Kozmetični emulzijski pripravki

Raztapljanje sorazmerno majhnih količin oljnih komponent v pripravkih za izpiranje in šampone kaže osnovne emulgirne lastnosti, za katere se pričakuje, da jih bodo pokazali alkil poliglikozidi kot neionske površinsko aktivne snovi. Vendar pa je pravilno razumevanje faznega obnašanja v večkomponentnih sistemih potrebno za oceno alkil poliglikozidov kot močnih emulgatorjev v kombinaciji z ustreznimi hidrofobnimi koemulgatorji. Na splošno je mejna aktivnost alkil poliglikozidov določena z dolžino verige ogljika in manj obseg, s stopnjo polimerizacije (DP). Interfazna aktivnost narašča z dolžino alkilne verige in je največja blizu CMC ali nad njo z vrednostjo pod 1 mN/m. Na meji voda/mineralno olje kaže C12-14 APG nižjo površinsko napetost kot C12-14 alkil sulfat. Medfazne napetosti n-dekana, izopropil miristata in 2-oktil dodekanola so bile izmerjene za čiste alkil monoglukozide (C8,C10,C12) in opisana je njihova odvisnost od topnosti alkil poliglikozidov v oljni fazi. Srednjeverižni alkil poliglikozidi se lahko uporabljajo kot emulgatorji za emulzije o/v v kombinaciji s hidrofobnimi koemulgatorji.

Alkilni poliglikozidi se od etoksiliranih neionskih površinsko aktivnih snovi razlikujejo po tem, da niso podvrženi temperaturno povzročeni fazni pretvorbi iz emulzije olje v vodi (O/V) v emulzijo olje v vodi (V/O). Namesto tega lahko hidrofilne/lipofilne lastnosti uravnotežiti z mešanjem s hidrofobnim emulgatorjem, kot je glicerin mono-oleat (GMO) ali dehidriran sorbitol mono-laurat (SML). Pravzaprav sta fazno obnašanje in medfazna napetost alkil poliglikozidnega emulgatorskega sistema zelo podobna tistim pri običajnem sistem etoksilatov maščobnih alkoholov, če se kot ključni parameter faznega obnašanja namesto temperature uporabi mešalno razmerje hidrofilnega/lipofilnega emulgatorja v neetoksiliranem sistemu.

Sistem za dodekan, vodo, Lauryl Glucoside in Sorbitan Laurate kot hidrofobni koemulgator tvori mikroemulzije pri določenem mešalnem razmerju C12-14 APG proti SML od 4:6 do 6:4 (slika 1). Večje vsebnosti SML vodijo do emulzij v/v, medtem ko višje vsebnosti alkil poliglikozidov povzročijo emulzije o/v. Sprememba skupne koncentracije emulgatorja povzroči tako imenovano "Kahlweitovo ribo" v faznem diagramu, telo vsebuje trifazne mikroemulzije in rep enofazne mikroemulzije, kot opazimo pri etoksiliranih emulgatorjih v odvisnosti od temperature. zmogljivost zmesi C12-14 APG/SML v primerjavi s sistemom etoksilata maščobnih alkoholov se kaže v tem, da že 10 % mešanice emulgatorja zadostuje za tvorbo enofazne mikroemulzije.

Podobnost vzorcev fazne inverzije obeh vrst površinsko aktivnih snovi ni omejena le na fazno obnašanje, ampak jo je mogoče najti tudi v mejni napetosti emulgirnega sistema. Hidrofilno-lipofilne lastnosti mešanice emulgatorja so dosegle ravnovesje, ko je razmerje C12 -14 APG/SML je bil 4:6, medpovršinska napetost pa je bila najmanjša. Predvsem zelo nizka minimalna medfazna napetost (pribl. 10^-3mN/m) so opazovali z uporabo mešanice C12-14 APG/SML.

Med mikroemulzijami, ki vsebujejo alkil glikozide, je razlog za visoko medfazno aktivnost ta, da so hidrofilni alkil glikozidi z večjimi glukozidnimi glavnimi skupinami in hidrofobni koemulgatorji z manjšimi skupinami pomešani na meji olje-voda v idealnem razmerju. Hidracija (in efektivna velikost hidratacijske glave) je manj odvisna od temperature kot v primeru etoksiliranih neionskih površinsko aktivnih snovi. Tako se vzporedna medfazna napetost opazi le pri rahlo temperaturno odvisnem faznem obnašanju neetoksilirane mešanice emulgatorja.

To zagotavlja zanimive aplikacije, saj lahko za razliko od etoksilatov maščobnih alkoholov alkil glikozidi tvorijo temperaturno stabilne mikroemulzije. S spreminjanjem vsebnosti površinsko aktivne snovi, vrste uporabljene površinsko aktivne snovi in ​​razmerja olje/voda je mogoče proizvesti mikroemulzije s posebnimi lastnostmi, kot so prosojnost, viskoznost, učinki modifikacije in lastnosti penjenja. Koemulgator v mešanem sistemu alkil eter sulfata in ne-ionov, opazuje se razširjeno območje mikroemulzije in se lahko uporablja za oblikovanje koncentratov ali emulzij olje-voda z drobnimi delci.

Opravljena je bila ocena psevdoternarnih faznih trikotnikov večkomponentnih sistemov, ki vsebujejo alkil poliglikozid/SLES in SML z ogljikovodikom (dioktil cikloheksan) ter alkil poliglikozid/SLES in GSO s polarnimi olji (dikaprilil eter/oktil dodekanol). Prikazujejo variabilnost in obseg površin za o/v, v/o ali mikroemulzije za heksagonalne faze in za lamelarne faze v odvisnosti od kemijske strukture in mešalnega razmerja komponent. Če so ti fazni trikotniki prekriti s skladnimi trikotniki učinkovitosti, ki kažejo na primer penjenje in lastnosti viskoznosti ustreznih zmesi, nudijo dragoceno pomoč formulatorju pri iskanju specifičnih in dobro zasnovanih mikroemulzijskih formulacij za npr. čistila za obraz ali penaste kopeli za ponovno maščobo. Na primer, primerno mikroemulzijsko formulacijo za penaste kopeli za ponovno maščevanje lahko izpeljemo iz faznega trikotnika.