高效環保洗手液配方與研制

【摘要】：基于健康生活和環保的理念，運用科學的配伍技術及正交試驗，制備了一種新型的高效、環保且能起護膚作用的洗手液。通過對產品多種性能的檢測，結果表明，該洗手液產品滿足或優于相應的國家標準，配方合理，工藝穩定。

【關鍵詞】：洗手液;高效;環保;正交實驗;表面活性劑

1. 引言

隨著人們生活水平的提高和對健康認識的加深，人們都養成了勤洗手的好習慣，洗手液也成為日常生活中必備的清潔用品。洗手液在國內的出現不過幾年，其使用率也僅為25%，但洗手液比傳統的固體皂有明顯的優勢，洗手液使用泵頭噴嘴，不僅使用方便，還可避免沾染手上的細菌成為第二次污染源。但國內在洗手液這一方向的研究沒有特別強調護膚功效一些中低級的產品為了追求經濟效益，舍棄了環保的理念。因此，開發一種清潔效果好，同時又對皮膚和環境友好的洗手液，是一件具有良好社會效益和經濟效益的事情。

2. 實驗

2.1 原材料的選擇

2.1.1 表面活性劑

表面活性劑是洗手液的主要原材料之一，其主要功能是去除手上的油污和污垢，并要求對皮膚無刺激和低刺激，在環境中可以自然降解，降解后的產物對環境無害。洗手液的配方中選擇去污能力較強的陰離子表面活性劑為主表面活性劑，陰離子表面活性劑有：十二烷基硫酸鈉（K12，上海白貓股份有限公司，工業級），脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸鈉（AESA，吉林石化，工業級），羧甲基纖維素鈉（CMC，上海華昌集團，食品級）。K12 具有良好的去污、乳化、發泡、滲透和分散性能，且生物降解快。AESA 是一種性能優良的表面活性劑，其去污、乳化、發泡性能良好，對皮膚的刺激性小，抗硬水性能好。洗手液配方中加入CMC 后，能防止污垢再沉積，增加溶液的粘度，提高體系的穩定性，且CMC 不會與鈣鹽和鎂鹽反應而沉淀，可以適用于硬水。

本次實驗采用十二烷基硫酸鈉作為主要表面活性劑。在洗手液配方中一般不使用對皮膚刺激性較強的十二烷基苯磺酸鈉（LAS）。在我國的洗手液標準中，洗手液配方中的表面活性劑的生物降解度不應低于90。

十二烷基硫酸鈉在干燥條件下是一種白色至淡黃色固體（工業上常常采用粉狀十二烷基硫酸鈉），無毒，穩定性好，對皮膚低刺激性，屬于陰離子表面活性劑，易溶于水，與其它表面活性劑復配性好，具有優秀的乳化、發泡、滲透、去污和分散性能，被廣泛地應用于各日化行業。

2.1.2 潤膚保濕劑

在洗手液生產中，潤膚劑是必不可少的一個原料。潤膚劑能緩解乃至消除皮膚因表面活性劑而產生的干澀，補充手部皮膚營養，并降低皮膚的粗糙度，并能大大改觀洗手液使用的感受。本洗手液產品采用甘油與聚氧乙烯脫水山梨醇單油酸酯作為潤膚劑。

甘油，又名丙三醇，無毒無臭，常溫下為透明無色粘稠液體，有甜味，能吸收空氣中的水分，有保持皮膚滋潤的效果，被廣泛應用于保濕類護膚品等產品。

聚氧乙烯脫水山梨醇單油酸酯是聚山梨酯由山梨（糖）醇通過三步反應制得。首先，山梨醇脫水形成去水山梨糖;去水山梨糖同脂肪酸如油酸、硬脂酸生成己糖酯;最后在催化劑作用下和環氧乙烷反應生成聚山梨酯。具有優良的護膚效果，被廣泛應用于護發、護膚類產品中。

2.1.3 發泡劑

本產品采用十二烷基二甲基氧化胺作為主要發泡劑。發泡劑是本產品中不可或缺的一部分。發泡劑能增加洗手時的手感，還具有穩定泡沫、增強去污性能的特點。本產品采用的十二烷基二甲基氧化胺（又名OB-2）具有優良的發泡性能，還有助于緩解本產品中使用的陰離子表面活性劑-十二烷基硫酸鈉產生的的刺激，還具有一定的殺菌性能，已于被微生物降解的特性。

