Шампунь - бул адамдардын күнүмдүк жашоосунда баштын терисинен жана чачынан кирди кетирүү жана баштын терисин жана чачын таза кармоо үчүн колдонулган каражат. Шампундун негизги ингредиенттери - беттик активдүү заттар (беттик активдүү заттар деп аталат), коюуланткычтар, кондиционерлер, консерванттар ж.б. Эң маанилүү ингредиент - беттик активдүү заттар. Беттик активдүү заттардын функцияларына тазалоо, көбүктөндүрүү, реологиялык жүрүм-турумду көзөмөлдөө жана теринин жумшактыгы гана эмес, ошондой эле катиондук флокуляцияда маанилүү ролду ойноо кирет. Катиондук полимер чачка чөкмөлүү болгондуктан, бул процесс беттик активдүүлүк менен тыгыз байланыштуу жана беттик активдүүлүк башка пайдалуу компоненттердин (мисалы, силикон эмульсиясы, какачка каршы активдүү заттар) чөкмөлүүлүгүнө да жардам берет. Беттик активдүү заттар системасын өзгөртүү же электролиттердин деңгээлин өзгөртүү ар дайым шампунда кондиционерлөөчү полимер эффекттеринин чынжыр реакциясын пайда кылат.
1.SLES таблицасы боюнча иш-аракет
SLS жакшы нымдандыруучу таасирге ээ, бай көбүк пайда кыла алат жана тез көбүк пайда кылууга жакын. Бирок, ал белоктор менен күчтүү өз ара аракеттенет жана терини абдан дүүлүктүрөт, ошондуктан ал негизги беттик активдүүлүк катары сейрек колдонулат. Учурда шампундардын негизги активдүү ингредиенти - SLES. SLESтин териге жана чачка адсорбциялык таасири тиешелүү SLSке караганда төмөн экени айдан ачык. Этоксиляция даражасы жогору болгон SLES продукциялары чындыгында адсорбциялык таасирге ээ болбойт. Мындан тышкары, SLES көбүгү жакшы туруктуулукка жана катуу сууга күчтүү каршылыкка ээ. Тери, айрыкча былжыр чел, SLSке караганда SLESке алда канча чыдамдуу. Натрий лаурет сульфаты жана аммоний лаурет сульфаты - рынокто эң көп колдонулган эки SLES беттик активдүү заттары. Лонг Жике жана башкалардын изилдөөлөрү лаурет сульфат амининин көбүктүн илешкектүүлүгү жогору, көбүктүн туруктуулугу жакшы, көбүктүн көлөмү орточо, жакшы жуугуч жана жуугандан кийин чач жумшак экенин көрсөттү, бирок лаурет сульфаты аммоний тузу Аммиак газы щелочтуу шарттарда диссоциацияланат, ошондуктан кеңири рН диапазонун талап кылган натрий лаурет сульфаты кеңири колдонулат, бирок ал аммоний туздарына караганда көбүрөөк дүүлүктүрөт. SLES этокси бирдиктеринин саны адатта 1ден 5ке чейин болот. Этокси топторун кошуу сульфат беттик активдүү заттардын критикалык мицелла концентрациясын (CMC) азайтат. CMCнин эң чоң төмөндөшү бир гана этокси тобун кошкондон кийин болот, ал эми 2ден 4кө чейинки этокси топторун кошкондон кийин, төмөндөө бир топ төмөн болот. Этокси бирдиктери көбөйгөн сайын, AESтин тери менен шайкештиги жакшырат жана болжол менен 10 этокси бирдигин камтыган SLESте теринин кыжырдануусу дээрлик байкалбайт. Бирок, этокси топторун киргизүү беттик активдүү заттын эригичтигин жогорулатат, бул илешкектиктин пайда болушуна тоскоол болот, андыктан тең салмактуулукту табуу керек. Көптөгөн коммерциялык шампундар орточо эсеп менен 1ден 3кө чейин этокси бирдигин камтыган SLES колдонушат.
Кыскасы, SLES шампунь формулаларында үнөмдүү. Ал коюу көбүккө, катуу сууга күчтүү туруктуулукка, коюулантуу оңой жана тез катиондук флокуляцияга ээ гана эмес, ошондуктан ал азыркы шампуньдардагы негизги беттик активдүү зат болуп саналат.
2. Аминокислоталуу беттик активдүү заттар
Акыркы жылдары, SLES курамында диоксан болгондуктан, керектөөчүлөр аминокислоталуу беттик активдүү заттар системалары, алкил гликозиддүү беттик активдүү заттар системалары ж.б. сыяктуу жумшак беттик активдүү заттар системаларына кайрылышты.
