Os espesantes son a estrutura do esqueleto e a base principal de varias formulacións cosméticas, e son cruciais para o aspecto, as propiedades reolóxicas, a estabilidade e a sensación da pel dos produtos.Selecciona diferentes tipos de espesantes de uso común e representativo, prepáraos en solucións acuosas con diferentes concentracións, proba as súas propiedades físicas e químicas como a viscosidade e o pH, e utiliza análises descritivas cuantitativas para comprobar o seu aspecto, transparencia e múltiples sensacións cutáneas durante e despois. usar.Realizáronse probas sensoriais sobre os indicadores e buscouse na literatura para resumir e resumir varios tipos de espesantes, que poden 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 de baixo peso molecular e espesantes de alto peso molecular;dende a perspectiva dos grupos funcionais, hai electrólitos, alcohois, amidas, ácidos carboxílicos e ésteres, etc. Espera.Os espesantes clasifícanse segundo o método de clasificación das materias primas cosméticas.
1. Espesante de baixo peso molecular
1.1.1 Sales inorgánicos
O sistema que usa sal inorgánica como espesante é xeralmente un sistema de solución acuosa tensioactiva.O espesante de sal inorgánico máis usado é o cloruro de sodio, que ten un efecto espesante evidente.Os tensioactivos forman micelas en disolución acuosa, e a presenza de electrólitos aumenta o número de asociacións de micelas, o que leva á transformación de micelas esféricas en micelas en forma de vara, aumentando a resistencia ao movemento e aumentando así a viscosidade do sistema.Non obstante, cando o electrólito é excesivo, afectará á estrutura micelar, reducirá a resistencia ao movemento e reducirá a viscosidade do sistema, que é o chamado "salting out".Polo tanto, a cantidade de electrólito engadido é xeralmente do 1%-2% en masa, e funciona xunto con outros tipos de espesantes para facer o sistema máis estable.
1.1.2 Alcohois graxos, ácidos graxos
Os alcohois graxos e os ácidos graxos son substancias orgánicas polares.Algúns artigos considéranos surfactantes non iónicos porque teñen tanto grupos lipófilos como grupos hidrófilos.A existencia dunha pequena cantidade de tales substancias orgánicas ten un impacto significativo na tensión superficial, omc e outras propiedades do surfactante, e o tamaño do efecto aumenta coa lonxitude da cadea de carbono, xeralmente nunha relación lineal.O seu principio de acción é que os alcohois graxos e os ácidos graxos poden inserir (unir) micelas surfactantes para favorecer a formación de micelas.O efecto da unión de hidróxeno entre as cabezas polares) fai que as dúas moléculas se dispoñan moi preto da superficie, o que cambia moito as propiedades das micelas surfactantes e consegue o efecto de espesamento.
2. Clasificación dos espesantes
2.1 Tensoactivos non iónicos
2.1.1 Sales inorgánicos
Cloruro de sodio, cloruro de potasio, cloruro de amonio, cloruro de monoetanolamina, cloruro de dietanolamina, sulfato de sodio, fosfato trisódico, fosfato de hidróxeno disódico e tripolifosfato de sodio, etc.;
2.1.2 Alcohois graxos e ácidos graxos
Alcohol laurílico, alcohol miristílico, alcohol C12-15, alcohol C12-16, alcohol decílico, alcohol hexílico, alcohol octílico, alcohol cetílico, alcohol estearílico, alcohol behenílico, ácido láurico, ácido C18-36, ácido linoleico, ácido mirílico, , ácido esteárico, ácido behénico, etc.;
2.1.3 Alcanolamidas
Dietanolamida de coco, monoetanolamida de coco, monoisopropanolamida de coco, cocamida, lauroil-linoleoil dietanolamida, lauroil-miristoil dietanolamida, isoestearil dietanolamida, dietanolamida linoleica, dietanolamida de cardamomo, monoetanolamida de cardamomo, aceite de dietanolamida, monoetanolamida de cardamomo, dietanolamida de aceite, monoetanolamida de aceite dietanolamida de feixón, estearilo dietanolamida, estearina monoetanolamida, estearato de estearil monoetanolamida, estearamida, monoetanolamida de sebo, dietanolamida de xerme de trigo, lauramida PEG (polietilenglicol)-3, oleamida PEG-4, amida de sebo PEG-50, etc.;
2.1.4 Éteres
