排列的規(guī)則性。
1969年，弗里伯格（Friberg）等**次發(fā)現(xiàn)在油水體系中加入表面活性劑時(shí)，即析出第三相——液晶相，此時(shí)乳狀液的穩(wěn)定性突然增加，這是由于液晶吸附在油水界面上，形成一層穩(wěn)定的保護(hù)層，阻礙液滴因碰撞而粗化。同時(shí)液晶吸附層的存在會(huì)大大減少液滴之間的長(zhǎng)程范德華力，因而起到穩(wěn)定作用。此外，生成德液晶由于形成網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)而提高了粘度，這些都會(huì)使乳狀液變得更穩(wěn)定。由此可以說，乳狀液的概念已從“不能相互混合的兩種液體中的一種向另一種液體中分散“，變成液晶與兩種液體混合存在的三相分散體系。因此，液晶在乳化技術(shù)或在化妝品*域有著廣泛應(yīng)用的前景，已稱為化妝品及乳化技術(shù)的一個(gè)重要研究課題。如研究液晶在乳化過程中生成的條件(乳化劑的類型及用量、溫度等)和如何控制生成的液晶的狀態(tài)。
二、 影響乳狀液穩(wěn)定的各種因素
上面討論了乳化劑之所以能夠?qū)θ闋钜浩鸬椒€(wěn)定作用的幾種理論，從這些理論中可以得出能對(duì)乳狀液穩(wěn)定性產(chǎn)生影響的各種因素。
（一）      對(duì)于應(yīng)用表面活性劑作乳化劑的體系
界面膜的形成與界面膜的強(qiáng)度是乳狀液穩(wěn)定的**主要的影響因素，而界面張力的降低與界面膜的強(qiáng)度對(duì)乳狀液穩(wěn)定性的影響，可以說前者為必要后者是充分的條件。而且它們都與乳化劑在界面上的吸附直接有關(guān)。要得到比較穩(wěn)定的乳狀液，shou先應(yīng)考慮乳化劑在界面上的吸附性質(zhì)，吸附作用愈強(qiáng)，表面活性劑吸附分子在界面的吸附量愈大，表面張力則降低愈多，界面分子排列愈緊密，界面強(qiáng)度愈高。如果表面活性劑為離子型的，當(dāng)它在界面的吸附增加時(shí)，其界面電荷強(qiáng)度也提高，這些都有利于形成穩(wěn)定的乳狀液。應(yīng)用混合乳化劑，所生成的界面復(fù)合膜有較大的強(qiáng)度，因此常將水溶性的乳化劑和油溶性的乳化劑混合使用，以提高乳狀液的穩(wěn)定性。#p#分頁標(biāo)題#e#
(二)乳狀液的粘度
乳狀液中內(nèi)相在重力作用下的沉降或上升，可致使內(nèi)相外相分離，造成乳狀液的不穩(wěn)定。如同膠體的粒子沉降（或上升）一樣，乳狀液內(nèi)相的沉降速度，仍是斯脫克斯方程式
v=2r2(ρ2-ρ1)g/9η
這里v為液滴的沉降速度，r為分散相液滴的半徑，ρ2、ρ1為分散相和分散介質(zhì)的密度，η為分散介質(zhì)的粘度。由此公式可以得出，乳狀液分散介質(zhì)的粘度越大，則分散相液滴運(yùn)動(dòng)的速度愈慢，這有利于乳狀液的穩(wěn)定。因此，往往在分散介質(zhì)中加入增稠劑（一般常為能溶于分散介質(zhì)的高分子物質(zhì)），以此來提高乳狀液的穩(wěn)定性。當(dāng)然高分子物質(zhì)的作用并不限于此，往往還能形成比較堅(jiān)固的界面膜。如蛋白質(zhì)就是此類典型的高分子物質(zhì)。
（三）            乳狀液的分散度
