शैम्पू सर्फ्याक्टेन्टहरूमा अनुसन्धान प्रगति

स्याम्पु भनेको मानिसहरूको दैनिक जीवनमा टाउकोको छाला र कपालबाट फोहोर हटाउन र टाउको र कपाल सफा राख्न प्रयोग गरिने उत्पादन हो। स्याम्पुका मुख्य सामग्रीहरू स्याम्पुरेटेन्टहरू (स्याम्पुरेटेन्टहरू भनेर चिनिन्छ), गाढा पार्ने, कन्डिसनरहरू, संरक्षकहरू, आदि हुन्। सबैभन्दा महत्त्वपूर्ण घटक स्याम्पुरेटेन्टहरू हुन्। स्याम्पुरेटेन्टहरूको कार्यहरूमा सफा गर्ने, फोम गर्ने, रियोलोजिकल व्यवहार नियन्त्रण गर्ने, र छालाको कोमलता मात्र नभई क्याशनिक फ्लोकुलेसनमा पनि प्रमुख भूमिका खेल्ने समावेश छ। किनभने क्याशनिक पोलिमर कपालमा जम्मा गर्न सकिन्छ, यो प्रक्रिया सतह गतिविधिसँग नजिकको सम्बन्ध छ, र सतह गतिविधिले अन्य लाभदायक घटकहरू (जस्तै सिलिकन इमल्सन, एन्टी-ड्यान्ड्रफ एक्टिभ्स) को जम्मा गर्न पनि मद्दत गर्दछ। स्याम्पुरेटेन्ट प्रणाली परिवर्तन गर्नाले वा इलेक्ट्रोलाइट स्तर परिवर्तन गर्नाले सधैं शैम्पुमा कन्डिसनिङ पोलिमर प्रभावहरूको चेन प्रतिक्रिया निम्त्याउँछ।

१.SLES तालिका गतिविधि

SLS मा राम्रो मोइस्चराइजिंग प्रभाव हुन्छ, यसले प्रशस्त फोम उत्पादन गर्न सक्छ, र फ्ल्यास फोम उत्पादन गर्ने प्रवृत्ति हुन्छ। यद्यपि, यसको प्रोटिनसँग बलियो अन्तरक्रिया हुन्छ र छालामा अत्यधिक जलन हुन्छ, त्यसैले यसलाई मुख्य सतह गतिविधिको रूपमा विरलै प्रयोग गरिन्छ। शैम्पूको हालको मुख्य सक्रिय घटक SLES हो। छाला र कपालमा SLES को सोखना प्रभाव स्पष्ट रूपमा सम्बन्धित SLS भन्दा कम छ। उच्च डिग्रीको इथोक्सिलेसन भएका SLES उत्पादनहरूमा वास्तवमा कुनै सोखना प्रभाव हुँदैन। थप रूपमा, SLES को फोममा राम्रो स्थिरता र कडा पानीको लागि बलियो प्रतिरोध हुन्छ। छाला, विशेष गरी श्लेष्म झिल्ली, SLS भन्दा SLES प्रति धेरै सहनशील हुन्छ। सोडियम लौरेथ सल्फेट र अमोनियम लौरेथ सल्फेट बजारमा सबैभन्दा धेरै प्रयोग हुने दुई SLES सर्फ्याक्टेन्टहरू हुन्। लङ झाइके र अन्यले गरेको अनुसन्धानले पत्ता लगायो कि लौरेथ सल्फेट अमाइनमा फोमको चिपचिपापन बढी हुन्छ, फोमको स्थिरता राम्रो हुन्छ, फोमको मात्रा मध्यम हुन्छ, डिटर्जेन्सी राम्रो हुन्छ र कपाल धुँदा नरम हुन्छ। तर लौरेथ सल्फेट अमोनियम नुन अमोनिया ग्यास क्षारीय अवस्थामा विघटन हुन्छ, त्यसैले सोडियम लौरेथ सल्फेट, जसलाई फराकिलो pH दायरा चाहिन्छ, धेरै व्यापक रूपमा प्रयोग गरिन्छ, तर यो अमोनियम लवण भन्दा बढी जलनकारी पनि हुन्छ। SLES इथोक्सी एकाइहरूको संख्या सामान्यतया १ देखि ५ एकाइहरूको बीचमा हुन्छ। इथोक्सी समूहहरू थप्दा सल्फेट सर्फ्याक्टेन्टहरूको क्रिटिकल माइकेल सांद्रता (CMC) घट्नेछ। CMC मा सबैभन्दा ठूलो कमी केवल एउटा इथोक्सी समूह थपेपछि हुन्छ, जबकि २ देखि ४ इथोक्सी समूहहरू थपेपछि, कमी धेरै कम हुन्छ। इथोक्सी एकाइहरू बढ्दै जाँदा, छालासँग AES को अनुकूलता सुधार हुन्छ, र लगभग १० इथोक्सी एकाइहरू भएको SLES मा लगभग कुनै छालाको जलन देखिँदैन। यद्यपि, इथोक्सी समूहहरूको परिचयले सर्फ्याक्टेन्टको घुलनशीलता बढाउँछ, जसले चिपचिपापन निर्माणमा बाधा पुर्‍याउँछ, त्यसैले सन्तुलन खोज्नु आवश्यक छ। धेरै व्यावसायिक शैम्पूहरूले औसत १ देखि ३ इथोक्सी एकाइहरू भएको SLES प्रयोग गर्छन्।

