Šampūns ir produkts, ko izmanto cilvēku ikdienā, lai noņemtu netīrumus no galvas ādas un matiem un uzturētu galvas ādu un matus tīrus.Šampūna galvenās sastāvdaļas ir virsmaktīvās vielas (sauktas par virsmaktīvām vielām), biezinātāji, kondicionieri, konservanti utt. Vissvarīgākā sastāvdaļa ir virsmaktīvās vielas.Virsmaktīvo vielu funkcijas ietver ne tikai tīrīšanu, putošanu, reoloģiskās uzvedības kontroli un ādas maigumu, bet arī galveno lomu katjonu flokulācijā.Tā kā katjonu polimērs var nogulsnēties uz matiem, process ir cieši saistīts ar virsmas aktivitāti, un virsmas aktivitāte palīdz arī nogulsnēties citiem labvēlīgiem komponentiem (piemēram, silikona emulsija, pretblaugznu aktīvās vielas).Virsmaktīvās vielas sistēmas maiņa vai elektrolītu līmeņa maiņa vienmēr izraisīs kondicionējošā polimēra iedarbības ķēdes reakciju šampūnā.
1.SLES galda darbība
SLS ir labs mitrinošs efekts, var radīt bagātīgas putas un mēdz radīt zibenīgas putas.Tomēr tam ir spēcīga mijiedarbība ar olbaltumvielām un tas ir ļoti kairinošs ādai, tāpēc to reti izmanto kā galveno virsmas aktivitāti.Pašreizējā šampūnu galvenā aktīvā sastāvdaļa ir SLES.SLES adsorbcijas efekts uz ādu un matiem acīmredzami ir zemāks nekā atbilstošā SLS.SLES produktiem ar augstāku etoksilācijas pakāpi faktiski nebūs adsorbcijas efekta.Turklāt SLES putām ir laba stabilitāte un spēcīga izturība pret cietu ūdeni.Āda, īpaši gļotāda, ir daudz izturīgāka pret SLES nekā SLS.Nātrija laureta sulfāts un amonija laureta sulfāts ir divas tirgū visplašāk izmantotās SLES virsmaktīvās vielas.Long Zhike un citi pētījumi atklāja, ka laureta sulfāta amīnam ir augstāka putu viskozitāte, laba putu stabilitāte, mērens putošanas apjoms, laba mazgāšanas spēja un mati pēc mazgāšanas ir mīkstāki, bet laureta sulfāta amonija sāls Amonjaka gāze tiks sadalīta sārmainos apstākļos, nātrija laurets. Plašāk tiek izmantots sulfāts, kam nepieciešams plašāks pH diapazons, taču tas ir arī kairinošāks nekā amonija sāļi.SLES etoksi vienību skaits parasti ir no 1 līdz 5 vienībām.Etoksigrupu pievienošana samazinās sulfātu virsmaktīvo vielu kritisko micellu koncentrāciju (CMC).Lielākais CMC samazinājums notiek pēc tikai vienas etoksigrupas pievienošanas, savukārt pēc 2 līdz 4 etoksigrupu pievienošanas samazinājums ir daudz mazāks.Palielinoties etoksigrupām, uzlabojas AES saderība ar ādu, un gandrīz nekāds ādas kairinājums netiek novērots SLES, kas satur aptuveni 10 etoksigrupas.Tomēr etoksigrupu ieviešana palielina virsmaktīvās vielas šķīdību, kas kavē viskozitātes veidošanos, tāpēc ir jāatrod līdzsvars.Daudzos komerciālos šampūnos tiek izmantots SLES, kas satur vidēji 1 līdz 3 etoksigrupas.
Rezumējot, SLES ir rentabls šampūnu sastāvos.Tam ir ne tikai bagātīgas putas, spēcīga izturība pret cietu ūdeni, to ir viegli sabiezēt, un tam ir ātra katjonu flokulācija, tāpēc tā joprojām ir galvenā virsmaktīvā viela pašreizējos šampūnos.
2. Aminoskābju virsmaktīvās vielas
Tā kā SLES satur dioksānu, pēdējos gados patērētāji ir pievērsušies maigākām virsmaktīvo vielu sistēmām, piemēram, aminoskābju virsmaktīvo vielu sistēmām, alkilglikozīdu virsmaktīvo vielu sistēmām utt.
