סיכום של מעבים נפוצים

מעבים הם מבנה השלד ובסיס הליבה של תכשירים קוסמטיים שונים, והם חיוניים למראה, לתכונות הריאולוגיות, ליציבות ולתחושת העור של המוצרים. בחר מעבים נפוצים ומייצגים מסוגים שונים, הכן אותם לתמיסות מימיות בריכוזים שונים, בדוק את התכונות הפיזיקליות והכימיות שלהם כגון צמיגות ו-pH, והשתמש בניתוח תיאורי כמותי כדי להעריך את המראה, השקיפות ותכונות העור והעור המרובות שלהם. במהלך ואחרי השימוש. בדיקות חושיות בוצעו על סמך אינדיקטורים תחושתיים, ונבדקה ספרות על מנת לסכם ולסכם סוגים שונים של מעבים, שיכולים לספק התייחסות מסוימת לעיצוב פורמולות קוסמטיות.

1. תיאור של מעבה

ישנם חומרים רבים שיכולים לשמש כמסמיכים. מנקודת המבט של משקל מולקולרי יחסי, ישנם מעבים מולקולריים נמוכים ומעבים מולקולריים גבוהים; מנקודת המבט של קבוצות פונקציונליות, ישנם אלקטרוליטים, אלכוהול, אמידים, חומצות קרבוקסיליות ואסטרים וכו'. רגע. מעבים מסווגים לפי שיטת הסיווג של חומרי גלם קוסמטיים.

1. מעבה במשקל מולקולרי נמוך

1.1.1 מלחים אנאורגניים

המערכת המשתמשת במלח אנאורגני כחומר מעבה היא בדרך כלל מערכת תמיסות מימיות של חומרים פעילי שטח. מעבה המלח האנאורגני הנפוץ ביותר הוא נתרן כלורי, בעל אפקט עיבוי ברור. חומרים פעילי שטח יוצרים מיצללים בתמיסה מימית, ונוכחות אלקטרוליטים מגדילה את מספר האסוציאציות של מיצלות, מה שמוביל להפיכת מיצלות כדוריות למיצלות בצורת מוט, להגברת ההתנגדות לתנועה, ובכך להגביר את צמיגות המערכת. עם זאת, כאשר האלקטרוליט מוגזם, הוא ישפיע על המבנה המיסלרי, יפחית את התנגדות התנועה ויפחית את הצמיגות של המערכת, שהיא מה שנקרא "המלחה". לכן, כמות האלקטרוליט המוסף היא בדרך כלל 1%-2% במסה, והיא פועלת יחד עם סוגים אחרים של מעבים כדי להפוך את המערכת ליציבה יותר.

1.1.2 אלכוהולים שומניים, חומצות שומן

אלכוהולי שומן וחומצות שומן הם חומרים אורגניים קוטביים. חלק מהמאמרים מתייחסים אליהם כאל פעילי שטח לא יוניים מכיוון שיש להם גם קבוצות ליפופיליות וגם קבוצות הידרופיליות. לקיומה של כמות קטנה של חומרים אורגניים כאלה יש השפעה משמעותית על מתח הפנים, ה-omc ותכונות אחרות של חומר השטח, וגודל ההשפעה גדל עם אורך שרשרת הפחמן, בדרך כלל ביחס ליניארי. עקרון הפעולה שלו הוא שאלכוהול וחומצות שומן יכולים להחדיר (להצטרף) מיצלות פעילי שטח כדי לקדם את היווצרותם של מיצלות. השפעת חיבור המימן בין ראשי הקוטב) הופכת את שתי המולקולות למסודרות צמודות על פני השטח, מה שמשנה מאוד את תכונות המיצלות פעילי השטח ומשיג את האפקט של עיבוי.

2. סיווג של מעבים

2.1 SAA לא ניוני 

2.1.1 מלח אנאורגני

נתרן כלורי, אשלגן כלורי, אמוניום כלורי, מונואתנולמין כלוריד, דיאתנולמין כלוריד, נתרן סולפט, נתרן פוספט, דיסודיום פוספט ופנטסודיום טריפוספט וכו'.