Cetil polioxietileno (3) éter, isocetil polioxietileno (10) éter, lauril polioxietileno (3) éter, lauril polioxietileno (10) éter, poloxámero-n (polioxipropileno éter etoxilado) (n=105, 124, 185, 237, 3838 , 407), etc.;
2.1.5 Ésteres
Ester de sebo de glicerilo PEG-80, PEC-8PPG (polipropilenglicol)-3 diisoestearato, palmitato de glicerilo hidroxenado PEG-200, PEG-n (n=6, 8, 12) Cera de abella, isoestearato de PEG-4, PEG-n (n= 3, 4, 8, 150) diestearato, oleato/cocoato de glicerilo PEG-18, dioleato de PEG-8, estearato de glicerilo PEG-200, PEG-n (n=28, 200) manteca de karité gliceril, aceite de ricino hidroxenado PEG-7, Aceite de jojoba PEG-40, laurato de PEG-2, dioleato de metilo glicosa PEG-120, estearato de pentaeritritol PEG-150, oleato de propilenglicol PEG-55, triisoestearato de sorbitán PEG-160, PEG-n (n=8, 75, estearato 100) , Copolímero PEG-150/Decil/SMDI (Copolímero de polietilenglicol-150/Decil/Metacrilato), Copolímero PEG-150/estearilo/SMDI, PEG-90. Isoestearato, Dilaurato de PEG-8PPG-3, Miristato de cetilo, Palmitato de cetilo C18 -36 Ácido de etilenglicol, estearato de pentaeritritol, behenato de pentaeritritol, estearato de propilenglicol, éster de behenílico, éster cetílico, tribehenato de glicerilo, trihidroxiestearato de glicerilo, etc.;
2.1.6 Óxidos de amina
Óxido de miristil amina, óxido de isoestearil aminopropilamina, óxido de aminopropilamina de aceite de coco, óxido de aminopropilamina de xerme de trigo, óxido de aminopropilamina de soia, óxido de laurilamina PEG-3, etc.;
2.2 Tensoactivos anfóteros
Cetyl Betaine, Coco Aminosulfobetaine, etc.;
2.3 Tensoactivos aniónicos
oleato de potasio, estearato de potasio, etc.;
2.4 Polímeros hidrosolubles
2.4.1 Celulosa
celulosa, goma de celulosa,carboximetil hidroxietil celulosa, cetil hidroxietil celulosa, etil celulosa, hidroxietil celulosa, hidroxipropil celulosa, hidroxipropil metil celulosa, formazan Base celulosa, carboximetil celulosa, 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 alquilo, acrilato/cetilo etoxi (20) copolímero itaconato, acrilatos/cetilo etoxi (20) acrilato de metilo copolímero, acrilato/tetradecilo Ethoxy (25) acrilato de acrílato, acrílato, ocradecilo (25) acrilato de acrílato, ocilato, 20), acradecilo, 20). Acrilatos/octadecano etoxi (20) metacrilato copolímero, acrilato/ocaril etoxi (50) acrilato copolímero, acrilato/va cruzado polímero, PAA (ácido poliacrílico), acrilato sódico/vinil isodecanoato polímero reticulado, carbómero (ácido poliacrílico, etc.) .;
2.4.4 Caucho natural e os seus produtos modificados
Ácido alxínico e as súas sales (amonio, calcio, potasio), pectina, hialuronato sódico, goma guar, goma guar catiónica, goma guar hidroxipropilo, goma tragacanto, carragenina e o seu sal (calcio, sodio), goma xantana, goma esclerotina, etc. ;
2.4.5 Polímeros inorgánicos e os seus produtos modificados
Silicato de magnesio aluminio, sílice, silicato de magnesio sódico, sílice hidratada, montmorillonita, silicato de magnesio de litio sódico, hectorita, montmorillonita de estearilamonio, hectorita de estearilamonio, sal de amonio cuaternario -90 montmorillonita, amonio cuaternario de montmorillonita -18, hectorita de amonio cuaternario, etc. .;
2.4.6 Outros
Polímero reticulado de decadieno PVM/MA (polímero reticulado de polivinil metil éter/metil acrilato e decadieno), PVP (polivinilpirrolidona), etc.;
2.5 Tensoactivos
2.5.1 Alcanolamidas
A máis utilizada é a dietanolamida de coco.As alcanolamidas son compatibles con electrólitos para o espesamento e dan os mellores resultados.O mecanismo de espesamento das alcanolamidas é a interacción coas micelas de tensioactivos aniónicos para formar fluídos non newtonianos.Varias alcanolamidas teñen grandes diferenzas no rendemento, e os seus efectos tamén son diferentes cando se usan soas ou en combinación.Algúns artigos relatan as propiedades espesantes 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 das alcanolamidas están as aminas libres, que son fontes potenciais de nitrosaminas.Actualmente non existe unha opinión oficial da industria do coidado persoal sobre a prohibición das alcanolamidas nos cosméticos.
