پایان نامه با کلید واژه های توجیه اقتصادی، اکسیداسیون، ناسازگاری، دو قطبی

شامپوهای حاوی این مواد دارای کف کمتری می باشند. (65)
سورفکتانتهای کاتیونی با انواع کاتیونی ناسازگاری داشته و در حضور غلظت های بالا از این مواد رسوب می کنند. این سورفکتانت ها بیشتر به منظور حالت دهندگی و خواص ضد میکروبی مورد استفاده قرار می گیرند تا بدلیل خواص پاک کنندگی.

4-10-1-6- سورفکتانت چند عاملی
این سورفکتانت ها حاصل آخرین تحقیقات و تکنولوژی نوین در صنایع شیمیایی و آرایشی و بهداشتی می باشد. این سورفکتانت ها در ساختار مولکولی خود دارای دو قسمت آبدوست و یا دو سه قسمت آبگریز می باشند. خواص این سورفکتانت ها به شرح ذیل می باشند:
1 – این سورفکتانت ها نسبت به سورفکتانت های معمولی تمایل بیشتری به جذب در بین محصولات مائی نشان می دهند. میزان جذب این مواد در بین سطح مایع- هوا ، مایع- مایع، یا جامد- مایع در حدود 100-1000 برابر بیش از سورفکتانت های سنتی است. به همین دلیل کارایی این مواد بسیار بالا بوده و به مقادیر بسیار کمتری از آنها نسبت به سورفکتانت های معمولی در فرمولاسیون ها نیاز می باشد.
2 – غظت بحرانی تشکیل میسل 51
برای این مواد 10 تا 100 برابر کمتر از سورفکتانت های معمولی استو این بدان معنی است که میزان تحریککنندگی این مواد بسیار کمتر می باشد، زیرا مولکول های منفرد و تکی سورفکتانت سبب ایجاد تحریک می گردند نه مولکول های درگیر میسل. تشکیل میسل ها در غلظت پایین سبب می شود که این مواد بتوانند در غلظت های پایین محلولیت مواد کم محلول را افزایش دهن، زیرا افزایش دهندگی محلولیت تنها در غلظت های بالای CMC اتفاق می افتد. این مسئله در برخی از فرمولاسیون ها بسیار حائز اهمیت است، این مواد قادرند مواد مختلف از قبیل مواد هیدروکربنی مانند تولوئن یا هگزان، سورفکتانت های نامحلول، رنگ های نامحلول و لیپوزوم ها به صورت موثری در فرمولاسیون حل کنند.
3 – گروه های فعال در این سورفکتانتها بطور نزدیکترو فشرده تری می توانند در بین سطح تجمع کنند. (خصوصا زمانی که فاصله این گروه ها در مولکول 4 کربن با کمتر باشد) و بنابراین لایه یکنواخت تر و چسبنده تری در بین سطح از مولکول های این سورفکتانتها ایجاد می گردد و این به معنی پایداری بیشتر لایه ایجاد شده و کاهش بسیار بیشتر در کشش سطحی توسط این مواد نسبت به سورفکتانت های سنتی می باشد. این فرآیند در بین سطح مایع و هوا موجب پایداری بیشتر کف، در بین سطح مایع – مایع سبب پایداری بیشتر امولسیون و در بین سطح مایع – جامد سبب پراکندگی مطلوب تر ذرات ماده جامد و پایدارتر شدن سوسپانسیون می گردد.
4 – در انواع یونی این سورفکتانت ها شارژ الکتریکی دو برابر این مولکول ها سبب پراکندگی موثرتر ذرات جامد در مایع و برهمکنش قوی تر با سایر انواع سورفکتانت ها می گردد. این برهمکنش قوی تر می تواند سبب ایجاد اثرات تقویت کنندگی ( سینرژیستی ) سورفکتانتها بر یکدیگر گردد. این مسئله بیشتر بدلیل برهم کنش گروه های آبدوست این مولکولها صورت می گیرد.
5 – شارژ الکتریکی قوی تر در انواع یونی این سورفکتانت ها، سبب کاهش حساسیت و تداخل آنها با الکترولیت ها در فرمولاسیون می گردد. (67)
4-11- افزودنی های ساختمانی (72)