2.1.2 אלכוהולי שומן וחומצות שומן

אלכוהול לאוריל, אלכוהול מיריסטיל, אלכוהול C12-15, אלכוהול C12-16, אלכוהול דציל, אלכוהול הקסיל, אלכוהול אוקטיל, אלכוהול צטיל, אלכוהול סטאריל, אלכוהול בהניל, חומצה לאורית, חומצה C18-36, חומצה לינולאית, חומצה לינולאית, שלי. , חומצה סטארית, חומצה בהנית וכו'.

2.1.3 אלקנולאמידים

קוקו דיאתנולמיד, קוקו מונואתנולמיד, קוקו מונואיזופרופנולאמיד, קוקמיד, לורויל-לינולאול דיאתנולמיד, לורויל-מיריסטויל דיאתנולמיד, דיאתנולאמיד איזוסטאריל, דיאתנולאמיד לינולי, דיאתנולאמיד הל, מונואתנולמיד הל, מונואתנולמיד, מונואתנולמיד שמן, מונואתנולמיד שמן, מונואתנולמיד שמן ybean Diethanolamide, Stearyl דיאתנולמיד, סטארין מונואתנולאמיד, סטאריל מונואתנולאמיד סטאראט, סטירמיד, מונואתנולאמיד חלב, דיאטנולאמיד נבט חיטה, PEG (פוליאתילן גליקול)-3 לאורמיד, PEG-4 אולימיד, PEG-50 אמיד חלב וכו'.

2.1.4 אתרים

אתר צטיל פוליאוקסיאתילן (3), אתר איזוצטיל פוליאוקסיאתילן (10), אתר לוריל פוליאוקסיאתילן (3), אתר לאוריל פוליאוקסיאתילן (10), אתר פולוקסאמר-n (אתר פוליאוקסיפרופילן עם אתוקסילציה) (n=105, 124, 185, 237, 388 , 407) וכו'.

2.1.5 אסטרים

PEG-80 Glyceryl Tallow Ester, PEC-8PPG (פוליפרופילן גליקול)-3 Diisostearate, PEG-200 Hydrogenated Glyceryl Palmitate, PEG-n (n=6, 8, 12) שעוות דבורים, PEG-4 isostearate, PEG-n (n= 3, 4, 8, 150) דיסטראט, PEG-18 גליצריל אולאאט/קוקואט, PEG-8 דיולאט, PEG-200 גליצריל סטארט, PEG-n (n=28, 200) חמאת גליצריל שיאה, שמן קיק מוידנן PEG-7, שמן חוחובה PEG-40, PEG-2 Laurate, PEG-120 מתיל גלוקוז דיולאט, PEG-150 pentaerythritol stearate, PEG-55 propylene glycol oleate, PEG-160 sorbitan triisostearate, PEG-n (n=8, 75, 100) Stearate , PEG-150/Decyl/SMDI Copolymer (פוליאתילן גליקול-150/Decyl/Methacrylate Copolymer), PEG-150/Stearyl/SMDI Copolymer, PEG- 90. Isostearate, PEG-8PPG-3 Dilaurate, Cetyl Myristate, Cetyl Palmitate, C18 -36 חומצת אתילן גליקול, פנטאריתריטול סטארט, פנטאריתריטול בהנאט, פרופילן גליקול סטארט, בהניל אסטר, צטיל אסטר, גליצריל טריבהנאט, גליצריל טריהידרוקסיסטיאראט וכו'.

2.1.6 תחמוצת אמין

תחמוצת אמינית מיריסטיל, תחמוצת אמינופרופיל אמינית איזוסטאריל, תחמוצת אמינופרופיל אמין שמן קוקוס, תחמוצת אמינופרופיל אמין נבט חיטה, תחמוצת אמינופרופיל אמינו פולי סויה, תחמוצת לאוריל אמין PEG-3 וכו'.

2.2 מגדר SAA

Cetyl Betaine, Coco Aminosulfobetaine וכו'.

2.3 SAA אניוני

אשלגן אולאט, אשלגן סטארט וכו'.

2.4 פולימרים מסיסים במים

2.4.1 תאית

תאית, מסטיק תאית, תאית קרבוקסימטיל הידרוקסיאתיל, תאית צטיל הידרוקסיאתיל, תאית אתיל, תאית הידרוקסיאתיל, תאית הידרוקסיפרופיל, תאית הידרוקסיפרופיל מתיל, תאית בסיס פורמאזן, תאית קרבוקסימתיל וכו'.

