肥皂和香皂(共页)

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1、 概述概述第一节第一节 肥皂水溶液的性质和制皂用的油脂肥皂水溶液的性质和制皂用的油脂第二节第二节 皂基的制备皂基的制备 第三节第三节 洗衣皂和香皂的制备洗衣皂和香皂的制备 思考题思考题 概述概述肥皂肥皂(soap)通常指高级脂肪酸或混合脂肪酸的碱通常指高级脂肪酸或混合脂肪酸的碱性盐类性盐类 .化学通式化学通式:RCOOM，R代表长碳链烷基，代表长碳链烷基，M代表代表某种金属离子。某种金属离子。 具有洗涤、去污、清洁等作用的皂类主要是脂肪具有洗涤、去污、清洁等作用的皂类主要是脂肪酸钠盐、钾盐和铵盐，其中最常用的是脂肪酸钠酸钠盐、钾盐和铵盐，其中最常用的是脂肪酸钠盐盐 .脂肪酸的碱土金属盐（钙、镁

2、）及重金属盐（铁、脂肪酸的碱土金属盐（钙、镁）及重金属盐（铁、锰）等金属皂均不溶于水，不具备洗涤能力，主锰）等金属皂均不溶于水，不具备洗涤能力，主要作为农药乳化剂、金属润滑剂等要作为农药乳化剂、金属润滑剂等 .市场现状及市场前景如何市场现状及市场前景如何? RCOONa = RCOO Na+ RCOO H2O = RCOOH OH 影响肥皂水解的主要因素有那些影响肥皂水解的主要因素有那些?限制肥皂使用和发展的主要原因是什么限制肥皂使用和发展的主要原因是什么?二、用于制皂的油脂二、用于制皂的油脂 ( (一一) )制皂对油脂的要求制皂对油脂的要求1 1、油脂是制造肥皂的主要原料、油脂是制造肥皂的主

3、要原料 。2 2、油脂主要化学组成：脂肪酸甘油酯、油脂主要化学组成：脂肪酸甘油酯 。3 3、油脂的质量直接影响所生产肥皂的质量。、油脂的质量直接影响所生产肥皂的质量。4 4、一般依据下列几项指标来选择制皂的油脂、一般依据下列几项指标来选择制皂的油脂 （1）相对密度相对密度(Density ratio ) 相对密度能反映油脂的分子量及粘度，相对密度相对密度能反映油脂的分子量及粘度，相对密度大则分子量大，粘度也高。大则分子量大，粘度也高。（2）凝固点凝固点(Solid point) 油脂凝固点对肥皂质量的影响很大，凝固点太高油脂凝固点对肥皂质量的影响很大，凝固点太高的油脂生产的肥皂易龟裂，泡沫少，

4、去污力差；的油脂生产的肥皂易龟裂，泡沫少，去污力差；凝固点太低会影响肥皂的硬度。凝固点太低会影响肥皂的硬度。 （3）皂化值皂化值(Saponification number) 油脂用油脂用KOH的乙醇溶液皂化，的乙醇溶液皂化，1g油脂完全皂化时油脂完全皂化时所消耗所消耗KOH的毫克数为油脂的皂化值。的毫克数为油脂的皂化值。（4）酸值酸值(Acid number) 工业油脂中往往含有游离的脂肪酸。中和工业油脂中往往含有游离的脂肪酸。中和1g油脂油脂中的游离脂肪酸所需中的游离脂肪酸所需KOH的毫克数称为酸值或酸的毫克数称为酸值或酸价。价。 （5）碘值碘值(Iodine value) 油脂分子中的双

5、键能与碘发生加成反应。从加成油脂分子中的双键能与碘发生加成反应。从加成反应中所消耗的碘量可以衡量油脂的不饱和程度。反应中所消耗的碘量可以衡量油脂的不饱和程度。每每100g油脂所消耗碘的克数为碘值（或碘价）。油脂所消耗碘的克数为碘值（或碘价）。 根据碘值的大小，油脂分为干性油、半干性油和根据碘值的大小，油脂分为干性油、半干性油和不干性油。不干性油。 （6）不皂化物不皂化物(Unsaponifiable matter) 不皂化物是指油脂中所含脂肪酸以外的脂肪成分，不皂化物是指油脂中所含脂肪酸以外的脂肪成分，如萜烯类（维生素如萜烯类（维生素A A等），这些物质不会中和皂等），这些物质不会中和皂化，以