وظیفه این مواد متمایز از عمل اصلی شامپوها یعنی خواص پاک کنندگی آنها می باشد. این افزودنی ها باعث بهبود شکل ظاهری و خصوصیات فیزیکی فرمولاسیون شامپوها می گردند. شکل ظاهری فرآورده از نظر پذیرش و انتخاب آن از سوی مصرف کننده بسیار مهم است. برای ایجاد اثرات خاص در محصول باید مواد افزودنی در فرمولاسیون شامپو محلول نبوده و یک سوسپانسیون پایدار ایجاد نماید. طیف گسترده ای از مواد مات کننده موجود است که موارد زیر نمونه هایی از این مواد هستند :
– ترکیبات حاصل از اسید های چرب سنگین با اتیلن اکساید
– استئاریک مونو اتانل آمید
– 1و3- پروپیلن گلیکول استئارات
– منیزیم استئارات
استئارات مونو اتانل آمید و 1و3- پروپلن گلیکول استئارات می توانند با کریستالیزه شدن کنترل شده سبب ایجاد حالت صدفی و براق در فرآورده شوند. برای ایجاد حالت شفاف در این محصول کافیست مقدار کمی حلال مانند اتانل به این فرمولاسیون افزود. نتیجه مشابه با ماده ارزان قیمت اوره قابل دستیابی است. به این موارد اصطلاحا هیدروتروپ اطلاق می گردد. مواد صدفی کننده را همچنین به منظور افزایش ویسکوزیته شامپو می توان به فرمولاسیون اضافه کرد ولی این امر فقط در شامپوهای مات قابل انجام است. در شامپوهای شفاف می توان از مواد الکترولیت برای این منظور استفاده کرد.
4-12- افزودنی های عملکردی:
این مواد دارای وظایفی هستند که مربوط به فرمولاسیون و عملکرد آنها می باشد. به عبارت بهتر اضافه شدن این مواد به فرمولاسیون سبب ایجاد حالت مناسب تر موها پس از شستشو می گردد. موهایی با حالت مناسب در حالت مرطوب یا پس از خشک شدن دارای قابلیت شانه شدن می باشند. این موها در حالت خشک فاقد الکتریسیته ساکن بوده و در نتیجه حالت پرواز یا شناوری در آنها دیده نمی شود. این مواد همچنین می توانند سبب در خشندگی موها نیز شوند. شامپوهایی با اسیدیته تنظیم شده خود واجد خاصیت حالت دهندگی بوده و در آنها از مواد حالت دهنده استفاده نمی شود. نمونه هایی از این مواد در زیر آورده شده :
– آمین اکسایدها
– پلی کواترنیوم ها، که انواع پرمصرف آنها شامل :
o پلی کواترنیوم-5
o پلی کواترنیوم-7
o پلی کواترنیوم-10
o پلی کواترنیوم-11
o پلی کواترنیوم-24
o پلی کواترنیوم-44
– افز
ودنی های سیلیکونی که شامل :
o سورفکتانت های سیلیکونی
• مانند دایمتیکون کوپلی ال یا کوپلیمر های دی متیل سیلیکون و اتیلن اکساید
o سیلیکون واجد گروه فعال
• شامل گروه های آمین فعال بوده و می توانند با پروتئین های سطح مو اتصال پیدا می کنند، مانند آمودایمتیکون. این مواد دارای استحکام و ثبات خوبی بر روی سطح مو دارا هستند.
بررسی گروه آمین اکسایدها :
خواص و اثرات این مواد توسط اسمیت، جانسون و بروئر شرح داده شد. (68)
به نظر می رسد که افزوده شدن این مواد به فرمولاسیون شامپوها می تواند سبب بهبود حالت موها گردد. تحقیقات در این زمینه بیشتر روی دو ماده دی دسیل متیلامین اکساید52 (DD) و استئاریل دی متیلامین اکساید53 (ST) متمرکز شده است، DD دارای ساختمان زنجیری با شاخه های جانبی بیشتری نسبت به ST می باشد. نتیجه مقایسه این ماده از نظر خصوصیاتمورد نظر در جدول 4-6 آورده شده است. همانظور که در جدول مشاهده می شود ساختمان آلکیل با شاخه های جانبی زیاد در DD باعث بهبود اغلب خواص مطلوب مورد نظردر فرمولاسیون شامپو شده است و تنها اثر نامطلوب آن کاهش دادن خاصیت کف کنندگی شامپو می باشد.