2.5.2 Éteres
Na formulación con alcohol graxo polioxietilen sulfato de sodio (AES) como principal substancia activa, xeralmente só se poden usar sales inorgánicas para axustar a viscosidade adecuada.Os estudos demostraron que isto débese á presenza de etoxilatos de alcohol graxo non sulfatado no AES, que contribúen significativamente ao espesamento da solución de surfactante.Unha investigación en profundidade descubriu que: o grao medio de etoxilación é de aproximadamente 3EO ou 10EO para desempeñar o mellor papel.Ademais, o efecto espesante dos etoxilatos de alcoholes graxos ten moito que ver co ancho de distribución dos alcohois e homólogos sen reaccionar contidos nos seus produtos.Cando a distribución dos homólogos é máis ampla, o efecto espesante do produto é pobre e canto máis estreita sexa a distribución dos homólogos, maior será o efecto espesante.
2.5.3 Ésteres
Os espesantes máis utilizados son os ésteres.Recentemente, o diisostearato PEG-8PPG-3, o diisostearato PEG-90 e o dilaurato PEG-8PPG-3 foron informados no estranxeiro.Este tipo de espesante pertence ao espesante non iónico, usado principalmente no sistema de solución acuosa de surfactante.Estes espesantes non se hidrolizan facilmente e teñen unha viscosidade estable nun amplo rango de pH e temperatura.Actualmente o máis utilizado é o diestearato de PEG-150.Os ésteres usados como espesantes teñen xeralmente pesos moleculares relativamente grandes, polo que teñen algunhas propiedades dos compostos poliméricos.O mecanismo de espesamento débese á formación dunha rede de hidratación tridimensional na fase acuosa, incorporando así micelas surfactantes.Tales compostos actúan como emolientes e hidratantes ademais do seu uso como espesantes en cosméticos.
2.5.4 Óxidos de amina
O óxido de amina é un tipo de tensioactivo polar non iónico, que se caracteriza por: en solución acuosa, debido á diferenza do valor do 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 cationicidade débil.Cando o pH da solución é inferior a 3, a cationicidade do óxido de amina é particularmente obvia, polo que pode funcionar ben con surfactantes 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 alquil dimetilamina pode facer que a viscosidade do composto alcance 13,5 Pa.s-18Pa.s, mentres que o óxido de alquil amidopropil dimetilo aminas pode facer que a viscosidade do composto sexa de ata 34 Pa.s-49Pa.s, e engadirlle sal a este último non reducirá a viscosidade.
2.5.5 Outros
Tamén se poden usar algunhas betaínas e xabóns como espesantes.O seu mecanismo de engrosamento é similar ao doutras moléculas pequenas, e todas logran o efecto de espesamento ao interactuar con micelas tensioactivas.Os xabóns pódense usar para espesar nos cosméticos en barra, e a betaína utilízase principalmente nos sistemas de auga con surfactante.
2.6 Espesante polimérico soluble en auga
Os sistemas espesados por moitos espesantes poliméricos non se ven afectados polo pH da solución nin pola concentración do electrólito.Ademais, os espesantes de polímero necesitan menos cantidade para acadar a viscosidade requirida.Por exemplo, un produto require un espesante tensioactivo como a dietanolamida de aceite de coco cunha fracción de masa do 3,0%.Para conseguir o mesmo efecto, só é suficiente fibra 0,5% de polímero simple.A maioría dos compostos poliméricos 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 peinado.