संक्षेपमा भन्नु पर्दा, SLES शैम्पू सूत्रहरूमा लागत-प्रभावी छ। यसमा प्रशस्त फोम, कडा पानीको प्रतिरोध, बाक्लो हुन सजिलो र छिटो क्याशनिक फ्लोकुलेशन मात्र छैन, त्यसैले यो अझै पनि हालका शैम्पूहरूमा मुख्यधारा सर्फ्याक्टेन्ट हो। 

२. एमिनो एसिड सर्फ्याक्टेन्टहरू

हालैका वर्षहरूमा, SLES मा डाइअक्सेन हुने भएकाले, उपभोक्ताहरू एमिनो एसिड सर्फ्याक्टेन्ट प्रणाली, अल्काइल ग्लाइकोसाइड सर्फ्याक्टेन्ट प्रणाली, आदि जस्ता हल्का सर्फ्याक्टेन्ट प्रणालीहरूतिर लागेका छन्।

एमिनो एसिड सर्फ्याक्टेन्टहरू मुख्यतया एसिल ग्लुटामेट, एन-एसिल सार्कोसिनेट, एन-मिथाइलासिल टौरेट, आदिमा विभाजित हुन्छन्।

२.१ एसिल ग्लुटामेट

एसिल ग्लुटामेटहरू मोनोसोडियम लवण र डिसोडियम लवणमा विभाजित छन्। मोनोसोडियम लवणको जलीय घोल अम्लीय हुन्छ, र डिसोडियम लवणको जलीय घोल क्षारीय हुन्छ। एसिल ग्लुटामेट सर्फ्याक्टेन्ट प्रणालीमा उपयुक्त फोमिङ क्षमता, ओसिलो बनाउने र धुने गुणहरू, र कडा पानी प्रतिरोध छ जुन SLES भन्दा राम्रो वा समान छ। यो अत्यधिक सुरक्षित छ, तीव्र छाला जलन र संवेदनशीलता पैदा गर्दैन, र कम फोटोटोक्सिसिटी छ। , आँखाको म्यूकोसामा एक पटकको जलन हल्का हुन्छ, र घाइते छालामा जलन (मास फ्र्याक्सन 5% घोल) पानीको नजिक हुन्छ। अधिक प्रतिनिधि एसिल ग्लुटामेट डिसोडियम कोकोइल ग्लुटामेट हो। । डिसोडियम कोकोइल ग्लुटामेट एसिल क्लोराइड पछि अत्यन्त सुरक्षित प्राकृतिक नरिवल एसिड र ग्लुटामिक एसिडबाट बनाइन्छ। ली कियाङ एट अलले "सिलिकन-मुक्त शैम्पूहरूमा डिसोडियम कोकोइल ग्लुटामेटको प्रयोगमा अनुसन्धान" मा फेला पारे कि SLES प्रणालीमा डिसोडियम कोकोइल ग्लुटामेट थप्दा प्रणालीको फोमिङ क्षमता सुधार हुन सक्छ र SLES-जस्तो लक्षणहरू कम गर्न सकिन्छ। शैम्पू जलन। जब पातलोपन कारक १० पटक, २० पटक, ३० पटक, र ५० पटक थियो, डिसोडियम कोकोइल ग्लुटामेटले प्रणालीको फ्लोकुलेशन गति र तीव्रतालाई असर गर्दैनथ्यो। जब पातलोपन कारक ७० पटक वा १०० पटक हुन्छ, फ्लोकुलेशन प्रभाव राम्रो हुन्छ, तर गाढापन बढी गाह्रो हुन्छ। कारण यो हो कि डिसोडियम कोकोइल ग्लुटामेट अणुमा दुई कार्बोक्सिल समूहहरू हुन्छन्, र हाइड्रोफिलिक हेड समूह इन्टरफेसमा अवरोधित हुन्छ। ठूलो क्षेत्रको परिणामस्वरूप सानो महत्वपूर्ण प्याकिङ प्यारामिटर हुन्छ, र सर्फ्याक्टेन्ट सजिलै गोलाकार आकारमा जम्मा हुन्छ, जसले गर्दा कीरा जस्तो माइकेलहरू बनाउन गाह्रो हुन्छ, जसले गर्दा गाढा हुन गाह्रो हुन्छ।