從上面分散相液滴的沉降速度公式看到：沉降速度與分散液滴的半徑之平方成正比，為了提高乳狀液的穩(wěn)定性，必須要使分散相液滴充分小，也就是要提高乳狀液的分散度，一般要求分散相液滴的直徑小于3μm。
從沉降速度公式還可看出，分散相與分散介質(zhì)的密度差，也影響到乳狀液的穩(wěn)定性，兩相的密度差愈小，乳狀液愈穩(wěn)定。
（四）從討論電效應(yīng)的穩(wěn)定作用可以得出
在使用離子表面活性劑作為乳化劑的乳狀液中，加入電解質(zhì)，可以影響乳狀液的穩(wěn)定性，所以加入的電解質(zhì)之濃度是影響乳狀液穩(wěn)定的一個(gè)因素，就是說，所加入的電解質(zhì)，其濃度要適中，濃度不夠或濃度過大，都會(huì)使乳狀液不穩(wěn)定。
（五）            影響乳狀液穩(wěn)定性的其它因素
一般不大考慮油相組成的影響。實(shí)際上作為分散相的油相，其組成對(duì)乳狀液的穩(wěn)定性是有影響的，有時(shí)甚**是決定性的影響。例如，烷烴作為分散相，若其中含有十八醇（C18H37OH）時(shí)，以十二烷基硫酸鈉或十六烷基硫酸鈉作為乳化劑所制得的O/W乳狀液比無十八醇時(shí)穩(wěn)定得多。這是因?yàn)橛头稚⑾嘀泻袠O性有機(jī)物(例如十八醇)時(shí)，在界面上與溶于水的表面活性劑形成界面復(fù)合膜，因而對(duì)乳狀液的穩(wěn)定性有利。若在較短鏈的脂肪烴中加入少量較長(zhǎng)鏈的烴，則形成的乳狀液要比原來的短鏈脂肪烴穩(wěn)定得多。
三、 乳狀液的類型與形成及變型和破乳
第三節(jié) 乳狀液的制備
乳狀液的制備在確定其合理的配方后，其乳化技術(shù)也是極其重要的?；瘖y品的制備主要是混合技術(shù)。雖然混合技術(shù)比較單純，但作為化妝品，要求有多種功能和性質(zhì)，要制備出性質(zhì)優(yōu)良和穩(wěn)定的乳狀液等化妝品，并不是一件簡(jiǎn)單的事。
一、 乳化技術(shù)
乳狀液是由水相和油相所組成的，乳狀液的制備一般是先分別制備出水相和油相，然后再將它們混合而得到乳狀液。
1、        水相的制備
按照配方，將水溶性物質(zhì)如甘油、膠質(zhì)原料等盡可能溶于水中。制備水相的溫度，在很大程度上取決于油相中各成分的物理性質(zhì)，水相的溫度應(yīng)接近油相的溫度，如低于油相的溫度。不宜超過10℃。
在制備乳狀液時(shí)，乳化劑的加入方式由多種，將乳化劑加入水中構(gòu)成水相，然后在激烈攪拌下加入油相，形成乳狀液的方法，常叫做劑在水中法的乳化方法。
2、        油相的制備
根據(jù)配方，將全部油相成分一起溶解于一容器內(nèi)，如油相成分中有高熔點(diǎn)的蠟、脂肪酸、醇等，則這時(shí)需要加熱，融化油性成分，使其保持液體狀態(tài)。另若油相溶液在冷卻時(shí)，趨于凝固或凍結(jié)，則這時(shí)應(yīng)使油相的溫度保持在凝固溫度以上**少10℃，以使油相保持液體狀態(tài)，便于與水相進(jìn)行乳化。
當(dāng)乳化劑使用非離子型表面活性劑時(shí)，常是將親水性或親油性乳化劑溶于油相中。用這種方法制備乳狀液，常叫做劑在油中法。
若能乳狀液配方中有使用脂肪酸，則將脂肪酸溶于油相中，而將堿溶于水中，兩相混合，即在界面形成皂。而得到穩(wěn)定的乳狀液。這種制備乳狀液的方法叫做初生皂法，是一種較傳統(tǒng)的制備乳狀液的方法。
（二）      乳化方法
