էջի_գեյներ

Նորություններ

Շամպունի մակերևութային ակտիվ նյութերի վերաբերյալ հետազոտությունների առաջընթացը

Շամպուն s1-ի վերաբերյալ հետազոտության առաջընթաց Շամպուն s2-ի վերաբերյալ հետազոտության առաջընթացը

Շամպունը մարդկանց առօրյա կյանքում օգտագործվող միջոց է գլխամաշկից և մազերից կեղտը հեռացնելու և գլխամաշկն ու մազերը մաքուր պահելու համար: Շամպունի հիմնական բաղադրիչներն են մակերևութային ակտիվ նյութերը (այսինքն՝ մակերևութային ակտիվ նյութեր), խտացուցիչները, կոնդիցիոներները, կոնսերվանտները և այլն: Ամենակարևոր բաղադրիչը մակերևութային ակտիվ նյութերն են: Մակերևութային ակտիվ նյութերի գործառույթները ներառում են ոչ միայն մաքրումը, փրփրացումը, ռեոլոգիական վարքի վերահսկողությունը և մաշկի մեղմությունը, այլև կատիոնային ֆլոկուլյացիայի կարևոր դերը: Քանի որ կատիոնային պոլիմերը կարող է նստեցվել մազերի վրա, այս գործընթացը սերտորեն կապված է մակերեսային ակտիվության հետ, և մակերեսային ակտիվությունը նաև նպաստում է այլ օգտակար բաղադրիչների (օրինակ՝ սիլիկոնային էմուլսիա, թեփի դեմ ակտիվ նյութեր) նստեցմանը: Մակերևութային ակտիվ նյութի համակարգի փոփոխությունը կամ էլեկտրոլիտի մակարդակի փոփոխությունը միշտ կհանգեցնի շամպունում կոնդիցիոներային պոլիմերային ազդեցությունների շղթայական ռեակցիայի:

  

1.SLES աղյուսակի գործունեություն

 

SLS-ը լավ խոնավեցնող ազդեցություն ունի, կարող է հարուստ փրփուր առաջացնել և հակված է արագ փրփուր առաջացնելու։ 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 ադսորբցիոն ազդեցությունը մաշկի և մազերի վրա ակնհայտորեն ավելի ցածր է, քան համապատասխան SLS-ինը։ Ավելի բարձր աստիճանի էթօքսիլացում ունեցող SLES արտադրանքը իրականում ադսորբցիոն ազդեցություն չի ունենա։ Բացի այդ, SLES փրփուրը լավ կայունություն և ուժեղ դիմադրություն ունի կոշտ ջրի նկատմամբ։ Մաշկը, հատկապես լորձաթաղանթը, շատ ավելի դիմացկուն է SLES-ի նկատմամբ, քան SLS-ը։ Նատրիումի լաուրիլ սուլֆատը և ամոնիումի լաուրիլ սուլֆատը շուկայում ամենատարածված երկու SLES մակերևութային ակտիվ նյութերն են։ Լոնգ Ժիկեի և այլոց հետազոտությունները ցույց են տվել, որ լաուրիլ սուլֆատ ամինը ունի ավելի բարձր փրփուրի մածուցիկություն, լավ փրփրուն կայունություն, չափավոր փրփրացող ծավալ, լավ լվացող հատկություններ և ավելի մեղմ մազեր լվացումից հետո, սակայն լաուրիլ սուլֆատի ամոնիումի աղը ամոնիակային գազը կդիսոցվի ալկալային պայմաններում, ուստի նատրիումի լաուրիլ սուլֆատը, որը պահանջում է ավելի լայն pH միջակայք, ավելի լայնորեն օգտագործվում է, բայց այն նաև ավելի գրգռիչ է, քան ամոնիումի աղերը: SLES էթօքսի միավորների քանակը սովորաբար 1-ից 5 միավոր է: Էթօքսի խմբերի ավելացումը կնվազեցնի սուլֆատային մակերևութային ակտիվ նյութերի կրիտիկական միցելային կոնցենտրացիան (CMC): CMC-ի ամենամեծ նվազումը տեղի է ունենում միայն մեկ էթօքսի խումբ ավելացնելուց հետո, մինչդեռ 2-ից 4 էթօքսի խումբ ավելացնելուց հետո նվազումը շատ ավելի ցածր է: Էթօքսի միավորների ավելացմանը զուգընթաց AES-ի համատեղելիությունը մաշկի հետ բարելավվում է, և մոտ 10 էթօքսի միավոր պարունակող SLES-ում մաշկի գրգռվածություն գրեթե չի նկատվում: Այնուամենայնիվ, էթօքսի խմբերի ներմուծումը մեծացնում է մակերևութային ակտիվ նյութի լուծելիությունը, ինչը խոչընդոտում է մածուցիկության առաջացմանը, ուստի անհրաժեշտ է գտնել հավասարակշռություն: Շատ առևտրային շամպուններ օգտագործում են SLES, որոնք պարունակում են միջինում 1-ից 3 էթօքսի միավոր:

Ամփոփելով՝ SLES-ը շամպունների բանաձևերում մատչելի է։ Այն ոչ միայն ունի հարուստ փրփուր, ուժեղ դիմադրություն կոշտ ջրի նկատմամբ, հեշտ է խտանում և ունի արագ կատիոնային ֆլոկուլյացիա, ուստի այն դեռևս հիմնական մակերևութային ակտիվ նյութն է ժամանակակից շամպուններում։ 

 

2. Ամինաթթվային մակերևութային ակտիվ նյութեր

 

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

Ամինաթթվային մակերևութային ակտիվ նյութերը հիմնականում բաժանվում են ացիլ գլուտամատի, N-ացիլ սարկոզինատի, N-մեթիլացիլ տաուրատի և այլնի։

 

2.1 Ացիլ գլուտամատ

 

Ացիլ գլուտամատները բաժանվում են մոնոնատրիումի և դինատրիումի աղերի: Մոնոնատրիումի աղերի ջրային լուծույթը թթվային է, իսկ դինատրիումի աղերի ջրային լուծույթը՝ ալկալային: Ացիլ գլուտամատային մակերևութային ակտիվության համակարգը ունի համապատասխան փրփրացնող ունակություն, խոնավեցնող և լվացող հատկություններ, ինչպես նաև կոշտ ջրակայունություն, որոնք ավելի լավ կամ նման են SLES-ին: Այն խիստ անվտանգ է, չի առաջացնում մաշկի սուր գրգռում և զգայունացում, և ունի ցածր լուսաթունավորություն: Աչքի լորձաթաղանթի միանգամյա գրգռումը թույլ է, իսկ վնասված մաշկի գրգռումը (5% զանգվածային մասնաբաժին լուծույթ) մոտ է ջրին: Ավելի ներկայացուցչական ացիլ գլուտամատը դինատրիումի կոկոյիլ գլուտամատն է: . Դինատրիումի կոկոյիլ գլուտամատը պատրաստվում է չափազանց անվտանգ բնական կոկոսի թթվից և գլուտամինաթթվից՝ ացիլ քլորիդից հետո: Լի Ցիանգը և այլք «Սիլիկոն չպարունակող շամպուններում դինատրիումի կոկոյիլ գլուտամատի կիրառման հետազոտություն» աշխատության մեջ պարզել են, որ SLES համակարգին դինատրիումի կոկոյիլ գլուտամատի ավելացումը կարող է բարելավել համակարգի փրփրացնող ունակությունը և նվազեցնել SLES-անման ախտանիշները: Շամպունի գրգռումը: Երբ նոսրացման գործակիցը 10, 20, 30 և 50 անգամ էր, դինատրիումի կոկոյիլ գլուտամատը չէր ազդում համակարգի ֆլոկուլյացիայի արագության և ինտենսիվության վրա: Երբ նոսրացման գործակիցը 70 կամ 100 անգամ է, ֆլոկուլյացիայի էֆեկտն ավելի լավ է, բայց խտացումն ավելի դժվար է: Պատճառն այն է, որ դինատրիումի կոկոյիլ գլուտամատի մոլեկուլում կան երկու կարբօքսիլային խմբեր, և հիդրոֆիլ գլխային խումբը հատվում է միջերեսում: Ավելի մեծ մակերեսը հանգեցնում է ավելի փոքր կրիտիկական փաթեթավորման պարամետրի, և մակերևութային ակտիվ նյութը հեշտությամբ ագրեգացվում է գնդաձև ձևի մեջ, ինչը դժվարացնում է որդանման միցելների առաջացումը, ինչը դժվարացնում է դրանց խտացումը:

 

2.2 N-ացիլ սարկոզինատ

 

