Sjampó er vara sem fólk notar í daglegu lífi til að fjarlægja óhreinindi úr hársverði og hári og halda hársverði og hári hreinu. Helstu innihaldsefni sjampósins eru yfirborðsvirk efni (vísað til sem yfirborðsvirk efni), þykkingarefni, hárnæringarefni, rotvarnarefni o.s.frv. Mikilvægasta innihaldsefnið eru yfirborðsvirk efni. Hlutverk yfirborðsvirkra efna er ekki aðeins að þrífa, froða, stjórna seigjueiginleikum og milda húð, heldur gegna þau einnig lykilhlutverki í katjónískri flokkun. Þar sem katjónísk fjölliða getur setið á hárið er ferlið nátengt yfirborðsvirkni og yfirborðsvirkni hjálpar einnig við útfellingu annarra gagnlegra efna (eins og sílikonfleyti, flasaeyðandi efna). Að breyta yfirborðsvirka kerfinu eða breyta raflausnarmagni mun alltaf valda keðjuverkun hárnæringarfjölliðuáhrifa í sjampóinu.
1. SLES töfluvirkni
SLS hefur góð rakagefandi áhrif, getur framleitt ríka froðu og hefur tilhneigingu til að mynda fljótandi froðu. Hins vegar hefur það sterk samskipti við prótein og er mjög ertandi fyrir húðina, þannig að það er sjaldan notað sem aðal yfirborðsvirkni. Núverandi aðalvirka innihaldsefnið í sjampóum er SLES. Aðsogsáhrif SLES á húð og hár eru augljóslega minni en samsvarandi SLS. SLES vörur með hærra stig etoxýleringar munu í raun engin aðsogsáhrif hafa. Að auki hefur SLES froða góðan stöðugleika og sterka þol gegn hörðu vatni. Húðin, sérstaklega slímhúðin, er mun þolnari fyrir SLES en SLS. Natríumlauretsúlfat og ammoníumlauretsúlfat eru tvö algengustu SLES yfirborðsvirku efnin á markaðnum. Rannsóknir Long Zhike og annarra komust að því að lauret súlfat amín hefur meiri froðuseigju, góða froðustöðugleika, miðlungs froðumyndunarmagn, góða þvottaeiginleika og mýkra hár eftir þvott, en lauret súlfat ammoníumsalt. Ammoníakgas sundrast við basískar aðstæður, þannig að natríum lauret súlfat, sem krefst breiðara pH-bils, er meira notað, en það er einnig meira ertandi en ammoníumsölt. Fjöldi SLES etoxýeininga er venjulega á milli 1 og 5 einingar. Viðbót etoxýhópa mun draga úr mikilvægum míselluþéttni (CMC) súlfat yfirborðsvirkra efna. Mesta lækkunin á CMC á sér stað eftir að aðeins einum etoxýhópi hefur verið bætt við, en eftir að 2 til 4 etoxýhópum hefur verið bætt við er lækkunin mun minni. Þegar etoxýeiningarnar aukast batnar samhæfni AES við húð og næstum engin húðerting sést í SLES sem inniheldur um 10 etoxýeiningar. Hins vegar eykur innleiðing etoxýhópa leysni yfirborðsvirka efnisins, sem hindrar seigjuuppbyggingu, þannig að jafnvægi þarf að finna. Mörg sjampó í verslunum nota SLES sem inniheldur að meðaltali 1 til 3 etoxýeiningar.
Í stuttu máli má segja að SLES sé hagkvæmt í sjampóformúlum. Það hefur ekki aðeins ríka froðu, sterka þol gegn hörðu vatni, er auðvelt að þykkja og hefur hraða katjóníska flokkun, þannig að það er enn aðal yfirborðsvirka efnið í núverandi sjampóum.
2. Yfirborðsefni amínósýru
Á undanförnum árum, vegna þess að SLES inniheldur díoxan, hafa neytendur snúið sér að mildari yfirborðsvirkum kerfum, svo sem amínósýru yfirborðsvirkum kerfum, alkýlglýkósíð yfirborðsvirkum kerfum o.s.frv.
