【摘要】：近年來(lái),美容行業(yè)一直處于高速發(fā)展的狀態(tài),市場(chǎng)前景相當(dāng)廣闊。面膜作為一種快消品,在美容行業(yè)的地位逐步提升。但是由于各種安全問(wèn)題層出不窮,人們對(duì)天然來(lái)源的美膚品的需求日益增長(zhǎng)。蠶絲作為一種天然的蛋白質(zhì)纖維,具有與人體皮膚最為接近的氨基酸結(jié)構(gòu)。由于蠶絲纖維由許多納米纖維排列而成,透氣性和吸附性均很好;由于絲膠蛋白鏈上親水側(cè)基的存在使得蠶絲具有天然的保濕功效;蠶絲對(duì)光的折射和反射性能非常好,而且蠶絲中芳香族氨基酸可以吸收紫外線,使得蠶絲具有降低紫外線對(duì)皮膚損傷的能力;蠶絲中含有很多活性的蛋白質(zhì),比如蠶絲中的氧化還原酶可以有效地清除體內(nèi)的氧自由基,抗菌蛋白可以抑制皮膚真菌的生長(zhǎng),糖、脂等載體蛋白可以為皮膚提供多種營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)。正是因?yàn)樾Q絲中這些功能性蛋白的存在,使得許多知名面膜品牌均推出蠶絲面膜系列,可見(jiàn)其市場(chǎng)潛力巨大。然而這些面膜大部分只是借蠶絲的概念進(jìn)行推廣,實(shí)際并非真正的蠶絲面膜。經(jīng)調(diào)查,目前市場(chǎng)上所謂的“蠶絲面膜”有三種:一種是面膜基布采用蠶絲和其他材質(zhì)混合制成;第二種是在面膜精華液中添加蠶絲蛋白成分,面膜本身并非蠶絲材料;第三種是采用仿制蠶絲纖維網(wǎng)的結(jié)構(gòu)生產(chǎn)的面膜基布,一般為銅氨纖維,完全無(wú)蠶絲蛋白。其中第三種占多數(shù)。這些面膜實(shí)際上均是借助蠶絲概念進(jìn)行營(yíng)銷,并未讓消費(fèi)者體驗(yàn)到真正的蠶絲蛋白功效。為什么市場(chǎng)上少有真正的蠶絲面膜呢?最主要的原因是蠶絲本身保水性不佳,制成基布之后面膜保留精華液的能力較差,無(wú)法與皮膚貼合。其次,加工技術(shù)是難點(diǎn),傳統(tǒng)的蠶絲面膜基布,大多采用水刺無(wú)紡工藝加工。由于蠶絲纖維導(dǎo)電性不佳,在梳理過(guò)程中易產(chǎn)生靜電,發(fā)生纏輥現(xiàn)象,很難正常梳理。再加上蠶絲原料的成本太高,使得真正的蠶絲面膜還未在市場(chǎng)上被消費(fèi)者廣泛使用。因此,研究一款真正含有蠶絲蛋白的蠶絲面膜基布很有必要。本文基于傳統(tǒng)的蠶絲加工工藝,采用水刺法、造紙法、手工法等工藝制作出三種形態(tài)的蠶絲面膜基布,分別比較了這三種工藝方法在形成面膜基布前后絲膠蛋白的變化情況,并對(duì)三種蠶絲面膜基布進(jìn)行了物理性能(面密度、厚度、孔徑、力學(xué)性能)、功能性能(透氣性能、帶液率)的對(duì)比分析,最后按照面膜行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)中的相關(guān)規(guī)定對(duì)三種面膜基布進(jìn)行檢驗(yàn)。最終得到如下結(jié)果:1.水刺法蠶絲面膜基布制作工藝的確定及蛋白含量測(cè)定(1)根據(jù)傳統(tǒng)水刺工藝,確定了水刺法制作蠶絲面膜基布的具體工藝。主要是脫膠蠶絲纖維的保水整理工藝,浴比20:1、保水整理劑用量10g/L、pH3、溫度60℃、時(shí)間60min,經(jīng)此工藝處理后的蠶絲纖維,比普通蠶絲纖維保水性能有顯著提高。