Aminoskābju virsmaktīvās vielas galvenokārt iedala acilglutamātā, N-acilsarkozinātā, N-metilaciltaurātā utt.
2.1 Acilglutamāts
Acilglutamātus iedala mononātrija sāļos un dinātrija sāļos.Mononātrija sāļu ūdens šķīdums ir skābs, bet nātrija sāļu ūdens šķīdums ir sārmains.Acilglutamāta virsmaktīvās vielas sistēmai ir atbilstoša putošanas spēja, mitrināšanas un mazgāšanas īpašības, kā arī cietā ūdens izturība, kas ir labāka vai līdzīga SLES.Tas ir ļoti drošs, neizraisīs akūtu ādas kairinājumu un sensibilizāciju, un tam ir zema fototoksicitāte., vienreizējais acu gļotādas kairinājums ir viegls, un ievainotās ādas kairinājums (5% šķīduma masas daļa) ir tuvu ūdens kairinājumam.Reprezentatīvāks acilglutamāts ir dinātrija kokoilglutamāts..Dinātrija kokoilglutamāts ir izgatavots no īpaši drošas dabīgas kokosriekstu skābes un glutamīnskābes pēc acilhlorīda.Li Qiang et al.“Pētījumā par dinātrija kokoilglutamāta lietošanu silikonu nesaturošos šampūnos” atrodams, ka dinātrija kokoilglutamāta pievienošana SLES sistēmai var uzlabot sistēmas putošanas spēju un samazināt SLES līdzīgus simptomus.Šampūna kairinājums.Ja atšķaidīšanas koeficients bija 10, 20, 30 un 50 reizes, dinātrija kokoilglutamāts neietekmēja sistēmas flokulācijas ātrumu un intensitāti.Ja atšķaidīšanas koeficients ir 70 vai 100 reizes, flokulācijas efekts ir labāks, bet sabiezēšana ir grūtāka.Iemesls ir tāds, ka dinātrija kokoilglutamāta molekulā ir divas karboksilgrupas, un hidrofilā galvas grupa ir pārtverta saskarnē.Lielāks laukums rada mazāku kritisko iepakojuma parametru, un virsmaktīvā viela viegli saplūst sfēriskā formā, apgrūtinot tārpiem līdzīgu micellu veidošanos, apgrūtinot to sabiezēšanu.
2.2 N-acilsarkozināts
N-acilsarkozinātam ir mitrinošs efekts neitrālā līdz vāji skābā diapazonā, tam ir spēcīga putojoša un stabilizējoša iedarbība, kā arī augsta tolerance pret cietu ūdeni un elektrolītiem.Visreprezentatīvākais ir nātrija lauroilsarkozināts..Nātrija lauroilsarkozinātam ir lielisks tīrīšanas efekts.Tā ir aminoskābes tipa anjonu virsmaktīvā viela, kas iegūta no dabīgiem laurīnskābes un nātrija sarkozināta avotiem četrpakāpju ftalizācijas, kondensācijas, paskābināšanas un sāls veidošanās reakcijā.aģents.Nātrija lauroilsarkozināta veiktspēja putošanas, putu tilpuma un pretputošanas veiktspējas ziņā ir tuva nātrija laureta sulfātam.Tomēr šampūnu sistēmā, kas satur vienu un to pašu katjonu polimēru, pastāv abu flokulācijas līknes.acīmredzama atšķirība.Putošanas un berzes stadijā aminoskābju sistēmas šampūnam ir mazāka berzes slidenība nekā sulfātu sistēmai;skalošanas stadijā ne tikai skalošanas slidenums ir nedaudz mazāks, bet arī aminoskābju šampūna skalošanas ātrums ir mazāks nekā sulfātu šampūnam.Van Kuans u.c.atklāja, ka nātrija lauroilsarkozināta un nejonu, anjonu un cviterjonu virsmaktīvo vielu savienojumu sistēma.Mainot tādus parametrus kā virsmaktīvās vielas devu un attiecību, tika konstatēts, ka bināro savienojumu sistēmām neliels alkilglikozīdu daudzums var panākt sinerģisku sabiezējumu;savukārt trīskomponentu savienojumu sistēmās attiecībai ir liela ietekme uz sistēmas viskozitāti, starp kurām nātrija lauroilsarkozināta, kokamidopropilbetaīna un alkilglikozīdu kombinācija var panākt labāku pašbiezinošu efektu.Aminoskābju virsmaktīvo vielu sistēmas var mācīties no šāda veida sabiezēšanas shēmas.
