手工皂 PH值

一 .手工皂歸屬在化妝品類而有關手工皂酸鹼值的測定,在拿到營登時,衛生局的 人會給你一本規範手冊裡面就有提到手工皂PH 測定:
 採用 總號9036 的檢驗方法(路徑如後 : CNS 9036查詢)
CNS9036 S2073有關化妝品中pH值及酸鹼性之試驗方法：
1.適用範圍：本標準規定化妝品之pH值及酸鹼性之試驗方法
3.pH計法：
    3.1步驟：檢液之調製: 用新煮沸之水配製成0.25%之溶液作為檢液。
    3.2 測定：依照一般試驗法，pH測定法之玻璃電極法，於25℃測定之。
ps1: 新煮沸的水是要把溶在水中的CO2趕走, 待下降到約4,50度C時將手工皂加入
       讓其溶解,溶解後待水溫下降到25度C時,取樣測試(水在降溫時可用保鮮膜將 
      燒杯口蓋住,避免CO2融入
ps2:手工皂的游離鹼是要follow CNS9036的第4點,採用酸鹼滴定的方式測量,目前我們還沒有做酸鹼滴定的實驗室

二. 以下是不同時期製作的手工皂PH 測試結果(手工皂的配方都是一樣的)
從左而右 , 分別是2016/12/23  , 2016/1/13  ,  2016/9/12 製作
配製成0.25% 的溶液(測試日期: 2016/12/26)

PH 計採用下圖的型號,當然首先要校正.........,
嘿嘿,比較簡陋的PH計,只有單點校正,不過憑藉著我10多年化學實驗室的經驗,
這已經夠用了~

以下分別是PH 測出的結果(2016/12/26 20:00測試)
a. 2016/12/23製作之手工皂(PH: 9.93)

b.2016/9/12 製作之手工皂(PH: 9.1)

c: 2016/1/23 製作之手工皂(PH:8.79)

 

三. 結論:
a.手工皂的PH 是會隨著時間增加而下降的,
以這次試驗2016/12/23 剛做好的手工皂PH: 9.93
而2016/1/23做好,放了快1年的手工皂 PH: 8.79 , 兩者相差了1.04
b.之前測試手工皂PH 時, 剛做好3天的手工皂(同一配方) 測試起來PH也有10點多的狀況, 研判是在喇皂時,TRACE的狀況有關, 此次(2016/12/23)的皂是打到OVER
Trace  才入膜的
c.在洗感方面,放了快1年的手工皂(2016/1/23製作),跟剛晾皂過2個月(2016/9/12製作)的比較起來, 放了1年的手工皂洗起來比較滋潤,好像葡萄酒越陳越香的道理.
d. 其實我也知道這樣的樣品不精確,應該是將2016/12/23做好的皂,每隔一段時間量一下他的PH值,然後做成chart 圖,嘿嘿,先準備一下,,,,,,,,,,,有機會再補這圖~
e.目前這三杯燒杯在做微生物分解測試(哈,指標: 看有沒有長黴菌)
f.之所以會特地寫這篇,主要是現在做手工皂的朋友,都是拿酸鹼試紙測試, 濃度多少,試紙的可靠度好不好,都不清楚,只是測個心安的,真是受不了,所以才有感而發整理這篇~希望能改善台灣手工皂界的亂象~

