Šampon je proizvod koji se koristi u svakodnevnom životu ljudi za uklanjanje prljavštine s vlasišta i kose i održavanje tjemena i kose čistima.Glavni sastojci šampona su surfaktanti (u daljem tekstu surfaktanti), zgušnjivači, regeneratori, konzervansi itd. Najvažniji sastojak su tenzidi.Funkcije površinski aktivnih tvari uključuju ne samo čišćenje, stvaranje pjene, kontrolu reoloških ponašanja i blagost kože, već i ključnu ulogu u kationskoj flokulaciji.Budući da se kationski polimer može taložiti na kosi, proces je usko povezan s površinskom aktivnošću, a površinska aktivnost također pomaže taloženju drugih korisnih komponenti (kao što su silikonska emulzija, aktivni sastojci protiv prhuti).Promjena sustava površinski aktivnih tvari ili promjena razine elektrolita uvijek će uzrokovati lančanu reakciju kondicioniranja učinaka polimera u šamponu.
1. Aktivnost SLES tablice
SLS ima dobar hidratantni učinak, može proizvesti bogatu pjenu i sklon je stvaranju pjene.Međutim, ima jaku interakciju s proteinima i jako je iritantan za kožu, pa se rijetko koristi kao glavna površinska aktivnost.Trenutno glavni aktivni sastojak šampona je SLES.Adsorpcijski učinak SLES-a na kožu i kosu očito je niži od odgovarajućeg SLS-a.SLES proizvodi s višim stupnjem etoksilacije zapravo neće imati adsorpcijski učinak.Osim toga, SLES pjena ima dobru stabilnost i jaku otpornost na tvrdu vodu.Koža, posebice sluznica, puno je tolerantnija na SLES nego na SLS.Natrijev lauret sulfat i amonij lauret sulfat dva su najčešće korištena SLES površinski aktivna sredstva na tržištu.Istraživanje Long Zhikea i drugih otkrilo je da lauret sulfat amin ima veću viskoznost pjene, dobru stabilnost pjene, umjereni volumen pjene, dobro sredstvo za pranje i mekšu kosu nakon pranja, ali lauret sulfat amonijeva sol plin amonijak će se disocirati u alkalnim uvjetima, tako da natrijev lauret sulfat, koji zahtijeva širi pH raspon, ima veću primjenu, ali je i iritantniji od amonijevih soli.Broj SLES etoksi jedinica obično je između 1 i 5 jedinica.Dodavanje etoksi skupina smanjit će kritičnu koncentraciju micela (CMC) sulfatnih površinski aktivnih tvari.Najveće smanjenje CMC događa se nakon dodavanja samo jedne etoksi skupine, dok je nakon dodavanja 2 do 4 etoksi skupine smanjenje znatno manje.Kako se etoksi jedinice povećavaju, kompatibilnost AES-a s kožom se poboljšava, a kod SLES-a koji sadrži oko 10 etoksi jedinica gotovo da nema iritacije kože.Međutim, uvođenjem etoksi skupina povećava se topljivost surfaktanta, što otežava izgradnju viskoznosti, pa je potrebno pronaći ravnotežu.Mnogi komercijalni šamponi koriste SLES koji sadrži prosječno 1 do 3 etoksi jedinice.
Ukratko, SLES je isplativ u formulacijama šampona.Ne samo da ima bogatu pjenu, jaku otpornost na tvrdu vodu, lako se zgušnjava i ima brzu kationsku flokulaciju, tako da je još uvijek glavna površinski aktivna tvar u trenutnim šamponima.
2. Aminokiselinske tenzide
Posljednjih godina, budući da SLES sadrži dioksan, potrošači su se okrenuli blažim surfaktantnim sustavima, kao što su aminokiselinski surfaktantski sustavi, alkil glikozidni surfaktantski sustavi itd.
Aminokiselinske površinski aktivne tvari uglavnom se dijele na acil glutamat, N-acil sarkozinat, N-metilacil taurat itd.
2.1 Acil glutamat
Acil glutamati se dijele na mononatrijeve soli i dinatrijeve soli.Vodena otopina mononatrijevih soli je kisela, a vodena otopina dinatrijevih soli je alkalna.Sustav površinski aktivnih tvari acil glutamata ima odgovarajuću sposobnost pjenjenja, svojstva vlaženja i pranja te otpornost na tvrdu vodu koji su bolji ili slični SLES-u.Vrlo je siguran, neće izazvati akutnu iritaciju kože i preosjetljivost te ima nisku fototoksičnost., jednokratna iritacija sluznice oka je blaga, a iritacija ozlijeđene kože (maseni udio 5% otopine) približna je iritaciji vode.Reprezentativniji acil glutamat je dinatrijev kokoil glutamat..Dinatrijev kokoil glutamat je napravljen od izuzetno sigurne prirodne kokosove kiseline i glutaminske kiseline nakon acil klorida.Li Qiang i sur.pronašao u “Istraživanju primjene dinatrijevog kokoil glutamata u šamponima bez silikona” da dodavanje dinatrijevog kokoil glutamata SLES sustavu može poboljšati sposobnost pjenjenja sustava i smanjiti simptome slične SLES-u.Iritacija šamponom.Kada je faktor razrjeđenja bio 10 puta, 20 puta, 30 puta i 50 puta, dinatrijev kokoil glutamat nije utjecao na brzinu flokulacije i intenzitet sustava.Kada je faktor razrjeđivanja 70 puta ili 100 puta, učinak flokulacije je bolji, ali je zgušnjavanje teže.Razlog je taj što postoje dvije karboksilne skupine u molekuli dinatrijevog kokoil glutamata, a hidrofilna glavna skupina je presretnuta na međupovršini.Veća površina rezultira manjim kritičnim parametrom pakiranja, a surfaktant se lako agregira u sferni oblik, što otežava stvaranje crvolikih micela, što otežava zgušnjavanje.
