O xampú é un produto que se usa na vida diaria das persoas para eliminar a sucidade do coiro cabeludo e do cabelo e manter o coiro cabeludo e o cabelo limpos.Os principais ingredientes do xampú son os tensioactivos (denominados surfactantes), espesantes, acondicionadores, conservantes, etc. O ingrediente máis importante son os tensioactivos.As funcións dos surfactantes inclúen non só a limpeza, a formación de escuma, o control do comportamento reolóxico e a suavidade da pel, senón que tamén desempeñan un papel fundamental na floculación catiónica.Debido a que o polímero catiónico pode depositarse no cabelo, o proceso está intimamente relacionado coa actividade superficial e a actividade superficial tamén axuda á deposición doutros compoñentes beneficiosos (como a emulsión de silicona, os activos anticaspa).Cambiar o sistema tensioactivo ou cambiar os niveis de electrólitos sempre provocará unha reacción en cadea de efectos de polímero acondicionado no xampú.
1.Actividade da táboa SLES
SLS ten un bo efecto hidratante, pode producir escuma rica e tende a producir escuma flash.Non obstante, ten unha forte interacción coas proteínas e é moi irritante para a pel, polo que raramente se usa como actividade superficial principal.O principal ingrediente activo actual dos xampus é SLES.O efecto de adsorción do SLES na pel e no cabelo é obviamente menor que o do SLS correspondente.Os produtos SLES cun maior grao de etoxilación en realidade non terán ningún efecto de adsorción.Ademais, a escuma de SLES ten unha boa estabilidade e unha forte resistencia á auga dura.A pel, especialmente a membrana mucosa, é moito máis tolerante ao SLES que ao SLS.O laureth sulfato de sodio e o laureth sulfato de amonio son os dous surfactantes SLES máis utilizados no mercado.A investigación realizada por Long Zhike e outros descubriron que a amina de sulfato de laureth ten unha viscosidade de escuma máis alta, unha boa estabilidade da escuma, un volume de escuma moderado, unha boa deterxencia e un cabelo máis suave despois do lavado, pero o sulfato de laureth sal de amonio o gas amoníaco disociarase en condicións alcalinas, polo que o laureth de sodio. O sulfato, que require un intervalo de pH máis amplo, úsase máis, pero tamén é máis irritante que as sales de amonio.O número de unidades etoxi SLES adoita estar entre 1 e 5 unidades.A adición de grupos etoxi reducirá a concentración crítica de micelas (CMC) dos surfactantes sulfato.A maior diminución da CMC prodúcese despois de engadir só un grupo etoxi, mentres que despois de engadir de 2 a 4 grupos etoxi, a diminución é moito menor.A medida que aumentan as unidades de etoxi, mellora a compatibilidade do AES coa pel e case non se observa irritación cutánea no SLES que contén unhas 10 unidades de etoxi.Non obstante, a introdución de grupos etoxi aumenta a solubilidade do surfactante, o que dificulta a formación de viscosidade, polo que é necesario atopar un equilibrio.Moitos xampús comerciais usan SLES que conteñen unha media de 1 a 3 unidades de etoxi.
En resumo, SLES é rendible nas formulacións de xampú.Non só ten unha escuma rica, unha forte resistencia á auga dura, é fácil de espesar e ten unha rápida floculación catiónica, polo que segue a ser o principal tensioactivo nos xampus actuais.
2. Tensoactivos de aminoácidos
Nos últimos anos, debido a que o SLES contén dioxano, os consumidores recorreron a sistemas de tensioactivos máis suaves, como sistemas de tensioactivos de aminoácidos, sistemas de surfactantes de alquil glicósidos, etc.
Os tensioactivos de aminoácidos divídense principalmente en acil glutamato, N-acil sarcosinato, N-metilacil taurato, etc.
2.1 Glutamato de acilo
Os acil glutamatos divídense en sales monosódicas e sales disódicas.A solución acuosa de sales monosódicas é ácida e a solución acuosa de sales disódicas é alcalina.O sistema tensioactivo de acil glutamato ten unha capacidade de escuma adecuada, propiedades de humedecemento e lavado e unha resistencia á auga dura que son mellores ou similares ao SLES.É moi seguro, non causa irritación e sensibilización cutánea aguda e ten baixa fototoxicidade., a irritación única da mucosa dos ollos é leve e a irritación da pel lesionada (fracción de masa ao 5% da solución) é próxima á da auga.O acil glutamato máis representativo é o cocoil glutamato disódico..O glutamato de cocoil disódico está feito de ácido de coco natural extremadamente seguro e ácido glutámico despois do cloruro de acilo.Li Qiang et al.atopou en "Investigación sobre a aplicación do glutamato de cocoil disódico en xampús sen silicona" que engadir cocoil glutamato disódico ao sistema SLES pode mellorar a capacidade de espuma do sistema e reducir os síntomas similares a SLES.Irritación do xampú.Cando o factor de dilución foi 10 veces, 20 veces, 30 veces e 50 veces, o glutamato de cocoil disódico non afectou a velocidade e intensidade de floculación do sistema.Cando o factor de dilución é 70 ou 100 veces, o efecto de floculación é mellor, pero o espesamento é máis difícil.A razón é que hai dous grupos carboxilo na molécula de glutamato de cocoil disódico, e o grupo de cabeza hidrófilo intercepta na interface.A maior área dá como resultado un parámetro de empaquetamento crítico máis pequeno e o surfactante se agrega facilmente nunha forma esférica, o que dificulta a formación de micelas parecidas a vermes, o que dificulta o espesamento.
