Классификация шампуней

Классификация шампуней

По составу:

— на основе синтетических поверхностно-активных веществ;

— на основе собственно мыл;

— на основе смеси мыл и ПАВ. По форме выпуска:

— жидкие;

— кремообразные;

— гелеобразные;

— порошкообразные;

— аэрозольные. По назначению:

— гигиенические;

— лечебно-профилактические (специальные);

— декоративные.

Жидкие шампуни представляют собой водные растворы активных моющих веществ — сурфактантов (поверхностно-активных веществ (ПАВ) от 10 до 30 %). В настоящее время более распространенной фор­мой выпуска являются кремообразные и гелеобразные шампуни, об­ладающие более высокими потребительскими характеристиками: кос­метической эффективностью, удобством в применении и дозировке.

Основу большинства порошкообразных шампуней составляют пиг­менты, которые вследствие адсорбции частично обезжиривают волосы.

Длительное применение таких шампуней не рекомендуется, так как они часто являются причиной образования перхоти. Некоторые порошко­образные шампуни содержат ПАВ и требуют приготовления водного раствора непосредственно перед применением.

Характеристика, классификация, номенклатура

и функциональное назначение ПАВ в составе

пеномоющих косметических средств

Основными компонентами шампуней являются сурфактанты (по­верхностно-активные вещества). В зависимости от природы полярной группы и ее способности к диссоциации на ионы различают: анионные, катионные ПАВ, амфотерные и неионогенные (то есть не диссоциирую­щие на ионы) ПАВ.

При диссоциации анионных ПАВ в воде образуется поверхностно-активный анион и гидратированный катион, например, катион щелоч­ного металла или аммония. Доля их в моющих средствах личной гиги­ены наибольшая и составляет по разным оценкам в разных странах 60–80 % от общего объема производства ПАВ для этих целей.

Важнейшую группу сырья для производства шампуней составляют сульфонаты. Из них наиболее часто применяются С₁₂ (лаурил)-произ-водные (лаурилсульфаты и оксиэтилированные лаурилсульфаты в виде солей натрия, магния, аммония, моно-, ди- и триэтаноламины и др.). Все эти вещества обладают высокими функциональными свойствами, однако оказывают раздражающее действие на кожные покровы и сли­зистые оболочки.

Относительно новыми, но уже получившими распространение в производстве являются продукты, представляющие собой раз­личные производные сульфоянтарной кислоты. Эти вещества об­ладают мягким действием на кератин волос и кожу головы, а так­же способны образовывать мелкодисперсную пену. В современных пеномоющих средствах все шире используют соли полуэфиров суль-фоянтарной кислоты — сульфосукцинаты. Они используются в качестве мягкой активной основы шампуней, пенных препаратов для ванн и душа. Все большее применение в качестве компонентов шампуней находят саркозины (например, лаурилсаркозин). Они обладают высокой пенообразующей способностью и не вызывают раздражение слизистой оболочки глаза.

В производстве шампуней применяются мыла калиевые, ди- или три-этаноламиновые соли кокосового алкила жирной кислоты (с высоким содержанием С₁₂). В последнее время калиевые мыла все реже используются в составе шампуней, учитывая их дерматологическую неиндифферентность, так как они образуют щелочные растворы в воде до рН 10. Соли триэтаноламина и диэтаноламина могут быть использованы при нейтральных средах, но их водные растворы лег­ко разрушаются светом или нагреванием, что обусловливает необхо­димость добавления антиоксидантов.

По функциональным свойствам пена мыла гуще по сравнению с пеной, образующейся при применении шампуней на основе син­тетических ПАВ. Однако в присутствии солей в жесткой воде мыла образуют нерастворимые Са-, Мg-комплексы, что снижает функци­ональные свойства ПАВ этого вида шампуней.

Одним из самых популярных ПАВ в производстве шампуней явля­ются алкилсульфаты и алкилэтоксисульфаты. В составе жидкого шам­пуня обычно применяется триэтаноламина алкилсульфат. Так как на­триевая соль алкилсульфата не так хорошо растворяется в воде, ее применение ограничивается порошкообразными или пастообразными шампунями. В составе жидких шампуней она применяется самостоя­тельно или в сочетании с полиоксиэтиленалкильным эфиром серной кислоты.

