Шампунь бол хүмүүсийн өдөр тутмын амьдралд хуйх, үснээс бохирдлыг арилгах, хуйх, үсийг цэвэр байлгахад ашигладаг бүтээгдэхүүн юм. Шампунийн гол найрлага нь гадаргуугийн идэвхт бодис (гадаргуугийн идэвхт бодис гэж нэрлэдэг), өтгөрүүлэгч, ангижруулагч, хадгалах бодис гэх мэт. Хамгийн чухал найрлага нь гадаргуугийн идэвхт бодис юм. Гадаргуугийн идэвхт бодисын үүрэг нь зөвхөн цэвэрлэх, хөөсрүүлэх, реологийн зан төлөвийг хянах, арьсны зөөлөн байдлыг хангахаас гадна катионы флокуляцид гол үүрэг гүйцэтгэдэг. Катион полимер нь үсэн дээр хуримтлагдаж болох тул энэ үйл явц нь гадаргуугийн идэвхжилтэй нягт холбоотой бөгөөд гадаргуугийн идэвхжил нь бусад ашигтай бүрэлдэхүүн хэсгүүдийг (жишээлбэл, силикон эмульс, хагны эсрэг идэвхтэй бодис) хуримтлуулахад тусалдаг. Гадаргуугийн идэвхт бодисын системийг өөрчлөх эсвэл электролитийн түвшинг өөрчлөх нь шампуньд үргэлж ангижруулагч полимерийн нөлөөллийн гинжин урвал үүсгэдэг.
1.SLES хүснэгтийн үйл ажиллагаа
SLS нь сайн чийгшүүлэгч нөлөөтэй, өтгөн хөөс үүсгэж чаддаг бөгөөд хурдан хөөс үүсгэх хандлагатай байдаг. Гэсэн хэдий ч энэ нь уурагтай хүчтэй харилцан үйлчилдэг бөгөөд арьсыг маш их цочроодог тул гадаргуугийн гол үйлчлэл болгон ховор хэрэглэдэг. Шампунийн одоогийн гол идэвхтэй найрлага нь SLES юм. SLES-ийн арьс, үсэнд үзүүлэх адсорбцийн нөлөө нь харгалзах SLS-ээс мэдээж бага байдаг. Этоксилизацийн өндөр түвшинтэй SLES бүтээгдэхүүнүүд нь үнэндээ адсорбцийн нөлөө үзүүлэхгүй. Үүнээс гадна, SLES-ийн хөөс нь сайн тогтвортой байдал, хатуу усанд хүчтэй тэсвэртэй байдаг. Арьс, ялангуяа салст бүрхэвч нь SLS-ээс хамаагүй илүү SLES-д тэсвэртэй байдаг. Натрийн лаурет сульфат ба аммонийн лаурет сульфат нь зах зээл дээр хамгийн өргөн хэрэглэгддэг хоёр SLES гадаргуугийн идэвхт бодис юм. Лонг Жике болон бусад хүмүүсийн судалгаагаар лаурет сульфатын амин нь хөөсний зуурамтгай чанар өндөр, хөөсний тогтвортой байдал сайн, хөөсний хэмжээ дунд зэрэг, угаалгын бодис сайн, үсийг угаасны дараа зөөлөн байдаг боловч лаурет сульфат аммонийн давс Аммиакийн хий нь шүлтлэг нөхцөлд диссоциацид ордог тул илүү өргөн рН-ийн хүрээ шаарддаг натрийн лаурет сульфатыг илүү өргөн хэрэглэдэг боловч аммонийн давснаас илүү цочроох нөлөөтэй байдаг. SLES этокси нэгжийн тоо ихэвчлэн 1-5 нэгжийн хооронд байдаг. Этокси бүлгийг нэмэх нь сульфатын гадаргуугийн идэвхт бодисын чухал мицелийн концентрацийг (CMC) бууруулдаг. CMC-ийн хамгийн их бууралт нь зөвхөн нэг этокси бүлэг нэмсний дараа тохиолддог бол 2-4 этокси бүлэг нэмсний дараа бууралт хамаагүй бага байдаг. Этокси нэгж нэмэгдэхийн хэрээр AES-ийн арьстай нийцэх байдал сайжирч, 10 орчим этокси нэгж агуулсан SLES-д арьсны цочрол бараг ажиглагддаггүй. Гэсэн хэдий ч этокси бүлгийг нэвтрүүлэх нь гадаргуугийн идэвхт бодисын уусах чадварыг нэмэгдүүлдэг бөгөөд энэ нь зуурамтгай чанар үүсэхэд саад болдог тул тэнцвэрийг олох шаардлагатай байна. Олон арилжааны шампунь нь дунджаар 1-3 этокси нэгж агуулсан SLES ашигладаг.
