Os espesantes son a estrutura do esqueleto e o fundamento básico de varias formulacións cosméticas e son cruciais para a aparencia, as propiedades reolóxicas, a estabilidade e a sensación da pel dos produtos. Seleccione diferentes tipos de espesantes usados e representativos, preparalos en solucións acuosas con diferentes concentracións, proba as súas propiedades físicas e químicas como a viscosidade e o pH e use análises descritivas cuantitativas para comprobar o seu aspecto, transparencia e múltiples sensacións da pel durante e despois do uso. As probas sensoriais realizáronse nos indicadores e buscouse a literatura para resumir e resumir varios tipos de espesantes, o que pode proporcionar unha certa referencia para o deseño de fórmulas cosméticas.
1. Descrición do espesante
Hai moitas substancias que se poden usar como espesantes. Desde a perspectiva do peso molecular relativo, hai espesantes moleculares baixos e espesantes altos moleculares; Desde a perspectiva de grupos funcionais, hai electrólitos, alcohois, amidas, ácidos carboxílicos e ésteres, etc. Agarda. Os espesantes clasifícanse segundo o método de clasificación das materias primas cosméticas.
1. Engrosamento de peso molecular baixo
1.1.1 sales inorgánicas
O sistema que usa sal inorgánica como espesante é xeralmente un sistema de solución acuosa tensioactivo. O espesante de sal inorgánico máis usado é o cloruro de sodio, que ten un efecto de engrosamento evidente. Os tensioactivos forman micelas en solución acuosa e a presenza de electrólitos aumenta o número de asociacións de micelas, o que conduce á transformación de micelas esféricas en micelas en forma de varilla, aumentando a resistencia ao movemento e aumentando así a viscosidade do sistema. Non obstante, cando o electrólito é excesivo, afectará a estrutura micelar, reducirá a resistencia ao movemento e reducirá a viscosidade do sistema, que é o chamado "salgamento". Polo tanto, a cantidade de electrólitos engadidos normalmente é do 1% -2% en masa e funciona xunto con outros tipos de espesantes para facer o sistema máis estable.
1.1.2 Alcoholes graxos, ácidos graxos
Os alcoholes graxos e os ácidos graxos son substancias orgánicas polares. Algúns artigos consideran tensioactivos non iónicos porque teñen grupos lipofílicos e grupos hidrofílicos. A existencia dunha pequena cantidade de tales substancias orgánicas ten un impacto significativo na tensión superficial, OMC e outras propiedades do tensioactivo, e o tamaño do efecto aumenta coa lonxitude da cadea de carbono, xeralmente nunha relación lineal. O seu principio de acción é que os alcoholes graxos e os ácidos graxos poden inserir (unir) micelas tensioactivas para promover a formación de micelas. O efecto da unión de hidróxeno entre as cabezas polares) fai que as dúas moléculas estean dispostas estreitamente na superficie, o que cambia enormemente as propiedades das micelas tensioactivas e consegue o efecto do engrosamento.
2. Clasificación de espesantes
2.1 tensioactivos non iónicos
2.1.1 Sales inorgánicas
Cloruro de sodio, cloruro de potasio, cloruro de amonio, cloruro de monoetanolamina, cloruro de dietanolamina, sulfato de sodio, fosfato trisódico, hidróxeno disodio e tripolifato de sodio, etc .;
2.1.2 Alcoholes graxos e ácidos graxos
Alcohol lauril, alcohol miristílico, alcol C12-15, alcol C12-16, alcohol decílico, alcol hexílico, alcol octilo, alcol cetílico, alcohol estearílico, alcohol beurílico, ácido laurico, ácido C18-36, ácido linoleico, ácido linolénico, ácido mirista, ácido esteárico, ácido beenico, etc.;
2.1.3 Alkanolamidas
Coco dietanolamida, monoetanolamida de coco, monoisopropanolamida de coco, coco, lauroilo-linoleoyl dietanolamida, lauroyl-myristoyl dietanolamida, isostearil dietanolamida, dietanolamida cardolamida, dietanolamido, dietanolamida, cardamomo, cardamomo, cardamomo, cardamomo, dietanamido, dietanamido, dietanamido, dietanamido, dietanamido, dietanamido, dietanámide. Dietanolamida, monoetanolamida de palmida, monoetanolamida de aceite de cartón, dietanolamida de sésamo, dietanolamida de soia, sesaril dietanamida, stearina monoetanamida, esteyeatamida de stearilista, pegial de stearolamida, pearil. (polietilenglicol) -3 lauramida, oleamida PEG-4, PEG-50 Tallow Amide, etc.;
2.1.4 Éters
O cetil polioxietileno (3) éter, o éter de isocetil polioxietileno (10), o lauril polioxietileno (3) éter, o polioxietileno de laurileno (10), o poloxamer-N (238, 238, o polioxipropileno, 407) (N = 105.
