Меню

Аэрозоли как косметические средства

IX Международная студенческая научная конференция Студенческий научный форум — 2017

АЭРОЗОЛИ И ИХ ПРИМЕНЕНИЕ

В зависимости от размеров частиц дисперсной фазы в аэрозолях различают пыль (величина частиц более 10 мкм), облака (10–0,1 мкм), дымы (0,1–0,001 мкм). Чем мельче частицы дисперсной фазы аэрозоля и чем больше их количество в единице объема, тем быстрее идет коагуляция этих частиц с последующим осаждением. Размер частиц аэрозоля определяет и их способность проникать в дыхательные пути. Взвешенные в воздухе микроорганизмы в присутствии мельчайших капелек жидкости сохраняют свою жизнеспособность в течение длительного времени. Частицы размером до 5 мкм способны проникать в альвеолы и задерживаться в них, частицы размером до 10 мкм и более задерживаются в верхних дыхательных путях и бронхах. Поэтому через «воздушную микрофлору» передаются многие инфекционные заболевания (грипп, коклюш, туберкулез и др.).

По химическому происхождению различают органические и неорганические, по токсичности – токсичные и нетоксичные аэрозоли. Для оценки опасности и вредности для здоровья человека наряду со степенью дисперсности аэрозолей основным показателем служит весовая концентрация (число миллиграммов распыленного вещества в 1 м 3 воздуха).

Также различают биологические аэрозоли – аэрозоли, частицы которых несут на себе жизнеспособные микроорганизмы или токсины; радиоактивные аэрозоли – естественные или искусственные аэрозоли с радиоактивной дисперсной фазой.

В результате испарения и высыхания жидкости и попадания с пылью в воздух экскрементов больных животных и человека, а также при выделении в воздух больными при кашле и чиханье возбудителей некоторых инфекционных болезней образуются биологические аэрозоли. В организм человека они попадают в основном через органы дыхания. В определенных условиях при попадании в организм аэрозоли способны вызывать профессиональные и аллергические заболевания: пневмокониозы, пневмомикозы, бронхиты, бронхоальвеолиты, бронхиальную астму и др. Аэрозоли уменьшают прозрачность атмосферы, угнетают рост растений, являются причиной смога в промышленных районах, загрязняют окружающую среду, способствуют порче зданий и оборудования. Токсичные аэрозоли вызывают острые и хронические отравления. В воздухе производственных помещений и рабочей зоны и в воздухе населенных мест концентрация опасных для здоровья веществ в виде аэрозолей регламентируется предельно допустимыми концентрациями.

Радиоактивные аэрозоли, частицы которых содержат радиоактивные изотопы, характеризуются, кроме обычных для аэрозолей показателей, величиной радиоактивности в частице, распределением радиоактивности по объему аэрозоля и др. Концентрация радиоактивных аэрозолей выражается в виде количества радиоактивности на единицу объема воздуха. Основная опасность радиоактивных аэрозолей заключается в попадании их в организм человека, где они либо откладываются в тканях легких, либо поступают в кровоток и распределяются в различных органах и тканях. В производственных условиях концентрация радиоактивных аэрозолей регламентируется «Нормами радиационной безопасности» (НРБ).

Важное значение имеют медицинские и фармацевтические аэрозоли. Медицинские аэрозоли – это аэрозольные препараты, используемые для применения терапевтически активных компонентов в виде измельченных частиц или туманоподобных жидкостей для лечения органов дыхания и быстрого общего действия или для местного действия в органах дыхания.

Фармацевтические аэрозоли – это аэрозольные препараты, содержащие терапевтически активные компоненты для местного применения. К этой группе относятся аэрозоли, предназначенные для введения, например, в глаза, ухо, горло, нос и пр. аэрозоль пропеллент медицинский.

История использования аэрозолей

Особенность лекарственных аэрозолей заключается в том, что они использовались в медицине разных народов очень давно, но свое современное наименование получили только в ХХ веке. Вдыхание лекарственных аэрозолей является одним из древнейших методов лечения. Аэрозоли в виде пара, образующегося при нагревании бальзамических веществ и настоев из ароматических растений, или дыма при сжигании этих веществ и растений (окуривание), использовались в народной медицине многих стран.