Amínósýruyfirborðsefni eru aðallega skipt í asýlglútamat, N-asýlsarkósínat, N-metýlasýltaúrat og svo framvegis.
2.1 Asýl glútamat
Asýlglútamat er skipt í mónónatríumsölt og tvínatríumsölt. Vatnslausn mónónatríumsölt er súr og tvínatríumsölt er basísk. Asýlglútamat yfirborðsvirka kerfið hefur viðeigandi froðumyndunargetu, raka- og þvottaeiginleika og þol gegn hörðu vatni sem er betra en eða svipað og SLES. Það er mjög öruggt, veldur ekki bráðri húðertingu eða ofnæmingu og hefur lága ljóseituráhrif, einskiptis erting í augnslímhúð er væg og ertingin á særðri húð (massahlutfall 5% lausn) er svipuð og vatns. Dæmigert asýlglútamat er tvínatríum kókoýlglútamat. Dínatríum kókoýlglútamat er búið til úr afar öruggri náttúrulegri kókoshnetusýru og glútamínsýru eftir asýlklóríð. Li Qiang o.fl. komust að því í „Rannsóknum á notkun tvínatríum kókoýlglútamats í sílikonlausum sjampóum“ að það að bæta tvínatríum kókoýlglútamati við SLES kerfið getur bætt froðumyndunargetu kerfisins og dregið úr SLES-líkum einkennum. Erting vegna sjampóa. Þegar þynningarstuðullinn var 10 sinnum, 20 sinnum, 30 sinnum og 50 sinnum hafði tvínatríum kókoýlglútamat ekki áhrif á flokkunarhraða og styrk kerfisins. Þegar þynningarstuðullinn er 70 sinnum eða 100 sinnum er flokkunaráhrifin betri en þykknunin erfiðari. Ástæðan er sú að tvínatríum kókoýlglútamat sameindirnar eru með tvo karboxýlhópa og vatnssækni höfuðhópurinn er gripinn við snertiflötinn. Stærra flatarmálið leiðir til minni mikilvægra pakkningarbreyta og yfirborðsvirka efnið safnast auðveldlega saman í kúlulaga lögun, sem gerir það erfitt að mynda ormalíkar mísellur og því erfitt að þykkja þær.
2.2 N-asýl sarkósínat
N-asýl sarkósínat hefur rakabindandi áhrif á hlutlausu til veikburða súru sviði, hefur sterka froðumyndandi og stöðugleikaáhrif og þolir hart vatn og raflausnir mikið. Algengasta efnið er natríum lauroýl sarkósínat. Natríum lauroýl sarkósínat hefur framúrskarandi hreinsiáhrif. Það er anjónískt yfirborðsefni af amínósýrugerð, framleitt úr náttúrulegum laurínsýru- og natríum sarkósínati í gegnum fjögurra þrepa efnahvarf: ftalun, þéttingu, sýrumyndun og saltmyndun. Frammistaða natríum lauroýl sarkósínats hvað varðar froðumyndunargetu, froðumagn og froðueyðingu er nálægt því sem gerist hjá natríum lauret súlfati. Hins vegar, í sjampókerfi sem inniheldur sama katjóníska fjölliðuna, eru flokkunarferlarnir á milli þessara tveggja greinileg. Í froðumyndunar- og nuddstiginu hefur sjampó amínósýrukerfisins minni núningshálka en súlfatkerfið; Í skolunarstiginu er ekki aðeins skolunarhraðinn örlítið minni, heldur er skolunarhraðinn í amínósýrusjampóinu einnig lægri en í súlfatsjampóinu. Wang Kuan o.fl. komust að því að efnasambandskerfið inniheldur natríumlauróýlsarkósínat og ójónísk, anjónísk og tvíjónísk yfirborðsvirk efni. Með því að breyta breytum eins og skömmtum og hlutfalli yfirborðsvirkra efna kom í ljós að fyrir tvíefnasamböndakerfi getur lítið magn af alkýlglýkósíðum náð samverkandi þykknun; en í þríefnasamböndakerfum hefur hlutfallið mikil áhrif á seigju kerfisins, þar á meðal getur samsetning natríumlauróýlsarkósínats, kókamídóprópýlbetaíns og alkýlglýkósíða náð betri sjálfþykknunaráhrifum. Amínósýru yfirborðsvirk kerfi geta lært af þessari tegund þykkingaraðferðar.