२.२ एन-एसिल सार्कोसिनेट

एन-एसिल सार्कोसिनेटमा तटस्थ देखि कमजोर अम्लीय दायरामा भिजाउने प्रभाव हुन्छ, बलियो फोमिङ र स्थिरीकरण प्रभाव हुन्छ, र कडा पानी र इलेक्ट्रोलाइट्सको लागि उच्च सहनशीलता हुन्छ। सबैभन्दा प्रतिनिधि सोडियम लौरोइल सार्कोसिनेट हो। । सोडियम लौरोइल सार्कोसिनेटमा उत्कृष्ट सफाई प्रभाव हुन्छ। यो एक एमिनो एसिड-प्रकारको एनियोनिक सर्फ्याक्टेन्ट हो जुन लौरिक एसिड र सोडियम सार्कोसिनेटको प्राकृतिक स्रोतहरूबाट फथालाइजेसन, कन्डेन्सेसन, एसिडिफिकेशन र नुन गठनको चार-चरण प्रतिक्रिया मार्फत तयार पारिन्छ। एजेन्ट। फोमिङ प्रदर्शन, फोम भोल्युम र डिफोमिङ प्रदर्शनको सन्दर्भमा सोडियम लौरोइल सार्कोसिनेटको प्रदर्शन सोडियम लौरेथ सल्फेटको नजिक छ। यद्यपि, एउटै क्याशनिक पोलिमर भएको शैम्पू प्रणालीमा, दुईको फ्लोकुलेशन कर्भहरू अवस्थित छन्। स्पष्ट भिन्नता। फोमिङ र रबिङ चरणमा, एमिनो एसिड प्रणाली शैम्पूमा सल्फेट प्रणाली भन्दा कम रबिङ चिप्लोपन हुन्छ; फ्लसिङ चरणमा, फ्लसिङ स्लिपरिनेस मात्र कम हुँदैन, तर एमिनो एसिड शैम्पूको फ्लसिङ गति पनि सल्फेट शैम्पूको भन्दा कम हुन्छ। वाङ कुआन एट अलले सोडियम लौरोयल सार्कोसिनेट र ननियोनिक, एनियोनिक र ज्विटेरियोनिक सर्फ्याक्टेन्टको यौगिक प्रणाली पत्ता लगाए। सर्फ्याक्टेन्ट डोज र अनुपात जस्ता प्यारामिटरहरू परिवर्तन गरेर, यो पत्ता लाग्यो कि बाइनरी यौगिक प्रणालीहरूको लागि, थोरै मात्रामा अल्काइल ग्लाइकोसाइडहरूले सिनर्जिस्टिक मोटाइ प्राप्त गर्न सक्छन्; जबकि टर्नरी यौगिक प्रणालीहरूमा, अनुपातले प्रणालीको चिपचिपापनमा ठूलो प्रभाव पार्छ, जसमध्ये सोडियम लौरोयल सार्कोसिनेट, कोकामिडोप्रोपाइल बेटेन र अल्काइल ग्लाइकोसाइडहरूको संयोजनले राम्रो आत्म-मोटाइ प्रभावहरू प्राप्त गर्न सक्छ। एमिनो एसिड सर्फ्याक्टेन्ट प्रणालीहरूले यस प्रकारको मोटाइ योजनाबाट सिक्न सक्छन्।

