Шампон је производ који се користи у свакодневном животу људи за уклањање прљавштине са коже главе и косе и одржавање чистоће коже главе и косе. Главни састојци шампона су сурфактанти (који се називају сурфактанти), згушњивачи, регенератори, конзерванси итд. Најважнији састојак су сурфактанти. Функције сурфактанта укључују не само чишћење, пењење, контролу реолошких понашања и благост коже, већ и кључну улогу у катјонској флокулацији. Пошто се катјонски полимер може таложити на коси, процес је уско повезан са површинском активношћу, а површинска активност такође помаже таложењу других корисних компоненти (као што су силиконска емулзија, активне супстанце против перути). Промена система сурфактанта или промена нивоа електролита увек ће изазвати ланчану реакцију ефеката кондиционирајућег полимера у шампону.
1. Активност SLES табеле
СЛС има добар хидратантни ефекат, може да произведе богату пену и тежи да створи флеш пену. Међутим, има јаку интеракцију са протеинима и веома је иритантан за кожу, па се ретко користи као главна површинска активност. Тренутни главни активни састојак шампона је СЛЕС. Адсорпциони ефекат СЛЕС-а на кожу и косу је очигледно нижи од ефекта одговарајућег СЛС-а. СЛЕС производи са вишим степеном етоксилације заправо неће имати адсорпциони ефекат. Поред тога, пена СЛЕС-а има добру стабилност и јаку отпорност на тврду воду. Кожа, посебно слузокожа, је много толерантнија на СЛЕС него на СЛС. Натријум-лаурет-сулфат и амонијум-лаурет-сулфат су два најчешће коришћена СЛЕС сурфактанта на тржишту. Истраживање Лонг Жикеа и других показало је да лаурет сулфат амин има већи вискозитет пене, добру стабилност пене, умерену запремину пене, добру детерџентност и мекшу косу након прања, али лаурет сулфат амонијум со, гас амонијака, ће се дисоцирати под алкалним условима, па се натријум лаурет сулфат, који захтева шири опсег pH вредности, чешће користи, али је и иритантнији од амонијум соли. Број етокси јединица SLES-а је обично између 1 и 5 јединица. Додавање етокси група ће смањити критичну концентрацију мицела (CMC) сулфатних сурфактаната. Највеће смањење CMC-а се јавља након додавања само једне етокси групе, док је након додавања 2 до 4 етокси групе смањење много мање. Како се етокси јединице повећавају, компатибилност AES-а са кожом се побољшава, и готово да се не примећује иритација коже код SLES-а који садржи око 10 етокси јединица. Међутим, увођење етокси група повећава растворљивост сурфактаната, што омета стварање вискозности, па је потребно пронаћи равнотежу. Многи комерцијални шампони користе SLES који садржи у просеку од 1 до 3 етокси јединице.
Укратко, SLES је исплатив у формулацијама шампона. Не само да има богату пену, јаку отпорност на тврду воду, лако се згушњава и има брзу катјонску флокулацију, тако да је и даље главни сурфактант у тренутним шампонима.
2. Аминокиселинске сурфактантне супстанце
Последњих година, због тога што SLES садржи диоксан, потрошачи су се окренули блажим системима сурфактаната, као што су системи сурфактаната са аминокиселинама, системи сурфактаната са алкил гликозидима итд.
Аминокиселинске сурфактантне супстанце се углавном деле на ацил глутамат, N-ацил саркозинат, N-метилацил таурат итд.
2.1 Ацил глутамат
Ацил глутамати се деле на мононатријумове соли и динатријумове соли. Водени раствор мононатријумових соли је кисео, а водени раствор динатријумових соли је алкалан. Систем сурфактанта ацил глутамата има одговарајућу способност пењења, својства влажења и прања, као и отпорност на тврду воду, што је боље или слично од SLES-а. Веома је безбедан, неће изазвати акутну иритацију коже и сензибилизацију и има ниску фототоксичност. Једнократна иритација слузокоже ока је блага, а иритација повређене коже (масена фракција 5% раствора) је блиска оној воде. Репрезентативнији ацил глутамат је динатријум кокоил глутамат. Динатријум кокоил глутамат се прави од изузетно безбедне природне кокосове киселине и глутаминске киселине након ацил хлорида. Ли Ћијанг и др. су у „Истраживању примене динатријум кокоил глутамата у шампонима без силикона“ открили да додавање динатријум кокоил глутамата у SLES систем може побољшати способност пењења система и смањити симптоме сличне SLES-у. Иритација шампоном. Када је фактор разблаживања био 10 пута, 20 пута, 30 пута и 50 пута, динатријум кокоил глутамат није утицао на брзину и интензитет флокулације система. Када је фактор разблаживања 70 пута или 100 пута, ефекат флокулације је бољи, али је згушњавање теже. Разлог је тај што у молекулу динатријум кокоил глутамата постоје две карбоксилне групе, а хидрофилна главна група је пресретнута на граници. Већа површина резултира мањим критичним параметром паковања, а сурфактант се лако агрегира у сферни облик, што отежава формирање мицела налик црвима, што отежава згушњавање.