制備乳狀液的乳化方法，除了前述的初生皂法、劑在水中法、劑在油中法之外，還有：
1、        油、水混合法
通常此法是水、油兩相分別在兩個(gè)容器內(nèi)進(jìn)行，將親油性的乳化劑溶于油相，將親水性乳化劑溶于水相，而乳化在第三容器內(nèi)（或在流水作業(yè)線之內(nèi)）進(jìn)行。每一相以少量而交替地加于乳化容器中，直**其中某一相已加完，另一相余下部分以細(xì)流加入。如使用流水作業(yè)系統(tǒng)，則水、油兩相按其正確比例連續(xù)投入系統(tǒng)中。
2、        轉(zhuǎn)相乳化法
在一較大容器中制備好內(nèi)相，乳化就在此容器中進(jìn)行。（如若要制取O/W型乳狀液，就在乳化容器中制備油相。）將已制備好的另一相（外相，在例中為水相），按細(xì)流形式或一份一份地加入。起先形成W/O型乳狀液，水相繼續(xù)增加，乳狀液逐漸增稠，但在水相加**66％以后，乳狀液就突然發(fā)稀，并轉(zhuǎn)變成O/W型乳狀液，繼續(xù)將余下地水相較快速加完，而**終得到O/W型乳狀液。類似本例可制得W/O型乳狀液。此種方法稱為轉(zhuǎn)相乳化法，由此法得到的乳狀液其顆粒分散的很細(xì)，且均勻。
3、        低能乳化法#p#分頁標(biāo)題#e#
低能乳化法簡(jiǎn)記為L(zhǎng)EE。通常的乳化方法大都是將外相、內(nèi)相加熱到80℃（75－90℃）左右進(jìn)行乳化，然后進(jìn)行攪拌、冷卻，在這過程中需要消耗大量的能量。但從理論上看進(jìn)行乳化并不需要這麼多的能量，乳化需要的能量只影響乳狀液的分散度和由表面活性劑引起的表面張力的降低，理論上可以計(jì)算出所需的能量，它與通常乳化所消耗的能量相比少得很多，即表明通常的乳化方法存在著大量能量的浪費(fèi)，如冷卻水所帶走的熱量都是白白丟棄了。因此，J.J.Lin（林約瑟夫）提出了低能乳化法。其方法原理是，在進(jìn)行乳化時(shí)，外相不全部加熱，而是將外相分成兩部分，α相與β相，α和β分別表示α相與β相的重量分?jǐn)?shù)（此處α+β＝1），只是對(duì)β相部分進(jìn)行加熱，由內(nèi)相與β相進(jìn)行乳化，制成濃縮乳狀液，然后用常溫的α外相進(jìn)行稀釋，**終得到乳狀液。其原理可表示如下圖

顯然，這種乳化方法節(jié)省了許多能量，節(jié)能效率隨外相/內(nèi)相和α/β的比值增大而增大。這種方法不僅節(jié)約了能源，而且可提高乳化產(chǎn)品的效率，如縮短了制造時(shí)間，因?yàn)榭纱蟠罂s短冷卻過程時(shí)間，且可減少冷卻水的使用節(jié)約了能量。
這種低能乳化法不僅用于制造乳液和膏霜，還可以用于制造香波，但它主要適用于制備O/W型乳狀液。
上述所介紹的低能乳化法，其實(shí)只是一個(gè)基本原理，實(shí)際應(yīng)用時(shí)，可依據(jù)乳狀液的類型，油、水相的比例及其粘度等具體要求，設(shè)計(jì)出可行的低能乳化方案，其具體操作過程，對(duì)乳狀液的質(zhì)量都有影響。
二、 影響乳化的各種因素
（一）      乳化設(shè)備
