Файл: Отчет по Ознакомительной практике приказ Университета о направлении на практику от 24 08. 2022 г. 4411С.docx
Добавлен: 03.12.2023
Просмотров: 62
Скачиваний: 1
ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
Рисунок 8. Стабилизация пены полимером
6.1 Технология осаждения на основе полиэлектролитов
Для лучшего увлажнения кожи и волос, а также для закрепления вещества на их поверхностях, применяется технология осаждения. Осаждение частиц используется для пигмента в составе красителя, в средствах для защиты кожи, матирующих веществах, средствах для скольжения, кондиционирующих составах, отшелушивающих средствах, поглотителях запаха, в антиперспирантах, средствах против перхоти, противомикробных препараты, антибиотиках и солнцезащитных кремах.
Технология основана на том, что катионные полиэлектролиты могут способствовать образованию жидких кристаллов из анионных ПАВ (катионный полиэлектролит должен иметь гибкую основу ). Когда очищающие средства на основе таких веществ наносятся на кожу, жидкие кристаллы начинают осаждаться, что приводит к кондиционированию кожи, покрытию её защищающим слоем.[8]
Рисунок 9. Схема осаждения с использованием полиэлектролитов
Идеальная ситуация для увлажнения кожи - это душ или ванна. Однако осаждение является сложной задачей в таком месте, так как существует тенденция к смыванию увлажняющего крема с кожи. Производители решают эту проблему несколькими способами:
-Создают эмульсии с высоким содержанием внутренней фазы легко разрушаются на коже, и, если они практически не содержат поверхностно-активных веществ, может быть достигнуто удовлетворительное нанесение увлажняющего крема.
-Используют структурированных многофазных системы, которые включают очищающую фазу, полезную фазу и не пенящуюся водную фазу.
-Эмульсии "масло в воде", в которых масло структурировано стабильной сетью мелкодисперсных частиц, таких как кремнеземы, глины или тригидроксистеарин. Структурированное масло обладает высокой вязкостью что способствует адгезии и удержанию на коже.
-Для решения проблемы жирного блеска кожи, матирующего эффекта используют сополимер акрилата.
6.2 Силиконы в шампунях
Силиконы часто используются в шампунях, так как они превосходно адсорбируются на поверхностях раздела и распределяются по волосам, обеспечивая разглаживание и кондиционирование, но существуют проблемы с получением стабильных суспензий силиконов в шампунях. Силиконы часто дестабилизируют пену, и обычно силиконовые шампуни получаются мутными. Силиконовые сополиолы были введены для преодоления растворимости силиконов в составах шампуней. Однако это резко уменьшило количество силикона, оседающего на волосах, и снизило эффективность кондиционирования. Прозрачные кондиционирующие шампуни, содержащие силиконы, были разработаны с добавлением тридецет-2 карбоксамида ME A для уменьшения размера силиконовых капель в достаточной степени, чтобы поддерживать показатель светопропускания.
7. Эмульсии, содержащие частицы
Тенденция к использованию эмульгаторов в лосьонах для кожи и солнцезащитных кремах вызвала интерес к эмульсиям, стабилизированным частицами, или так называемым эмульсиям Пикеринга. Эти эмульсии не новы; на самом деле Пикеринг производил эмульсии, стабилизированные частицами, раньше 1910г. Такие эмульсии стабилизируются уплотненным слоем частиц, адсорбированных на границе раздела масло-вода. В отличие от обычных эмульсий, стабилизированные поверхностно-активным веществом, частицы менее подвижны.
Полимерные частицы могут быть использованы для приготовления эмульсий Пикеринга. Примерами таких частиц являются микродисперсные частицы полиамида и микродисперсные полиметакрилаты. Стабильные эмульсии на водной основе особенно трудно приготовить.
Было обнаружено, что включение пленкообразующего полимера может повысить стабильность водорастворимого масла эмульсии Пикеринга. Это значительный шаг вперед для цветной косметики и солнцезащитных кремов, которые зависят от пленкообразователей для улучшения гидроизоляции и характеристик.