مطلب مشابه :  منبع پایان نامه ارشد با موضوعفناوری نانو، سیستم تهویه مطبوع، فضاهای عمومی، تحولات فناوری

جدول 4-6 اثرات آمین اکسایدها بر خواص حالت دهندگی شامپوها
خواص مفید
DD
ST
قابلیت شانه شدن
+

قدرت کف کنندگی

+
کنترل حالت پرواز موها
+

محلولیت در pH اسیدی
+

4-13- بررسی پلی کواترنیوم های محلول در آب :
پلی کواترنیوم های محلول در آب
جدول شماره 4-7 اثرات پلی کواترنیوم 10 در کاهش کشش سطحی محلول های جند نوع سورفکتانت از گروه های مختلف را نشان می دهد.
جدول 4-7
سورفکتانت
پلی کواترنیوم 10
سدیم لوریل سولفات
+
سدیم آلکیل آریل سولفات
+
سدیم لورات
+
مشتقات 14 کربنه بتایین

سورفکتانت های غیر یونی

همانگونه که مشاهده می شود، این ماده تنها در حضور غلظت های پایین از سورفکتانت آنیونی سبب کاهش کشش سطحی محلول سورفکتانت می شود و زمانی که از یک سورفکتانت غیر یونی استفاده شود هیچ تغییری در کشش سطحی ایجاد نمی شود. این تغییر نشان دهنده یک واکنش قوی بین سورفکتانت آنیونی و پلیمر کاتیونی می باشد. در بررسی های چشمی نیز می توان الگوی رسوب این مواد در غلظت بحرانی تشکیل میسل54 را مشاهده کرد. بیشترین میزان رسوب زمانی ایجاد می گردد که بار الکتریکی مثبت پلیمر و منفی سورفکتانت با هم برابر شوند. با بالاتر رفتن غلظت سورفکتانت از این حد رسوب ایجاد شده مجددا حل می گردد. این تکنیک از این جهت حائز اهمیت است که می توان نسبتی از دو ماده را انتخاب کرد که کمپلکس ایجاد شده در حین مصرف فرآورده بر روی سطح موها رسوب نموده و اثرات مطلوب خود را در این محل بر جای بگذارد. تحقیقات نشان داده اند که پلیمر های کاتیونی با پایه سلولزی دارای خواص ته نشینی بسیار خوبی می باشند. اما لایه ایجاد شده از آنها بر روی سطح مو ثبات زیادی نداشته و با یک شستشوی ساده توسط محلول رقیق پاک کننده از روی سطح پوست پاک می شوند
4-14- افزودنی های سیلیکونی
در طی دهه نود قرن بیستم دایمتیکون کوپلی ال و مشتقات ان از اهمیت بسیار زیادی پیدا کرده و به عنوان کلاس جدیدی از مواد فعال در سطح به سازندگان فرآورده های ارایشی بهداشتی معرفی شده اند. این مواد به سرعت کاربردهای مختلفی در صنایع مختلف پیدا کردند زیرا در مقادیر بسیار کم می توانند فعالیت حداکثر خود را نشان دهند و بنابراین توجیه اقتصادی مناسبی برای استفاده در فرآورده وجود دارد. این مواد ابتدا توسط مجمع بین المللی فرآورده های ارایشی بهداشتی و اسانس ها55 به نام پلی اکسی الکیلن سیلیکونها نامیده شدند. امروزه به دلیل اینکه در اغلب این ترکیبات پلیمرهای اتیلن اکساید56 و پروپیلن اکساید57 یا کوپلیمر هایی از مخلوط این دو58 وجود دارند به نام پلی اتیلن گلایکول/ پلی پروپیلن گلایکول دایمتیکون59 نامیده می شوند. (69)
این دسته از مواد به دو گروه سورفکتانت های سیلیکونی و افزودنی های سیلیکونی واکنش دهنده تقسیم می شوند. از دسته اول به دایمتیکون کوپلی ال ها اشاره کرد که حضور آنها در فرمولاسیون شامپو ها با غلظت های پایین (1/0- 5/0) می تواند سبب افزایش بسیار زیاد در قابلیت شانه شدن موها همچنین بهبود قابل توجه در شکل ظاهری فرآورده شود. از دسته دوم که از ترکیبات جدید سیلیکون به شمار می روند به آمودایمتیکون ها می توان اشاره کرد. خواص این مواد در ایجاد حالت مناسب موها مشابه سیلیکون کوپلی ال ها می باشد با این مزیت که استحکام وثبات بسیار خوبی بر روی موها دارند. این خاصیت به دلیل قابلیت گرو های عاملی فعال آمین موجود در آنها با عوامل کربوکسیلیک آزاد موجود بر روی آنها می باشد. دسته ای از مواد افزودنی وجود دارد که آنها را نمی توان در دسته خاصی قرار دارد که از نمونه های این مواد به میراپول ها می توان اشاره کرد. فرمول عمومی این مواد در شکل … نشان داده شده است. از این مواد در فرمولاسیون شامپوها به دو دلیل استفاده می شوند. اول به دلیل سازگار بودن با سورفکتانتهای انیونی و دوم افزایش خاصیت حالت دهندگی فرآورده توسط این مواد، این مواد از برخی جهات دیگر مشابه ترکیبات پلی کواترنیوم می باشند. تفاوت عمده این مواد با پلیمر های پلی کواترنیوم در کم بودن قابل توجه وزن مولکولی انها می باشد.