Товчхондоо, SLES нь шампунийн найрлагад өртөг хэмнэлттэй байдаг. Энэ нь өтгөн хөөстэй, хатуу усанд тэсвэртэй, өтгөрүүлэхэд хялбар, катион хурдан флокуляцитай тул одоогийн шампунийн гол гадаргуугийн идэвхт бодис хэвээр байна.
2. Амин хүчлийн гадаргуугийн идэвхт бодисууд
Сүүлийн жилүүдэд SLES нь диоксан агуулдаг тул хэрэглэгчид амин хүчлийн гадаргуугийн идэвхт бодисын систем, алкил гликозидын гадаргуугийн идэвхт бодисын систем гэх мэт илүү зөөлөн гадаргуугийн идэвхт бодисын системд хандах болсон.
Амин хүчлийн гадаргуугийн идэвхт бодисуудыг голчлон ацил глутамат, N-ацил саркозинат, N-метилацил таурат гэх мэт гэж хуваадаг.
2.1 Ацил глутамат
Ацил глутаматыг моносодиум давс ба дисодиум давс гэж хуваадаг. Моносодиум давсны усан уусмал нь хүчиллэг, дисодиум давсны усан уусмал нь шүлтлэг байдаг. Ацил глутаматын гадаргуугийн идэвхт бодисын систем нь SLES-ээс илүү сайн эсвэл төстэй хөөсөрч, чийгшүүлж, угаах шинж чанартай, хатуу усны эсэргүүцэлтэй байдаг. Энэ нь маш аюулгүй, арьсыг цочроох, мэдрэгжүүлэхгүй, фотохордлого багатай. Нүдний салст бүрхэвчийг нэг удаа цочроох нь хөнгөн бөгөөд гэмтсэн арьсыг цочроох нь (массын фракц 5% уусмал) усныхтай ойролцоо байдаг. Илүү төлөөлөлтэй ацил глутамат бол дисодиум кокоил глутамат юм. . Дисодиум кокоил глутаматыг ацил хлоридын дараа маш аюулгүй байгалийн кокосын хүчил ба глутамины хүчлээс гаргаж авдаг. Ли Цян нар. “Силиконгүй шампуньд дисодиум кокоил глутаматыг хэрэглэх судалгаа”-нд SLES системд дисодиум кокоил глутамат нэмэх нь системийн хөөсрөх чадварыг сайжруулж, SLES төст шинж тэмдгийг бууруулдаг болохыг тогтоожээ. Шампунийн цочрол. Шингэрүүлэлтийн хүчин зүйл 10 дахин, 20 дахин, 30 дахин, 50 дахин байх үед дисодиум кокоил глутамат нь системийн флокуляцийн хурд болон эрчимд нөлөөлөөгүй. Шингэрүүлэлтийн хүчин зүйл 70 дахин эсвэл 100 дахин байх үед флокуляцийн нөлөө илүү сайн боловч өтгөрүүлэх нь илүү хэцүү байдаг. Учир нь дисодиум кокоил глутаматын молекулд хоёр карбоксил бүлэг байдаг бөгөөд гидрофилийн толгойн бүлэг нь зааг дээр таслагддаг. Илүү том талбай нь чухал савлах параметрийг багасгаж, гадаргуугийн идэвхт бодис нь бөмбөрцөг хэлбэртэй болж амархан нэгдэж, өт шиг мицелл үүсгэхэд хүндрэл учруулж, өтгөрүүлэхэд хэцүү болгодог.