6、杂质状态存在于肥皂中，通常不皂化物含化，以杂质状态存在于肥皂中，通常不皂化物含量大于量大于1%1%不可直接制皂。不可直接制皂。 （二）油脂的预处理（二）油脂的预处理 油脂的预处理的原因：天然动植物油脂中，除了油脂的预处理的原因：天然动植物油脂中，除了含脂肪酸甘油酯外，还含有不少在油脂中呈悬浮含脂肪酸甘油酯外，还含有不少在油脂中呈悬浮或沉淀状态的沙泥、料胚粉末等不溶性的固体杂或沉淀状态的沙泥、料胚粉末等不溶性的固体杂质，以及在油脂中呈溶解或乳化状态的游离脂肪质，以及在油脂中呈溶解或乳化状态的游离脂肪酸、磷脂、色素、蛋白质等杂质。酸、磷脂、色素、蛋白质等杂质。 1、脱胶、脱胶 脱胶是指去除油脂中磷

7、酯、蛋白质以及其他胶质脱胶是指去除油脂中磷酯、蛋白质以及其他胶质和粘液质。和粘液质。 胶质的存在降低了油脂的使用价值和稳定性，且胶质的存在降低了油脂的使用价值和稳定性，且在精炼中影响其他工艺，导致肥皂产品质量下降。在精炼中影响其他工艺，导致肥皂产品质量下降。 现代化的脱胶方法是用磷酸处理油脂，胶质被磷现代化的脱胶方法是用磷酸处理油脂，胶质被磷酸凝聚，同时油中重金属还能与磷酸形成磷酸盐酸凝聚，同时油中重金属还能与磷酸形成磷酸盐沉淀。沉淀。 2、脱酸、脱酸 脱酸是指去除油脂中游离脂肪酸和色素的处理过脱酸是指去除油脂中游离脂肪酸和色素的处理过程。程。 游离脂肪酸可以用碱炼法除去，也可以在油脂脱游离脂

8、肪酸可以用碱炼法除去，也可以在油脂脱臭的同时蒸馏除去。臭的同时蒸馏除去。 油脂碱炼脱酸的基本原理是：油脂碱炼脱酸的基本原理是： RCOOH NaOH RCOONa + H2O3、脱色、脱色 为什么要进行脱色？为什么要进行脱色？ 脱色的方法分为两类：化学法和物理吸附法。脱色的方法分为两类：化学法和物理吸附法。 化学脱色法是用氧化、还原剂漂去油脂中的色素，化学脱色法是用氧化、还原剂漂去油脂中的色素，仅用于处理生产洗衣皂的低质油脂。仅用于处理生产洗衣皂的低质油脂。 物理吸附法是用活性白土等吸附油脂中的色素，适物理吸附法是用活性白土等吸附油脂中的色素，适用于处理制造香皂用的高质量油脂。用于处理制造香皂

9、用的高质量油脂。 脱色的温度视油脂品种和脱色要求而定，一般在脱色的温度视油脂品种和脱色要求而定，一般在105105130130之间。之间。 脱色操作时先将油脂加热到规定温度。脱色操作时先将油脂加热到规定温度。 4、脱臭、脱臭 为什么要进行脱臭？为什么要进行脱臭？ 高真空的作用除了降低气味物质的沸点外，高真空的作用除了降低气味物质的沸点外，更重要的是保护油脂在高温条件不被空气更重要的是保护油脂在高温条件不被空气氧化。氧化。 现代化的脱臭装置真空度仅为现代化的脱臭装置真空度仅为400600Pa，脱臭塔由不锈钢制成，属于常规脱臭塔由不锈钢制成，属于常规的精馏塔。的精馏塔。 CH2OOCR1 CH2O