2.4.2 פוליאוקסיאתילן

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

2.4.3 חומצה פוליאקרילית

Acrylates/C10-30 Alkyl Acrylate Crosspolymer, Acrylates/Cetyl Ethoxy(20) Itaconate Copolymer, Acrylates/Cetyl Ethoxy(20) Methyl Acrylates Copolymer, Acrylates/Tetradecyl Ethoxy(25) Acrylate Copolymer, Acrylates/Octadecyl0, Acrylates/Octadecyla Acrylates/Octadecane Ethoxy(20) Methacrylate Copolymer, Acrylate/Ocaryl Ethoxy(50) Acrylate Copolymer, Acrylate/VA Crosspolymer, PAA (Polyacrylic Acid), Sodium Acrylate/Vinyl isodecanoate פולימר צולב, קרבומר (חומצה פוליאקרילית) ומלח הנתרן שלו, וכו' . 

2.4.4 גומי טבעי ומוצריו המותאמים

חומצה אלג'ינית ומלחיה (אמוניום, סידן, אשלגן), פקטין, נתרן היאלורונט, גואר גאם, גואר קטיוני, מסטיק גואר הידרוקסיפרופיל, מסטיק טרגאנט, קרגינן ומלח שלו (סידן, נתרן), מסטיק קסנטן, מסטיק סקלרוטין וכו'.

2.4.5 פולימרים אנאורגניים ומוצריהם המותאמים

מגנזיום אלומיניום סיליקט, סיליקה, נתרן מגנזיום סיליקט, סיליקה hydrated, montmorillonite, נתרן ליתיום מגנזיום סיליקט, הקטוריט, stearyl ammonium montmorillonite, stearyl ammonium dectorite, quaternary amonium מלח -90 montmorillonite, quaternary ammonium -18 montmorillonite, etc. .

2.4.6 אחרים

PVM/MA decadiene crosspolymer (פולימר מוצלב של פוליוויניל מתיל אתר/מתיל אקרילט ודקדיאן), PVP (פוליווינילפירולידון) וכו'.

2.5 חומרים פעילי שטח 

2.5.1 אלקנולאמידים

הנפוץ ביותר בשימוש הוא דיאתנולמיד קוקוס. Alkanolamides תואמים אלקטרוליטים לעיבוי ונותנים את התוצאות הטובות ביותר. אלקנולאמידים

מנגנון העיבוי הוא האינטראקציה עם מיצלות פעילי שטח אניוניים ליצירת נוזל שאינו ניוטוני. לאלקנולאמידים שונים יש הבדלים גדולים בביצועים, וגם ההשפעות שלהם שונות בשימוש לבד או בשילוב. כמה מאמרים מדווחים על תכונות העיבוי וההקצפה של אלקנולאמידים שונים. לאחרונה, דווח כי לאלקנולאמידים יש סיכון פוטנציאלי של ייצור ניטרוזמינים מסרטנים כאשר הם הופכים לקוסמטיקה. בין הזיהומים של אלקנולאמידים נמצאים אמינים חופשיים, שהם מקורות פוטנציאליים של ניטרוזמינים. נכון לעכשיו אין חוות דעת רשמית מתעשיית הטיפוח האישי האם לאסור על אלקנולאמידים בקוסמטיקה.

2.5.2 אתרים

בניסוח עם אלכוהול שומני פוליאוקסיאתילן אתר סולפט (AES) כחומר הפעיל העיקרי, בדרך כלל ניתן להשתמש רק במלחים אנאורגניים כדי להתאים את הצמיגות המתאימה. מחקרים הראו שהסיבה לכך היא נוכחות של אתוקסילטים של אלכוהול שומני לא סולפט ב-AES, התורמים באופן משמעותי לעיבוי תמיסת פעילי השטח. מחקר מעמיק מצא כי: דרגת האתוקסילציה הממוצעת היא בערך 3EO או 10EO כדי לשחק את התפקיד הטוב ביותר. בנוסף, ההשפעה המעבה של אתוקסילטים אלכוהוליים שומניים קשורה רבות לרוחב ההפצה של אלכוהולים והומולוגים שאינם מגיבים הכלולים במוצרים שלהם. כאשר התפלגות ההומולוגים רחבה יותר, השפעת העיבוי של המוצר ירודה, וככל שההתפלגות ההומולוגיות צרה יותר, ניתן לקבל אפקט העיבוי גדול יותר.

