สารลดแรงตึงผิวในเครื่องสำอางมีหน้าที่อะไรบ้าง?

สารลดแรงตึงผิวเป็นสารที่มีโครงสร้างทางเคมีเฉพาะตัวสูงและมีการใช้กันอย่างแพร่หลายในอุตสาหกรรมเครื่องสำอาง สารลดแรงตึงผิวทำหน้าที่เป็นส่วนประกอบเสริมในสูตรเครื่องสำอาง แม้จะถูกนำมาใช้ในปริมาณเล็กน้อย แต่ก็มีบทบาทสำคัญ สารลดแรงตึงผิวพบได้ในผลิตภัณฑ์ส่วนใหญ่ รวมถึงผลิตภัณฑ์ทำความสะอาดผิวหน้า โลชั่นบำรุงผิว ครีมบำรุงผิว แชมพู ครีมนวดผม และยาสีฟัน หน้าที่ของสารลดแรงตึงผิวในเครื่องสำอางมีความหลากหลาย โดยหลักๆ แล้วประกอบด้วยอิมัลชัน การทำความสะอาด การเกิดฟอง การละลาย การต้านเชื้อแบคทีเรีย ฤทธิ์ต้านไฟฟ้าสถิต และการกระจายตัว ด้านล่างนี้คือรายละเอียดบทบาทหลักสี่ประการของสารลดแรงตึงผิว:

(1) อิมัลซิไฟเออร์

อิมัลชันคืออะไร? อย่างที่ทราบกันดีว่าครีมและโลชั่นที่เราใช้กันทั่วไปในผลิตภัณฑ์บำรุงผิวมีทั้งส่วนประกอบที่เป็นน้ำมันและน้ำในปริมาณมาก ซึ่งเป็นส่วนผสมของน้ำมันและน้ำ แต่ทำไมเราจึงมองไม่เห็นหยดน้ำมันหรือน้ำที่ซึมผ่านออกมาด้วยตาเปล่า? เนื่องจากส่วนประกอบเหล่านี้ก่อตัวเป็นระบบกระจายตัวที่สม่ำเสมอสูง กล่าวคือ ส่วนประกอบที่เป็นน้ำมันจะกระจายตัวเป็นหยดเล็กๆ ในน้ำ หรือน้ำจะกระจายตัวเป็นหยดเล็กๆ ในน้ำมันอย่างสม่ำเสมอ อิมัลชันแบบแรกเรียกว่าอิมัลชันน้ำมันในน้ำ (O/W) ส่วนแบบที่สองเรียกว่าอิมัลชันน้ำในน้ำมัน (W/O) เครื่องสำอางประเภทนี้เรียกว่าเครื่องสำอางที่ใช้อิมัลชัน ซึ่งเป็นประเภทที่พบได้บ่อยที่สุด

ในสถานการณ์ปกติ น้ำมันและน้ำจะไม่สามารถผสมกันได้ เมื่อหยุดกวนส่วนผสมจะแยกตัวเป็นชั้นๆ ทำให้การกระจายตัวไม่คงที่และสม่ำเสมอ อย่างไรก็ตาม ในครีมและโลชั่น (ผลิตภัณฑ์ที่มีอิมัลชันเป็นส่วนประกอบ) ส่วนประกอบที่เป็นน้ำมันและน้ำสามารถผสมกันและกระจายตัวได้อย่างสม่ำเสมอด้วยการเติมสารลดแรงตึงผิว โครงสร้างเฉพาะของสารลดแรงตึงผิวช่วยให้สารที่ไม่สามารถผสมกันได้เหล่านี้ผสมกันได้อย่างทั่วถึง ก่อให้เกิดระบบการกระจายตัวที่ค่อนข้างเสถียร นั่นคือ อิมัลชัน หน้าที่ของสารลดแรงตึงผิวนี้เรียกว่า อิมัลซิไฟเออร์ และสารลดแรงตึงผิวที่ทำหน้าที่นี้เรียกว่า อิมัลซิไฟเออร์ ดังนั้น สารลดแรงตึงผิวจึงปรากฏอยู่ในครีมและโลชั่นที่เราใช้เป็นประจำทุกวัน

(2) การทำความสะอาดและการสร้างโฟม

สารลดแรงตึงผิวบางชนิดมีคุณสมบัติในการทำความสะอาดและการเกิดฟองที่ดีเยี่ยม สบู่ ซึ่งเป็นตัวอย่างที่รู้จักกันดี เป็นสารลดแรงตึงผิวที่นิยมใช้กันทั่วไป สบู่อาบน้ำและสบู่ก้อนใช้ส่วนประกอบของสบู่ (สารลดแรงตึงผิว) เพื่อทำความสะอาดและการเกิดฟอง ผลิตภัณฑ์ทำความสะอาดผิวหน้าบางชนิดก็ใช้ส่วนประกอบของสบู่ในการทำความสะอาดเช่นกัน อย่างไรก็ตาม สบู่มีพลังทำความสะอาดสูง ซึ่งสามารถขจัดน้ำมันตามธรรมชาติของผิวออกไปได้ และอาจทำให้เกิดการระคายเคืองเล็กน้อย ทำให้ไม่เหมาะสำหรับผิวแห้งหรือผิวแพ้ง่าย

นอกจากนี้ เจลอาบน้ำ แชมพู สบู่ล้างมือ และยาสีฟัน ล้วนอาศัยสารลดแรงตึงผิวในการทำความสะอาดและทำให้เกิดฟอง

(3) การละลาย

สารลดแรงตึงผิวสามารถเพิ่มความสามารถในการละลายของสารที่ไม่ละลายน้ำหรือละลายน้ำได้ไม่ดี ทำให้สารเหล่านั้นละลายได้อย่างสมบูรณ์และกลายเป็นสารละลายใส หน้าที่นี้เรียกว่า การละลาย (solubilization) และสารลดแรงตึงผิวที่ทำหน้าที่นี้เรียกว่า ตัวละลาย (solubilizer)

ยกตัวอย่างเช่น หากเราต้องการเติมส่วนผสมที่ให้ความชุ่มชื้นสูงอย่างน้ำมันลงในโทนเนอร์ใส น้ำมันจะไม่ละลายในน้ำ แต่จะลอยเป็นหยดเล็กๆ บนพื้นผิว ด้วยการใช้ประโยชน์จากคุณสมบัติการละลายของสารลดแรงตึงผิว เราจึงสามารถผสมน้ำมันเข้ากับโทนเนอร์ได้ ส่งผลให้โทนเนอร์ดูใสและโปร่งใส อย่างไรก็ตาม สิ่งสำคัญคือต้องทราบว่าปริมาณน้ำมันที่สามารถละลายได้โดยการละลายนั้นมีจำกัด เนื่องจากปริมาณน้ำมันที่มากขึ้นนั้นยากที่จะละลายในน้ำได้อย่างสมบูรณ์ ดังนั้น เมื่อปริมาณน้ำมันเพิ่มขึ้น ปริมาณของสารลดแรงตึงผิวจะต้องเพิ่มขึ้นเพื่อให้น้ำมันและน้ำเกิดอิมัลชัน นี่คือเหตุผลที่โทนเนอร์บางชนิดดูทึบแสงหรือเป็นสีขาวขุ่น เนื่องจากมีน้ำมันที่ให้ความชุ่มชื้นในสัดส่วนที่สูงกว่า ซึ่งสารลดแรงตึงผิวจะทำให้เกิดอิมัลชันกับน้ำ