10、H R1COONa CH2OOCR2 + 3NaOH CH2OH + R2 COONa CH2OOCR3 CH2OH R3 COONa（2）皂化法可分为间歇式和连续式两种生）皂化法可分为间歇式和连续式两种生产工艺。产工艺。 （3）间歇式生产是在有搅拌装置的开口皂）间歇式生产是在有搅拌装置的开口皂化锅中完成，因此又称大锅皂化法。这化锅中完成，因此又称大锅皂化法。这种方法设备投资少，目前仍广泛使用，种方法设备投资少，目前仍广泛使用，但生产周期长、效率低。但生产周期长、效率低。 （4）连续皂化法是现代化的生产方式，连）连续皂化法是现代化的生产方式，连续化的设备能使油脂与碱充分接触，在续化的设备能使油

11、脂与碱充分接触，在短时间内完成皂化反应，不仅生产效率短时间内完成皂化反应，不仅生产效率高而且产品质量稳定。高而且产品质量稳定。 皂化盐析碱析整理1、皂化、皂化 皂化过程是将油脂与碱液在皂化锅中用蒸汽皂化过程是将油脂与碱液在皂化锅中用蒸汽加热使之充分发生皂化反应。加热使之充分发生皂化反应。 NaOH溶液要怎样加入溶液要怎样加入? 皂化反应中还应注意什么问题皂化反应中还应注意什么问题?2、盐析、盐析 盐析的定义：在皂胶中加入电解质，使肥皂盐析的定义：在皂胶中加入电解质，使肥皂与水、甘油、杂质分离的过程。与水、甘油、杂质分离的过程。 为什么要盐析？为什么要盐析？ 盐析常用的物质：盐析常用的物质：Na

12、Cl。 实际操作的注意事项有那些实际操作的注意事项有那些?3、碱析、碱析 碱析碱析 ：也称补充皂化，是加入过量碱液进一步皂也称补充皂化，是加入过量碱液进一步皂化处理盐析皂的过程。化处理盐析皂的过程。 碱析碱析的作用：的作用：将盐析皂加水煮沸后，再加入过量将盐析皂加水煮沸后，再加入过量氢氧化钠碱液处理，使第一次皂化反应后剩下的氢氧化钠碱液处理，使第一次皂化反应后剩下的少量油脂完全皂化，同时进一步除去色素及杂质。少量油脂完全皂化，同时进一步除去色素及杂质。4、整理、整理 整理的作用：整理的作用：对皂基进行最后一步净化的过程，对皂基进行最后一步净化的过程，即是调整皂基中肥皂、水和电解质三者之间的比即

13、是调整皂基中肥皂、水和电解质三者之间的比例，使之达到最佳比例。例，使之达到最佳比例。 操作的注意事项有那些操作的注意事项有那些? CHCH2 2OOCROOCR CHCH2 2OH OH CH CH2 2OOCROOCR + 3H+ 3H2 2O O CHCH2 2OH +3RCOOH OH +3RCOOH CH CH2 2OOCR CHOOCR CH2 2OH OH 2 2、油脂的水解方法：分触媒法和无触媒高、油脂的水解方法：分触媒法和无触媒高温水解法。温水解法。3 3、现代油脂工业多采用无触媒的热压釜法、现代油脂工业多采用无触媒的热压釜法和高温连续法，前者适用于和高温连续法，前者适用于20

14、00020000吨吨/ /年以年以下的规模装置，后者则适于下的规模装置，后者则适于2000020000吨吨/ /年以年以上的装置。上的装置。（二）脂肪酸蒸馏（二）脂肪酸蒸馏 现代化的脂肪酸蒸馏均采用高真空连续化现代化的脂肪酸蒸馏均采用高真空连续化方式进行。方式进行。（三）脂肪酸中和（三）脂肪酸中和 中和反应在反应塔内连续进行。由于无甘中和反应在反应塔内连续进行。由于无甘油的存在，不需盐析、碱析等洗涤工序。油的存在，不需盐析、碱析等洗涤工序。（四）油脂皂化路线与脂肪酸中和路线的比较（四）油脂皂化路线与脂肪酸中和路线的比较 1、皂化法对油脂原料的质量要求较高；而中和法、皂化法对油脂原料的质量要求较