N-ացիլ սարկոզինատը թրջող ազդեցություն ունի չեզոքից մինչև թույլ թթվային տիրույթում, ունի ուժեղ փրփրացնող և կայունացնող ազդեցություն, ինչպես նաև բարձր դիմադրողականություն ունի կոշտ ջրի և էլեկտրոլիտների նկատմամբ: Առավել ներկայացուցչականը նատրիումի լաուրոիլ սարկոզինատն է: Նատրիումի լաուրոիլ սարկոզինատն ունի գերազանց մաքրող ազդեցություն: Այն ամինաթթվային տիպի անիոնային մակերևութային ակտիվ նյութ է, որը պատրաստվում է լաուրաթթվի և նատրիումի սարկոզինատի բնական աղբյուրներից՝ ֆտալիզացիայի, խտացման, թթվայնացման և աղի առաջացման չորս փուլային ռեակցիայի միջոցով: Նատրիումի լաուրոիլ սարկոզինատի աշխատանքը փրփրացման, փրփուրի ծավալի և փրփրազերծման առումով մոտ է նատրիումի լաուրիլ սուլֆատի աշխատանքին: Այնուամենայնիվ, նույն կատիոնային պոլիմերը պարունակող շամպունի համակարգում երկուսի ֆլոկուլյացիայի կորերը ակնհայտ տարբերություն ունեն: Փրփրացման և շփման փուլում ամինաթթվային համակարգը շամպունն ունի ավելի ցածր շփման սահունություն, քան սուլֆատային համակարգը: Ջրհեղեղի փուլում ոչ միայն ջրհեղեղի սահունությունը մի փոքր ավելի ցածր է, այլև ամինաթթվային շամպունի ջրհեղեղի արագությունն ավելի ցածր է, քան սուլֆատային շամպունինը։ Վան Կուանը և այլք պարզել են, որ նատրիումի լաուրոիլ սարկոզինատի և ոչ իոնային, անիոնային և ցվիտերիոնային մակերևութային ակտիվ նյութերի միացությունների համակարգը։ Մակերևութային ակտիվ նյութերի դեղաչափը և հարաբերակցությունը նման պարամետրերը փոխելով՝ պարզվել է, որ երկուական միացությունների համակարգերի դեպքում ալկիլ գլիկոզիդների փոքր քանակը կարող է հասնել սիներգիստական խտացման, մինչդեռ եռակի միացությունների համակարգերում հարաբերակցությունը մեծ ազդեցություն ունի համակարգի մածուցիկության վրա, որոնցից են նատրիումի լաուրոիլ սարկոզինատի, կոկամիդոպրոպիլ բետաինի և ալկիլ գլիկոզիդների համադրությունը, որը կարող է հասնել ավելի լավ ինքնահեղուկացման ազդեցության։ Ամինաթթվային մակերևութային ակտիվ համակարգերը կարող են սովորել այս տեսակի խտացման սխեմայից։

 

2.3 N-մեթիլացիլտաուրին

 

