zeszyt_dydaktyczny_surowce.pdf

Embed Size (px)

Citation preview

  • 8/18/2019 zeszyt_dydaktyczny_surowce.pdf

    1/607

    Beata W. Domagalska, K. Pytkowska

    Surowce i zykochemia

    form kosmetycznych

    Zeszyty Dydaktyczne Wyższej Szkoły Zawodowej Kosmetyki i Pielęgnacji Zdrowia

    Zeszyt 2/2012 · ISBN: 83-89678-65-9 ©WSZKiPZ Wszelkie Prawa Zastrzeżone

  • 8/18/2019 zeszyt_dydaktyczny_surowce.pdf

    2/607

    Pojęcia podstawowe 

    Rozpuszczalność związków

    chemicznych

    Surowce i i kochemia orm kosmet c n ch

  • 8/18/2019 zeszyt_dydaktyczny_surowce.pdf

    3/607

    Kosmetyk to najczęściej  układ  wieloskładnikowy,  zawierający  surowce

    kosmetyczne o różnych  właściwościach,  gdzie poszczególne substancje

    nie zawsze mieszają  się  ze sobą. Jeśli  surowce mieszają  się  tworząc 

    wieloskładnikowe  układy  jednofazowe (homogeniczne) mamy wtedy do

    czynienia z roztworami.

    W przeciwnym przypadku mówimy o układach  wielofazowych/hetero

    fazowych - koloidalnych.

    Układy  koloidalne są  najpopularniejszymi formami kosmetyków.

    Najczęściej są to układy emulsyjne, nieco rzadziej zawiesiny. Bez względu 

    na to z którym z układów mamy do czynienia zjawisko rozpuszczania ciał 

    stałych, ciekłych  i gazowych w cieczach odgrywa w chemii kosmetycznej

    bardzo istotną  rolę  gdyż  decyduje o możliwości  wprowadzenia danej

    substancji do produktu końcowego.

    Surowce i i kochemia orm kosmet c n ch

  • 8/18/2019 zeszyt_dydaktyczny_surowce.pdf

    4/607

    Roztwór jest mieszaniną  jednorodną,  składającą  się  z rozpuszczalnika

    (Rozp) i substancji rozpuszczonej (SR). W roztworach kluczową  rolę 

    odgrywa proces solwatacji, który polega na tworzeniu oddziaływań 

    pomiędzy  cząsteczkami  (SR)  a cząsteczkami  (Rozp). Cząsteczki 

    rozpuszczalnika otaczają  wprowadzone do układu  cząsteczki  substancji

    rozpuszczanej.

    W zależności  od poziomu na jakim występują  oddziaływania  pomiędzy 

    rozpuszczalnikiem a substancją rozpuszczaną roztwory można je podzielić 

    na:

    • rzeczywiste (np. wodny roztwór NaCl)

    • koloidalne (np. micelarne)

    Surowce i i kochemia orm kosmet c n ch

  • 8/18/2019 zeszyt_dydaktyczny_surowce.pdf

    5/607

    Roztwory rzeczywiste  to takie układy,  w których oddziaływania 

    pomiędzy  (SR)  i (Rozp)  występują  na poziomie poszczególnych

    cząsteczek.

    Roztwory koloidalne  to układy,  gdzie substancją  rozpuszczaną  są 

    specyficzne związki wielkocząsteczkowe, np. białka, polimery syntetyczne.

    Wizualnie mieszanina sprawia wrażenie substancji jednorodnej, jednak nie

     jest to wymieszanie na poziomie pojedynczych cząsteczek. W dużym 

    uproszczeniu oddziaływanie  (SR)-(Rozp)  można  określić  jako

    oddziaływanie  makrocząsteczki  (SR)  z wieloma cząsteczkami 

    rozpuszczalnika. Szczególnym przypadkiem roztworu koloidalnego jest 

    roztwór micelarny.

    Surowce i i kochemia orm kosmet c n ch

  • 8/18/2019 zeszyt_dydaktyczny_surowce.pdf

    6/607

    Roztwór micelarny  jest  to układ,  w którym obecne są  specyficzne

    struktury przestrzenne (micele) stworzone przez (SR)  o budowie

    amfifilowej. Oddziaływania  (SR)-(Rozp)  w tym wypadku można  określić 

    w uproszczeniu jako oddziaływania  pomiędzy  cząsteczkami  (Rozp),

    a aglomeratami tworzonymi przez cząsteczki  (SR). Makroskopowo

    mieszanina jest układem  jednorodnym, jednak na poziomie molekularnym

    układ  jest znacznie bardziej skomplikowany. Roztwory micelarne

    i koloidalne będą dokładnie opisane w dalszej części skryptu. 

    Surowce i i kochemia orm kosmet c n ch

  • 8/18/2019 zeszyt_dydaktyczny_surowce.pdf

    7/607

    W kosmetyce dość  istotne jest pojęcie  roztworu stałego. Mianem tym

    określa się jednorodne układy stałych składników tłuszczowych. Otrzymuje

    się  je często  przez stopienie składników  a następnie  schłodzenie 

    otrzymanej mieszaniny do temperatury pokojowej. Są  one bazą  do

    produktów typu sztyfty, pomadki, itp. W rzeczywistości  rynkowe produkty

    tego typu to układy  znacznie bardziej skomplikowane (układy 

    heterofazowe), gdyż  bardzo często  zawierają  specyficzne składniki 

    nierozpuszczalne w układzie, np. pigmenty, wypełniacze.

    Do opisu ilościowego  roztworów wykorzystuje się  takie parametry jak

    rozpuszczalność i stężenie.

    Rozpuszczalność  określa  maksymalną  ilość  substancji  jaką  można 

    wprowadzić  do roztworu w danych warunkach (temperatura, ciśnienie).

    Wyraża się  ją najczęściej w [g/ dm3].

    Surowce i i kochemia orm kosmet c n ch

  • 8/18/2019 zeszyt_dydaktyczny_surowce.pdf

    8/607

    Stężenie  jest miarą ilości substancji rozpuszczanej w danym układzie

    i najczęściej wyrażane jest jako: • Stężenie molowe- liczba moli substancji rozpuszczonej (ns)

    w jednostce objętości roztworu (V), 

    •  Stężenie procentowe - jest to stosunek masy substancji

    rozpuszczonej (ms) do masy całego roztworu (mR) wyrażony w % 

    n

      s

    m   =

    %100⋅=

     R

    s p

    m

    mC 

    Surowce i i kochemia orm kosmet c n ch

  • 8/18/2019 zeszyt_dydaktyczny_surowce.pdf

    9/607

    Jeżeli  stężenie  (SR)  jest mniejsze niż  jej rozpuszczalność  roztwór jest

    nienasycony. Układ, w którym stężenie (SR) osiągnęło wartość równą jego

    rozpuszczalności  w danych warunkach nazywany jest roztworem

    nasyconym.

    Roztwór przesycony  jest to taki roztwór, w którym znajduje się  więcej 

    substancji niż w roztworze nasyconym. Jest to stan nietrwały  i wystarczą 

    czynniki mechaniczne (np. wstrząśnięcie)  aby nastąpiło  wytrącenie 

    nadmiaru (SR) i przejście roztworu do stanu nasyconego.

    Istnieją substancje (np. woda i etanol), które zawsze tworzą mieszaninę 

     jednorodną. Bez względu na ilości, w których zostały zmieszane, wykazują 

    względem siebie rozpuszczalność nieograniczoną.

    Surowce i i kochemia orm kosmet c n ch

  • 8/18/2019 zeszyt_dydaktyczny_surowce.pdf

    10/607

    Rozpuszczaniu substancji mogą  towarzyszyć  efekty cieplne: endo- lub

    egzotermiczne. Proces egzotermiczny (rozpuszczanie NaOH w wodzie)

    odbywa się  z wydzielaniem ciepła  z układu. Proces endotermiczny

    (rozpuszczanie KCl w wodzie) prowadzi do pochłaniania ciepła z otoczenia.

    Surowce i i kochemia orm kosmet c n ch

    Jednostki i wzory pomocnicze

    1 kg = 1000 g

    1 g = 1000 mg

    1 mg = 1000 µg

    1l = 1dm3= 1000 cm3 = 1000ml

  • 8/18/2019 zeszyt_dydaktyczny_surowce.pdf

    11/607Surowce i i kochemia orm kosmet c n ch

    FORM KOSMETYKÓW

    Roztwory

    Żele 

    Emulsje

    Maści i pasty 

    Formy stałe 

    Zawiesiny

    Sztyfty

     Aerozole

    Piany

    Formafizykochemiczna

  • 8/18/2019 zeszyt_dydaktyczny_surowce.pdf

    12/607Surowce i i kochemia orm kosmet c n ch

    ROZTWORY

    Klarowne

      Zazwyczaj o niskiej lepkości 

     Łatwe do otrzymania 

     Płyny do kąpieli 

    Toniki

    Perfumy, wody toaletowe

    Dezodoranty (do atomizerów)

    inne

    ROZTWORY ALKOHOLOWE

    ROZTWORYWODNE

    PŁYNNE UKŁADY

    HYDROFOBOWE

    ZASTOSOWANIE

  • 8/18/2019 zeszyt_dydaktyczny_surowce.pdf

    13/607Surowce i i kochemia orm kosmet c n ch

    EMULSJE

    Termodynamicznie nietrwały,  makroskopowy układ 

    heterogenny, składający  się  z co najmniej dwóch,

    niemieszających  się  ze sobą  faz, z których jedna jest

    zdyspergowana w drugiej w postaci kropel

    Podział II 

     Kremy

     Balsamy

     Emulsje do spray’u

     Lipożele 

    Podział I 

     Tradycyjne (w/o; o/w) Wielokrotne

     Mikroemulsje

  • 8/18/2019 zeszyt_dydaktyczny_surowce.pdf

    14/607Surowce i i kochemia orm kosmet c n ch

    Z WIESINY

     Nierozpuszczalne cząstki rozproszone w fazie wodnej lub olejowej 

    Peelingi

     Podkłady pod makijaż 

    Pudry kompaktowe

    Produkty ochronne do opalania z tlenkiem

    cynku lub ditlenkiem tytanu

    Maski glinkowe

    ZASTOSOWANIE

  • 8/18/2019 zeszyt_dydaktyczny_surowce.pdf

    15/607Surowce i i kochemia orm kosmet c n ch

    ŻELE 

    Roztwory wodne lub alkoholowe

     o wysokiej lepkości 

     klarowne i przeźroczyste 

     łatwo rozprowadzające się 

     „zagęszczone” przy pomocy

    •polimerów akrylowych

    •gum

    •polimerów pochodnych celulozy

     dezodoranty

     żele do stylizacji włosów 

     żele do mycia zębów 

    ZASTOSOWANIE

  • 8/18/2019 zeszyt_dydaktyczny_surowce.pdf

    16/607Surowce i i kochemia orm kosmet c n ch

    PI NY

    Pianki do golenia

     Pianki do stylizacji włosów 

     Układ dyspersyjny, w którym fazą rozproszoną jest gaz

    a fazą rozpraszającą ciecz (piany klasyczne)

     Układ dyspersyjny, w którym fazą rozproszoną jest gaz

    a fazą rozpraszającą ciało stałe (piany stałe)

    ZASTOSOWANIE

  • 8/18/2019 zeszyt_dydaktyczny_surowce.pdf

    17/607

    Surowce i i kochemia orm kosmet c n ch

    EROZOLE

     Dyspersja cieczy lub ciała stałego w gazie

     Dezodoranty

     Lakiery do włosów 

    ZASTOSOWANIE

  • 8/18/2019 zeszyt_dydaktyczny_surowce.pdf

    18/607

    Surowce i i kochemia orm kosmet c n ch

    M ŚCI I P STY 

    ZASTOSOWANIE

     Produkty o bardzo wysokiej lepkości 

     Układ bezwodny lub o niewielkiej zawartości wody 

     Produkty do układania włosów 

     Maści o specjalnych zastosowaniach 

  • 8/18/2019 zeszyt_dydaktyczny_surowce.pdf

    19/607

    Surowce i i kochemia orm kosmet c n ch

    SZTYFTY

    Dezodoranty

     Antyperspiranty

    Szminki

    Perfumy w sztyfcie

      Nośniki nierozpuszczalnych substancji aktywnych (np.

    pigmentów, substancji zapachowych, emolientów)

    Oparte na woskach i olejach lub roztwory wodno-alkoholowe

    zawierające stearynian cynku

    ZASTOSOWANIE

  • 8/18/2019 zeszyt_dydaktyczny_surowce.pdf

    20/607

    Surowce i i kochemia orm kosmet c n ch

    FORMY ST ŁE 

     Pudry sypkie

     Pudry i cienie w kamieniu

     Proszek do czyszczenia zębów 

    Proszki

  • 8/18/2019 zeszyt_dydaktyczny_surowce.pdf

    21/607

    Surowce i i kochemia orm kosmet c n ch

    Problemy z klasyfikacją: 

    do jakiej grupy zaliczyć mydło? 

