El xampú és un producte que s'utilitza en la vida diària de les persones per eliminar la brutícia del cuir cabellut i el cabell i mantenir el cuir cabellut i el cabell nets.Els ingredients principals del xampú són els tensioactius (anomenats tensioactius), espessidors, condicionants, conservants, etc. L'ingredient més important són els tensioactius.Les funcions dels tensioactius inclouen no només la neteja, l'escuma, el control del comportament reològic i la suavitat de la pell, sinó que també tenen un paper clau en la floculació catiònica.Com que el polímer catiònic es pot dipositar al cabell, el procés està estretament relacionat amb l'activitat superficial, i l'activitat superficial també ajuda a la deposició d'altres components beneficiosos (com ara emulsió de silicona, actius anticaspa).Canviar el sistema tensioactiu o canviar els nivells d'electròlits sempre provocarà una reacció en cadena d'efectes de polímer condicionant al xampú.
1.Activitat de taula SLES
SLS té un bon efecte hidratant, pot produir escuma rica i tendeix a produir escuma flash.No obstant això, té una forta interacció amb les proteïnes i és molt irritant per a la pell, per la qual cosa s'utilitza poques vegades com a activitat superficial principal.El principal ingredient actiu actual dels xampús és el SLES.L'efecte d'adsorció del SLES sobre la pell i el cabell és òbviament inferior al del SLS corresponent.Els productes SLES amb un grau d'etoxilació més alt en realitat no tindran cap efecte d'adsorció.A més, l'escuma de SLES té una bona estabilitat i una forta resistència a l'aigua dura.La pell, especialment la membrana mucosa, és molt més tolerant al SLES que al SLS.El laureth sulfat de sodi i el laureth sulfat d'amoni són els dos tensioactius SLES més utilitzats al mercat.La investigació de Long Zhike i altres va trobar que l'amina sulfat de laureth té una viscositat d'escuma més alta, una bona estabilitat de l'escuma, un volum d'escuma moderat, una bona detergència i un cabell més suau després del rentat, però la sal d'amoni sulfat de laureth el gas d'amoníac es dissociarà en condicions alcalines, de manera que laureth de sodi El sulfat, que requereix un rang de pH més ampli, s'utilitza més àmpliament, però també és més irritant que les sals d'amoni.El nombre d'unitats etoxi SLES sol estar entre 1 i 5 unitats.L'addició de grups etoxi reduirà la concentració crítica de micel·les (CMC) dels tensioactius sulfat.La disminució més gran de CMC es produeix després d'afegir només un grup etoxi, mentre que després d'afegir de 2 a 4 grups etoxi, la disminució és molt menor.A mesura que augmenten les unitats etoxi, la compatibilitat de l'AES amb la pell millora i gairebé no s'observa cap irritació de la pell en SLES que conté unes 10 unitats etoxi.Tanmateix, la introducció de grups etoxi augmenta la solubilitat del tensioactiu, la qual cosa dificulta la formació de viscositat, per la qual cosa cal trobar un equilibri.Molts xampús comercials utilitzen SLES que contenen una mitjana d'1 a 3 unitats etoxi.
En resum, SLES és rendible en les formulacions de xampú.No només té una escuma rica, una forta resistència a l'aigua dura, és fàcil d'espessir i té una ràpida floculació catiònica, de manera que segueix sent el tensioactiu principal dels xampús actuals.
2. Tensioactius aminoàcids
En els darrers anys, com que SLES conté dioxà, els consumidors han recorregut a sistemes tensioactius més suaus, com ara sistemes tensioactius d'aminoàcids, sistemes de tensioactius alquilglicòsids, etc.
Els tensioactius d'aminoàcids es divideixen principalment en acil glutamat, N-acil sarcosinat, N-metilacil taurat, etc.
2.1 Glutamat d'acil
Els acil glutamats es divideixen en sals monosòdiques i sals disòdiques.La solució aquosa de sals monosòdiques és àcida i la solució aquosa de sals disòdiques és alcalina.El sistema tensioactiu de glutamat d'acil té una capacitat d'escuma adequada, propietats d'humitat i rentat i una resistència a l'aigua dura que és millor o similar a SLES.És altament segur, no causa irritació i sensibilització aguda de la pell i té una baixa fototoxicitat., la irritació puntual de la mucosa de l'ull és lleu i la irritació de la pell lesionada (solució de fracció de massa al 5%) és propera a la de l'aigua.El glutamat d'acil més representatiu és el glutamat de cocoil disòdic..El glutamat de cocoil disòdic està fet d'àcid de coco natural extremadament segur i àcid glutàmic després del clorur d'acil.Li Qiang et al.Es va trobar a "Recerca sobre l'aplicació del glutamat de cocoil disòdic en xampús sense silicona" que l'addició de glutamat de cocoil disòdic al sistema SLES pot millorar la capacitat d'escuma del sistema i reduir els símptomes semblants a l'SLES.Irritació del xampú.Quan el factor de dilució era 10 vegades, 20 vegades, 30 vegades i 50 vegades, el glutamat de cocoil disòdic no va afectar la velocitat i la intensitat de la floculació del sistema.Quan el factor de dilució és de 70 o 100 vegades, l'efecte de floculació és millor, però l'engrossiment és més difícil.La raó és que hi ha dos grups carboxil a la molècula de glutamat de cocoil disòdic i el grup capçal hidròfil s'intercepta a la interfície.L'àrea més gran dóna com a resultat un paràmetre d'embalatge crític més petit, i el tensioactiu s'agrega fàcilment en una forma esfèrica, dificultant la formació de micel·les semblants a cucs, cosa que dificulta l'engrossiment.