2.2 N-ацил саркозинат
Н-ацил саркозинат има ефекат влажења у неутралном до слабо киселом опсегу, има јаке ефекте пењења и стабилизације и има високу толеранцију на тврду воду и електролите. Најрепрезентативнији је натријум лауроил саркозинат. Натријум лауроил саркозинат има одличан ефекат чишћења. То је анионски сурфактант аминокиселински тип припремљен од природних извора лауринске киселине и натријум саркозината кроз четворостепену реакцију фтализације, кондензације, закисељавања и стварања соли. Перформансе натријум лауроил саркозината у погледу перформанси пењења, запремине пене и перформанси уклањања пене су блиске перформансама натријум лаурет сулфата. Међутим, у систему шампона који садржи исти катјонски полимер, криве флокулације ова два постоје. Очигледна разлика. У фази пењења и трљања, шампон са системом аминокиселина има мању клизавост при трењу од сулфатног система; у фази испирања, не само да је клизавост при испирању нешто нижа, већ је и брзина испирања шампона са аминокиселином нижа од брзине сулфатног шампона. Ванг Куан и др. су открили да је сложени систем натријум лауроил саркозината и нејонских, анјонских и цвитерјонских сурфактаната. Променом параметара као што су доза и однос сурфактаната, утврђено је да код бинарних система једињења, мала количина алкил гликозида може постићи синергистичко згушњавање; док код тернарних система једињења, однос има велики утицај на вискозност система, међу којима је комбинација натријум лауроил саркозината, кокамидопропил бетаина и алкил гликозида може постићи боље ефекте самозгушњавања. Системи аминокиселинских сурфактаната могу учити из ове врсте шеме згушњавања.
2.3 Н-метилацилтаурин
Физичка и хемијска својства N-метилацил таурата су слична својствима натријум алкил сулфата са истом дужином ланца. Такође има добра својства пењења и није лако под утицајем pH вредности и тврдоће воде. Има добра својства пењења у слабо киселом опсегу, чак и у тврдој води, тако да има шири спектар употребе од алкил сулфата и мање је иритиран за кожу од N-натријум лауроил глутамата и натријум лаурил фосфата. Близу, далеко ниже од SLES-а, то је сурфактант са ниском иритацијом и благим дејством. Репрезентативнији је натријум метил кокоил таурат. Натријум метил кокоил таурат настаје кондензацијом природно добијених масних киселина и натријум метил таурата. То је генерализовани сурфактант аминокиселине са богатом пеном и добром стабилношћу пене. У основи није под утицајем pH вредности и тврдоће воде. Ефекат тврдоће. Натријум метил кокоил таурат има синергистички ефекат згушњавања са амфотерним сурфактантима, посебно амфотерним сурфактантима типа бетаина. Женг Сјаомеи и др. У раду „Истраживање перформанси примене четири аминокиселинска сурфактанта у шампонима“ фокусирано је на натријум-кокоил-глутамат, натријум-кокоил-аланат, натријум-лауроил-саркозинат и натријум-лауроил-аспартат. Спроведена је упоредна студија о перформансама примене у шампонима. Узимајући натријум-лаурет-сулфат (SLES) као референцу, разматране су перформансе пењења, способност чишћења, перформансе згушњавања и перформансе флокулације. Експериментима је закључено да су перформансе пењења натријум-кокоил-аланина и натријум-лауроил-саркозината нешто боље од SLES-а; способност чишћења четири аминокиселинска сурфактанта се мало разликује и сви су нешто бољи од SLES-а; перформансе згушњавања су генерално ниже од SLES-а. Додавањем згушњивача за подешавање вискозности система, вискозност система натријум-кокоил-аланина може се повећати на 1500 Pa·s, док је вискозност остала три система аминокиселина и даље нижа од 1000 Pa·s. Криве флокулације четири аминокиселинска сурфактаната су нежније од оних код SLES-а, што указује да се шампон са аминокиселинима спорије испира, док се сулфатни систем испира нешто брже. Укратко, приликом згушњавања формуле шампона са аминокиселинима, можете размотрити додавање нејонских сурфактаната како бисте повећали концентрацију мицела у сврху згушњавања. Такође можете додати полимерне згушњиваче као што је PEG-120 метилглукозни диолеат. Поред тога, комбиновање одговарајућих катјонских регенератора ради побољшања чешљања је и даље тешко код ове врсте формулације.
