Сусабын – адамдардың күнделікті өмірінде бас терісі мен шашындағы кірді кетіру және бас терісі мен шашты таза ұстау үшін қолданылатын өнім.Сусабынның негізгі ингредиенттері - беттік белсенді заттар (беттік белсенді заттар деп аталады), қоюландырғыштар, кондиционерлер, консерванттар және т.б. Ең маңызды ингредиент - беттік белсенді заттар.Беттік белсенді заттардың функцияларына тазалау, көбік түзу, реологиялық мінез-құлық және терінің жұмсақтығын бақылау ғана емес, сонымен қатар катионды флокуляцияда негізгі рөл атқарады.Катионды полимер шашқа түсуі мүмкін болғандықтан, процесс беттік белсенділікпен тығыз байланысты және беттік белсенділік сонымен қатар басқа пайдалы компоненттердің (мысалы, силикон эмульсиясы, қайызғаққа қарсы белсенді заттар) тұндыруына көмектеседі.Беттік-белсенді зат жүйесін өзгерту немесе электролит деңгейін өзгерту әрқашан сусабындағы кондиционерлік полимер әсерлерінің тізбекті реакциясын тудырады.
1.SLES кестесінің әрекеті
SLS жақсы ылғалдандыратын әсерге ие, бай көбік шығара алады және жарқыл көбік шығаруға бейім.Дегенмен, ол ақуыздармен күшті өзара әрекеттеседі және теріні қатты тітіркендіреді, сондықтан негізгі беттік белсенділік ретінде сирек қолданылады.Сусабындардың қазіргі негізгі белсенді ингредиенті SLES болып табылады.SLES-тің теріге және шашқа адсорбциялық әсері сәйкес SLS-тен төмен екені анық.Этоксилдену дәрежесі жоғары SLES өнімдері іс жүзінде адсорбциялық әсер етпейді.Сонымен қатар, SLES көбік Ол жақсы тұрақтылыққа және қатты суға күшті қарсылыққа ие.Тері, әсіресе шырышты қабат, SLS-ге қарағанда, SLES-ке әлдеқайда төзімді.Натрий лаурет сульфаты және аммоний лаурет сульфаты - нарықта ең көп қолданылатын екі SLES беттік белсенді заттар.Лонг Жике және басқалардың зерттеулері лауретсульфат аминінің көбік тұтқырлығы жоғары, көбік тұрақтылығы жақсы, көбіктену көлемі орташа, жуғаннан кейін жақсы жуғыш және жұмсақ шашқа ие, бірақ лаурет сульфаты аммоний тұзы Аммиак газы сілтілі жағдайда диссоциацияланады, сондықтан натрий лауреті кеңірек рН диапазонын қажет ететін сульфат кеңінен қолданылады, бірақ сонымен бірге аммоний тұздарына қарағанда тітіркендіргіш.SLES этокси бірліктерінің саны әдетте 1 және 5 бірлік арасында болады.Этокси топтарын қосу сульфат беттік белсенді заттардың критикалық мицелла концентрациясын (CMC) төмендетеді.CMC-нің ең үлкен төмендеуі тек бір этокси тобын қосқаннан кейін болады, ал 2-ден 4-ке дейін этокси тобын қосқаннан кейін төмендеу әлдеқайда төмен.Этокси бірліктері ұлғайған сайын AES терімен үйлесімділігі жақсарады және шамамен 10 этокси бірлігі бар SLES-де терінің тітіркенуі дерлік байқалмайды.Дегенмен, этокси топтарын енгізу беттік белсенді заттың ерігіштігін арттырады, бұл тұтқырлықтың қалыптасуына кедергі келтіреді, сондықтан тепе-теңдікті табу керек.Көптеген коммерциялық сусабындар орта есеппен 1-3 этокси бірлігі бар SLES пайдаланады.
Қорытындылай келе, SLES сусабын құрамдарында үнемді.Ол тек қана мол көбікпен, қатты суға төзімділігімен ғана емес, қоюлануы оңай және катионды флокуляциясы жылдам, сондықтан ол әлі де қазіргі сусабындардағы негізгі беттік белсенді зат болып табылады.
2. Аминқышқылды беттік белсенді заттар
Соңғы жылдары SLES құрамында диоксан болғандықтан, тұтынушылар жұмсақ беттік-белсенді заттар жүйелеріне бет бұрды, мысалы, аминқышқылды БАЗ жүйелері, алкилгликозидті БАЗ жүйелері және т.б.