  • 8/18/2019 zeszyt_dydaktyczny_surowce.pdf

    22/607

    Surowce i i kochemia orm kosmet c n ch

    Dezodoranty i antyperspiranty

     Emulsje Mikroemulsje

     Hydrożele 

     Roztwory

     Aerozole

    Przeznaczenie kosmetyku nie ma nic

    wspólnego z formą fizykochemiczną 

    Oczyszczanie twarzy

     Emulsje w/o

     Emulsje o/w

     „olejki”

     Roztwory micelarne (spc)

  • 8/18/2019 zeszyt_dydaktyczny_surowce.pdf

    23/607

    Surowce i i kochemia orm kosmet c n ch

    Cz. 1. Surowce

  • 8/18/2019 zeszyt_dydaktyczny_surowce.pdf

    24/607

    Hydrofilowe i hydrofobowesurowce kosmetyczne

    Surowce i i kochemia orm kosmet c n ch

  • 8/18/2019 zeszyt_dydaktyczny_surowce.pdf

    25/607

    Siła  i specyfika oddziaływań  międzycząsteczkowych  jest czynnikiem

    decydującym  o takich właściwościach materiału  jak temperatura wrzenia,

    temperatura topnienia, ciepło właściwe, gęstość, twardość, a także lepkość 

    i napięcie  powierzchniowe cieczy. Oddziaływania  międzycząsteczkowe 

    można  podzielić  na oddziaływania  polarne (wiązania  wodorowe,

    oddziaływania  typu dipol-dipol) oraz oddziaływania niepolarne. Do tych

    ostatnich należą  oddziaływania: Van der Waalsa (przyciągające: siły 

    dalekiego zasięgu  Londona (siły  dyspersyjne), oddziaływania  Debaye'a

    (siły  indukcyjne), siły  orientacyjne (oddziaływania  Keesoma))

    i oddziaływania steryczne

    Siła oddziaływań międzycząsteczkowych warunkuje energię wewnętrzną

    układu. Każdy układ dąży do uzyskania jak najniższej wartości energii

    wewnętrznej i osiągnięcia stanu równowagi. 

    Surowce i i kochemia orm kosmet c n ch

  • 8/18/2019 zeszyt_dydaktyczny_surowce.pdf

    26/607

    Jeżeli  w układzie  występują  zakłócenia,  np. brak jest kompatybilności 

    pomiędzy  wszystkimi jego składnikami,  wówczas jego energia zwiększa 

    się, a sam układ jest niestabilny.

    Surowce kosmetyczne można podzielić na:

    • Substancje hydrofilowe, czyli o dużym powinowactwie do wody (inaczej

    „lubiące wodę”). Zawierają one w swojej strukturze ugrupowania zdolne do

    tworzenia wiązań wodorowych (np. grupy OH w glicerynie).

    • Substancje hydrofobowe, czyli takie, które nie mają powinowactwa do

    wody (inaczej „nielubiące  wody”). Substancje te są  zdolne do tworzenia

    oddziaływań np. hydrofobowych. Przykładem substancji hydrofobowej jest

    dodekan lub sadza.

    • Substancje amfifilowe, czyli takie, które w swojej strukturze posiadają 

    zarówno ugrupowania polarne jak i niepolarne.

    Surowce i i kochemia orm kosmet c n ch

  • 8/18/2019 zeszyt_dydaktyczny_surowce.pdf

    27/607

    W przypadku związków amfifilowych, które w swojej strukturze posiadają 

    zarówno ugrupowania polarne jak i niepolarne, o charakterze substancji

    decydują  oddziaływania  występujące  w przewadze. Oznacza to, że 

    dominacja jednych oddziaływań  decyduje o końcowych  właściwościach 

    fizykochemicznych substancji. Przykładowo  etanol zawiera polarną grupę 

    -OH i niepolarną  grupę  etylową  CH3CH2- i jest to związek  w którym

    przeważają  oddziaływania  polarne. W oktanolu, który zawiera polarną 

    grupę  -OH oraz niepolarna grupę  -(CH2)7CH3  przeważają  oddziaływania 

    niepolarne. Trzeba pamiętać,  że  czasami pozornie niewielka zmiana

    w strukturze wystarczy aby substancja z hydrofilowej stała  się 

    hydrofobową.

    Surowce i i kochemia orm kosmet c n ch

  • 8/18/2019 zeszyt_dydaktyczny_surowce.pdf

    28/607

    Przykładem mogą być np. krótko- i długołańcuchowe alkohole lub kwasy

    karboksylowe. Kwas octowy (CH3COOH) (Rys. 1) jest kwasem

    krótkołańcuchowym, w którego przypadku dominuje grupa hydrofilowazdolna do tworzenia wiązań  wodorowych. Kwas octowy bardzo dobrze

    rozpuszcza się  w rozpuszczalnikach polarnych np. w wodzie. W miarę 

    zwiększania  długości  łańcucha  alkilowego w cząsteczce  kwasu

    organicznego wiązania  niepolarne zaczynają  odgrywać  znaczącą  rolę.

    Kwas kaprylowy (C7H15COOH) zawiera w łańcuchu  alkilowym 7 atomów

    węgla  i zaczynają  tu dominować  oddziaływania  hydrofobowe decydujące 

    o rozpuszczalności w rozpuszczalnikach niepolarnych.

    Surowce i i kochemia orm kosmet c n ch

    Kwas octowy Kwas stearynowy

    Rys. 1. Budowa kwasów organicznych o charakterze hydrofilowym (kwas

    octowy) i hydrofobowym (kwas stearynowy).

    O

    OH

    CH3CH3

    O

    OH

  • 8/18/2019 zeszyt_dydaktyczny_surowce.pdf

    29/607

    W przypadku kwasów tłuszczowych,  których przykładem  jest kwas

    stearynowy (Rys. 1), długi  łańcuch  alkilowy dominuje nad grupą 

    karboksylową w cząsteczce, wynikiem tego jest zmiana właściwości kwasu

    stearynowego w porównaniu do kwasu octowego: jest on substancją 

    hydrofobową,  rozpuszczalną  w rozpuszczalnikach niepolarnych, np. oleju

    roślinnym.Generalnie można  przyjąć,  że: „podobne rozpuszcza podobne”, czyli

    substancje polarne (np. Sodium Chloride) rozpuszczają  się 

    w rozpuszczalnikach polarnych (woda), substancje niepolarne (Cetyl

     Alcohol) w rozpuszczalnikach niepolarnych (nafta). Stwierdzenie to ma

    charakter uogólniony, jednakże znajduje zastosowanie przy przewidywaniu

    rozpuszczalności substancji na podstawie jej struktury.

    Surowce i i kochemia orm kosmet c n ch

  • 8/18/2019 zeszyt_dydaktyczny_surowce.pdf

    30/607

    Woda, najpopularniejszy rozpuszczalnik kosmetyczny, jest

    rozpuszczalnikiem polarnym, w którym pomiędzy cząsteczkami występują 

    silne oddziaływania  - głównie  wiązania  wodorowe. Wiązania  te tworzą 

    stosunkowo regularną sieć. (Rys. 2).

    Rys. 2. Sieć wiązań wodorowych utworzona przez cząsteczki wody

    Surowce i i kochemia orm kosmet c n ch

  • 8/18/2019 zeszyt_dydaktyczny_surowce.pdf

    31/607

    Rozpuszczalnikiem niepolarnym (hydrofobowym), stosowanym

    w kosmetyce jest np. olej roślinny. Substancje hydrofobowe są zdolne do

    tworzenia oddziaływania van der Waalsa. Wiązania określane często jako

    hydrofobowe mogą  powstawać  np. pomiędzy  łańcuchami  alkilowymi

    występującymi w strukturze związków organicznych. (Rys. 3.)

    Rys. 3. Uproszczony schemat przedstawiający oddziaływania hydrofobowe 

    Surowce i i kochemia orm kosmet c n ch

  • 8/18/2019 zeszyt_dydaktyczny_surowce.pdf

    32/607

    W roztworach kluczową rolę odgrywa proces solwatacji, który polega na

    tworzeniu oddziaływań  pomiędzy  cząsteczkami  substancji rozpuszczonej

    (SR)  a cząsteczkami  rozpuszczalnika (R). Cząsteczki  (R)  otaczają 

    wprowadzone do układu  cząsteczki  (SR). Jeżeli  siła  oddziaływania 

    pomiędzy  rozpuszczalnikiem (R) a substancją  rozpuszczoną  (SR)  jest

    większa  niż  pomiędzy  cząsteczkami  (R) energia wewnętrzna  układu 

    maleje, układ jest stabilny i (SR) rozpuszcza się.Obserwujemy to wprowadzając  chlorek sodu (INCI: Sodium Chloride),

    wodorotlenek sodu (INCI: Sodium Hydroxide), glicerynę  (INCI: Glycerin),

    czy etanol (INCI: Alcohol) do wody (tu powstają  układy  hydrofilowe!).

    Podobnie będzie  w przypadku dodania alkoholu cetylowego (INCI: Cetyl

     Alcohol), lanoliny (INCI:Lanolin) czy nafty do oleju (tu powstaną  układy 

    hydrofobowe!). Jeżeli  rozpuszczalnikiem (R)  jest woda proces solwatacji

    nazywa się hydratacją.

    Surowce i i kochemia orm kosmet c n ch

  • 8/18/2019 zeszyt_dydaktyczny_surowce.pdf

    33/607

    W przypadku, gdy siła  oddziaływań  (SR)-(R)  jest mniejsza niż 

    oddziaływania w samym rozpuszczalniku (R)-(R), układ jest niestabilny, nie

    dochodzi do rozpuszczania (SR). Próby rozpuszczania substancji

    polarnych w rozpuszczalnikach niepolarnych lub odwrotnie nie powiodą 

    się. Przykładowo nie można rozpuścić oleju w wodzie, alkoholu cetylowegow wodzie czy chlorku sodu w oleju. W zależności od struktury substancji

    wprowadzanej do rozpuszczalnika, obecność w jej strukturze fragmentów

    kompatybilnych z rozpuszczalnikiem lub elementów w nim

    nierozpuszczalnych decyduje o solwatacji substancji przez cząsteczki 

    rozpuszczalnika.

    Surowce i i kochemia orm kosmet c n ch

  • 8/18/2019 zeszyt_dydaktyczny_surowce.pdf

    34/607

    Solwatacja, w zależności od struktury (SR) oraz (R) będzie się opierać na

    oddziaływaniach międzycząsteczkowych. W przypadku chlorku sodu i wody

    będziemy  mieć  do czynienia z oddziaływaniami  elektrostatycznymi.Cząsteczka  wody jest dipolem (jeden „koniec” cząsteczki  ma ładunek 

    dodatki a drugi ujemny). Dzięki  tej specyficznej organizacji ładunku 

    w cząsteczce  wody istnieje zjawisko solwatacji (hydratacji) substancji

    obdarzonej ładunkiem  (np. Sodium Chloride) przez cząsteczki  wody.

    Orientacja cząsteczek  wynika z efektów przyciągania  elektrostatycznego

    ładunków przeciwnie naładowanych (Rys. 4.)

    Surowce i i kochemia orm kosmet c n ch

    Rys. 4. Solwatacja chlorku sodu (Sodium chloride) przez cząsteczki

    wody

  • 8/18/2019 zeszyt_dydaktyczny_surowce.pdf

    35/607

    Surowce i i kochemia orm kosmet c n ch

    SOLWATACJA I HYDRATACJA

    oddziaływanie cząsteczekrozpuszczalnika na jonylub cząsteczki substancji

    rozpuszczonej

    prowadzi do powstaniapołączeń zw. solwatami 

    solwatacja w roztworach

    wodnych nazywa sięhydratacją 

    hydratacja

    OH

  • 8/18/2019 zeszyt_dydaktyczny_surowce.pdf

    36/607

    O

    OH

    OH

    COR   CH3CH

    3

    OH

    OH

    OH

    O

    H OH

    OH H

    H OH

    H OHO

    CH3

     

    Brak solwatacji

    Silna solwatacja

    Częściowa solwatacja 

    Rys. 5. Przykłady związków wraz ze stopniem solwatacji tych związków przez cząsteczki wody

    (hydratacji)

    Surowce i i kochemia orm kosmet c n ch

    Pełna solwatacja 

    SUROWCE KOSMETYCZNE

  • 8/18/2019 zeszyt_dydaktyczny_surowce.pdf

    37/607

    Surowce i i kochemia orm kosmet c n ch

     Woda

     Rozpuszczalniki (etanol, glikol propylenowy)

     Środki powierzchniowo czynne (anionowe, kationowe, niejonowe,

    amfoteryczne)

     Lipidy i silikony

     Hydrofilowe składniki nawilżające o Humektanty – składniki do nawilżania FORMY kosmetykuo Składniki nawilżające  – do nawilżania skóry i włosów 

    Polimery•  Zagęstniki, składniki filmotwórcze

    • Stabilizacja emulsji i zawiesin

    •  Nawilżanie (proteiny) 

    •   Materiał na nośniki 

     Filtry UV

     Przeciwutleniacze, sekwestranty (ochrona formy kosmetyku)

     Konserwanty

     Barwniki

     Kompozycje zapachowe 

    SUROWCE KOSMETYCZNE

  • 8/18/2019 zeszyt_dydaktyczny_surowce.pdf

    38/607

    Surowce i i kochemia orm kosmet c n ch

     BAZOWE (pierwszorzędowe) - woda, alkohol, ciałatłuszczowe 

    • czystość chemiczna i mikrobiologiczna 

    • kompatybilność z innymi składnikami 

    • podstawa filmu okluzyjnego

    POMOCNICZE (drugorzędowe) 