Группа полиоксиэтиленалкильных эфиров серной кислоты подоб­но алкилсульфатам является ПАВ, используемыми в производстве шам­пуней. Для них присущи высокие функциональные характеристики, однако они обладают высоким раздражающим эффектом на кожные покровы.

Катионные ПАВ, у которых поверхностной активностью обладает катион, представлены четвертичными соединениями аммония, ами-доаминовыми солями, бензалкония хлоридом и др.

В качестве активных веществ в составе пеномоющих косметических средств их практически не применяют, но введение в небольших коли­чествах придает шампуням антистатическое и дезинфицирующее дей­ствие, несмотря на низкие функциональные свойства катионных ПАВ.

Механизм кондиционирующего действия состоит в том, что кати-онные ПАВ, ввиду высокой степени адсорбции на кератине, нейтра­лизуют отрицательный заряд, характерный для поверхности волоса. Бо­лее подробно номенклатура катионных ПАВ и механизм их действия рассмотрены в теме «Косметические средства последующего ухода за волосами. Ополаскиватели и бальзамы».

Амфотерные ПАВ в своей структуре содержат гидрофильную и гидрофобную группировки, благодаря чему эти соединения обладают свойствами анионных ПАВ в щелочной среде и катионных — в кислом растворе. Шампуни, имеющие в своем составе данную группу ПАВ, обеспечивают длительное обезжиривающее действие на волосы, не оказывают раздражающего действия на слизистые оболочки глаза.

К природным амфотерным ПАВ (или амфолитам) относятся не­которые фосфолипиды, например, лецитин — сложный эфир фос­форной кислоты с глицеридами жирных кислот и холином. Про­мышленное значение, в основном, имеют амфолиты карбоксибетаинового и имидазолинового ряда, а также производные аминокислот. Однако в пеномоющих косметических средствах доля амфолитов составляет уже около 30 %, что обусловлено их дермато­логическими характеристиками, хорошей совместимостью с ПАВ всех типов, бактерицидной активностью, устойчивостью в жесткой воде и хорошими пенообразующими свойствами.

Сульфобетаины и сульфатобетаины в отличие от карбоксибетаинов независимо от рН среды проявляют и катионные, и анионные свой­ства, в связи с чем их иногда выделяют в самостоятельную подгруппу цвиттер-ионных ПАВ.

Алкилбетаины жирного ряда обычно используются как вспомога­тельное пенообразующее средство и загуститель совместно с поли-оксиэтиленалкильными эфирами серной кислоты, так как обеспечи­вают образование более легкой и объемистой пены по сравнению с алканолом амида жирного ряда.

Производные имидазолина являются составной частью детских шампуней и шампуней с низким раздражающим действием благодаря дерматологической мягкости. Применяются в сочетании с полиокси-этиленалкильными эфирами серной кислоты или неионными ПАВ, так как обладают недостаточной очищающей способностью. В некоторых случаях они используются как вспомогательное вещество для повыше­ния пенообразования и загуститель для шампуней на основе алкилсуль-фатов или полиоксиэтиленалкильных эфиров серной кислоты.

Алкилаланин обладает свойствами, подобными амфотерным ПАВ типа бетаина, также применяется как вспомогательное средство для вспенивания шампуня, основанного на анионных ПАВ. Эффект дан­ного типа ПАВ во многом зависит от рН, в частности, в кислой среде его эффект понижается.

Неполярные гидрофобные группы ПАВ могут быть алифатически­ми радикалами: прямоцепочечными и разветвленными, насыщенны­ми и ненасыщенными, включающими небольшие полярные группы.

Функцию гидрофобной основы углеводородных ПАВ могут выпол­нять также алкилбензолы, алкилфенолы, остатки стероидных спиртов и кислот, полиоксипропиленовые блоки. Отдельную группу соеди­нений представляют кремнийорганические или, как их еще называ­ют, силиконовые ПАВ.