手工皂 鬆糕現象

手工皂還有一種現象,被稱為是鬆糕現象,這名詞我倒也認同

圖一: 圖上的手工皂都是同一鍋打出來的手工皂,只是
左上角是未Trace即入模的
其餘的都是打到trace 狀態才入模

圖二: 正常的皂體表面

圖三: 鬆糕的表面

圖四: 脫模後,可看出跟空氣接觸的那面有嚴重的一層白色結構
        在經過幾星期後,這些白色的構造甚至像菌絲一樣往皂體內部延伸

結論: 1.鬆糕狀況的手工皂成因是 未trace 即入模,或者油鹼比例不對(鹼過多)
          2.它的化學形成機制有點像白粉, 但又不相同
              他是油鹼在喇皂的時候沒有完整的反應,局部皂化了,局部沒有皂化而產
               生的結構(還有其他鬆糕的照片沒有放上來)
           3.這種手工皂最好不要像市面上的書講的,拿到電鍋蒸煮,作重工的動作,
             要知道皂化反應是不可逆反應,一旦化學結構形成它是不會變回原來的油
             可以讓你再加水,加油來重工,除非你要當成家事皂使用）
             (我會把這種重工的動作形容成1顆老鼠屎壞了一整鍋粥,何況是那麼多顆
             老鼠屎,這樣的重工的動作就像把老鼠屎攪散了混在其他的粥中)
            
         

手工皂-皂粉現象

連續測試了半年的手工皂後,Test了很多的條件,包括
1.配方條件 (牽涉到手工皂的軟硬,油斑,PH高低,香味,功效......)
2.製程條件(未Ttace即入模,果凍現象,皂粉,粉狀添加物造成的油包水,及氣泡的狀況,over trace ,light trace ,45C操作,減鹼, 超脂,加檸檬酸........等製程條件)

今天先來談談皂粉現象

左邊是正常的皂,右邊表面有皂粉
我看過表面皂粉的放大照片,顯示出來的是結晶物的結構照片,
我可以很明確的跟各位講: 這是Na2Co3(碳酸鈉)
若是放在濕高一點的晾皂,則有些會轉碳酸氫鈉(小蘇打)
通常發生在皂液入模後的前三天, 跟空氣接觸的那面, 若在此時沒有隔絕空氣,
很容易產生皂粉,這是皂液剛開始入模時,由於還有多的NaOH 還未與
油產生反應, 此時表面的NaOH很容易跟空氣中的CO2開始反應, , 所以皂粉
always 產生在接觸空氣的那面,跟使用什麼油也有關係~版主看了市面上至少10本在講手工皂的書, 至少有7成的書都在說皂粉是什麼油水分離,失溫,操作溫度的問題, 真是臉上三條線，哀.........
    至於, 產生皂粉的手工皂能不能用, 我的看法是只要把表面的
那層皂粉刮除, 此塊手工皂仍是一塊好的手工皂, 不過不建議不刮除就
直接拿來洗, 因為表面的碳酸鈉雖是弱鹼, 但是在高濃度下仍然可能傷
到皮膚(所謂高濃度指的就是你拿含有皂粉的那面直接沾水洗澡,
此時在接碳酸鈉碰到水接觸到你的皮膚時, 濃度是很高的, 雖然你很快
就用水沖洗掉了,可是還是會傷到你的皮膚,所以千萬記得, 有皂粉,
就直接刮除將刮除掉的那層丟棄, 不用再像市面上的書說什麼用酒精擦拭, 用電鍋蒸煮, ........, 真不知道這些書籍的作者到底知不知道他在做什麼.
 那要如何防止皂粉產生呢? 很簡單, 在皂液入模後, 前三天避免跟
空氣接觸(有些需要久一些)當然不需要包得密不通風, 因為你包得密不通風, 會產生另一個問題,詳細的作法要你自己去try , 我通常在皂模上覆蓋一層紙蓋子,
  
先談到此, 下次再來談談果凍現象
PS: 講到果凍現象就更令人生氣了,市面上的書都是抄來抄去, 每個人講法都一樣
      , 甚至一字不差的描述果凍現象,我必須明確的跟各位說,那些說法都是錯的
        至今我沒有看到一份正確的論述, 下次我們再來談談果凍現象