Аминқышқылды беттік белсенді заттар негізінен ацилглутамат, N-ацилсаркозинат, N-метилацилтаурат және т.б.
2.1 Ацил глутамат
Ацил глутаматтар мононатрий тұздарына және динатрий тұздарына бөлінеді.Натрий тұздарының сулы ерітіндісі қышқыл, ал натрий тұздарының судағы ерітіндісі сілтілі.Ацил глутамат беттік-белсенді зат жүйесі SLES-тен жақсы немесе ұқсас көбік түзу қабілетіне, ылғалдандыру және жуу қасиеттеріне және қатты суға төзімділікке ие.Бұл өте қауіпсіз, терінің өткір тітіркенуін және сенсибилизациясын тудырмайды және фотоуыттылығы төмен., көздің шырышты қабатының бір реттік тітіркенуі жеңіл, ал жарақаттанған терінің тітіркенуі (массалық үлесі 5% ерітінді) суға жақын.Ацил глутаматтың неғұрлым өкілі - динатрий кокоил глутаматы..Диатрий кокоил глутаматы өте қауіпсіз табиғи кокос қышқылынан және ацилхлоридтен кейінгі глутамин қышқылынан жасалған.Ли Цян және т.б.SLES жүйесіне динатрий кокоил глутаматын қосу жүйенің көбіктену қабілетін жақсартып, SLES тәрізді симптомдарды азайтуы мүмкін екендігі «Силиконсыз сусабындардағы динатрий кокоил глутаматын қолдану жөніндегі зерттеулерде» табылған.Сусабынның тітіркенуі.Сұйылту коэффициенті 10 есе, 20 есе, 30 есе және 50 есе болған кезде динатрий кокоил глутаматы жүйенің флокуляция жылдамдығына және қарқындылығына әсер еткен жоқ.Сұйылту коэффициенті 70 есе немесе 100 есе болғанда, флокуляция әсері жақсырақ, бірақ қоюлану қиынырақ.Себебі, динатрий кокоил глутаматының молекуласында екі карбоксил тобы бар, ал гидрофильді бас тобы интерфейсінде ұсталады.Үлкенірек аймақ кішірек сыни орау параметріне әкеледі және беттік белсенді зат сфералық пішінге оңай агрегацияланады, құрт тәрізді мицеллалардың түзілуін қиындатады, қалыңдатуды қиындатады.
2.2 N-ацил саркозинат
N-ацил саркозинаты бейтараптан әлсіз қышқылдық диапазонда ылғалдандыратын әсерге ие, күшті көбік түзетін және тұрақтандыратын әсерге ие, қатты су мен электролиттерге жоғары төзімділікке ие.Ең маңыздысы - натрий лауроил саркозинаты..Натрий лауроил саркозинаты тамаша тазартқыш әсерге ие.Бұл фталданудың, конденсацияның, қышқылданудың және тұз түзудің төрт сатылы реакциясы арқылы лаурин қышқылы мен натрий саркозинатының табиғи көздерінен дайындалған аминқышқылды типті анионды беттік белсенді зат.агент.Натрий лауроил саркозинатының көбік түзу өнімділігі, көбік көлемі және көбікті кетіру көрсеткіштері бойынша натрий лаурет сульфатының көрсеткіштеріне жақын.Дегенмен, құрамында бірдей катиондық полимер бар сусабын жүйесінде екеуінің флокуляциялық қисықтары бар.айқын айырмашылық.Көбік түзу және ысқылау сатысында аминқышқылды жүйе сусабыны сульфатты жүйеге қарағанда ысқылау тайғақтығы төмен болады;шаю сатысында шаюдың тайғақтығы сәл төмен ғана емес, сонымен қатар аминқышқылды сусабынның шаю жылдамдығы сульфатты сусабынға қарағанда төмен.Ван Куан және т.б.натрий лауроил саркозинатының және иондық емес, анионды және цвитерионды беттік белсенді заттардың қосынды жүйесі екенін анықтады.Беттік-активті заттардың мөлшері мен арақатынасы сияқты параметрлерді өзгерту арқылы бинарлы қосылыс жүйелері үшін алкилгликозидтердің аз мөлшері синергетикалық қоюлануға қол жеткізе алатыны анықталды;ал үштік қосылыс жүйелерінде қатынас жүйенің тұтқырлығына үлкен әсер етеді, олардың арасында натрий лауроил саркозинатының, кокамидопропил бетаиннің және алкилгликозидтердің комбинациясы жақсы өзін-өзі қоюландыратын әсерлерге қол жеткізе алады.Аминқышқылды беттік белсенді заттар жүйесі қалыңдату схемасының осы түрінен үйрене алады.