2.2 N-acil sarcosinat
El N-acil sarcosinat té un efecte humectant en el rang neutre a dèbilment àcid, té un fort efecte d'escuma i estabilització i té una alta tolerància a l'aigua dura i als electròlits.El més representatiu és el lauroil sarcosinat de sodi..El lauroil sarcosinat de sodi té un excel·lent efecte de neteja.És un tensioactiu aniònic de tipus aminoàcid preparat a partir de fonts naturals d'àcid làuric i sarcosinat sòdic mitjançant una reacció de quatre passos de ftalització, condensació, acidificació i formació de sal.agent.El rendiment del lauroyl sarcosinat de sodi en termes de rendiment d'escuma, volum d'escuma i rendiment d'eliminació d'escuma és proper al del laureth sulfat de sodi.Tanmateix, en el sistema de xampú que conté el mateix polímer catiònic, existeixen les corbes de floculació dels dos.diferència evident.En l'etapa d'escuma i fregament, el xampú del sistema d'aminoàcids té una menor resistència al fregament que el sistema de sulfat;a l'etapa de rentat, no només la relliscosa del rentat és lleugerament inferior, sinó que també la velocitat de rentat del xampú d'aminoàcids és inferior a la del xampú de sulfat.Wang Kuan et al.va trobar que el sistema compost de lauroil sarcosinat de sodi i tensioactius no iònics, aniònics i zwitteriònics.En canviar paràmetres com ara la dosi i la proporció de tensioactius, es va trobar que per als sistemes de compostos binaris, una petita quantitat d'alquil glicòsids pot aconseguir un espessiment sinèrgic;mentre que en els sistemes compostos ternaris, la proporció té un gran impacte en la viscositat del sistema, entre els quals La combinació de lauroil sarcosinat de sodi, cocamidopropil betaïna i alquil glicòsids pot aconseguir millors efectes d'autoespessiment.Els sistemes tensioactius d'aminoàcids poden aprendre d'aquest tipus d'esquema d'espessiment.
2.3 N-metilaciltaurina
Les propietats físiques i químiques del N-metilacil taurat són similars a les de l'alquil sulfat de sodi amb la mateixa longitud de cadena.També té bones propietats espumants i no es veu fàcilment afectat pel pH i la duresa de l'aigua.Té bones propietats d'escuma en el rang poc àcid, fins i tot en aigua dura, de manera que té una gamma d'usos més àmplia que els sulfats d'alquil i és menys irritant per a la pell que el lauroil glutamat de N-sodi i el lauril fosfat de sodi.A prop, molt per sota del SLES, és un tensioactiu suau i de baixa irritació.El més representatiu és el metil cocoil taurat de sodi.El metil cocoil taurat de sodi es forma per la condensació d'àcids grassos derivats de la natura i el metil taurat de sodi.És un tensioactiu d'aminoàcids generalitzat amb una escuma rica i una bona estabilitat de l'escuma.Bàsicament no es veu afectat pel pH i l'aigua.Efecte duresa.El taurat de metil cocoil sòdic té un efecte espessidor sinèrgic amb els tensioactius anfòters, especialment els tensioactius anfòters de tipus betaïna.Zheng Xiaomei et al.a "Recerca sobre el rendiment de l'aplicació de quatre tensioactius d'aminoàcids en xampús" es va centrar en el glutamat de cocoil sòdic, alanat de cocoil sòdic, lauroil sarcosinat de sodi i lauroil aspartat de sodi.Es va realitzar un estudi comparatiu sobre el rendiment de l'aplicació en xampú.Prenent com a referència el laureth sulfat de sodi (SLES) es va discutir el rendiment de l'escuma, la capacitat de neteja, el rendiment d'espessiment i el rendiment de floculació.Mitjançant experiments, es va concloure que el rendiment d'escuma de la cocoil alanina sòdica i el lauroil sarcosinat de sodi és lleugerament millor que el de SLES;la capacitat de neteja dels quatre tensioactius aminoàcids té poca diferència i tots són lleugerament millors que SLES;Engrossiment El rendiment és generalment inferior al SLES.Afegint un espessidor per ajustar la viscositat del sistema, la viscositat del sistema de cocoil alanina de sodi es pot augmentar a 1500 Pa·s, mentre que la viscositat dels altres tres sistemes d'aminoàcids encara és inferior a 1000 Pa·s.Les corbes de floculació dels quatre tensioactius d'aminoàcids són més suaus que les de SLES, cosa que indica que el xampú d'aminoàcids es renta més lentament, mentre que el sistema de sulfat es renta una mica més ràpid.En resum, quan espessiu la fórmula del xampú d'aminoàcids, podeu considerar afegir tensioactius no iònics per augmentar la concentració de micel·les amb la finalitat d'engrossir.També podeu afegir espessidors de polímers com el dioleat de metilglucosa PEG-120.A més, combinar condicionadors catiònics adequats per millorar la pentinat encara és una dificultat en aquest tipus de formulació.
