शैम्पू सर्फेक्टेंट पर अनुसंधान प्रगति

शैम्पू एक ऐसा उत्पाद है जिसका उपयोग लोगों के दैनिक जीवन में खोपड़ी और बालों से गंदगी हटाने और खोपड़ी और बालों को साफ रखने के लिए किया जाता है।शैम्पू के मुख्य तत्व सर्फेक्टेंट (जिन्हें सर्फेक्टेंट कहा जाता है), थिकनर, कंडीशनर, प्रिजर्वेटिव आदि हैं। सबसे महत्वपूर्ण घटक सर्फेक्टेंट है।सर्फेक्टेंट के कार्यों में न केवल सफाई, झाग बनाना, रियोलॉजिकल व्यवहार को नियंत्रित करना और त्वचा की कोमलता को नियंत्रित करना शामिल है, बल्कि धनायनिक फ्लोक्यूलेशन में भी महत्वपूर्ण भूमिका निभाना शामिल है।क्योंकि धनायनित पॉलिमर बालों पर जमा हो सकता है, यह प्रक्रिया सतह गतिविधि से निकटता से संबंधित है, और सतह गतिविधि अन्य लाभकारी घटकों (जैसे सिलिकॉन इमल्शन, एंटी-डैंड्रफ एक्टिव) के जमाव में भी मदद करती है।सर्फ़ेक्टेंट प्रणाली को बदलने या इलेक्ट्रोलाइट के स्तर को बदलने से हमेशा शैम्पू में कंडीशनिंग पॉलिमर प्रभावों की एक श्रृंखला प्रतिक्रिया होगी।

1.एसएलईएस तालिका गतिविधि

एसएलएस में अच्छा मॉइस्चराइजिंग प्रभाव होता है, समृद्ध फोम का उत्पादन कर सकता है, और फ्लैश फोम का उत्पादन करता है।हालाँकि, इसका प्रोटीन के साथ मजबूत संपर्क होता है और यह त्वचा के लिए अत्यधिक परेशान करने वाला होता है, इसलिए इसे मुख्य सतह गतिविधि के रूप में शायद ही कभी उपयोग किया जाता है।शैंपू का वर्तमान मुख्य सक्रिय घटक SLES है।त्वचा और बालों पर एसएलईएस का सोखना प्रभाव संबंधित एसएलएस की तुलना में स्पष्ट रूप से कम है।उच्च स्तर के एथोक्सिलेशन वाले एसएलईएस उत्पादों का वास्तव में कोई सोखना प्रभाव नहीं होगा।इसके अलावा, एसएलईएस के फोम में कठोर पानी के प्रति अच्छी स्थिरता और मजबूत प्रतिरोध है।त्वचा, विशेष रूप से श्लेष्मा झिल्ली, एसएलएस की तुलना में एसएलईएस के प्रति अधिक सहनशील होती है।सोडियम लॉरथ सल्फेट और अमोनियम लॉरथ सल्फेट बाजार में दो सबसे व्यापक रूप से उपयोग किए जाने वाले एसएलईएस सर्फेक्टेंट हैं।लॉन्ग ज़ीके और अन्य लोगों के शोध में पाया गया कि लॉरथ सल्फेट अमाइन में उच्च फोम चिपचिपापन, अच्छी फोम स्थिरता, मध्यम फोमिंग मात्रा, अच्छी डिटर्जेंट और धोने के बाद नरम बाल होते हैं, लेकिन लॉरथ सल्फेट अमोनियम नमक अमोनिया गैस क्षारीय परिस्थितियों में अलग हो जाएगी, इसलिए सोडियम लॉरथ सल्फेट, जिसके लिए व्यापक पीएच रेंज की आवश्यकता होती है, का उपयोग अधिक व्यापक रूप से किया जाता है, लेकिन यह अमोनियम लवण की तुलना में अधिक परेशान करने वाला भी होता है।एसएलईएस एथॉक्सी इकाइयों की संख्या आमतौर पर 1 और 5 इकाइयों के बीच होती है।एथॉक्सी समूहों को जोड़ने से सल्फेट सर्फेक्टेंट की महत्वपूर्ण मिसेल सांद्रता (सीएमसी) कम हो जाएगी।सीएमसी में सबसे बड़ी कमी केवल एक एथॉक्सी समूह को जोड़ने के बाद होती है, जबकि 2 से 4 एथॉक्सी समूहों को जोड़ने के बाद, कमी बहुत कम होती है।जैसे-जैसे एथॉक्सी इकाइयां बढ़ती हैं, त्वचा के साथ एईएस की अनुकूलता में सुधार होता है, और लगभग 10 एथॉक्सी इकाइयों वाले एसएलईएस में त्वचा में लगभग कोई जलन नहीं देखी जाती है।हालाँकि, एथॉक्सी समूहों की शुरूआत से सर्फ़ेक्टेंट की घुलनशीलता बढ़ जाती है, जो चिपचिपाहट निर्माण में बाधा उत्पन्न करती है, इसलिए एक संतुलन खोजने की आवश्यकता है।कई व्यावसायिक शैंपू एसएलईएस का उपयोग करते हैं जिसमें औसतन 1 से 3 एथॉक्सी इकाइयाँ होती हैं।