2.2 N-acil sarkozinat
N-acil sarkozinat ima učinak vlaženja u neutralnom do slabo kiselom području, ima jake učinke pjenjenja i stabilizacije, te ima visoku toleranciju na tvrdu vodu i elektrolite.Najreprezentativniji je natrijev lauroil sarkozinat..Natrijev lauroil sarkozinat ima odličan učinak čišćenja.To je anionski tenzid aminokiselinskog tipa pripremljen od prirodnih izvora laurinske kiseline i natrijevog sarkozinata reakcijom u četiri koraka ftalizacije, kondenzacije, zakiseljavanja i stvaranja soli.agent.Učinak natrijevog lauroil sarkozinata u pogledu učinka pjenjenja, volumena pjene i učinka uklanjanja pjene sličan je natrijevom lauret sulfatu.Međutim, u sustavu šampona koji sadrži isti kationski polimer, postoje dvije krivulje flokulacije.očita razlika.U fazi pjenjenja i utrljavanja, šampon sa sustavom aminokiselina ima manju skliskost pri utrljavanju od sulfatnog sustava;u fazi ispiranja, ne samo da je skliskost ispiranja nešto niža, nego je i brzina ispiranja šampona s aminokiselinama niža od one kod sulfatnog šampona.Wang Kuan i sur.otkrio je da sustav spojeva natrijevog lauroil sarkozinata i neionskih, anionskih i zwitterionskih površinski aktivnih tvari.Promjenom parametara kao što su doza i omjer surfaktanta, utvrđeno je da za sustave binarnih spojeva mala količina alkil glikozida može postići sinergijsko zgušnjavanje;dok u sustavima ternarnih spojeva omjer ima veliki utjecaj na viskoznost sustava, među kojima Kombinacija natrijevog lauroil sarkozinata, kokamidopropil betaina i alkilnih glikozida može postići bolje učinke samozgušnjavanja.Sustavi površinski aktivnih aminokiselina mogu učiti iz ove vrste sheme zgušnjavanja.
2.3 N-metilaciltaurin
Fizička i kemijska svojstva N-metilacil taurata slična su onima natrijevog alkil sulfata s istom duljinom lanca.Također ima dobra svojstva pjenjenja i ne utječe lako na pH i tvrdoću vode.Ima dobra svojstva pjenjenja u slabo kiselom području, čak iu tvrdoj vodi, tako da ima širi raspon upotrebe od alkil sulfata, a manje je iritantan za kožu od N-natrij lauroil glutamata i natrij lauril fosfata.Blizu, daleko niže od SLES-a, to je blago iritirajuće sredstvo.Reprezentativniji je natrijev metil kokoil taurat.Natrijev metil kokoil taurat nastaje kondenzacijom prirodno dobivenih masnih kiselina i natrijevog metil taurata.To je generalizirani aminokiselinski surfaktant s bogatom pjenom i dobrom stabilnošću pjene.Na njega u osnovi ne utječu pH i voda.Učinak tvrdoće.Natrijev metil kokoil taurat ima sinergistički učinak zgušnjavanja s amfoternim tenzidima, posebno amfoternim tenzidima betainskog tipa.Zheng Xiaomei i sur.u “Istraživanju učinkovitosti primjene četiri površinski aktivna sredstva aminokiselina u šamponima” usredotočeno na natrijev kokoil glutamat, natrijev kokoil alanat, natrijev lauroil sarkozinat i natrijev lauroil aspartat.Provedeno je usporedno istraživanje učinkovitosti primjene u šamponu.Uzimajući natrijev lauret sulfat (SLES) kao referencu, raspravljalo se o učinku pjenjenja, sposobnosti čišćenja, učinku zgušnjavanja i učinku flokulacije.Eksperimentima je zaključeno da je učinak pjenjenja natrij kokoil alanina i natrij lauroil sarkozinata nešto bolji od SLES-a;sposobnost čišćenja četiriju aminokiselinskih tenzida ima male razlike i svi su malo bolji od SLES-a;zadebljanje Performanse su općenito niže od SLES-a.Dodavanjem zgušnjivača za prilagodbu viskoznosti sustava, viskoznost natrijevog kokoil alaninskog sustava može se povećati na 1500 Pa·s, dok je viskoznost ostala tri aminokiselinska sustava još uvijek niža od 1000 Pa·s.Krivulje flokulacije četiri aminokiselinske surfaktanta blaže su od onih SLES-a, što ukazuje na to da aminokiselinski šampon ispire sporije, dok sulfatni sustav ispire nešto brže.Ukratko, kada zgušnjavate formulu šampona s aminokiselinama, možete razmotriti dodavanje neionskih tenzida za povećanje koncentracije micela u svrhu zgušnjavanja.Također možete dodati polimerne zgušnjivače kao što je PEG-120 metilglukoza dioleat.Osim toga, sastavljanje odgovarajućih kationskih regeneratora za poboljšanje raščešljavanja još uvijek predstavlja poteškoću u ovoj vrsti formulacije.
