Zahušťovadla jsou základní strukturou a základem různých kosmetických přípravků a jsou zásadní pro vzhled, reologické vlastnosti, stabilitu a pocit na kůži produktů. Vyberte běžně používané a reprezentativní různé typy zahušťovadel, připravte je do vodných roztoků s různými koncentracemi, otestujte jejich fyzikální a chemické vlastnosti, jako je viskozita a pH, a použijte kvantitativní popisnou analýzu ke kontrole jejich vzhledu, průhlednosti a četných vjemů na kůži během a po použití. Byly provedeny senzorické testy indikátorů a byla prohledávána literatura za účelem shrnutí a shrnutí různých typů zahušťovadel, které mohou poskytnout určitou referenci pro návrh kosmetických receptur.
1. Popis zahušťovadla
Existuje mnoho látek, které lze použít jako zahušťovadla. Z hlediska relativní molekulové hmotnosti se rozlišují nízkomolekulární zahušťovadla a vysokomolekulární zahušťovadla; z pohledu funkčních skupin jsou to elektrolyty, alkoholy, amidy, karboxylové kyseliny a estery atd. Počkejte. Zahušťovadla jsou klasifikována podle klasifikační metody kosmetických surovin.
1. Nízkomolekulární zahušťovadlo
1.1.1 Anorganické soli
Systém, který používá anorganickou sůl jako zahušťovadlo, je obecně systém vodného roztoku povrchově aktivní látky. Nejčastěji používaným zahušťovadlem anorganické soli je chlorid sodný, který má zjevný zahušťovací účinek. Surfaktanty tvoří ve vodném roztoku micely a přítomnost elektrolytů zvyšuje počet asociací micel, což vede k přeměně kulovitých micel na micely tyčinkovitého tvaru, zvyšuje se odpor vůči pohybu, a tím se zvyšuje viskozita systému. Když je však elektrolytu nadbytek, ovlivní micelární strukturu, sníží pohybový odpor a sníží viskozitu systému, což je takzvané „vysolování“. Množství přidaného elektrolytu je proto obecně 1 % až 2 % hmotnosti a funguje společně s jinými typy zahušťovadel, aby byl systém stabilnější.
1.1.2 Mastné alkoholy, mastné kyseliny
Mastné alkoholy a mastné kyseliny jsou polární organické látky. Některé články je považují za neiontové povrchově aktivní látky, protože mají jak lipofilní skupiny, tak hydrofilní skupiny. Existence malého množství takových organických látek má významný vliv na povrchové napětí, omc a další vlastnosti povrchově aktivní látky a velikost účinku roste s délkou uhlíkového řetězce, obecně v lineárním vztahu. Jeho princip účinku spočívá v tom, že mastné alkoholy a mastné kyseliny mohou vložit (spojit) povrchově aktivní micely, aby podpořily tvorbu micel. Vlivem vodíkové vazby mezi polárními hlavicemi) se dvě molekuly uspořádají těsně na povrchu, čímž se výrazně změní vlastnosti micel povrchově aktivní látky a dosáhne se efektu zahuštění.