संक्षेप में, एसएलईएस शैम्पू फॉर्मूलेशन में लागत प्रभावी है।इसमें न केवल भरपूर झाग है, कठोर पानी के प्रति मजबूत प्रतिरोध है, इसे गाढ़ा करना आसान है, और इसमें तेजी से धनायनित प्रवाह होता है, इसलिए यह अभी भी वर्तमान शैंपू में मुख्यधारा का सर्फेक्टेंट है। 

2. अमीनो एसिड सर्फेक्टेंट

हाल के वर्षों में, क्योंकि एसएलईएस में डाइऑक्सेन होता है, उपभोक्ताओं ने हल्के सर्फेक्टेंट सिस्टम की ओर रुख किया है, जैसे कि अमीनो एसिड सर्फेक्टेंट सिस्टम, एल्काइल ग्लाइकोसाइड सर्फेक्टेंट सिस्टम, आदि।

अमीनो एसिड सर्फेक्टेंट को मुख्य रूप से एसाइल ग्लूटामेट, एन-एसाइल सरकोसिनेट, एन-मिथाइलएसिल टॉरेट आदि में विभाजित किया जाता है।

2.1 एसाइल ग्लूटामेट

एसाइल ग्लूटामेट को मोनोसोडियम लवण और डिसोडियम लवण में विभाजित किया गया है।मोनोसोडियम लवण का जलीय घोल अम्लीय होता है, और डिसोडियम लवण का जलीय घोल क्षारीय होता है।एसाइल ग्लूटामेट सर्फेक्टेंट सिस्टम में उचित फोमिंग क्षमता, नमी और धोने के गुण और कठोर जल प्रतिरोध होते हैं जो एसएलईएस से बेहतर या उसके समान होते हैं।यह अत्यधिक सुरक्षित है, इससे त्वचा में तीव्र जलन और संवेदनशीलता नहीं होगी और इसमें फोटोटॉक्सिसिटी कम है।, आंख के म्यूकोसा में एक बार की जलन हल्की होती है, और घायल त्वचा पर जलन (द्रव्यमान अंश 5% घोल) पानी के करीब होती है।अधिक प्रतिनिधि एसाइल ग्लूटामेट डिसोडियम कोकोयल ग्लूटामेट है।.डिसोडियम कोकोयल ग्लूटामेट एसाइल क्लोराइड के बाद बेहद सुरक्षित प्राकृतिक नारियल एसिड और ग्लूटामिक एसिड से बनाया जाता है।ली क़ियांग एट अल."सिलिकॉन-मुक्त शैंपू में डिसोडियम कोकॉयल ग्लूटामेट के अनुप्रयोग पर शोध" में पाया गया कि एसएलईएस सिस्टम में डिसोडियम कोकॉयल ग्लूटामेट जोड़ने से सिस्टम की फोमिंग क्षमता में सुधार हो सकता है और एसएलईएस जैसे लक्षणों को कम किया जा सकता है।शैम्पू से जलन.जब कमजोर पड़ने वाला कारक 10 गुना, 20 गुना, 30 गुना और 50 गुना था, तो डिसोडियम कोकॉयल ग्लूटामेट ने सिस्टम की फ्लोक्यूलेशन गति और तीव्रता को प्रभावित नहीं किया।जब तनुकरण कारक 70 गुना या 100 गुना होता है, तो फ्लोक्यूलेशन प्रभाव बेहतर होता है, लेकिन गाढ़ा करना अधिक कठिन होता है।