Аминокислоталуу беттик активдүү заттар негизинен ацил глутамат, N-ацил саркозинат, N-метилацил таурат ж.б. болуп бөлүнөт.
2.1 Ацил глутаматы
Ацил глутаматы моносодий туздары жана динатрий туздары болуп бөлүнөт. Мононатрий туздарынын суудагы эритмеси кислоталуу, ал эми динатрий туздарынын суудагы эритмеси щелочтуу. Ацил глутамат беттик активдүү зат системасы SLESке караганда жакшыраак же окшош болгон тиешелүү көбүктөнүү жөндөмүнө, нымдандыруучу жана жуугуч касиеттерге жана катуу сууга туруктуулукка ээ. Ал абдан коопсуз, теринин курч дүүлүгүүсүн жана сезгичтигин пайда кылбайт жана фотоуулуулугу төмөн. Көздүн былжыр челинин бир жолку дүүлүгүүсү жеңил, ал эми жаракат алган териге (массалык үлүшү 5% эритме) суунун дүүлүгүүсүнө жакын. Ацил глутаматы көбүрөөк өкүлдүк кылат - бул динатрий кокоил глутаматы. Динатрий кокоил глутаматы ацилхлоридден кийин өтө коопсуз табигый кокос кислотасынан жана глутамин кислотасынан жасалат. Ли Цян жана башкалар. "Кремнийсиз шампундарда динатрий кокоил глутаматын колдонуу боюнча изилдөө" китебинде SLES системасына динатрий кокоил глутаматын кошуу системанын көбүктөнүү жөндөмүн жакшыртып, SLES сыяктуу симптомдорду азайта алары аныкталган. Шампундун кыжырдануусу. Суюлтуу коэффициенти 10 эсе, 20 эсе, 30 эсе жана 50 эсе болгондо, динатрий кокоил глутаматы системанын флокуляция ылдамдыгына жана интенсивдүүлүгүнө таасир эткен эмес. Суюлтуу коэффициенти 70 эсе же 100 эсе болгондо, флокуляция эффектиси жакшыраак, бирок коюулануу кыйыныраак. Себеби, динатрий кокоил глутаматы молекуласында эки карбоксил тобу бар жана гидрофилдик баш тобу интерфейсте кармалып калат. Чоңураак аянт критикалык таңгактоо параметринин кичине болушуна алып келет жана беттик активдүү зат тоголок формага оңой агрегацияланат, бул курт сымал мицеллалардын пайда болушун кыйындатат, бул коюуланууну кыйындатат.
2.2 N-ацил саркозинаты
N-ацил саркозинаты нейтралдуудан алсыз кислоталууга чейинки диапазондо нымдоочу таасирге ээ, күчтүү көбүктөндүрүүчү жана турукташтыруучу таасирге ээ жана катуу сууга жана электролиттерге жогорку чыдамдуулукка ээ. Эң өкүлдүүсү - натрий лауроил саркозинаты. . Натрий лауроил саркозинаты эң сонун тазалоочу таасирге ээ. Бул лавр кислотасынын жана натрий саркозинатынын табигый булактарынан фтализации, конденсациясы, кычкылдануусу жана туз пайда болушунун төрт баскычтуу реакциясы аркылуу даярдалган аминокислота тибиндеги аниондук беттик активдүү зат. Натрий лауроил саркозинатынын көбүктөндүрүү, көбүктүн көлөмү жана көбүктөндүрүү көрсөткүчтөрү боюнча көрсөткүчтөрү натрий лаурет сульфатына жакын. Бирок, бирдей катиондук полимерди камтыган шампунь системасында экөөнүн флокуляция ийри сызыктары айкын айырмачылыктарга ээ. Көбүктөндүрүү жана сүртүү этабында аминокислота системасынын шампуну сульфат системасына караганда сүртүү тайгалактыгы төмөн; жууп-тазалоо этабында жууп-тазалоо тайгалактыгы гана эмес, аминокислота шампунунун жууп-тазалоо ылдамдыгы да сульфат шампунуна караганда бир аз төмөн. Ван Куан жана башкалар натрий лауроил саркозинатынын жана иондук эмес, аниондук жана цвиттериондук беттик активдүү заттардын кошулма системасын аныкташкан. Беттик активдүү заттардын дозасы жана катышы сыяктуу параметрлерди өзгөртүү менен, экилик кошулма системалары үчүн аз өлчөмдөгү алкил гликозиддери синергетикалык коюуланууга жетише алары аныкталган; ал эми үчтүк кошулма системаларында катыш системанын илешкектүүлүгүнө чоң таасир этет, алардын арасында натрий лауроил саркозинатынын, кокамидопропил бетаиндин жана алкил гликозиддеринин айкалышы өзүн-өзү коюулантуу эффекттерин жакшырта алат. Аминокислота беттик активдүү заттар системалары бул типтеги коюулантуу схемасынан сабак ала алышат.