2.3 N-metilaciltaurīns
N-metilaciltaurāta fizikālās un ķīmiskās īpašības ir līdzīgas nātrija alkilsulfātam ar tādu pašu ķēdes garumu.Tam ir arī labas putošanas īpašības, un to nevar viegli ietekmēt pH un ūdens cietība.Tam ir labas putošanas īpašības vāji skābā diapazonā pat cietā ūdenī, tāpēc to var izmantot plašāk nekā alkilsulfātus, un tas ir mazāk kairinošs ādai nekā N-nātrija lauroilglutamāts un nātrija laurilfosfāts.Tuva, daudz zemāka par SLES, tā ir zema kairinājuma, viegla virsmaktīvā viela.Reprezentatīvāks ir nātrija metilkokoiltaurāts.Nātrija metilkokoiltaurāts veidojas dabiski iegūto taukskābju un nātrija metiltaurāta kondensācijas rezultātā.Tā ir vispārināta aminoskābju virsmaktīvā viela ar bagātīgām putām un labu putu stabilitāti.To pamatā neietekmē pH un ūdens.Cietības efekts.Nātrija metilkokoiltaurātam ir sinerģisks sabiezēšanas efekts ar amfoteriskām virsmaktīvām vielām, īpaši betaīna tipa amfoteriskajām virsmaktīvām vielām.Zheng Xiaomei et al.“Pētījumos par četru aminoskābju virsmaktīvo vielu pielietojumu šampūnos” galvenā uzmanība tika pievērsta nātrija kokoilglutamātu, nātrija kokoilalanātu, nātrija lauroilsarkozinātu un nātrija lauroilaspartātu.Tika veikts salīdzinošs pētījums par lietošanas efektivitāti šampūnā.Ņemot vērā nātrija laureta sulfātu (SLES) kā atsauci, tika apspriesta putošanas veiktspēja, tīrīšanas spēja, sabiezēšanas veiktspēja un flokulācijas veiktspēja.Veicot eksperimentus, tika secināts, ka nātrija kokoilalanīna un nātrija lauroilsarkozināta putošanas īpašības ir nedaudz labākas nekā SLES;četru aminoskābju virsmaktīvo vielu tīrīšanas spējai ir neliela atšķirība, un tās visas ir nedaudz labākas nekā SLES;sabiezēšana Veiktspēja parasti ir zemāka nekā SLES.Pievienojot biezinātāju, lai regulētu sistēmas viskozitāti, nātrija kokoilalanīna sistēmas viskozitāti var palielināt līdz 1500 Pa·s, bet pārējo trīs aminoskābju sistēmu viskozitāte joprojām ir zemāka par 1000 Pa·s.Četru aminoskābju virsmaktīvo vielu flokulācijas līknes ir maigākas nekā SLES, kas norāda, ka aminoskābju šampūns skalojas lēnāk, bet sulfātu sistēma nedaudz ātrāk.Rezumējot, sabiezinot aminoskābju šampūna formulu, varat apsvērt iespēju pievienot nejonu virsmaktīvās vielas, lai palielinātu micellu koncentrāciju sabiezēšanas nolūkos.Varat arī pievienot polimēru biezinātājus, piemēram, PEG-120 metilglikozes dioleātu.Turklāt šāda veida preparātos joprojām ir grūti izveidot atbilstošus katjonu kondicionētājus, lai uzlabotu ķemmējamību.