इसका कारण यह है कि डिसोडियम कोकोयल ग्लूटामेट अणु में दो कार्बोक्सिल समूह होते हैं, और हाइड्रोफिलिक हेड समूह को इंटरफ़ेस पर इंटरसेप्ट किया जाता है।बड़े क्षेत्र के परिणामस्वरूप छोटे महत्वपूर्ण पैकिंग पैरामीटर होते हैं, और सर्फेक्टेंट आसानी से एक गोलाकार आकार में एकत्रित हो जाता है, जिससे कृमि जैसे मिसेल बनाना मुश्किल हो जाता है, जिससे इसे गाढ़ा करना मुश्किल हो जाता है।

2.2 एन-एसिल सार्कोसिनेट

एन-एसिल सार्कोसिनेट का तटस्थ से कमजोर अम्लीय रेंज में गीला करने वाला प्रभाव होता है, इसमें मजबूत फोमिंग और स्थिरीकरण प्रभाव होता है, और कठोर पानी और इलेक्ट्रोलाइट्स के लिए उच्च सहनशीलता होती है।सबसे अधिक प्रतिनिधि सोडियम लॉरॉयल सार्कोसिनेट है।.सोडियम लॉरॉयल सार्कोसिनेट में उत्कृष्ट सफाई प्रभाव होता है।यह एक अमीनो एसिड-प्रकार का आयनिक सर्फेक्टेंट है जो लॉरिक एसिड और सोडियम सार्कोसिनेट के प्राकृतिक स्रोतों से फ़ेथलाइज़ेशन, संघनन, अम्लीकरण और नमक निर्माण की चार-चरणीय प्रतिक्रिया के माध्यम से तैयार किया जाता है।प्रतिनिधि।फोमिंग प्रदर्शन, फोम वॉल्यूम और डिफोमिंग प्रदर्शन के संदर्भ में सोडियम लॉरॉयल सार्कोसिनेट का प्रदर्शन सोडियम लॉरथ सल्फेट के करीब है।हालाँकि, समान धनायनित बहुलक युक्त शैम्पू प्रणाली में, दोनों के फ्लोक्यूलेशन वक्र मौजूद होते हैं।स्पष्ट अंतर.फोमिंग और रगड़ चरण में, अमीनो एसिड सिस्टम शैम्पू में सल्फेट सिस्टम की तुलना में कम रगड़ने वाली फिसलन होती है;फ्लशिंग चरण में, न केवल फ्लशिंग की फिसलन थोड़ी कम होती है, बल्कि अमीनो एसिड शैम्पू की फ्लशिंग गति भी सल्फेट शैम्पू की तुलना में कम होती है।वांग कुआन एट अल.पाया गया कि सोडियम लॉरॉयल सार्कोसिनेट और नॉनऑनिक, एनियोनिक और ज़्विटरियोनिक सर्फेक्टेंट की यौगिक प्रणाली।सर्फेक्टेंट खुराक और अनुपात जैसे मापदंडों को बदलकर, यह पाया गया कि बाइनरी यौगिक प्रणालियों के लिए, एल्काइल ग्लाइकोसाइड की एक छोटी मात्रा सहक्रियात्मक गाढ़ापन प्राप्त कर सकती है;जबकि टर्नरी यौगिक प्रणालियों में, अनुपात का सिस्टम की चिपचिपाहट पर बहुत प्रभाव पड़ता है, जिसके बीच सोडियम लॉरॉयल सार्कोसिनेट, कोकामिडोप्रोपाइल बीटाइन और एल्काइल ग्लाइकोसाइड का संयोजन बेहतर आत्म-गाढ़ा प्रभाव प्राप्त कर सकता है।अमीनो एसिड सर्फेक्टेंट सिस्टम इस प्रकार की गाढ़ा करने की योजना से सीख सकते हैं।

