• خانه
  • >
  • مقالات
  • >
  • چه موادی برای فرمولاسیون خود انتخاب کنیم؟ بررسی جامع مواد مورد استفاده

چه موادی برای فرمولاسیون خود انتخاب کنیم؟ بررسی جامع مواد مورد استفاده

برای تامین ویژگی های مطلوب شوینده ها و مواد آرایشی و بهداشتی بایستی از سورفکتانتهای پایه یا اولیه استفاده کرد که در واقع استخوان بندی محصولات شوینده و آرایشی بهداشتی هستند.

در این مقاله قصد داریم بصورت ریشه ای به بررسی مواد مورد استفاده در این صنایع بپردازیم.

برای استعلام قیمت و دریافت اطلاعات محصولات با ما تماس بگیرید.

آلکیل اتر سولفات ها مانند تگزاپن

آلکیل اتر سولفات ها رایج ترین سورفکتانت هایی هستند که در شوینده ها و محصولات آرایشی بهداشتی بدلیل خواص مناسب­ شان مورد استفاده قرار می گیرند. این سورفکتانت ها، کف کننده های بسیار عالی هستند، هرچند ساختار کف آنها درشت است. خاصیت کف کنندگی این دسته از سورفکتانت ها تحت تاثیر سختی آب قرار نگرفته و همچنین بدلیل cmc پایینشان، گزینه ایده آلی برای تهیه شامپوی مو و شامپو بدن می باشند.

زنجیر کربنی این ترکیبات، معمولا بین 12 تا 16 کربن داشته و درجه اتوکسیلاسیون بین 1 تا 4 متغییر است. کاتیون مقابل این ترکیبات (M) بسته به قلیایی که در فرآیند خنثی سازی استفاده شده است می تواند، سدیم، انواع آمونیوم یا منیزیم باشد. در زمان های نه چندان دور، از کلرو سولفونیک اسید برای تهیه آلکیل اتر سولفات در فرآیندهای بچ استفاده می شده است. اما امروزه از راکتورهای فیلمی برای واکنش گاز SO3 و الکل اتوکسیله استفاده شده و سپس در یک مرحله پیوسته، محصول را خنثی می کنند. محصولاتی تحت نام سدیم لوریل اتر سولفات یا سدیم لورث سولفات شامل 75 درصد الکل 12 کربنه و حدودا 25 درصد الکل 14 کربنه می باشند.

ماده اولیه آلکیل اتر سولفات ها، الکل ها هستند که در برخی از نقاط جهان همچون ایران از سورس پایه گیاهی که در اندونزی استحصال می گردد استفاده می شود، در حالیکه در بخش های دیگر جهان از منابع پایه پتروشیمیایی استفاده می گردد. این دو سورس شباهتهایی به یکدیگر دارند و دلیل استفاده از آنها بیشتر اقتصادی است. مثلا اروپا بدلیل دور بودن از منابع گیاهی الکل خام، بیشتر از منابع پتروشیمیایی استفاده می کند.

ترکیب الکل خام که مورد قبول جهان قرار گرفته است، عبارتند از الکل طبیعی استحصال شده از درخت نارگیل، الکل نیمه طبیعی حاصل از پروسه زیگلر و الکل پروسه شاپ.

خواص آلکیل اتر سولفات ها به تعداد مول های اتوکسیله آن وابسته است. نمودار زیر طبق عدد زیین (zein) نشان می دهد که میزان اتوکسیلاسیون آلکیل اتر سولفات ها چگونه بر سازگاری آنها با پوست دست اثر گذار است. طبق نمودار مشخص است که اتوکسیلاسیون بین 2 تا 3 مول، برای شویندگی و کف کنندگی مناسب است. آلکیل اتر سولفات ها به راحتی با نمک غلیظ شده و حلالیت خوبی در آب حتی در دماهای پایین دارند.

همانطور که مشخص است با افزایش میزان اتوکسیلاسیون و استفاده از فرم های غیر سدیمی، میزان حساسیت پوستی نیز کاهش می یابد. در نتیجه آلکیل اتر سولفات ها با میزان اتوکسیله بالا و فرم غیر سدیمی آن برای شامپو بچه بسیار مناسب هستند. در ایران از تری اتانول آمین بجای سدیم در آلکیل اتر سولفات ها استفاده می شود. این ماده تحت نام تری اتانول آمین لوریل اتر سولفات یا TLES شناخته شده است. (توجه نمایید که لوریل یک نوع آلکیل 12 کربنه می باشد).