Примерами таких веществ являются поливинилпирролидон (ПВП) или гидрофобные сополимеры поливинилпирролидона (ПВП-гексадецена сополимер и сополимер ПВП-эйкозена), полистиролсульфонат натрия или полиизобутен. [8]
В настоящее время наночастицы находят самое широкое косметическое применение в солнцезащитных кремах. Оксид цинка, диоксид титана и нано-диоксид титана являются эффективными физическими солнцезащитными средствами. Однако, если требуются высокая степень защиты от солнца, в состав необходимо включать большое количество этих физических блокаторов, что приводит к получению густых эмульсионных продуктов, которые трудно наносить и распределять, и которые имеют тяжелую, липкую структуру. Поэтому в состав включают сополимеры, которые могут обеспечивать реологию жидкости и при этом поддерживать высокий уровень неорганических частиц в рецептуре. Например, это полиизобутилен или гидрированный полиизобутилен с концевыми группами сукцината, или полиизопрен или его гидрированное производное с концевыми блоками полиэтиленоксида.
Рисунок 9. Полиизобутилен
В жарком, влажном климате люди используют исчезающие (быстро впитывающиеся, матовые) крема для обеспечения матового покрытия кожи, чтобы не появлялось ощущение жирности кожи, и у неё был чистый внешний вид. В этом климате также существует необходимость включать солнцезащитные средства в состав «исчезающих» кремов. Одним из возможных способов сделать это является включение в состав оксида цинка. Однако, эти крема эмульгируются и стабилизируются стеариновой кислотой/стеаратами, а частицы оксида цинка агрегируются в масляной фазе стеариновой кислоты и при относительно высокой температуре обработки (80°C) они вступают в реакцию с образованием стеарата цинка, который представляет собой твердое вещество, ухудшающее "ощущение" и "втираемость" исчезающего крема. Пигменты можно сделать гидрофобными путем обработки диметиконом, и это обычно улучшает диспергирование неорганических пигментов в масляной фазе. Но гидрофобный оксид цинка реагирует еще более легко с образованием стеарата цинка, и образующиеся соединения требуют значительной энергии перемешивания для диспергирования в композиции. Более того, после прекращения перемешивания частицы могут повторно агрегироваться с образованием нестабильного, неоднородного продукта. Эту проблему в нынешнее время решают с помощью более тчательного контроля за температурой: её поддерживают на уровне ниже 80°C, при этом на наночастицах оксида цинка образуется стеаратная оболочка, что приводит к дезагрегации, более легкому смешиванию и более стабильному «исчезновению» кремов, содержащих солнцезащитную смесь с оксидом цинка.[8]
Стерическая стабилизация блок-сополимерами также может быть использована в твердых формах эмульсии "вода в масле" (основа для макияжа) для придания скольжения и легкого разрушения масляной фазы при нанесении продуктов пальцами или губкой. Эти стабилизированные смеси демонстрируют желаемый блеск при распаде. В данном случае примером блок-сополимеров является сополимер ПЭГ-45/додецил гликоль (ПЭГ-45/додецил гликоль сополимер — это синтетически получаемый полиоксиметилен, полидодецил гликоль блок-полимер, выполняющий в средствах по уходу и очищению функцию стабилизатора эмульсии, компонента с кондиционирующим для кожи действием, эмолента.)
Амфифильные полимеры (полимеры, обладающие одновременно гидрофобными и гидрофильными свойствами) могут быть использованы для приготовления мини-эмульсий, которые, по существу, не содержат обычного поверхностно-активного вещества, также известно, что коммерчески доступный сополимер стирол/акрил подходит для этой цели, и реакционноспособный гидрофобный сомономер может быть объединен с амфифильным полимером для придания стабильности эмульсии.
8. Реагирующие на стимулы полимерные системы
Реагирующие на стимулы полимеры - это материалы, которые проявляют конкретное желаемое свойство, которое внезапно изменяется при определенном стимуле: изменении температуры, рН, ионного состава в его физической среде. Такие материалы представляют интерес для косметических химиков, поскольку их можно добавлять при обработке и во время производства, и они позволяют создавать продукты, которые проявляют желаемые свойства во время хранения и изменяют свойства выо время попадания на субстрат (прим: кожа).