2.2 N-ацил саркозинат
N-ацил саркозинат нь төвийг сахисан болон сул хүчиллэг орчинд чийгшүүлэх үйлчилгээтэй, хүчтэй хөөсрүүлэх болон тогтворжуулах үйлчилгээтэй бөгөөд хатуулагтай ус болон электролитуудад өндөр тэсвэртэй. Хамгийн төлөөлөлтэй нь натрийн лауроил саркозинат юм. . Натрийн лауроил саркозинат нь маш сайн цэвэрлэгээний үйлчилгээтэй. Энэ нь фтализаци, конденсаци, хүчиллэгжүүлэлт болон давс үүсэх дөрвөн үе шаттай урвалаар лаурын хүчил болон натрийн саркозинатын байгалийн эх үүсвэрээс гаргаж авсан амин хүчлийн төрлийн анионик гадаргуугийн идэвхт бодис юм. Натрийн лауроил саркозинатын хөөсрүүлэх чадвар, хөөсний хэмжээ болон хөөсрүүлэх чадварын хувьд натрийн лаурет сульфатынхтай ойролцоо байдаг. Гэсэн хэдий ч ижил катион полимер агуулсан шампунийн системд хоёулангийнх нь флокуляцийн муруй илт ялгаатай байдаг. Хөөсрөх болон үрэх үе шатанд амин хүчлийн системийн шампунь нь сульфатын системээс бага үрэлтийн гулгамтгай чанартай байдаг; Угаах үе шатанд зөвхөн угаах гулгамтгай чанар нь арай бага төдийгүй амин хүчлийн шампунийн угаах хурд нь сульфат шампуниас бага байдаг. Ван Куан нар натрийн лауроил саркозинат болон ион бус, анион болон цвиттерион гадаргуугийн идэвхт бодисын нэгдлийн системд нөлөөлдөг болохыг тогтоожээ. Гадаргуугийн идэвхт бодисын тун ба харьцаа зэрэг параметрүүдийг өөрчилснөөр хоёртын нэгдлийн системд бага хэмжээний алкил гликозид синергетик өтгөрүүлэлтийг бий болгож чаддаг болохыг тогтоожээ; харин гурвалсан нэгдлийн системд энэ харьцаа нь системийн зуурамтгай чанарт ихээхэн нөлөөлдөг бөгөөд үүнд натрийн лауроил саркозинат, кокамидопропил бетаин ба алкил гликозидын хослол нь өөрөө өтгөрүүлэх үр нөлөөг сайжруулж чаддаг. Амин хүчлийн гадаргуугийн идэвхт бодисын системүүд энэ төрлийн өтгөрүүлэлтийн схемээс суралцаж болно.
2.3 N-Метилацилтаурин
N-метилацил таурат нь ижил гинжин урттай натрийн алкил сульфатын физик болон химийн шинж чанартай төстэй. Энэ нь мөн сайн хөөсрөх шинж чанартай бөгөөд рН болон усны хатуулагт амархан нөлөөлдөггүй. Энэ нь сул хүчиллэг хүрээнд, тэр ч байтугай хатуу усанд ч сайн хөөсрөх шинж чанартай тул алкил сульфатаас илүү өргөн хэрэглээтэй бөгөөд N-натрийн лауроил глутамат болон натрийн лаурил фосфатаас арьсыг бага цочроодог. SLES-тэй ойролцоо, хамаагүй бага, энэ нь цочрол багатай, зөөлөн гадаргуугийн идэвхт бодис юм. Илүү төлөөлөлтэй нь натрийн метил кокоил таурат юм. Натрийн метил кокоил таурат нь байгалийн гаралтай тосны хүчил болон натрийн метил тауратыг конденсацлах замаар үүсдэг. Энэ нь баялаг хөөстэй, сайн хөөсний тогтвортой байдалтай ерөнхий амин хүчлийн гадаргуугийн идэвхт бодис юм. Энэ нь үндсэндээ рН болон уснаас хамаардаггүй. Хатуулгын нөлөө. Натрийн метил кокоил таурат нь амфотер гадаргуугийн идэвхт бодисууд, ялангуяа бетаин төрлийн амфотер гадаргуугийн