2.1.5 ésteres
PEG-80 Glyceryl Tallow éster, PEC-8PPG (polipropilenglicol) -3 diisostearato, palmitato de gliceryl hidroxenado PEG-200, PEG-N (n = 6, 8, 12) abella, peg -4 isostearate, peg-n (n = 3, 8, 150) Distearate PEG-4) oleate/cocoato, diolato PEG-8, estearato de glicerilo PEG-200yl, PEG-N (n = 28, 200) Manteiga de karité de gliceryl, aceite de ricino hidrogenado PEG-7, PEG-40 jojoba aceite PEG-15 PEG-2 laurato, peg-20 metilo de metilo, PEG-150 PEG-10 Oleato de propileno glicol, triisostearato de Sorbitan PEG-160, PEG-N (n = 8, 75, 100) Stearate, PEG-150/Decyl/SMDI copolímero (polietilen glicol-150/Decyl/PEGACRYLATE COPOLYMER 90. PEG-8PPG-3 DILURATE, CETYL MIRISTATE, CETYL Palmitate, C18-36 Ácido de etilenglicol, pentaerytritol estearato, pentaerytritol Behenate, Propilen Glycol Stearate, behenyl Ester, cetilo éter, glicilil.
2.1.6 óxidos de amina
Óxido de amina miristil, óxido de amina aminopropil isostearil, óxido de amina amina amina amina amina amina amina amina amina de soia, óxido de amina amina amina amina, etc.
2.2 tensioactivos anfotéricos
Cetil betaína, coco aminosulfobetaine, etc.;
2.3 tensioactivos aniónicos
Oleato de potasio, estearato de potasio, etc.;
2.4 Polímeros solubles en auga
2.4.1 Celulosa
Celulosa, goma de celulosa, carboximetil hidroxietil celulosa, cetil hidroxietil celulosa, etil celulosa, hidroxietil celulosa, hidroxipropil celulosa, hidroxipropil metileulosa, forma de celulosa base de formazana, etc .;
2.4.2 Polioxietileno
Peg-N (n = 5m, 9m, 23m, 45m, 90m, 160m), etc.;
2.4.3 Ácido poliacrílico
Acrilatos/C10-30 Crosspolímero de acrilato de alquilo, acrilato/cetilo etoxi (20) copolímero itaconato, acrilatos/cetilo etoxi (20) acrílato de metilo, acrílato/tetradecilo Ethoxy (25) acrilato de acrílato, acrílato/ocilato tetradecilo (20) acrilato (20) acrilato/ocilato de ocioxil (20) (20) acrilato) Copolímero, acrilatos/octadecano etoxi (20) copolímero metacrilato, acrilato/etoxi de ocaril (50) copolímero de acrilato, acrilato/VA Crosspolymer, PAA (acidación poliacrílica), sodio acrilato/vinilo isodecano de poliacrílico, carbomero (polylato/vinyilato isodico cruzado, carbomero (polylato (poliálico. o seu sal de sodio, etc.;
2.4.4 Caucho natural e os seus produtos modificados
O ácido alginico e as súas sales (amonio, calcio, potasio), pectina, hialuronato de sodio, goma de guar, goma catiónica, goma de guar hidroxipropilo, goma de tragacanth, carrogenan e o seu (calcio, sodio) sal, gum gum de scerot, etc.;;
2.4.5 Polímeros inorgánicos e os seus produtos modificados
Silicato de aluminio de magnesio, sílice, silicato de magnesio sódico, sílice hidratada, montmorillonita, silicato de magnesio de litio de sodio, hectorito, amonio estearilo montmorillonita, hectorito de amonio, amonio, amonio cuaternario, amonio, amonio, amonio, amonio, amonio, amonio, amonio, amonio, amonio, amonio, amonio, amonio. amonio -18 hectorita, etc.;
2.4.6 Outros
Polímero reticulado PVM/MA (polímero reticulado de polivinilo metil éter/acrilato de metilo e decadieno), PVP (polivinilpirrolidona), etc.