К числу твердых летучих веществ, используемых в аэрозольной форме, можно отнести нюхательные соли, которые были популярны еще в первой половине XIX века. Основой нюхательных солей был аммония карбонат, который легко разлагался на аммиак и углекислоту. Аммония карбонат пропитывался душистыми веществами, иногда увлажнялся нашатырным спиртом и выпускался в герметически закрытых склянках.

Также летучими жидкими лекарственными веществами пропитывалась вата или другой материал с большой поверхностью; изготовленные таким образом препараты отпускались в виде нюхательных ват. Для использования их применялись карманные ингаляторы.

Первые аэрозольные упаковки появились в 30-х годах в Европе, когда Ротхейм (Норвегия) начал упаковывать в баллончики под давлением краски в смеси с пропаном и бутаном. Такие упаковки в настоящее время представляют музейную редкость. Последующие попытки были осуществлены в 1937 г. Иддингсом, применившим для заполнения баллонов низкотемпературный метод. Среди пропеллентов, которые он использовал, впервые упоминается фреон-12.

Во время второй мировой войны инициативу в области разработки аэрозольных упаковок захватили США. В США аэрозольная упаковка была создана в 1941 г. Она представляла собой средство для уничтожения насекомых.

Интенсивное развитие науки и техники способствовали развитию промышленности медицинских и фармацевтических аэрозолей.

В промышленном масштабе производство аэрозольных упаковок началось сразу после второй мировой войны и успешно развивается в настоящее время во всех странах.

Первая медицинская аэрозольная упаковка, выпущенная в 1955 г. в США, была предназначена для ингаляции.

В СССР промышленное производство фармацевтических аэрозолей было организовано в 1969 г., когда на Опытном заводе ХНИХФИ был выпущен аэрозольный ингаляционный препарат «Ингалипт» для лечения острых и хронических заболеваний полости рта и носоглотки.

Области применения аэрозолей

Чем тоньше вещество распылено, тем более значительную активную поверхность оно приобретает. Незначительное количество вещества, распыленное в виде тумана, занимает довольно большой объем. Подобные свойства присущи только аэрозольным системам, в этом их основное преимущество перед другими состояниями вещества и на этом основано их широкое применение в самых различных сферах народного хозяйства.

Аэрозольная форма позволяет в бытовых и промышленных условиях быстро и без лишних затрат труда распылять жидкие и порошкообразные вещества в виде частиц заданного размера.

Использование аэрозолей в целях охлаждения и увлажнения воздуха на фермах, складах, теплицах, позволяет поддерживать комфортные условия для пребывания животных, хранения продукции, роста растений.

Важную роль играют аэрозоли в защите сельскохозяйственных и лесных культур от вредителей, а также в защите животных и птиц от паразитов и болезней.

Аэрозольный способ применения экономически очень выгоден, так как он сокращает удельный расход вещества (в 5–10 раз), повышает эффект его действия и сокращает затраты труда на обработку.

Аэрозоли успешно применяются для изготовления парфюмерно-косметической продукции (дезодоранты, средства по уходу за волосами, муссы, пены, гели, духи, туалетная вода, одеколоны и пр.), продукции бытовой химии (освежители воздуха, полироли, чистящие средства, средства по уходу за мебелью, обувью, антистатики и др.), средства дезинфекции и дезинсекции. Аэрозоли применяют для борьбы с вредителями растений, сорняками, переносчиками болезней человека и животных. К этим сферам использования можно добавить и другие типы продукции в виде аэрозолей, в частности, лаки, краски в аэрозольной упаковке, автомобильные масла, клеи, монтажные пены, антикоррозионные составы, защитные пленки, составы, очищающие механизмы от масла и пр. В ряде стран в аэрозольных упаковках выпускают пищевые продукты: кремы, сбитые сливки, приправки для салатов, майонез, томатный соус, сливочное масло и др.

