Şampun, insanların gündəlik həyatında baş dərisindən və saçdan çirki təmizləmək və baş dərisini və saçları təmiz saxlamaq üçün istifadə edilən bir məhsuldur. Şampunun əsas tərkib hissələri səthi aktiv maddələr (səthi aktiv maddələr adlanır), qatılaşdırıcılar, kondisionerlər, qoruyucu maddələr və s.-dir. Ən vacib tərkib hissəsi səthi aktiv maddələrdir. Səthi aktiv maddələrin funksiyalarına yalnız təmizləmə, köpüklənmə, reoloji davranışı idarə etmək və dəri yumşaqlığını təmin etmək deyil, həm də kationik flokulyasiyada əsas rol oynamaq daxildir. Kationik polimer saçlara çökə bildiyindən, proses səthi aktivliklə sıx bağlıdır və səthi aktivlik digər faydalı komponentlərin (məsələn, silikon emulsiyası, kəpəyə qarşı aktiv maddələr) çökməsinə də kömək edir. Səthi aktiv maddələr sisteminin dəyişdirilməsi və ya elektrolit səviyyələrinin dəyişdirilməsi həmişə şampunda kondisioner polimer effektlərinin zəncirvari reaksiyasına səbəb olacaq.
1.SLES cədvəl fəaliyyəti
SLS yaxşı nəmləndirici təsirə malikdir, zəngin köpük yarada bilər və tez köpük yaratmağa meyllidir. Bununla belə, zülallarla güclü qarşılıqlı təsirə malikdir və dərini çox qıcıqlandırır, buna görə də əsas səth aktivliyi kimi nadir hallarda istifadə olunur. Şampunların hazırkı əsas aktiv tərkib hissəsi SLES-dir. SLES-in dəriyə və saça adsorbsiya təsiri, açıq-aydın ki, müvafiq SLS-dən daha aşağıdır. Daha yüksək etoksilləşmə dərəcəsinə malik SLES məhsulları əslində heç bir adsorbsiya effektinə malik olmayacaq. Bundan əlavə, SLES köpüyü yaxşı sabitliyə və sərt suya qarşı güclü müqavimətə malikdir. Dəri, xüsusən də selikli qişa, SLS-dən daha çox SLES-ə qarşı tolerantdır. Natrium lauret sulfat və ammonium lauret sulfat bazarda ən çox istifadə edilən iki SLES səthi aktiv maddəsidir. Long Zhike və başqalarının araşdırmaları göstərib ki, lauret sulfat amin daha yüksək köpük özlülüyünə, yaxşı köpük stabilliyinə, orta dərəcədə köpüklənmə həcminə, yaxşı yuyucu vasitəyə və yuyulduqdan sonra daha yumşaq saçlara malikdir, lakin lauret sulfat ammonium duzu Ammonyak qazı qələvi şəraitdə dissosiasiya olunacaq, buna görə də daha geniş pH diapazonu tələb edən natrium lauret sulfat daha geniş istifadə olunur, lakin eyni zamanda ammonium duzlarından daha qıcıqlandırıcıdır. SLES etoksi vahidlərinin sayı adətən 1 ilə 5 vahid arasındadır. Etoksi qruplarının əlavə edilməsi sulfat səthi aktiv maddələrin kritik misel konsentrasiyasını (CMC) azaldacaq. CMC-də ən böyük azalma yalnız bir etoksi qrupu əlavə edildikdən sonra baş verir, 2-4 etoksi qrupu əlavə edildikdən sonra isə azalma daha aşağı olur. Etoksi vahidləri artdıqca AES-in dəri ilə uyğunluğu yaxşılaşır və təxminən 10 etoksi vahidi olan SLES-də demək olar ki, heç bir dəri qıcıqlanması müşahidə edilmir. Lakin, etoksi qruplarının daxil edilməsi səthi aktiv maddənin həllolma qabiliyyətini artırır ki, bu da özlülük qurulmasına mane olur, buna görə də tarazlıq tapılmalıdır. Bir çox kommersiya şampunları orta hesabla 1-dən 3-ə qədər etoksi vahidi olan SLES istifadə edir.
Xülasə, SLES şampun formulalarında qənaətcildir. O, təkcə zəngin köpük, sərt suya qarşı güclü müqavimət, qatılaşması asan və sürətli kationik flokulyasiyaya malik deyil, buna görə də mövcud şampunlarda hələ də əsas səthi aktiv maddədir.
2. Amin turşusu səthi aktiv maddələr
Son illərdə SLES tərkibində dioksan olduğundan, istehlakçılar amin turşusu səthi aktiv maddələr sistemləri, alkil qlikozid səthi aktiv maddələr sistemləri və s. kimi daha yumşaq səthi aktiv maddələr sistemlərinə müraciət ediblər.