идэвхт бодисуудтай синергетик өтгөрүүлэх нөлөөтэй байдаг. Жэн Сяомэй нар. “Шампуньд дөрвөн амин хүчлийн гадаргуугийн идэвхт бодисын хэрэглээний гүйцэтгэлийн судалгаа”-нд натрийн кокоил глутамат, натрийн кокоил аланат, натрийн лауроил саркозинат, натрийн лауроил аспартат зэрэгт анхаарлаа хандуулсан. Шампуньд хэрэглэх гүйцэтгэлийн харьцуулсан судалгаа хийсэн. Натрийн лаурет сульфат (SLES)-ийг лавлагаа болгон авч үзвэл хөөсрөх гүйцэтгэл, цэвэрлэх чадвар, өтгөрүүлэх гүйцэтгэл, флокуляцийн гүйцэтгэлийг хэлэлцсэн. Туршилтаар натрийн кокоил аланин болон натрийн лауроил саркозинатын хөөсрөх гүйцэтгэл нь SLES-ээс арай илүү; дөрвөн амин хүчлийн гадаргуугийн идэвхт бодисын цэвэрлэх чадвар нь бараг ялгаагүй бөгөөд тэдгээр нь бүгд SLES-ээс арай илүү; өтгөрүүлэх гүйцэтгэл нь ерөнхийдөө SLES-ээс бага байдаг гэсэн дүгнэлтэд хүрсэн. Системийн зуурамтгай чанарыг тохируулахын тулд өтгөрүүлэгч нэмснээр натрийн кокоил аланины системийн зуурамтгай чанарыг 1500 Па·с хүртэл нэмэгдүүлэх боломжтой бол бусад гурван амин хүчлийн системийн зуурамтгай чанар нь 1000 Па·с-ээс бага хэвээр байна. Дөрвөн амин хүчлийн гадаргуугийн идэвхт бодисын флокуляцийн муруй нь SLES-ээс илүү зөөлөн бөгөөд энэ нь амин хүчлийн шампунь удаан угаадаг бол сульфатын систем арай хурдан угаадаг болохыг харуулж байна. Товчхондоо, амин хүчлийн шампунийн томъёог өтгөрүүлэхдээ өтгөрүүлэх зорилгоор мицелийн концентрацийг нэмэгдүүлэхийн тулд ион бус гадаргуугийн идэвхт бодис нэмж болно. Та мөн PEG-120 метилглюкоз диолеат зэрэг полимер өтгөрүүлэгч нэмж болно. Үүнээс гадна, самнах чадварыг сайжруулахын тулд тохирох катион ангижруулагчийг нэгтгэх нь энэ төрлийн найрлагад бэрхшээлтэй хэвээр байна.
3. Ион бус алкил гликозидын гадаргуугийн идэвхт бодисууд
Амин хүчлийн гадаргуугийн идэвхт бодисуудаас гадна ион бус алкил гликозидын гадаргуугийн идэвхт бодисууд (APGs) нь цочрол багатай, байгаль орчинд ээлтэй, арьсанд сайн зохицдог тул сүүлийн жилүүдэд өргөн хүрээний анхаарал татаж байна. Тослог спиртийн полиэфир сульфат (SLES) зэрэг гадаргуугийн идэвхт бодисуудтай хослуулан ион бус APGs нь SLES-ийн анион бүлгүүдийн электростатик түлхэлтийг бууруулж, улмаар саваа хэлбэртэй бүтэцтэй том мицелл үүсгэдэг. Ийм мицелл нь арьсанд нэвтрэх магадлал багатай. Энэ нь арьсны уургуудтай харилцан үйлчлэлцэх, үүнээс үүдэлтэй цочролыг бууруулдаг. Фу Янлинг нар SLES-ийг анион гадаргуугийн идэвхт бодис болгон, кокамидопропил бетаин, натрийн лауроамфоацетатыг цвиттерион гадаргуугийн идэвхт бодис болгон, децил глюкозид ба кокоил глюкозидыг ион бус гадаргуугийн идэвхт бодис болгон ашигласан болохыг тогтоожээ. Идэвхтэй бодисууд, туршилтын дараа анион гадаргуугийн идэвхт бодисууд хамгийн сайн хөөсөрч, дараа нь цвиттерион гадаргуугийн идэвхт бодисууд, APG нь хамгийн муу хөөсөрч байна; Анион