Sampo adalah produk yang digunakan sehari-hari untuk membersihkan kotoran dari kulit kepala dan rambut serta menjaga kebersihannya. Bahan utama sampo adalah surfaktan (disebut surfaktan), pengental, kondisioner, pengawet, dll. Surfaktan merupakan bahan yang paling penting. Fungsi surfaktan tidak hanya membersihkan, menghasilkan busa, mengatur reologi, dan kelembutan kulit, tetapi juga berperan penting dalam flokulasi kationik. Karena polimer kationik dapat mengendap pada rambut, prosesnya berkaitan erat dengan aktivitas permukaan, dan aktivitas permukaan juga membantu pengendapan komponen bermanfaat lainnya (seperti emulsi silikon dan zat aktif anti-ketombe). Mengubah sistem surfaktan atau mengubah kadar elektrolit akan selalu menyebabkan reaksi berantai efek polimer kondisioner dalam sampo.
1. Aktivitas tabel SLES
SLS memiliki efek pelembap yang baik, dapat menghasilkan busa yang kaya, dan cenderung menghasilkan busa yang cepat. Namun, ia memiliki interaksi yang kuat dengan protein dan sangat mengiritasi kulit, sehingga jarang digunakan sebagai aktivitas permukaan utama. Bahan aktif utama sampo saat ini adalah SLES. Efek adsorpsi SLES pada kulit dan rambut jelas lebih rendah daripada SLS yang sesuai. Produk SLES dengan tingkat etoksilasi yang lebih tinggi sebenarnya tidak akan memiliki efek adsorpsi. Selain itu, busa SLES memiliki stabilitas yang baik dan ketahanan yang kuat terhadap air sadah. Kulit, terutama selaput lendir, jauh lebih toleran terhadap SLES daripada SLS. Natrium lauret sulfat dan amonium lauret sulfat adalah dua surfaktan SLES yang paling banyak digunakan di pasaran. Penelitian oleh Long Zhike dan rekan-rekannya menemukan bahwa lauret sulfat amina memiliki viskositas busa yang lebih tinggi, stabilitas busa yang baik, volume busa sedang, daya hantar yang baik, dan rambut yang lebih lembut setelah dicuci. Namun, gas amonia akan terdisosiasi dalam kondisi basa, sehingga natrium lauret sulfat, yang membutuhkan rentang pH yang lebih luas, lebih banyak digunakan, tetapi juga lebih mengiritasi daripada garam amonium. Jumlah unit etoksi SLES biasanya antara 1 dan 5 unit. Penambahan gugus etoksi akan mengurangi konsentrasi misel kritis (CMC) surfaktan sulfat. Penurunan CMC terbesar terjadi setelah penambahan hanya satu gugus etoksi, sementara setelah penambahan 2 hingga 4 gugus etoksi, penurunannya jauh lebih rendah. Seiring bertambahnya unit etoksi, kompatibilitas AES dengan kulit meningkat, dan hampir tidak ada iritasi kulit yang diamati pada SLES yang mengandung sekitar 10 unit etoksi. Namun, penambahan gugus etoksi meningkatkan kelarutan surfaktan, yang menghambat pembentukan viskositas, sehingga perlu ditemukan keseimbangan. Banyak sampo komersial menggunakan SLES yang mengandung rata-rata 1 hingga 3 unit etoksi.
Singkatnya, SLES hemat biaya dalam formulasi sampo. SLES tidak hanya memiliki busa yang kaya, ketahanan yang kuat terhadap air sadah, mudah dikentalkan, dan memiliki flokulasi kationik yang cepat, sehingga masih menjadi surfaktan utama dalam sampo saat ini.
2. Surfaktan asam amino
Dalam beberapa tahun terakhir, karena SLES mengandung dioksana, konsumen beralih ke sistem surfaktan yang lebih ringan, seperti sistem surfaktan asam amino, sistem surfaktan alkil glikosida, dll.
