Изработка на шампон со технологија без сулфати
Во последниве години, трендовите за нега на косата се насочија кон понежни, попријателски настроени кон скалпот и помалку иритирачки производи. Една од најзборуваните иновации е шампонот без сулфати. Овој термин се однесува на формулации на шампони кои не користат сулфатни сурфактанти како што се натриум лаурил сулфат (SLS) или натриум лаурет сулфат (SLES), кои со децении се главни состојки за чистење во комерцијалните шампони. Оваа статија ги истражува концептот, состојките, процесот на производство и предизвиците за дизајнирање шампон без сулфати кој сепак ефикасно чисти.
1. Зошто се избегнуваат сулфати?
Сулфатите се моќни сурфактанти кои се многу ефикасни во отстранувањето на маслото, нечистотијата и остатоците од производите од косата и скалпот. Сепак, кај некои луѓе, сулфатите можат да предизвикаат:
1. Сув и чешачки скалп поради отстранување на премногу природно масло.
2. Косата е груба бидејќи заштитниот липиден слој е намален.
3. Иритација на чувствителна кожа, особено кај оние кои страдаат од себороичен дерматитис или егзема.
4. Бојата на косата брзо бледнее, особено кај обоената коса поради претерано агресивно чистење.
Поради оваа причина, производителите на козметика почнаа да развиваат алтернативни сурфактанти кои се понежни, но сепак обезбедуваат соодветна моќ на чистење.
2. Принципи на технологија без сулфати
Технологијата без сулфати не значи само „отстранување на SLS/SLES“. Вистинскиот предизвик е замена на функциите на сулфатите: чистење, пена, освежување и осигурување дека косата нема да стане омалаксана. Производителите на формулации обично комбинираат неколку сурфактанти без сулфати за да постигнат рамнотежа помеѓу:
– Моќ на чистење
– Благост
– Стабилност на вискозитет
– Квалитет на пена
– Компатибилност со состојките на регенераторот
Добрите шампони без сулфати генерално користат комбинација од несулфатни анјонски, амфотерни и нејонски сурфактанти за да постигнат перформанси еквивалентни или блиски до оние на шампоните што содржат сулфати.
3. Избор на сурфактанти за замена на сулфат
Еве некои состојки на сурфактанти кои често се користат во шампони без сулфати:
а) Несулфатен анјонски сурфактант
– Натриум лауроил саркозинат: прилично силно средство за чистење, добро се пени, е помеко од сулфатот.
– Натриум C14-16 олефин сулфонат: силен и со висока пена, но може да се почувствува доста „суров“ ако не е избалансиран - често се користи за лесно бистрење.
– Натриум лауроил метил изетионат (SLMI): многу мека, кремаста пена, широко користена во премиум шампони.
б) Амфотерни сурфактанти (балансери и редуктор на иритација)
– Кокамидопропил бетаин (CAPB): ја зголемува пената, ја намалува иритацијата, помага со вискозитетот.
– Коко бетаин: алтернатива на CAPB, слични карактеристики.
в) Нејонски сурфактанти (омекнуваат и одржуваат стабилност)
– Децил глукозид / коко глукозид: добиен од шеќер и масен алкохол, нежен, погоден за чувствителна кожа (иако пената се чувствува „полесна“).
– Понекогаш се избираат одредени растворувачи без PEG за да помогнат во растворањето на парфеми/есенцијални масла.
Клучот за формулацијата е избор на избалансирана комбинација. Многу производители користат „систем на мешани сурфактанти“ за да избегнат потпирање на еден, доминантен сурфактант.
4. Важни компоненти освен сурфактанти
За да се направи шампонот без сулфати удобен за употреба и косата да се чувствува добро, обично се додаваат следниве компоненти:
1. Навлажнувачи: како што се глицерин или пропандиол за да помогнат во хидратацијата на скалпот.
2. Средства за регенерација: на пример поликватерниум-10, гуар хидроксипропилтримониум хлорид или состојки на база на силикон (во одредени производи) за намалување на наелектризирањето на косата.
3. Ботанички екстракти: алое вера, зелен чај, рузмарин или пантенол - повеќе функционираат како додадена и сензорна вредност.
4. Згуснувачи: како што се ксантанска гума, хидроксиетилцелулоза или системи за згуснување на база на сол во одредени комбинации на сурфактанти.
5. Конзерванси: феноксиетанол, натриум бензоат, калиум сорбат, итн. (изборот зависи од pH вредноста и тврдењата на производот).
6. Регулатор на pH: лимонска киселина или млечна киселина за да се постигне идеална pH вредност (генерално околу pH 4,5–6).
7. Хелатирачки агенс: динатриум EDTA или алтернативи за врзување на метални јони кои можат да влијаат на стабилноста и чувството на косата.
5. Фази на процесот на производство на шампон без сулфати
Генерално, процесот на производство во лабораторијата и фабриката следи низа што ја одржува стабилноста и го минимизира прекумерното формирање на пена за време на мешањето.