гадаргуугийн идэвхт бодисыг гол гадаргуугийн идэвхт бодис болгон ашигласан шампунь нь илэрхий флокуляцитай байдаг бол цвиттерион гадаргуугийн идэвхт бодис болон APG нь хамгийн муу хөөсрөх шинж чанартай байдаг. Флокуляци гараагүй; зайлах болон нойтон үс самнах шинж чанарын хувьд хамгийн сайнаас хамгийн муу руу шилжих дараалал нь: APG > анион > цвиттерионик, харин хуурай үсэнд анион болон цвиттерионыг гол гадаргуугийн идэвхт бодис болгон ашигласан шампунийн самнах шинж чанар нь тэнцүү байна. , APG-ийг гол гадаргуугийн идэвхт бодис болгон ашигласан шампунь хамгийн муу самнах шинж чанартай; тахианы үр хөврөлийн хориоаллантоик мембраны туршилтаар APG-ийг гол гадаргуугийн идэвхт бодис болгон ашигласан шампунь хамгийн зөөлөн, харин анион болон цвиттерионыг гол гадаргуугийн идэвхт бодис болгон ашигласан шампунь хамгийн зөөлөн болохыг харуулж байна. APG нь CMC багатай бөгөөд арьс болон тослогийн липидэд маш үр дүнтэй угаалгын нунтаг юм. Тиймээс APG нь гол гадаргуугийн идэвхт бодис болж, үсийг хугалж, хуурайшуулдаг. Хэдийгээр тэдгээр нь арьсанд зөөлөн боловч липидийг гаргаж авч, арьсны хуурайшилтыг нэмэгдүүлдэг. Тиймээс APG-г гол гадаргуугийн идэвхт бодис болгон ашиглахдаа арьсны липидийг хэр хэмжээгээр арилгаж байгааг анхаарч үзэх хэрэгтэй. Хаг арилгахаас сэргийлэхийн тулд найрлагад тохирох чийгшүүлэгч нэмж болно. Хуурайшилтын хувьд зохиогч үүнийг зөвхөн лавлагаанд зориулж тосыг хянах шампунь болгон ашиглаж болно гэж үзсэн.
Товчхондоо, шампунийн найрлага дахь гадаргуугийн идэвхжилийн одоогийн үндсэн хүрээ нь анион гадаргуугийн идэвхжилээр давамгайлж байгаа бөгөөд энэ нь үндсэндээ хоёр үндсэн системд хуваагддаг. Нэгдүгээрт, SLES-ийг цочролыг багасгахын тулд цвиттерионик гадаргуугийн идэвхт бодис эсвэл ион бус гадаргуугийн идэвхт бодисуудтай хослуулдаг. Энэхүү найрлага нь баялаг хөөстэй, өтгөрүүлэхэд хялбар, катион болон силикон тосны ангижруулагчийг хурдан флокуляци хийдэг бөгөөд хямд өртөгтэй тул зах зээл дээрх гол гадаргуугийн идэвхт бодисын систем хэвээр байна. Хоёрдугаарт, анион амин хүчлийн давсыг цвиттерионик гадаргуугийн идэвхт бодисуудтай хослуулан хөөсөрч бүтээмжийг нэмэгдүүлдэг бөгөөд энэ нь зах зээлийн хөгжлийн халуун цэг юм. Энэ төрлийн найрлагатай бүтээгдэхүүн нь зөөлөн бөгөөд баялаг хөөстэй. Гэсэн хэдий ч амин хүчлийн давсны системийн найрлага нь флокуляци хийж, удаан угаадаг тул энэ төрлийн бүтээгдэхүүний үс харьцангуй хуурай байдаг. Ион бус APG нь арьсанд сайн нийцдэг тул шампунийн хөгжлийн шинэ чиглэл болсон. Энэ төрлийн томъёог боловсруулахад бэрхшээлтэй байгаа нь хөөсний баялаг байдлыг нэмэгдүүлэх илүү үр дүнтэй гадаргуугийн идэвхт бодис олох, APG-ийн хуйханд үзүүлэх нөлөөллийг бууруулахын тулд тохиромжтой чийгшүүлэгч нэмэх явдал юм. Хуурай нөхцөл байдал.
Нийтэлсэн цаг: 2023 оны 12-р сарын 21