水包油

水包油體系是外用膏霜乳液最為常用的乳化體系之一，以O/W表示，將油分散在水中的乳化體系，油為內相，水為連續的外相。反之就是油包水體系，以W/O表示。和油包水體系相比，水包油體系具有操作簡單、膚感清爽、有較好的鋪展性等優點，但淨洗效果和潤膚作用方面不如W/O型乳化體；油包水型乳化體具有光滑的外觀，質地會滋潤、醇厚，具有高效的淨洗效果和優良的潤滑作用，但油膩感較強，是化妝品生產和藥膏製備方面最為常用的劑型。水包油型乳膏基質對油水都具有一定的親和力。

基本介紹

• 中文名：水包油
• 外文名：Oil in Water
• 別名：O/W

概述

化妝品含有油相和水相，而油水並不相融，把水和油這兩種不同的物質融合在一起的就需要用到乳化劑使其乳化，乳化是一種液體以極微小液滴均勻地分散在互不相溶的另一種液體中的作用。乳化是液-液界面現象，兩種不相溶的液體（如油與水）在容器中分成兩層，密度小的油在上層，密度大的水在下層。若加入適當的表面活性劑並在強烈的攪拌下，油被分散在水中，形成乳狀液，該過程叫乳化。

O/W體系主要有三部分組成，即：水相、油相和乳化劑。水包油乳液通常油相料占總量的10%—25%，水相料占75%—90%。可用作兩相的成分有數千種。水相一般包含水溶性聚合物流變學調節劑，如漢生膠、卡波姆、矽酸鎂鋁、水溶性纖維素等，起到增稠、懸浮穩定和助乳化的作用；此外，耐高溫的水溶性活性添加劑也可以提前加入水相中在乳化前一起加熱。油相一般是各種潤膚油脂、固體脂肪醇及其酯還有各種蠟，常用的油植物油、合成油脂、甘油酯、脂肪醇和蜂蠟等；通常乳化劑也屬於油相的一部分，一般占油相總和的20%左右。水包油體系常用的乳化劑多為陰離子和非離子表面活性劑。水包油乳化劑HLB值一般在8到18之間，以非離子型的居多，常用的有：聚氧乙烯脂肪醇醚（Tween系列、BRIJ-721/721S）和烷基糖苷化合物（M68、ML）。

製備工藝中兩相各自的加熱溫度取決於所用的物料的性質，若油相含有熔點較高的固態蠟質，油相和水相加熱溫度應當高於其所含蠟質的熔點（大約在70 - 85℃）；反之則無需將水相和油相升高較高的溫度。製備工藝一般是將分散好的油相加入水相體系中，均質2-3分鐘，然後攪拌降溫，降溫至適當溫度加入不耐高溫的活性物、防腐劑和香料。

O/W體系穩定性的影響因素：

相的添加順序

水加到油-乳化劑中，可以得到W/O型乳化劑，油加到水-相同乳化劑中可能產生O/W型乳化體，但最終形成哪一種類型的乳化體，是否會發生變型取決於體系親水-親油平衡值（HLB）。水包油乳化劑HLB值一般在8到18之間，以非離子型的居多。

界面膜的性質

乳化體中的分散液滴總是不停地運動。如果在碰撞時，乳化體中相互碰撞的液滴的界面膜破壞，兩液滴將會聚結形成較大的液滴。若聚結過程繼續，分散相會從乳化體分離出來，發生“破乳”。界面膜的機械強度使決定乳化體的主要因素。

分散相液滴的帶電情況

當分散相液滴由於吸附了帶電離子，就會使液滴表面帶電，形成雙層，減少液滴接近的頻率和液滴接近及接觸面導致液滴聚結的機率。

位阻穩定作用

位阻穩定作用指分散液或者乳化體的不連續相表面吸附高分子聚合物。形成高分子吸附層組織分散粒子或者液滴間的聚結，使分散液或者乳化體穩定的作用。

連續相黏度、兩相密度差、液滴大小和分布

外相年度增加，黏度係數減少，沉降速度下降，有利於乳化體穩定性的增加。兩相密度差減小，沉降速度下降，這也是有利於乳化體的穩定。液滴大小的影響較複雜，但是大量實驗表明，液滴越小乳化體越穩定。液滴大小分布均勻的乳化體較具有相同平均粒徑的寬分布的乳化體穩定。

相體積比

乳化體的被分散相體積增加，界面膜越來越膨脹，才可把被分散相包圍住。界面膜變薄，體系的不穩定性增加。

體系的溫度

溫度變化會引起乳化體一些性質和狀態的變化，其中包括：兩相間的界面張力、界面膜的性質和黏度、乳化劑在兩相的相對溶解度、液相的蒸汽壓和黏度，被分散粒子的熱運動等。因此，溫度變化可能會使乳化體變型或者引起破乳。

固體的穩定作用

固體粉末可以起乳化劑的作用，它們可以聚集於界麵粉末形成堅固、穩定的界面膜，使乳化體穩定。

電解質和其他添加物

若向離子表面活性劑穩定的O/W型乳化體添加強電解質，會降低分散粒子的電勢、增強表面活性劑離子和反離子之間的相互作用，O/W型會轉變為W/O型乳化體。

提高乳化體的穩定性的方法

1. 降低油-水的界面張力。乳化劑的加入會吸附在界面上從而降低其界面張力，使乳化體處於較穩定狀態；
   
2. 形成堅韌的界面膜。例如蛋白質類的乳化劑就是在分散液滴表面上形成一層機械保護膜，阻礙液滴破壞；
   
3. 液滴帶電，產生靜電斥力；
   
4. 分散相具有較高的分散度和較小的體積分數；
   
5. 分散介質具有較高的黏度，以減慢分享相聚結的速度。