Syampu merupakan produk yang digunakan dalam kehidupan seharian manusia untuk menanggalkan kotoran daripada kulit kepala dan rambut serta memastikan kulit kepala dan rambut bersih. Bahan-bahan utama syampu ialah surfaktan (dirujuk sebagai surfaktan), pemekat, perapi, pengawet, dan sebagainya. Bahan yang paling penting ialah surfaktan. Fungsi surfaktan bukan sahaja termasuk membersihkan, membuih, mengawal kelakuan reologi, dan kelembutan kulit, tetapi juga memainkan peranan penting dalam penggumpalan kationik. Oleh kerana polimer kationik boleh termendap pada rambut, proses ini berkait rapat dengan aktiviti permukaan, dan aktiviti permukaan juga membantu pemendapan komponen bermanfaat lain (seperti emulsi silikon, bahan aktif anti-kelemumur). Menukar sistem surfaktan atau menukar tahap elektrolit akan sentiasa menyebabkan tindak balas berantai kesan polimer penyaman dalam syampu.
1. Aktiviti meja SLES
SLS mempunyai kesan pelembap yang baik, boleh menghasilkan buih yang kaya, dan cenderung menghasilkan buih kilat. Walau bagaimanapun, ia mempunyai interaksi yang kuat dengan protein dan sangat merengsakan kulit, jadi ia jarang digunakan sebagai aktiviti permukaan utama. Bahan aktif utama syampu semasa ialah SLES. Kesan penjerapan SLES pada kulit dan rambut jelas lebih rendah daripada SLS yang sepadan. Produk SLES dengan tahap etoksilasi yang lebih tinggi sebenarnya tidak akan mempunyai kesan penjerapan. Di samping itu, buih SLES mempunyai kestabilan yang baik dan rintangan yang kuat terhadap air keras. Kulit, terutamanya membran mukus, jauh lebih bertoleransi terhadap SLES berbanding SLS. Natrium lauret sulfat dan ammonium lauret sulfat adalah dua surfaktan SLES yang paling banyak digunakan di pasaran. Kajian oleh Long Zhike dan lain-lain mendapati bahawa laureth sulfate amine mempunyai kelikatan buih yang lebih tinggi, kestabilan buih yang baik, isipadu buih yang sederhana, detergensi yang baik, dan rambut yang lebih lembut selepas dibasuh, tetapi garam ammonium laureth sulfate Gas ammonia akan terurai di bawah keadaan alkali, jadi natrium laureth sulfat, yang memerlukan julat pH yang lebih luas, lebih banyak digunakan, tetapi ia juga lebih merengsa daripada garam ammonium. Bilangan unit etoksi SLES biasanya antara 1 dan 5 unit. Penambahan kumpulan etoksi akan mengurangkan kepekatan misel kritikal (CMC) surfaktan sulfat. Penurunan terbesar dalam CMC berlaku selepas hanya menambah satu kumpulan etoksi, manakala selepas menambah 2 hingga 4 kumpulan etoksi, penurunannya jauh lebih rendah. Apabila unit etoksi meningkat, keserasian AES dengan kulit bertambah baik, dan hampir tiada kerengsaan kulit diperhatikan dalam SLES yang mengandungi kira-kira 10 unit etoksi. Walau bagaimanapun, pengenalan kumpulan etoksi meningkatkan keterlarutan surfaktan, yang menghalang pembinaan kelikatan, jadi keseimbangan perlu dicari. Banyak syampu komersial menggunakan SLES yang mengandungi purata 1 hingga 3 unit etoksi.
Secara ringkasnya, SLES adalah kos efektif dalam formulasi syampu. Ia bukan sahaja mempunyai buih yang kaya, rintangan yang kuat terhadap air keras, mudah dipekatkan dan mempunyai penggumpalan kationik yang cepat, jadi ia masih merupakan surfaktan arus perdana dalam syampu semasa.
2. Surfaktan asid amino
Dalam beberapa tahun kebelakangan ini, disebabkan SLES mengandungi dioksan, pengguna telah beralih kepada sistem surfaktan yang lebih lembut, seperti sistem surfaktan asid amino, sistem surfaktan alkil glikosida, dan sebagainya.