8.1 Термически чувствительные полимеры:
Термически обратимые, вязкостеобразующие полимеры демонстрируют резкое увеличение вязкости раствора при нагревании выше пороговой температуры, термическое гелеобразование наблюдалось для водных композиций, содержащих полимеры, имеющие поли (2-акриламидо-2-метилпропансульфоновую кислоту) остов и привитые цепи полиоксиэтилена и полиоксипропилена или полиоксибутилена. Эти полимеры могут быть композиционно "настроены" на то, чтобы быть текучими при комнатной температуре, но превращаться в гель при нагревании до температуры кожи.
8.2 Самонагревающиеся композиции
Косметические композиции, выделяющие тепло, вызывают приятные ощущения при воздействии на кожу. Кремы для бритья, лосьоны для рук, лосьоны для тела, средства для ухода за лицом, включая маски и средства для депиляции, - все это продукты, которые принесли бы пользу, если бы могли самопроизвольно нагреваться при нанесении на кожу. По этой причине предпринимались регулярные попытки создания самонагревающихся композиций.
Согревающие композиции содержат полиолы, предпочтительно ПЭГ-300 или ПЭГ-400. Их температура повышается на целых 5°C при соприкосновении с влагой на поверхности кожи.
Метилсалицилат обеспечивает ощущение согревания, но это соединение раздражает кожу. Также нагревание может быть вызвано усилением кровообращения. Таков механизм действия L-аргинина. Как правило, ощущение тепла возникает в результате выделения тепла от экзотермической реакции при контакте с водой, при этом продукты обязательно являются безводными. Были предприняты попытки с мелкодисперсными твердыми абсорбирующими материалами, такими как силикагель, активированный оксид алюминия и синтетические цеолиты, однако количество выделяемого тепла было сравнительно небольшим для смеси, содержащей разумные концентрации этих порошков.
Готт внедрил окислительно-восстановительные системы оксида железа, чтобы генерировать достаточное количество тепла. Эта саморазогревающаяся композиция включала силиконовое масло или карбоновый эфир в качестве средства для кондиционирования кожи; и окислительно-восстановительную систему на основе порошка железа и катализатора из древесного угля с высокой площадью поверхности.
Двухступенчатая, химически нагревающаяся композиция жидкого мыла основана на новой окислительно-восстановительной системе с двойным восстановителем и одним окислителем, которая состоит из перекиси водорода и комбинации сульфита натрия и аскорбиновой кислоты с подходящим катализатором.
Полиолы могут нагреваться за счет гидратации при местном применении, при этом они не раздражают слизистые оболочки. В настоящее время обнаружено, что саморазогревающиеся композиции могут быть основаны на теплоте гидратации поливиниламина или полиэтиленимина. Безводный силиконовый лосьон, содержащий 30-процентный полиэтиленимин, вызывал ощущение тепла через несколько секунд после местного применения. Ожидаемо, что кожа непроницаема для полимеров.
8.3 Реагирующие на раздражители полимеры в декоративной косметике
Декоративная косметика часто зависит от пленкообразующих веществ, придающих продукту стойкость на коже. Летучие растворители включены в эти составы, чтобы обеспечить растворение пленкообразователя в продукте и хорошее пленкообразование на коже после испарения растворителя. Однако, нанесенная пленка может сжиматься и проникать в морщины и подчёркивать неровности на поверхности кожи. Это противоречит цели нанесения тонального крема для маскировки поверхностных недостатков.
Феррари и Турнильяк попытались исправить эту проблему, нанося на поверхность кожи полимеры, которые увеличиваются в объеме по мере высыхания композиции. Они использовали свойства молекулы полимера принимать расширенную конформацию, когда они растворяются и свернутую конформацию в плохом растворителе. Проведя серию опытов, они установили, что полимеры способны образовывать отложения, которые со временем увеличиваются в объеме и надолго маскируют дефекты кожи.
Примером такой смеси является смесь полиалкилстирола в хорошем, нелетучем растворителе изопропилмиристате.