Focus on Cellulose ethers

Yhteenveto yleisesti käytetyistä sakeuttamisaineista

Sakeuttajat ovat erilaisten kosmeettisten formulaatioiden runkorakenne ja perusta, ja ne ovat ratkaisevia tuotteiden ulkonäön, reologisten ominaisuuksien, stabiilisuuden ja ihotuntuman kannalta. Valitse yleisesti käytettyjä ja edustavia erityyppisiä sakeuttajia, valmista niistä vesiliuoksia eri pitoisuuksilla, testaa niiden fysikaalisia ja kemiallisia ominaisuuksia, kuten viskositeettia ja pH:ta, ja arvioi niiden ulkonäköä, läpinäkyvyyttä sekä useita ihon ja ihon ominaisuuksia kvantitatiivisella kuvaavalla analyysillä. käytön aikana ja sen jälkeen. Aistinvaraisia ​​testejä tehtiin sensoristen indikaattoreiden perusteella ja kirjallisuudesta haettiin yhteenvetoa ja yhteenvetoa erityyppisistä sakeuttamisaineista, jotka voisivat tarjota tietyn referenssin kosmeettisen kaavan suunnitteluun.

1. Sakeuttamisaineen kuvaus

On monia aineita, joita voidaan käyttää sakeuttamisaineina. Suhteellisen molekyylipainon näkökulmasta on olemassa pienimolekyylisiä sakeuttajia ja suurimolekyylisiä sakeuttajia; funktionaalisten ryhmien näkökulmasta on olemassa elektrolyyttejä, alkoholeja, amideja, karboksyylihappoja ja estereitä jne. Odota. Sakeuttamisaineet luokitellaan kosmeettisten raaka-aineiden luokitusmenetelmän mukaan.

1. Pienimolekyylipainoinen sakeutusaine

1.1.1 Epäorgaaniset suolat

Epäorgaanista suolaa sakeuttamisaineena käyttävä järjestelmä on yleensä pinta-aktiivisen aineen vesiliuosjärjestelmä. Yleisimmin käytetty epäorgaaninen suolasakeutusaine on natriumkloridi, jolla on ilmeinen sakeuttamisvaikutus. Pinta-aktiiviset aineet muodostavat misellejä vesiliuoksessa, ja elektrolyyttien läsnäolo lisää misellien assosiaatioiden määrää, mikä johtaa pallomaisten misellien muuttumiseen sauvan muotoisiksi miselleiksi, mikä lisää liikkumiskestävyyttä ja lisää siten järjestelmän viskositeettia. Kuitenkin, kun elektrolyyttiä on liikaa, se vaikuttaa misellirakenteeseen, vähentää liikevastusta ja alentaa järjestelmän viskositeettia, mikä on niin kutsuttua "ulosuolausta". Siksi lisätyn elektrolyytin määrä on yleensä 1–2 massaprosenttia, ja se toimii yhdessä muun tyyppisten sakeutusaineiden kanssa tehdäkseen järjestelmästä vakaamman.

1.1.2 Rasvaalkoholit, rasvahapot

Rasvaalkoholit ja rasvahapot ovat polaarisia orgaanisia aineita. Joissakin artikkeleissa niitä pidetään ionittomina pinta-aktiivisina aineina, koska niissä on sekä lipofiilisiä ryhmiä että hydrofiilisiä ryhmiä. Tällaisten orgaanisten aineiden pienen määrän olemassaololla on merkittävä vaikutus pinta-aktiivisen aineen pintajännitykseen, omc:hen ja muihin ominaisuuksiin, ja vaikutuksen koko kasvaa hiiliketjun pituuden myötä, yleensä lineaarisessa suhteessa. Sen toimintaperiaate on, että rasva-alkoholit ja rasvahapot voivat lisätä (liittää) pinta-aktiivisia misellejä edistääkseen misellien muodostumista. Napapäiden välisen vetysidoksen vaikutus) saa kaksi molekyyliä asettumaan tiiviisti pinnalle, mikä muuttaa pinta-aktiivisten aineiden misellien ominaisuuksia suuresti ja saavuttaa paksuuntumisen.

2. Sakeuttamisaineiden luokitus

2.1 Ioniton SAA 

2.1.1 Epäorgaaninen suola

Natriumkloridi, kaliumkloridi, ammoniumkloridi, monoetanoliamiinikloridi, dietanoliamiinikloridi, natriumsulfaatti, natriumfosfaatti, dinatriumfosfaatti ja pentanatriumtrifosfaatti jne.