Surfaktan asam amino terutama dibagi menjadi asil glutamat, N-asil sarkosinat, N-metilasil taurat, dll.
2.1 Asil glutamat
Asil glutamat dibagi menjadi garam monosodium dan garam disodium. Larutan garam monosodium dalam air bersifat asam, dan larutan garam disodium dalam air bersifat basa. Sistem surfaktan asil glutamat memiliki kemampuan berbusa yang sesuai, sifat melembabkan dan mencuci, dan ketahanan terhadap air sadah yang lebih baik daripada atau serupa dengan SLES. Ini sangat aman, tidak akan menyebabkan iritasi dan sensitisasi kulit akut, dan memiliki fototoksisitas rendah. , iritasi satu kali pada mukosa mata ringan, dan iritasi pada kulit yang terluka (larutan fraksi massa 5%) mendekati air. Asil glutamat yang lebih representatif adalah dinatrium kokoil glutamat. . Dinatrium kokoil glutamat terbuat dari asam kelapa alami yang sangat aman dan asam glutamat setelah asil klorida. Li Qiang dkk. Dalam "Penelitian tentang Aplikasi Dinatrium Kokoil Glutamat dalam Sampo Bebas Silikon", ditemukan bahwa penambahan dinatrium kokoil glutamat ke dalam sistem SLES dapat meningkatkan kemampuan berbusa sistem dan mengurangi gejala seperti SLES. Iritasi sampo. Dinatrium kokoil glutamat tidak memengaruhi kecepatan dan intensitas flokulasi sistem saat faktor pengenceran 10 kali, 20 kali, 30 kali, dan 50 kali. Efek flokulasi lebih baik saat faktor pengenceran 70 kali atau 100 kali, tetapi pengentalan lebih sulit. Hal ini disebabkan oleh adanya dua gugus karboksil dalam molekul dinatrium kokoil glutamat, dan gugus kepala hidrofilik terpotong pada antarmuka. Area yang lebih besar menghasilkan parameter pengemasan kritis yang lebih kecil, dan surfaktan mudah teragregasi menjadi bentuk bulat, sehingga sulit membentuk misel seperti cacing, sehingga sulit untuk mengental.
2.2 N-asil sarkosinat
N-asil sarkosinat memiliki efek pembasahan dalam kisaran netral hingga sedikit asam, memiliki efek pembusaan dan penstabilan yang kuat, dan memiliki toleransi yang tinggi terhadap air sadah dan elektrolit. Yang paling representatif adalah natrium lauroil sarkosinat. Natrium lauroil sarkosinat memiliki efek pembersihan yang sangat baik. Ini adalah surfaktan anionik tipe asam amino yang disiapkan dari sumber alami asam laurat dan natrium sarkosinat melalui reaksi empat langkah ftalisasi, kondensasi, pengasaman dan pembentukan garam. agen. Kinerja natrium lauroil sarkosinat dalam hal kinerja pembusaan, volume busa dan kinerja penghilang busa mendekati natrium lauret sulfat. Namun, dalam sistem sampo yang mengandung polimer kationik yang sama, kurva flokulasi keduanya ada. perbedaan yang jelas. Pada tahap pembusaan dan penggosokan, sampo sistem asam amino memiliki kelicinan gosokan yang lebih rendah daripada sistem sulfat; dalam tahap pembilasan, tidak hanya kelicinan pembilasan sedikit lebih rendah, tetapi juga kecepatan pembilasan sampo asam amino lebih rendah daripada sampo sulfat. Wang Kuan dkk. menemukan bahwa sistem senyawa natrium lauroyl sarcosinate dan surfaktan nonionik, anionik dan zwitterionik. Dengan mengubah parameter seperti dosis dan rasio surfaktan, ditemukan bahwa untuk sistem senyawa biner, sejumlah kecil alkil glikosida dapat mencapai pengentalan sinergis; sementara dalam sistem senyawa terner, rasio memiliki dampak besar pada viskositas sistem, di antaranya Kombinasi natrium lauroyl sarcosinate, cocamidopropyl betaine dan alkil glikosida dapat mencapai efek pengentalan sendiri yang lebih baik. Sistem surfaktan asam amino dapat belajar dari jenis skema pengentalan ini.