Surfaktan asid amino terutamanya dibahagikan kepada asil glutamat, N-asil sarkosinat, N-metilasil taurat, dan sebagainya.
2.1 Asil glutamat
Asil glutamat dibahagikan kepada garam monosodium dan garam dinatrium. Larutan akueus garam monosodium adalah berasid, dan larutan akueus garam dinatrium adalah alkali. Sistem surfaktan asil glutamat mempunyai keupayaan berbuih, sifat melembapkan dan mencuci yang sesuai, dan rintangan air keras yang lebih baik daripada atau serupa dengan SLES. Ia sangat selamat, tidak akan menyebabkan kerengsaan kulit akut dan pemekaan, dan mempunyai fototoksisiti yang rendah. , kerengsaan sekali sahaja pada mukosa mata adalah ringan, dan kerengsaan pada kulit yang cedera (larutan pecahan jisim 5%) adalah hampir dengan air. Asil glutamat yang lebih mewakili ialah disodium kokoil glutamat. . Disodium kokoil glutamat diperbuat daripada asid kelapa semula jadi dan asid glutamik yang sangat selamat selepas asil klorida. Li Qiang et al. mendapati dalam “Penyelidikan tentang Aplikasi Disodium Kokoil Glutamat dalam Syampu Bebas Silikon” bahawa menambah disodium kokoil glutamat pada sistem SLES boleh meningkatkan keupayaan berbuih sistem dan mengurangkan gejala seperti SLES. Kerengsaan syampu. Apabila faktor pencairan adalah 10 kali ganda, 20 kali ganda, 30 kali ganda, dan 50 kali ganda, dinatrium kokoil glutamat tidak menjejaskan kelajuan dan keamatan penggumpalan sistem. Apabila faktor pencairan adalah 70 kali ganda atau 100 kali ganda, kesan penggumpalan adalah lebih baik, tetapi penebalan adalah lebih sukar. Sebabnya ialah terdapat dua kumpulan karboksil dalam molekul dinatrium kokoil glutamat, dan kumpulan kepala hidrofilik dipintas pada antara muka. Kawasan yang lebih besar menghasilkan parameter pembungkusan kritikal yang lebih kecil, dan surfaktan mudah mengagregat menjadi bentuk sfera, menjadikannya sukar untuk membentuk misel seperti cacing, menjadikannya sukar untuk menebal.
2.2 N-asil sarkosinat
N-asil sarkosinat mempunyai kesan pembasahan dalam julat neutral hingga berasid lemah, mempunyai kesan pembuih dan penstabilan yang kuat, dan mempunyai toleransi yang tinggi terhadap air keras dan elektrolit. Yang paling mewakili ialah natrium lauroil sarkosinat. . Natrium lauroil sarkosinat mempunyai kesan pembersihan yang sangat baik. Ia adalah surfaktan anionik jenis asid amino yang disediakan daripada sumber semula jadi asid laurik dan natrium sarkosinat melalui tindak balas empat langkah iaitu ftalisasi, pemeluwapan, pengasidan dan pembentukan garam. Prestasi natrium lauroil sarkosinat dari segi prestasi pembuih, isipadu buih dan prestasi penyahbuih adalah hampir dengan natrium lauret sulfat. Walau bagaimanapun, dalam sistem syampu yang mengandungi polimer kationik yang sama, lengkung penggumpalan kedua-duanya wujud. perbezaan yang jelas. Dalam peringkat pembuih dan gosokan, syampu sistem asid amino mempunyai kelicinan gosokan yang lebih rendah daripada sistem sulfat; Dalam peringkat pembilasan, bukan sahaja kelicinan pembilasan sedikit lebih rendah, tetapi juga kelajuan pembilasan syampu asid amino adalah lebih rendah daripada syampu sulfat. Wang Kuan et al. mendapati bahawa sistem sebatian natrium lauroil sarkosinat dan surfaktan nonionik, anionik dan zwitterionik. Dengan mengubah parameter seperti dos dan nisbah surfaktan, didapati bahawa untuk sistem sebatian binari, sejumlah kecil alkil glikosida boleh mencapai penebalan sinergi; manakala dalam sistem sebatian ternari, nisbah mempunyai kesan yang besar terhadap kelikatan sistem, antaranya Gabungan natrium lauroil sarkosinat, kokamidopropil betain dan alkil glikosida boleh mencapai kesan penebalan diri yang lebih baik. Sistem surfaktan asid amino boleh belajar daripada skema penebalan jenis ini.