2.1.2 Rasvaalkoholit ja rasvahapot

lauryylialkoholi, myristyylialkoholi, C12-15-alkoholi, C12-16-alkoholi, dekyylialkoholi, heksyylialkoholi, oktyylialkoholi, setyylialkoholi, stearyylialkoholi, behenyylialkoholi, lauriinihappo, C18-36-happo, linolihappo, lintiinihappo. , steariinihappo, beheenihappo jne.

2.1.3 Alkanoliamidit

Coco Dietanolamid, Coco Monoetanolamid, Coco Monoisopropanolamide, Cocamide, Lauroyl-Linoleoyl Dietanolamid, Lauroyl-Myristoyyli Dietanoliamidi, Isostearyyli Dietanoliamidi, Linoleic Dietanolamid, Cardamom Dietanolamid, Cardamom Castle Monolamide, Monothanolamide etanoliamidi, seesamidietanoliamidi, soijapapudietanoliamidi, stearyyli Dietanoliamidi, steariinimonoetanoliamidi, stearyylimonoetanoliamidistearaatti, stearamidi, talimonoetanolamidi, vehnänalkiodietanoliamidi, PEG (polyetyleeniglykoli)-3-lauramidi, PEG-4-oleamidi, PEG-50 taliamidi jne.

2.1.4 Eetterit

Setyylipolyoksieteeni (3) eetteri, isosetyylipolyoksietyleeni (10) eetteri, lauryylipolyoksietyleeni (3) eetteri, lauryylipolyoksietyleeni (10) eetteri, poloksameeri-n (etoksyloitu polyoksipropeenieetteri) (n=105, 124, 185, 3, 8 , 407) jne.

2.1.5 Esterit

PEG-80-glyseryylitaliesteri, PEC-8PPG (polypropyleeniglykoli)-3-di-isostearaatti, PEG-200-hydrattu glyseryylipalmitaatti, PEG-n (n=6, 8, 12) mehiläisvaha, PEG-4-isostearaatti, PEG-n (n=) 3, 4, 8, 150) distearaatti, PEG-18-glyseryylioleaatti/kookosaatti, PEG-8-dioleaatti, PEG-200-glyseryylistearaatti, PEG-n (n=28,200) glyseryyli-sheavoi, PEG-7-hydrattu risiiniöljy, PEG-40-jojobaöljy, PEG-2-lauraatti, PEG-120-metyyliglukoosidioleaatti, PEG-150-pentaerytritolistearaatti, PEG-55-propyleeniglykoli-oleaatti, PEG-160-sorbitaanitri-isostearaatti, PEG-n (n=8, 75, 10) , PEG-150/dekyyli/SMDI-kopolymeeri (polyetyleeniglykoli-150/dekyyli/metakrylaattikopolymeeri), PEG-150/stearyyli/SMDI-kopolymeeri, PEG-90. isostearaatti, PEG-8PPG-3-dilauraatti, setyylipalmitaatti, Cet18-palmitaatti -36 Etyleeniglykolihappo, pentaerytritolistearaatti, pentaerytritolibehenaatti, propyleeniglykolistearaatti, behenyyliesteri, setyyliesteri, glyseryylitribehenaatti, glyseryylitrihydroksistearaatti jne.

2.1.6 Amiinioksidi

Myristyyliamiinioksidi, isostearyyliaminopropyyliamiinioksidi, kookosöljyn aminopropyyliamiinioksidi, vehnänalkioaminopropyyliamiinioksidi, soijapavun aminopropyyliamiinioksidi, PEG-3-lauryyliamiinioksidi jne.

2.2 Sukupuoli SAA

Setyylibetaiini, Coco-aminosulfobetaiini jne.

2.3 Anioninen SAA

kaliumoleaatti, kaliumstearaatti jne.

2.4 Vesiliukoiset polymeerit

2.4.1 Selluloosa

Selluloosa, selluloosakumi, karboksimetyylihydroksietyyliselluloosa, setyylihydroksietyyliselluloosa, etyyliselluloosa, hydroksietyyliselluloosa, hydroksipropyyliselluloosa, hydroksipropyylimetyyliselluloosa, formatsaani Perusselluloosa, karboksimetyyliselluloosa jne.

2.4.2 Polyoksieteeni

PEG-n (n = 5M, 9M, 23M, 45M, 90M, 160M) jne.