2.3 एन-मिथाइलसिलटॉरिन

एन-मिथाइलएसिल टॉरेट के भौतिक और रासायनिक गुण समान श्रृंखला लंबाई वाले सोडियम एल्काइल सल्फेट के समान हैं।इसमें झाग बनाने के अच्छे गुण होते हैं और यह पीएच और पानी की कठोरता से आसानी से प्रभावित नहीं होता है।इसमें कमजोर अम्लीय रेंज में, यहां तक ​​कि कठोर पानी में भी अच्छे फोमिंग गुण होते हैं, इसलिए इसमें एल्काइल सल्फेट्स की तुलना में उपयोग की एक विस्तृत श्रृंखला होती है, और एन-सोडियम लॉरॉयल ग्लूटामेट और सोडियम लॉरिल फॉस्फेट की तुलना में त्वचा के लिए कम जलन होती है।एसएलईएस के करीब, बहुत कम, यह कम जलन पैदा करने वाला, हल्का सर्फेक्टेंट है।अधिक प्रतिनिधि सोडियम मिथाइल कोकोयल टॉरेट है।सोडियम मिथाइल कोकोयल टॉरेट प्राकृतिक रूप से प्राप्त फैटी एसिड और सोडियम मिथाइल टॉरेट के संघनन से बनता है।यह समृद्ध फोम और अच्छी फोम स्थिरता वाला एक सामान्यीकृत अमीनो एसिड सर्फेक्टेंट है।यह मूल रूप से पीएच और पानी से प्रभावित नहीं होता है।कठोरता का प्रभाव.सोडियम मिथाइल कोकोयल टॉरेट में एम्फोटेरिक सर्फेक्टेंट, विशेष रूप से बीटाइन-प्रकार एम्फोटेरिक सर्फेक्टेंट के साथ एक सहक्रियात्मक गाढ़ा प्रभाव होता है।झेंग ज़ियाओमी एट अल।"शैंपू में चार अमीनो एसिड सर्फेक्टेंट के अनुप्रयोग प्रदर्शन पर शोध" में सोडियम कोकोयल ग्लूटामेट, सोडियम कोकोयल एलानेट, सोडियम लॉरॉयल सार्कोसिनेट और सोडियम लॉरॉयल एस्पार्टेट पर ध्यान केंद्रित किया गया है।शैम्पू में अनुप्रयोग प्रदर्शन पर एक तुलनात्मक अध्ययन किया गया।सोडियम लॉरेथ सल्फेट (एसएलईएस) को एक संदर्भ के रूप में लेते हुए, फोमिंग प्रदर्शन, सफाई क्षमता, गाढ़ा करने का प्रदर्शन और फ्लोक्यूलेशन प्रदर्शन पर चर्चा की गई।प्रयोगों के माध्यम से, यह निष्कर्ष निकाला गया कि सोडियम कोकोयल एलानिन और सोडियम लॉरॉयल सार्कोसिनेट का फोमिंग प्रदर्शन एसएलईएस की तुलना में थोड़ा बेहतर है;चार अमीनो एसिड सर्फेक्टेंट की सफाई क्षमता में थोड़ा अंतर है, और वे सभी एसएलईएस से थोड़े बेहतर हैं;गाढ़ा करने का प्रदर्शन आम तौर पर एसएलईएस से कम होता है।सिस्टम की चिपचिपाहट को समायोजित करने के लिए एक थिकनेस जोड़कर, सोडियम कोकोयल एलेनिन सिस्टम की चिपचिपाहट को 1500 Pa·s तक बढ़ाया जा सकता है, जबकि अन्य तीन अमीनो एसिड सिस्टम की चिपचिपाहट अभी भी 1000 Pa·s से कम है।चार अमीनो एसिड सर्फेक्टेंट के फ्लोक्यूलेशन वक्र एसएलईएस की तुलना में नरम होते हैं, जो दर्शाता है कि अमीनो एसिड शैम्पू धीमी गति से फ्लश करता है, जबकि सल्फेट प्रणाली थोड़ी तेजी से फ्लश करती है।संक्षेप में, अमीनो एसिड शैम्पू फॉर्मूला को गाढ़ा करते समय, आप गाढ़ा करने के उद्देश्य से मिसेल सांद्रता बढ़ाने के लिए नॉनऑनिक सर्फेक्टेंट जोड़ने पर विचार कर सकते हैं।आप PEG-120 मिथाइलग्लूकोज डायोलेट जैसे पॉलिमर थिकनर भी मिला सकते हैं।इसके अलावा, संयोजन क्षमता में सुधार के लिए उपयुक्त धनायनित कंडीशनरों का संयोजन अभी भी इस प्रकार के सूत्रीकरण में एक कठिनाई है।