2.3 N-метилацилтаурин
N-метилацил таураттын физикалык жана химиялык касиеттери чынжыр узундугу бирдей болгон натрий алкил сульфатына окшош. Ал ошондой эле жакшы көбүктөндүрүүчү касиетке ээ жана рН жана суунун катуулугуна оңой менен таасир этпейт. Ал алсыз кислоталуу диапазондо, ал тургай катуу сууда да жакшы көбүктөндүрүүчү касиетке ээ, ошондуктан алкил сульфаттарга караганда кеңири колдонуу диапазонуна ээ жана N-натрий лауроил глутаматы жана натрий лаурилфосфатына караганда терини азыраак дүүлүктүрөт. SLESке жакын, бир топ төмөн, ал аз дүүлүктүрүүчү, жумшак беттик активдүү зат. Көбүрөөк чагылдырылганы - натрий метил кокоил таурат. Натрий метил кокоил таурат табигый жол менен алынган май кислоталарынын жана натрий метил тауратынын конденсациясынан пайда болот. Бул бай көбүктүү жана жакшы көбүк туруктуулугу бар жалпыланган аминокислота беттик активдүү зат. Ага негизинен рН жана суу таасир этпейт. Катуулук эффектиси. Натрий метил кокоил таурат амфотердик беттик активдүү заттар, айрыкча бетаин тибиндеги амфотердик беттик активдүү заттар менен синергетикалык коюулантуу эффектине ээ. Чжэн Сяомэй жана башкалар. "Шампуньдардагы төрт аминокислоталуу беттик активдүү заттардын колдонулушунун натыйжалуулугун изилдөө" бөлүмүндө натрий кокоил глутаматы, натрий кокоил аланат, натрий лауроил саркозинаты жана натрий лауроил аспартаты талкууланды. Шампуньдагы колдонулушунун натыйжалуулугу боюнча салыштырмалуу изилдөө жүргүзүлдү. Натрий лаурет сульфатын (SLES) шилтеме катары алып, көбүктөндүрүү, тазалоо жөндөмү, коюулануу жана флокуляциялык көрсөткүчтөр талкууланды. Эксперименттер аркылуу натрий кокоил аланининин жана натрий лауроил саркозинатынын көбүктөндүрүү жөндөмдүүлүгү SLESке караганда бир аз жакшыраак экени; төрт аминокислоталуу беттик активдүү заттардын тазалоо жөндөмүндө анчалык деле айырма жок жана алардын баары SLESке караганда бир аз жакшыраак экени; коюулануу көрсөткүчү жалпысынан SLESке караганда төмөн экени аныкталды. Системанын илешкектүүлүгүн жөндөө үчүн коюуланткыч кошуу менен натрий кокоил аланин системасынын илешкектүүлүгүн 1500 Па·с чейин жогорулатууга болот, ал эми калган үч аминокислота системасынын илешкектүүлүгү дагы эле 1000 Па·с төмөн. Төрт аминокислоталуу беттик активдүү заттардын флокуляция ийри сызыктары SLESке караганда жумшак, бул аминокислоталуу шампунь жайыраак жуулаарын, ал эми сульфат системасы бир аз тезирээк жуулаарын көрсөтүп турат. Кыскасы, аминокислоталуу шампунь формуласын коюулатууда, коюулануу максатында мицелла концентрациясын жогорулатуу үчүн иондук эмес беттик активдүү заттарды кошууну карап көрсөңүз болот. Ошондой эле PEG-120 метилглюкоза диолеаты сыяктуу полимер коюулатуучуларды кошсоңуз болот. Мындан тышкары, бул типтеги формулада аралашууну жакшыртуу үчүн тиешелүү катиондук кондиционерлерди кошуу дагы эле кыйынчылык жаратат.
