精细化工配方实训分析报告及参观实习
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精细化工配方实训报告及参观实习
————————————————————————————————作者:————————————————————————————————日期:
化学与生物工程学院
精细化学品配方工程师
实训报告
专业(方向)
班级
学生
指导教师
年月日
一、实训目的
1.进一步巩固所学到的有关精细化学品方面的知识。
2.在学习无机、有机化学理论和实验基本操作技能的基础上培养实践动手能力和基本操作技能。
3.能根据实际需要,自行设计和选择合适的配方,同时能对现有配方加以优化改进得到性能优异的产品
4.培养相互合作、交流、协调的能力及专研、创新精神
通过本次实训,进一步巩固了我们所学到的有关精细化学品方面的知识,以便能更好地将所学到的专业技能应用到实际生产中,为毕业设计和今后工作打下良好的基础。
二、实训时间、地点
实训时间:2013年12月30日—2014年1月15日
实训地点:桂林理工大学有机实验室、桂林立白日化有限公司、桂林哇哈哈有限公司、桂林科伦药业有限公司
三、配方设计
绿茶功能型洗发香波的配制及产品生产文献调研
1.产品的性能要求
古往今来,头发不仅在人的仪表仪容中起着重要作用,同时从中医的角度讲,也是人体健康状况的重要指标。头发的主要成分是角蛋白,还含有多种氨基酸及几十种微量元素,如果人体缺铁和蛋白质,头发就会变黄和分叉;缺乏植物油、维生素A、蛋白质和碘,头发就会发干、无光泽并容易折断;缺乏维生素B 群时就会出现脂溢性炎及头发脱落现象。
洗发香波是人们的必需品之一,随着人们生活水平的提高,人们希望洗发香洗发香波不仅能清洁头发、赋予头发柔顺与光泽,同时还要具有去屑、止痒、防脱发等功能。
而且随着人们生活水平的提高,人们希望洗发香波不仅具有清洁、去屑、止痒、调理等多种功能,而且洗发香波的原料最好是天然型。绿茶中含有丰富的功能成分,现代医学和分子生物学的研究表明,绿茶中含有多种对人体有益的功能成分如茶多酚、茶皂素、茶氨酸等,现代研究表明,这些有效成分具有抗肿瘤、抗氧化、抗辐射、降血脂、抗菌等生物功效。特别是茶皂素是一种天然非离子型表面活性剂,具有防臭、去污功效,对纤维素、蛋白质无损伤,特别对毛、丝、羽绒洗涤效果良好。研制绿茶功能型洗发香波,顺应了人们对产品成分天然化、功能多样化的需求。
洗发香波的的配制原则是洗发香波去污力适中,泡沫丰富,脱脂作用柔和;稠度适中;外观悦目,具有珠光效果,颜色及香味宜人;pH值控制在6~7 之间,对皮肤无刺激;调理性能好,能使头发柔软、滑顺、易梳理、抗静电;有去屑止痒、防脱发及乌发等功能;保湿性能好,使头发有弹性、不易断。各项性能指标符合中华人民共和国轻工行业标准QB/T 1974- 2004。
2.制备产品的最佳配方
2.1 配方的主要原材料
2.2 实验仪器及原料
酸度计(PHS- 38)、粘度计(DNJ- 79);罗氏泡沫仪;恒温水浴箱(DK- S24)、AA- 6300C 原子吸收分光光度计、冷原子测汞仪(NCG- 1)。珠光剂、638、639、K- 12、NaCl、柠檬酸、AES、BS- 12、柔软剂B、6501、光亮剂、潘婷香、凯松、水、绿茶。
2.3 绿茶浸提液的提取
根据绿茶中的有效成分咖啡碱溶于热水、茶皂素易溶于热水、茶多酚易溶于水、茶氨酸极易溶于水的物理性质,本研究用简单、经济的热水浸提法提取绿茶中的有效成分。称取干燥绿茶叶,研碎至80 ~100 目,按质量比为1 ∶25 加水,浸泡约30 min,95 ℃的水浴加热30min( 边加热边搅拌) ,冷却至室温,过滤后得pH 值为6.20 的黄绿色绿茶浸提液。
2.4 最佳配方的确定
对洗发香波性能影响较大的因素主要为绿茶功能成分、638、NaCl、K -12、AES。当绿茶浸提液为25%时,绿茶浸提液对洗发香波性能的影响如表2所示。
绿茶浸提液中有色素和茶多酚,在pH 值6 ~7时,色素和茶多酚的氧化物共同作用,呈现出咖啡色。绿茶提取液中的茶皂素是天然的非离子型表面活性剂,在pH 值4 ~10 范围内发泡正常且稳定持久,在一定程度上能够可增加洗发香波的发泡性和去污能力。根据单因素638、NaCl、K -12、AES、绿茶浸提液的实验结果,确定638、NaCl、K -12、AES、绿茶浸提液的合适用量分别为4%、2%、8%、6%、25%,根据638、NaCl、K -12、AES 四因素、三水平正交实验分析结果与实际情况结合,得到了原料
的最佳配比。具体如表3 所示。
3. 配制工艺
以制备200 g 样品所需的时间为例,加入原料的顺序及加热所需的时间为: 在97 ~98 ℃的水浴中,边搅拌边加入水( 65%) →绿茶提取液→珠光剂( 约2 min) →638( 约20 min) →639( 2 min) →K12( 15 min) →NaCl( 2 min) →柠檬酸( 2 min) →AES( 45 min) →关闭加热器后利用余温加热→BS -12( 2 min) →柔软剂B( 2 min) →6501( 2 min) →加入光亮剂→潘婷香→凯松在开始时水要加足,每种原料溶解后再加另一种,搅拌要充分,让各种原料充分混合,乳化。
4. 产品的评价性能及指标
4.1理化性质与卫生指标
据中华人民共和国轻工行业标准QB /T 1974 -2004 中的测定方法,对本研究所制洗发香波的各项性能指标进行了测定,如表4、表5 所示。
根据QB /T 1974 -2004 中对洗发香波耐寒性和耐热性的测定方法,对本研究所制洗发香波的各项性能指标进行了测定,将样品置于40 ℃± 1 ℃的恒温培养箱内24 h 后取出,恢复至室温,目测,无分层和析出清液现象出现,色、气味、光泽、状态均无变化,说明本研究产品耐热性好。将样品放入- 5 ℃的冰箱中,24 h 后,恢复至室温,目测,无分层和析出清液现象出现,色、气味、光泽、状态均无变化,说明本研究产品耐寒性好。以上测试结果表明,本研究所制的洗发香波有毒物质和微生物等性能均符合QB /T 1974 -2004 中的卫生指标规定。
4.2 绿茶功能型洗发香波的性能比较
以国际知名名牌和市售普通产品为参照,自愿受试者分别使用国际名牌、市售普通产品和本研究产品,感受洗发香波的去污效果、梳理性能、保湿性能、止痒效果等来评价产品的综合性能。并把各项性能设为6 个等级,被选定研究的国际名牌产品的性能以5 分计,具体平分规则如下: 6: 极好; 5: 好; 4:较好; 3: 一般; 2: 差; 1: 极差。在30 个自愿受试者中,老、中、青各10 人,平均3 天洗1 次头,1个月后,其中3 人白头发减少,3人的原有红色头皮疱症的症状明显减轻,无人出现瘙痒和过敏现象。根据受试者的使用对比,将绿茶洗发香波与国产普通洗发香波及国际名牌洗发香波进行各种性能的评价,评价结果综合如表6 所示。