經(jīng)過(guò)保水整理后的蠶絲纖維再進(jìn)入傳統(tǒng)梳理和水刺,梳理機(jī)主要參數(shù)如下:機(jī)幅2500mm,主錫林直徑1500mm,道夫直徑500mm,出網(wǎng)速度150m/min,出網(wǎng)層數(shù)2層,出網(wǎng)定量40g/m~2。水刺流程的具體參數(shù)如下:預(yù)濕壓力15kg、第一道水刺壓力30kg、第二道水刺壓力40kg、第三道水刺壓力50kg、第四道水刺壓力60kg,軋車壓力2kg、烘干溫度60℃,水刺后經(jīng)過(guò)模具成型即得到水刺法制作的蠶絲面膜基布;(2)使用尿素法提取水刺前蠶絲纖維原料和水刺后面膜基布中的絲膠蛋白,通過(guò)LC-MS/MS實(shí)驗(yàn),我們發(fā)現(xiàn):在水刺前的蠶絲纖維原料中共檢測(cè)出37種蛋白,而制成水刺布后由于濃度太低未檢測(cè)到蛋白,說(shuō)明水刺工藝無(wú)法保證蠶絲基布中絲膠蛋白的含量。2.造紙法蠶絲面膜基布制作工藝的確定及蛋白含量測(cè)定(1)確定了造紙法制作蠶絲面膜基布的具體工藝:首先是部分脫膠工藝:即在浴比50:1,工業(yè)皂4g/L、純堿3g/L的條件下,80℃處理30min,得到殘膠率在4.42%的部分脫膠蠶絲。其次是預(yù)處理及纖維解離工藝:浴比100:1,NaHCO3濃度為1%,20℃下將脫膠后的纖維浸漬1h,然后轉(zhuǎn)移至纖維解離器中以5000r/min的速度攪拌1h,最后經(jīng)過(guò)酸中和得纖維懸浮液。成紙工藝:將纖維懸浮液加4倍水稀釋后,上紙頁(yè)成型器,定量40g/m~2成紙。(2)使用尿素法提取造紙工藝前的脫膠絲和造紙工藝后的面膜基布中的絲膠蛋白,通過(guò)LC-MS/MS實(shí)驗(yàn),我們發(fā)現(xiàn):在造紙工藝前的脫膠絲中提取出89種蛋白,制成面膜基布后僅提取出12種蛋白,種類和含量均有明顯下降,說(shuō)明造紙工藝制成的面膜基布中絲膠蛋白較少。3.手工法蠶絲面膜基布制作工藝的確定及蛋白含量測(cè)定(1)確定了手工法制作蠶絲面膜基布的具體工藝:蠶繭預(yù)處理工藝(浴比100:1,0.3g/L NaHCO3,0.5g/L滲透劑JFC,溫度為40℃,浸泡時(shí)間0.5h),汽蒸工藝(浴比200:1,碳酸鈉2g/L,時(shí)間3h),然后清洗掉蠶繭上的堿液,并將蠶繭在冷水中拉開(kāi),上弓成型得到網(wǎng)狀膜。網(wǎng)狀膜經(jīng)過(guò)保水整理和浸漬固定,最后上模具成型,即得手工法制作的蠶絲面膜基布。(2)使用尿素法提取手工工藝前的蠶繭和手工工藝后的面膜基布中的絲膠蛋白,通過(guò)LC-MS/MS實(shí)驗(yàn),我們發(fā)現(xiàn):在手工工藝前的蠶繭中提取出151種蛋白,制成面膜基布后提取出122種蛋白,說(shuō)明手工工藝可以很好的保留絲膠蛋白。4.不同工藝蠶絲面膜基布的性能分析(1)蠶絲面膜基布物理性能的測(cè)試(1)參照標(biāo)準(zhǔn)GB/T24218-2010,測(cè)試了三種面膜基布的面密度:造紙法(36.67g/m~2)水刺法(34.67g/m~2)手工法(35g/m~2)。(2)采用游標(biāo)卡尺測(cè)得三種面膜基布的厚度值:水刺法(0.13μm)手工法(0.09μm)造紙法(0.07μm)。(3)在掃描電鏡下觀察比較了三種面膜基布的孔徑大小,發(fā)現(xiàn)孔隙率手工法水刺法造紙法。