Amin turşusu səthi aktiv maddələri əsasən asil glutamat, N-asil sarkosinat, N-metilasil taurat və s.-yə bölünür.
2.1 Asil qlütamat
Asil qlütamatlar monosodyum duzları və disodium duzlarına bölünür. Monosodyum duzlarının sulu məhlulu turşulu, disodium duzlarının sulu məhlulu isə qələvidir. Asil qlütamat səthi aktiv maddə sistemi müvafiq köpüklənmə qabiliyyətinə, nəmləndirmə və yuma xüsusiyyətlərinə və SLES-dən daha yaxşı və ya oxşar sərt suya davamlılığa malikdir. Yüksək dərəcədə təhlükəsizdir, kəskin dəri qıcıqlanmasına və həssaslaşmasına səbəb olmaz və aşağı fototoksikliyə malikdir. Göz mukozasına birdəfəlik qıcıqlanma mülayimdir və zədələnmiş dəriyə qıcıqlanma (kütlə payı 5% məhlul) suyun qıcıqlanmasına yaxındır. Daha çox təmsil olunan asil qlütamat disodium kokoil qlütamatdır. Disodium kokoil qlütamat asil xloriddən sonra son dərəcə təhlükəsiz təbii kokos turşusundan və qlütamik turşudan hazırlanır. Li Qiang və başqaları. “Silikonsuz Şampunlarda Disodium Kokoil Qlütamatının Tətbiqi üzrə Tədqiqat”da SLES sisteminə disodium kokoil qlütamat əlavə edilməsinin sistemin köpüklənmə qabiliyyətini yaxşılaşdıra və SLES-ə bənzər simptomları azalda biləcəyi aşkar edilmişdir. Şampun qıcıqlanması. Durulaşdırma əmsalı 10 dəfə, 20 dəfə, 30 dəfə və 50 dəfə olduqda, disodium kokoil qlütamat sistemin flokulyasiya sürətinə və intensivliyinə təsir göstərməmişdir. Durulaşdırma əmsalı 70 dəfə və ya 100 dəfə olduqda, flokulyasiya effekti daha yaxşıdır, lakin qatılaşma daha çətindir. Səbəb, disodium kokoil qlütamat molekulunda iki karboksil qrupunun olması və hidrofilik baş qrupunun sərhəddə tutulmasıdır. Daha böyük sahə daha kiçik kritik qablaşdırma parametrinə səbəb olur və səthi aktiv maddə asanlıqla sferik formaya aqreqasiya olunur və bu da qurd kimi misellərin əmələ gəlməsini çətinləşdirir və qatılaşmanı çətinləşdirir.
2.2 N-asil sarkozinat
N-asil sarkozinat neytraldan zəif turşuluğa qədər islatma təsirinə malikdir, güclü köpüklənmə və sabitləşdirmə təsirlərinə malikdir və sərt su və elektrolitlərə qarşı yüksək tolerantlığa malikdir. Ən çox təmsil olunanı natrium lauroil sarkozinatdır. . Natrium lauroil sarkozinat əla təmizləyici təsirə malikdir. Bu, laur turşusu və natrium sarkozinatın təbii mənbələrindən ftalizasiya, kondensasiya, turşulaşma və duz əmələ gəlməsi kimi dörd mərhələli reaksiya yolu ilə hazırlanmış amin turşusu tipli anion səthi aktiv maddədir. Natrium lauroil sarkozinatın köpüklənmə performansı, köpük həcmi və köpüklənmə performansı baxımından performansı natrium laureth sulfatın performansına yaxındır. Lakin, eyni kationik polimer ehtiva edən şampun sistemində ikisinin flokulyasiya əyriləri aşkar fərq yaradır. Köpüklənmə və sürtünmə mərhələsində amin turşusu sistemi şampunu sulfat sisteminə nisbətən daha az sürtünmə sürüşkənliyinə malikdir; Yuma mərhələsində təkcə yuma sürüşkənliyi bir qədər aşağı deyil, həm də amin turşusu şampununun yuma sürəti sulfat şampunundan daha aşağıdır. Wang Kuan və digərləri natrium lauroil sarkozinatın birləşmə sisteminin və qeyri-ion, anion və zvitterion səthi aktiv maddələrin olduğunu aşkar etdilər. Səthi aktiv maddələrin dozası və nisbəti kimi parametrləri dəyişdirməklə, ikili birləşmə sistemləri üçün az miqdarda alkil qlikozidlərin sinergetik qatılaşmaya nail ola biləcəyi aşkar edildi; üçlü birləşmə sistemlərində isə bu nisbət sistemin özlülüyünə böyük təsir göstərir, bunlar arasında natrium lauroil sarkozinat, kokamidopropil betain və alkil qlikozidlərin kombinasiyası daha yaxşı öz-özünə qatılaşma effektlərinə nail ola bilər. Amin turşusu səthi aktiv maddələr sistemləri bu tip qatılaşma sxemindən öyrənə bilər.