२.३ एन-मिथाइलसिल्टोरिन

N-methylacyl taurate को भौतिक र रासायनिक गुणहरू सोडियम alkyl सल्फेट जस्तै छन् जसको चेन लम्बाइ उही छ। यसमा राम्रो फोमिंग गुणहरू पनि छन् र pH र पानीको कठोरताबाट सजिलै प्रभावित हुँदैन। यसमा कमजोर अम्लीय दायरामा राम्रो फोमिंग गुणहरू छन्, कडा पानीमा पनि, त्यसैले यसको प्रयोगको दायरा अल्काइल सल्फेटहरू भन्दा फराकिलो छ, र N-सोडियम lauroyl ग्लुटामेट र सोडियम lauryl फस्फेट भन्दा छालामा कम जलन हुन्छ। SLES भन्दा धेरै कम, यो कम जलन, हल्का surfactant हो। अधिक प्रतिनिधि सोडियम मिथाइल कोकोइल taurate हो। सोडियम मिथाइल कोकोइल taurate प्राकृतिक रूपमा व्युत्पन्न फ्याटी एसिड र सोडियम मिथाइल taurate को संक्षेपण द्वारा बनाइन्छ। यो धनी फोम र राम्रो फोम स्थिरता संग एक सामान्यीकृत एमिनो एसिड surfactant हो। यो मूल रूपमा pH र पानीबाट प्रभावित हुँदैन। कठोरता प्रभाव। सोडियम मिथाइल कोकोइल taurate मा एम्फोटेरिक सर्फेक्टन्टहरू, विशेष गरी बेटेन-प्रकार एम्फोटेरिक सर्फेक्टन्टहरूसँग एक सिनर्जिस्टिक मोटाई प्रभाव छ। Zheng Xiaomei et al. "शैम्पूमा चार एमिनो एसिड सर्फ्याक्टेन्टहरूको प्रयोग प्रदर्शनमा अनुसन्धान" मा सोडियम कोकोयल ग्लुटामेट, सोडियम कोकोयल एलानेट, सोडियम लौरोयल सार्कोसिनेट, र सोडियम लौरोयल एस्पार्टेटमा केन्द्रित। शैम्पूमा प्रयोग प्रदर्शनमा तुलनात्मक अध्ययन गरिएको थियो। सोडियम लौरेथ सल्फेट (SLES) लाई सन्दर्भको रूपमा लिँदा, फोमिङ प्रदर्शन, सफाई क्षमता, गाढा हुने प्रदर्शन र फ्लोकुलेशन प्रदर्शनको बारेमा छलफल गरिएको थियो। प्रयोगहरू मार्फत, यो निष्कर्ष निकालियो कि सोडियम कोकोयल एलानिन र सोडियम लौरोयल सार्कोसिनेटको फोमिङ प्रदर्शन SLES भन्दा अलि राम्रो छ; चार एमिनो एसिड सर्फ्याक्टेन्टहरूको सफाई क्षमतामा थोरै फरक छ, र तिनीहरू सबै SLES भन्दा अलि राम्रो छन्; गाढा हुने प्रदर्शन सामान्यतया SLES भन्दा कम हुन्छ। प्रणालीको चिपचिपापन समायोजन गर्न मोटाउने थपेर, सोडियम कोकोयल एलानिन प्रणालीको चिपचिपापन 1500 Pa·s सम्म बढाउन सकिन्छ, जबकि अन्य तीन एमिनो एसिड प्रणालीहरूको चिपचिपापन अझै पनि 1000 Pa·s भन्दा कम छ। चार एमिनो एसिड सर्फ्याक्टेन्टहरूको फ्लोकुलेशन कर्भहरू SLES भन्दा हल्का हुन्छन्, जसले एमिनो एसिड शैम्पू ढिलो फ्लश हुन्छ भन्ने संकेत गर्छ, जबकि सल्फेट प्रणाली अलि छिटो फ्लश हुन्छ। सारांशमा, एमिनो एसिड शैम्पू सूत्रलाई गाढा बनाउँदा, तपाईंले गाढा बनाउने उद्देश्यले माइकेल सांद्रता बढाउन ननियोनिक सर्फ्याक्टेन्टहरू थप्ने विचार गर्न सक्नुहुन्छ। तपाईं PEG-120 मिथाइलग्लुकोज डायोलेट जस्ता पोलिमर मोटाउनेहरू पनि थप्न सक्नुहुन्छ। यसको अतिरिक्त, यस प्रकारको सूत्रमा कम्ब्याबिलिटी सुधार गर्न उपयुक्त क्याशनिक कन्डिसनरहरूलाई कम्पाउन्ड गर्नु अझै पनि कठिनाइ हो।