(4)采用AGS-X型拉力試驗(yàn)機(jī)測(cè)試三種面膜基布的拉伸性能,結(jié)果發(fā)現(xiàn)水刺法制作的蠶絲面膜基布,由于纖維之間形成了“Ω”型交聯(lián),拉伸性能最好,其次是手工法蠶絲面膜基布,由于殘留絲膠的粘性和長(zhǎng)纖維之間的交聯(lián),使得其具有較好的拉伸性能;而造紙法制作的蠶絲面膜基布,由于成紙過(guò)程中無(wú)任何交聯(lián)劑,導(dǎo)致面膜強(qiáng)度很差,斷裂伸長(zhǎng)幾乎為零。(2)蠶絲面膜基布功能性能的測(cè)試(1)采用YG461E-Ⅲ全自動(dòng)透氣量?jī)x對(duì)三種面膜基布的透氣性進(jìn)行測(cè)定,結(jié)果發(fā)現(xiàn):手工法制作的面膜基布透氣性最好,平均透氣率在2925.7mm/s。水刺法制作的面膜基布透氣性居中,平均透氣率在1757.7mm/s。造紙法制作的面膜基布在三者中透氣性最差,平均透氣率在300.3mm/s。(2)參照標(biāo)準(zhǔn)GB/T 24218.6-2010,采用蒸餾水作為吸收液對(duì)市場(chǎng)上常見(jiàn)的銅氨纖維面膜基布和本文中的三種面膜基布的帶液率進(jìn)行測(cè)試,結(jié)果發(fā)現(xiàn):四種面膜基布的帶液率大小為:手工法(1266%)水刺法(1093%)銅氨面膜布(811%)造紙法(493%)。(3)相關(guān)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)檢測(cè)依據(jù)(中華人民共和國(guó)輕工行業(yè)標(biāo)準(zhǔn))QB/T2872-2007對(duì)三種面膜基布進(jìn)行檢測(cè),由于該標(biāo)準(zhǔn)側(cè)重于面膜中精華液的檢測(cè),而本論文只限于對(duì)面膜基布的研究,因此僅就貼片式面膜基布的相關(guān)項(xiàng)目進(jìn)行了檢測(cè),主要是理化指標(biāo):pH、耐熱性、耐寒性。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,三種工藝制作的蠶絲面膜基布在pH值、耐熱性和耐寒性等方面均符合標(biāo)準(zhǔn)。綜合以上研究結(jié)果,本文成功獲得三種符合行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的蠶絲面膜基布。對(duì)比三種面膜基布的物理性能和功能性能,發(fā)現(xiàn)水刺法制作的蠶絲面膜基布具有相對(duì)較好的拉伸性能、良好的透氣性和帶液率;造紙法制作的蠶絲面膜基布,均勻性最好,但是強(qiáng)度太差,不具備延展性,在濕態(tài)下使用也不方便;而手工法制作的蠶絲面膜基布,不僅高度保留了絲膠蛋白,而且同時(shí)具有良好的拉伸性能、優(yōu)良的透氣性和帶液率,各項(xiàng)理化性能均符合要求,是一款適合繼續(xù)開(kāi)發(fā)的蠶絲面膜加工工藝。
[Abstract]:......
【學(xué)位授予單位】：西南大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2017
【分類號(hào)】：TQ658.29

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：2389980