2.4.3 Polyakryylihappo

Akrylaatit/C10-30-alkyyliakrylaattiristipolymeerit, akrylaatit/setyylietoksi(20)-itakonaattikopolymeeri, akrylaatit/setyylietoksi(20) metyyliakrylaattikopolymeeri, akrylaatit/tetradekyylietoksipolymeeri(25)-ekrylaattikopolymeeri/-akrylaatti-2-akrylaattikopolymeeri kopolymeeri, Akrylaatit/oktadekaanietoksi(20)-metakrylaattikopolymeeri, akrylaatti/okaryylietoksi(50)-akrylaattikopolymeeri, akrylaatti/VA-ristipolymeeri, PAA (polyakryylihappo), natriumakrylaatti/vinyyli-isodekanoaattisilloitettu polymeeri, karbomeeri, jne. . 

2.4.4 Luonnonkumi ja sen modifioidut tuotteet

Algiinihappo ja sen (ammonium, kalsium, kalium) suolat, pektiini, natriumhyaluronaatti, guarkumi, kationinen guarkumi, hydroksipropyyliguarkumi, traganttikumi, karrageeni ja sen (kalsium, natrium) suola, ksantaanikumi, sklerotiinikumi jne.

2.4.5 Epäorgaaniset polymeerit ja niiden muunnetut tuotteet

Magnesium-alumiinisilikaatti, piidioksidi, natriummagnesiumsilikaatti, hydratoitu piidioksidi, montmorilloniitti, natriumlitiummagnesiumsilikaatti, hektoriitti, stearyyliammonium-montmorilloniitti, kvaternäärinen ammoniumsuola -90 montmorilloniitti, ammoniumkvaternaarinen 8 jne .

2.4.6 Muut

PVM/MA-dekadieeniristipolymeeri (polyvinyylimetyylieetterin/metyyliakrylaatin ja dekadieenin silloitettu polymeeri), PVP (polyvinyylipyrrolidoni) jne.

2.5 Pinta-aktiiviset aineet 

2.5.1 Alkanoliamidit

Yleisimmin käytetty on kookosdietanoliamidi. Alkanoliamidit ovat yhteensopivia elektrolyyttien kanssa sakeuttamiseen ja antavat parhaat tulokset. Alkanoliamidit

Sakeuttamismekanismi on vuorovaikutus anionisten pinta-aktiivisten aineiden misellien kanssa ei-newtonilaisen nesteen muodostamiseksi. Eri alkanolamideilla on suuria eroja tehokkuudessa, ja niiden vaikutukset ovat myös erilaiset yksinään tai yhdistelmänä käytettyinä. Jotkut artikkelit raportoivat eri alkanoliamidien sakeuttamis- ja vaahtoamisominaisuuksia. Äskettäin on raportoitu, että alkanolamideilla on mahdollinen vaara, että ne voivat tuottaa syöpää aiheuttavia nitrosamiineja, kun niistä valmistetaan kosmetiikkaa. Alkanoliamidien epäpuhtauksiin kuuluu vapaita amiineja, jotka ovat mahdollisia nitrosamiinien lähteitä. Henkilökohtaisella hygieniateollisuudella ei tällä hetkellä ole virallista mielipidettä alkanoliamidien kieltämisestä kosmetiikassa.

2.5.2 Eetterit

Formulaatiossa, jossa rasva-alkoholipolyoksietyleenieetterisulfaatti (AES) on pääasiallinen vaikuttava aine, voidaan yleensä käyttää vain epäorgaanisia suoloja sopivan viskositeetin säätämiseen. Tutkimukset ovat osoittaneet, että tämä johtuu AES:ssä olevien sulfatoitumattomien rasva-alkoholietoksylaattien läsnäolosta, jotka vaikuttavat merkittävästi pinta-aktiivisen aineen liuoksen paksuuntumiseen. Perusteellisessa tutkimuksessa havaittiin, että: keskimääräinen etoksylaatioaste on noin 3EO tai 10EO näyttelemään parasta roolia. Lisäksi rasva-alkoholietoksylaattien sakeuttamisvaikutus liittyy paljon niiden tuotteissa olevien reagoimattomien alkoholien ja homologien leviämisleveyteen. Kun homologien jakauma on laajempi, tuotteen sakeutusvaikutus on huono ja mitä kapeampi homologien jakautuma on, sitä suurempi paksuusvaikutus saadaan aikaan.