Фаза 1: Подготовка на водената фаза
Во резервоарот за мешање се додава дејонизирана вода. Ако се користи полимерно згуснување (на пр. хидроксиетилцелулоза), тоа обично прво се дисперзира за да се спречи згрутчување. Мешањето се изведува со средна брзина.
Чекор 2: Додавање на овлажнувачи и состојки растворливи во вода
Се додаваат глицерин, пантенол или други активни состојки растворливи во вода. Во оваа фаза, температурата може да се одржува топла (околу 30–40°C) доколку е потребно за да се забрза растворањето, но тоа не е секогаш потребно.
Чекор 3: Додавање на систем на сурфактанти
Главниот сурфактант се додава бавно за да се избегне формирање на пена. Општиот редослед на додавање е:
1) несулфатни анјонски сурфактанти,
2) амфотерни сурфактанти (на пр. CAPB),
3) нејонски сурфактанти (на пр. глукозиди).
Мешањето се врши полека, но рамномерно додека растворот не стане хомоген.
Чекор 4: Прилагодување на вискозитетот
Еден од предизвиците со шампоните без сулфати е вискозитетот. Кај шампоните што содржат сулфати, вискозитетот често лесно се зголемува со едноставно додавање сол (NaCl). Кај системите без сулфати, одговорот на солта може да биде различен, што ги прави полимерните згуснувачи уште поважни. Формулаторите ќе спроведуваат постепени тестови сè додека не се постигне посакуваниот вискозитет.
Чекор 5: Додавање на регенератор, хелатор и конзерванс
Средства за кондиционирање (на пр., поликватерниум) се додаваат откако ќе се стабилизира сурфактантниот систем. Потоа се додаваат хелатирачки агенси и конзерванси според pH компатибилноста.
Чекор 6: Додавање парфем и боја
Парфемот се додава на ниски температури за да се спречи испарувањето на аромата. Доколку се користат, боите мора да бидат компатибилни и стабилни на pH вредноста на производот.
Чекор 7: Конечно прилагодување на pH вредноста и деаерација
pH вредноста се мери и се прилагодува со киселина (лимонска/млечна киселина) или база (NaOH/аминометил пропанол, доколку е потребно). Потоа, се врши деаерација (отстранување на воздушни меурчиња) со бавно мешање или вакуум.
Чекор 8: Пакување
Производот, кој е стабилен, хомоген и ги исполнува спецификациите, потоа се флашира. Тестирањето за протекување, чистотата на садот и конзистентноста на серијата се од клучно значење во оваа фаза.
6. Тестирање на квалитет и стабилност
За да може шампонот без сулфати да се продава, се спроведуваат неколку тестови, вклучувајќи:
– Тестирајте ја pH вредноста и вискозитетот на различни температури.
– Тест за стабилност (висока температура, ниска температура, циклус на замрзнување-одмрзнување).
– Микробиолошко тестирање за да се осигури дека конзервансот делува ефикасно.
– Тест за пена и евалуација на чувството за време на употреба (лизгаво, суво, лесно за плакнење).
– Тестирајте ја компатибилноста на пакувањето за да се осигурате дека нема промени во бојата, мирисот или вискозитетот поради интеракција со шишето.
7. Чести предизвици кај формулациите без сулфати
Иако понежните шампони без сулфати имаат некои предизвици на кои треба да се одговори:
1. Помалку пенење кај некои системи на сурфактанти. Многу потрошувачи го поврзуваат пенењето со „чистотија“, па затоа е потребна едукација или оптимизација на формулата.
2. Чувството на „помалку суво“ понекогаш се смета за помалку чисто, иако може да биде знак дека шампонот е понежен.
3. Вискозитетот е тешко да се стабилизира без посебен згуснувач.
4. Трошоците за суровини се повисоки бидејќи некои премиум несулфатни сурфактанти се поскапи.
5. Потенцијално за насобирање остатоци ако се користи премногу средство за регенерирање без средство за чистење со баланс.
Затоа, добрите формулации без сулфати обично поминуваат низ многу повторувања на лабораториски тестирања и испитувања на употреба.
8. Заклучок
Создавањето шампон со технологија без сулфати е комбинација од наука за формулација, избор на вистински состојки и оптимизирање на процесот на производство. Целта не е само да се елиминираат SLS/SLES, туку да се создаде производ кој одржува ефикасно чистење, а воедно е понежен за косата и скалпот. Со избирање на мешан систем на сурфактанти, балансирање на средства за регенерација, прилагодување на pH вредноста и спроведување ригорозни тестирања на стабилноста, шампонот без сулфати може да биде супериорна алтернатива за потрошувачите кои бараат понежна и посовремена нега на косата.
Ако сакате, можам да продолжам со примерни формулации (процентни состави) за шампони без сулфати за неколку различни цели, како што се мрсна коса, фарбана коса или чувствителен скалп.