    • wspomaganie formy fizykochemicznej: emulgatory,składniki konsystencjotwórcze, stabilizujące 

    • konserwanty – zapobieganie zakażeniom wtórnym 

    • barwniki i kompozycje zapachowe

    CZYNNE• warunkują działanie i efekty kosmetyczne 

    • dwie grupy: działające bez docierania do receptorów

    i bezpośrednio czynne biologicznie 

    WODA

  • 8/18/2019 zeszyt_dydaktyczny_surowce.pdf

    39/607

    Surowce i i kochemia orm kosmet c n ch

    ok. 75 % powierzchni globu

    ziemskiego

    ok. 70 % ciała ludzkiego 

    PODSTAWOWY ROZPUSZCZALNIK KOSMETYCZNY

    PODZIAŁ KOSMETYKÓW W

     

    ZALEŻNOŚCI

     

  • 8/18/2019 zeszyt_dydaktyczny_surowce.pdf

    40/607

    Surowce i i kochemia orm kosmet c n ch

    OD ZAWARTOŚCI WODY

     

    BEZWODNE „WODNE”PRAWIE

    BEZWODNE

    niektóre szminki

    „olejki” i „oliwki”

    sztyfty „mydlane”(ok. 2% wody)

    toniki

    szampony

    płyny do kąpieli 

    kremy i inneemulsje

    KOSMETYKI

    WODA JAKO SUROWIEC

  • 8/18/2019 zeszyt_dydaktyczny_surowce.pdf

    41/607

    Surowce i i kochemia orm kosmet c n ch

    DESTYLACJA

    DEMINERALIZACJA

    ODWRÓCONA

    OSMOZAwysoki koszt

    Obniżenie kosztównawet o 2/3

    względem destylacji 

    Bez mikroorganizmówBez zanieczyszczeń 

    Bez jonów metali

    OCZYSZCZANIE

    OCZYSZCZANIE WODY

  • 8/18/2019 zeszyt_dydaktyczny_surowce.pdf

    42/607

    Surowce i i kochemia orm kosmet c n ch

    substancje pochodzenia naturalnego lub wytwarzanesztucznie

    nierozpuszczalne w wodzie

     mają zdolność wymiany jonów z roztworu na jony związane

    z masą jonitu 

      Ich makrocząsteczki mają postać przestrzennego szkieletu,

    w który wbudowane są grupy funkcyjne dysocjujące w wodzie

    i zdolne do wymiany swoich jonów na jony z otaczającego je

    roztworu w równoważnych ilościach. 

    DEMINERALIZACJA

    Usunięcie wszystkich kationów i anionów

    JONITY

    OCZYSZCZANIE WODY

  • 8/18/2019 zeszyt_dydaktyczny_surowce.pdf

    43/607

    Surowce i i kochemia orm kosmet c n ch

    OSMOZA - samorzutne przenikanie rozpuszczalnika przez

    przegrodę (błonę) półprzepuszczalną z roztworu o stężeniu

    mniejszym (lub z czystego rozpuszczalnika) do roztworu o

    stężeniu większym 

    ODWRÓCONA OSMOZA – proces przebiega od roztworu od

    stężeniu większym do roztworu o stężeniu mniejszym 

    ODWRÓCONA OSMOZA

    (jeden z procesów filt racji, cząstki 0,05 – 2 · 10 –4

     µm)

    PORÓWNANIE KOSZTÓW ODSALANIA

  • 8/18/2019 zeszyt_dydaktyczny_surowce.pdf

    44/607

    Surowce i i kochemia orm kosmet c n ch

    Z

    ZASTOSOWANIEM RÓŻNYCH METOD

     

    OCZYSZCZANIE WODY

  • 8/18/2019 zeszyt_dydaktyczny_surowce.pdf

    45/607

    Surowce i i kochemia orm kosmet c n ch

    Filtracja i ultrafiltracja

    Gotowanie i pasteryzacja – bardzo kosztowne

    Dezynfekcja UV – rzadko stosowane

    Dezynfekcja ultradźwiękami – rzadko stosowane

    USUWANIE MIKROORGANIZMÓW

    PORÓWNANIE WIELKOŚCI SEPAROWANYCH

  • 8/18/2019 zeszyt_dydaktyczny_surowce.pdf

    46/607

    Surowce i i kochemia orm kosmet c n ch

    CZĄSTEK W PROCESACH MEMBRANOWYCH I

    FILTRACJI KONWENCJONALNEJ

    WODA TERMALNA

  • 8/18/2019 zeszyt_dydaktyczny_surowce.pdf

    47/607

    Surowce i i kochemia orm kosmet c n ch

    skład chemiczny [mg/L] 

     M. O. Ferreira, P. C. Costa, M. F. Bahia, Int. J. Cosmetic Sci. , 2010, 32, 205–210

    WODA TERMALNA

  • 8/18/2019 zeszyt_dydaktyczny_surowce.pdf

    48/607

    Surowce i i kochemia orm kosmet c n ch

    skład chemiczny [mg/L] 

     M. O. Ferreira, P. C. Costa, M. F. Bahia, Int. J. Cosmetic Sci. , 2010, 32, 205–210

    NOMENKLATURA SUROWCÓW

     

  • 8/18/2019 zeszyt_dydaktyczny_surowce.pdf

    49/607

    Surowce i i kochemia orm kosmet c n ch

     NAZWY CHEMICZNE

     NUMERY CAS (oznaczenie numeryczne przypisane substancjichemicznej przez amerykańską organizację Chemical Abstracts

    Service (CAS) np. woda 7732-18-5)

     NUMERY EINECS (ang. European Inventory of Existing

    Chemical Substances) i ELINCS (ang. European List of NotifiedChemical Substances)

     NAZWY TECHNICZNE (zwyczajowe)

     NAZWY HANDLOWE

     NAZWY INCI

    INCI  I

    nternational

    N

    omenclature

    of

     C

    osmetic

     I

    ngredients do 1993 CTFA

     

    Names)

     

  • 8/18/2019 zeszyt_dydaktyczny_surowce.pdf

    50/607

    Surowce i i kochemia orm kosmet c n ch

    MIĘDZYNARODOWE NAZEWNICTWO

    SKŁADNIKÓW KOSMETYCZNYCH nadawane przez

    PCPC (Personal Care Product Council, USA)

    (dawniej CTFA - Cosmetic, Toiletries and

    Fragrance Association),

    w porozumieniu z

    COLIPA (The European Cosmetic Toiletry and

    Perfumery Association)

    INCI

  • 8/18/2019 zeszyt_dydaktyczny_surowce.pdf

    51/607

    Surowce i i kochemia orm kosmet c n ch

    pochodna nazw chemicznych i zwyczajowych, z szeregiem

    regularności 

    nazwa łacińska  dla produktów roślinnych  i inne surowce

    farmakopealnych (dla roślin  dodatkowo określenie  typu

    surowca, np. Helianthus Annus Oil)

    barwniki – nr CI - Color-Index-Number   (nie dotyczy

    barwników i prekursorów barwników do barwienia włosów)

    NAZWY INCI ZNACZENIE

  • 8/18/2019 zeszyt_dydaktyczny_surowce.pdf

    52/607

    Surowce i i kochemia orm kosmet c n ch

     uproszczenie nazewnictwa

     czystych związków chemicznych (sól sodowa siarczanudioksyetylenowanego alkoholu laurylowego = SodiumLaureth-2 Sulphate)

    • mieszanin (dietanoloamidy kwasów tłuszczowych olejukokosowego = Cocoamide DEA)

    • produktów o wielu nazwach handlowych (GlycerylStearate – ponad 100 nazw handlowych: Arlacel, Cithrol,

    Cutina, Imwitor, Kessco, Protachem, Tegin ...)

     ułatwienie porozumiewania się przez stworzenie języka

    zrozumiałego dla grupy specjalistów  system ostrzeżeń dla konsumentów i lekarzy 

    INCI

    R NICE POMIĘDZY USA I UE

     

  • 8/18/2019 zeszyt_dydaktyczny_surowce.pdf

    53/607

    Surowce i i kochemia orm kosmet c n ch

    aqua – water

    nazwy botaniczne (UE – Linneusz, USA – ang.)

    surowce farmakopealne (UE – łacina, USA – ang.)

    kompozycje zapachowe (UE – Parfum, USA –Fragrance)

    nazwy zharmonizowane:

    • Peach (Prunus Persica) Leaf Extract

    • Mineral Oil (Paraffinum Liquidum)

    RECEPTURA KREMU DO GOLENIA

  • 8/18/2019 zeszyt_dydaktyczny_surowce.pdf

    54/607

    Surowce i i kochemia orm kosmet c n ch

    Nazwa handlowa INCI % w/wEmersol 132 Stearic Acid 5,25

    Kortacid CG Coconut Acid 0,75

    Lantrol 1674 Lanolin Oil 0,30

    Blandol Mineral Oil 0,40

     Arlacel 60 Sorbitan Stearate 0,40

    Tween 60 Polysorbate 60 3,40

    Deionized Water Water 70,00

    Triethanolamine 99% Triethanolamine 2,60

    Deionized Water Aqua qs to 100MERQUAT PLUS 3331 Polyquaternium-39 5,30

    MERGUARD® 1200Methyldibromo Glutaronitrile (and)

    Phenoxyethanol 0,05

    Fragrance Fragrance qs

    ava - eco linea - KREM POD OCZY pielęgnująco-wygładzający 

  • 8/18/2019 zeszyt_dydaktyczny_surowce.pdf

    55/607

    Surowce i i kochemia orm kosmet c n ch

    Skład (INCI): Aqua, Lavandula Angustifolia Flower Water, Phytosqualan , OleaEuropaea (Olive) Fruit Oil (and ) Olea Europaea (Olive ) Oil Unsaponifiables

    (and) Hydrogenated Vegetable Oil (and) Glyceryl Stearate (and) Glycine Soja

    (Soybean) Sterols (and) Beta-sitosterol (and) Tocopherol, Cetearyl Olivate,Sorbitan Olivate, Olive Oil Eco, Zea Mays Starch , Cetearyl Alcohol, Glycerin, Althea Officinalis Root Extract, Camellia Sinensis Leaf Extract, Chamomilla

    Recutita Flower Extract, Sodium Dehydroacetate, Xantan Gum, ZingiberOfficinalis Root Extract, Lavandula Officinalis, Cymbopogon Schoenanthus,Dehydroacetic acid, Benzyl alcohol, Potasium Sorbate, Sodium Benzoate.

    Ziaja - Rebuild - Masło ujędrniające do biustu 

    Skład (INCI): Aqua (Water), Eloeis Guineesis (Palm) Oil, CetearylEthylhexanoate, Butyrospermum Parkii (Shea Butter), Carylic/Capric

    Triglyceride, Cetearyl Glucoside, Ceteatyl Alcohol, Dimethicone, Glycerin,

    Glycerryl Stearate Citrate, Hydrogenated Coco-Glycerides, Hydrogenated PalmKernel Oil, Propylene Glycol, Enteromorpha Compressa Extract, Lentinus

    Edodes Extract, Methylsilanol Hydroxyproline Aspartate, Tocopheryl Acetate,Sodium Polyacrylate, Sodium Benzoate, Diazolidinyl Urea, Parfum

    (Fragrance), Linalool, Butylphenyl, Methylpropional, Limonene, Alpha-Isomethyl Ionone.