2.6.1 Celulosa
A celulosa é un espesante moi eficaz en sistemas a base de auga e úsase amplamente en diversos campos da cosmética.A celulosa é unha materia orgánica natural, que contén unidades de glucósido repetidas, e cada unidade de glucósido contén 3 grupos hidroxilo, a través dos cales se poden formar varios derivados.Os espesantes celulósicos engrosan a través de longas cadeas de hidratación, e o sistema engrosado con celulosa presenta unha morfoloxía reolóxica pseudoplástica obvia.A fracción de masa xeral de uso é de aproximadamente o 1%.
2.6.2 Ácido poliacrílico
Hai dous mecanismos de espesamento dos espesantes de ácido poliacrílico, a saber, o espesamento de neutralización e o espesamento de enlaces de hidróxeno.A neutralización e o espesamento consisten en neutralizar o espesante ácido poliacrílico 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 que as moléculas se enderezan e se abran para formar unha rede.A estrutura consegue o efecto espesante;O espesamento de enlaces de hidróxeno consiste en que o espesante de ácido poliacrílico combínase primeiro con auga para formar unha molécula de hidratación e despois combínase cun doador de hidroxilo cunha fracción de masa do 10%-20% (como ter 5 ou máis grupos etoxi) Non iónico tensioactivos) combinados para desenredar as moléculas rizadas no sistema acuoso para formar unha estrutura de rede para conseguir un efecto espesante.Os diferentes valores de pH, diferentes neutralizantes e a presenza de sales solubles teñen unha gran influencia na viscosidade do sistema de espesamento.Cando o valor de pH é inferior a 5, a viscosidade aumenta co aumento do valor de pH;cando o valor de pH é 5-10, a viscosidade é case inalterada;pero a medida que o valor do pH continúa aumentando, a eficiencia do espesamento volverá diminuír.Os ións monovalentes só reducen a eficiencia de espesamento do sistema, mentres que os ións divalentes ou trivalentes non só poden diluír o sistema, senón que tamén producen precipitados 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 utilizada como espesante é principalmente polisacáridos.O mecanismo de espesamento consiste en 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 espesante.As formas reolóxicas das súas solucións acuosas son na súa maioría fluídos non newtonianos, pero as propiedades reolóxicas dalgunhas solucións diluídas son próximas ás dos fluídos newtonianos.O seu efecto espesante xeralmente está relacionado co valor do pH, a temperatura, a concentración e outros solutos do sistema.Este é un espesante moi eficaz e a dosificación xeral é de 0,1% -1,0%.
2.6.4 Polímeros inorgánicos e os seus produtos modificados
Os espesantes de polímeros inorgánicos teñen xeralmente unha estrutura en capas de tres capas ou unha estrutura de celosía expandida.Os dous tipos máis útiles comercialmente son a montmorillonita e a hectorita.O mecanismo de espesamento consiste en que cando o polímero inorgánico se dispersa na auga, os ións metálicos nel difunden desde a oblea, a medida que avanza a hidratación, incha e, finalmente, os cristais lamelares sepáranse completamente, dando lugar á formación de estrutura lamelar aniónica. cristais.e ións metálicos nunha suspensión coloidal transparente.Neste caso, as lamelas teñen unha carga superficial negativa e unha pequena cantidade de carga positiva nas súas esquinas debido ás fracturas da rede.Nunha solución diluída, as cargas negativas na superficie son maiores que as positivas nas esquinas e as partículas repártense entre si, polo que non haberá efecto de espesamento.Coa adición e concentración de electrólitos, a concentración de ións na solución aumenta e a carga superficial das láminas diminúe.Neste momento, a interacción principal cambia da forza repulsiva entre as laminillas á forza de atracción entre as cargas negativas na superficie das láminas e as cargas positivas nas esquinas dos bordos, e as laminillas paralelas están entrecruzadas perpendicularmente entre si. para formar un chamado "carton-like A estrutura do "interspace" provoca inchazo e xelación para lograr o efecto de espesamento.O aumento da concentración de ións destruirá a estrutura
Hora de publicación: 28-12-2022