2,3 N-metýlasýltaúrín
Eðlis- og efnafræðilegir eiginleikar N-metýlasýltaúrats eru svipaðir og natríumalkýlsúlfats með sömu keðjulengd. Það hefur einnig góða froðumyndandi eiginleika og hefur ekki auðveldlega áhrif á pH og vatnshörku. Það hefur góða froðumyndandi eiginleika á veikburða súru sviði, jafnvel í hörðu vatni, þannig að það hefur víðtækari notkunarsvið en alkýlsúlföt og er minna ertandi fyrir húð en N-natríum lauroýl glútamat og natríum laurýl fosfat. Nálægt, mun lægra en SLES, er það væg yfirborðsefni sem veldur litlum ertingu. Dæmigert er natríummetýl kókoýltaúrat. Natríummetýl kókoýltaúrat myndast við þéttingu náttúrulegra fitusýra og natríummetýltaúrats. Það er almennt yfirborðsefni með amínósýrum með ríku froðu og góðum froðustöðugleika. Það hefur í grundvallaratriðum ekki áhrif á pH og vatn. Hörkuáhrif. Natríummetýl kókoýltaúrat hefur samverkandi þykkingaráhrif með amfóterum yfirborðsefnum, sérstaklega betaín-gerð amfóterum yfirborðsefnum. Zheng Xiaomei o.fl. Í „Rannsóknum á notkunargetu fjögurra amínósýru yfirborðsvirkra efna í sjampóum“ var áherslan lögð á natríumkókóýlglútamat, natríumkókóýlalanat, natríumlauróýlsarkósínat og natríumlauróýlaspartat. Gerð var samanburðarrannsókn á notkunargetu í sjampói. Með natríumlauretsúlfat (SLES) sem viðmiðun var fjallað um froðumyndun, hreinsigetu, þykkingargetu og flokkunargetu. Með tilraunum kom í ljós að froðumyndun natríumkókóýlalaníns og natríumlauróýlsarkósínats er örlítið betri en SLES; hreinsigeta fjögurra amínósýru yfirborðsvirkra efnanna er lítill munur og þau eru öll örlítið betri en SLES; þykkingargetan er almennt lægri en SLES. Með því að bæta við þykkingarefni til að stilla seigju kerfisins er hægt að auka seigju natríumkókóýlalanínkerfisins í 1500 Pa·s, en seigja hinna þriggja amínósýrukerfa er enn lægri en 1000 Pa·s. Flokkunarferlarnir fyrir fjögurra amínósýru yfirborðsvirku efnin eru mildari en hjá SLES, sem bendir til þess að amínósýrusjampóið skoli hægar út en súlfatkerfið skoli aðeins hraðar. Í stuttu máli má íhuga að bæta við ójónískum yfirborðsvirkum efnum þegar amínósýrusjampóformúlan er þykkt til að auka míselluþéttni í þeim tilgangi að þykkja hana. Einnig er hægt að bæta við fjölliðuþykkingarefnum eins og PEG-120 metýlglúkósadíóleati. Að auki er enn erfitt að blanda saman viðeigandi katjónískum hárnæringarefnum til að bæta greiðsluhæfni í þessari tegund formúlu.