2.5.3 Esterit

Yleisimmin käytetyt sakeutusaineet ovat esterit. Viime aikoina PEG-8PPG-3-di-isostearaattia, PEG-90-di-isostearaattia ja PEG-8PPG-3-dilauraattia on raportoitu ulkomailla. Tällainen sakeutusaine kuuluu ei-ioniseen sakeuttamisaineeseen, jota käytetään pääasiassa pinta-aktiivisten aineiden vesiliuosjärjestelmissä. Nämä sakeuttamisaineet eivät hydrolysoitu helposti, ja niiden viskositeetti on vakaa laajalla pH- ja lämpötila-alueella. Tällä hetkellä yleisimmin käytetty on PEG-150-distearaatti. Sakeuttamisaineina käytetyillä estereillä on yleensä suhteellisen suuri molekyylipaino, joten niillä on joitain polymeeriyhdisteiden ominaisuuksia. Sakeuttamismekanismi johtuu kolmiulotteisen hydraatioverkoston muodostumisesta vesifaasiin, jolloin se sisältää pinta-aktiivisia miselleja. Tällaiset yhdisteet toimivat pehmittiminä ja kosteuttajina sen lisäksi, että niitä käytetään sakeuttamisaineina kosmetiikassa.

2.5.4 Amiinioksidit

Amiinioksidi on eräänlainen polaarinen ioniton pinta-aktiivinen aine, jolle on tunnusomaista: vesiliuoksessa liuoksen pH-arvon erosta johtuen se osoittaa ionittomia ominaisuuksia ja voi myös osoittaa vahvoja ionisia ominaisuuksia. Neutraaleissa tai alkalisissa olosuhteissa, toisin sanoen kun pH on suurempi tai yhtä suuri kuin 7, amiinioksidi esiintyy ionisoimattomana hydraattina vesiliuoksessa, mikä osoittaa ionittomuutta. Happamassa liuoksessa se osoittaa heikkoa kationisuutta. Kun liuoksen pH on alle 3, amiinioksidin kationisuus on erityisen ilmeinen, joten se voi toimia hyvin kationisten, anionisten, ei-ionisten ja kahtaisionisten pinta-aktiivisten aineiden kanssa eri olosuhteissa. Hyvä yhteensopivuus ja synergistinen vaikutus. Amiinioksidi on tehokas sakeuttaja. Kun pH on 6,4-7,5, alkyylidimetyyliamiinioksidi voi nostaa yhdisteen viskositeetin arvoon 13,5Pa.s-18Pa.s, kun taas alkyyliamidopropyylidimetyylioksidin amiinit voivat nostaa yhdisteen viskositeetin arvoon 34Pa.s-49Pa.s, ja suolan lisääminen jälkimmäiseen ei vähennä viskositeettia.

2.5.5 Muut

Sakeuttamisaineina voidaan käyttää myös pientä määrää betaiineja ja saippuoita (katso taulukko 1). Niiden paksuusmekanismi on samanlainen kuin muiden pienten molekyylien, ja ne kaikki saavuttavat paksuntavan vaikutuksen vuorovaikutuksessa pinta-aktiivisten misellien kanssa. Saippuoita voidaan käyttää tikkukosmetiikan sakeuttamiseen ja betaiinia käytetään pääasiassa pinta-aktiivisissa vesijärjestelmissä.

2.6 Vesiliukoinen polymeerisakeutusaine

Liuoksen pH tai elektrolyyttipitoisuus eivät vaikuta monilla polymeerisillä sakeutusaineilla sakeutettuihin järjestelmiin. Lisäksi polymeerisakeuttimet tarvitsevat pienempiä määriä vaaditun viskositeetin saavuttamiseksi. Esimerkiksi tuote vaatii pinta-aktiivista sakeuttamisainetta, kuten kookosöljydietanoliamidia, jonka massaosuus on 3,0 %. Saman vaikutuksen saavuttamiseksi riittää vain kuitu 0,5 % tavallista polymeeriä. Useimpia vesiliukoisia polymeeriyhdisteitä ei käytetä vain sakeuttamisaineina kosmetiikkateollisuudessa, vaan niitä käytetään myös suspendointiaineina, dispergointiaineina ja muotoiluaineina.

2.6.1 Selluloosaeetteri

Selluloosaeetteri on erittäin tehokas sakeutusaine vesipohjaisissa järjestelmissä, ja sitä käytetään laajasti kosmetiikan eri aloilla. Selluloosa on luonnollinen orgaaninen aine, joka sisältää toistuvia glukosidiyksiköitä ja jokaisessa glukosidiyksikössä on 3 hydroksyyliryhmää, joiden kautta voidaan muodostaa erilaisia ​​johdannaisia. Selluloosapaksuttimet paksuuntuvat hydraatiosta turpoavien pitkien ketjujen kautta, ja selluloosalla sakeutetulla järjestelmällä on ilmeinen pseudoplastinen reologinen morfologia. Käytön yleinen massaosuus on noin 1 %.