手工皂-再談皂化價

  上個星期(2016/1)看到聯合報網路上的一個新聞: 小兒科開業醫師周XX表示，近期幼兒因皮膚問題就診的人數大約增加3成，甚至連剛出生的嬰幼兒也有，雖與入冬後變得乾燥有關外，原來是使用手工皂惹的禍。他說，不少家長為了給孩子用更好的清潔用品，購買標榜無添加防腐劑、天然的手工皂，作為孩子的沐浴用品，反而會讓孩子的皮膚愈弄愈糟
  看到這個新聞,其實讓我對台灣的手工皂業界有很大的隱憂,
我看了10多個的手工皂業者,竟然沒有一個有化工的背景,我不是要表達做手工皂需要有化工的背景, 我要說的是這些業者靠著天花亂墬的網路行銷,宣傳,結果對他們自己的產品品質一頭霧水, 連最基本的PH,果凍現象,皂粉.....現象都不知道它的成因及影響, 結果就產生上面的新聞事件,  我們今天就先來談談市面上皂化價表的問題.
首先,  我先介紹一下我的學經歷
本身學經歷:
師大附中畢業
逢甲大學化工系畢業
電子廠5年製程工程經驗(PCB&觸控面板)
半導體廠將近8年的製程工程課主管經歷
(管理一間化學分析實驗室)
所說以上, 是要說明本身有扎實的化工背景跟實力
接下來進入主題, 延續上一篇的皂化價，此篇來談談市面上的皂化價表
我要很嚴肅地說明台灣手工皂業界普遍存在的一個問題：
目前台灣手工皂的業者，如果照著市面上的皂化價表製作手工皂, 做出來的手工皂都是嚴重偏鹼的(殘留太多的OH離子,很容易傷到皮膚)
現在目前市售的手工皂廠商，若是使用ＣＰ製造方法，90%製造出來的手工皂
ＰＨ值都嚴重偏高（偏鹼),若是完全照著市面上的皂化價表來製造手工皂,不超脂,剛做好的手工皂PH將落在10.2~10.4左右(不同的配方,PH會有些不同),若超脂5%的話,通PH值通常會落在10.0~10.2左右,然後等晾皂2個月後,PH值大概會降0.4左右,(這是因為剛Trac的皂,其實只完成了80%的皂化反應,晾皂的過程其實還在做緩慢的皂化反應,只是固化後的皂化比較慢)

  結果你在市面上買的手工皂PH大概就落在9.6~9,9(超脂的配方將會落在9.4~9.7左右),然後手工皂的廠商就宣稱,晾皂2個月是為了降PH值,這樣說也不能說他錯,只是重點被miss掉了, 重點是以前我們大學的普化開宗明義就說弱酸+強鹼當達到當量平衡點時, 將產生共軛鹼(弱鹼,就是我們手工皂所產生的皂)
假設有一份 0.10M的醋酸溶液50.0mL（HC2H3O2, Ka＝1.8×10^－5），接受0.10M NaOH的滴定。我們將計算不同份量的NaOH的pH值。
這種題目是所有學過普化的大學生必學的問題, 過程我不說了,因為這還牽涉到油酸在水中的平衡常數問題,以及當量點PH值的問題,我直接說結論: 若照著皂化價表在計算NaOH的添加量,將使你的手工皂嚴重偏鹼,手工皂裡的OH根離子嚴重偏高,有的廠商或是初學者誤打誤撞, 使用超脂5%的方法,發現可以降PH值,呵呵, 恭喜你,沒錯, 至少方向沒錯，但是比較糟糕的廠商是, 根本就不知道他賣出去的手工皂PH值落在哪裡?呵呵,不要說你是用簡易型的酸鹼指示紙, 如果到現在還沒用過PH計來測PH值,那我只能說這些廠商根本就沒有的賣皂的資格,難怪會有上述的新聞事件~
目前我正在研究這方面的解法，相信很快就能找到最適切的NaOH添加量,期待能將台灣的手工皂做出些許的貢獻, 不敢說矯正台灣手工皂業界的問題，只希望注入一股清流，讓台灣的手工皂能成為全世界的重鎮～


PS:不確定第一個版本的皂化價表是由誰流出來放到網路上的，我要說的是
植物油的皂化價是隨著不同時期採收的植物油,有不同的皂化價,正確的皂化價表應該是一個Range , 為了確保你入的NaOH量太多了,所以我們建議採用減鹼或是超脂的方式來做手工皂,有興趣的初學者可以留言討論，但是不接受廣告得天花亂墬的業者的詢問，抱歉～