    „Lista 26 potencjalnych alergenów”

     

  • 8/18/2019 zeszyt_dydaktyczny_surowce.pdf

    56/607

    Surowce i i kochemia orm kosmet c n ch

    W składzie kosmetyku należy ujawniać składniki kompozycji

    zapachowych i/lub wyciągów roślinnych o potencjalnym

    działaniu alergizującym (26 substancji -

    http://ec.europa.eu/enterprise/sectors/chemicals/files/legislation/allergenic_subst_en.pdf ),

     jeśli ich zawartość w kosmetyku przekracza:

    0,001% w wyrobach pozostających na skórze

    0,01% w wyrobach spłukiwanych 

    ODDZIAŁYWANIA

  • 8/18/2019 zeszyt_dydaktyczny_surowce.pdf

    57/607

    Surowce i i kochemia orm kosmet c n ch

    MIĘDZYCZĄSTECZKOWE 

    Oddziaływania pomiędzy cieczą a substancją obcą występują na poziomie:

     Molekularnym (ciecz, ciało stałe, gaz) ROZTWORY

     Makromolekularnym (polimery stałe lub ciekłe) ROZTWORY

    KOLOIDALNE

     Makroskopowym (c. Stałe lub ciecze) ZAWIESINY

    I EMULSJE

    ODDZIAŁYWANIA

    MIĘDZYCZĄSTECZKOWE

     

  • 8/18/2019 zeszyt_dydaktyczny_surowce.pdf

    58/607

    Surowce i i kochemia orm kosmet c n ch

    woda

    oleje

    ODDZIAŁYWANIA

    MIĘDZYCZĄSTECZKOWE

     

  • 8/18/2019 zeszyt_dydaktyczny_surowce.pdf

    59/607

    Surowce i i kochemia orm kosmet c n ch

    ODDZIAŁYWANIA

    MIĘDZYCZĄSTECZKOWE 

  • 8/18/2019 zeszyt_dydaktyczny_surowce.pdf

    60/607

    Surowce i i kochemia orm kosmet c n ch

    ROZPUSZCZANIE W CIECZACH

    HYDROFOBOWYCH

     

  • 8/18/2019 zeszyt_dydaktyczny_surowce.pdf

    61/607

    Surowce i i kochemia orm kosmet c n ch

    Olej – NaClOlej – wodaOlej – etanol

    Brak rozpuszczania

    Rozpuszczanie

    Olej – alkohol cetylowyOlej – lanolinaOlej – nafta

    UKŁADY HYDROFILOWE

    UKŁADY HYDROFOBOWE

  • 8/18/2019 zeszyt_dydaktyczny_surowce.pdf

    62/607

    Surowce i i kochemia orm kosmet c n ch

    Roztwór rzeczywisty

    Woda – EtOH

    Roztwór koloidalnyWoda – białko 

    ZawiesinaWoda – TiO2

    Roztwór

    Olej – alkohol cetylowy

    KoloidOlej – metyloceluloza

    ZawiesinaOlej – sadza lampowa

    Roztwór rzeczywistyWoda – EtOH

    KoloidWoda – białko 

    NAPIĘCIE POWIERZCHNIOWE

     

    Cząsteczka na powierzchni

  • 8/18/2019 zeszyt_dydaktyczny_surowce.pdf

    63/607

    Surowce i i kochemia orm kosmet c n ch

    Siła styczna do powierzchni(dążąca do jej zmniejszenia)

    lub praca (W) potrzebna dozwiększenia powierzchni fazowej (A)

    o jednostkę 

    [J/m2] 1J=N.m [N/m]

    Cząsteczka wewnątrz fazy ciekłej jestrównomiernie otoczona przez inne

    cząsteczki i ma wysycone siły wzajemnegoprzyciągania (ich wypadkowa jest równa

    zeru)

    Cząsteczka na powierzchnimiędzyfazowej jest poddana działaniuobu ośrodków i siła wypadkowa jest

    skierowana prostopadle dopowierzchni (do wnętrza cieczy) 

    NAPIĘCIE POWIERZCHNIOWE

     

    Napięcie powierzchniowe wybranych czystych

  • 8/18/2019 zeszyt_dydaktyczny_surowce.pdf

    64/607

    Surowce i i kochemia orm kosmet c n ch

    Nap ęc e pow e c owe wyb a yc c ystyc

    cieczy w temperaturze 20°C

    NAPIĘCIE POWIERZCHNIOWE 

  • 8/18/2019 zeszyt_dydaktyczny_surowce.pdf

    65/607

    Surowce i i kochemia orm kosmet c n ch

    Zależność napięcia powierzchniowego 

    od temperatury

    Napięcie powierzchniowe

    czystych cieczy zmniejsza sięwraz ze wzrostem temperatury,

    w temperaturze krytycznej

    osiągając wartość zerową 

    -5 0 5 10 15 20 25 30 3571,00

    71,50

    72,00

    72,50

    73,00

    73,50

    74,00

    74,50

    75,00

    75,50

    76,00

    Temperatura [oC]

      n  a  p

       i  ę  c   i  e  p  o  w   i  e  r  c   h  n   i  o  w  e  w  o   d  y   [  m   N   /  m   ]

    NAPIĘCIE POWIERZCHNIOWE

     

    Z l ż ść i i i h i

  • 8/18/2019 zeszyt_dydaktyczny_surowce.pdf

    66/607

    Surowce i i kochemia orm kosmet c n ch

    Zależność napięcie powierzchniowego

    od stężenia elektolitów w T=20ºC

    A-NaCl B-KBr C-KI D-KNO3

    NAPIĘCIE POWIERZCHNIOWE

     

    Wpływ dodatku alkoholu na napięcie

  • 8/18/2019 zeszyt_dydaktyczny_surowce.pdf

    67/607

    Surowce i i kochemia orm kosmet c n ch

    Wpływ dodatku alkoholu na napięcie

    powierzchniowe wody

     A - alkohol metylowy (30ºC), B – alkohol etylowy (25ºC)C – alkohol n-propylowy (15ºC),

    D – alkohol izopropylowy(15ºC), E – alkohol izoamylowy (15ºC)

    ZWIĄZKI POWIERZCHNIOWO

     CZYNNE

    zpc) 

  • 8/18/2019 zeszyt_dydaktyczny_surowce.pdf

    68/607

    Surowce i i kochemia orm kosmet c n ch

    CnH2n+1OH CnH2n+1COOH CnH2n+1NH2  CnH2n+1SH

    γ 

    C

    CnH2n+1OH

    n = 1, 2, 3, 4

  • 8/18/2019 zeszyt_dydaktyczny_surowce.pdf

    69/607

    Surowce i i kochemia orm kosmet c n ch

    Surfaktanty,czyli

    środki powierzchniowo czynne 

    Terminem surfaktanty, przyjętym również w polskiej terminologii, określa się 

  • 8/18/2019 zeszyt_dydaktyczny_surowce.pdf

    70/607

    związki powierzchniowo czynne o strukturze amfifilowej wykazujące zdolność 

    do agregowania w micele. W literaturze branżowej oraz w Polskich Normachzwiązki  te określane  są  mianem - środki  powierzchniowo czynne (spc).

    W strukturze cząsteczek  surfaktantów istnieją  dwa przeciwstawne sobie

    fragmenty: część hydrofilowa i część hydrofobowa (Rys. 6).

    Surowce i i kochemia orm kosmet c n ch

    Rys. 6. Schemat budowy cząsteczki surfaktantu czyli środka powierzchniowo czynnego 

    Część (grupa) 

    hydrofilowaCzęść (grupa) 

    hydrofobowa

    Część  hydrofobowa (inaczej lipofilowa, jak np. długie  łańcuchy  alkilowe)

    wykazuje powinowactwo do rozpuszczalników niepolarnych (np olejów) i jest

  • 8/18/2019 zeszyt_dydaktyczny_surowce.pdf

    71/607

    wykazuje powinowactwo do rozpuszczalników niepolarnych (np. olejów) i jest

    odpowiedzialna za aktywność  powierzchniową  związku. Najczęściej 

    spotykane przykładowe grupy hydrofobowe przedstawia rysunek 7

    Surowce i i kochemia orm kosmet c n ch

    ≡ 

    Rys. 7. Przykładowe grupy hydrofobowe. 

  • 8/18/2019 zeszyt_dydaktyczny_surowce.pdf

    72/607

    Część  hydrofilowa to część,  wykazująca  powinowactwo do wody

    i decydująca  o rozpuszczalności  związku  w wodzie (np. mono-, di- lubpolisacharydy, aminokwasy, cykliczne peptydy, grupy fosforanowe,

    karboksylowe, hydroksylowe, sulfonowe, siarczanowe, oksyetylenowe).

    Obecność w cząsteczce  spc grup hydrofilowych i hydrofobowych, powoduje,

    że  cząsteczki  tego typu wykazują  powinowactwo zarówno do układów 

    hydrofilowych jak i hydrofobowych.

    Surfaktanty (spc) w zależności od budowy cząsteczki mogą dysocjować  lub

    nie w roztworze wodnym. Te, które dysocjują  określamy  mianem  jonowych

    spc  (anionowe, kationowe, amfoteryczne) zaś  te które nie dysocjują 

    w wodzie – niejonowych spc.

    Surowce i i kochemia orm kosmet c n ch

    Anionowe spc dysocjują na aktywny powierzchniowo anion (część

  • 8/18/2019 zeszyt_dydaktyczny_surowce.pdf

    73/607

    Anionowe  spc dysocjują  na aktywny powierzchniowo anion (część 

    hydrofobowa wraz ze zjonizowaną  głową)  i kation (np. Na+) (Rys. 8).

    Przykładem  anionowego spc jest Sodium Lauryl Sulfate. Kolejne przykłady 

    przedstawia rysunek 9.

    Surowce i i kochemia orm kosmet c n ch

    XYH

    2O

    X- + Y+

    X- = -COO-, -OSO

    3

    -, -PO

    43-, -SO

    3

    -

    Y+ =  Na+,  K +,  NH4+

    Rys. 8. Schemat dysocjacji cząsteczki surfaktantu anionowego 

  • 8/18/2019 zeszyt_dydaktyczny_surowce.pdf

    74/607

    Surowce i i kochemia orm kosmet c n ch

    Rys. 9. Przykładowe struktury surfaktantów anionowych. Na czerwono zostały zaznaczone fragmenty

    hydrofilowe.

    Kationowe spc  mogą  dysocjować  na aktywny powierzchniowo kation

    (część hydrofobowa wraz ze zjonizowaną głową) i anion (np Cl-) (Rys 10)

  • 8/18/2019 zeszyt_dydaktyczny_surowce.pdf

    75/607

    (część hydrofobowa wraz ze zjonizowaną głową)  i anion (np. Cl ) (Rys. 10).

    Przykładem  takiego związku  jest Cetrimonium Chloride. Kolejne przykłady 

    przedstawia rysunek 11.

    Surowce i i kochemia orm kosmet c n ch

    XYH

    2O

    X+ + Y-

    Y- =  Cl-,  Br-,  HSO4

    -, ClO4

    -

    X+ = -N+ , S+, -P+

    Rys. 10. Schemat dysocjacji cząsteczki surfaktantu kationowego 

  • 8/18/2019 zeszyt_dydaktyczny_surowce.pdf

    76/607

    Surowce i i kochemia orm kosmet c n ch

    Rys. 11. Przykładowe struktury surfaktantów kationowych. Na czerwono zostały zaznaczone fragmenty

    hydrofilowe.

    Amfoteryczne spc dysocjują w wodzie jednak charakter fragmentu powierzchniowo

    aktywnego zmienia się w zależności od pH roztworu. Przykładem takiego związku jest

  • 8/18/2019 zeszyt_dydaktyczny_surowce.pdf

    77/607

    Surowce i i kochemia orm kosmet c n ch

    Cocamidopropyl Beataine. Przykładowe  struktury surfaktantów amfoterycznych

    przedstawia rysunek 12.

    Rys. 12. Przykładowe struktury surfaktantów amfoterycznych. 

    Niejonowe spc  nie dysocjują  w wodzie (Rys. 13). Przykładem  takiego

  • 8/18/2019 zeszyt_dydaktyczny_surowce.pdf

    78/607

    Surowce i i kochemia orm kosmet c n ch

    XY

    XY =

    W kwaśnym środowisku mogąulegać jonizacji !!! 

    N

    H

    ON   O

    j p y j ją ( y ) y g

    związku jest Lauryl Glucoside. Kolejne przykłady przedstawia rysunek 14.

    Rys. 13. Schemat cząsteczki surfaktantu niejonowego 

  • 8/18/2019 zeszyt_dydaktyczny_surowce.pdf

    79/607

    Surowce i i kochemia orm kosmet c n ch

    Rys. 14. Przykładowe struktury surfaktantów niejonowych. Na czerwono zostały

    zaznaczone fragmenty hydrofilowe.

    Budowa surfaktantów jest niezwykle różnorodna. Cząsteczka  takiego

    związku może zawierać  jedną  lub dwie grupy hydrofilowe połączone w różny 

  • 8/18/2019 zeszyt_dydaktyczny_surowce.pdf

    80/607

    BUDOWA

    SURFAKTANTÓW

    Surowce i fizykochemia form kosmetycznych Rys 15 Schemat budowy cząsteczki surfaktantu

    sposób z  jedną  lub dwiema częściami  hydrofobowomi. Rysunek 15

    przedstawia schemat budowy cząsteczki  surfaktantu. Na rysunku 16 zostały 

    zebrane przykłady surfaktantów cukrowych.

  • 8/18/2019 zeszyt_dydaktyczny_surowce.pdf

    81/607

    Surowce i i kochemia orm kosmet c n ch Rys 16 Surfaktanty cukrowe

    Oddziaływanie spc z cząsteczkami rozpuszczalnika 

  • 8/18/2019 zeszyt_dydaktyczny_surowce.pdf

    82/607

    Struktura cząsteczki  spc nie pozwala na pełną  jej solwatację 

    wrozpuszczalniku. Zjawisko to powoduje zakłócenie  stabilności  układu,  co

    wiąże  się  ze zwiększeniem  jego energii wewnętrznej. Układ  dążąc  do

    zminimalizowania energii wymusza specyficzną  organizację  cząsteczek  spc,

    prowadzącą  do zwiększenia  jego stabilności. Dzięki  swojej specyficznej

    budowie biegunowej spc są zdolne do adsorbowania się na granicy faz oraz

    do spontanicznego tworzenia agregatów micelarnych.

    Cząsteczki  spc adsorbują  się  na granicy faz, w ten sposób, że  część 

    hydrofilowa skierowana jest w kierunku fazy wodnej (polarnej), część 

    hydrofobowa orientuje się  w kierunku fazy olejowej lub gazu pozostającego 

    w kontakcie z fazą wodną. (Rys. 17)

    Surowce i i kochemia orm kosmet c n ch

    OLEJPOWIETRZE 

  • 8/18/2019 zeszyt_dydaktyczny_surowce.pdf

    83/607

    WODA WODA

    Rys. 17. Sposób ułożenia surfaktantu (spc) na granicy faz. 