3. Иондук эмес алкил гликозиддик беттик активдүү заттар
Аминокислоталуу беттик активдүү заттардан тышкары, акыркы жылдары иондук эмес алкил гликозиддик беттик активдүү заттар (APG) аз кыжырдануусу, экологиялык жактан тазалыгы жана териге жакшы шайкештигинен улам кеңири көңүл бурууда. Майлуу спирт полиэфир сульфаттары (SLES) сыяктуу беттик активдүү заттар менен айкалышып, иондук эмес APG SLESтин аниондук топторунун электростатикалык түртүүсүн азайтып, ошону менен таякча сымал түзүлүшкө ээ чоң мицелланы пайда кылат. Мындай мицелланын териге кирүү ыктымалдыгы азыраак. Бул тери белоктору менен өз ара аракеттенүүсүн жана андан келип чыккан кыжырданууну азайтат. Фу Янлинг жана башкалар SLES аниондук беттик активдүү зат катары, кокамидопропил бетаин жана натрий лауроамфоацетаты цвиттериондук беттик активдүү заттар катары, ал эми децил глюкозид жана кокоил глюкозид иондук эмес беттик активдүү заттар катары колдонулганын аныкташкан. Активдүү агенттер, сыноодон кийин, аниондук беттик активдүү заттар эң жакшы көбүктөндүрүүчү касиетке ээ, андан кийин цвиттериондук беттик активдүү заттар, ал эми APG эң начар көбүктөндүрүүчү касиетке ээ; Негизги беттик активдүү агенттер катары аниондук беттик активдүү заттар кошулган шампуньдар флокуляцияга ээ, ал эми цвиттериондук беттик активдүү заттар жана APG эң начар көбүктөндүрүүчү касиетке ээ. Флокуляция болгон жок; чайкоо жана нымдуу чачты тароо касиеттери боюнча эң жакшысынан эң жаманына карай тартип: APG > аниондор > цвиттериондор, ал эми кургак чачта негизги беттик активдүү заттар катары аниондор жана цвиттериондор кошулган шампуньдардын тароо касиеттери бирдей. , негизги беттик активдүү зат катары APG кошулган шампунь эң начар тароо касиетке ээ; тооктун эмбрионун хориоаллантоис мембранасынын сынагы көрсөткөндөй, APG негизги беттик активдүү зат катары эң жумшак, ал эми негизги беттик активдүү заттар катары аниондор жана цвиттериондор кошулган шампунь эң жумшак. APGлердин CMCси төмөн жана алар тери жана май липиддери үчүн абдан натыйжалуу жуугуч каражаттар болуп саналат. Ошондуктан, APGлер негизги беттик активдүү зат катары иштейт жана чачтын жулунуп, кургак болуп көрүнүшүнө алып келет. Алар териге жумшак таасир эткени менен, липиддерди бөлүп чыгарып, теринин кургактыгын жогорулата алат. Ошондуктан, APGлерди негизги беттик активдүү зат катары колдонгондо, алардын теринин липиддерин канчалык деңгээлде кетирерин эске алуу керек. Какачтын алдын алуу үчүн формулага тиешелүү нымдагычтарды кошсо болот. Кургактык үчүн, автор аны майды көзөмөлдөөчү шампунь катары да колдонсо болот деп эсептейт, бул маалымат үчүн гана.
Кыскасы, шампунь формулаларындагы беттик активдүүлүктүн азыркы негизги алкагы дагы эле аниондук беттик активдүүлүк менен басымдуулук кылат, ал негизинен эки негизги системага бөлүнөт. Биринчиден, SLES кыжырданууну азайтуу үчүн цвиттериондук беттик активдүү заттар же иондук эмес беттик активдүү заттар менен айкалышат. Бул формула системасы бай көбүккө ээ, коюулантуу оңой жана катиондук жана силикон май кондиционерлеринин тез флокуляциясына ээ жана арзан, ошондуктан ал дагы эле рыноктогу негизги беттик активдүү заттар системасы болуп саналат. Экинчиден, аниондук аминокислота туздары көбүктөнүү натыйжалуулугун жогорулатуу үчүн цвиттериондук беттик активдүү заттар менен айкалышат, бул рыноктун өнүгүшүндөгү эң актуалдуу чекит. Бул типтеги формула продуктусу жумшак жана бай көбүккө ээ. Бирок, аминокислота туз системасынын формуласы жай флокуляцияланып, кызарып кеткендиктен, бул типтеги продуктунун чачы салыштырмалуу кургак. Иондук эмес APGлер териге жакшы шайкештигинен улам шампуньду иштеп чыгууда жаңы багытка айланды. Бул типтеги формуланы иштеп чыгуудагы кыйынчылык - анын көбүктүүлүгүн жогорулатуу үчүн натыйжалуураак беттик активдүү заттарды табуу жана APGлердин баштын терисине тийгизген таасирин азайтуу үчүн ылайыктуу нымдагычтарды кошуу. Кургак шарттар.
Жарыяланган убактысы: 2023-жылдын 21-декабры