2. Klasifikace zahušťovadel
2.1 Neiontové povrchově aktivní látky
2.1.1 Anorganické soli
chlorid sodný, chlorid draselný, chlorid amonný, monoethanolaminchlorid, diethanolaminchlorid, síran sodný, fosforečnan sodný, hydrogenfosforečnan sodný a tripolyfosforečnan sodný atd.;
2.1.2 Mastné alkoholy a mastné kyseliny
Laurylalkohol, myristylalkohol, alkohol C12-15, alkohol C12-16, decylalkohol, hexylalkohol, oktylalkohol, cetylalkohol, stearylalkohol, behenylalkohol, kyselina laurová, kyselina C18-36, kyselina linolová, kyselina myrolová, kyselina linolová kyselina stearová, kyselina behenová atd.;
2.1.3 Alkanolamidy
Kokosový diethanolamid, kokosový monoethanolamid, kokosový monoisopropanolamid, kokamid, lauroyl-linoleoyldiethanolamid, lauroyl-myristoyldiethanolamid, izostearyldiethanolamid, diethanolamid kyseliny linolové, kardamom diethanolamid, kardamom monoethanolamid, olejový diethanolamid, palmmonoethanolamid, sodíkmonoethanolamid, sodíkmonethanolamid, ricinový diethanolamin, ricinový diethanolamin diethanolamid, stearinmonoethanolamid, stearylmonoethanolamidstearát, stearamid, lojový monoethanolamid, diethanolamid z pšeničných klíčků, PEG (polyethylenglykol)-3-lauramid, PEG-4 oleamid, PEG-50 lojový amid atd.;
2.1.4 Ethery
Cetylpolyoxyethylen (3) ether, isocetyl polyoxyethylen (10) ether, lauryl polyoxyethylen (3) ether, lauryl polyoxyethylen (10) ether, Poloxamer-n (ethoxylovaný polyoxypropylen ether) (n=105, 124, 185, 237, 2838, 33 , 407) atd.;
2.1.5 Estery
PEG-80 glyceryl lojový ester, PEC-8PPG (polypropylenglykol)-3 diisostearát, PEG-200 hydrogenovaný glycerylpalmitát, PEG-n (n=6, 8, 12) včelí vosk, PEG-4 isostearát, PEG-n (n= 3, 4, 8, 150) distearát, PEG-18 glyceryl oleát/kokoát, PEG-8 dioleát, PEG-200 glyceryl stearát, PEG-n (n=28, 200) glyceryl bambucké máslo, PEG-7 hydrogenovaný ricinový olej, PEG-40 jojobový olej, PEG-2 laurát, PEG-120 methylglukóza dioleát, PEG-150 pentaerythritol stearát, PEG-55 propylenglykol oleát, PEG-160 sorbitan triisostearát, PEG-n (n=8, 75, 100) stearát , PEG-150/Decyl/SMDI kopolymer (polyethylenglykol-150/decyl/methakrylátový kopolymer), PEG-150/stearyl/SMDI kopolymer, PEG-90. isostearát, PEG-8PPG-3 dilaurát, cetylmyristát, cetyl8palmitát, -36 kyselina ethylenglykolová, pentaerythritolstearát, pentaerythritolbehenát, propylenglykolstearát, behenylester, cetylester, glyceryltribehenát, glyceryltrihydroxystearát atd.;
2.1.6 Aminoxidy
Myristylaminoxid, isostearylaminopropylaminoxid, kokosový olej aminopropylaminoxid, aminopropylaminoxid z pšeničných klíčků, sójový aminopropylaminoxid, PEG-3 laurylaminoxid atd.;
2.2 Amfoterní povrchově aktivní látky
Cetyl Betain, Coco Aminosulfobetain, atd.;
2.3 Aniontové povrchově aktivní látky
Oleát draselný, stearát draselný atd.;
2.4 Polymery rozpustné ve vodě
2.4.1 Celulóza
Celulóza, celulózová guma,karboxymethyl hydroxyethyl celulózacetyl hydroxyethyl celulóza, ethyl celulóza, hydroxyethyl celulóza, hydroxypropyl celulóza, hydroxypropyl methyl celulóza, formazanová základní celulóza, karboxymethyl celulóza atd.;
2.4.2 Polyoxyethylen
PEG-n (n=5M, 9M, 23M, 45M, 90M, 160M), atd.;
2.4.3 Kyselina polyakrylová
Akryláty/C10-30 alkylakrylátový křížový polymer, akryláty/cetylethoxy(20) itakonátový kopolymer, akryláty/cetyletoxy(20) methylakrylátový kopolymer, akryláty/tetradecylethoxy(25) akrylátový kopolymer, itakrylátový kopolymer/oktadecylový kopolymer 2 (20) akrylátový kopolymer Akryláty/octadekan ethoxy(20) methakrylátový kopolymer, akrylát/okaryl etoxy(50) akrylátový kopolymer, akrylát/VA křížový polymer, PAA (kyselina polyakrylová), zesíťovaný polymer akrylát sodný/vinylizodekanoát, karbomer (kyselina polyakrylová atd.) .;