3. Neionski alkil glikozidni tenzidi
Uz aminokiselinske tenzide, neionski alkil glikozidni tenzidi (APG) privukli su široku pozornost posljednjih godina zbog svoje niske iritacije, ekološke prihvatljivosti i dobre kompatibilnosti s kožom.U kombinaciji s površinski aktivnim tvarima kao što su polieter sulfati masnog alkohola (SLES), neionski APG smanjuju elektrostatsko odbijanje anionskih skupina SLES-a, tvoreći tako velike micele sa štapićastom strukturom.Manje je vjerojatno da će takve micele prodrijeti u kožu.Time se smanjuje interakcija s proteinima kože i posljedična iritacija.Fu Yanling i sur.otkrili da je SLES korišten kao anionski tenzid, kokamidopropil betain i natrijev lauroamfoacetat korišteni su kao zwitterionski tenzidi, a decil glukozid i kokoil glukozid korišteni su kao neionski tenzidi.Aktivni agensi, nakon ispitivanja, anionski tenzidi imaju najbolja svojstva pjenjenja, zatim zwitterionski tenzidi, a APG-ovi imaju najlošija svojstva pjenjenja;šamponi s anionskim tenzidima kao glavnim površinski aktivnim tvarima imaju očitu flokulaciju, dok zwitterionski tenzidi i APG imaju najlošija svojstva pjenjenja.Nije došlo do flokulacije;što se tiče svojstava ispiranja i raščešljavanja mokre kose, redoslijed od najboljeg prema najgorem je: APGs > anioni > zwitterionics, dok su u suhoj kosi svojstva raščešljavanja šampona s anionima i zwitterionima kao glavnim surfaktantima jednaka., šampon s APG-om kao glavnim surfaktantom ima najlošija svojstva raščešljavanja;test korioalantoične membrane pilećeg embrija pokazuje da je šampon s APG-om kao glavnim surfaktantom najblaži, dok je šampon s anionima i zwitterionima kao glavnim tenzidom najblaži.dosta.APG imaju nisku CMC i vrlo su učinkoviti deterdženti za kožu i lipide sebuma.Stoga, APG djeluju kao glavni surfaktanti i imaju tendenciju da kosu čine oguljenom i suhom.Iako su nježni prema koži, mogu izvući lipide i povećati suhoću kože.Stoga, kada koristite APG kao glavni surfaktant, morate uzeti u obzir u kojoj mjeri uklanjaju lipide kože.Odgovarajuće hidratantne kreme mogu se dodati formuli kako bi se spriječila perut.Za suhoću, autor također smatra da se može koristiti kao šampon za kontrolu masnoće, samo za referencu.
Ukratko, trenutačnim glavnim okvirom površinske aktivnosti u formulama šampona još uvijek dominira anionska površinska aktivnost, koja se u osnovi dijeli na dva glavna sustava.Prvo, SLES se kombinira s zwitterionskim surfaktantima ili neionskim tenzidima kako bi se smanjila iritacija.Ovaj sustav formule ima bogatu pjenu, lako se zgušnjava i ima brzu flokulaciju kationskih i silikonskih uljnih kondicionera i nisku cijenu, tako da je još uvijek glavni sustav površinski aktivnih tvari na tržištu.Drugo, anionske soli aminokiselina kombiniraju se s zwitterionskim surfaktantima za povećanje učinka pjenjenja, što je vruća točka u razvoju tržišta.Ova vrsta proizvoda formule je blaga i ima bogatu pjenu.Međutim, budući da formula sustava soli aminokiselina flokulira i ispire se sporo, kosa ove vrste proizvoda je relativno suha..Neionski APG-ovi postali su novi smjer u razvoju šampona zbog svoje dobre kompatibilnosti s kožom.Poteškoća u razvoju ove vrste formule je pronaći učinkovitije površinski aktivne tvari za povećanje bogatstva pjene i dodati odgovarajuće ovlaživače kako bi se ublažio utjecaj APG-a na vlasište.Suhi uvjeti.
Vrijeme objave: 21. prosinca 2023