15、高；而中和法可以使用低级油脂原料，且对原料利用率较高。可以使用低级油脂原料，且对原料利用率较高。 2、中和法可充分利用各种脂肪酸来进行科学的配、中和法可充分利用各种脂肪酸来进行科学的配方。皂化法只能将各种油脂按配方混合使用。方。皂化法只能将各种油脂按配方混合使用。 3 3、中和法中油脂水解所得的甘油水的质量优于皂、中和法中油脂水解所得的甘油水的质量优于皂化法的废液质量，它不含食盐、肥皂和其他杂质，化法的废液质量，它不含食盐、肥皂和其他杂质，含甘油量高，因此甘油水蒸发、蒸馏后得甘油率含甘油量高，因此甘油水蒸发、蒸馏后得甘油率高。高。 4、油脂皂化路线工艺步骤多，生产过程长、设备、油脂皂化路线工艺

16、步骤多，生产过程长、设备复杂、投资大，脂肪酸中和路线工艺过程短，设复杂、投资大，脂肪酸中和路线工艺过程短，设备较简单。备较简单。 1、水玻璃、水玻璃 水玻璃（水玻璃（Sodium silicate）又称为泡花碱，是洗又称为泡花碱，是洗衣皂中添加的填料之一，其组成为衣皂中添加的填料之一，其组成为Na2OSiO2为为12.44的。的。 作用：既可以在洗涤过程中对污垢起到分散和乳作用：既可以在洗涤过程中对污垢起到分散和乳化作用，又能使肥皂光滑细腻，硬度适中。化作用，又能使肥皂光滑细腻，硬度适中。 缺点：水玻璃添加过多会使肥皂收缩变形、冒霜。缺点：水玻璃添加过多会使肥皂收缩变形、冒霜。2、钛白粉、钛白

17、粉 作用：作用：增加肥皂的白度，改善真空压条皂增加肥皂的白度，改善真空压条皂发暗的现象，为肥皂增加光泽。发暗的现象，为肥皂增加光泽。 用量：一般添加量为用量：一般添加量为0.10.2。 3、碳酸钠、碳酸钠 作用：可以提高肥皂的硬度，而它本身是碱性盐，作用：可以提高肥皂的硬度，而它本身是碱性盐，也可以中和部分未皂化完的游离酸。也可以中和部分未皂化完的游离酸。 用量：一般添加量为用量：一般添加量为0.5%3.0%。4、荧光增白剂及色素、荧光增白剂及色素 荧光增白剂用量：荧光增白剂用量：一般为一般为0.030.2。 色素以黄色为主，有酸性金黄色素以黄色为主，有酸性金黄G（酸性皂黄），酸性皂黄），也有

18、加蓝色群青的肥皂。也有加蓝色群青的肥皂。 5、钙皂分散剂、钙皂分散剂 作用：作用： 为了防止肥皂在硬水中与为了防止肥皂在硬水中与Ca2+、Mg2+生生成不溶于水的皂垢，降低表面活性；也为了减少成不溶于水的皂垢，降低表面活性；也为了减少皂垢凝聚使织物泛黄发硬，失去光泽和美感。皂垢凝聚使织物泛黄发硬，失去光泽和美感。 常用的钙皂分散剂有：椰子油酰单乙醇胺、烷基常用的钙皂分散剂有：椰子油酰单乙醇胺、烷基酰胺、聚氧乙烯醚硫酸盐、牛油甲酯磺酸钠等表酰胺、聚氧乙烯醚硫酸盐、牛油甲酯磺酸钠等表面活性剂。面活性剂。6、香精、香精填料、香精填料、香精 皂基皂基 调和调和 冷凝冷凝 切块切块 干燥干燥 打印打印