مطلب مشابه :  پایان نامه رایگان درموردسرطان پستان، کاهش استرس، فعال نمودن، تستوسترون

فصل پنجم

بررسی پلیمر ها و شیمی پلیمر ها در محصولات مراقبت از مو
5-1 مقدمه
در دهه ی گذشته پلیمرها به طور فزاینده ا
ی در ترکیبات آرایشی استفاده شده اند. پلیمرها به عنوان ترکیبات اصلی اولیه یا افزودنی در شامپوها، حالت دهنده ها (لوسیون ها و ژل ها)، نگهدارنده ها، موس ها و اسپری های مو استفاده می شوند. از آنها برای نرم کردن مو (70،71)، بهبود دوام سایر ترکیبات بر مو(72،73)، بهبود شانه کردن (70)، توانایی حالت پذیری مو 60 (70، 71)، حفظ حجم (74) و حالت جعد مو (71،75،76)، در فرمولاسیون های حجم دهنده ها (77،78) و برای بهبود پایداری امولسیون ها (77) استفاده می شود .در طی چندین سال گذشته، از پلیمرهای سیلیکون در شامپوهای 2در1 61 به طور فزاینده در صنعت کازتیک مورد استفاده قرار گرفت.
زمینه هایی که در ادامه مطرح می گردد ارتباط ویژه ای با کاربرد پلیمرها در محصولات مو دارند:
• واکنش اتصال پلیمر به مو
• ماهیت شیمیایی پلیمرهایی که در محصولات مو استفاده می شود
• محل مکانیسم واکنش پلیمریزاسیون
• خواص جریان 62 محلول های پلیمر
• تشکیل فیلم63 و خواص چسبندگی پلیمرها
توانایی پلیمر برای گسترش بر سطح مو با ویسکوزیته محصول و توانایی خیساندن 64 سطح فیبرهای مو کنترل می شود. سطح موهایی که در اثر استفاده از ترکیبات آرایشی تغییر نکرده اند به طور عمومی آب گریز در نظر گرفته می شود، در حالی که کورتکس آن بسیار آب دوست است. لازم به ذکر است که فرآیند شیمیایی بیرنگ کردن تار مو، توانایی خیساندن مو را افزایش می دهد، و سطح مو را آبدوست تر می کند.
5-2 – اتصال پلیمر به تار مو
تمایل اسیدهای آلی (79) و ترکیبات آمونیوم هیدروکساید چهارظرفیتی به کراتین (80) اهمیت افزایش اندازه مولکول و پیوندهای ثانویه65 را در دوام مواد تشکیل دهنده بر مو نشان می دهند.
5-3- اتصالات شیمیایی و دوام آنها
سه نوع پیوند مهم میان پلیمر و مو درنظر گرفته می شود:
• پیوندهای ظرفیت اولیه (پیوندهای یونی و کوالانسی)
• واکنــش های قطـبی (پیوندهای اولیه ی هیدروژنی)
• نیــروهای پراکنده کنـنده (جاذبه ی واندروالـــسی)
لازم به ذکر است که این طبقه بندی پیوند ها دقیق نیست، انتقال از نوعی به نوع دیگر تدریجی است. بنابراین، انواعی از پیوند های واسطه نیز وجود دارند(81)، اگرچه برای سادگی همان تقسیم بندی ها را در نظر می گیریم. پیوندهای ظرفیت اولیه شامل پیوندهای یونی و کوالانسی هستند که قوی ترین نیروهای اتصالی شناخته شده و عموما دارای انرژی تقریبا 50 تا 200 کیلوکالری بر مول (82) هستند. پیوندهای یونی در واکنش مواد پلیمری کاتیونی با تارمو بسیار مهم هستند. در حالی که پیوندهای کوالانسی در واکنش های پلیمریزاسیون66 میان مو و پلیمر یا در واکنشِ اکسیداسیون ِ رنگ ها با مو نقش دارند. پیوند های هیدروژنی مهمترین واکنش های قطبی هستند و قویترین نیروی پیوند، بعد از پیوندهای کوالانسی، هستند. انرژی پیوندی آنها عموما از 4 تا 10 کیلوکالری بر مول(82) است. این پیوندها در اتصال پلیمرهایی شامل واحد های پلی الکل یا پلی آمید به مو مهم هستند. پلی پپتید ها و پروتئین ها دو مثالی هستند که در آنها پیوند هیدروژنی اهمیت دارد. نیروهای پراکنده ساز یا نیروهای جاذب واندروالسی عموما انرژی معادل 1 کیلوکالری بر مول (83) دارند، نیروی جاذبه ی واندروالسی نسبتا ضعیف است و طبیعتا دو قطبی است. از آنجایی که الکترون ها جنبش پیوسته دارند، توزیع آنها در هر لحظه از زمان ناهموار است و یک دوقطبی کوچک ایجاد می کنند. این دوقطبی لحظه ای میتواند بر توزیع الکترونها در مولکول مجاور اثر بگذارد، و اگر این تماس درست و

دیدگاهتان را بنویسید