Im lepsza pianka, tym lepsza zdolność odkażania?

Ile wiemy o pieniących się środkach czystości, których używamy na co dzień?Czy zastanawialiśmy się kiedyś: jaką rolę w kosmetykach pełni pianka?

Dlaczego najczęściej wybieramy produkty pieniące się?

 

 
 
Poprzez porównanie i sortowanie możemy wkrótce odsiać aktywator powierzchniowy o dobrej zdolności pienienia, a także uzyskać prawo pienienia aktywatora powierzchniowego: (ps: Ponieważ ten sam surowiec pochodzi od różnych producentów, jego wydajność piany również jest inna, tutaj używaj różnych wielkich liter do oznaczania różnych surowcówproducenci)

①Wśród środków powierzchniowo czynnych lauryloglutaminian sodu ma silną zdolność pienienia, a laurylosulfobursztynian disodu ma słabą zdolność pienienia.

② Większość siarczanowych, amfoterycznych i niejonowych środków powierzchniowo czynnych ma silną zdolność stabilizacji piany, podczas gdy aminokwasowe środki powierzchniowo czynne mają na ogół słabą zdolność stabilizacji piany.Jeśli chcesz opracować produkty zawierające aminokwasy, możesz rozważyć zastosowanie amfoterycznych lub niejonowych środków powierzchniowo czynnych o silnych właściwościach pieniących i stabilizujących pianę.

Wykres siły pienienia i siły stabilnej pienienia tego samego środka powierzchniowo czynnego:

 
Co to jest środek powierzchniowo czynny?

Środek powierzchniowo czynny to związek, który zawiera w swojej cząsteczce co najmniej jedną znaczącą grupę powinowactwa powierzchniowego (w większości przypadków gwarantującą jego rozpuszczalność w wodzie) oraz grupę nieseksualną, do której powinowactwo jest niewielkie.Powszechnie stosowanymi środkami powierzchniowo czynnymi są jonowe środki powierzchniowo czynne (w tym kationowe i anionowe środki powierzchniowo czynne), niejonowe środki powierzchniowo czynne, amfoteryczne środki powierzchniowo czynne.
Aktywator powierzchniowy jest kluczowym składnikiem pieniącego się detergentu.Wybór aktywatora powierzchniowego o dobrym działaniu ocenia się na podstawie dwóch wymiarów: wydajności piany i siły odtłuszczającej.Wśród nich pomiar wydajności piany obejmuje dwa wskaźniki: wydajność pienienia i wydajność stabilizacji piany.

Pomiar właściwości pianek

Co nas interesują bąbelki?

Tylko czy szybko bąbelkuje?Czy jest dużo piany?Czy bańka się utrzyma?
Odpowiedzi na te pytania znajdziemy przy oznaczaniu i selekcji surowców
Główną metodą naszych badań jest wykorzystanie istniejącego sprzętu, zgodnie z krajową standardową metodą badawczą – metodą Rossa-Milesa (metoda oznaczania piany Roche) do badania, określania i przesiewania siły pienienia i stabilności piany 31 środków powierzchniowo czynnych powszechnie stosowanych w przemyśle laboratorium.
Badani: 31 środków powierzchniowo czynnych powszechnie stosowanych w laboratoriach
Elementy testowe: siła pienienia i stabilna siła pienienia różnych środków powierzchniowo czynnych
Metoda badania: tester piany Roth;Metoda zmiennej kontrolnej (roztwór o jednakowym stężeniu, stała temperatura);
Sortowanie kontrastowe
Przetwarzanie danych: rejestrowanie wysokości piany w różnych okresach czasu;
Wysokość pianki na początku 0 min to siła spieniania stołu, im większa wysokość, tym silniejsza siła spieniania;Regularność stabilności piany przedstawiono w postaci wykresów składu wysokości piany dla 5 min, 10 min, 30 min, 45 min i 60 min.Im dłuższy czas utrzymywania się piany, tym większa stabilność piany.
Po przetestowaniu i zarejestrowaniu jego dane przedstawiają się następująco:
 

 
Poprzez porównanie i sortowanie możemy wkrótce odsiać aktywator powierzchniowy o dobrej zdolności pienienia, a także uzyskać prawo pienienia aktywatora powierzchniowego: (ps: Ponieważ ten sam surowiec pochodzi od różnych producentów, jego wydajność piany również jest inna, tutaj używać różnych wielkich liter dla oznaczenia różnych producentów surowców)

① Wśród środków powierzchniowo czynnych lauryloglutaminian sodu ma silną zdolność pienienia, a laurylosulfobursztynian disodu ma słabą zdolność pienienia.