3. Ójónísk alkýlglýkósíð yfirborðsefni
Auk amínósýruyfirborðsefna hafa ójónísk alkýlglýkósíð yfirborðsefni (APG) vakið mikla athygli á undanförnum árum vegna lítillar ertingar, umhverfisvænni og góðrar eindrægni við húð. Í samsetningu við yfirborðsefni eins og fitualkóhólpólýetersúlföt (SLES) draga ójónísk APG úr rafstöðuvirkni anjónískra hópa SLES og mynda þannig stórar mísellur með stönglaga uppbyggingu. Slíkar mísellur eru ólíklegri til að komast inn í húðina. Þetta dregur úr víxlverkun við húðprótein og afleiddri ertingu. Fu Yanling o.fl. komust að því að SLES var notað sem anjónískt yfirborðsefni, kókamídóprópýl betaín og natríum lauroamfóasetat voru notuð sem tvíjónísk yfirborðsefni, og desýl glúkósíð og kókoýl glúkósíð voru notuð sem ójónísk yfirborðsefni. Virku efnin, eftir prófanir, hafa anjónísk yfirborðsefni bestu froðumyndunareiginleikana, síðan tvíjónísk yfirborðsefni, og APG hafa verstu froðumyndunareiginleikana; Sjampó með anjónískum yfirborðsvirkum efnum sem helstu yfirborðsvirku efnum hafa greinilega flokkun, en zwitterjónísk yfirborðsvirk efni og APG hafa verstu froðumyndunareiginleikana. Engin flokkun átti sér stað; hvað varðar skolun og eiginleika til að greiða blautt hár er röðunin frá besta til versta: APG > anjónir > zwitterjónísk efni, en í þurru hári eru greiðslueiginleikar sjampóa með anjónum og zwitterjónum sem helstu yfirborðsvirku efnum jafngildir. , sjampó með APG sem helstu yfirborðsvirku efni hefur verstu greiðslueiginleikana; próf á kóríóallantoísk himnu kjúklingafósturs sýnir að sjampó með APG sem helstu yfirborðsvirku efni er mildast, en sjampó með anjónum og zwitterjónum sem helstu yfirborðsvirku efnum er mildast. alveg. APG hafa lágt CMC og eru mjög áhrifarík hreinsiefni fyrir húð og fitusýrur. Þess vegna virka APG sem helstu yfirborðsvirku efnin og hafa tilhneigingu til að gera hárið aflitað og þurrt. Þótt þau séu mild við húðina geta þau einnig dregið út fituefni og aukið þurrk húðarinnar. Þess vegna, þegar þú notar APG sem aðal yfirborðsvirka efnið, þarftu að hafa í huga hversu mikið þau fjarlægja húðfitur. Hægt er að bæta viðeigandi rakakremum við formúluna til að koma í veg fyrir flasa. Höfundurinn telur einnig að hægt sé að nota það sem sjampó gegn olíu, eingöngu til viðmiðunar.
Í stuttu máli má segja að núverandi meginkerfi yfirborðsvirkni í sjampóformúlum sé enn að mestu leyti háð anjónískri yfirborðsvirkni, sem í grundvallaratriðum skiptist í tvö meginkerfi. Í fyrsta lagi er SLES blandað saman við zwitterjónísk yfirborðsefni eða ójónísk yfirborðsefni til að draga úr ertingu. Þetta formúlukerfi hefur ríka froðu, er auðvelt að þykkja og hefur hraða flokkun á katjónískum og sílikonolíu hárnæringum og er lágt verð, þannig að það er enn aðal yfirborðsefniskerfið á markaðnum. Í öðru lagi eru anjónísk amínósýrusölt blandað saman við zwitterjónísk yfirborðsefni til að auka froðumyndun, sem er vinsælt í markaðsþróun. Þessi tegund af formúluvöru er mild og hefur ríka froðu. Hins vegar, vegna þess að amínósýrusaltkerfið flokkast hægt og roðnar, er hárið úr þessari tegund vöru tiltölulega þurrt. Ójónísk APG hafa orðið ný stefna í þróun sjampóa vegna góðrar eindrægni þeirra við húðina. Erfiðleikarnir við að þróa þessa tegund af formúlu eru að finna skilvirkari yfirborðsefni til að auka froðumyndun þess og að bæta við viðeigandi rakakremum til að draga úr áhrifum APG á hársvörðinn. Þurr aðstæður.
Birtingartími: 21. des. 2023