2.4.4 Přírodní kaučuk a jeho modifikované výrobky
Kyselina alginová a její (amonné, vápenaté, draselné) soli, pektin, hyaluronát sodný, guarová guma, kationtová guarová guma, hydroxypropyl guarová guma, tragantová guma, karagenan a jeho (vápenatá, sodná) sůl, xantanová guma, sklerotinová guma atd. ;
2.4.5 Anorganické polymery a jejich modifikované produkty
Hlinitokřemičitan hořečnatý, oxid křemičitý, křemičitan sodný hořečnatý, hydratovaný oxid křemičitý, montmorillonit, křemičitan hořečnato-lithný, hektorit, stearylamonium montmorillonit, stearylamonium hektorit, kvartérní amoniová sůl -90 montmorillonit, kvartérní amonium -18 montmorillonit, 8monium quatern, atd. .;
2.4.6 Ostatní
PVM/MA zesíťovaný polymer dekadienu (zesíťovaný polymer polyvinylmethylether/methylakrylátu a dekadienu), PVP (polyvinylpyrrolidon) atd.;
2.5 Povrchově aktivní látky
2.5.1 Alkanolamidy
Nejčastěji používaný je kokosový diethanolamid. Alkanolamidy jsou kompatibilní s elektrolyty pro zahušťování a poskytují nejlepší výsledky. Mechanismem zahušťování alkanolamidů je interakce s micelami aniontových povrchově aktivních látek za vzniku nenewtonských tekutin. Různé alkanolamidy mají velké rozdíly ve výkonu a jejich účinky jsou také odlišné, když se používají samostatně nebo v kombinaci. Některé články uvádějí vlastnosti zahušťování a pěnění různých alkanolamidů. Nedávno bylo oznámeno, že alkanolamidy mají potenciální riziko produkce karcinogenních nitrosaminů, když se z nich vyrábí kosmetika. Mezi nečistoty alkanolamidů patří volné aminy, které jsou potenciálními zdroji nitrosaminů. V současnosti neexistuje oficiální stanovisko průmyslu osobní péče o tom, zda zakázat alkanolamidy v kosmetice.
2.5.2 Ethery
Ve formulaci s polyoxyethylenethersulfátem sodným (AES) jako hlavní účinnou látkou lze obecně použít pouze anorganické soli k úpravě vhodné viskozity. Studie ukázaly, že je to způsobeno přítomností ethoxylátů nesulfátovaných mastných alkoholů v AES, které významně přispívají k zahuštění roztoku povrchově aktivní látky. Hloubkový výzkum zjistil, že: průměrný stupeň ethoxylace je asi 3EO nebo 10EO, aby hrál nejlepší roli. Navíc zahušťovací účinek ethoxylátů mastných alkoholů má hodně co do činění s šířkou distribuce nezreagovaných alkoholů a homologů obsažených v jejich produktech. Když je distribuce homologů širší, zahušťovací účinek produktu je slabý, a čím užší je distribuce homologů, tím většího zahušťovacího účinku lze dosáhnout.
2.5.3 Estery
Nejčastěji používaná zahušťovadla jsou estery. V poslední době byly v zahraničí hlášeny PEG-8PPG-3 diisostearát, PEG-90 diisostearát a PEG-8PPG-3 dilaurát. Tento druh zahušťovadla patří k neiontovému zahušťovadlu, který se používá hlavně v systému vodných roztoků povrchově aktivních látek. Tato zahušťovadla se nesnadno hydrolyzují a mají stabilní viskozitu v širokém rozmezí pH a teplot. V současnosti se nejčastěji používá PEG-150 distearát. Estery používané jako zahušťovadla mají obecně relativně velké molekulové hmotnosti, takže mají některé vlastnosti polymerních sloučenin. Mechanismus zahušťování je způsoben vytvořením trojrozměrné hydratační sítě ve vodné fázi, čímž se začleňují micely povrchově aktivní látky. Tyto sloučeniny působí jako změkčovadla a zvlhčovače kromě jejich použití jako zahušťovadla v kosmetice.