2,5 tensioactivos
2.5.1 Alkanolamidas
O máis usado é o dietanolamida de coco. As alquanolamidas son compatibles cos electrólitos para engrosar e dan os mellores resultados. O mecanismo de engrosamento de alcanolamidas é a interacción con micelas tensioactivas aniónicas para formar fluídos non newtonianos. Varias alcanolamidas teñen grandes diferenzas no rendemento e os seus efectos tamén son diferentes cando se usan só ou en combinación. Algúns artigos informan das propiedades engrosantes e espumantes de diferentes alcanolamidas. Recentemente, informouse de que as alcanolamidas teñen o perigo potencial de producir nitrosaminas canceríxenas cando se converten en cosméticos. Entre as impurezas de alcanolamidas hai aminas libres, que son fontes potenciais de nitrosaminas. Actualmente non hai unha opinión oficial da industria de coidados persoais sobre se prohibir os alcanolamidos en cosméticos.
2.5.2 Éters
Na formulación con alcohol graxo polioxietileno éter de éter sulfato (AES) como sustancia activa principal, xeralmente só se poden usar sales inorgánicas para axustar a viscosidade adecuada. Os estudos demostraron que isto débese á presenza de etoxilatos de alcol graxo non selfados en AES, que contribúen significativamente ao engrosamento da solución tensioactiva. A investigación en profundidade descubriu que: o grao medio de etoxilación é de aproximadamente 3EO ou 10EO para desempeñar o mellor papel. Ademais, o efecto engrosante dos etosilatos de alcol graxo ten moito que ver co ancho de distribución de alcoholes e homólogos non reaccionados contidos nos seus produtos. Cando a distribución de homólogos é máis ampla, o efecto engrosante do produto é pobre e canto máis estreita sexa a distribución dos homólogos, maior será o efecto de engrosamento.
2.5.3 ésteres
Os espesantes máis empregados son ésteres. Recentemente, informáronse no estranxeiro diisostearato PEG-8PPG-3, diisostearato PEG-90 e dilatado PEG-8PPG-3. Este tipo de espesante pertence a un espesante non iónico, usado principalmente no sistema de solucións acuosas tensioactivas. Estes espesantes non son facilmente hidrolizados e teñen viscosidade estable nunha ampla gama de pH e temperatura. Actualmente o máis usado é o desarato PEG-150. Os ésteres usados como espesantes xeralmente teñen pesos moleculares relativamente grandes, polo que teñen algunhas propiedades dos compostos de polímeros. O mecanismo de engrosamento débese á formación dunha rede de hidratación tridimensional na fase acuosa, incorporando así micelas tensioactivas. Estes compostos actúan como emolientes e hidratantes, ademais do seu uso como engrosadores en cosméticos.
2.5.4 óxidos de amina
O óxido de amina é unha especie de tensioactivo non iónico polar, que se caracteriza por: en solución acuosa, debido á diferenza do valor de pH da solución, mostra propiedades non iónicas e tamén pode mostrar fortes propiedades iónicas. En condicións neutras ou alcalinas, é dicir, cando o pH é maior ou igual a 7, o óxido de amina existe como hidrato non ionizado en solución acuosa, mostrando non ionicidade. En solución ácida, mostra unha catión débil. Cando o pH da solución é inferior a 3, a catión do óxido de amina é particularmente obvia, polo que pode funcionar ben con tensioactivos catiónicos, aniónicos, non iónicos e zwitteriónicos en diferentes condicións. Boa compatibilidade e mostra un efecto sinérxico. O óxido de amina é un espesante eficaz. Cando o pH é de 6,4-7,5, o óxido de amina alquilo dimetilo pode facer que a viscosidade do composto chegue a 13,5PA.S-18PA.S, mentres que as aminas de alquilo amidopropil dimetilo poden facer que a viscosidade do composto non reduza a visita.
2.5.5 Outros
Algunhas betaines e xabóns tamén se poden usar como espesantes. O seu mecanismo de engrosamento é similar ao doutras moléculas pequenas, e todos conseguen o efecto engrosado interactuando con micelas activas de superficie. Os xabóns pódense usar para engrosar en cosméticos de pau, e a betaína úsase principalmente nos sistemas de auga tensioactivos.
2,6 espesante de polímero soluble en auga
Os sistemas engrosados por moitos espesantes poliméricos non se ven afectados polo pH da solución ou pola concentración do electrólito. Ademais, os espesantes de polímeros necesitan menos cantidade para conseguir a viscosidade requirida. Por exemplo, un produto require un espesante tensioactivo como o aceite de coco dietanolamida cunha fracción masiva do 3,0%. Para conseguir o mesmo efecto, só é suficiente a fibra do 0,5% do polímero simple. A maioría dos compostos de polímeros solubles en auga non só se usan como espesantes na industria cosmética, senón que tamén se usan como axentes de suspensión, dispersantes e axentes de estilo.