2.5.3 אסטרים

המעבים הנפוצים ביותר הם אסטרים. לאחרונה דווחו בחו"ל PEG-8PPG-3 diisostearate, PEG-90 diisostearate ו-PEG-8PPG-3 dilaurate. סוג זה של מעבה שייך למעבה לא יוני, המשמש בעיקר במערכת תמיסות מימיות של חומרים פעילי שטח. מעבים אלה אינם עוברים הידרוליזה בקלות ויש להם צמיגות יציבה על פני טווח רחב של pH וטמפרטורה. כרגע הנפוץ ביותר בשימוש הוא PEG-150 distearate. לאסטרים המשמשים כמסמיכים בדרך כלל משקלים מולקולריים גדולים יחסית, ולכן יש להם כמה תכונות של תרכובות פולימריות. מנגנון העיבוי נובע מהיווצרות רשת הידרציה תלת מימדית בשלב המימי, ובכך משלבת מיצלות פעילי שטח. תרכובות כאלה פועלות כמרככים וקרמי לחות בנוסף לשימושן כחומרי עיבוי בקוסמטיקה.

2.5.4 תחמוצות אמין

תחמוצת אמין היא מעין חומר פעיל שטח לא-יוני קוטבי, המתאפיין ב: בתמיסה מימית, בשל הפרש ערך ה-pH של התמיסה, הוא מציג תכונות לא-יוניות, ויכול להראות גם תכונות יוניות חזקות. בתנאים ניטרליים או אלקליים, כלומר כאשר ה-pH גדול מ-7 או שווה ל-7, תחמוצת אמין קיימת כהידרט לא מיוננת בתמיסה מימית, המראה חוסר יוניות. בתמיסה חומצית, הוא מראה קטיוניות חלשה. כאשר ה-pH של התמיסה נמוך מ-3, הקטיוניות של תחמוצת אמין ברורה במיוחד, כך שהיא יכולה לעבוד היטב עם פעילי שטח קטיוניים, אניונים, לא-יוניים וזוויטריונים בתנאים שונים. תאימות טובה ומראה אפקט סינרגטי. תחמוצת אמין היא חומר מעבה יעיל. כאשר ה-pH הוא 6.4-7.5, תחמוצת אלקיל דימתיל אמין יכולה לגרום לצמיגות התרכובת להגיע ל-13.5Pa.s-18Pa.s, בעוד שאמינים אלקיל אמידופרופיל דימתיל תחמוצת יכולים להפוך את צמיגות התרכובת ל-34Pa.s-49Pa.s, והוספת מלח לאחרון לא תפחית את הצמיגות.

2.5.5 אחרים

ניתן להשתמש במספר קטן של בטאינים וסבונים גם כמסמיכים (ראה טבלה 1). מנגנון העיבוי שלהם דומה לזה של מולקולות קטנות אחרות, וכולן משיגות את אפקט העיבוי על ידי אינטראקציה עם מיצלות פעילות פני השטח. ניתן להשתמש בסבונים לעיבוי במוצרי קוסמטיקה מקל, ובטאין משמש בעיקר במערכות מים פעילי שטח.

2.6 מעבה פולימרי מסיס במים

מערכות מעובות עם מעבים פולימריים רבים אינן מושפעות מ-pH של תמיסה או מריכוז אלקטרוליטים. בנוסף, מעבים פולימרים צריכים פחות כמות כדי להשיג את הצמיגות הנדרשת. לדוגמה, מוצר דורש מעבה פעיל שטח כגון שמן קוקוס דיאתנולמיד עם חלק מסה של 3.0%. כדי להשיג את אותו אפקט, רק סיבים 0.5% של פולימר רגיל מספיקים. רוב תרכובות הפולימרים המסיסות במים משמשות לא רק כחומרי עיבוי בתעשיית הקוסמטיקה, אלא גם משמשות כחומרי השעיה, מפזרים וחומרי עיצוב.

2.6.1 אתר תאית

אתר תאית הוא מעבה יעיל מאוד במערכות על בסיס מים ונמצא בשימוש נרחב בתחומי קוסמטיקה שונים. תאית היא חומר אורגני טבעי, המכיל יחידות גלוקוזיד חוזרות ונשנות, וכל יחידת גלוקוזיד מכילה 3 קבוצות הידרוקסיל, דרכן יכולות להיווצר נגזרות שונות. מעבים תאית מתעבים באמצעות שרשראות ארוכות המתפיחות בהידרציה, והמערכת המעובה בתאית מציגה מורפולוגיה פסאודופלסטית ראוולוגית ברורה. חלק המסה הכללי של השימוש הוא כ-1%.