Однако наиболее значимым применением аэрозолей можно считать использование их в медицине. Многие биологически активные вещества вводят в виде аэрозолей в дыхательные пути больных, в различные полости организма или наносят на пораженные участки поверхности тела.

Список использованных источников

1. Аэрозоль // Википедия [Электронный ресурс]. Режим доступа: https://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%90%D1%8D%D1%80%D0%BE%D0%B7%D0%BE%D0%BB%D1%8C

2. Аэрозольные загрязнения // Википедия [Электронный ресурс]. Режим доступа: https://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%90%D1%8D%D1%80%D0%BE%D0%B7%D0%BE%D0%BB%D1%8C%D0%BD%D1%8B%D0%B5_%D0%B7%D0%B0%D0%B3%D1%80%D1%8F%D0%B7%D0%BD%D0%B5%D0%BD%D0%B8%D1%8F

3. НРБ-99 // Википедия [Электронный ресурс]. Режим доступа: https://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%9D%D0%A0%D0%91-99

4. Френкель Е.Н. Концепции современного естествознания: физические, химические и биологические концепции : учеб. пособие. – Ростов н/Д: Феникс, 2014. – 246 с.

Источник

Косметика в аэрозолях — оборудование для производства косметики в аэрозолях

Косметика в аэрозолях используется сегодня достаточно широко. Такой тип упаковки позволяет доставлять активное вещество на кожу наиболее удобным для человека способом, при этом сам вид и консистенция могут быть разными. Она используется в большинстве антиперсперантов, так как позволяет одним нажатием за короткий промежуток времени распылить большое количество жидкости. Также косметика в аэрозолях часто встречается в виде пен, гелей и других составов.

Технология производства косметики в аэрозолях может быть разной — в зависимости от конкретного типа используемого в них состава и других особенностей. В любом случае этот процесс можно разделить на два этапа:

  • Приготовление вещества.
  • Заправка в баллоны.

Косметику в аэрозолях очень просто использовать, она удобна в хранении, баллоны вместительные и весят совсем немного. При этом их размер может быть от стандартного до компактного.

Почему косметика в аэрозолях — это отличный бизнес?

Производство косметики в аэрозолях имеет свои особенности, но в целом во многом совпадает с другими типами подобной продукции. Но спрос на нее стабильно высокий, поэтому производитель может рассчитывать на постоянный уровень продаж.

Изготовление косметических средства имеет очень высокий потенциал с точки зрения возможного бизнеса. Заняться им не сложно — компания Аэрозольпак поможет вам приобрести все необходимое оборудование для производства косметики в аэрозолях.

разработка сайта

Источник

Аэрозоли как косметические средства

Определение и история

Аэрозольное производство (с примером)

Сертфикация по ТР ТС 009/2011

Статья носит ознакомительный характер.

Определение и немного истории

В косметической сфере аэрозоли используются уже давно. Еще Эрик А. Ротхейм, предложивший фактически одну из первых рабочих конструкций аэрозоля с фреонами, отметил в своем патенте: «Косметические продукты, например, жидкие или твердые бриолины, помады, вазелины, крема, туалетные жидкости и схожие имеют более практичное и гигиеничное применение в соответствии с данным методом (использование системы аэрозоля), нежели чем с предыдущими.» Это перевод оригинала US Patent: 1892750, 1993, p. 2.

В 20 веке на западе наибольшую популярность приобрели лаки для волос, пены для бритья, антиперспиранты и дезодоранты, а также парфюмерия и различные солнцезащитные составы. Например, в Америке наибольшую популярность приобрел аэрозольный лак для волос Helen Curtis, а в СССР появился аэрозольный лак «Прелесть», который до сих пор, конечно же, с измененной формулой продается уже в российских супермаркетах.

Лак Helen Curtis в многоразовом флаконе

Аэрозольное производство (с примером)

Сложность производственного процесса косметических аэрозолей напрямую зависит от количества компонентов активных и вспомогательных веществ и усложняется по мере расширения формулы состава. В качестве простого, но прибыльного кейса мы разобрали аэрозольное производство увлажняющей воды в баллончике. К видео в описании приложен расчет, позволяющий рассчитать объем производства и прибыльность проекта.