制備乳狀液的機(jī)械設(shè)備主要是乳化機(jī)，它是一種使油、水兩相混合均勻的乳化設(shè)備，目前乳化機(jī)的類型主要有三種：乳化攪拌機(jī)、膠體磨和均質(zhì)器。乳化機(jī)的類型及結(jié)構(gòu)、性能等與乳狀液微粒的大?。ǚ稚⑿裕┘叭闋钜旱馁|(zhì)量（穩(wěn)定性）有很大的關(guān)系。一般如現(xiàn)在還在化妝品廠廣泛使用的攪拌式乳化機(jī)，所制得的乳狀液其分散性差。微粒大且粗糙，穩(wěn)定性也較差，也較易產(chǎn)生污染。但其制造簡(jiǎn)單，價(jià)格便宜，只要注意選擇機(jī)器的合理結(jié)構(gòu)，使用得當(dāng)，也是能生產(chǎn)出一般復(fù)合質(zhì)量要求的大眾化的化妝品的。膠體磨和均質(zhì)器是比較好的乳化設(shè)備。近年來乳化機(jī)械有很大進(jìn)步，如真空乳化機(jī)其制備出的乳狀液的分散性和穩(wěn)定性**。
格里芬（Griffin）曾對(duì)不同類型乳化機(jī)與乳狀液粒徑大小分布關(guān)系進(jìn)行過試驗(yàn)研究，其結(jié)果如下表。
乳化設(shè)備與微粒粒徑分布關(guān)系
乳化機(jī)類型 微粒大小范圍（微米）
1％乳化劑 5％乳化劑 10％乳化劑
推進(jìn)式攪拌
渦輪式攪拌器
膠體磨
均質(zhì)器 不乳化
2－9
6－9
1－3 3－8
2－4
4－7
1－3 2－5
2－4
3－5
1－3
 
（二）          溫度
乳化溫度對(duì)乳化好壞有很大的影響，但對(duì)溫度并無嚴(yán)格的限制，如若油、水皆為液體時(shí)，就可在室溫下依借攪拌達(dá)到乳化。一般乳化溫度取決于二相中所含有高熔點(diǎn)物質(zhì)的熔點(diǎn)，還要考慮乳化劑種類及油相與水相的溶解度等因素。此外，二相之溫度需保持近相同，尤其是對(duì)含有較高熔點(diǎn)（70℃以上）的蠟、脂油相成分，進(jìn)行乳化時(shí)，不能將低溫之水相加入，以防止在乳化前將蠟、脂結(jié)晶析出，造成塊狀或粗糙不均勻乳狀液。一般來說在進(jìn)行乳化時(shí)，油、水兩相的溫度皆可控制在75℃－85℃之間，如油相有高熔點(diǎn)的蠟等成分，則此時(shí)乳化溫度就要高一些。另外在乳化過程中如粘度增加很大，所謂太稠而影響攪拌，則可適當(dāng)提高一些乳化溫度。若使用的乳化劑具有一定的轉(zhuǎn)相溫度，則乳化溫度也**好選在轉(zhuǎn)相溫度左右。
乳化溫度對(duì)乳狀液微粒大小有時(shí)亦有影響。如一般用脂肪酸皂陰離子乳化劑，用初生皂法進(jìn)行乳化時(shí)，乳化溫度控制在80℃時(shí)，乳狀液微粒大小約1.8－2.0μm，如若在60℃進(jìn)行乳化，這時(shí)微粒大小約為6μm。而用非離子乳化劑進(jìn)行乳化時(shí)，乳化溫度對(duì)微粒大小影響較弱。
（三）          乳化時(shí)間
乳化時(shí)間顯然對(duì)乳狀液的質(zhì)量有影響，而乳化時(shí)間的確定，是要根據(jù)油相水相的容積比，兩相的粘度及生成乳狀液的粘度，乳化劑的類型及用量，還有乳化溫度，但乳化時(shí)間的多少，是為使體系進(jìn)行充分的乳化，是與乳化設(shè)備的效率緊密相連的，可根據(jù)經(jīng)驗(yàn)和實(shí)驗(yàn)來確定乳化時(shí)間。如用均質(zhì)器（3000轉(zhuǎn)/分鐘）進(jìn)行乳化，僅需用3－10分鐘。
（四）          攪拌速度