2.3 N-Metilasiltaurin
Sifat fisika dan kimia N-metilasil taurat mirip dengan natrium alkil sulfat dengan panjang rantai yang sama. Ia juga memiliki sifat berbusa yang baik dan tidak mudah terpengaruh oleh pH dan kesadahan air. Ia memiliki sifat berbusa yang baik dalam rentang asam lemah, bahkan dalam air sadah, sehingga memiliki jangkauan penggunaan yang lebih luas daripada alkil sulfat, dan kurang mengiritasi kulit daripada N-natrium lauroil glutamat dan natrium lauril fosfat. Mendekati, jauh lebih rendah daripada SLES, ia merupakan surfaktan ringan dengan iritasi rendah. Yang lebih representatif adalah natrium metil kokoil taurat. Natrium metil kokoil taurat dibentuk oleh kondensasi asam lemak yang berasal dari alam dan natrium metil taurat. Ia adalah surfaktan asam amino umum dengan busa yang kaya dan stabilitas busa yang baik. Pada dasarnya tidak terpengaruh oleh pH dan air. Efek kesadahan. Natrium metil kokoil taurat memiliki efek pengentalan sinergis dengan surfaktan amfoterik, terutama surfaktan amfoterik tipe betain. Zheng Xiaomei dkk. dalam “Penelitian tentang Kinerja Aplikasi Empat Surfaktan Asam Amino dalam Sampo” berfokus pada natrium kokoil glutamat, natrium kokoil alanat, natrium lauroil sarkosinat, dan natrium lauroil aspartat. Sebuah studi perbandingan dilakukan pada kinerja aplikasi dalam sampo. Mengambil natrium lauret sulfat (SLES) sebagai referensi, kinerja pembusaan, kemampuan pembersihan, kinerja pengentalan dan kinerja flokulasi dibahas. Melalui percobaan, disimpulkan bahwa kinerja pembusaan natrium kokoil alanin dan natrium lauroil sarkosinat sedikit lebih baik daripada SLES; kemampuan pembersihan keempat surfaktan asam amino memiliki sedikit perbedaan, dan semuanya sedikit lebih baik daripada SLES; Kinerja pengentalan umumnya lebih rendah daripada SLES. Dengan menambahkan pengental untuk menyesuaikan viskositas sistem, viskositas sistem natrium kokoil alanin dapat ditingkatkan hingga 1500 Pa·s, sementara viskositas tiga sistem asam amino lainnya masih lebih rendah dari 1000 Pa·s. Kurva flokulasi dari empat surfaktan asam amino lebih lembut daripada SLES, yang menunjukkan bahwa sampo asam amino membilas lebih lambat, sementara sistem sulfat membilas sedikit lebih cepat. Singkatnya, ketika mengentalkan formula sampo asam amino, Anda dapat mempertimbangkan untuk menambahkan surfaktan nonionik untuk meningkatkan konsentrasi misel untuk tujuan pengentalan. Anda juga dapat menambahkan pengental polimer seperti PEG-120 metilglukosa dioleat. Selain itu, meramu kondisioner kationik yang tepat untuk meningkatkan daya sisir masih menjadi kesulitan dalam jenis formulasi ini.