2.1.4 增稠劑

增稠劑即粘度調節劑，粘度反映的是洗手液體系的綜合指標。洗手液具有適宜的粘度既可改善產品外觀，又可使產品具有一定的穩定性。洗手液配方中選用無機電解質氯化鈉作為增稠劑，其價格便宜，增稠效果好，使用方便。

2.1.5 "pH 調節劑

洗手液配方中使用檸檬酸和檸檬酸鈉（天津市東華化學試劑廠，分析純）做pH調節劑，調節洗手液pH 值至弱酸性，接近人體皮膚pH 值（5.5- 6.5），從而減少對皮膚的刺激。此外，檸檬酸還具有良好的去污能力和抗硬水性能，易生物降解，不會造成環境污染。

2.1.6 殺菌防腐劑

通常要求洗手液在一年以上的時間不變質，為保證產品有較長的存放期，防止和抑制細菌生長，必須在洗手液中加入一定量的殺菌防腐劑。

2.1.7 外觀調節劑

在洗手液中加入適當的色素和香精，使人們洗手后既達到清潔效果，又能保持心情愉悅。這里選用的色素和香精都是天然合成的，安全性高。此外，還可根據人們喜好制作桂花香型洗手液和胭脂紅洗手液。

2.2 洗手液的制備

本洗手液工藝分為兩步制作：

2.21 原料融化

使用高剪切乳化機，先將去離子水、表面活性劑、潤膚保濕劑、增稠粉、香精、色素、防腐劑、發泡劑、PH調節劑放入乳化機中，半小時左右確認完全溶化。

2.22 乳化

確認原理溶化后，然后開機5—10分鐘，高剪切將所有原料乳化。靜置一夜消泡后裝桶，進而分裝。

2.3 洗手液理化指標測定

對制作洗手液的pH 值、粘度、穩定性[7]、去污能力和發泡能力進行了測定。

（1）pH 值的測定：25℃條件下，用廣泛pH試紙測洗手液的pH 值。

（2）穩定性的測定：將電熱恒溫箱調到（40±1）℃，放入試樣，保持24 小時，取出恢復室溫后觀察現象并記錄;將冰箱調到2℃，放入試樣，保持24 小時，取出恢復室溫后觀察現象并記錄。

（4）去污能力的測定：用移液管取0.25ml 的洗手液產品于燒杯中，加入100ml 的水，搖勻，滴加純機油，振蕩，滴加到最后一滴機油不溶解為止，準確記錄洗手液溶解純機油的體積，用記錄體積的大小來表征洗手液去污能力的相對大小。

（5）發泡力的測定：采用震蕩法[10]測定。在比色管中加入0.01ml 待測洗手液，再加入10ml 蒸餾水，蓋好蓋子，震搖50 次（震搖方向、快慢、強度等盡可能一致），取下蓋子，加入10ml 的水，將比色管壁上泡沫沖下，記錄泡沫的高度及泡沫破壞到原有高度一半時所需時間，以泡沫高度作為洗手液起泡性能的量度，以泡沫破壞到原有高度一半時所需時間表征泡沫的穩定性。

3. 結論

3.1 質量標準

本品衛生指標符合化妝品衛生標準GB7916- 87，感官指標、理化指標。

3.2 原材料及制備工藝

該洗手液在原材料的選取上注重護膚功效和環保理念，具有較好的社會效益;該洗手液產品在常溫條件下配制，避免了加熱等耗能的操作，可以有效地降低能耗，制作過程采用高剪切乳化劑，確保了產品的品質。

參考文獻：

1 魏利濱，羅勝鐵. 抗菌消毒洗手液的研制[J]. 唐山學院學報，2004.9，17（3）：100- 102.

2 謝麗源，甘炳成.羧甲基纖維素鈉在食品工業中的應用研究[J]. 農產品加工學刊，2007.1，1：51- 54.

3 趙紅方，楊亞玲，劉東輝等.陰離子-兩性離子表面活性劑復配體系及NaCl 對其表面活性的影響[J]. 應用化學，2006，35（7）：535- 536.

4 楊亞莉.功能洗手液的配方設計[J]. 日用化學品科學，2009.6，32（6）：25- 29.