2.2 N-acil sarcosinato
O sarcosinato de N-acil ten un efecto humectante no intervalo de neutro a débilmente ácido, ten fortes efectos de espuma e estabilización e ten unha alta tolerancia á auga dura e aos electrólitos.O máis representativo é o lauroil sarcosinato de sodio..O lauroyl sarcosinato de sodio ten un excelente efecto de limpeza.É un tensioactivo aniónico de tipo aminoácido preparado a partir de fontes naturais de ácido láurico e sarcosinato de sodio mediante unha reacción en catro pasos de ftalización, condensación, acidificación e formación de sal.axente.O rendemento do lauroyl sarcosinato de sodio en termos de rendemento de escuma, volume de escuma e rendemento antiespumante é próximo ao do laureth sulfato de sodio.Non obstante, no sistema de xampú que contén o mesmo polímero catiónico, existen as curvas de floculación dos dous.diferenza evidente.Na fase de formación de escuma e frotamento, o xampú do sistema de aminoácidos ten un esvaradío menor que o sistema de sulfato;na fase de lavado, non só o esvaradío do lavado é lixeiramente menor, senón que tamén a velocidade de lavado do xampú de aminoácidos é menor que a do xampú de sulfato.Wang Kuan et al.descubriu que o sistema composto de lauroyl sarcosinato de sodio e tensioactivos non iónicos, aniónicos e zwitteriónicos.Ao cambiar parámetros como a dosificación e a proporción do surfactante, descubriuse que para os sistemas de compostos binarios, unha pequena cantidade de glicósidos de alquilo pode conseguir un espesamento sinérxico;mentres que nos sistemas compostos ternarios, a relación ten un gran impacto na viscosidade do sistema, entre os que A combinación de lauroil sarcosinato de sodio, cocamidopropil betaína e alquil glicósidos pode conseguir mellores efectos de autoespesamento.Os sistemas surfactantes de aminoácidos poden aprender deste tipo de esquema de espesamento.
2.3 N-metilaciltaurina
As propiedades físicas e químicas do N-metilacil taurato son similares ás do alquilsulfato de sodio coa mesma lonxitude de cadea.Tamén ten boas propiedades espumantes e non se ve afectado facilmente polo pH e a dureza da auga.Ten boas propiedades espumantes no intervalo débilmente ácido, mesmo en augas duras, polo que ten unha gama de usos máis amplo que os alquilsulfatos, e é menos irritante para a pel que o lauroil glutamato de N-sodio e o lauril fosfato de sodio.Próximo, moito máis baixo que SLES, é un tensioactivo suave e de baixa irritación.O máis representativo é o metil cocoil taurato de sodio.O metil cocoil taurato de sodio fórmase pola condensación de ácidos graxos de orixe natural e o metil taurato de sodio.É un tensioactivo de aminoácidos xeneralizado con escuma rica e boa estabilidade da escuma.Basicamente non se ve afectado polo pH e a auga.Efecto dureza.O metil cocoil taurato sódico ten un efecto espesante sinérxico cos surfactantes anfóteros, especialmente os tensioactivos anfóteros de tipo betaína.Zheng Xiaomei et al.en "Investigación sobre o rendemento da aplicación de catro surfactantes de aminoácidos en xampus" centráronse en cocoil glutamato de sodio, cocoil alanato de sodio, lauroil sarcosinato de sodio e lauroil aspartato de sodio.Realizouse un estudo comparativo sobre o rendemento da aplicación en xampú.Tomando como referencia o laureth sulfato de sodio (SLES), discutíronse o rendemento de escuma, a capacidade de limpeza, o rendemento de espesamento e o rendemento de floculación.Mediante experimentos, concluíuse que o rendemento de espuma da cocoil alanina sódica e o lauroil sarcosinato sódico é lixeiramente mellor que o do SLES;a capacidade de limpeza dos catro surfactantes de aminoácidos ten pouca diferenza, e todos son lixeiramente mellores que SLES;engrosamento O rendemento é xeralmente inferior ao SLES.Engadindo un espesante para axustar a viscosidade do sistema, a viscosidade do sistema de cocoil alanina sódica pódese aumentar ata 1500 Pa·s, mentres que a viscosidade dos outros tres sistemas de aminoácidos aínda é inferior a 1000 Pa·s.As curvas de floculación dos catro surfactantes de aminoácidos son máis suaves que as do SLES, o que indica que o xampú de aminoácidos lava máis lentamente, mentres que o sistema de sulfato lava lixeiramente máis rápido.En resumo, ao engrosar a fórmula do xampú de aminoácidos, pode considerar engadir surfactantes non iónicos para aumentar a concentración de micelas co propósito de engrosar.Tamén pode engadir espesantes poliméricos como o dioleato de metilglicosa PEG-120.Ademais, a composición de acondicionadores catiónicos axeitados para mellorar a peiteabilidade segue sendo unha dificultade neste tipo de formulacións.