乳化設(shè)備對(duì)乳化有很大影響，其中之一是攪拌速度對(duì)乳化的影響。攪拌速度適中是為使油相與水相充分的混合，攪拌速度過低，顯然達(dá)不到充分混合的目的，但攪拌速度過高，會(huì)將氣泡帶入體系，使之成為三相體系，而使乳狀液不穩(wěn)定。因此攪拌中必須避免空氣的進(jìn)入，真空乳化機(jī)具有很優(yōu)越的性能。
 
 
一般性能和效果的確認(rèn)試驗(yàn)    由溫度、光穩(wěn)定性試驗(yàn)得到的結(jié)果，對(duì)化妝品本來的性能和效果是否引起變化，再按各種形式進(jìn)行試驗(yàn)確認(rèn)，評(píng)價(jià)變化的程度。    對(duì)基礎(chǔ)化妝品的測(cè)定項(xiàng)目有鋪展、發(fā)粘等使用性、光澤、洗凈力、起泡力等；對(duì)美容制品中的粉末形式有化妝持續(xù)性、遮蓋力、涂布色的變化等；對(duì)指甲油和口紅等重點(diǎn)美容化妝品有剝離、光澤、指觸干燥速度、化妝的持續(xù)性、染著性、耐水性和耐油性等；對(duì)于發(fā)用化妝品，有定型和卷發(fā)的持續(xù)性，對(duì)頭發(fā)光澤的影響、染色力、脫色力、脫毛力等對(duì)頭發(fā)物性的影響等。在對(duì)這些指標(biāo)項(xiàng)目測(cè)定之后，決定原料的配方的**佳組合區(qū)域和所加功能成分的**適濃度等。三、氣溶膠制品的穩(wěn)定性試驗(yàn)    氣溶膠制品是由內(nèi)容物原液和噴射劑組成的。雖然對(duì)原液的穩(wěn)定性可以用試驗(yàn)來確認(rèn)，但是對(duì)**終的穩(wěn)定性必須另行確認(rèn)。必須調(diào)查液化氣體、壓縮氣體和原液的相溶性以及從氣溶膠容器中噴射狀態(tài)的變化情況。雖然從法規(guī)上限制了內(nèi)壓變化和易燃性等，但是由于氣溶膠容器的閥門構(gòu)造與材質(zhì)和原液有關(guān)，常常是故障的根源，所以必須對(duì)二者的關(guān)系進(jìn)行充分地試驗(yàn)。例如在裝有頭發(fā)定型劑的氣溶膠制劑（噴發(fā)膠等）對(duì)噴嘴的堵塞情況；奶油凍狀制品（摩絲）隨溫度變化發(fā)生泡質(zhì)變化情況；揮發(fā)性原料和噴射部件所用密封劑的耐久性，氣罐腐蝕性，倒立和橫放狀態(tài)時(shí)的氣體泄漏情況等。將容器作為一個(gè)整體來進(jìn)行穩(wěn)定性保證是很重要的。    以下對(duì)腐蝕、泄漏和堵塞試驗(yàn)進(jìn)行概述。    ①腐蝕試驗(yàn)：將樣品以正立或倒立狀態(tài)放置，在室溫、高溫，短～長(zhǎng)時(shí)間放置后，開罐，觀察有無生銹現(xiàn)象。    ②泄漏試驗(yàn)：將預(yù)先稱量的樣品經(jīng)正立、橫放或倒立狀態(tài)，在室溫、高溫情況下放置后，求出其重量指標(biāo)的變化。    ③堵塞試驗(yàn)：將在規(guī)定期間、規(guī)定溫度（低～高溫）下放置后的樣品的閥門按壓，觀察內(nèi)容物的噴射狀態(tài)。在噴射時(shí)間為數(shù)秒，噴射間隔為每日、隔日、隔月等適當(dāng)?shù)挠^察時(shí)間條件下確認(rèn)堵塞情況。 四、特殊、強(qiáng)化保存試驗(yàn)    對(duì)于化妝品來說，做到將其穩(wěn)定性保持到被消費(fèi)者消費(fèi)盡時(shí)是很重要的。