2.3 N-Metilasiltaurina
Sifat fizikal dan kimia N-metilasil taurat adalah serupa dengan natrium alkil sulfat dengan panjang rantai yang sama. Ia juga mempunyai sifat pembuih yang baik dan tidak mudah terjejas oleh pH dan kekerasan air. Ia mempunyai sifat pembuih yang baik dalam julat berasid lemah, walaupun dalam air keras, jadi ia mempunyai pelbagai kegunaan daripada alkil sulfat, dan kurang merengsakan kulit berbanding N-natrium lauroil glutamat dan natrium lauril fosfat. Hampir, jauh lebih rendah daripada SLES, ia adalah surfaktan ringan yang rendah kerengsaan. Yang lebih mewakili ialah natrium metil kokoil taurat. Natrium metil kokoil taurat dibentuk oleh pemeluwapan asid lemak yang diperoleh secara semula jadi dan natrium metil taurat. Ia adalah surfaktan asid amino umum dengan buih yang kaya dan kestabilan buih yang baik. Ia pada asasnya tidak terjejas oleh pH dan air. Kesan kekerasan. Natrium metil kokoil taurat mempunyai kesan penebalan sinergi dengan surfaktan amfoterik, terutamanya surfaktan amfoterik jenis betain. Zheng Xiaomei et al. Dalam “Penyelidikan tentang Prestasi Aplikasi Empat Surfaktan Asid Amino dalam Syampu” yang tertumpu pada natrium kokoil glutamat, natrium kokoil alanat, natrium lauroil sarkosinat, dan natrium lauroil aspartat. Satu kajian perbandingan telah dijalankan ke atas prestasi aplikasi dalam syampu. Dengan mengambil natrium lauret sulfat (SLES) sebagai rujukan, prestasi pembuih, keupayaan pembersihan, prestasi penebalan dan prestasi penggumpalan telah dibincangkan. Melalui eksperimen, disimpulkan bahawa prestasi pembuih natrium kokoil alanina dan natrium lauroil sarkosinat sedikit lebih baik daripada SLES; keupayaan pembersihan empat surfaktan asid amino mempunyai sedikit perbezaan, dan semuanya sedikit lebih baik daripada SLES; Prestasi penebalan secara amnya lebih rendah daripada SLES. Dengan menambah pemekat untuk melaraskan kelikatan sistem, kelikatan sistem natrium kokoil alanina boleh ditingkatkan kepada 1500 Pa·s, manakala kelikatan tiga sistem asid amino yang lain masih lebih rendah daripada 1000 Pa·s. Lengkung penggumpalan empat surfaktan asid amino adalah lebih lembut berbanding SLES, menunjukkan bahawa syampu asid amino memerah dengan lebih perlahan, manakala sistem sulfat memerah sedikit lebih cepat. Secara ringkasnya, semasa memekatkan formula syampu asid amino, anda boleh mempertimbangkan untuk menambah surfaktan bukan ionik untuk meningkatkan kepekatan misel bagi tujuan memekatkan. Anda juga boleh menambah pemekat polimer seperti PEG-120 metilglukosa dioleat. Di samping itu, penggabungan perapi kationik yang sesuai untuk meningkatkan kebolehcantuman masih menjadi kesukaran dalam formulasi jenis ini.