3. Nejonu alkilglikozīdu virsmaktīvās vielas
Papildus aminoskābju virsmaktīvām vielām, nejonu alkilglikozīdu virsmaktīvās vielas (APG) pēdējos gados ir piesaistījušas plašu uzmanību, jo tās ir maz kairinātas, ir videi draudzīgas un ir labi saderīgas ar ādu.Apvienojumā ar virsmaktīvām vielām, piemēram, taukspirta poliētera sulfātiem (SLES), nejonu APG samazina SLES anjonu grupu elektrostatisko atgrūšanos, tādējādi veidojot lielas micellas ar stieņveida struktūru.Šādas micellas mazāk iekļūst ādā.Tas samazina mijiedarbību ar ādas olbaltumvielām un no tā izrietošo kairinājumu.Fu Yanling et al.atklāja, ka SLES tika izmantots kā anjonu virsmaktīvā viela, kokamidopropilbetains un nātrija lauroamfoacetāts tika izmantoti kā cviterjonu virsmaktīvās vielas, un decilglikozīds un kokoilglikozīds tika izmantoti kā nejonu virsmaktīvās vielas.Aktīvās vielas, pēc testēšanas anjonu virsmaktīvām vielām ir vislabākās putošanas īpašības, kam seko cviterjonu virsmaktīvās vielas, un APG ir vissliktākās putošanas īpašības;Šampūniem ar anjonu virsmaktīvām vielām kā galvenajām virsmaktīvām vielām ir acīmredzama flokulācija, savukārt cviterjonu virsmaktīvām vielām un APG ir vissliktākās putošanas īpašības.Flokulācija nenotika;skalošanas un mitru matu ķemmēšanas īpašību ziņā secība no labākās līdz sliktākajai ir: APGs > anjoni > cviterioniki, savukārt sausos matos šampūnu ķemmēšanas īpašības ar anjoniem un cviterjoniem kā galvenajām virsmaktīvām vielām ir līdzvērtīgas., šampūnam ar APG kā galveno virsmaktīvo vielu ir vissliktākās ķemmēšanas īpašības;vistas embrija horioalantoiskās membrānas tests liecina, ka šampūns ar APG kā galveno virsmaktīvo vielu ir maigākais, savukārt šampūns ar anjoniem un cviterjoniem kā galvenajām virsmaktīvām vielām ir maigākais.diezgan.APG ir zems CMC, un tie ir ļoti efektīvi mazgāšanas līdzekļi ādas un sebuma lipīdiem.Tāpēc APG darbojas kā galvenā virsmaktīvā viela un liek matiem justies iztīrītiem un sausiem.Lai gan tie ir maigi pret ādu, tie var arī ekstrahēt lipīdus un palielināt ādas sausumu.Tāpēc, izmantojot APG kā galveno virsmaktīvo vielu, jāņem vērā, cik lielā mērā tie noņem ādas lipīdus.Formulai var pievienot atbilstošus mitrinātājus, lai novērstu blaugznu veidošanos.Sausumam autors uzskata, ka to var izmantot arī kā eļļas kontroles šampūnu, tikai atsaucei.
Rezumējot, pašreizējā galvenajā virsmas aktivitātes ietvarā šampūnu formulās joprojām dominē anjonu virsmas aktivitāte, kas būtībā ir sadalīta divās galvenajās sistēmās.Pirmkārt, SLES tiek kombinēts ar cviterjonu virsmaktīvām vielām vai nejonu virsmaktīvām vielām, lai mazinātu tās kairinājumu.Šai formulas sistēmai ir bagātīgas putas, to ir viegli sabiezēt, un tai ir ātra katjonu un silikona eļļas kondicionētāju flokulācija un zemas izmaksas, tāpēc tā joprojām ir galvenā virsmaktīvo vielu sistēma tirgū.Otrkārt, anjonu aminoskābju sāļi tiek apvienoti ar cviterjonu virsmaktīvām vielām, lai palielinātu putošanas veiktspēju, kas ir karstā vieta tirgus attīstībā.Šāda veida formulas produkts ir maigs un ar bagātīgām putām.Tomēr, tā kā aminoskābju sāļu sistēmas formula flokulējas un lēni izskalojas, šāda veida līdzekļa mati ir salīdzinoši sausi..Nejonu APG ir kļuvuši par jaunu virzienu šampūnu izstrādē, jo tie ir labi saderīgi ar ādu.Grūtības, izstrādājot šāda veida formulu, ir atrast efektīvākas virsmaktīvās vielas, lai palielinātu putu bagātību, un pievienot piemērotus mitrinātājus, lai mazinātu APG ietekmi uz galvas ādu.Sausie apstākļi.
Izlikšanas laiks: 21. decembris 2023