因此，采用了例如高溫和低溫等將觀察期間縮短的強(qiáng)化溫度試驗(yàn)，以及開發(fā)了對(duì)特定化妝品性能進(jìn)行保證的特殊試驗(yàn)，預(yù)測(cè)經(jīng)過一定的時(shí)間后的性狀變化的方法。這種試驗(yàn)不是采取單一試驗(yàn)來進(jìn)行評(píng)價(jià)，而是將各種試驗(yàn)進(jìn)行組合的評(píng)價(jià)方法。這種穩(wěn)定性評(píng)價(jià)法不僅適用于化妝品的基劑穩(wěn)定性，也適用于后述的藥物的穩(wěn)定性試驗(yàn)。這種強(qiáng)化保存試驗(yàn)也稱加速試驗(yàn)，它是觀察化妝品的物理化學(xué)性質(zhì)、溫度和振動(dòng)等能量變化在極短時(shí)間內(nèi)以濃縮釣形式給予負(fù)荷后而引起的變化。從研究效率方面，從多功能化妝品功能和穩(wěn)定性的保證方面來說，都創(chuàng)造出了許多方法并被實(shí)際實(shí)施中，以下敘述代表性強(qiáng)化（加速）試驗(yàn)。  1）溫度、濕度試驗(yàn)    有50℃、40℃一75％，37℃一加濕試驗(yàn)等。  2）循環(huán)不是在一定溫度和濕度下靜置，而是作成想定的一年時(shí)間和一晝夜間的溫度變化條件，一日間有數(shù)次循環(huán)的觀察樣品變化的方法。  3）應(yīng)力試驗(yàn)    是考慮到實(shí)際使用時(shí)的總應(yīng)力和期間，在給予樣品在一定量以上的應(yīng)力的物理變化中預(yù)測(cè)基礎(chǔ)原料穩(wěn)定性壽命的預(yù)測(cè)方法。由于這種方法可以觀察到物性變化中的分離情況，乳化粒子的變化（粗大化、聚合變形）和粘度異常等，適用于評(píng)價(jià)洗發(fā)香波飛護(hù)發(fā)素、乳液和含有粉末的化妝水等乳化液狀制品以及牙膏、面膜、凝膠狀化妝品、膏霜、睫毛油等膏狀化妝品。    a）離心分離法    給予裝入特定容器的樣品一定旋轉(zhuǎn)數(shù)以上的離心力，比較分離情況。如果能對(duì)應(yīng)實(shí)際的靜置試驗(yàn)結(jié)果的話；可以推定原料配方之間的影響情況。    b）振蕩法    是確認(rèn)在汽車和火車等搬運(yùn)途中的振動(dòng)對(duì)基劑產(chǎn)生影響的方法?？梢耘c決定了作用力和作用時(shí)間的實(shí)際流通中發(fā)生的質(zhì)量變化相對(duì)應(yīng)。    c）落下法    適用于粉末固體基礎(chǔ)美容化妝品、眼影、白粉等。預(yù)先將容器裝上內(nèi)容物，從一定高度反復(fù)落下，調(diào)查內(nèi)容物的耐沖擊性。    記錄到破壞時(shí)為止的撞擊次數(shù)，達(dá)到一定水準(zhǔn)以上為合格。可以預(yù)測(cè)消費(fèi)者在使用時(shí)誤落后和裝入手提包時(shí)的情況來采取保證措施。    d）荷重法    適用于測(cè)定口紅和鉛筆狀、細(xì)圓條狀化妝品的折斷強(qiáng)度。在測(cè)定實(shí)際使用時(shí)的荷重情況后，觀察在此以上荷重時(shí)樣品出現(xiàn)折斷和彎曲的次數(shù)。注意與容器結(jié)合部分的標(biāo)準(zhǔn)化、施加荷重的方向角度和力點(diǎn)間的距離等，重復(fù)測(cè)定次數(shù)使其數(shù)值化。    e）摩擦法。    