2.6.2 חומצה פוליאקרילית

עברו 40 שנה מאז שהציגה קודריץ' את Carbomer934 לשוק בשנת 1953, וכעת ישנן אפשרויות נוספות לסדרה זו של מעבים (ראה טבלה 1). ישנם שני מנגנוני עיבוי של מעבי חומצה פוליאקרילית, כלומר עיבוי נטרול ועיבוי קשרי מימן. ניטרול ועיבוי הוא לנטרל את מעבה החומצה הפולי-אקרילית החומצית כדי ליינן את המולקולות שלו וליצור מטענים שליליים לאורך השרשרת הראשית של הפולימר. הדחייה בין המטענים החד-מיניים מקדמת את המולקולות להתיישר ולהיפתח ליצירת רשת. המבנה משיג את אפקט העיבוי; עיבוי קשרי מימן הוא שהמעבה חומצה פוליאקרילית משולב תחילה עם מים ליצירת מולקולת הידרציה, ולאחר מכן משולב עם תורם הידרוקסיל עם חלק מסה של 10%-20% (כגון בעל 5 קבוצות אתוקסיות או יותר) לא-יוני חומרים פעילי שטח) משולבים כדי להתיר את המולקולות המתולתלות במערכת המימית ליצירת מבנה רשת להשגת אפקט עיבוי. לערכי pH שונים, מנטרלים שונים ונוכחות מלחים מסיסים יש השפעה רבה על צמיגות מערכת העיבוי. כאשר ערך ה-pH נמוך מ-5, הצמיגות עולה עם עליית ערך ה-pH; כאשר ערך ה-pH הוא 5-10, הצמיגות כמעט ללא שינוי; אך ככל שערך ה-pH ממשיך לעלות, יעילות העיבוי תרד שוב. יונים חד ערכיים רק מפחיתים את יעילות העיבוי של המערכת, בעוד שיונים דו ערכיים או תלת ערכיים יכולים לא רק לדלל את המערכת, אלא גם לייצר משקעים בלתי מסיסים כאשר התוכן מספיק.

2.6.3 גומי טבעי ומוצריו המותאמים

גומי טבעי כולל בעיקר קולגן ופוליסכרידים, אך מסטיק טבעי המשמש כחומר מעבה הוא בעיקר פוליסכרידים (ראה טבלה 1). מנגנון העיבוי הוא יצירת מבנה רשת הידרציה תלת מימדי באמצעות אינטראקציה של שלוש קבוצות הידרוקסיל ביחידת הפוליסכרידים עם מולקולות מים, כדי להשיג את אפקט העיבוי. הצורות הריאולוגיות של התמיסות המימיות שלהם הן לרוב נוזלים שאינם ניוטונים, אך התכונות הריאולוגיות של חלק מהתמיסות המדוללות קרובות לנוזלים ניוטונים. השפעת העיבוי שלהם קשורה בדרך כלל לערך ה-pH, הטמפרטורה, הריכוז והנוכחות של מומסים אחרים במערכת. זהו מעבה יעיל מאוד, והמינון הכללי הוא 0.1%-1.0%.

2.6.4 פולימרים אנאורגניים ומוצריהם המותאמים

לעבי פולימרים אנאורגניים יש בדרך כלל מבנה שכבות תלת-שכבתי או מבנה סריג מורחב. שני הסוגים השימושיים ביותר מבחינה מסחרית הם מונטמורילוניט והקטוריט. מנגנון העיבוי הוא שכאשר הפולימר האנאורגני מתפזר במים, יוני המתכת שבו מתפזרים מהוואפר, ככל שההידרציה מתמשכת, הוא מתנפח, ולבסוף הגבישים הלמלריים מופרדים לחלוטין, וכתוצאה מכך נוצרים מבנה למלרי אניוני. קריסטלים. ויוני מתכת בתרחיף קולואידי שקוף. במקרה זה, ללמלה יש מטען משטח שלילי, ופינותיה טעונות עקב מישורי שבר סריג.