② Większość siarczanowych, amfoterycznych i niejonowych środków powierzchniowo czynnych ma silną zdolność stabilizacji piany, podczas gdy aminokwasowe środki powierzchniowo czynne mają na ogół słabą zdolność stabilizacji piany.Jeśli chcesz opracować produkty zawierające aminokwasy, możesz rozważyć zastosowanie amfoterycznych lub niejonowych środków powierzchniowo czynnych o silnych właściwościach pieniących i stabilizujących pianę.
 
Wykres siły pienienia i siły stabilnej pienienia tego samego środka powierzchniowo czynnego:
 

Lauryloglutaminian sodu

Laurylosiarczan amonu

Nie ma korelacji między wydajnością pienienia a skutecznością stabilizacji piany tego samego środka powierzchniowo czynnego, a skuteczność stabilizacji piany środka powierzchniowo czynnego o dobrych właściwościach pieniących może nie być dobra.
Porównanie stabilności pęcherzyków różnych środków powierzchniowo czynnych:

 
Ps: Względna szybkość zmian = (wysokość piany w 0 min – wysokość piany w 60 min)/wysokość piany w 0 min
Kryteria oceny: Im większa względna szybkość zmian, tym słabsza zdolność stabilizacji pęcherzyków
Analizując wykres bąbelkowy można stwierdzić, że:

① Kokamfoamfodioctan disodowy ma najsilniejszą zdolność stabilizacji piany, podczas gdy laurylohydroksylosulfobetaina ma najsłabszą zdolność stabilizacji piany.

② Zdolność środków powierzchniowo czynnych będących siarczanem alkoholu laurylowego do stabilizacji piany jest na ogół dobra, a zdolność do stabilizacji piany anionowych środków powierzchniowo czynnych z aminokwasami jest na ogół słaba;

Odniesienie do projektu formuły:

Na podstawie właściwości pieniących i stabilizujących pianę aktywatora powierzchniowego można wywnioskować, że nie ma między nimi pewnego prawa i korelacji, to znaczy, że dobre właściwości pieniące niekoniecznie oznaczają dobrą stabilizację piany.To sprawia, że ​​przy przesiewaniu surowców środków powierzchniowo czynnych musimy rozważyć pełne wykorzystanie doskonałego działania środka powierzchniowo czynnego, rozsądnej kombinacji różnych środków powierzchniowo czynnych, aby uzyskać optymalną wydajność piany.Jednocześnie łączy się go ze środkami powierzchniowo czynnymi o silnym działaniu odtłuszczającym, aby uzyskać efekt czyszczący zarówno o właściwościach pianowych, jak i działaniu odtłuszczającym.

Test mocy odtłuszczającej:

Cel: Sprawdzenie aktywatorów powierzchniowych o silnych właściwościach zmniejszających przekrwienie i znalezienie związku pomiędzy właściwościami piany a siłą odtłuszczającą poprzez analizę i porównanie.
Kryteria oceny: Porównaliśmy dane plam plamistych tkaniny foliowej przed i po odkażeniu aktywatorem powierzchniowym, obliczyliśmy wartość przemieszczenia i wyznaczyliśmy wskaźnik mocy odtłuszczającej.Im wyższy wskaźnik, tym silniejsza siła odtłuszczająca.
 

 
Z powyższych danych wynika, że ​​w określonych warunkach silną mocą odtłuszczającą jest laurylosiarczan amonu, a słabą mocą odtłuszczającą jest dwa CMEA;
Z powyższych danych testowych można wyciągnąć wniosek, że nie ma bezpośredniej korelacji pomiędzy właściwościami pieniącymi środka powierzchniowo czynnego a jego siłą odtłuszczającą.Na przykład działanie piany laurylosiarczanu amonu o silnym działaniu odtłuszczającym nie jest dobre.Jednak na pierwszym planie znajduje się działanie pieniące sulfonianu sodowego C14-16 olefiny, który ma słabą zdolność odtłuszczania.
 

Dlaczego więc im bardziej przetłuszczające się włosy, tym mniej się pienią?(Przy użyciu tego samego szamponu).