    Surowce i i kochemia orm kosmet c n ch

    W przypadku dwóch niemieszających  się  faz powierzchnia styku jest

    miejscem o podwyższonej  energii wewnętrznej. Pomiędzy  fazami występuje 

    napięcie  międzyfazowe  proporcjonalne do powierzchni styku faz,

    uniemożliwiające  ich zmieszanie. Dla układu  ciecz-powietrze (np. woda -

    powietrze) napięcie  międzyfazowe  nazywa się  napięciem  powierzchniowym.W wyniku organizacji cząsteczek  spc na granicy faz następuje  obniżenie 

    napięcia międzyfazowego.

    Cząsteczki  spc obecne w roztworze organizują  się  na granicy faz do

    momentu gdy powierzchnia styku faz zostaje nasycona. (Rys. 18)

  • 8/18/2019 zeszyt_dydaktyczny_surowce.pdf

    84/607

    Rys. 18. Organizacja spc na granicy faz i w głębi roztworu przed i po przekroczeniu CMC 

    Surowce i i kochemia orm kosmet c n ch

    Dalsze zwiększanie stężenia spc prowadzi do organizacji cząsteczek

  • 8/18/2019 zeszyt_dydaktyczny_surowce.pdf

    85/607

    Dalsze zwiększanie  stężenia  spc prowadzi do organizacji cząsteczek 

    wewnątrz  faz, czyli do procesu micelizacji. Micelizacja pozwala na

    minimalizowanie niekorzystnych oddziaływań  w układzie  i korzystniejszą 

    konfiguracją  energetyczną. Parametrem charakteryzującym  moment

    wysycenia powierzchni jest krytyczne stężenie  micelizacji - CMC (Critical

    Micelle/Micellar Concentration). Po przekroczeniu CMC nie będziemy  już obserwować  dalszego obniżania  napięcia  powierzchniowego. (Rys. 18.) ale

    nie jest to jedyna z właściwości  fizykochemicznych, która pozwala na

    obserwację,  w którym momencie powstają  w roztworze micele. Po

    przekroczeniu cmc gwałtownie  wzrasta rozpraszanie światła  (możemy 

    zaobserwować stożek Tyndalla) a ciśnienie osmotyczne ustala się. (Rys. 19)

    Surowce i i kochemia orm kosmet c n ch

  • 8/18/2019 zeszyt_dydaktyczny_surowce.pdf

    86/607

    Surowce i i kochemia orm kosmet c n ch

    Rys. 19. Wpływ stężenia surfaktantu na wybrane właściwości fizykochemiczne roztworów 

    Wzrost agregatów micelarnych nie następuje skokowo. W pierwszym etapie

    zaczynają się tworzyć asocjaty (Rys. 20) – układy dwóch cząsteczek. W miarę 

    dalszego zwiększania  stężenia  spc tworzą  się  agregaty kuliste zwane

  • 8/18/2019 zeszyt_dydaktyczny_surowce.pdf

    87/607

    micelami kulistymi lub sferycznymi (Rys. 20) , które następnie mogą wzrastać 

    tworząc  micele dyskowe i pręcikowe. Przy odpowiednio wysokim stężeniu 

    niektóre spc mogą  tworzyć  uporządkowane  fazy heksagonalne (Rys. 20)

    i lamelarne (Rys. 20)

    Surowce i i kochemia orm kosmet c n ch

    4 nm 

    Monomery  Micele sferyczne 

    Warstwy lamelarne 

     Asocjaty 

    Układ heksagonalny 

    4 nm 

    Rys 20 Agregacja spc w roztworze

    Reologia układu  micelarnego zależy  od typu spc i jego struktury. W miarę 

  • 8/18/2019 zeszyt_dydaktyczny_surowce.pdf

    88/607

    zwiększania  stężenia  spc i powstawania coraz wyżej  zorganizowanych

    układów micelarnych obserwuje się zwiększenie lepkości układu.

    Efekt zwiększenia  lepkości  związany  jest ze zwiększeniem  organizacji

    przestrzennej cząsteczek,  co powoduje zmniejszenie swobody cząsteczek 

    w układzie.

    Wyjątkiem  są  tutaj warstwy lamelarne, które w porównaniu do układów 

    heksagonalnych charakteryzują  się  większą  swobodą  przestrzenną: istnieje

    możliwość  wzajemnego przemieszczania się  warstw, czego efektem jest

    zmniejszenie lepkości  przy przejściu  z układu  heksagonalnego do struktur

    lamelarnych.

    Surowce i i kochemia orm kosmet c n ch

    Oddziaływania międzycząsteczkowe pomiędzy spc

    Właściwości  układu  micelarnego zależą  od rodzaju zastosowanego spc

    B d l k l d j i i i ji t j

  • 8/18/2019 zeszyt_dydaktyczny_surowce.pdf

    89/607

    Budowa molekularna spc powoduje ograniczenia w organizacji przestrzennej

    układów  micelarnych oraz decyduje o wzajemnej kompatybilności  spc

    różnego  rodzaju a co za tym idzie o różnych  właściwościach  użytkowych 

    roztworów spc.

    Jonowe spc. Obecność  jednoimiennie naładowanych  głów  hydrofilowych

    w stosunkowo niewielkiej odległości  od siebie wiąże  się  z ograniczoną 

    możliwością  upakowania monomerów jonowych spc w miceli ze względu  na

    odpychanie elektrostatyczne ładunków jednoimiennych. ( Rys. 21).

    Surowce i i kochemia orm kosmet c n ch

    Rys. 21. Budowa miceli kulistej tworzonej przez anionowe (po lewej)

    i kationowe (po prawej) spc

    Niejonowe spc. Brak odpychania elektrostatycznego pomiędzy 

    i i j h l i k k i t k

  • 8/18/2019 zeszyt_dydaktyczny_surowce.pdf

    90/607

    monomerami niejonowych spc pozwala na większe upakowanie cząsteczek w

    strukturze micelarnej.

    Mieszanina spc. Wprowadzając  do roztworu spc o różnej  budowie

    cząsteczkowej  należy  spodziewać  się  różnych  oddziaływań 

    międzycząsteczkowych  pomiędzy  molekułami. Jak  już  wspomniano powyżej 

    upakowanie jonowych spc w miceli jest stosunkowo niewielkie ze względu na

    silne odpychanie pomiędzy  jednoimiennie naładowanymi  hydrofilowymi

    głowami. Wprowadzenie cząsteczek  surfaktantu niejonowego lub

    amfoterycznego do takiego układu  pozwala na zmniejszenie odpychania

    elektrostatycznego pomiędzy  naładowanymi  fragmentami i na zwiększenie 

    upakowania cząsteczek w miceli (Rys. 22).

    Surowce i i kochemia orm kosmet c n ch

  • 8/18/2019 zeszyt_dydaktyczny_surowce.pdf

    91/607

    Jednocześnie  następuje  wzrost miceli mieszanej. Efektem opisanegozjawiska jest zwiększenie  lepkości układu co wykorzystuje się w praktyce do

    zagęszczania  form kosmetycznych opartych na anionowych spc dodając  do

    wodnych roztworów anionowych spc oksyetylenowane alkohole tłuszczowe, 

    N-tlenki amin, N-alkiloamidobetainy, czy alkanoloamidy w obecności elektrolitów.

    Surowce i i kochemia orm kosmet c n ch

    Rys. 22 . Budowa miceli mieszanej - mieszanina anionowego i niejonowego spc

    W przypadku roztworów zawierających  anionowe i kationowe spc,

    w związku z przyciąganiem przeciwnie naładowanych części hydrofilowych,

  • 8/18/2019 zeszyt_dydaktyczny_surowce.pdf

    92/607

    mogą powstać asocjaty zbudowane z przeciwnie naładowanych cząsteczek.

    (Rys. 23)

    Surowce i i kochemia orm kosmet c n ch

    Rys. 23. Oddziaływania pomiędzy anionowymi i kationowymi spc

    W tego typu strukturze, pomimo bardzo korzystnego oddziaływania 

    elektrostatycznego, następuje zmniejszenie polarności. Asocjaty tego typu są 

  • 8/18/2019 zeszyt_dydaktyczny_surowce.pdf

    93/607

    Surowce i i kochemia orm kosmet c n ch

    gorzej rozpuszczalne w wodzie, czego skutkiem może  być  wytrącenie 

    cząsteczek  z roztworu w postaci osadu. Opisane zjawisko jest przyczyną 

    braku kompatybilności  pomiędzy  anionowymi i niektórymi kationowymi

    i amfoterycznymi spc.

    Zagęszczanie roztworów surfaktantów (spc)

     Anionowe środki  powierzchniowo czynne stanowią  podstawę  większości 

    kosmetyków myjących,  których bazą  są  roztwory spc. Do podstawowych

    metod zagęszczania układów tego typu zaliczymy:

    • dodanie elektrolitów• dodanie niejonowych lub amfoterycznych surfaktantów

    • dastosowanie hydrofilowych polimerów (zagęstników) 

    Zagęszczanie  elektrolitem. W związku  z opisanym wcześniej 

    niekorzystnym efektem odpychania elektrostatycznego w micelach

  • 8/18/2019 zeszyt_dydaktyczny_surowce.pdf

    94/607

    anionowych spc, wprowadzenie do roztworu elektrolitów, powoduje, że 

    dodatnio naładowane  jony oddziałują  z ujemnie naładowanymi  fragmentami

    spc (Rys. 24), powodując stabilizację  ładunku  w układzie  oraz zmniejszenie

    odpychania elektrostatycznego pomiędzy monomerami w miceli.

    Surowce i i kochemia orm kosmet c n ch

    Rys. 24. Oddziaływanie pomiędzy anionowymi spc a elektrolitem 

    Efekt działania  elektrolitów na micele anionowych spc jest podobny do

  • 8/18/2019 zeszyt_dydaktyczny_surowce.pdf

    95/607

    efektów stosowania niejonowych i amfoterycznych spc: zwiększenie 

    upakowania monomerów w miceli, zwiększenie  jej rozmiarów, zagęszczenie 

    roztworu. Bardzo często elektrolity stosuje się  jednocześnie z wprowadzeniem

    do układu  niejonowych lub amfoterycznych spc, przy czym w niektórych

    przypadkach obserwuje się synergizm ich działania.

    W przypadku zagęszczania  roztworu spc elektrolitem, efekt zwiększenia 

    lepkości  układu  obserwuje się  tylko do pewnego stężenia  elektrolitu

    w roztworze. Powyżej  pewnego maksymalnego stężenia,  przy którym

    obserwuje się  zagęszczenie  roztworu, przy dalszym dodawaniu elektrolitulepkość układu zaczyna maleć.

    Surowce i i kochemia orm kosmet c n ch

    Związane jest to z niekorzystnym działaniem  jonów na obecne w roztworze

    micele, wynikającym z destabilizacji struktur micelarnych spc, czego efektem

  • 8/18/2019 zeszyt_dydaktyczny_surowce.pdf

    96/607

    przemiana miceli w kierunku niżej zorganizowanych lub ich rozpad.

    Dla danego układu stosowanych spc zależność wpływu stężenia elektrolitu

    na lepkość  roztworu przedstawiona jest poniżej  i określana  jako krzywa

    zasolenia (Rys. 25).

    Surowce i i kochemia orm kosmet c n ch

    Rys. 25. Krzywa zasolenia

    Ze stosowaniem elektrolitów jako czynników modyfikujących  reologię 

    roztworów spc związane są również właściwości sensoryczne danego

  • 8/18/2019 zeszyt_dydaktyczny_surowce.pdf

    97/607

    roztworów spc związane  są  również  właściwości  sensoryczne danego

    kosmetyku. Stosowanie zbyt dużych  ilości  elektrolitów odbijają  się 

    niekorzystnie na właściwościach  aplikacyjnych preparatu: zagęszczone 

    roztwory spc stają się lepkie, niemiłe przy aplikacji.

    Zagęszczanie  poprzez tworzenie mieszanych micel. Wprowadzając  do

    układu  micelarnego cząsteczki  stabilizujące  micelę  poprzez zmniejszanie

    niekorzystnego efektu elektrostatycznego, zwiększa  się  możliwość 

    upakowania monomerów w strukturze miceli. Dzięki  tym oddziaływaniom 

    możliwe  jest rozbudowanie struktury miceli, zwiększenie  jej rozmiarów

    (Rys. 20). Efektem zmian w strukturze micelarnej jest zwiększenie  lepkości 

    układu.

    Surowce i i kochemia orm kosmet c n ch

  • 8/18/2019 zeszyt_dydaktyczny_surowce.pdf

    98/607

    Substancjami wykazującymi  opisane powyżej  działanie  są  niejonowe

    i niektóre amfoteryczne spc. Amfoteryczne spc mogą  również  zagęszczać 

    roztwory anionowych spc na drodze tworzenia kompleksów 1:1. 