適用于對(duì)肥皂和指甲油類制品的耐久性進(jìn)行評(píng)價(jià)。用肥皂試驗(yàn)時(shí)，在摩擦面的下面沾滿水的狀態(tài)下用一定荷重的力將樣品摩擦溶解，測(cè)定處理前后的重量變化，推定其摩擦溶解力。對(duì)于指甲油，在涂布干燥后形成的膜上用一定荷重來摩擦，評(píng)價(jià)此膜的耐摩耗性。    以上敘述了幾例加速試驗(yàn)法，由于這些都是在短時(shí)間內(nèi)預(yù)測(cè)推算經(jīng)過長(zhǎng)時(shí)間范圍內(nèi)化妝品基礎(chǔ)材料穩(wěn)定性的方法。為提高這些方法進(jìn)行預(yù)測(cè)的精度，所以要根據(jù)實(shí)際使用情況方面的信息來驗(yàn)證。提高其一致性是很重要的。#p#分頁標(biāo)題#e#
 
 
  
從SAA體系改善香波的沖水、濕梳1、設(shè)想一下，把洗發(fā)水體系可以看作一個(gè)類似O/W乳化體系。如果在沖 水時(shí)O/W體系一直保持下去，大量的調(diào)理劑、硅油等將隨水沖走、損失。那么，我們是否可以采取一種特殊的表面活性劑體系，讓硅油等油溶物質(zhì)在沖水時(shí)能迅速釋放出來，免于沖走，作用于頭發(fā)，改善頭發(fā)梳理效果（濕、干）呢？2、將P&G洗發(fā)水配成5-10%的溶液(接近洗發(fā)時(shí)濃度)，在30s內(nèi)就會(huì)有絮狀物出現(xiàn)，而且隨著絮狀物的析出減慢，上層逐漸清撤。靜置后，將其過濾，用手觸摸濾紙上的絮狀物，發(fā)現(xiàn)手感與硅油等油溶物質(zhì)手感類似，有別于表面活性劑的滑感。大部分G內(nèi)洗發(fā)水都有類似現(xiàn)象，但是出現(xiàn)絮的時(shí)間很長(zhǎng)（1小時(shí)以上），且不會(huì)出現(xiàn)清澈現(xiàn)象。3、通過上述現(xiàn)象，我們可以認(rèn)為P&G的配方體系，在洗發(fā)時(shí)，能迅速將被乳化的疏水性物質(zhì)釋放出來（包括硅油、油脂、珠光片、陽離子等一起形成絮狀物）。如果油溶物質(zhì)在上頭的瞬間釋放出來作用頭發(fā)，對(duì)于濕沖和濕梳的影響不言而喻！4、**此，可以大膽設(shè)想一下P&G洗發(fā)香波的作用過程：濕頭后，放上P&G香波（即稀釋香波），瞬間破乳，硅油、油脂、珠光片等油溶物質(zhì)迅速析出，作用于頭發(fā)，使頭發(fā)變軟、變滑；沖水時(shí)，陽離子由于電荷原因吸附，油溶物質(zhì)由于疏水原因殘留作用于頭發(fā)，從而改善濕沖、濕梳。而G內(nèi)洗發(fā)水（很大部分）由于來不及破乳，大量的油溶物質(zhì)仍然以O(shè)/W狀態(tài)隨水沖走，不能作用于頭發(fā)，喪失其應(yīng)有功能。5、綜上所述，我們應(yīng)該設(shè)計(jì)一個(gè)香波體系，能在成品狀態(tài)下穩(wěn)定，在洗發(fā)時(shí)能夠迅速破乳，釋放出硅油等油溶性疏水物質(zhì)。6、怎樣才能構(gòu)建這樣的體系呢？按破乳理論，應(yīng)該選擇符合如下條件的SAA：（1）親水性好（2）低濃度下能取代乳化油脂的原有界面膜，形成新的不穩(wěn)定界面膜（3）在香波成品濃度下，配合（AESA、K12A）使整個(gè)配方體系穩(wěn)定（4）對(duì)香波本身洗滌效果有好的影響
 
溫度試驗(yàn)