تولید آلکیل اتر سولفات ها همچون تگزاپن یا لوریل (آلکیل 12 کربنه) اتر سولفات همراه با ایجاد ماده ای بنام دیوکسان است. در پروسه های بسیار قدیمی سولفوناسیون، ماده دیوکسان بسیار زیاد تولید و وارد آلکیل اتر سولفات ها می شد ولی با پیشرفت این پروسه ها، امروزه مقدار این ماده را می توان زیر 50 ppm و حتی بسیار پایین تر نگه داشت. در ایران نیز کنترل های خوبی بر روی محصولات اتوکسیله وجود داشته و از مصرف محصولات با دیوکسان بالا جلوگیری به عمل می آید.

آلکیل اتر سولفات ها بر پایه آب در دو فرم تجاری تولید و عرضه می گردد. فرم 30 درصد با ویسکوزیته پایین بصورت مایع شفاف و فرم 70 درصد با ویسکوزیته بالا بصورت خمیر سفید یا زرد با خاصیت سودوپلاستیک.

اتر سولفات ها در غلظت های پایین، مایسل های کروی تشکیل می دهند و با افزایش غلظت تبدیل به مایسل های میله ای شکل می گردند. در حدود غلظت 50 درصد، این میله ها ساختار محکم شش گوشه ای ایجاد می کنند که باعث سفت شدن اتر سولفات می شود. در غلظت 70 درصد، مایسل ها ساختار ساندویچی تشکیل می دهند که باعث ایجاد فرم خمیری متداول اتر سولفات ها می شوند. بدلیل این ساختار لایه ای و ساندویچی است که تگزاپن به راحتی قابل پمپاژ است. ویژگی های فرم 70 درصد عبارتند از:

  • کاهش هزینه های حمل و نقل
  • افزایش حجم نگهداری
  • کاهش احتمال میکروبی شدن محصول

این محصولات بایستی در دمایی بین 15 تا 30 درجه نگهداری شوند. برای رقیق کردن اتر سولفات ها بایستی از تجهیزات مناسبی استفاده شود تا از فرم ژل بین 30 درصد و 65 درصد بتوان عبور کرد.

آلکیل سولفات ها مانند سدیم لوریل سولفات یا SLS

آلکیل سولفات ها اولین سورفکتانت های سنتزی هستند که بطور عمده در صنایع آرایشی و بهداشتی در برخی کشورها از جمله آمریکا مورد استفاده بوده و هنوز نیز استفاده می شود. آلکیل سولفات ها برای محصولات شوینده معمولا از نوع لوریل (12 کربنه) هستند. البته الکل های مورد استفاده برای تهیه آلکیل سولفات ها تقریبا هیچ موقع خالص نبوده و شامل ترکیبی از زنجیره های کربنی هستند. معمولا الکی که به لوریل الکل معروف است بطور عمده (75 درصد) شامل لوریل و 25 درصد شامل میریستیل (الکل 14 کربنه) و مقادیر بسیار جزئی حاوی الکل 16 کربنه میباشد. در نتیجه سدیم لوریل سولفات و یا حتی سدیم لوریل اتر سولفات بطور خالص از الکل 12 کربنه حاصل نشده اند. به همین خاطر است که استفاده از لفظ آلکیل سولفات یا آلکیل اتر سولفات مناسب تر است.

آلکیل سولفات ها بصورت گونه های سدیمی و اتانول آمینی در ایران موجود میباشد. گونه های مایع بین 20 تا 40 درصد و گونه های جامد سدیمی (سدیم لوریل سولفات – SLS)  بالاتر از 90 درصد غلظت دارند که بصورت رشته ای و پودری به فروش می رسند.

مطالعه بخش دوم مقاله

  • facebook
  • twitter
  • linkedin
  • linkedin
  • linkedin

پاسخی بگذارید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *

محصولات

مقالات