2.3 N-Metilasiltaurin
N-metilasil tauratın fiziki və kimyəvi xüsusiyyətləri eyni zəncir uzunluğuna malik natrium alkil sulfatın xüsusiyyətlərinə bənzəyir. Həmçinin yaxşı köpüklənmə xüsusiyyətlərinə malikdir və pH və suyun sərtliyindən asanlıqla təsirlənmir. Zəif turşulu diapazonda, hətta sərt suda belə yaxşı köpüklənmə xüsusiyyətlərinə malikdir, buna görə də alkil sulfatlardan daha geniş istifadə spektrinə malikdir və N-natrium lauroil qlutamat və natrium lauril fosfatdan daha az dəri üçün qıcıqlandırıcıdır. SLES-ə yaxın, daha aşağı səviyyədə olan bu maddə az qıcıqlanmaya malik, mülayim səthi aktiv maddədir. Daha çox təmsil olunanı natrium metil kokoil tauratdır. Natrium metil kokoil taurat təbii yolla əldə edilən yağ turşularının və natrium metil tauratın kondensasiyası ilə əmələ gəlir. Zəngin köpük və yaxşı köpük stabilliyinə malik ümumiləşdirilmiş amin turşusu səthi aktiv maddədir. Əsasən pH və sudan təsirlənmir. Sərtlik effekti. Natrium metil kokoil taurat, xüsusən də betain tipli amfoter səthi aktiv maddələrlə sinerjist qatılaşdırma təsirinə malikdir. Zheng Xiaomei və başqaları. “Şampunlarda Dörd Amin Turşulu Səthi Aktiv Maddənin Tətbiq Performansı üzrə Tədqiqat”da natrium kokoil qlütamat, natrium kokoil alanat, natrium lauroil sarkozinat və natrium lauroil aspartatın tətbiqinə diqqət yetirilmişdir. Şampunda tətbiq performansı ilə bağlı müqayisəli bir tədqiqat aparılmışdır. Natrium lauret sulfat (SLES) istinad olaraq götürülərək köpüklənmə performansı, təmizləmə qabiliyyəti, qatılaşdırma performansı və flokulyasiya performansı müzakirə edilmişdir. Təcrübələr nəticəsində natrium kokoil alanin və natrium lauroil sarkozinatın köpüklənmə performansının SLES-dən bir qədər daha yaxşı olduğu qənaətinə gəlinmişdir; dörd amin turşusu səthi aktiv maddənin təmizləmə qabiliyyəti azdır və hamısı SLES-dən bir qədər daha yaxşıdır; qatılaşdırma Performansı ümumiyyətlə SLES-dən daha aşağıdır. Sistemin özlülüyünü tənzimləmək üçün qatılaşdırıcı əlavə etməklə, natrium kokoil alanin sisteminin özlülüyünü 1500 Pa·s-ə qədər artırmaq olar, digər üç amin turşusu sisteminin özlülüyü isə hələ də 1000 Pa·s-dən aşağıdır. Dörd amin turşusu səthi aktiv maddəsinin flokulyasiya əyriləri SLES-dən daha yumşaqdır, bu da amin turşusu şampunun daha yavaş, sulfat sisteminin isə bir qədər daha sürətli yuyulduğunu göstərir. Xülasə, amin turşusu şampun formulunu qatılaşdırarkən, qatılaşdırma məqsədilə misel konsentrasiyasını artırmaq üçün qeyri-ion səthi aktiv maddələr əlavə etməyi düşünə bilərsiniz. Həmçinin PEG-120 metilqlükoza dioleat kimi polimer qatılaşdırıcılar da əlavə edə bilərsiniz. Bundan əlavə, , uyğun kation kondisionerlərinin qarışdırılması bu tip formulasiyada hələ də çətinlik yaradır.