3. Surfaktan alkil glikosida bukan ionik
Selain surfaktan asid amino, surfaktan alkil glikosida bukan ionik (APG) telah menarik perhatian meluas sejak kebelakangan ini kerana kerengsaannya yang rendah, mesra alam, dan keserasian yang baik dengan kulit. Digabungkan dengan surfaktan seperti polieter sulfat alkohol lemak (SLES), APG bukan ionik mengurangkan tolakan elektrostatik kumpulan anionik SLES, sekali gus membentuk misel besar dengan struktur seperti rod. Misel sedemikian kurang berkemungkinan menembusi kulit. Ini mengurangkan interaksi dengan protein kulit dan kerengsaan yang terhasil. Fu Yanling et al. mendapati bahawa SLES digunakan sebagai surfaktan anionik, kokamidopropil betain dan natrium lauroamphoasetat digunakan sebagai surfaktan zwitterionik, dan desil glukosida dan kokoil glukosida digunakan sebagai surfaktan bukan ionik. Agen aktif, selepas ujian, surfaktan anionik mempunyai sifat pembuih terbaik, diikuti oleh surfaktan zwitterionik, dan APG mempunyai sifat pembuih terburuk; Syampu dengan surfaktan anionik sebagai agen aktif permukaan utama mempunyai penggumpalan yang jelas, manakala surfaktan zwitterionik dan APG mempunyai sifat pembuih yang paling teruk. Tiada penggumpalan berlaku; dari segi sifat pembilasan dan penyisir rambut basah, susunan dari terbaik hingga terburuk ialah: APG > anion > zwitterionik, manakala pada rambut kering, sifat penyisir syampu dengan anion dan zwitterion sebagai surfaktan utama adalah setara. , syampu dengan APG sebagai surfaktan utama mempunyai sifat penyisir yang paling teruk; ujian membran korioallantoik embrio ayam menunjukkan bahawa syampu dengan APG sebagai surfaktan utama adalah yang paling lembut, manakala syampu dengan anion dan zwitterion sebagai surfaktan utama adalah yang paling lembut. APG mempunyai CMC yang rendah dan merupakan detergen yang sangat berkesan untuk kulit dan lipid sebum. Oleh itu, APG bertindak sebagai surfaktan utama dan cenderung menjadikan rambut terasa tertanggal dan kering. Walaupun ia lembut pada kulit, ia juga boleh mengekstrak lipid dan meningkatkan kekeringan kulit. Oleh itu, apabila menggunakan APG sebagai surfaktan utama, anda perlu mempertimbangkan sejauh mana ia menyingkirkan lipid kulit. Pelembap yang sesuai boleh ditambah ke dalam formula untuk mencegah kelemumur. Untuk kulit kering, penulis juga menganggap ia boleh digunakan sebagai syampu kawalan minyak, untuk rujukan sahaja.
Secara ringkasnya, kerangka utama semasa aktiviti permukaan dalam formula syampu masih didominasi oleh aktiviti permukaan anionik, yang pada asasnya dibahagikan kepada dua sistem utama. Pertama, SLES digabungkan dengan surfaktan zwitterionik atau surfaktan bukan ionik untuk mengurangkan kerengsaannya. Sistem formula ini mempunyai buih yang kaya, mudah dipekatkan, dan mempunyai penggumpalan perapi minyak kationik dan silikon yang cepat serta kos yang rendah, jadi ia masih merupakan sistem surfaktan arus perdana di pasaran. Kedua, garam asid amino anionik digabungkan dengan surfaktan zwitterionik untuk meningkatkan prestasi pembuih, yang merupakan tumpuan utama dalam pembangunan pasaran. Produk formula jenis ini ringan dan mempunyai buih yang kaya. Walau bagaimanapun, kerana formula sistem garam asid amino berflokulasi dan membilas dengan perlahan, rambut jenis produk ini agak kering. . APG bukan ionik telah menjadi hala tuju baharu dalam pembangunan syampu kerana keserasiannya yang baik dengan kulit. Kesukaran dalam membangunkan formula jenis ini adalah untuk mencari surfaktan yang lebih cekap untuk meningkatkan kekayaan buihnya, dan untuk menambah pelembap yang sesuai untuk mengurangkan kesan APG pada kulit kepala. Keadaan kering.
Masa siaran: 21 Dis-2023