३. ननियोनिक एल्काइल ग्लाइकोसाइड सर्फ्याक्टेन्टहरू

एमिनो एसिड सर्फ्याक्टेन्टहरूका अतिरिक्त, ननियोनिक एल्काइल ग्लाइकोसाइड सर्फ्याक्टेन्टहरू (APGs) ले हालैका वर्षहरूमा कम जलन, वातावरणीय मैत्री र छालासँग राम्रो अनुकूलताको कारणले व्यापक ध्यान आकर्षित गरेको छ। फ्याटी अल्कोहल पोलिथर सल्फेटहरू (SLES) जस्ता सर्फ्याक्टेन्टहरूसँग मिलाएर, नन-आयनिक APGs ले SLES को एनियोनिक समूहहरूको इलेक्ट्रोस्टेटिक प्रतिकर्षण कम गर्छ, जसले गर्दा रड जस्तो संरचना भएका ठूला माइकलहरू बन्छन्। यस्ता माइकलहरू छालामा प्रवेश गर्ने सम्भावना कम हुन्छ। यसले छालाको प्रोटीनसँगको अन्तरक्रिया र परिणामस्वरूप जलन कम गर्छ। फु यानलिंग एट अलले पत्ता लगाए कि SLES लाई एनियोनिक सर्फ्याक्टेन्टको रूपमा प्रयोग गरिएको थियो, कोकामिडोप्रोपाइल बेटेन र सोडियम लौरोएम्फोएसीटेटलाई ज्विटेरियोनिक सर्फ्याक्टेन्टको रूपमा प्रयोग गरिएको थियो, र डेसिल ग्लुकोसाइड र कोकोइल ग्लुकोसाइडलाई ननियोनिक सर्फ्याक्टेन्टको रूपमा प्रयोग गरिएको थियो। सक्रिय एजेन्टहरू, परीक्षण पछि, एनियोनिक सर्फ्याक्टेन्टहरूमा सबैभन्दा राम्रो फोमिङ गुणहरू हुन्छन्, त्यसपछि ज्विटेरियोनिक सर्फ्याक्टेन्टहरू हुन्छन्, र APGs मा सबैभन्दा खराब फोमिङ गुणहरू हुन्छन्; मुख्य सतह सक्रिय एजेन्टको रूपमा एनियोनिक सर्फ्याक्टेन्टहरू भएका शैम्पूहरूमा स्पष्ट फ्लोकुलेशन हुन्छ, जबकि zwitterionic surfactants र APG हरूमा सबैभन्दा खराब फोमिंग गुणहरू हुन्छन्। कुनै फ्लोकुलेशन भएको छैन; कुल्ला गर्ने र भिजेको कपाल कम्बिंग गुणहरूको सन्दर्भमा, उत्तमबाट खराब क्रम हो: APGs > anions > zwitterionics, जबकि सुख्खा कपालमा, मुख्य सर्फ्याक्टेन्टको रूपमा एनियोन र zwitterions भएका शैम्पूहरूको कंघी गर्ने गुणहरू बराबर हुन्छन्। , मुख्य सर्फ्याक्टेन्टको रूपमा APGs भएको शैम्पूमा सबैभन्दा खराब कंघी गर्ने गुणहरू हुन्छन्; कुखुराको भ्रूण कोरियोअलान्टोइक झिल्ली परीक्षणले देखाउँछ कि मुख्य सर्फ्याक्टेन्टको रूपमा APGs भएको शैम्पू सबैभन्दा हल्का हुन्छ, जबकि मुख्य सर्फ्याक्टेन्टको रूपमा एनियोन र zwitterions भएको शैम्पू सबैभन्दा हल्का हुन्छ। एकदम। APG हरूमा कम CMC हुन्छ र छाला र सेबम लिपिडहरूको लागि धेरै प्रभावकारी डिटर्जेन्टहरू हुन्। त्यसकारण, APG हरूले मुख्य सर्फ्याक्टेन्टको रूपमा काम गर्छन् र कपाललाई फुस्किएको र सुख्खा महसुस गराउँछन्। यद्यपि तिनीहरू छालामा कोमल छन्, तिनीहरूले लिपिडहरू पनि निकाल्न सक्छन् र छालाको सुख्खापन बढाउन सक्छन्। त्यसकारण, मुख्य सर्फ्याक्टेन्टको रूपमा APG हरूलाई प्रयोग गर्दा, तिनीहरूले छालाको लिपिडलाई कति हदसम्म हटाउँछन् भन्ने कुरालाई विचार गर्नुपर्छ। डन्ड्रफ रोक्नको लागि सूत्रमा उपयुक्त मोइस्चराइजरहरू थप्न सकिन्छ। सुख्खापनको लागि, लेखकले यसलाई तेल-नियन्त्रण शैम्पूको रूपमा प्रयोग गर्न सकिन्छ भन्ने पनि विचार गर्छन्, केवल सन्दर्भको लागि।

