Козметички емулзиски препарати

Растворувањето на споредливо мали количини на маслени компоненти во формулациите за плакнење и шампонирање ги покажува основните емулгирачки својства што треба да се очекува да ги покажат алкил полигликозидите како нејонски сурфактанти. Сепак, потребно е правилно разбирање на фазното однесување во повеќекомпонентните системи за да се евалуираат алкил полигликозидите како моќни емулгатори во комбинација со соодветни хидрофобни коемулгатори. Општо земено, меѓуфазната активност на алкил полигликозидите се определува од должината на јаглеродниот ланец и, во помала мера, од степенот на полимеризација (DP). Меѓуфазната активност се зголемува со должината на алкилскиот ланец и е највисока во близина или над CMC со вредност под 1 mN/m. На интерфејсот вода/минерално масло, C12-14 APG покажува помал површински напон од C12-14 алкил сулфат. Меѓуфазниот напон на n-декан, изопропил миристат и 2-октил додеканол е измерен за чисти алкил моноглукозиди (C8, C10, C12) и опишана е нивната зависност од растворливоста на алкил полигликозидите во маслената фаза. Алкил полигликозидите со среден ланец може да се користат како емулгатори за o/w емулзии во комбинација со хидрофобни ко-емулгатори.

Алкил полигликозидите се разликуваат од етоксилираните нејонски сурфактанти по тоа што не подлежат на фазна конверзија предизвикана од температурата од емулзии масло-во-вода (O/W) во емулзии масло-во-вода (W/O). Наместо тоа, хидрофилните/липофилните својства можат да се избалансираат со мешање со хидрофобен емулгатор како што е глицерин моно-олеат (GMO) или дехидриран сорбитол моно-лаурат (SML). Всушност, фазното однесување и меѓуфазниот напон на системот за емулгатори на алкил полигликозид се многу слични на оние на конвенционалниот систем на етоксилати на масни алкохоли ако се користи односот на мешање на хидрофилниот/липофилниот емулгатор во неетоксилираниот систем наместо температурата како клучен параметар за фазно однесување.

Системот за додекан, вода, лаурил глукозид и сорбитан лаурат како хидрофобен коемулгатор формира микроемулзии со одреден сооднос на мешање на C12-14 APG спрема SML од 4:6 до 6:4 (Слика 1). Повисоките содржини на SML доведуваат до w/o емулзии, додека повисоките содржини на алкил полигликозиди произведуваат o/w емулзии. Варијацијата на вкупната концентрација на емулгаторот резултира со таканаречена „риба Калвајт“ во фазниот дијаграм, при што телото содржи трифазни микроемулзии, а опашката еднофазни микроемулзии, како што е забележано кај етоксилираните емулгатори како функција на температурата. Високиот емулгаторски капацитет на смесата C12-14 APG/SML во споредба со системот на етоксилат на масен алкохол се рефлектира во фактот дека дури и 10% од смесата на емулгаторот е доволна за да се формира еднофазна микроемулзија.

Сличноста на шемите на фазна инверзија на двата типа сурфактанти не е ограничена само на фазното однесување, туку може да се најде и во меѓусебната напнатост на емулгацискиот систем. Хидрофилните-липофилните својства на мешавината од емулгатори достигнаа рамнотежа кога односот на C12-14 APG/SML беше 4:6, а меѓусебната напнатост беше најниска. Имено, многу ниска минимална меѓусебна напнатост (приближно 10^-3mN/m) беше забележано со користење на мешавината C12-14 APG/SML.

Меѓу алкил гликозидите што содржат микроемулзии, причината за високата меѓуфазна активност е тоа што хидрофилните алкил гликозиди со поголеми групи на глукозидна глава и хидрофобните коемулгатори со помали групи се мешаат на меѓуфазната површина масло-вода во идеален сооднос. Хидратацијата (и ефективната големина на хидратациската глава) е помалку зависна од температурата отколку што е случајот со етоксилираните нејонски сурфактанти. Така, паралелна меѓуфазна напнатост се забележува само за малку температурно зависно фазно однесување на неетоксилираната мешавина од емулгатори.

Ова нуди интересни примени бидејќи, за разлика од етоксилатите на масните алкохоли, алкил гликозидите можат да формираат микроемулзии стабилни на температура. Со менување на содржината на сурфактант, видот на употребениот сурфактант и односот масло/вода, може да се произведат микроемулзии со специфични својства, како што се транспарентност, вискозитет, ефекти на модификација и својства на пенење. Ко-емулгатор во мешаниот систем на алкил етер сулфат и не-јон, се набљудува проширената област на микроемулзијата и може да се користи за формулирање на концентрат или емулзии од масло и вода со фини честички.

Направена е евалуација на псевдотернерни фазни триаголници на повеќекомпонентни системи што содржат алкил полигликозид/SLES и SML со јаглеводород (диоктил циклохексан) и алкил полигликозид/SLES и GMO со поларни масла (дикаприлил етер/октил додеканол). Тие ја демонстрираат варијабилноста и обемот на површините за o/w, w/o или микроемулзии за хексагонални фази и за ламеларни фази во зависност од хемиската структура и односот на мешање на компонентите. Ако овие фазни триаголници се надредени на складни триаголници на перформанси што укажуваат на пример на однесување на пенење и својства на вискозитет на соодветните смеси, тие обезбедуваат вредна помош за формулаторот во пронаоѓањето специфични и добро дизајнирани формулации на микроемулзии за на пр. средства за чистење на лице или пени за купки за повторно мастење. На пример, соодветна формулација на микроемулзија за пени за повторно мастење може да се изведе од фазниот триаголник.