Surfaktanty naturalne i układy myjące bez siarczanów

Produkt myjący ocenia się w kilka sekund — jak się pieni, jak się czuje, jak napięta albo miękka jest skóra po nim. Za tymi sekundami stoi układ surfaktantów, a odejście od siarczanów zmusiło formulatorów do zbudowania go na nowo z klocków pochodzenia naturalnego, które zachowują się zupełnie inaczej niż zastępowane konie robocze. Ten artykuł porządkuje główne klasy surfaktantów naturalnych, wyjaśnia fizykę decydującą o pianie i łagodności oraz przedstawia praktyczny sposób złożenia bazy bez siarczanów.

Przybornik surfaktantów naturalnych

Surfaktanty naturalne i pochodzenia naturalnego grupują się według ładunku elektrycznego, który przewiduje, jak się pienią, myją i łączą ze sobą:

Większość działających receptur łączy dwa lub trzy z nich, zamiast opierać się na pojedynczym surfaktancie, ponieważ każda klasa nadrabia inną słabość w zakresie piany, łagodności albo kosztu.

Ładunek, HLB i dlaczego wygrywają mieszaniny

Surfaktanty są amfifilami, a ładunek rządzi tym, jak ze sobą współpracują. Anionowe, takie jak sarkozyniany i izetioniany, dostarczają mycia i piany, ale samodzielnie potrafią być ostre; niejonowe glukozydy są łagodne, lecz pienią się miękko; amfoteryczne, takie jak kokoamfooctan, plasują się między nimi i zmniejszają micelę mieszaną, tak by mniej wolnego monomeru surfaktantu docierało do skóry i oczu. To właśnie ograniczenie wolnego monomeru jest rzeczywistym mechanizmem łagodnej mieszaniny. HLB nadal orientuje — surfaktanty myjące plasują się wysoko na skali — ale w układzie spłukiwanym o działaniu decyduje interakcja między klasami znacznie bardziej niż pojedyncza wartość HLB.

Piana, lepkość i problem soli

Konsumenci odczytują pianę jako siłę mycia, choć obydwa są powiązane jedynie luźno. Glukozydy dają niską, kremową pianę; amfoteryki i sulfobursztyniany dostarczają piany pierwszego kontaktu, która sygnalizuje działający produkt. Drugą pułapką jest lepkość. Układy siarczanowe zagęszczają się przewidywalnie po szczypcie chlorku sodu, ponieważ ich micele rosną pod wpływem soli w kształty pręcikowe. Micele w układach bez siarczanów reagują na sól słabo i nieregularnie, więc opieranie się na krzywej solnej zaprasza do cienkich, niestabilnych partii. Zagęstnik polimerowy albo strukturotwórczy amfifil tłuszczowy daje znacznie bardziej powtarzalny przepływ.

Łagodność zaprojektowana

Łagodność się projektuje, a nie wymarza. Większe, mieszane micele trzymają monomery surfaktantu z dala od warstwy rogowej i jej białek — dlatego właśnie mieszanina anionowy plus amfoteryczny plus glukozyd wypada w badaniach łagodniej niż którykolwiek z jej składników osobno. Surfaktanty aminokwasowe dokładają kolejną zaletę: myją przy pH przyjaznym skórze i zostawiają gładkie uczucie po zmyciu. Utrzymanie układu przy pH 5,0 do 5,5 chroni płaszcz kwasowy i utrzymuje wiarygodność pozycjonowania do skóry wrażliwej, dla dzieci i do twarzy.

Kwestia CAPB i strategia bez siarczanów

Kokamidopropylobetaina to składnik, wokół którego większość formulatorów musi projektować. Jest skuteczna, ale obawy o działanie uczulające i zanieczyszczenia amidoaminowe skłaniają marki o nachyleniu naturalnym do jej zastąpienia. Praktyczna droga to nie pojedynczy zamiennik, lecz mały układ: glukozyd jako baza niejonowa, naturalny amfoteryk, taki jak kokoamfooctan sodu, dla piany i równowagi miceli oraz surfaktant główny aminokwasowy lub izetionianowy dla mycia i uczucia po zmyciu. Zbudowana w ten sposób myjka może nieść wysoki wskaźnik pochodzenia naturalnego, deklarację bez siarczanów i bez CAPB, a przy tym pienić się i spłukiwać tak, jak użytkownicy tego oczekują. Poniższa instrukcja rozpisuje tę budowę krok po kroku, z pH i lepkością ustalonymi przed jakąkolwiek oceną łagodności czy piany.