3. Tensoactivos alquilglicósidos non iónicos
Ademais dos surfactantes de aminoácidos, os surfactantes alquilglicósidos non iónicos (APG) atraeron a atención ampla nos últimos anos debido á súa baixa irritación, á súa compatibilidade co medio ambiente e á súa boa compatibilidade coa pel.Combinados con surfactantes como os poliéter sulfatos de alcohol graxo (SLES), os APG non iónicos reducen a repulsión electrostática dos grupos aniónicos do SLES, formando así grandes micelas cunha estrutura parecida a varillas.Tales micelas teñen menos probabilidades de penetrar na pel.Isto reduce a interacción coas proteínas da pel e a irritación resultante.Fu Yanling et al.descubriu que o SLES foi usado como tensioactivo aniónico, cocamidopropil betaína e lauroanfoacetato de sodio foron utilizados como tensioactivos zwitteriónicos, e decil glucósido e cocoil glucósido foron utilizados como tensioactivos non iónicos.Os axentes activos, despois das probas, os tensioactivos aniónicos teñen as mellores propiedades espumantes, seguidos dos surfactantes zwitteriónicos, e os APG teñen as peores propiedades de espuma;os xampús con surfactantes aniónicos como principais axentes tensioactivos teñen unha floculación evidente, mentres que os tensioactivos zwitteriónicos e os APG teñen as peores propiedades espumantes.Non se produciu floculación;en canto ás propiedades de aclarado e peiteado húmido, a orde de mellor a peor é: APGs > anións > zwitterionics, mentres que no cabelo seco, as propiedades de peiteado dos xampús con anións e zwitterions como tensioactivos principais son equivalentes., o xampú con APGs como principal tensioactivo ten peores propiedades de peiteado;a proba de membrana corioalantoica do embrión de galiña mostra que o xampú con APGs como tensioactivo principal é o máis suave, mentres que o xampú con anións e zwitterións como tensioactivos principais é o máis suave.bastante.Os APG teñen baixo CMC e son deterxentes moi eficaces para a pel e os lípidos sebámicos.Polo tanto, os APG actúan como o principal surfactante e tenden a facer que o cabelo se sinta pelado e seco.Aínda que son suaves coa pel, tamén poden extraer lípidos e aumentar a sequedade da pel.Polo tanto, cando se usan APG como tensioactivo principal, cómpre considerar ata que punto eliminan os lípidos da pel.Pódense engadir cremas hidratantes adecuadas á fórmula para evitar a caspa.Para a sequedade, o autor tamén considera que se pode usar como xampú para controlar o aceite, só como referencia.
En resumo, o actual marco principal de actividade superficial nas fórmulas de xampú aínda está dominado pola actividade superficial aniónica, que se divide basicamente en dous sistemas principais.En primeiro lugar, SLES combínase con surfactantes zwitteriónicos ou tensioactivos non iónicos para reducir a súa irritación.Este sistema de fórmula ten unha escuma rica, é fácil de espesar e ten unha rápida floculación de acondicionadores de aceites catiónicos e de silicona e de baixo custo, polo que segue sendo o principal sistema de tensioactivos no mercado.En segundo lugar, as sales de aminoácidos aniónicos combínanse con surfactantes zwitteriónicos para aumentar o rendemento da espuma, que é un punto quente no desenvolvemento do mercado.Este tipo de produto de fórmula é suave e ten unha escuma rica.Non obstante, debido a que a fórmula do sistema de sal de aminoácidos flocula e lava lentamente, o cabelo deste tipo de produtos está relativamente seco..Os APG non iónicos convertéronse nunha nova dirección no desenvolvemento do xampú debido á súa boa compatibilidade coa pel.A dificultade para desenvolver este tipo de fórmulas é atopar surfactantes máis eficientes para aumentar a súa riqueza de escuma, e engadir hidratantes axeitados para aliviar o impacto dos APG no coiro cabeludo.Condicións secas.
Hora de publicación: 21-12-2023