Неионогенные ПАВ. Наиболее типичными представителями неионо-генных ПАВ являются производные оксида этилена — оксиэтили-рованные алифатические спирты, алкилфенолы и алкилоламиды, ал-килполигликозиды (АПГ), глицериды и полиглицериновые эфиры алифатических кислот, эфиры сахарозы, мальтозы и других сахаров. Введение этих ПАВ в состав шампуней обеспечивает солюбилизиру-ющую и пеностабилизирующую функции, смягчающий эффект.

Алкилполигликозиды (АПГ) пользуются все большей популярнос­тью у разработчиков и производителей косметической продукции. Бу­дучи неионогенными сурфактантами, АПГ несколько отличаются от классических неионогенных сурфактантов — этоксилированных жир­ных спиртов, прежде всего, природными восполнимыми источниками получения. Несомненным преимуществом АПГ, помимо дерматологи­ческих характеристик, является их положительное влияние на структу­ру волоса, что используется в рецептурах «щадящих» шампуней, на­пример, для тонких, поврежденных волос или детских шампуней. При использовании АПГ в качестве основного сурфактанта в комбинации с бетаином достигается дальнейшее улучшение дерматологических ха­рактеристик при достаточной конечной вязкости и хороших пенообра-зующих свойствах. Использование в рецептуре АПГ и современной технологии получения микроэмульсий открывает дополнительные воз­можности для приготовления гелей для душа «2 в 1» с высоким содер­жанием масел даже при низких температурах. АПГ легко сочетаются с катионными ПАВ, обладают свойствами соэмульгатора и позволяют получить ополаскиватель, не содержащий этоксилированных продуктов.

Современные алкилполигликозиды обладают несомненными пре­имуществами как с точки зрения биологической совместимости (они экологически и дерматологически безопасны), так и с точки зрения тех­нологии производства.

Из числа неионогенных ПАВ большое значение для косметических препаратов имеют оксиэтилированные глицериды алифатических кис­лот, оксиэтилированные эфиры алифатических кислот и ангидросор-бита, известные как твины, а также «оксиэтилированный ланолин».

Жирные кислоты или их эфиры с этиленгликолем и пропиленгли-колем находят применение в качестве «перламутровых» и пережири-вающих компонентов в составе шампуней, ополаскивателей, пенных препаратов для принятия ванн и душа.

В некоторых случаях в шампуни вводят поверхностно-активные блок-сополимеры на основе оксидов этилена и пропилена. Для ре­гулирования консистенции и снижения раздражающего действия шампуней предложено использовать блок-сополимеры оксидов бу­тилена и этилена.

Оксиды третичных аминов вместо алкилоламидов все шире исполь­зуют в жидких пеномоющих средствах как стабилизаторы пены, регу­ляторы вязкости и активаторы моющего действия. Их получают из ал-килдиметиламинов, чаще всего фракции С₁₀– С₁₆, эфироаминов или амидоаминов.

Важным компонентом современных шампуней и других пеномою­щих средств являются алкилоламиды алифатических кислот: синтети­ческих, растительного или животного происхождения. Наибольшее значение имеют диэтаноламиды, моноэтаноламиды и моноизопропа-ноламиды. Эти ПАВ обладают смягчающим действием на кожу, стабилизируют пену и загущают водные концентраты анионных ПАВ. Диэтаноламиды обладают лучшей растворимостью в воде, чем моно-этаноламиды и моноизопропаноламиды, последние в сочетании с дру­гими ПАВ способны давать в жидких рецептурах перламутровую взвесь.

Из других вспомогательных неионогенных ПАВ в рецептуры шампуней вводятся глицериды и полиглицериновые эфиры алифати­ческих кислот, эфиры ангидросорбита, сахарозы, мальтозы и других са­харов, добавки которых обычно выполняют в рецептурах солюбилиза-ционную или стабилизирующую пену функцию.

Многие типы неионогенных ПАВ используются как промежуточ­ные продукты для производства ПАВ других классов.