Например, рассмотрим также производство лака для волос, который производится в основном именно в аэрозольных баллонах. Лак для волос состоит из 4 основных групп:

В основу входят различные полимеры, которые фиксируют волосы. Например, сополимеры поливинилпирролидона и поливинилацета, называемого ПВП/ВА. Возможно использование сополимера ПВМ/МА и других в зависимости от желаемых физико-химических свойств конечного продукта.

В качестве пропеллента используются пропан, бутан, изобутан. Диметиловый эфир (ДМЭ) также может быть использован, обладая свойствами газа-вытеснителя, а также растворителя. Лаки с добавлением ДМЭ обладают меньшим размером частиц активного вещества, что уменьшает склеивание волос при нанесени.

Также добавляются растворители, например, по типу этанола. Растворитель составляет наибольшую часть состава. В силу токсичности этанола, могут добавляться другие растворители. Например, как солюбилизатор может добавляться аминометилпропанол. Даже вода может стать за основу, но в таком случае ухудшаются свойства конечного продукта – более легкая фиксация и низкая устойчивость к воде. Для улучшения формулы в состав добавляют пластификаторы, ПАВ, а также антикоррозионные вещества.

Дифференцировать продукт также позволяет добавление ароматизаторов, например, линалоола, придающего лаку для волос цветочного запаха.

При начале аэрозольного производства следует уделить внимание конечным характеристикам продукта, чтобы правильно определится с выбором комплектующих: аэрозольного баллона, клапана, а также распылительной головки и колпачка. Например, при производстве детской пены для ванны в баллончике используется клапан BOVдля получения продукта без вредных веществ и алюминиевый баллон, так как при использовании данной технологии в баллон закачивается сжатый воздух или азот;

Сам состав, основные определения и технология производства парфюмерно-косметических средств в аэрозоле описывается более подробно в книге «Технология производства парфюмерно-косметических продуктов». По мнению авторов производственный процесс по упаковке продукции на аэрозольной автоматической линии делится на 12 этапов:

Постановка аэрозольных баллонов на загрузочный стол (стол-накопитель)

Продувка баллонов сжатым воздухом для удаления пыли

Наполнение пропеллентом под давлением через клапан

Проверка утечки газа в водяной ванне / бане при температуре 50Cс отбором бракованных образцов

Сушка баллонов сжатым воздухом

Подача на питатель накопитель (примечание от автора: возможно организовать производство без этого этапа)

Установка распылительной головки

Проверка качества распыления

Упаковка в коробки

Маркировка, обертка в ленту и перевод на складирование

Пройдя все вышеперечисленные этапы возможно упаковать продукт при смешении пропеллентов с основным составом, что негативно отражается на качестве. При использовании вышесказанной технологии BOV этого можно избежать. В таком случае этапы № 3, 4 и 5 происходят на одной установке, а наиболее распространенная технология заполения газом называется «нагнетание под крышку» (англ.under the cup).

Мы понимаем сложность организации парфюмерии и косметики в аэрозоле, поэтому для получения консультации и сопровождения по вопросам аэрозольного оборудования и комплектующих, вы можете позвонить нам. Мы можем помочь вам развернуть аэрозольное производство в короткие сроки, руководствуясь вашими желаниями во всем, что связано с упаковкой.

Сертификация косметических аэрозолей

При организации производства косметики в аэрозоле встаёт вопрос о ее сертификации. В данном случае, используется ТР ТС 009/2011 О безопасности парфюмерно-косметических веществ. В регламенте определяются требования к таре, к составу и связанным с ним показателям и элементам, а также к обязательным элементам маркировки продукции.

Для прохождения сертификации потребуется стандартный пакет документов, состоящий из технического условия (ТУ) и учредительных документов. Продукция проверяется на соответствие Единым санитарно-эпидемиологическим и гигиеническим требованиям к товарам, подлежащим санитарно-эпидемиологическому надзору (контролю), а также самому техническому регламенту 009/2011, если это указано в нем.