3. नॉनऑनिक एल्काइल ग्लाइकोसाइड सर्फेक्टेंट

अमीनो एसिड सर्फेक्टेंट के अलावा, नॉनऑनिक एल्काइल ग्लाइकोसाइड सर्फेक्टेंट (एपीजी) ने हाल के वर्षों में अपनी कम जलन, पर्यावरण मित्रता और त्वचा के साथ अच्छी अनुकूलता के कारण व्यापक ध्यान आकर्षित किया है।फैटी अल्कोहल पॉलीथर सल्फेट्स (एसएलईएस) जैसे सर्फेक्टेंट के साथ मिलकर, गैर-आयनिक एपीजी एसएलईएस के आयनिक समूहों के इलेक्ट्रोस्टैटिक प्रतिकर्षण को कम करते हैं, जिससे रॉड जैसी संरचना के साथ बड़े मिसेल बनते हैं।ऐसे मिसेल्स के त्वचा में घुसने की संभावना कम होती है।यह त्वचा प्रोटीन के साथ अंतःक्रिया और परिणामी जलन को कम करता है।फू यानलिंग एट अल।पाया गया कि एसएलईएस का उपयोग आयनिक सर्फेक्टेंट के रूप में किया गया था, कोकामिडोप्रोपाइल बीटाइन और सोडियम लॉरोएम्फोसेटेट का उपयोग ज़्विटरियोनिक सर्फेक्टेंट के रूप में किया गया था, और डेसील ग्लूकोसाइड और कोकोयल ग्लूकोसाइड का उपयोग नॉनऑनिक सर्फेक्टेंट के रूप में किया गया था।सक्रिय एजेंट, परीक्षण के बाद, आयनिक सर्फेक्टेंट में सबसे अच्छे फोमिंग गुण होते हैं, इसके बाद ज़्विटरियोनिक सर्फेक्टेंट होते हैं, और एपीजी में सबसे खराब फोमिंग गुण होते हैं;मुख्य सतह सक्रिय एजेंटों के रूप में आयनिक सर्फेक्टेंट वाले शैंपू में स्पष्ट फ्लोक्यूलेशन होता है, जबकि ज़्विटरियोनिक सर्फेक्टेंट और एपीजी में सबसे खराब फोमिंग गुण होते हैं।कोई फ़्लोक्यूलेशन नहीं हुआ;धोने और गीले बालों में कंघी करने के गुणों के संदर्भ में, सबसे अच्छे से सबसे खराब का क्रम है: एपीजी > आयन > ज़्विटरियोनिक्स, जबकि सूखे बालों में, मुख्य सर्फेक्टेंट के रूप में आयन और ज़्विटरियोन के साथ शैंपू के कंघी करने के गुण बराबर हैं।, मुख्य सर्फेक्टेंट के रूप में एपीजी वाले शैम्पू में सबसे खराब कंघी करने वाले गुण होते हैं;चिकन भ्रूण कोरियोएलैंटोइक झिल्ली परीक्षण से पता चलता है कि मुख्य सर्फेक्टेंट के रूप में एपीजी वाला शैम्पू सबसे हल्का होता है, जबकि मुख्य सर्फेक्टेंट के रूप में आयनों और ज़्विटरियन्स वाला शैम्पू सबसे हल्का होता है।अत्यंत।एपीजी में सीएमसी कम होती है और ये त्वचा और सीबम लिपिड के लिए बहुत प्रभावी डिटर्जेंट होते हैं।इसलिए, एपीजी मुख्य सर्फेक्टेंट के रूप में कार्य करते हैं और बालों को रूखा और रूखा महसूस कराते हैं।यद्यपि वे त्वचा पर कोमल होते हैं, वे लिपिड भी निकाल सकते हैं और त्वचा का सूखापन बढ़ा सकते हैं।इसलिए, एपीजी को मुख्य सर्फेक्टेंट के रूप में उपयोग करते समय, आपको इस बात पर विचार करने की आवश्यकता है कि वे त्वचा के लिपिड को किस हद तक हटाते हैं।रूसी को रोकने के लिए फॉर्मूला में उपयुक्त मॉइस्चराइज़र मिलाया जा सकता है।शुष्कता के लिए, लेखक यह भी मानता है कि इसका उपयोग केवल संदर्भ के लिए तेल-नियंत्रण शैम्पू के रूप में किया जा सकता है।