    Zagęszczanie przez zastosowanie hydrofilowych polimerów. Ten rodzaj

    zagęszczania  polega na wprowadzeniu do układu  zagęstnika,  który po

    rozwinięciu  swojej struktury w roztworze powoduje ograniczenie

    przemieszczania się  warstewek wody jak i struktur micelarnych obecnych

    w układzie,  czego efektem jest zwiększenie  lepkości. Temat ten zostanie

    szerzej omówiony przy temacie „zagęstniki”.

    Surowce i i kochemia orm kosmet c n ch

    SUBSTANCJE AMFIPATYCZNE

  • 8/18/2019 zeszyt_dydaktyczny_surowce.pdf

    99/607

    S i i k h i k t h

    substancje, które w swojej asymetrycznej strukturze

    molekularnej posiadają polarne lub jonotwórcze grupyatomów i jednocześnie grupy niepolarne lub słabo

    polarne (pochodzenia węglowodorowego) 

    SU S NCJ C N

    (zwane także  amfifilami z grec. dosłownie obolubne)

    SURFAKTANTYSurf ace active agent

    Część (grupa) 

    hydrofilowaCzęść (grupa) 

    hydrofobowa

  • 8/18/2019 zeszyt_dydaktyczny_surowce.pdf

    100/607

    S i i k h i k t h

    1 - adsorpcja

    2 - micelizacja

    hydrofilowa hydrofobowa

    SURFAKTANTYObniżają napięcie powierzchniowe

  • 8/18/2019 zeszyt_dydaktyczny_surowce.pdf

    101/607

    S i i k h i k t h

    ZPC Obniżają napięcie powierzchniowe

    Obniżają napięcie powierzchniowe 

    i tworzą agregaty micelarnepowyżej CMC 

    W literaturze branżowej i patentach – środkipowierzchniowo czynne, detergenty

    Inne określenia - tenzydy

    EMULGATORY

    ADSORPCJA NA GRANICY FAZ: CIECZ GAZ

    gromadzenie się na granicy faz, w nadmiarze w stosunku do

  • 8/18/2019 zeszyt_dydaktyczny_surowce.pdf

    102/607

    S i i k h i k t h

    gromadzenie się na granicy faz, w nadmiarze w stosunku do

    stężenia w głębi faz, cząsteczek jednego (lub więcej) składników

    fazy objętościowej 

    ADSORPCJA ≠ ABSORPCJA

    przenikania jednej substancji

    w masę drugiej substancji 

  • 8/18/2019 zeszyt_dydaktyczny_surowce.pdf

    103/607

    Surowce i fizykochemia form kosmetycznych

    Wzrost entropii układu 

    SURFAKTANTY

  • 8/18/2019 zeszyt_dydaktyczny_surowce.pdf

    104/607

    S i i k h i k h

    MICELIZACJA

  • 8/18/2019 zeszyt_dydaktyczny_surowce.pdf

    105/607

    S i i k h i k h

    RÓWNOWAGA W ROZTWORZEMICELARNYM

    Mikrośrodowisko miceli: 

    C – hydrofobowy rdzeń,

    P – warstwa palisadowa,

    H – warstwa polarna,

    B – roztwór

    Critical Micellar Concentration CMCKrytyczne stężenie micelizacji lub micelarne

    STĘŻENIE PRZY KTÓRYM W ROZTWORZE

  • 8/18/2019 zeszyt_dydaktyczny_surowce.pdf

    106/607

    S i i k h i k h

    Ę

    TWORZĄ SIĘ MICELE 

    UWAGA!

    Wartość stała dladanego związku

    w danej temperaturze!

  • 8/18/2019 zeszyt_dydaktyczny_surowce.pdf

    107/607

    S i i k h i k h

    WPŁYW TEMPER TURY

    NA W RTOŚĆ CMC 

  • 8/18/2019 zeszyt_dydaktyczny_surowce.pdf

    108/607

    k h k h

    WPŁYW DOD TKU

    ELEKTROLITU NA CMC

    ALKILOSIARCZANU

    SODOWEGO

    CZYNNIKI WPŁYWAJĄCE NA CMC 

    W przypadku surfaktantów posiadających pojedyncze łańcuchy

  • 8/18/2019 zeszyt_dydaktyczny_surowce.pdf

    109/607

    W przypadku surfaktantów posiadających  pojedyncze łańcuchy 

    węglowodorowe  głównym  czynnikiem determinującym  wartość  CMC jest

    wielkość części hydrofobowej

     Rozgałęzienie  łańcucha  węglowodorowego  oraz obecność  wiązań 

    podwójnych prowadzi do wzrostu CMC w porównaniu z odpowiednimzwiązkiem n-alkilowym

    Przy takim samym łańcuchu alkilowym CMC surfaktantów niejonowych jest

    mniejsze niż jonowych

    Temperatura nieznacznie wpływa  na CMC i nie ma jednoznacznych

    zależności 

    CZYNNIKI WPŁYWAJĄCE NA CMC – C.D.

      Dodatek elektrolitów bardzo nieznacznie wpływa na CMC surfaktantów

  • 8/18/2019 zeszyt_dydaktyczny_surowce.pdf

    110/607

    niejonowych

      Dodatek elektrolitów bardzo nieznacznie wpływa na CMC surfaktantów

    niejonowych

      Wpływ dodatku elektrolitów jest wyraźny w przypadku surfaktantów jonowych

      Dodatek nieelektrolitu wpływa na wartość CMC ale rodzaj zmian zależy od

    budowy dodatku

      Alkohole obniżają cmc i najsłabiej wpływa etanol a najmocniej dekanol

    WPŁYW TEMPER TURY N

    ROZPUSZCZANIE SUBSTANCJI

    Podgrzewanie roztworu = dostarczanie energii

  • 8/18/2019 zeszyt_dydaktyczny_surowce.pdf

    111/607

     Wiele związków chemicznych lepiej rozpuszcza się „na ciepło”  Zależność liniowa 

    Jonowe ZPC Przekroczenie pewnej, charakterystycznej temperatury powodujedrastyczne poprawienie rozpuszczalności - Punkt Kraffta

    Niejonowe spc Przekroczenie pewnej temperatury powoduje POGORSZENIErozpuszczalności - punkt zmętnienia 

    Surfaktanty zachowują się nietypowo 

  • 8/18/2019 zeszyt_dydaktyczny_surowce.pdf

    112/607

  • 8/18/2019 zeszyt_dydaktyczny_surowce.pdf

    113/607

  • 8/18/2019 zeszyt_dydaktyczny_surowce.pdf

    114/607

  • 8/18/2019 zeszyt_dydaktyczny_surowce.pdf

    115/607

  • 8/18/2019 zeszyt_dydaktyczny_surowce.pdf

    116/607

    Surowce i iz kochemia orm kosmet czn ch

    Surfaktanty anionowe

    SURFAKTANTY ANIONOWE

    ze względu na funkcję  ze względu na rodzaj anionu 

    Podział 

  • 8/18/2019 zeszyt_dydaktyczny_surowce.pdf

    117/607

    Surowce i iz kochemia orm kosmet czn ch

    podstawoweśrodki myjące 

    dodatkowe (drugorzędne) środki myjące 

    emulgatory

    solubilizatory

    fosforany ROPO(OH)O-

    „karboksylany” RCOO- mydła sarkozynianyacylopeptydy

    siarczany ROSO3

    -

    siarczany alkilowesiarczany oksyetylenowanych

    alkoholi tłuszczowych 

    sulfoniany RSO3-

    sulfoniany alkilowesulfoniany α-olefinsulfobursztyniany

    SURFAKTANTY ANIONOWE

    Stosowane przede wszystkim w preparatach myjących  właściwości myjące i pianotwórcze 

  • 8/18/2019 zeszyt_dydaktyczny_surowce.pdf

    118/607

    Surowce i iz kochemia orm kosmet czn ch

    Bazowe (podstawowe, pierwszorzędowe) środki myjące  mydła klasyczne (karboksylany)  siarczany alkilowe

     siarczany oksyetylenowanych alkoholi tłuszczowych 

    Pomocnicze (drugorzędowe) środki myjące  sulfoniany α-olefin sulfobursztyniany

     izotioniany

     sarkozyniany i acylopeptydy

    MYDŁ

    sole kwasów tłuszczowych 

    CH3

    O-

    O

  • 8/18/2019 zeszyt_dydaktyczny_surowce.pdf

    119/607

    Surowce i iz kochemia orm kosmet czn ch

    INCI: Sodium tallowate, Potassium laurate, Sodium palmate....

    Stałe ●długi łańcuch alkilowy, 

    ●nasycony łańcuch alkilowy, ●sole Na

    Płynne ●krótki łańcuch alkilowy 

    ●nienasycony łańcuchalkilowy

    ●sole K

    MYDŁ

    OTRZYMYWANIE

     reakcja tłuszczów zwierzęcych lub roślinnych z zasadami 

  • 8/18/2019 zeszyt_dydaktyczny_surowce.pdf

    120/607

    Surowce i iz kochemia orm kosmet czn ch

    S. ABBAS, J. WEISS GOLDBERG, M. MASSARO; Dermatologic Therapy, Vol. 17, 2004, 35–42

    MYDŁ

    WŁAŚCIWOŚCI  dobra rozpuszczalność w wodzie soli Na, K   rozpuszczalność w wodzie maleje ze wzrostem łańcucha

  • 8/18/2019 zeszyt_dydaktyczny_surowce.pdf

    121/607

    Surowce i iz kochemia orm kosmet czn ch

    alkilowego wrażliwość na twardą wodę  pH ok. 10

    ZASTOSOWANIE

     środki myjące - dobre właściwości myjące, dobra piana  emulgatory (otrzymywane in situ w preparacie) nierozpuszczalne mydła glinowe, magnezowe i cynkowe są

    składnikami pudrów kosmetycznych 

    WPŁYW NA SKÓRĘ 

     możliwa negatywna reakcja skóry  trudności z odtwarzaniem kwaśnego odczynu skóry, podrażnienia,uczucie suchości, ściągania 

    MYDŁ

  • 8/18/2019 zeszyt_dydaktyczny_surowce.pdf

    122/607

    Surowce i iz kochemia orm kosmet czn ch

    S. ABBAS, J. WEISS GOLDBERG, M. MASSARO; Dermatologic Therapy, Vol. 17, 2004, 35–42

    MYDŁ

  • 8/18/2019 zeszyt_dydaktyczny_surowce.pdf

    123/607

    Surowce i iz kochemia orm kosmet czn ch

    S. ABBAS, J. WEISS GOLDBERG, M. MASSARO; Dermatologic Therapy, Vol. 17, 2004, 35–42

    Transepidermal water loss (TEWL): TEWLwas significantly reduced when using

    syndets as compared with soaps. Thus,soaps were associated with skin dryness,

    unlike the milder syndets.

    MYDŁ

  • 8/18/2019 zeszyt_dydaktyczny_surowce.pdf

    124/607

    Surowce i iz kochemia orm kosmet czn ch

    (BHT) butyl hydroxy toluene; (EDTA) ethylene diamine tetraacetic acid; (EHDP) hydroxyethanediphosphonicacid (editronic acid); (SLES) sodium lauryl ether sulfate; (TBHQ) 2-t-butylbenzene-1,4-diol;(TCC) trichlorocarbon

    S. ABBAS, J. WEISS GOLDBERG, M. MASSARO; Dermatologic Therapy, Vol. 17, 2004, 35–42

    RECEPTURY

    Mydło w kostce 

  • 8/18/2019 zeszyt_dydaktyczny_surowce.pdf

    125/607

    Surowce i iz kochemia orm kosmet czn ch

    INCI [%]

    Silica, Ci 77891 (Titanium Dioxide), Tin Oxide 1.00

    Mica, Ci 77491 (Iron Oxides) 0.33

    Sodium Palmate, Sodium Laureth Sulfate, 98.67Sodium Stearate, Sodium Myristate, Sodium CocoylIsethionate, Triethanolamine, Aqua (Water), Glycerin,Sorbitol, Propylene Glycol, Fragrance

    Bar Soap with Xir ona® Kiwi Rose (Formulation #IPL -7-35A), Merck KGaA

    SOLE OKSYETYLENOWANYCH

    KWASÓW KARBOKSYLOWYCH

    R-O-(CH2CH2O)n-CH2COOM

  • 8/18/2019 zeszyt_dydaktyczny_surowce.pdf

    126/607

    Surowce i iz kochemia orm kosmet czn ch

    R = C4 do C18n = 2 do 20M =Na, K

    N. Subir ats, P. Castán, M . Stapels, SOFW-Journal | 135 | 10-2009, 58-68

    SOLE OKSYETYLENOWANYCH

    KWASÓW KARBOKSYLOWYCH

  • 8/18/2019 zeszyt_dydaktyczny_surowce.pdf

    127/607

    Surowce i iz kochemia orm kosmet czn chN. Subir ats, P. Castán, M . Stapels, SOFW-Journal | 135 | 10-2009, 58-68

    RECEPTURYPłyn do mycia 

  • 8/18/2019 zeszyt_dydaktyczny_surowce.pdf

    128/607

    Surowce i iz kochemia orm kosmet czn ch

    SIARCZANY ALKILOWE SA)

    CH S

    O-O

    estry długołańcuchowych alkoholi i kwasu siarkowego 

  • 8/18/2019 zeszyt_dydaktyczny_surowce.pdf

    129/607

    Surowce i iz kochemia orm kosmet czn ch

    ROSO3-M+; R = C12-C18; M+ = Na+, Mg+2,...