Например, детская косметика подлежит обязательной государственной регистрации по ТР ТС 009/2011. В случае, если продукция не требует обязательной сертификации или декларирования, то оформляется отказное письмо.

Источник



Аэрозоли как косметические средства

ПРОИЗВОДСТВО АЭРОЗОЛЕЙ В КОСМЕТОЛОГИИ


Глава 17. ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ О АЭРОЗОЛЯХ

§ 1. Характеристика аэрозолей

Аэрозолями, или аэродисперсными системами, называют системы, состоящие из очень мелких, невидимых невооруженным глазом жидких или твердых частиц, находящихся во взвешенном состоянии в газообразной среде, чаще всего в воздухе, В зависимости от агрегатного состояния фаз принята следующая классификация аэродисперсных систем (табл. 19).

19. Классификация аэродисперсных систем

В дальнейшем при описании аэрозольных систем будут рассматриваться в основном системы газ — жидкость и газ — твердое вещество, применяемые в парфюмерно-косметической промышленности. Такие изделия, как лаки для волос; средства для загара, средства от ожогов, дезодоранты, средства от пота и другие неэффективно применять без аэрозолей. В течение многих лет распыляемые препараты для волос составляют более 30% от общего объема производства парфюмерно-косметических товаров в мире.

§ 2. Аэрозольные упаковки

Для получения аэрозоля парфюмерную жидкость или косметический препарат (обычно называемый активным веществом или продук-том) нагнетают под давлением в аэрозольную упаковку или баллон и распыляют с помощью сжиженных или сжатых газов (называемых пропеллентами).

Аэрозольная упаковка (рис. 46) состоит из металлического или стеклянного баллона 9, клапанных устройств 2, 3, 4, 5, б, 7, распылительной головки 1 и сифонной трубки 8.

Клапан или вентиль (рис. 47) состоит из предохранительного колпачка 1, диска 2, распылительной головки 3, днища 4, наружного уплотнения 5, внутреннего уплотнения 6, стержня 7, пружины 8, корпуса (кармана) 9, трубки 10. Колпачок 1 предохраняет распылительную головку от нечаянного нажима. Герметизация аэрозольной упаковки зависит от взаимного расположения стержня и уплотнения в корпусе. В стержне имеется отверстие, которое при свободном положении распылительной головки выше уплотнения. В этом состоянии упаковка герметически закрыта. Над содержимым находится слой сжатого газообразного пропел-лента, оказывающий давление на содержимое в сосуде. Когда баллон герметически закрыт, часть газа испаряется и создает внутри сосуда давление 0,3—0,6 МПа. Механизм работы аэрозольной упаковки заключается в следующем.

Для пользования изделием нажимают пальцем на головку клапана и открывают его. Продукт под давлением газа по сифонной трубке 10 подается к отверстию в стержне клапана, которое под действием пальца опустилось ниже уплотнения, и из отверстия вырывается струя с сильно распыленными частицами. Сжиженный газ переходит в газообразное состояние, рассеивается в пространстве, а активный продукт, в данном случае парфюмерная жидкость, тонким слоем покрывает предмет, на который направлено отверстие в диске 2.

В зависимости от продукта струя может напоминать туман (одеколоны, лаки, краски и т. д.), дым или пыль (пудра, детская присыпка) , обильную пену (шампуни, кремы для бритья) или выдавленный из баллона ’’червячок” (зубные пасты, кремы, пищевые продукты) и т. д.

При использовании в качестве пропеллента сжиженных газов давление в сосуде всегда остается постоянным, поскольку одновременно с увеличением объема газообразного слоя и уменьшением давления в нем пропеллент из жидкой фазы переходит в газообразную и поддерживает постоянное давление до тех пор, пока в баллоне имеется жидкий пропеллент.

Рис. 46. Общая схема аэрозольной упаковки:
а — моноблока с обычным клапаном; б — жестяного баллона из трех деталей; в — моноблока с дозирующим клапаном
Рис. 47. Детали клапана аэрозольной упаковки

Источник