3. Surfaktan alkil glikosida nonionik
Selain surfaktan asam amino, surfaktan alkil glikosida nonionik (APG) telah menarik perhatian luas dalam beberapa tahun terakhir karena iritasi rendah, ramah lingkungan, dan kompatibilitas yang baik dengan kulit. Dikombinasikan dengan surfaktan seperti alkohol lemak polieter sulfat (SLES), APG nonionik mengurangi tolakan elektrostatik dari gugus anionik SLES, sehingga membentuk misel besar dengan struktur seperti batang. Misel seperti itu cenderung tidak menembus ke dalam kulit. Ini mengurangi interaksi dengan protein kulit dan iritasi yang dihasilkan. Fu Yanling et al. menemukan bahwa SLES digunakan sebagai surfaktan anionik, kokamidopropil betain dan natrium lauroamphoacetate digunakan sebagai surfaktan zwitterionik, dan desil glukosida dan kokoil glukosida digunakan sebagai surfaktan nonionik. Agen aktif, setelah pengujian, surfaktan anionik memiliki sifat berbusa terbaik, diikuti oleh surfaktan zwitterionik, dan APG memiliki sifat berbusa terburuk; sampo dengan surfaktan anionik sebagai agen aktif permukaan utama memiliki flokulasi yang jelas, sementara surfaktan zwitterionik dan APG memiliki sifat berbusa terburuk. Tidak terjadi flokulasi; dalam hal sifat membilas dan menyisir rambut basah, urutan dari terbaik ke terburuk adalah: APG > anion > zwitterionik, sementara pada rambut kering, sifat menyisir sampo dengan anion dan zwitterion sebagai surfaktan utama adalah setara. , sampo dengan APG sebagai surfaktan utama memiliki sifat menyisir terburuk; uji membran korioalantoik embrio ayam menunjukkan bahwa sampo dengan APG sebagai surfaktan utama adalah yang paling ringan, sementara sampo dengan anion dan zwitterion sebagai surfaktan utama adalah yang paling ringan. cukup. APG memiliki CMC rendah dan merupakan deterjen yang sangat efektif untuk kulit dan lipid sebum. Oleh karena itu, APG bertindak sebagai surfaktan utama dan cenderung membuat rambut terasa terkelupas dan kering. Meskipun lembut di kulit, produk ini juga dapat mengekstrak lipid dan meningkatkan kekeringan pada kulit. Oleh karena itu, ketika menggunakan APG sebagai surfaktan utama, Anda perlu mempertimbangkan seberapa jauh produk ini dapat menghilangkan lipid kulit. Pelembap yang tepat dapat ditambahkan ke dalam formula untuk mencegah ketombe. Untuk kulit kering, penulis juga mempertimbangkan bahwa produk ini dapat digunakan sebagai sampo pengontrol minyak, hanya sebagai referensi.
Singkatnya, kerangka utama aktivitas permukaan saat ini dalam formula sampo masih didominasi oleh aktivitas permukaan anionik, yang pada dasarnya terbagi menjadi dua sistem utama. Pertama, SLES dikombinasikan dengan surfaktan zwitterionik atau surfaktan non-ionik untuk mengurangi iritasi. Sistem formula ini memiliki busa yang kaya, mudah mengental, dan memiliki flokulasi cepat dari kondisioner minyak kationik dan silikon dan biaya rendah, sehingga masih menjadi sistem surfaktan utama di pasaran. Kedua, garam asam amino anionik dikombinasikan dengan surfaktan zwitterionik untuk meningkatkan kinerja pembusaan, yang merupakan titik panas dalam pengembangan pasar. Jenis produk formula ini ringan dan memiliki busa yang kaya. Namun, karena formula sistem garam asam amino mengalami flokulasi dan pembilasan lambat, rambut jenis produk ini relatif kering. . APG non-ionik telah menjadi arah baru dalam pengembangan sampo karena kompatibilitasnya yang baik dengan kulit. Kesulitan dalam mengembangkan formula jenis ini terletak pada menemukan surfaktan yang lebih efisien untuk meningkatkan kekayaan busanya, dan menambahkan pelembap yang sesuai untuk mengurangi dampak APG pada kulit kepala. Kondisi kering.
Waktu posting: 21-Des-2023