2.5.4 Aminoxidy
Aminoxid je druh polárního neiontového surfaktantu, který se vyznačuje tím, že: ve vodném roztoku v důsledku rozdílu hodnoty pH roztoku vykazuje neiontové vlastnosti a může také vykazovat silné iontové vlastnosti. Za neutrálních nebo alkalických podmínek, to znamená, když je pH vyšší nebo rovné 7, existuje aminoxid jako neionizovaný hydrát ve vodném roztoku, který vykazuje neiontovost. V kyselém roztoku vykazuje slabý kationt. Když je pH roztoku nižší než 3, je kationicita aminoxidu zvláště zřejmá, takže může dobře fungovat s kationtovými, aniontovými, neiontovými a zwitteriontovými povrchově aktivními látkami za různých podmínek. Dobrá kompatibilita a synergický efekt. Aminoxid je účinné zahušťovadlo. Když je pH 6,4-7,5, alkyldimethylaminoxid může způsobit, že viskozita sloučeniny dosáhne 13,5Pa.s-18Pa.s, zatímco alkylamidopropyldimethyloxid aminy mohou viskozitu sloučeniny zvýšit až na 34Pa.s-49Pa.s, a přidání soli do posledně jmenovaného nesníží viskozitu.
2.5.5 Ostatní
Jako zahušťovadla lze použít i několik betainů a mýdel. Jejich zahušťovací mechanismus je podobný jako u jiných malých molekul a všechny dosahují zahušťovacího účinku interakcí s povrchově aktivními micelami. Mýdla lze použít pro zahušťování v tyčinkové kosmetice a betain se používá hlavně v systémech povrchově aktivní vody.
2.6 Polymerní zahušťovadlo rozpustné ve vodě
Systémy zahuštěné mnoha polymerními zahušťovadly nejsou ovlivněny pH roztoku nebo koncentrací elektrolytu. Polymerní zahušťovadla navíc potřebují menší množství k dosažení požadované viskozity. Například výrobek vyžaduje zahušťovadlo povrchově aktivní látky, jako je diethanolamid kokosového oleje s hmotnostním zlomkem 3,0 %. K dosažení stejného efektu stačí pouze vlákno 0,5 % obyčejného polymeru. Většina ve vodě rozpustných polymerních sloučenin se používá nejen jako zahušťovadla v kosmetickém průmyslu, ale také jako suspenzní činidla, dispergační činidla a stylingová činidla.
2.6.1 Celulóza
Celulóza je velmi účinné zahušťovadlo v systémech na vodní bázi a je široce používáno v různých oblastech kosmetiky. Celulóza je přírodní organická hmota, která obsahuje opakované glukosidové jednotky a každá glukosidová jednotka obsahuje 3 hydroxylové skupiny, přes které mohou vznikat různé deriváty. Celulózová zahušťovadla se zahušťují prostřednictvím hydratačních bobtnajících dlouhých řetězců a celulózou zahuštěný systém vykazuje zjevnou pseudoplastickou reologickou morfologii. Obecný hmotnostní podíl použití je asi 1 %.