2.6.2 Polyakryylihappo

On kulunut 40 vuotta siitä, kun Coodrich toi Carbomer934:n markkinoille vuonna 1953, ja nyt on enemmän valinnanvaraa tälle sakeutusainesarjalle (katso taulukko 1). Polyakryylihapposakeuttimella on kaksi sakeutusmekanismia, nimittäin neutralointisakeutus ja vetysidospaksutus. Neutraloinnin ja sakeuttamisen tarkoituksena on neutraloida hapan polyakryylihapposakeutusaine ionisoidakseen sen molekyylit ja synnyttääkseen negatiivisia varauksia pitkin polymeerin pääketjua. Samaa sukupuolta olevien varausten välinen hylkiminen edistää molekyylien suoristumista ja avautumista muodostaen verkoston. Rakenteella saavutetaan paksuuntuva vaikutus; vetysidossakeutus tarkoittaa sitä, että polyakryylihapposakeutusaine yhdistetään ensin veteen hydraatiomolekyylin muodostamiseksi ja sitten yhdistetään hydroksyylidonoriin, jonka massaosuus on 10–20 % (kuten jossa on 5 tai enemmän etoksiryhmää) Ei-ioninen pinta-aktiiviset aineet) yhdistettynä purkamaan kiharaisia ​​molekyylejä vesipitoisessa järjestelmässä muodostaen verkostorakenteen paksuntavan vaikutuksen saavuttamiseksi. Erilaiset pH-arvot, erilaiset neutralointiaineet ja liukoisten suolojen läsnäolo vaikuttavat suuresti sakeutusjärjestelmän viskositeettiin. Kun pH-arvo on alle 5, viskositeetti kasvaa pH-arvon kasvaessa; kun pH-arvo on 5-10, viskositeetti on lähes muuttumaton; mutta kun pH-arvo jatkaa nousuaan, sakeutustehokkuus laskee jälleen. Yksiarvoiset ionit vain vähentävät järjestelmän sakeutustehokkuutta, kun taas kaksi- tai kolmiarvoiset ionit eivät voi vain ohentaa järjestelmää, vaan myös tuottaa liukenemattomia saostumia, kun pitoisuus on riittävä.

2.6.3 Luonnonkumi ja sen modifioidut tuotteet

Luonnonkumi sisältää pääasiassa kollageenia ja polysakkarideja, mutta sakeuttajana käytetty luonnonkumi on pääasiassa polysakkarideja (ks. taulukko 1). Sakeuttamismekanismin tarkoituksena on muodostaa kolmiulotteinen hydraatioverkostorakenne polysakkaridiyksikön kolmen hydroksyyliryhmän vuorovaikutuksen kautta vesimolekyylien kanssa, jotta saavutetaan paksuuntuva vaikutus. Niiden vesiliuosten reologiset muodot ovat pääosin ei-newtonilaisia ​​nesteitä, mutta joidenkin laimeiden liuosten reologiset ominaisuudet ovat lähellä newtonilaisia ​​nesteitä. Niiden sakeuttamisvaikutus liittyy yleensä pH-arvoon, lämpötilaan, pitoisuuteen ja muiden liuenneiden aineiden läsnäoloon järjestelmässä. Tämä on erittäin tehokas sakeutusaine, ja yleinen annostus on 0,1–1,0 %.

2.6.4 Epäorgaaniset polymeerit ja niiden muunnetut tuotteet

Epäorgaanisilla polymeerisakeutusaineilla on yleensä kolmikerroksinen kerrosrakenne tai laajennettu hilarakenne. Kaksi kaupallisesti hyödyllisintä tyyppiä ovat montmorilloniitti ja hektoriitti. Sakeutusmekanismi on se, että kun epäorgaaninen polymeeri dispergoidaan veteen, siinä olevat metalli-ionit diffundoituvat kiekosta, hydraation edetessä se turpoaa ja lopulta lamellikiteet erottuvat kokonaan, jolloin muodostuu anioninen lamellirakenne. kiteitä. ja metalli-ionit läpinäkyvässä kolloidisessa suspensiossa. Tässä tapauksessa lamellilla on negatiivinen pintavaraus ja sen kulmat ovat varautuneet hilan murtotasojen takia.


Postitusaika: 26.12.2022
WhatsApp Online Chat!