W rzeczywistości jest to zjawisko uniwersalne.Kiedy myjesz włosy bardziej przetłuszczające się, piana zmniejsza się szybciej.Czy to oznacza, że ​​wydajność pianki jest gorsza?Innymi słowy, czy im lepsza wydajność piany, tym lepsza zdolność odtłuszczania?
Z danych uzyskanych w eksperymencie wiemy już, że o ilości i trwałości piany decydują właściwości piankowe samego surfaktantu, czyli właściwości pieniące i właściwości stabilizujące pianę.Zdolność odkażająca samego środka powierzchniowo czynnego nie zostanie osłabiona przez redukcję piany.Tę tezę udowodniono również po zakończeniu oznaczania zdolności odtłuszczającej aktywatora powierzchniowego, aktywator powierzchniowy o dobrych właściwościach piany może nie mieć dobrej mocy odtłuszczającej i odwrotnie.
 
Ponadto możemy również udowodnić, że nie ma bezpośredniej korelacji pomiędzy odtłuszczaniem pianą i środkiem powierzchniowo czynnym, ze względu na różne zasady działania tych dwóch.
 
Funkcja pianki powierzchniowo czynnej:

Piana jest formą środka powierzchniowo czynnego działającą w określonych warunkach, jej główną rolą jest nadanie procesowi czyszczenia komfortowego i przyjemnego doświadczenia, a następnie oczyszczenie oleju pełni rolę pomocniczą, tak aby olej nie był łatwo ponownie osadzić pod wpływem działanie piany, łatwiej się zmywa.
 
Zasada pienienia i odtłuszczania środka powierzchniowo czynnego:
Siła czyszcząca środka powierzchniowo czynnego wynika z jego zdolności do zmniejszania napięcia międzyfazowego olej-woda (odtłuszczanie), a nie ze zdolności do zmniejszania napięcia międzyfazowego woda-powietrze (pienienie).
Jak wspomnieliśmy na początku tego artykułu, środki powierzchniowo czynne są cząsteczkami amfifilowymi, z których jedna jest hydrofilowa, a druga hydrofilowa.Dlatego przy niskich stężeniach środek powierzchniowo czynny ma tendencję do pozostawania na powierzchni wody, z lipofilowym (nienawidzącym wody) końcem skierowanym na zewnątrz, pokrywając najpierw powierzchnię wody, czyli granicę międzyfazową woda-powietrze, redukując w ten sposób napięcie na tym styku.

Jednakże, gdy stężenie przekroczy pewien punkt, środek powierzchniowo czynny zacznie się skupiać, tworząc micele, a napięcie międzyfazowe nie będzie już spadać.Stężenie to nazywa się krytycznym stężeniem miceli.
 

 
Zdolność pieniąca środków powierzchniowo czynnych jest dobra, co wskazuje, że mają one silną zdolność zmniejszania napięcia międzyfazowego między wodą a powietrzem, a w wyniku zmniejszonego napięcia międzyfazowego ciecz ma tendencję do tworzenia większej powierzchni (całkowita powierzchnia pęczka bąbelków jest znacznie większa niż w spokojnej wodzie).
Siła odkażająca środka powierzchniowo czynnego polega na jego zdolności do zwilżania powierzchni plamy i emulgowania jej, czyli „powleczenia” oleju i umożliwienia jego zemulgowania i zmycia wodą.
 
Dlatego też zdolność środka powierzchniowo czynnego do odkażania jest powiązana z jego zdolnością do aktywacji granicy faz olej-woda, podczas gdy zdolność pienienia reprezentuje jedynie jego zdolność do aktywacji granicy faz woda-powietrze i te dwie rzeczy nie są całkowicie ze sobą powiązane.Ponadto istnieje również wiele niepieniących się środków czyszczących, takich jak płyn do demakijażu i olejek do demakijażu powszechnie stosowane w życiu codziennym, które również mają silne właściwości odkażające, ale nie wytwarzają piany i oczywiste jest, że piana i odkażanie to nie to samo.
 
Poprzez określenie i sprawdzenie właściwości piany różnych środków powierzchniowo czynnych możemy wyraźnie uzyskać środek powierzchniowo czynny o doskonałych właściwościach piany, a następnie poprzez określenie i sekwencjonowanie mocy odtłuszczającej środka powierzchniowo czynnego musimy usunąć zdolność środka powierzchniowo czynnego do zanieczyszczania.Po tej kolokacji w pełni wykorzystaj zalety różnych środków powierzchniowo czynnych, spraw, aby środki powierzchniowo czynne były pełniejsze i miały lepszą wydajność oraz uzyskaj doskonały efekt czyszczenia i doświadczenie w użytkowaniu.Ponadto z zasady działania środka powierzchniowo czynnego zdajemy sobie sprawę, że piana nie jest bezpośrednio powiązana ze skutecznością czyszczenia, a ta wiedza może nam pomóc w uzyskaniu własnego osądu i poznania podczas używania szamponu, aby wybrać odpowiedni dla nas produkt.