19、装装箱箱 成品成品 填料填料 多脂剂多脂剂 杀菌剂杀菌剂 香精香精 抗氧剂抗氧剂 螯合剂螯合剂1、干燥、干燥 为什么要皂基干燥？为什么要皂基干燥？ 皂基干燥的方式主要有：热空气干燥、皂基干燥的方式主要有：热空气干燥、闪急蒸发干闪急蒸发干燥、真空干燥、燥、真空干燥、多级混合干燥。多级混合干燥。2、混合、混合 混合又称拌料，此工序是将制造香皂的各种原料按混合又称拌料，此工序是将制造香皂的各种原料按配方混和均匀。配方混和均匀。 3、均化、均化 均化处理就是借研磨或挤压等机械作用，将皂片与均化处理就是借研磨或挤压等机械作用，将皂片与其他组分混合得更加均匀，同时使香皂的晶型发生其他组分混合得更加均匀，同

20、时使香皂的晶型发生转变，使之大部分转变为转变，使之大部分转变为相。相。 均化设备有辊筒研磨机及精制压条机两种。均化设备有辊筒研磨机及精制压条机两种。4、压条成型、切块、打印、压条成型、切块、打印 1、透明皂、透明皂 2、浮皂、浮皂3、药皂、药皂4、大理石花纹皂和条纹皂、大理石花纹皂和条纹皂5、复合皂、复合皂6、液体皂、液体皂三、皂类易存在的质量问题三、皂类易存在的质量问题 （一）（一）冒霜冒霜 冒霜冒霜的定义：的定义：指皂类较长时间放置后，其体内的指皂类较长时间放置后，其体内的固体添加剂渗出体外，使表面呈现白霜的现象。固体添加剂渗出体外，使表面呈现白霜的现象。 产生冒霜的主要原因和解决冒霜的方

21、法？产生冒霜的主要原因和解决冒霜的方法？ 出汗的定义：指皂类在潮湿空气中因皂内的固体出汗的定义：指皂类在潮湿空气中因皂内的固体添加剂的吸潮，而水分无法在皂体表面和内部正添加剂的吸潮，而水分无法在皂体表面和内部正常分布，使皂体表面呈现液滴的现象。常分布，使皂体表面呈现液滴的现象。 解决出汗的方法？解决出汗的方法？（二）（二）酸败酸败 酸败酸败的定义：的定义：指皂类放置中出现变味、黑点等现象。指皂类放置中出现变味、黑点等现象。 产生酸败的主要原因和解决方法？产生酸败的主要原因和解决方法？ （三）白点、花纹（三）白点、花纹 白点、花纹白点、花纹的定义：的定义：指皂体表面或内部出现的米粒指皂体表面或内

22、部出现的米粒大小白点或色度深浅不一的花纹的现象。大小白点或色度深浅不一的花纹的现象。 造成这种现象的主要原因造成这种现象的主要原因? ? 解决方法解决方法? ?（四）（四）砂粒感砂粒感 砂粒感砂粒感的定义：的定义：指触摸香皂皂体时感觉皂体不光滑指触摸香皂皂体时感觉皂体不光滑细腻，有砂粒的感觉。细腻，有砂粒的感觉。 形成砂粒感的主要原因和解决方法？形成砂粒感的主要原因和解决方法？Source: Chinese Fragrance and Cosmetics Association1. Output of SoapMT2. Bar Soap In ChinaBar soap, traditiona

23、l personal wash product, continues to increase by 3% annually in China .Bar soap is widely accepted in China because it is economical, convenient and habitual. In most cities, consumers use soap to wash hands and bodies. In some rural area, consumers use soap for other functions such as washing hair

24、 and faces. 4. Bar Soap In China - Beauty and Health in 90sIn 90s , with the foreign brands coming into China, more Chinese consumers had more choices in soap selection. They increased the skin-care consciousness and started to realize soap bring to skin not only cleanliness but also beauty, health

25、and more.4. Bar Soap In China - Beauty and Health in 90s Safeguard tells Chinese consumers prevention is the most important to skin health. “Protecting family health”is the biggest selling point. Its anti-bacterial formula helps to kill germs effectively. Safeguard - The No. 1 soap brand in China.(1