संक्षेपमा, शैम्पू सूत्रहरूमा सतह गतिविधिको हालको मुख्य ढाँचा अझै पनि एनियोनिक सतह गतिविधि द्वारा हावी छ, जुन मूल रूपमा दुई प्रमुख प्रणालीहरूमा विभाजित छ। पहिलो, SLES लाई यसको जलन कम गर्न zwitterionic surfactants वा गैर-आयनिक surfactants सँग जोडिएको छ। यो सूत्र प्रणालीमा समृद्ध फोम छ, बाक्लो हुन सजिलो छ, र cationic र सिलिकॉन तेल कन्डिसनरहरूको द्रुत फ्लोकुलेशन र कम लागत छ, त्यसैले यो अझै पनि बजारमा मुख्यधारा surfactant प्रणाली हो। दोस्रो, फोमिंग प्रदर्शन बढाउन zwitterionic surfactants सँग एनियोनिक एमिनो एसिड लवणहरू संयुक्त गरिन्छ, जुन बजार विकासमा एक हट स्पट हो। यस प्रकारको सूत्र उत्पादन हल्का छ र यसमा समृद्ध फोम छ। यद्यपि, एमिनो एसिड नुन प्रणाली सूत्र फ्लोकुलेट र बिस्तारै फ्लश हुने भएकोले, यस प्रकारको उत्पादनको कपाल अपेक्षाकृत सुख्खा छ। छालासँग राम्रो अनुकूलताको कारणले गर्दा गैर-आयनिक APG हरू शैम्पू विकासमा नयाँ दिशा बनेका छन्। यस प्रकारको सूत्र विकास गर्न कठिनाई भनेको यसको फोम समृद्धि बढाउन थप कुशल सर्फ्याक्टेन्टहरू फेला पार्नु हो, र टाउकोको छालामा APG हरूको प्रभाव कम गर्न उपयुक्त मोइस्चराइजरहरू थप्नु हो। सुख्खा अवस्था।