2.3 N-метилацилтаурин
N-метилацилтаураттың физикалық және химиялық қасиеттері тізбек ұзындығы бірдей натрий алкилсульфатының қасиеттеріне ұқсас.Ол сондай-ақ жақсы көбіктендіргіш қасиеттерге ие және рН мен судың кермектігіне оңай әсер етпейді.Ол әлсіз қышқылдық диапазонда, тіпті кермек суда да жақсы көбік түзетін қасиеттерге ие, сондықтан ол алкилсульфаттарға қарағанда кеңірек қолдану аясына ие және N-натрий лауроил глутаматы мен натрий лаурилфосфатына қарағанда теріні аз тітіркендіреді.SLES-ке жақын, әлдеқайда төмен, ол тітіркендіргіштігі төмен, жұмсақ беттік белсенді зат.Неғұрлым өкілі - натрий метилкокоил таураты.Натрий метилкокоилтаураты табиғи жолмен алынған май қышқылдары мен натрий метилтауратының конденсациялануынан түзіледі.Бұл бай көбік және жақсы көбік тұрақтылығы бар жалпыланған аминқышқылды беттік белсенді зат.Оған негізінен рН және су әсер етпейді.Қаттылық әсері.Натрий метилкокоил тауратының амфотерлі беттік-белсенді заттармен, әсіресе бетаин типті амфотерлік БАЗ-мен синергетикалық қоюландыратын әсері бар.Чжэн Сяомэй және т.б.«Төрт аминқышқылды беттік белсенді заттардың сусабындардағы қолдану тиімділігін зерттеу» бөлімінде натрий кокоил глутаматына, натрий кокоил аланатына, натрий лауроил саркозинатына және натрий лауроил аспартатына бағытталған.Сусабындағы қолдану тиімділігіне салыстырмалы зерттеу жүргізілді.Анықтама ретінде натрий лаурет сульфатын (SLES) ала отырып, көбік түзу өнімділігі, тазалау қабілеті, қалыңдату өнімділігі және флокуляция өнімділігі талқыланды.Тәжірибелер арқылы натрий кокоил аланинінің және натрий лауроил саркозинатының көбік түзу өнімділігі SLES-ке қарағанда біршама жақсырақ деген қорытындыға келді;төрт аминқышқылды беттік белсенді заттардың тазалау қабілетінің айырмашылығы шамалы және олардың барлығы SLES-тен сәл жақсырақ;қалыңдату Өнімділік әдетте SLES-тен төмен.Жүйенің тұтқырлығын реттеу үшін қоюлатқышты қосу арқылы натрий кокоил аланин жүйесінің тұтқырлығын 1500 Па·с дейін арттыруға болады, ал қалған үш амин қышқылы жүйесінің тұтқырлығы әлі де 1000 Па·с төмен.Төрт аминқышқылды беттік белсенді заттардың флокуляциялық қисықтары SLES-ке қарағанда жұмсақ, бұл аминқышқылды сусабын баяу, ал сульфат жүйесі сәл жылдамырақ шайылатынын көрсетеді.Қорытындылай келе, аминқышқылды сусабын формуласын қоюландырған кезде, қоюландыру мақсатында мицелла концентрациясын арттыру үшін иондық емес беттік белсенді заттарды қосуды қарастыруға болады.Сондай-ақ, PEG-120 метилглюкоза диолеаты сияқты полимер қоюландырғыштарды қосуға болады.Сонымен қатар, ұшқыштықты жақсарту үшін тиісті катионды кондиционерлерді біріктіру осы түрдегі тұжырымда әлі де қиындық болып табылады.