26、) Health CareSafeguard RMB3.60/125gP&G Claim: Effectively kills germ, Protection of family health Relaunch In 1999 New PackageColour FragranceWhite Floral-Aldehydic Pink Floral-Aldehydic, with a little of floral accent, powdery background.New Pink Floral-fruity, pear accent. Green Floral-FruityYello

27、w Lemon, Citrus实例实例4. Soaps In China - Beauty and Health in 90s(2) Beauty CareUnilevers Lux is the first brand which brought “Beauty” concept to China. Superstars are its brand spokesmen. Lux is more associated with luxury, high social image and soft caring feeling. Feminine Fragrance supports to th

28、e concept.Lux RMB3.00/100gUnileverClaim: Provide skin more caring,Keep skin more beautiful.Relaunch In 2000New Package, New FragranceVariantColour FragranceSoftWhiteFloral-Ald Moisturizing PinkFloral-Ald, powdery RefreshingGreenFloral-fresh实例实例4. Soaps In China - Beauty and Health in 90s(3) Natural

29、BeautyHazeline occupies 15% market share In 1999, Unilever relaunched “Hazeline”soap. Hazeline soap extends the definition of Beauty concept: Natural beauty. The package and fragrance also emphasize this characteristics.HazelineRMB3.50/125gUnileverClaim: Gently cleanses your skin Relaunched in 1999V

30、ariantIngredientColour FragranceMoisturizing Evening White Floral-Aldehydic, Primrose&Vitamin Ewith fresh fruity, white floral like magnolia Extra Care Evening Primrose Pink Floral-Aldehydic Almond Oilwith fruity top note, feminine powderyRefreshing Evening primroseGreen Floral-floral with Herbal Ex

31、tractsAldehydic, fruity实例实例4. Soaps In China - Beauty and Health in 90s(4) Chinese Herbal Care “Liushen Specific Soap”is the first brand which successfully combines Chinese herbal with soap concept. Its unique formula and perfect fragrance support the concept very well. Liushen Specific RMB3.30/125g

32、Shanghai JahwaClaim: formulated with Chinese herbal; rich foam; suitable to whole family Variant FragranceColourCoolingFloral-fresh,GreenAnti-bacterial Fougere-fresh,herbalBlue实例实例Besides beauty, antibacterial, we can find that current soap market is full of various brands with various concepts. So

33、consumers in today have more choices.5. Soaps In China - More Choices In 2000Fruity/Floral SoapBeauty SoapAntibacterial SoapPerfumery SoapFunctional Soap6. Bar Soap in China - Conclusion Consumers are sensitive to price and brand selection. These main two factors influence their buying decisions. Ge

34、neral price that consumers are willing to accept is around RMB 3.00/125g per piece.During washing process, consumers emphasize on fragrance performance & after-using effect.3. Bar Soap In China - Basic Cleaning In 80s In 80s, consumers use the bar soap clean every parts of body including hair, face,

35、 hands and so on .Considering no competitive brands from overseas, limited local brands and variants can be selected.For example: Sandalwood soap, Medicine Soap, Sulfur Soap and Boracic Soap.As far as the fragrance and other benefits are concerned, consumers have less demand.6. Bar Soap in China - C

36、onclusion Consumers are sensitive to price and brand selection. These main two factors influence their buying decisions. General price that consumers are willing to accept is around RMB 3.00/125g per piece.During washing process, consumers emphasize on fragrance performance & after-using effect. 透明皂以牛羊油、椰子油、蓖麻油等含不饱和脂肪透明皂以牛羊油、椰子油、蓖麻油等含不饱和脂肪酸较多的油脂为原料，与氢氧化钠溶液发生皂化反应，酸较多的油脂为原料，与氢氧化钠溶液发生皂化反应，反应式如下：反应式如下： CH2OOCR1 CH2OH R1COONa CH2OOCR2 + 3NaOH CH2OH + R2 COONa CH2OOCR3 CH2OH R3 COONa