    INCI: Sodium lauryl sulfate, Magnesium cocoyl sulfate...

    CH3 OS

    O

    SIARCZANY ALKILOWE

    Dość dobra rozpuszczalność w wodzie (maleje ze wzrostemłańcucha alkilowego, żelowanie przy stężeniu ok. 30%) 

  • 8/18/2019 zeszyt_dydaktyczny_surowce.pdf

    130/607

    Surowce i iz kochemia orm kosmet czn ch

    Dobre zdolności myjące (wzrastają wraz z wydłużeniem

    łańcucha alkilowego)  Bardzo dobre właściwości pianotwórcze (brak wpływu długości

    łańcucha alkilowego) 

    SIARCZANY ALKILOWE Wrażliwe na twardą wodę - gaszenie piany

    Słaba rozpuszczalność soli sodowych w niskich temperaturach 

    Sole TEA i amoniowe - lepsza rozpuszczalność, gorsza

    czynność powierzchniowa

  • 8/18/2019 zeszyt_dydaktyczny_surowce.pdf

    131/607

    Surowce i iz kochemia orm kosmet czn ch

    czynność powierzchniowa 

    TOKSYCZNOŚĆ  Sodium lauryl sulfate: LD50 (szczury) = 1300 – 7800 mg/kg

    Mycie rąk dostarcza 0,18 μg/kg; 

    Ogólnie przy wszystkich codziennych czynnościach człowiek

    pobiera około 5,94 μg/kg/dzień W stężenia używanych w kosmetyce SA są całkowicie

    bezpieczne!!!

    ELEKTROLITY ZAGĘSZCZAJĄ ROZTWORY SIARCZANÓWALKILOWYCH

    SIARCZANY ALKILOWE

    WPŁYW NA SKÓRĘ  drażnienie!, wysuszanie ( tu lepsze są TEA)

  • 8/18/2019 zeszyt_dydaktyczny_surowce.pdf

    132/607

    Surowce i iz kochemia orm kosmet czn ch

    SPOSOBY ŁAGODZENIA 

    sole magnezowe - łagodniejsze !  mieszanki z sulfobursztynianami i sulfonianami olefin

    SIARCZANY ALKILOWE

    ZALETY SOLI ORGANICZNYCH (TEA DEA)

  • 8/18/2019 zeszyt_dydaktyczny_surowce.pdf

    133/607

    Surowce i iz kochemia orm kosmet czn ch

    ZALETY SOLI ORGANICZNYCH (TEA, DEA) Bardzo dobra rozpuszczalność 

    Dobra charakterystyka lepkościowa przy różnych stężeniach 

    Wyższa odporność na niskie temperatury w porównaniu do solisodowych

    Większa łagodność względem skóry niż sole sodowe 

    Dobra kompatybilność z surowcami pomocniczymi 

    RECEPTURYMydło do rąk w płynie 

    INCI [%]

    Water do 100

  • 8/18/2019 zeszyt_dydaktyczny_surowce.pdf

    134/607

    Surowce i iz kochemia orm kosmet czn ch

    Water do 100Sodium Cocoyl Isethionate 2Sodium Laury l Sul fate   19Sodium Laureth Sulfate 16Polyquaternium-39 3

    Cocamide DEA 3Disodium Cocoamphodiacetate 3Disodium EDTA 0,1Fragrance 0,5FD&C Blue No. 1 0,035

    Citric Acid do pH=7Sodium Chloride qs to 5000-7000 cps

    L iqui d Hand Soap (Formulati on #3908-13), Nalco Company

    SIARCZANY OKSYETYLENOWANYCH

    LKOHOLI TŁUSZCZOWYCH 

    OO

    S

    O

    O O

    -R

    n M+

  • 8/18/2019 zeszyt_dydaktyczny_surowce.pdf

    135/607

    Surowce i iz kochemia orm kosmet czn ch

    R = C12-C18n > 0, zwykle 1-4M+ = Na+, Mg+2,...

    INCI: Sodium laureth sulfate, Magnesium talloweth sulfate....

    O   On M

    SIARCZANY OKSYETYLENOWANYCH

    LKOHOLI TŁUSZCZOWYCH 

    Dość dobra rozpuszczalność w wodzie 

    im krótszy łańcuch alkilowy tym lepsza 

    żel ok 30% (wprowadzać do podgrzanej wody a nie wodę doroztworu)

  • 8/18/2019 zeszyt_dydaktyczny_surowce.pdf

    136/607

    Surowce i iz kochemia orm kosmet czn ch

    żel ok. 30% (wprowadzać do podgrzanej wody a nie wodę doroztworu)

    SIARCZANY OKSYETYLENOWANYCH

    LKOHOLI TŁUSZCZOWYCH 

    Stabilne w roztworze w typowych warunkach przechowywania

    Dobre zdolności myjące (szczególnie przy C8-C10)

    i dł ł ń h lkil t l

  • 8/18/2019 zeszyt_dydaktyczny_surowce.pdf

    137/607

    Surowce i iz kochemia orm kosmet czn ch

    im dłuższy łańcuch alkilowy tym lepsze 

    Dobre właściwości pianotwórcze 

    twarda woda nie wpływa na jakość piany 

    Optimum rozpuszczalność/mycie/piana = laureth 

    Niska wrażliwość na twardą wodę 

      Kompatybilność 

    Niekompatybilne z kationowymi ZPC

    Elektrolity zagęszczają roztwory siarczanów OE alkoholi 

    SIARCZANY OKSYETYLENOWANYCH

    LKOHOLI TŁUSZCZOWYCH 

    TOKSYCZNOŚĆ  Sodium Laureth Sulfate = SLES

    Oral rat LD50 : 5000 mg/kgW t t k ś i ( h d f b ś i) t

  • 8/18/2019 zeszyt_dydaktyczny_surowce.pdf

    138/607

    Surowce i iz kochemia orm kosmet czn ch

    Oral rat LD50 : 5000 mg/kg Wzrost toksyczności (oraz hydofobowości) wraz ze wzrostem

    liczby atomów C, oraz ze zmniejszeniem zawartości grup EO

    WPŁYW NA SKÓRĘ 

    średnie drażnienie  stopień oksyetylenowania i rodzaj przeciwjonu mają wpływ na

    właściwości drażniące  im niższy stopień oksyetylenowania tym większe

    prawdopodobieństwo wywoływania podrażnień - domieszki

    siarczanów alkilowych

    SIARCZANY OKSYETYLENOWANYCH

    LKOHOLI TŁUSZCZOWYCH 

    Stopień oksyetylenowania 

    wąski” rozrzut stopnia oksyetylenowania zwiększa podatność na

  • 8/18/2019 zeszyt_dydaktyczny_surowce.pdf

    139/607

    Surowce i iz kochemia orm kosmet czn ch

    „wąski rozrzut stopnia oksyetylenowania zwiększa podatność nazagęszczanie elektrolitami 

    RECEPTURYMydło do rąk w płynie 

    INCI [%]

    Water do 100

  • 8/18/2019 zeszyt_dydaktyczny_surowce.pdf

    140/607

    Surowce i iz kochemia orm kosmet czn ch

    L iqui d Hand Soap (Formulati on #3908-13), Nalco Company

    Sodium Cocoyl Isethionate 2Sodium Lauryl Sulfate 19Sodium Laureth Sulfate   16Polyquaternium-39 3

    Cocamide DEA 3Disodium Cocoamphodiacetate 3Disodium EDTA 0,1Fragrance 0,5FD&C Blue No. 1 0,035

    Citric Acid do pH=7Sodium Chloride qs to 5000-7000 cps

    R = C12-C18INCI: Sodium C16-C18 olefin

    sulfonate

    SULFONI NY α

    -OLEFIN

    CH S

    O

    CH3

      S

    O

    O   O –

    Przy 2 lub 3 węglu 

  • 8/18/2019 zeszyt_dydaktyczny_surowce.pdf

    141/607

    Surowce i iz kochemia orm kosmet czn ch

    CH3

      S

    O   O –

    OHPrzy 3 lub 4 węglu 

    Dobra rozpuszczalność w wodzie (>0,7 g/ml) ➢ żel powyżej 40% 

    Dobre właściwości myjące ➢ optimum dla C14-C16

    Dobre zdolności pianotwórcze ➢ dobra piana w zimnej wodzie

    TRUDNE DO ZAGĘSZCZENIA w Europie rzadko stosowane na większą skalę 

    SULFONI NY α

    -OLEFIN

    TOKSYCZNOŚĆ 

    ORL RAT LD50 - 2161 mg/kg (męskie); 1895 mg/kg (żeńskie)

    DRM RABBIT LD50 >2020 mg/kg

  • 8/18/2019 zeszyt_dydaktyczny_surowce.pdf

    142/607

    Surowce i iz kochemia orm kosmet czn ch

    DRM-RABBIT LD50 >2020 mg/kg

    WPŁYW NA SKÓRĘ 

    porównywalne z siarczanami OE alkoholi - warunek: dobra

     jakość 

    zanieczyszczenia mogą wywoływać podrażnienia 

    RECEPTURYMydło w płynie 

    INCI [%]

    Water do 100

  • 8/18/2019 zeszyt_dydaktyczny_surowce.pdf

    143/607

    Surowce i iz kochemia orm kosmet czn ch

    Disodium Ricinoleamido MEA Sulfosuccinate 2,0Cocamidopropyl Betaine 2,0Lauramide DEA 3,0Sunflowerseedamidopropyl Dimethylamine

    Lactate 2,0Sodium C14 -16 Olefin Sulfonate (40%)  10,6Citric Acid qsSodium Chloride qsPhenoxyethanol (and) DMDM Hydantoin (and)

    Iodopropynyl Butylcarbamate qsFragrance, Dye qsNa4EDTA 0,1

    Mil d Liquid Soap (Formulati on #627) , Rhodia Novecare

    SULFOBURSZTYNIANY

    O

    O   CH2  R1

    O

    SONa

    O

    Na Na   O   S

    O

    O   CH2

      R1

    O   CH2  R1

    O

  • 8/18/2019 zeszyt_dydaktyczny_surowce.pdf

    144/607

    Surowce i iz kochemia orm kosmet czn ch

    Sulfobursztyniany monoalkilowe, sulfobursztyniany dialkilowe

    R - alkohol, OE alkohol, alkanoloamid

    INCI: Disodium lauryl sulfosuccinate, Disodium laurethsulfosuccinate, Disodium oleamido sulfosuccinate....

    Niestabilne przy wysokich i niskich wartościach pH (optimum 6-6,5)

    OO O

    O

    SULFOBURSZTYNIANY

    Monoestry – bardzo dobrze rozpuszczalne w wodzie

    Diestry – trudnorozpuszczalne w wodzie

    Dobre właściwości myjące 

  • 8/18/2019 zeszyt_dydaktyczny_surowce.pdf

    145/607

    Surowce i iz kochemia orm kosmet czn ch

    yją

    Dobre właściwości pianotwórcze 

    ➢mydła nie gaszą piany 

    Zdolność dyspergowania mydeł wapniowych 

    ➢ sulfobursztyniany oparte na OE alkoholach

    ➢ dodatek do płynów do kąpieli 

    Monoestry zmniejszają podrażnienia wywoływane przez AES 

    TRUDNE DO ZAGĘSZCZANIA 

    SULFOBURSZTYNIANY

    WPŁYW NA SKÓRĘ 

    ➢ zaliczane do łagodnych ZPC (również są łagodne dlaspojówek)

    ➢w porównaniu z podstawowymi ZPC bardzo dobra

  • 8/18/2019 zeszyt_dydaktyczny_surowce.pdf

    146/607

    Surowce i iz kochemia orm kosmet czn ch

    p p y

    kompatybilność ze skórą 

    ➢ najłagodniejsze: R = alkanoloamid

    ZASTOSOWANIE

    ➢ Kompozycje myjące, piorące, szampony (także dla dzieci),płyny do kąpieli 

    Mieszanki sulfobursztynianów i sulfonianów olefin są łatwedo zagęszczenia 

    RECEPTURY

    Sól do kąpieli 

    INCI [%]

    Sea Salt/Sodium Chloride do 100

  • 8/18/2019 zeszyt_dydaktyczny_surowce.pdf

    147/607

    Surowce i iz kochemia orm kosmet czn ch

    Sea Salt/Sodium Chloride do 100

    Disodium Lauryl Sulfosuccinate

    (and) Sodium C14-16 Olefin Sulfonate (and)

    Lauramidopropyl Betaine 25,0

    Sodium Sesquicarbonate 20,0

    Magnesium Sulfate 10,0

    Essential Oils qs do 2,0

    Fragrance 0,1

    Powder Bubble Bath (Formulati on #641), Rhodia Novecare

    2-HYDROKSYETANOSULFONIANY

    IZOTIONIANY / IZETIONIANY

    CH3 O

    O

    S

    O

    O

    O-

  • 8/18/2019 zeszyt_dydaktyczny_surowce.pdf

    148/607

    Surowce i iz kochemia orm kosmet czn ch

    O

    R = C12-C16

    INCI: Sodium cocoyl isethionate, Sodium oleoyl isethionate,...