3. Tensioactius alquilglicòsids no iònics
A més dels tensioactius d'aminoàcids, els tensioactius alquil glicòsids no iònics (APG) han cridat l'atenció generalitzada en els últims anys a causa de la seva baixa irritació, respecte al medi ambient i bona compatibilitat amb la pell.Combinats amb tensioactius com els sulfats de polièter d'alcohol gras (SLES), els APG no iònics redueixen la repulsió electrostàtica dels grups aniònics de SLES, formant així grans micel·les amb una estructura semblant a una vareta.Aquestes micel·les tenen menys probabilitats de penetrar a la pell.Això redueix la interacció amb les proteïnes de la pell i la irritació resultant.Fu Yanling et al.va trobar que SLES s'utilitzava com a tensioactiu aniònic, cocamidopropil betaïna i lauroamfoacetat sòdic com a tensioactius zwitteriònics, i decil glucòsid i cocoil glucòsid com a tensioactius no iònics.Els agents actius, després de les proves, els tensioactius aniònics tenen les millors propietats d'escuma, seguits dels tensioactius zwitteriònics, i els APG tenen les pitjors propietats d'escuma;Els xampús amb tensioactius aniònics com a agents tensioactius principals tenen una floculació evident, mentre que els tensioactius zwitteriònics i els APG tenen les pitjors propietats espumants.No es va produir cap floculació;pel que fa a les propietats d'esbandida i pentinat humit, l'ordre de millor a pitjor és: APGs > anions > zwitteriònics, mentre que en els cabells secs, les propietats de pentinat dels xampús amb anions i zwitterions com a tensioactius principals són equivalents., el xampú amb APG com a tensioactiu principal té les pitjors propietats de pentinat;la prova de membrana corioalantoica d'embrions de pollastre mostra que el xampú amb APG com a tensioactiu principal és el més suau, mentre que el xampú amb anions i zwitterions com a tensioactius principals és el més suau.bastant.Els APG tenen un CMC baix i són detergents molt efectius per a la pell i els lípids sèbics.Per tant, els APG actuen com a tensioactiu principal i tendeixen a fer que el cabell se senti despullat i sec.Tot i que són suaus amb la pell, també poden extreure lípids i augmentar la sequedat de la pell.Per tant, quan s'utilitzen APG com a tensioactiu principal, cal tenir en compte fins a quin punt eliminen els lípids de la pell.Es poden afegir crema hidratants adequades a la fórmula per prevenir la caspa.Per a la sequedat, l'autor també considera que es pot utilitzar com a xampú per controlar l'oli, només com a referència.
En resum, el marc principal actual de l'activitat superficial de les fórmules de xampú encara està dominat per l'activitat superficial aniònica, que es divideix bàsicament en dos sistemes principals.En primer lloc, SLES es combina amb tensioactius zwitteriònics o tensioactius no iònics per reduir la seva irritació.Aquest sistema de fórmula té una escuma rica, és fàcil d'espessir i té una ràpida floculació dels condicionants d'oli catiònic i de silicona i un baix cost, de manera que segueix sent el sistema tensioactiu principal del mercat.En segon lloc, les sals d'aminoàcids aniònics es combinen amb tensioactius zwitteriònics per augmentar el rendiment de l'escuma, que és un punt calent en el desenvolupament del mercat.Aquest tipus de producte de fórmula és suau i té una escuma rica.Tanmateix, com que la fórmula del sistema de sal d'aminoàcids flocula i es renta lentament, el cabell d'aquest tipus de producte està relativament sec..Els APG no iònics s'han convertit en una nova direcció en el desenvolupament del xampú a causa de la seva bona compatibilitat amb la pell.La dificultat per desenvolupar aquest tipus de fórmula és trobar tensioactius més eficients per augmentar la seva riquesa d'escuma, i afegir-hi cremes hidratants adequades per pal·liar l'impacte dels APG sobre el cuir cabellut.Condicions seques.
Hora de publicació: 21-12-2023