Հետազոտության առաջընթացը շամպունի մակերեսային ակտիվ նյութերի վերաբերյալ

Շամպուն միջոց է, որն օգտագործվում է մարդկանց առօրյայում՝ գլխամաշկի և մազերի կեղտը հեռացնելու և գլխամաշկը և մազերը մաքուր պահելու համար:Շամպունի հիմնական բաղադրիչներն են մակերևութային ակտիվ նյութերը (մակերևութային ակտիվ նյութեր), խտացուցիչները, կոնդիցիոներները, կոնսերվանտները և այլն: Ամենակարևոր բաղադրիչը մակերեսային ակտիվ նյութերն են:Մակերեւութային ակտիվ նյութերի գործառույթները ներառում են ոչ միայն մաքրում, փրփրում, վերահսկում ռեոլոգիական վարքը և մաշկի մեղմությունը, այլև առանցքային դեր են խաղում կատիոնային ֆլոկուլյացիայի մեջ:Քանի որ կատիոնային պոլիմերը կարող է նստել մազերի վրա, գործընթացը սերտորեն կապված է մակերեսային ակտիվության հետ, և մակերևութային ակտիվությունը նաև օգնում է այլ օգտակար բաղադրիչների նստեցմանը (օրինակ՝ սիլիկոնային էմուլսիան, թեփի դեմ ակտիվ նյութեր):Մակերեւութային ակտիվ նյութի համակարգը փոխելը կամ էլեկտրոլիտի մակարդակը փոխելը միշտ կառաջացնի շամպունի մեջ կոնդիցիոներ պոլիմերային ազդեցությունների շղթայական ռեակցիա:

1.SLES սեղանի գործունեություն

SLS-ն ունի լավ խոնավեցնող ազդեցություն, կարող է արտադրել հարուստ փրփուր և հակված է արտադրել ֆլեշ փրփուր:Այնուամենայնիվ, այն ուժեղ փոխազդեցություն ունի սպիտակուցների հետ և խիստ գրգռում է մաշկը, ուստի այն հազվադեպ է օգտագործվում որպես հիմնական մակերեսային ակտիվություն:Շամպունների ներկայիս հիմնական ակտիվ բաղադրիչը SLES-ն է:SLES-ի կլանման ազդեցությունը մաշկի և մազերի վրա ակնհայտորեն ավելի ցածր է, քան համապատասխան SLS-ի ազդեցությունը:Էթոքսիլացման ավելի բարձր աստիճան ունեցող SLES արտադրանքը իրականում ադսորբցիոն ազդեցություն չի ունենա:Բացի այդ, SLES-ի փրփուրն ունի լավ կայունություն և ուժեղ դիմադրություն կոշտ ջրի նկատմամբ:Մաշկը, հատկապես լորձաթաղանթը, շատ ավելի հանդուրժող է SLES-ի նկատմամբ, քան SLS-ը:Նատրիումի լաուրեթ սուլֆատը և ամոնիումի լաուրեթ սուլֆատը շուկայում ամենաշատ օգտագործվող SLES մակերևութային ակտիվ նյութերն են:Long Zhike-ի և այլոց կատարած հետազոտությունները ցույց են տվել, որ լաուրեթ սուլֆատ ամինն ունի փրփուրի ավելի բարձր մածուցիկություն, լավ փրփուրի կայունություն, չափավոր փրփրման ծավալ, լավ մաքրողություն և լվացվելուց հետո մազերը ավելի փափուկ, բայց լաուրեթ սուլֆատ ամոնիումի աղ Ամոնիակ գազը կտարանջատվի ալկալային պայմաններում, ուստի նատրիումի լաուրեթը սուլֆատը, որը պահանջում է ավելի լայն pH միջակայք, ավելի լայնորեն օգտագործվում է, բայց այն նաև ավելի գրգռիչ է, քան ամոնիումի աղերը:SLES էթոքսի միավորների քանակը սովորաբար կազմում է 1-ից 5 միավոր:Էթոքսի խմբերի ավելացումը կնվազեցնի սուլֆատային մակերեսային ակտիվ նյութերի կրիտիկական միցելի կոնցենտրացիան (CMC):CMC-ի ամենամեծ նվազումը տեղի է ունենում միայն մեկ էթօքսի խումբ ավելացնելուց հետո, մինչդեռ 2-ից 4 էթօքսի խմբեր ավելացնելուց հետո նվազումը շատ ավելի ցածր է:Քանի որ էթոքսի միավորները մեծանում են, AES-ի համատեղելիությունը մաշկի հետ բարելավվում է, և մոտ 10 էթօքսի միավոր պարունակող SLES-ում գրեթե չի նկատվում մաշկի գրգռում:Այնուամենայնիվ, էթոքսի խմբերի ներմուծումը մեծացնում է մակերեւութային ակտիվ նյութի լուծելիությունը, ինչը խոչընդոտում է մածուցիկության ձևավորմանը, ուստի անհրաժեշտ է հավասարակշռություն գտնել:Շատ առևտրային շամպուններ օգտագործում են SLES, որը պարունակում է միջինը 1-ից 3 էթոքսի միավոր:

Ամփոփելով, SLES-ը ծախսարդյունավետ է շամպունի ձևակերպումների մեջ:Այն ոչ միայն ունի հարուստ փրփուր, ուժեղ դիմադրություն կոշտ ջրի նկատմամբ, հեշտ է թանձրանալ և ունի արագ կատիոնային ֆլոկուլյացիա, ուստի այն շարունակում է մնալ ընթացիկ շամպունների հիմնական մակերևութային ակտիվ նյութը: 

2. Ամինաթթուների մակերեսային ակտիվ նյութեր

Վերջին տարիներին, քանի որ SLES-ը պարունակում է դիօքսան, սպառողները դիմել են ավելի մեղմ մակերևութային ակտիվ համակարգերի, ինչպիսիք են ամինաթթուների մակերեսային ակտիվ համակարգերը, ալկիլ գլիկոզիդային մակերևութային ակտիվ համակարգերը և այլն:

Ամինաթթուների մակերեսային ակտիվ նյութերը հիմնականում բաժանվում են ացիլգլուտամատի, N-ացիլ սարկոզինատի, N-մեթիլացիլ տաուրատի և այլն:

2.1 Ացիլ գլուտամատ

Ակիլ գլուտամատները բաժանվում են մոնոնատրիումի աղերի և դինատրիումի աղերի։Մոնատրիումի աղերի ջրային լուծույթը թթվային է, իսկ երկնատրիումի աղերի ջրային լուծույթը՝ ալկալային։Մակերեւութային ակտիվ նյութի ակիլ գլյուտամատ համակարգն ունի համապատասխան փրփրելու ունակություն, խոնավացնող և լվացող հատկություններ և կոշտ ջրի դիմադրություն, որոնք ավելի լավն են կամ նման են SLES-ին:Այն շատ անվտանգ է, չի առաջացնի մաշկի սուր գրգռում և զգայունություն և ունի ցածր ֆոտոտոքսիկություն:Աչքի լորձաթաղանթի մեկանգամյա գրգռումը մեղմ է, իսկ վնասված մաշկի գրգռվածությունը (զանգվածային բաժին 5% լուծույթ) մոտ է ջրի գրգռմանը:Առավել ներկայացուցչական ացիլ գլուտամատը երկնատրիումի կոկոիլ գլուտամատն է:.Disodium cocoyl glutamate-ը պատրաստված է չափազանց անվտանգ բնական կոկոսի թթվից և ակիլ քլորիդից հետո գլուտամինաթթվից:Li Qiang et al.«Հետազոտություն դինատրիումի կոկոիլ գլյուտամատի կիրառման վերաբերյալ սիլիկոնից զերծ շամպուններում», որ դինատրիումի կոկոիլ գլյուտամատ ավելացնելը SLES համակարգին կարող է բարելավել համակարգի փրփրման ունակությունը և նվազեցնել SLES-ի նման ախտանիշները:Շամպունի գրգռում.Երբ նոսրացման գործակիցը եղել է 10 անգամ, 20 անգամ, 30 անգամ և 50 անգամ, դինատրիումի կոկոիլգլուտամատը չի ազդել համակարգի ֆլոկուլյացիայի արագության և ինտենսիվության վրա:Երբ նոսրացման գործակիցը 70 անգամ կամ 100 անգամ է, ֆլոկուլյացիայի էֆեկտն ավելի լավ է, բայց խտացումն ավելի դժվար է:Պատճառն այն է, որ երկնատրիումի կոկոիլ գլյուտամատի մոլեկուլում կա երկու կարբոքսիլ խումբ, իսկ հիդրոֆիլ գլխի խումբը ընդհատվում է միջերեսում։Ավելի մեծ տարածքը հանգեցնում է փաթեթավորման ավելի փոքր կրիտիկական պարամետրի, և մակերեսային ակտիվ նյութը հեշտությամբ ագրեգացվում է գնդաձև ձևի, ինչը դժվարացնում է որդանման միցելների ձևավորումը, ինչը դժվարացնում է խտացումը:

2.2 N-ացիլ սարկոզինատ

N-ացիլ սարկոզինատը թրջող ազդեցություն ունի չեզոքից թույլ թթվային միջակայքում, ունի ուժեղ փրփրող և կայունացնող ազդեցություն և ունի բարձր հանդուրժողականություն կոշտ ջրի և էլեկտրոլիտների նկատմամբ:Ամենաներկայացուցիչը նատրիումի լաուրոյլ սարկոզինատն է։.Նատրիումի լաուրոյլ սարկոզինատը հիանալի մաքրող ազդեցություն ունի:Այն ամինաթթվի տիպի անիոնային մակերևութային ակտիվ նյութ է, որը պատրաստված է լաուրինաթթվի և նատրիումի սարկոզինատի բնական աղբյուրներից՝ ֆտալացման, խտացման, թթվացման և աղի ձևավորման չորս փուլային ռեակցիայի միջոցով:գործակալ.Նատրիումի լաուրոյլ սարկոզինատի գործունակությունը փրփրման, փրփուրի ծավալի և փրփրազերծման ցուցանիշներով մոտ է նատրիումի լաուրեթ սուլֆատի ցուցանիշին:Այնուամենայնիվ, միևնույն կատիոնային պոլիմեր պարունակող շամպունի համակարգում առկա են երկուսի ֆլոկուլյացիայի կորերը:ակնհայտ տարբերություն.Փրփրման և քսման փուլում ամինաթթուների համակարգի շամպունն ավելի ցածր քսման սայթաքունություն ունի, քան սուլֆատային համակարգը;ողողման փուլում ոչ միայն ողողման սայթաքունությունը մի փոքր ավելի ցածր է, այլ նաև ամինաթթուների շամպունի լվացման արագությունը ավելի ցածր է, քան սուլֆատային շամպունինը:Վանգ Կուան և այլք:պարզվել է, որ նատրիումի լաուրոյլ սարկոզինատի և ոչ իոնային, անիոնային և զվիտերիոնային մակերևութային ակտիվ նյութերի միացությունների համակարգը:Փոփոխելով այնպիսի պարամետրեր, ինչպիսիք են մակերևութային ակտիվ նյութի չափաբաժինը և հարաբերակցությունը, պարզվեց, որ երկուական բարդ համակարգերի համար ալկիլ գլիկոզիդների փոքր քանակությունը կարող է հասնել սիներգետիկ խտացման;մինչդեռ եռակի բարդ համակարգերում հարաբերակցությունը մեծ ազդեցություն ունի համակարգի մածուցիկության վրա, որոնց թվում նատրիումի լաուրոյլ սարկոզինատի, կոկամիդոպրոպիլ բետաինի և ալկիլ գլիկոզիդների համադրությունը կարող է հասնել ավելի լավ ինքնահաստատման էֆեկտների:Ամինաթթուների մակերեսային ակտիվ համակարգերը կարող են սովորել այս տեսակի խտացման սխեմայից:

2.3 N-methylacyltaurine

N-մեթիլացիլ տաուրատի ֆիզիկական և քիմիական հատկությունները նման են նույն շղթայի երկարությամբ նատրիումի ալկիլ սուլֆատի հատկություններին:Այն նաև լավ փրփրող հատկություն ունի և հեշտությամբ չի ազդում pH-ի և ջրի կարծրության վրա:Այն ունի լավ փրփրող հատկություններ թույլ թթվային տիրույթում, նույնիսկ կոշտ ջրում, ուստի այն ունի օգտագործման ավելի լայն շրջանակ, քան ալկիլ սուլֆատները, և ավելի քիչ գրգռում է մաշկի համար, քան N-նատրիումի լաուրոյլ գլուտամատը և նատրիումի լաուրիլ ֆոսֆատը:Մոտ, շատ ավելի ցածր, քան SLES-ը, այն ցածր գրգռվածությամբ, մեղմ մակերեսային ակտիվ նյութ է:Առավել ներկայացուցչականը նատրիումի մեթիլ կոկոիլ տաուրատն է:Նատրիումի մեթիլ կոկոիլ տաուրատը ձևավորվում է բնական ծագման ճարպաթթուների և նատրիումի մեթիլ տաուրատի խտացումից:Այն ընդհանրացված ամինաթթու մակերեսային ակտիվ նյութ է հարուստ փրփուրով և լավ փրփուրի կայունությամբ:Այն հիմնականում չի ազդում pH-ի և ջրի վրա:Կարծրության ազդեցություն.Նատրիումի մեթիլ կոկոիլ տաուրատն ունի սիներգիկ խտացնող ազդեցություն ամֆոտերային մակերևութային ակտիվ նյութերի, հատկապես բետաինի ամֆոտերային մակերևութային ակտիվ նյութերի հետ:Չժենգ Սյաոմեյը և այլք:«Շամպուններում չորս ամինաթթուների մակերևութային ակտիվ նյութերի կիրառման վերաբերյալ հետազոտություն» աշխատության մեջ կենտրոնացած է նատրիումի կոկոիլ գլյուտամատի, նատրիումի կոկոիլ ալանատի, նատրիումի լաուրոիլ սարկոզինատի և նատրիումի լաուրոիլ ասպարտատի վրա:Համեմատական ​​ուսումնասիրություն է իրականացվել շամպունի կիրառման արդյունավետության վերաբերյալ:Հաշվի առնելով նատրիումի լաուրեթ սուլֆատը (SLES) որպես հղում, քննարկվեցին փրփրման գործունակությունը, մաքրման ունակությունը, խտացման և ֆլոկուլյացիայի կատարումը:Փորձերի միջոցով եզրակացվել է, որ նատրիումի կոկոիլ ալանինի և նատրիումի լաուրոյլ սարկոզինատի փրփրման գործունակությունը մի փոքր ավելի լավ է, քան SLES-ը;չորս ամինաթթուների մակերևութային ակտիվ նյութերի մաքրման ունակությունը փոքր տարբերություն ունի, և դրանք բոլորը մի փոքր ավելի լավն են, քան SLES-ը.խտացում Արդյունավետությունը սովորաբար ավելի ցածր է, քան SLES-ը:Համակարգի մածուցիկությունը կարգավորելու համար խտացուցիչ ավելացնելով, նատրիումի կոկոիլ ալանինային համակարգի մածուցիկությունը կարող է աճել մինչև 1500 Pa·s, մինչդեռ մյուս երեք ամինաթթուների համակարգերի մածուցիկությունը դեռևս ցածր է 1000 Pa·s-ից:Չորս ամինաթթուների մակերևութային ակտիվ նյութերի ֆլոկուլյացիայի կորերը ավելի նուրբ են, քան SLES-ը, ինչը ցույց է տալիս, որ ամինաթթուների շամպունը ավելի դանդաղ է լցվում, մինչդեռ սուլֆատային համակարգը մի փոքր ավելի արագ է լցվում:Ամփոփելով, ամինաթթուների շամպունի բանաձևը խտացնելիս կարող եք դիտարկել ոչ իոնային մակերևութային ակտիվ նյութեր ավելացնելու համար՝ միցելի կոնցենտրացիան խտացնելու նպատակով:Կարող եք նաև ավելացնել պոլիմերային խտացուցիչներ, ինչպիսիք են PEG-120 մեթիլգլյուկոզայի դիոլեատը:Բացի այդ, այս տեսակի ձևակերպման մեջ դեռևս դժվարություն է զուգորդելիությունը բարելավելու համար համապատասխան կատիոնային կոնդիցիոներների բաղադրությունը:

3. Ոչ նիոնային ալկիլ գլիկոզիդային մակերեւութային ակտիվ նյութեր

Ի լրումն ամինաթթուների մակերեսային ակտիվ նյութերի, ոչ իոնային ալկիլ գլիկոզիդային մակերևութային ակտիվ նյութերը (APGs) վերջին տարիներին լայն տարածում են գտել՝ իրենց ցածր գրգռվածության, շրջակա միջավայրի բարեկեցության և մաշկի հետ լավ համատեղելիության պատճառով:Համակցված մակերևութային ակտիվ նյութերի հետ, ինչպիսիք են ճարպային ալկոհոլի պոլիէթեր սուլֆատները (SLES), ոչ իոնային APG-ները նվազեցնում են SLES-ի անիոնային խմբերի էլեկտրաստատիկ վանումը, դրանով իսկ ձևավորելով մեծ միցելներ՝ ձողանման կառուցվածքով:Նման միցելները ավելի քիչ հավանական է, որ ներթափանցեն մաշկի մեջ:Սա նվազեցնում է մաշկի սպիտակուցների հետ փոխազդեցությունը և դրա արդյունքում առաջացած գրգռվածությունը:Ֆու Յանլինգ և այլք:պարզվել է, որ SLES-ն օգտագործվել է որպես անիոնային մակերևութային ակտիվ նյութ, կոկամիդոպրոպիլ բետաինը և նատրիումի լաուրոամֆոացետատը՝ որպես զվիտերիոնային մակերևութային ակտիվ նյութեր, իսկ դեցիլ գլյուկոզիդը և կոկոիլ գլյուկոզիդը՝ որպես ոչ իոնային մակերևութային ակտիվ նյութեր:Ակտիվ նյութերը, փորձարկումից հետո, անիոնային մակերևութաակտիվներն ունեն լավագույն փրփրացնող հատկությունները, որին հաջորդում են զվիտերիոնային մակերևութաակտիվները, իսկ APG-ներն ունեն ամենավատ փրփրացնող հատկությունները.Շամպունները անիոնային մակերևութաակտիվ նյութերով, որպես հիմնական մակերևութային ակտիվ նյութեր, ունեն ակնհայտ լճացում, մինչդեռ ցվիտերիոնային մակերևութաակտիվները և APG-ները ունեն ամենավատ փրփրացնող հատկությունները:Ֆլոկուլյացիա տեղի չի ունեցել;Ինչ վերաբերում է ողողման և խոնավ մազերին սանրելու հատկություններին, լավագույնից վատագույն կարգը հետևյալն է. APGs > anions > zwitterionics, մինչդեռ չոր մազերի դեպքում շամպունների սանրման հատկությունները անիոններով և զվիտերիոններով որպես հիմնական մակերևութային ակտիվ նյութերով համարժեք են:, շամպուն APG-ով որպես հիմնական մակերևութային ակտիվ նյութ ունի ամենավատ սանրող հատկությունները.հավի սաղմի քորիոալլանտոիկ մեմբրանի թեստը ցույց է տալիս, որ շամպունը APG-ներով որպես հիմնական մակերևութային ակտիվ նյութ ամենամեղմն է, մինչդեռ անիոններով և զվիտերիոններով շամպունը որպես հիմնական մակերևութաակտիվ նյութ ամենամեղմն է:բավականին.APG-ներն ունեն ցածր CMC և շատ արդյունավետ լվացող միջոցներ են մաշկի և ճարպի լիպիդների համար:Հետևաբար, APG-ները գործում են որպես հիմնական մակերևութային ակտիվ նյութ և հակված են մազերին մերկացած և չոր զգալ:Թեև դրանք նուրբ են մաշկի նկատմամբ, բայց կարող են նաև լիպիդներ հանել և մեծացնել մաշկի չորությունը:Հետևաբար, APG-ները որպես հիմնական մակերևութային ակտիվ նյութ օգտագործելիս պետք է հաշվի առնել, թե որքանով են դրանք հեռացնում մաշկի լիպիդները:Թեփը կանխելու համար բանաձևին կարելի է ավելացնել համապատասխան խոնավեցնող միջոցներ:Չորության համար հեղինակը նաև համարում է, որ այն կարող է օգտագործվել որպես յուղի վերահսկման շամպուն, միայն տեղեկանքի համար:

Ամփոփելով, շամպունի բանաձևերում մակերևութային ակտիվության ներկայիս հիմնական շրջանակը դեռևս գերակշռում է անիոնային մակերևութային ակտիվությունը, որը հիմնականում բաժանված է երկու հիմնական համակարգերի:Նախ, SLES-ը համակցվում է ցվիտերիոնային մակերևութային ակտիվ նյութերի կամ ոչ իոնային մակերևութաակտիվ նյութերի հետ՝ նվազեցնելու գրգռվածությունը:Այս բանաձևի համակարգը ունի հարուստ փրփուր, հեշտ է թանձրանալ և ունի կատիոնային և սիլիկոնային յուղային կոնդիցիոներների արագ խտացում և ցածր գնով, ուստի այն շարունակում է մնալ շուկայում հիմնական մակերևութային ակտիվ համակարգը:Երկրորդ, անիոնային ամինաթթուների աղերը զուգակցվում են զվիտերիոնային մակերեւութային ակտիվ նյութերի հետ՝ բարձրացնելու փրփրման արդյունավետությունը, ինչը շուկայի զարգացման համար թեժ կետ է:Այս տեսակի բանաձևի արտադրանքը մեղմ է և ունի հարուստ փրփուր:Այնուամենայնիվ, քանի որ ամինաթթուների աղի համակարգի բանաձևը դանդաղորեն թափվում և լվացվում է, այս տեսակի արտադրանքի մազերը համեմատաբար չոր են:.Ոչ իոնային APG-ները դարձել են շամպունի մշակման նոր ուղղություն՝ մաշկի հետ լավ համատեղելիության շնորհիվ:Այս տեսակի բանաձևի մշակման դժվարությունը կայանում է նրանում, որ գտնել ավելի արդյունավետ մակերևութաակտիվ նյութեր՝ փրփուրի հարստությունը մեծացնելու համար և ավելացնել համապատասխան խոնավեցնող միջոցներ՝ գլխամաշկի վրա APG-ների ազդեցությունը մեղմելու համար:Չոր պայմաններ.