3. Qeyri-ion alkil qlikozid səthi aktiv maddələr
Amin turşusu səthi aktiv maddələrinə əlavə olaraq, qeyri-ion alkil qlikozid səthi aktiv maddələri (APG) son illərdə aşağı qıcıqlanma, ətraf mühitə uyğunluq və dəri ilə yaxşı uyğunluğu səbəbindən geniş diqqət cəlb etmişdir. Yağlı spirt polieter sulfatları (SLES) kimi səthi aktiv maddələrlə birlikdə qeyri-ion APG-lər SLES-in anion qruplarının elektrostatik itələməsini azaldır və bununla da çubuqvari quruluşa malik böyük misellər əmələ gətirir. Belə misellərin dəriyə nüfuz etmə ehtimalı daha azdır. Bu, dəri zülalları ilə qarşılıqlı təsiri və nəticədə yaranan qıcıqlanmanı azaldır. Fu Yanling və digərləri SLES-in anion səthi aktiv maddə kimi, kokamidopropil betain və natrium lauroamfoasetatın zvitterion səthi aktiv maddələr kimi, desil qlükozid və kokoil qlükozidin isə qeyri-ion səthi aktiv maddələr kimi istifadə edildiyini aşkar etdilər. Sınaqdan sonra aktiv maddələr ən yaxşı köpüklənmə xüsusiyyətlərinə malikdir, ardınca zvitterion səthi aktiv maddələr gəlir və APG-lər ən pis köpüklənmə xüsusiyyətlərinə malikdir; Əsas səthi aktiv maddələr kimi anion səthi aktiv maddələr olan şampunlar açıq-aşkar flokulyasiyaya malikdir, zvitterion səthi aktiv maddələr və APG-lər isə ən pis köpüklənmə xüsusiyyətlərinə malikdir. Flokulyasiya baş verməyib; yaxalama və yaş saçların daranma xüsusiyyətləri baxımından ən yaxşıdan ən pisinə doğru sıralanma belədir: APG-lər > anionlar > zvitterioniklər, quru saçlarda isə əsas səthi aktiv maddələr kimi anionlar və zvitterionlar olan şampunların daranma xüsusiyyətləri ekvivalentdir. , əsas səthi aktiv maddə kimi APG-lər olan şampun ən pis daranma xüsusiyyətlərinə malikdir; toyuq embrionunun xorioallantoik membran testi göstərir ki, əsas səthi aktiv maddə kimi APG-lər olan şampun ən yumşaq, əsas səthi aktiv maddələr kimi anionlar və zvitterionlar olan şampun isə ən yumşaqdır. APG-lər aşağı CMC-yə malikdir və dəri və sebum lipidləri üçün çox təsirli yuyucu vasitələrdir. Buna görə də, APG-lər əsas səthi aktiv maddə kimi çıxış edir və saçların soyulmuş və quru hiss olunmasına meyllidir. Dəriyə yumşaq təsir göstərsələr də, lipidləri də çıxara və dərinin quruluğunu artıra bilərlər. Buna görə də, APG-ləri əsas səthi aktiv maddə kimi istifadə edərkən, onların dəri lipidlərini nə dərəcədə təmizlədiyini nəzərə almalısınız. Kəpəyin qarşısını almaq üçün formulaya müvafiq nəmləndiricilər əlavə etmək olar. Quruluq üçün müəllif həmçinin onun yalnız istinad üçün yağ nəzarəti şampunu kimi istifadə edilə biləcəyini düşünür.
Xülasə, şampun formulalarında səth aktivliyinin hazırkı əsas çərçivəsi hələ də əsasən iki əsas sistemə bölünən anion səth aktivliyi ilə idarə olunur. Birincisi, SLES qıcıqlanmasını azaltmaq üçün zvitterion səthi aktiv maddələr və ya qeyri-ion səthi aktiv maddələrlə birləşdirilir. Bu formula sistemi zəngin köpüklüdür, qatılaşdırılması asandır, kation və silikon yağ kondisionerlərinin sürətli flokulyasiyasına malikdir və aşağı qiymətə malikdir, buna görə də bazarda əsas səthi aktiv maddələr sistemidir. İkincisi, bazarın inkişafında qaynar nöqtə olan köpüklənmə performansını artırmaq üçün anion amin turşusu duzları zvitterion səthi aktiv maddələrlə birləşdirilir. Bu tip formula məhsulu mülayimdir və zəngin köpüklüdür. Lakin, amin turşusu duz sistemi formulası yavaş-yavaş flokulyasiya etdiyi və yuyulduğu üçün bu tip məhsulun tükləri nisbətən qurudur. Qeyri-ion APG-lər dəri ilə yaxşı uyğunluğuna görə şampun inkişafında yeni bir istiqamətə çevrilib. Bu tip formulanın hazırlanmasında çətinlik, köpük zənginliyini artırmaq üçün daha səmərəli səthi aktiv maddələr tapmaq və APG-lərin baş dərisinə təsirini azaltmaq üçün uyğun nəmləndiricilər əlavə etməkdir. Quru şərait.
Yayımlanma vaxtı: 21 Dekabr 2023