3. Нејонски алкил гликозидни сурфактанти
Поред аминокиселинских сурфактаната, нејонски алкил гликозидни сурфактанти (АПГ) су последњих година привукли широку пажњу због своје ниске иритације, еколошке прихватљивости и добре компатибилности са кожом. У комбинацији са сурфактантима као што су масни алкохол полиетар сулфати (SLES), нејонски АПГ смањују електростатичко одбијање анјонских група SLES-а, чиме формирају велике мицеле са штапићастом структуром. Такве мицеле мање продиру у кожу. Ово смањује интеракцију са протеинима коже и резултујућу иритацију. Фу Јанлинг и др. су открили да је SLES коришћен као анјонски сурфактант, кокамидопропил бетаин и натријум лауроамфоацетат као цвитерјонски сурфактанти, а децил глукозид и кокоил глукозид као нејонски сурфактанти. Активни агенси, након тестирања, анјонски сурфактанти имају најбоља својства пењења, затим цвитерјонски сурфактанти, а АПГ имају најгора својства пењења; Шампони са анјонским сурфактантима као главним површински активним средствима имају очигледну флокулацију, док цвитерјонски сурфактанти и APG-ови имају најгора својства пењења. Није дошло до флокулације; што се тиче својстава испирања и чешљања мокре косе, редослед од најбољег до најгорег је: APG-ови > ањони > цвитерјоници, док су код суве косе својства чешљања шампона са анјонима и цвитерјонима као главним сурфактантима еквивалентна. , шампон са APG-овима као главним сурфактантом има најгора својства чешљања; тест хориоалантоисне мембране пилећег ембриона показује да је шампон са APG-овима као главним сурфактантом најблажи, док је шампон са анјонима и цвитерјонима као главним сурфактантима најблажи. прилично. APG-ови имају низак CMC и веома су ефикасни детерџенти за липиде коже и себума. Стога, APG-ови делују као главни сурфактант и имају тенденцију да чине да коса буде ољуштена и сува. Иако су нежни према кожи, они такође могу екстраховати липиде и повећати сувоћу коже. Стога, када се користе APG-ови као главни сурфактант, потребно је узети у обзир степен у којем уклањају липиде коже. У формулу се могу додати одговарајући хидратанти како би се спречила перут. За сувоћу, аутор такође сматра да се може користити као шампон за контролу уља, само као референца.
Укратко, тренутни главни оквир површинске активности у формулама шампона и даље је доминиран анјонском површинском активношћу, која је у основи подељена на два главна система. Прво, SLES се комбинује са цвитерјонским сурфактантима или нејонским сурфактантима како би се смањила иритација. Овај систем формуле има богату пену, лако се згушњава и има брзу флокулацију катјонских и силиконских уљних регенератора и ниску цену, тако да је и даље главни систем сурфактанта на тржишту. Друго, анјонске соли аминокиселина се комбинују са цвитерјонским сурфактантима како би се повећале перформансе пењења, што је врућа тачка у развоју тржишта. Ова врста формуле производа је блага и има богату пену. Међутим, пошто формула система аминокиселинских соли флокулира и споро испира, коса ове врсте производа је релативно сува. Нејонски АПГ-ови су постали нови правац у развоју шампона због њихове добре компатибилности са кожом. Тешкоћа у развоју ове врсте формуле је проналажење ефикаснијих сурфактанта за повећање богатства пене и додавање одговарајућих хидратантних средстава за ублажавање утицаја АПГ-ова на кожу главе. Суви услови.
Време објаве: 21. децембар 2023.