    2-HYDROKSYETANOSULFONIANY

    IZOTIONIANY / IZETIONIANY

    Słaba rozpuszczalność w wodzie 

    ➢ w ciekłych preparatach mogą krystalizować 

    ➢ główne zastosowanie - kostki myjące 

  • 8/18/2019 zeszyt_dydaktyczny_surowce.pdf

    149/607

    Surowce i iz kochemia orm kosmet czn ch

    Dobre właściwości pianotwórcze 

    ➢ brak wrażliwości na twardą wodę i mydła 

    ➢ dają obfitą, stabilną i zwartą pianę 

    Wpływ na skórę i oczy 

    ➢ bardzo łagodne ZPC 

    ➢ 2% roztwór nie działa drażniąco na oczy, nie wywołuje

    uczuleń, nie wysusza skóry ➢ łagodzą działanie mydeł 

    RECEPTURY

    Mydło w kostce 

    INCI [%]

  • 8/18/2019 zeszyt_dydaktyczny_surowce.pdf

    150/607

    Surowce i iz kochemia orm kosmet czn ch

    Silica, Ci 77891 (Titanium Dioxide), Tin Oxide 1.00

    Mica, Ci 77491 (Iron Oxides) 0.33

    Sodium Palmate, Sodium Laureth Sulfate, 98.67Sodium Stearate, Sodium Myristate, SodiumCocoyl Isethionate, Triethanolamine, Aqua(Water), Glycerin, Sorbitol, PropyleneGlycol, Fragrance

    Bar Soap with Xir ona® Kiwi Rose (Formulation #IPL -7-35A), Merck KGaA

    SARKOZYNIANY

    INCI: Sodium lauroyl sarcosinate, TEA cocoyl sarcosinate

    CH3

      N

    O

    CH3

    O-

    O

  • 8/18/2019 zeszyt_dydaktyczny_surowce.pdf

    151/607

    Surowce i iz kochemia orm kosmet czn ch

    y , y

    Średnio rozpuszczalne w wodzie 

    Kompatybilne z wszystkimi ZPC oprócz kationowych

    Dobre wł. pianotwórcze 

    ➢ lepiej pienią się w twardej niż w miękkiej wodzie 

    ➢ dobra piana w obecności lipidów 

    Wpływ na skórę i oczy 

    ➢ niezwykle łagodne 

    Wykazują silne właściwości biobójcze przy pH = 4-6

    RECEPTURYŻel pod prysznic INCI [%]

    Water do 100

    Sodium Laureth Sulfate 35,0

  • 8/18/2019 zeszyt_dydaktyczny_surowce.pdf

    152/607

    Surowce i iz kochemia orm kosmet czn ch

    Cocamidopropyl Betaine 10,0

    Cocamidopropyl Hydroxysultaine 10,0

    Sodium Lauroyl Sarcosinate 5,0

    Polyquaternium-7 4,0

    Tetrasodium EDTA 0,2

    Fragrance, preservative qs

    Citric Acid do pH=6,0

    Silkening Shower Gel (F ormulati on #B3243), Nalco Company

    TAURYNIANY

    Na+

    O

    NS

    O

    O   O –

  • 8/18/2019 zeszyt_dydaktyczny_surowce.pdf

    153/607

    Surowce i iz kochemia orm kosmet czn ch

    INCI: sodium methyl lauroyl taurate, magnesium methylcocoyl taurate, potassium methyl cocoyl taurate;

    sodium cocoyl taurate; sodium lauroyl taurate

    O

    N

    S

    O

    O  O

     –Na

    +

    METYLOTAURYNIANY

    Odporne na twardą wodę 

    Wykazują stabilne właściwości (szczególnie zwilżalność)

  • 8/18/2019 zeszyt_dydaktyczny_surowce.pdf

    154/607

    Surowce i iz kochemia orm kosmet czn ch

    w szerokim zakresie pH i temperatury

    Doskonale dyspergują mydła wapniowe 

    Bardzo łagodne względem skóry 

    Stosowane jako dodatki do mydeł w płynie, szamponów, płynów

    do kąpieli 

    RECEPTURYSzamponINCI [%]

    Water do 100

    Guar Hydroxypropyltrimonium Chloride 0,2Glycerin 0 7

  • 8/18/2019 zeszyt_dydaktyczny_surowce.pdf

    155/607

    Surowce i iz kochemia orm kosmet czn ch

    Glycerin 0,7

    Cyamopsis Tetragonoloba Guar Gum 0,35

    Cocamidopropyl Betaine 10,00

    Sodium Methyl Oleyl Taurate  8,00Sodium Lauroyl Methyl Isethionate 30,00

    Glycol Distearate 1,5

    Fragrance, Dye, Preservative qs

    Citric acid solution (50%) qs do pH=5,5-6,5Sodium Chloride qs

    Moistur izing Creme Shampoo (Formulation #AC154) , Innospec Active Chemicals

    ACYLOPEPTYDY

    CH3

    NH

    O

    NH

    O

    NH

    O

    NH

    O

    O-

    O

  • 8/18/2019 zeszyt_dydaktyczny_surowce.pdf

    156/607

    Surowce i iz kochemia orm kosmet czn ch

    INCI: Potassium cocoyl hydrolyzed collagen

    Dobrze rozpuszczalne w wodzie  Antystatyki

    Stosowane w odżywkach do włosów 

    Wpływ na skórę 

    zaliczane do łagodnych ZPC  łagodzą podrażnienia wywoływane przez inne anionowe ZPC

    (synergizm)

    RECEPTURY

    Szampon do włosów suchych 

    INCI [%]

    Water do 100Sodium Laureth Sulfate 50,0

  • 8/18/2019 zeszyt_dydaktyczny_surowce.pdf

    157/607

    Surowce i iz kochemia orm kosmet czn ch

    Sodium Laureth Sulfate 50,0

    Cocamide DEA 3,0

    Potassium Cocoyl Hydrolyzed Collagen  10,0

    Hydrolyzed Collagen 4,0

    Sodium Chloride 1,0

    Benzyl Alcohol, Methylchloroisothiazolinone,Methylisothiazolinone 0,05

    Polysorbate 20, Linoleic Acid, Linolenic Acid 2,0

    Clear Shampoo For Dr y Hai r (F ormula No. 526.17.0730),CLR Chemisches Laboratorium Dr . Kurt Richter GmbH

    FOSFORANY ALKILOWE

    CH3

    OP

    O

    O-

    O-

    M2

    +

  • 8/18/2019 zeszyt_dydaktyczny_surowce.pdf

    158/607

    Surowce i iz kochemia orm kosmet czn ch

    R - alkohole tłuszczowe, OE alkohole  INCI: Sodium lauryl phosphate/disodium lauryl phosphate,

    Sodium oleth phosphate, Potassium cetyl phosphate, DEA-cetylphosphate

    FOSFORANY ALKILOWE

    Fosforany monoalkilowe - myjące 

    Fosforany dwu- i trójalkilowe – emulgatory Bardzo dobra rozpuszczalność w obecności elektrolitów

  • 8/18/2019 zeszyt_dydaktyczny_surowce.pdf

    159/607

    Surowce i iz kochemia orm kosmet czn ch

    Bardzo dobra rozpuszczalność w obecności elektrolitów 

    Dobre właściwości myjące (szczególnie polecane do kompozycji

    o odczynie kwaśnym)  Bardzo dobre własności pianotwórcze 

    Wpływ na skórę 

    łagodne 

    RECEPTURY

    Fluid z filtrem UV

    INCI [%]Octocrylene 6,0

    Butyl methoxydibenzoylmethane 2,0Titanium dioxide, Alumina, Manganese dioxide 2,0Bis ethylhexyl hydroxydimethoxy benzylmalonate 1 0

  • 8/18/2019 zeszyt_dydaktyczny_surowce.pdf

    160/607

    Surowce i iz kochemia orm kosmet czn ch

    Bis-ethylhexyl hydroxydimethoxy benzylmalonate 1,0Cetearyl alcohol 2,0Caprylic/capric triglyceride 6,0

    Dicaprylyl carbonate 5,0Isostearyl alcohol 4,0Potassium cetyl phosphate 2,0Ectoin 0,15Glycerin 5,0Carbomer 0,3Sodium hydroxide aq qs Aqua do 100

    UV-Balanced Flui d with RonaCare® AP (O/W), MDA-S-20-02, Merck

    WPŁYW NIONOWYCH SPC N SKÓRĘ 

    Test Zeinowy(Zeina - białko ekstrahowane z kukurydzy) 

    - wprowadzenie zeiny

    (1%) do roztworuwodnego badanej

  • 8/18/2019 zeszyt_dydaktyczny_surowce.pdf

    161/607

    Surowce i iz kochemia orm kosmet czn ch

    SLS: Sodium Lauryl SulfateSLES Sodium Laureth Sulfate

    CAPB: CocamidopropylBetaine

    g jsubstancji

    - wytrząsanie w 36ºCprzez 1h

    - ilość solubilizowanegobiałka wyznacza się

    poprzez analizę azotu. 

    WPŁYW NIONOWYCH SPC N SKÓRĘ 

    Test RBC (Red Blood Cell Test) – test czerwonych ciałek krwi 

    - wprowadzenie 0,1%substancji aktywnej dozawiesiny czerwonych

    krwinek

  • 8/18/2019 zeszyt_dydaktyczny_surowce.pdf

    162/607

    Surowce i iz kochemia orm kosmet czn ch

    SLS: Sodium Lauryl Sulfate

    SLES Sodium Laureth SulfateCAPB: Cocamidopropyl

    Betaine

    krwinek

    - proces lizyerytrocytów, która

    prowadzi do uwalnianiahemoglobiny (analiza

    spektrofotometrycznie)

    WPŁYW NIONOWYCH SPC N SKÓRĘ 

    400

    600

    i

    e

     

  • 8/18/2019 zeszyt_dydaktyczny_surowce.pdf

    163/607

    Surowce i iz kochemia orm kosmet czn ch

    1 2 3 4 5 6 7 8

    0

    200

    r

     

    z

    n

    i

    e

    n

    5. Sodium laureth-3 sulfosuccinate6. Magnesium lauryl sulfate

    7. Sole potasowe acylopeptydów8. Magnesium laureth-8 sulfate

    1. Sodium lauryl sulfate2. TEA lauryl sulfate

    3. Sodium olefin sulfonate4. Sodium laureth-2 sulfate

  • 8/18/2019 zeszyt_dydaktyczny_surowce.pdf

    164/607

    Surowce i iz kochemia orm kosmet czn ch

    Surfaktanty niejonowe

    SURFAKTANTY NIEJONOWE

    Dobre właściwości myjące 

    Niskie CMC (zadowalająca efektywność już w niskichstężeniach) 

  • 8/18/2019 zeszyt_dydaktyczny_surowce.pdf

    165/607

    Surowce i iz kochemia orm kosmet czn ch

    Brak problemów z niekompatybilnością z elektrolitami, ale:

    ➢ działanie myjące może być zależne od obecnościwielowartościowych kationów 

    ALKOHOLE I ETERY

    Rozpuszczalność w wodzie znacznie gorsza niż dla związków

     jonowych

  • 8/18/2019 zeszyt_dydaktyczny_surowce.pdf

    166/607

    Surowce i iz kochemia orm kosmet czn ch

    Dla R>C6/C8 jedna grupa funkcyjna nie wystarcza do uzyskania

    rozpuszczalności w wodzie

    Poprawę rozpuszczalności można uzyskać wprowadzając do

    cząsteczki grupy hydroksylowe i/lub ugrupowanie

    polioksyetylenowe

    NIEJONOWE, OKSYETYLENOWANE SPC

    OE alkohole tłuszczowe 

    OE monoalkanoloamidy

    OE i tł

  • 8/18/2019 zeszyt_dydaktyczny_surowce.pdf

    167/607

    Surowce i iz kochemia orm kosmet czn ch

    OE aminy tłuszczowe 

    OE kwasy tłuszczowe 

    Kopolimery tlenek etylenu/tlenek propylenu

    OE alkilofenole

    OE ALKOHOLE TŁUSZCZOWE

     

    OO

    OOH

    AE - alcohol ethoxylates

  • 8/18/2019 zeszyt_dydaktyczny_surowce.pdf

    168/607

    Surowce i iz kochemia orm kosmet czn ch

    INCI: Laureth-x, oleth-x, talloweth-x...

    R = C12-C18

    OE ALKOHOLE TŁUSZCZOWE

     

    ŹRÓDŁO ALKOHOLI TŁUSZCZOWYCH 

    Olej kokosowy C12/C14

    Łój wołowy C16/C18

    Utwardzany łój wołowy C16/C18

    Synteza C12/C18

  • 8/18/2019 zeszyt_dydaktyczny_surowce.pdf

    169/607

    Surowce i iz kochemia orm kosmet czn ch

    y

    Synteza C12/C15

    ROZPUSZCZALNOŚĆW WODZIE

    Możliwa dla OE >5

    Mały wpływ długości 

    łańcucha alkilowego Decyduje rozmiar OE

    OE ALKOHOLE TŁUSZCZOWE

     

    Zalety oksyetylatów z wąską dystrybucją (narrow range, pe