32
МАСЛОЖИРОВАЯ ПРОМЫШЛЕННОСТЬ
№ 5-2011
ПАЛЬМОВОЕ МАСЛО
ПРОИЗВОДСТВО КОСМЕТИЧЕСКОЙ ПРОДУКЦИИ
Шампуни
– это моющие средства
(изделия), изготовленные на основе
ПАВ и предназначенные для гигие-
нической очистки и ухода за волоса-
ми и кожей головы [1]. Выпускаются в
основном в виде однородных прозрач-
ных или жемчужного цвета жидкостей и
гелей. В рамках употребления шампу-
ней, как моющих средств, их действие
заключается в очистке волос и кожи от
твердых и жидких загрязнений.
1. Состав и структура
загрязнений
Появление загрязнений на волосах
и коже головы обусловлено, с одной
стороны, потовыми и сальными вы-
делениями человека, с другой – при-
внесением загрязнений извне. За-
грязнения, выделяемые сальными
железами, состоят преимущественно
из кожного сала (Sebum), а привне-
сенные – являются остатками конди-
ционирующих веществ, красителей
и фиксаторов волос и других ингре-
диентов шампуней от предыдущей
мойки, а также осевшими на волосах
веществами из окружающей среды
(пыль, почва, масла и т.п.). Средний
состав кожного сала взрослого чело-
века приведен ниже.
Состав кожного сала [2]
Вещества
%, мас.
Триглицериды
32,71
Свободные
жирные кислоты
23,39
Воски и сложные
эфиры
19,53
Сквален
10,31
Холестерин
8,65
Парафины
5,42
Видно, что большинство ингре-
ФИЗИКО-ХИМИЯ
моющего действия
шампуней
А.А. БЕЗДЕНЕЖНЫХ
докт. техн. наук,
Л.А. САНОВА
канд. техн. наук,
А.Н. ЛИСИЦЫН
докт. техн. наук,
Т.В. ДРОНИКОВА,
инженер
ВНИИЖиров, Санкт-Петербург
диентов кожного сала, кроме пара-
финов и отчасти восков, являются
полярными.
Поскольку более половины кожно-
го сала приходится на триглицериды
(титр
≈
35–40 °С, вязкость
μ
≈
40·10
–3
Па·с) и жирные кислоты (титр
≈
50…
60 °С, вязкость
μ
≈
20·10
–3
Па·с), то
оно представляет собой высоковяз-
кое жироподобное липкое вещество
мазеобразного вида с тиксотропны-
ми свойствами. Остатки кондицио-
нирующих шампуней в основном со-
стоят из катионных ПАВ, катионных
полимеров и силоксанов и в боль-
шинстве случаев имеют полярные
группы, которые могут быть цвитте-
рионными, катионными и анионны-
ми. Консистенция остатков твердая
и изначально представляет собой
смесь частиц диаметром от 2 до 20
мкм, которые связаны с поверхно-
стью волос и кожи адгезионными
силами.
При загрязнении волос и кожи
головы на их поверхности образу-
ется жировая пленка, внутри кото-
рой распределены твердые частицы
остатков кондиционирующих ве-
ществ и омертвевшей кожи, включая
перхоть, а также частицы пыли, по-
чвы, масел, автомобильных выбро-
сов и т.п., оседающих из окружаю-
щей среды.
2. Структура и химический
состав волос
Структурно человеческий волос
состоит из пучка плотно упакован-
ных нитей (фибрилл), покрытых
кожицей, называемой
кутикулой
.
Химически волосы состоят глав-
ным образом из нерастворимого
в воде белка – кератина [3]. Кера-
тин весьма устойчив к химическим
воздействиям: не разрушается
при действии энзимов (пепсин,
трипсин), кислот и щелочей при
комнатной температуре, но легко
окисляется кислородом воздуха до
гидрофильных цистинсульфонатов
и цистиновых кислот. Поэтому в
местах, где кутикула повреждена,
волосы теряют свою гидрофоб-
ность. Это означает, что фактиче-
ски волосы содержат участки как с
гидрофобной, так и гидрофильной
поверхностью и, выступая в каче-
стве субстрата, по-разному прояв-
ляют себя относительно жировой
пленки загрязнений и растворов
ПАВ шампуней.
3. Модель механизма
моющего действия шампуней
В качестве схемы механизма
очистки волос и кожи головы во-
дными растворами шампуней при-
нята модель процесса адсорбци-
онного отделения и вытеснения
загрязнений путем проникновения
адсорбционного слоя ПАВ и ги-
дратной воды в места адгезионно-
го контакта загрязнений как внутри
жировой пленки, так и с поверх-
ностью субстрата. В этих местах
увеличивается гидрофилизация
загрязнений и изменяются усло-
вия их адгезионного сцепления и
смачиваемости. В результате про-
исходит отделение загрязнений от
субстрата как путем механического
воздействия на них, так и за счет
адсорбционного понижения их
прочности, вызываемого эффектом
Ребиндера [4, 5]. Термодинамиче-
ски эффект Ребиндера обусловлен
понижением свободной энергии на
поверхности твердого загрязнения
под влиянием адсорбционного мо-
Ключевые слова:
моющее действие, очистка волос, механизм моющего действия
Key words:
detergent action, hair cleansers, mechanisms detergency
УДК 665.585
Электронная Научная СельскоХозяйственная Библиотека