N-մեթիլացիլ տաուրատի ֆիզիկական և քիմիական հատկությունները նման են նույն շղթայի երկարությամբ նատրիումի ալկիլ սուլֆատի հատկություններին: Այն նաև ունի լավ փրփրացող հատկություններ և հեշտությամբ չի տուժում pH-ից և ջրի կարծրությունից: Այն ունի լավ փրփրացող հատկություններ թույլ թթվային տիրույթում, նույնիսկ կոշտ ջրում, ուստի այն ունի ավելի լայն կիրառման շրջանակ, քան ալկիլ սուլֆատները, և ավելի քիչ է գրգռում մաշկը, քան N-նատրիումի լաուրիլ գլուտամատը և նատրիումի լաուրիլ ֆոսֆատը: SLES-ից մոտ, շատ ավելի ցածր, այն ցածր գրգռող, մեղմ մակերևութային ակտիվ նյութ է: Ավելի ներկայացուցչականը նատրիումի մեթիլ կոկոյլ տաուրատն է: Նատրիումի մեթիլ կոկոյլ տաուրատը առաջանում է բնական ծագում ունեցող ճարպաթթուների և նատրիումի մեթիլ տաուրատի խտացումից: Այն ընդհանրացված ամինաթթվային մակերևութային ակտիվ նյութ է՝ հարուստ փրփուրով և լավ փրփրային կայունությամբ: Այն հիմնականում չի տուժում pH-ից և ջրից: Կարծրության էֆեկտ: Նատրիումի մեթիլ կոկոյլ տաուրատը ունի սիներգետիկ խտացնող ազդեցություն ամֆոտերային մակերևութային ակտիվ նյութերի, մասնավորապես բետաին տիպի ամֆոտերային մակերևութային ակտիվ նյութերի հետ: Չժեն Սյաոմեյ և այլք: «Շամպուններում չորս ամինաթթվային մակերևութային ակտիվ նյութերի կիրառման արդյունավետության հետազոտություն» հոդվածում կենտրոնացած է նատրիումի կոկոյիլ գլուտամատի, նատրիումի կոկոյիլ ալանատի, նատրիումի լաուրոիլ սարկոզինատի և նատրիումի լաուրոիլ ասպարատի վրա: Շամպունում կիրառման արդյունավետության վերաբերյալ համեմատական ուսումնասիրություն է անցկացվել: Նատրիումի լաուրիլ սուլֆատը (SLES) որպես հղման վերցնելով՝ քննարկվել են փրփրացման արդյունավետությունը, մաքրման ունակությունը, խտացման արդյունավետությունը և ֆլոկուլյացիայի արդյունավետությունը: Փորձերի միջոցով եզրակացվել է, որ նատրիումի կոկոյիլ ալանինի և նատրիումի լաուրոիլ սարկոզինատի փրփրացման արդյունավետությունը մի փոքր ավելի լավ է, քան SLES-ինը. չորս ամինաթթվային մակերևութային ակտիվ նյութերի մաքրման ունակությունը փոքր տարբերություն ունի, և դրանք բոլորը մի փոքր ավելի լավն են, քան SLES-ը. խտացման արդյունավետությունը, որպես կանոն, ավելի ցածր է, քան SLES-ը: Համակարգի մածուցիկությունը կարգավորելու համար խտացուցիչ ավելացնելով՝ նատրիումի կոկոյիլ ալանինի համակարգի մածուցիկությունը կարող է մեծացվել մինչև 1500 Պա·վրկ, մինչդեռ մյուս երեք ամինաթթվային համակարգերի մածուցիկությունը դեռևս ցածր է 1000 Պա·վրկ-ից: Չորս ամինաթթվային մակերևութային ակտիվ նյութերի ֆլոկուլյացիայի կորերը ավելի մեղմ են, քան SLES-ինը, ինչը ցույց է տալիս, որ ամինաթթվային շամպունը ավելի դանդաղ է լվացվում, մինչդեռ սուլֆատային համակարգը՝ մի փոքր ավելի արագ։ Ամփոփելով՝ ամինաթթվային շամպունի բանաձևը խտացնելիս կարող եք դիտարկել ոչ իոնային մակերևութային ակտիվ նյութերի ավելացումը՝ միցելի կոնցենտրացիան մեծացնելու համար՝ խտացնելու նպատակով։ Կարող եք նաև ավելացնել պոլիմերային խտացուցիչներ, ինչպիսին է PEG-120 մեթիլգլյուկոզ դիոլեատը։ Բացի այդ, այս տեսակի բանաձևում դեռևս դժվար է ստեղծել համապատասխան կատիոնային կոնդիցիոներներ՝ սանրվելիությունը բարելավելու համար։

 

3. Ոչ իոնային ալկիլ գլիկոզիդային մակերևութային ակտիվ նյութեր

 