2.6.2 Kyselina polyakrylová
Existují dva mechanismy zahušťování zahušťovadel na bázi kyseliny polyakrylové, a to neutralizační zahušťování a zahušťování vodíkových vazeb. Neutralizace a zahušťování slouží k neutralizaci kyselého zahušťovadla na bázi kyseliny polyakrylové, k ionizaci jeho molekul a generování záporných nábojů podél hlavního řetězce polymeru. Odpuzování mezi náboji stejného pohlaví podporuje molekuly, aby se narovnaly a otevřely, aby vytvořily síť. Struktura dosahuje zahušťovacího efektu; zahušťování vodíkovými vazbami spočívá v tom, že zahušťovadlo na bázi kyseliny polyakrylové se nejprve spojí s vodou za vzniku hydratační molekuly a poté se zkombinuje s donorem hydroxylu s hmotnostním zlomkem 10 % až 20 % (například s 5 nebo více ethoxyskupinami) Neiontové povrchově aktivní látky) kombinované k rozmotání kudrnatých molekul ve vodném systému za vzniku síťové struktury pro dosažení zahušťovacího účinku. Různé hodnoty pH, různé neutralizátory a přítomnost rozpustných solí mají velký vliv na viskozitu zahušťovacího systému. Když je hodnota pH nižší než 5, viskozita se zvyšuje se zvyšováním hodnoty pH; když je hodnota pH 5-10, viskozita se téměř nemění; ale jak se hodnota pH dále zvyšuje, účinnost zahušťování opět klesá. Monovalentní ionty pouze snižují účinnost zahušťování systému, zatímco dvojmocné nebo trojmocné ionty mohou systém nejen ztenčovat, ale při dostatečném obsahu také vytvářet nerozpustné sraženiny.
2.6.3 Přírodní kaučuk a jeho modifikované výrobky
Přírodní guma obsahuje hlavně kolagen a polysacharidy, ale přírodní guma používaná jako zahušťovadlo jsou hlavně polysacharidy. Mechanismus zahušťování spočívá ve vytvoření trojrozměrné struktury hydratační sítě prostřednictvím interakce tří hydroxylových skupin v polysacharidové jednotce s molekulami vody, aby se dosáhlo zahušťovacího účinku. Reologické formy jejich vodných roztoků jsou většinou nenewtonské tekutiny, ale reologické vlastnosti některých zředěných roztoků se blíží newtonským tekutinám. Jejich zahušťovací účinek obecně souvisí s hodnotou pH, teplotou, koncentrací a dalšími rozpuštěnými látkami systému. Jedná se o velmi účinné zahušťovadlo a obecná dávka je 0,1%-1,0%.
2.6.4 Anorganické polymery a jejich modifikované produkty
Anorganická polymerní zahušťovadla mají obecně třívrstvou vrstvenou strukturu nebo expandovanou mřížkovou strukturu. Dva komerčně nejužitečnější typy jsou montmorillonit a hektorit. Mechanismus zahušťování spočívá v tom, že když je anorganický polymer dispergován ve vodě, kovové ionty v něm difundují z plátku, jak postupuje hydratace, bobtná a nakonec se lamelární krystaly zcela oddělí, což má za následek vytvoření aniontové lamelární struktury lamelární krystaly. a kovové ionty v průhledné koloidní suspenzi. V tomto případě mají lamely negativní povrchový náboj a malé množství kladného náboje ve svých rozích v důsledku zlomů mřížky. Ve zředěném roztoku jsou záporné náboje na povrchu větší než kladné náboje v rozích a částice se vzájemně odpuzují, takže nedojde k zahušťování. S přidáváním a koncentrací elektrolytu se zvyšuje koncentrace iontů v roztoku a snižuje se povrchový náboj lamel. V této době se hlavní interakce mění z odpudivé síly mezi lamelami na přitažlivou sílu mezi zápornými náboji na povrchu lamel a kladnými náboji v rozích hran a paralelní lamely jsou vzájemně kolmo zesíťovány. vytvořit takzvaný „kartónový“ Struktura „meziprostoru“ způsobuje bobtnání a gelovatění, aby se dosáhlo efektu zahuštění. Další zvýšení koncentrace iontů zničí strukturu
Čas odeslání: 28. prosince 2022