संक्षेप में, शैम्पू फ़ार्मुलों में सतह गतिविधि का वर्तमान मुख्य ढांचा अभी भी आयनिक सतह गतिविधि पर हावी है, जो मूल रूप से दो प्रमुख प्रणालियों में विभाजित है।सबसे पहले, एसएलईएस को इसकी जलन को कम करने के लिए ज़्विटरियोनिक सर्फेक्टेंट या गैर-आयनिक सर्फेक्टेंट के साथ जोड़ा जाता है।इस फॉर्मूला सिस्टम में भरपूर फोम है, इसे गाढ़ा करना आसान है, और इसमें धनायनित और सिलिकॉन तेल कंडीशनर का तेजी से प्रवाह होता है और लागत कम है, इसलिए यह अभी भी बाजार में मुख्यधारा सर्फैक्टेंट सिस्टम है।दूसरा, फोमिंग प्रदर्शन को बढ़ाने के लिए आयनिक अमीनो एसिड लवण को ज़्विटरियोनिक सर्फेक्टेंट के साथ जोड़ा जाता है, जो बाजार के विकास में एक गर्म स्थान है।इस प्रकार का फॉर्मूला उत्पाद हल्का होता है और इसमें भरपूर झाग होता है।हालाँकि, क्योंकि अमीनो एसिड नमक प्रणाली सूत्र धीरे-धीरे प्रवाहित और फ्लश होता है, इस प्रकार के उत्पाद के बाल अपेक्षाकृत शुष्क होते हैं।.त्वचा के साथ अच्छी अनुकूलता के कारण गैर-आयनिक एपीजी शैम्पू विकास में एक नई दिशा बन गए हैं।इस प्रकार के फ़ॉर्मूले को विकसित करने में कठिनाई इसकी फोम समृद्धि को बढ़ाने के लिए अधिक कुशल सर्फेक्टेंट ढूंढना और खोपड़ी पर एपीजी के प्रभाव को कम करने के लिए उपयुक्त मॉइस्चराइज़र जोड़ना है।शुष्क स्थितियाँ.