Ամինաթթվային մակերևութային ակտիվ նյութերից բացի, վերջին տարիներին լայն ուշադրություն են գրավել ոչ իոնային ալկիլ գլիկոզիդային մակերևութային ակտիվ նյութերը (APG)՝ իրենց ցածր գրգռվածության, շրջակա միջավայրի համար անվտանգ լինելու և մաշկի հետ լավ համատեղելիության շնորհիվ: Ճարպային սպիրտային պոլիեթերային սուլֆատների (SLES) նման մակերևութային ակտիվ նյութերի հետ համատեղ, ոչ իոնային APG-ները նվազեցնում են SLES-ի անիոնային խմբերի էլեկտրաստատիկ վանողականությունը՝ դրանով իսկ առաջացնելով ձողանման կառուցվածքով մեծ միցելներ: Նման միցելները ավելի քիչ հավանականություն ունեն ներթափանցելու մաշկի մեջ: Սա նվազեցնում է մաշկի սպիտակուցների հետ փոխազդեցությունը և առաջացող գրգռվածությունը: Ֆու Յանլինգը և իր գործընկերները պարզել են, որ SLES-ը օգտագործվել է որպես անիոնային մակերևութային ակտիվ նյութ, կոկամիդոպրոպիլ բետաինը և նատրիումի լաուրոամֆոացետատը՝ որպես ցվիտերիոնային մակերևութային ակտիվ նյութեր, իսկ դեցիլ գլյուկոզիդը և կոկոյիլ գլյուկոզիդը՝ որպես ոչ իոնային մակերևութային ակտիվ նյութեր: Ակտիվ նյութերը, փորձարկումներից հետո, անիոնային մակերևութային ակտիվ նյութերն ունեն լավագույն փրփրացնող հատկությունները, որին հաջորդում են ցվիտերիոնային մակերևութային ակտիվ նյութերը, իսկ APG-ները ունեն ամենավատ փրփրացնող հատկությունները: Անիոնային մակերևութային ակտիվ նյութեր պարունակող շամպունները որպես հիմնական մակերևութային ակտիվ նյութեր ունեն ակնհայտ ֆլոկուլյացիա, մինչդեռ ցվիտերիոնային մակերևութային ակտիվ նյութերը և APG-ները ունեն ամենավատ փրփրացնող հատկությունները: Ֆլոկուլյացիա տեղի չի ունեցել. լվացման և թաց մազերի սանրման հատկությունների առումով լավագույնից վատագույնը դասավորված է հետևյալ կերպ. APG > անիոններ > ցվիտերիոններ, մինչդեռ չոր մազերի դեպքում անիոններով և ցվիտերիոններով որպես հիմնական մակերևութային ակտիվ նյութեր պարունակող շամպունների սանրման հատկությունները համարժեք են: , APG-ներով որպես հիմնական մակերևութային ակտիվ նյութ շամպունն ունի ամենավատ սանրման հատկությունները. հավի սաղմի խորիոալանտոիկ թաղանթի թեստը ցույց է տալիս, որ APG-ներով որպես հիմնական մակերևութային ակտիվ նյութ շամպունն ամենամեղմն է, մինչդեռ անիոններով և ցվիտերիոններով որպես հիմնական մակերևութային ակտիվ նյութեր պարունակող շամպունն ամենամեղմն է: APG-ները 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 մազերը չոր և թուլացած դարձնելուն: Չնայած դրանք նուրբ են մաշկի համար, դրանք կարող են նաև արդյունահանել լիպիդներ 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 դեպքում հեղինակը նաև համարում է, որ այն կարող է օգտագործվել որպես յուղը վերահսկող շամպուն, միայն հղման համար:

 

Ամփոփելով՝ շամպունի բանաձևերում մակերևութային ակտիվության ներկայիս հիմնական շրջանակը դեռևս գերակշռում է անիոնային մակերևութային ակտիվությունը, որը հիմնականում բաժանված է երկու հիմնական համակարգի։ Նախ, SLES-ը համակցվում է ցվիտերիոնային կամ ոչ իոնային մակերևութային ակտիվ նյութերի հետ՝ գրգռվածությունը նվազեցնելու համար։ Այս բանաձևի համակարգը ունի հարուստ փրփուր, հեշտ է խտացնել, ունի կատիոնային և սիլիկոնային յուղային կոնդիցիոներների արագ ֆլոկուլյացիա և ցածր գին, ուստի այն դեռևս շուկայում հիմնական մակերևութային ակտիվ նյութերի համակարգն է։ Երկրորդ, անիոնային ամինաթթվային աղերը համակցվում են ցվիտերիոնային մակերևութային ակտիվ նյութերի հետ՝ փրփրացման արդյունավետությունը բարձրացնելու համար, ինչը շուկայի զարգացման թեժ կետ է։ Այս տեսակի բանաձևի արտադրանքը մեղմ է և ունի հարուստ փրփուր։ Այնուամենայնիվ, քանի որ ամինաթթվային աղի համակարգի բանաձևը ֆլոկուլյացիա է կատարում և դանդաղորեն լվացվում, այս տեսակի արտադրանքի մազերը համեմատաբար չոր են։ Ոչ իոնային APG-ները դարձել են շամպունի մշակման նոր ուղղություն՝ մաշկի հետ իրենց լավ համատեղելիության շնորհիվ։ Այս տեսակի բանաձևի մշակման դժվարությունը ավելի արդյունավետ մակերևութային ակտիվ նյութեր գտնելն է՝ փրփուրի հարստությունը մեծացնելու համար, և համապատասխան խոնավեցնող միջոցներ ավելացնելը՝ APG-ների գլխամաշկի վրա ազդեցությունը մեղմելու համար։ Չոր պայմաններ։


Հրապարակման ժամանակը. Դեկտեմբերի 21-2023