آماده سازی امولسیون آرایشی و بهداشتی

حل شدن مقادیر نسبتاً کمی از اجزای روغن در فرمولاسیون های شستشو و شامپو، خواص امولسیون سازی اساسی را نشان می دهد که انتظار می رود آلکیل پلی گلیکوزیدها به عنوان سورفکتانت های غیریونی نشان دهند. با این حال، درک صحیح رفتار فاز در سیستم‌های چند جزئی برای ارزیابی آلکیل پلی‌گلیکوزیدها به عنوان امولسیفایرهای قدرتمند در ترکیب با کوامولسیفایرهای آبگریز مناسب ضروری است. به طور کلی، فعالیت سطحی آلکیل پلی‌گلیکوزیدها با طول زنجیره کربن و به میزان کمتری تعیین می‌شود. میزان، با درجه پلیمریزاسیون (DP). فعالیت سطحی با طول زنجیره آلکیل افزایش می یابد و در نزدیکی یا بالای CMC با مقدار کمتر از 1 mN/m در بالاترین میزان خود قرار دارد. در سطح مشترک آب/روغن معدنی، C12-14 APG کشش سطحی کمتری نسبت به آلکیل سولفات C12-14 نشان می‌دهد، کشش‌های سطحی n-decane، isopropyl myristate و 2-octyl dodecanol برای آلکیل مونوگلوکوزیدهای خالص اندازه‌گیری شده‌اند (C8، C10، C12) و وابستگی آنها به حلالیت پلی گلیکوزیدهای آلکیل در فاز روغن شرح داده شده است. پلی گلیکوزیدهای آلکیل با زنجیره متوسط ​​ممکن است به عنوان امولسیفایر برای امولسیون های o/w در ترکیب با امولسیفایرهای آبگریز استفاده شود.

آلکیل پلی گلیکوزیدها با سورفکتانت های غیر یونی اتوکسیله شده متفاوت هستند زیرا آنها تحت تبدیل فاز ناشی از دما از امولسیون روغن در آب (O/W) به امولسیون روغن در آب (W/O) قرار نمی گیرند. در عوض، خواص آبدوست/لیپوفیل می تواند با مخلوط کردن با یک امولسیفایر آبگریز مانند گلیسیرین مونو اولئات (GMO) یا سوربیتول مونو لورات (SML) متعادل شود. در واقع، رفتار فاز و کشش سطحی سیستم امولسیفایر آلکیل پلی گلیکوزید بسیار شبیه رفتارهای معمولی است. اگر از نسبت اختلاط امولسیفایر آبدوست/لیپوفیل در سیستم غیر اتوکسیله به جای دما به عنوان پارامتر رفتار فاز کلیدی استفاده شود، سیستم اتوکسیلات الکل چرب.

سیستم دودکان، آب، لوریل گلوکوزید و سوربیتان لورات به عنوان یک کوامولسیفایر آبگریز، میکروامولسیون هایی را با نسبت اختلاط مشخص C12-14 APG به SML از 4:6 تا 6:4 تشکیل می دهد (شکل 1). محتوای SML بالاتر منجر به امولسیون‌های w/o می‌شود در حالی که محتوای آلکیل پلی‌گلیکوزید بالاتر، امولسیون‌های o/w تولید می‌کند. تغییر در غلظت کل امولسیفایر منجر به به اصطلاح "ماهی کاهلویت" در نمودار فاز می شود، بدنه حاوی میکروامولسیون های سه فاز و میکروامولسیون های تک فاز دم است، همانطور که با امولسیفایرهای اتوکسیله به عنوان تابعی از دما مشاهده می شود. امولسیون کننده بالا. ظرفیت مخلوط C12-14 APG/SML در مقایسه با سیستم اتوکسیلات الکل چرب در این واقعیت منعکس می شود که حتی 10 درصد از مخلوط امولسیفایر برای تشکیل یک میکروامولسیون تک فاز کافی است.

شباهت الگوهای وارونگی فاز دو نوع سورفکتانت نه تنها به رفتار فاز محدود می شود، بلکه می توان آن را در کشش رابط سیستم امولسیون کننده نیز یافت. خواص آبدوست - چربی دوست مخلوط امولسیفایر زمانی که نسبت C12 به تعادل رسید. -14 APG/SML 4:6 بود و کشش سطحی کمترین میزان را داشت. قابل توجه، حداقل کشش سطحی بسیار کم (تقریباً 10^-3mN/m) با استفاده از مخلوط C12-14 APG/SML مشاهده شد.

در میان آلکیل گلیکوزیدهای حاوی میکروامولسیون، دلیل فعالیت سطحی بالا این است که گلیکوزیدهای آلکیل آبدوست با گروه‌های سر گلوکزید بزرگ‌تر و همامولسیفایرهای آبگریز با گروه‌های کوچکتر در سطح مشترک روغن و آب با نسبت ایده‌آل مخلوط می‌شوند. هیدراتاسیون (و اندازه موثر سر هیدراتاسیون) نسبت به سورفکتانت های غیریونی اتوکسیله کمتر به دما وابسته است. بنابراین، کشش سطحی موازی تنها برای رفتار فاز کمی وابسته به دما مخلوط امولسیفایر غیر اتوکسیله مشاهده می شود.

این کاربردهای جالبی را ارائه می دهد زیرا بر خلاف اتوکسیلات های الکل چرب، آلکیل گلیکوزیدها می توانند میکروامولسیون های پایدار در دما را تشکیل دهند. با تغییر محتوای سورفکتانت، نوع سورفکتانت مورد استفاده و نسبت روغن به آب، می توان میکروامولسیون هایی با خواص خاص مانند شفافیت، ویسکوزیته، اثرات اصلاحی و خواص کف تولید کرد. هم امولسیفایر در سیستم مخلوط آلکیل اتر سولفات و غیر یون، منطقه میکروامولسیون منبسط شده مشاهده می شود و می تواند برای فرمولاسیون غلیظ یا ذرات ریز امولسیون روغن-آب استفاده شود.

ارزیابی از مثلث های فاز شبه سه جزئی سیستم های چند جزئی حاوی آلکیل پلی گلیکوزید/SLES و SML با هیدروکربن (دیوکتیل سیکلوهگزان) و آلکیل پلی گلیکوزید/SLES و GMO با روغن های قطبی (دیکاپریل اتر/اکتیل دودکانول) انجام شده است، که تنوع و وسعت را نشان می دهند. مناطق برای o/w، w/o یا میکروامولسیون برای فازهای شش ضلعی و برای فازهای لایه ای بسته به ساختار شیمیایی و نسبت اختلاط اجزاء. اگر این مثلث‌های فازی بر روی مثلث‌های عملکردی منطبق قرار گیرند که به‌عنوان مثال، رفتار کف‌کردن و ویژگی‌های ویسکوزیته مخلوط‌های مربوطه را نشان می‌دهند، کمک ارزشمندی برای فرمول‌ساز در یافتن فرمول‌های میکروامولسیونی خاص و خوب طراحی شده برای مثال پاک‌کننده‌های صورت یا حمام‌های فوم دوباره چرب می‌کنند. به عنوان مثال، یک فرمول میکروامولسیون مناسب برای چربی‌سازی مجدد حمام‌های فوم می‌تواند از مثلث فاز مشتق شود.