3. иондық емес алкилгликозидті беттік белсенді заттар
Аминқышқылды беттік белсенді заттардан басқа, соңғы жылдары иондық емес алкилгликозидті беттік белсенді заттар (АПГ) төмен тітіркендіргіштігімен, қоршаған ортаға зиянсыздығымен және теріге жақсы үйлесімділігімен кеңінен назар аударды.Майлы спиртті полиэфир сульфаттары (SLES) сияқты беттік белсенді заттармен біріктірілген иондық емес APGs SLES аниондық топтарының электростатикалық итеруін азайтады, осылайша таяқша тәрізді құрылымы бар үлкен мицеллалар түзеді.Мұндай мицеллалардың теріге ену ықтималдығы аз.Бұл тері протеиндерімен әрекеттесуді және нәтижесінде тітіркенуді азайтады.Фу Янлинг және т.б.SLES анионды беттік белсенді зат ретінде, кокамидопропил бетаин және натрий лауроамфоацетаты цвиттерионды беттік белсенді заттар ретінде, ал децилглюкозид пен кокоил глюкозид иондық емес беттік белсенді заттар ретінде пайдаланылғанын анықтады.Белсенді агенттер, сынақтан кейін анионды беттік белсенді заттар ең жақсы көбік түзетін қасиеттерге ие, одан кейін цвитериондық беттік белсенді заттар, ал АПГ ең нашар көбік түзу қасиеттеріне ие;Негізгі беттік белсенді заттар ретінде анионды беттік-белсенді заттары бар сусабындар айқын флокуляцияға ие, ал цвитериондық беттік белсенді заттар мен АПГ ең нашар көбік түзу қасиеттеріне ие.Ешқандай флокуляция орын алған жоқ;шаю және дымқыл шашты тарау қасиеттері бойынша ең жақсыдан нашарға қарай реттілік: APGs > аниондар > цвитериониктер, ал құрғақ шашта негізгі беттік белсенді заттар ретінде аниондар мен цвиттериондар бар сусабындардың тарау қасиеттері баламалы., негізгі беттік-белсенді зат ретінде APG бар сусабын ең нашар тарақ қасиеттеріне ие;тауық эмбрионының хориоаллантоикалық мембрана сынағы негізгі беттік белсенді зат ретінде APG бар сусабынның ең жұмсақ екенін, ал негізгі беттік белсенді заттар ретінде аниондар мен цвиттериондары бар сусабынның ең жұмсақ екенін көрсетеді.әбден.APGs төмен CMC-ге ие және тері мен май липидтеріне өте тиімді жуғыш заттар болып табылады.Сондықтан, APG негізгі беттік-белсенді зат ретінде әрекет етеді және шашты кетіру және құрғақ сезінуге бейім.Олар теріге жұмсақ болғанымен, олар липидтерді шығарып, терінің құрғақтығын арттырады.Сондықтан АПГ-ны негізгі беттік-белсенді зат ретінде пайдаланған кезде олардың тері липидтерін жою дәрежесін ескеру қажет.Қайызғақты болдырмау үшін формулаға сәйкес ылғалдандырғыштарды қосуға болады.Құрғақтық үшін автор оны майды басқаратын сусабын ретінде қолдануға болады деп есептейді, тек анықтама үшін.
Қорытындылай келе, сусабын формулаларындағы беттік белсенділіктің қазіргі негізгі құрылымы әлі де негізінен екі негізгі жүйеге бөлінген анионды беттік белсенділікпен басым.Біріншіден, SLES оның тітіркенуін азайту үшін цвитериондық беттік белсенді заттармен немесе иондық емес беттік белсенді заттармен біріктіріледі.Бұл формула жүйесі бай көбікке ие, қалыңдату оңай, катиондық және силиконды май кондиционерлерінің тез флокуляциясы және төмен құны бар, сондықтан ол әлі де нарықтағы негізгі беттік белсенді жүйе болып табылады.Екіншіден, анионды аминқышқылдарының тұздары көбік түзу өнімділігін арттыру үшін цвитериондық беттік белсенді заттармен біріктіріледі, бұл нарықтың дамуындағы ыстық нүкте болып табылады.Формула өнімінің бұл түрі жұмсақ және бай көбікке ие.Дегенмен, аминқышқылды тұз жүйесінің формуласы флокуляцияланып, баяу жуылатындықтан, өнімнің бұл түрінің шашы салыстырмалы түрде құрғақ болады..Иондық емес APGs теріге жақсы үйлесетіндіктен сусабын жасаудың жаңа бағыты болды.Формуланың бұл түрін жасаудың қиындығы оның көбікке байлығын арттыру үшін тиімдірек беттік белсенді заттарды табу және бас терісіне APG әсерін жеңілдету үшін қолайлы ылғалдандырғыштарды қосу болып табылады.Құрғақ жағдайлар.
Жіберу уақыты: 21 желтоқсан 2023 ж