2.6.1 Celulosa
A celulosa é un espesante moi eficaz nos sistemas a base de auga e é moi utilizado en varios campos de cosméticos. A celulosa é unha materia orgánica natural, que contén unidades de glucosido repetidas, e cada unidade de glucosida contén 3 grupos hidroxilo, a través dos cales se poden formar diversos derivados. Os espesantes celulósicos engrosan a través de cadeas longas con hidratación e o sistema con celulosa con celulosa presenta unha morfoloxía reolóxica pseudoplástica evidente. A fracción masiva xeral de uso é de aproximadamente o 1%.
2.6.2 Ácido poliacrílico
Hai dous mecanismos de engrosamento de espesantes de ácido poliacrílico, é dicir, engrosamento de neutralización e engrosamento do enlace de hidróxeno. A neutralización e o engrosamento é neutralizar o espesante de ácido poliacrílico ácido para ionizar as súas moléculas e xerar cargas negativas ao longo da cadea principal do polímero. A repulsión entre as cargas do mesmo sexo promove as moléculas para endereitarse e abertas para formar unha rede. A estrutura consegue o efecto engrosado; O engrosamento de unión de hidróxeno é que o espesante de ácido poliacrílico combínase primeiro con auga para formar unha molécula de hidratación, e logo combinado cun doador hidroxilo cunha fracción masiva do 10% -20% (como ter 5 ou máis grupos etoxi) non se combinan os efectos de rede de modos e un efectivo da rede. Diferentes valores de pH, diferentes neutralizadores e a presenza de sales solubles teñen unha gran influencia na viscosidade do sistema de engrosamento. Cando o valor de pH é inferior a 5, a viscosidade aumenta co aumento do valor de pH; Cando o valor de pH é de 5-10, a viscosidade é case invariable; Pero a medida que o valor do pH segue aumentando, a eficiencia engrosante diminuirá de novo. Os ións monovalentes só reducen a eficiencia engrosante do sistema, mentres que os ións divalentes ou trivalentes non só poden delinear o sistema, senón que tamén producir precipitacións insolubles cando o contido é suficiente.
2.6.3 Caucho natural e os seus produtos modificados
A goma natural inclúe principalmente coláxeno e polisacáridos, pero a goma natural usada como espesante é principalmente polisacáridos. O mecanismo de engrosamento é formar unha estrutura de rede de hidratación tridimensional mediante a interacción de tres grupos hidroxilo na unidade de polisacáridos con moléculas de auga, para conseguir o efecto engrosante. As formas reolóxicas das súas solucións acuosas son na súa maioría fluídos non newtonianos, pero as propiedades reolóxicas dalgunhas solucións diluídas están preto dos fluídos newtonianos. O seu efecto engrosado está xeralmente relacionado co valor de pH, a temperatura, a concentración e outros solutos do sistema. Este é un espesante moi eficaz e a dosificación xeral é do 0,1%-1,0%.
2.6.4 Polímeros inorgánicos e os seus produtos modificados
Os espesantes de polímeros inorgánicos xeralmente teñen unha estrutura en capas de tres capas ou unha estrutura de celosía expandida. Os dous tipos máis útiles comercialmente son Montmorillonite e Hectorite. O mecanismo de engrosamento é que cando o polímero inorgánico está disperso na auga, os ións metálicos nel difunden da oblea, a medida que a hidratación continúa, incha e finalmente os cristais lamelares están completamente separados, obtendo a formación de cristales lamelares aniónicos. e ións metálicos nunha suspensión coloidal transparente. Neste caso, as láminas teñen unha carga superficial negativa e unha pequena cantidade de carga positiva nas súas esquinas debido ás fracturas de celosía. Nunha solución diluída, as cargas negativas na superficie son maiores que as cargas positivas nas esquinas e as partículas repelen entre si, polo que non haberá efecto engrosante. Coa adición e concentración de electrólitos, a concentración de ións en solucións aumenta e a carga superficial de láminas diminúe. Neste momento, a interacción principal cambia desde a forza repulsiva entre as láminas ata a atractiva forza entre as cargas negativas na superficie das láminas e as cargas positivas nas esquinas do bordo, e as láminas paralelas son reticuladas perpendicularmente entre si para formar un chamado "cartón como unha estrutura.
Tempo de publicación: FEB-14-2025