38
МасложироваЯ промышленность
№ 1-2012
пальмовое масло
ПРОИЗВОДСТВО КОСМЕТИЧЕСКОЙ ПРОДУКЦИИ
ментов совместимыми с анионными
ПАВ, либо привнесением в систему
анионных ПАВ некоторых свойств
катионных ПАВ с образованием ка-
тионных молекулярных структур ве-
ществ типа «2 в 1».
В целом катионные ПАВ, адсорби-
руясь на поверхности кутикулы во-
лос, включая места ее повреждения,
образуют защитную адсорбционную
пленку, придают волосам гладкость
и натуральный блеск, обеспечивают
их расчесывание, укладку и снимают
электрический заряд.
Катионные полимеры.
В составt
кондиционирующих шампуней пре-
имущественно используют полиме-
ры, в элементарных звеньях цепи
которых те или иные группы (основ-
ные или боковые) замещаются ка-
тионной четвертичной аммонийной
группой типа –RN
+
(CH
3
)
3
Cℓ
–
, где R –
группы, являющиеся производными
жирных спиртов или кислот, напри-
мер С
3
Н
5
ОН [4, 5]. На рынке ПАВ со-
гласно классификации INCI эти по-
лимеры получили унифицированное
наименование Поликватерниум -
Х
(
Polyquternium
-
X
), где
Х
– число,
означающее порядковый номер вве-
дения их в практику. Они различа-
ются структурой полимерной цепи,
молекулярной массой, положением
четвертичной аммонийной груп-
пы и плотностью ее распределения
по цепи полимера. Все эти структур-
ные особенности влияют на субстан-
тивность (сродство) катионных по-
лимеров к волосам, на их смазыва-
ющий и электростатический эффект,
а также на совместимость с базовы-
ми компонентами шампуней [6].
В качестве «скелетной» полимер-
ной цепи в катионных полимерах ис-
пользуют как природные вещества
(целлюлоза, крахмал, гуаровая ка-
медь, гидрогенизированный белок,
полисахариды), так и синтетические
вещества (акриламид, винилпирро-
лидон, винилимидазон).
Количество разновидностей по-
лимеров Поликватерниум-Х насчи-
тывает около 50 наименований [7].
Для кондиционирования шампуней
наибольшее применение нашли По-
ликватерниум -6, -7, -10, -11, -22,
-46; некоторые свойства этих по-
лимеров в рамках использования
их в шампунях описаны ниже.
Поликватерниум-6 и -7 представ-
ляют собой гомополимер акрилата
СН
2
=СН–СО–NН
2
, модифицирован-
ного диметилдиаллиламмониум хло-
ридом (СН
2
–СН=СН
2
)
2
N
+
(CH
3
)
2
Cℓ
–
.
Они различаются степенью поли-
меризации и среднемолекулярной
массой,и в зависимости от изготови-
теля выпускаются под различными на-
званиями торговых марок (Rheocare
CC6 и CC7, Merquat-100 и -550,
Soffend PQ7 и др.). Эти полимеры
обладают хорошим кондиционирую-
щим эффектом, в частности суще-
ственно улучшают внешний вид волос
и их расчесываемость, снижают раз-
дражимость кожи. Они субстантивны
к волосам и коже головы, а также со-
вместимы с многими АПАВ.
Поликватерниум
-
10
получают по-
лимеризацией гидроксиэтилцел-
люлозы С
6
Н
7
О
2
(ОН)
3
с замещением
ее гидроксильной группы четвер-
тичной аммониевой группой типа
–СН
2
СНСН
2
N
+
(CH
3
)
3
Cℓ
–
. Вместо целлю-
лозы некоторые изготовители исполь-
зуют полисахарид гуара. Полимер суб-
стантивен к волосам и коже, улучшает
расчесываемость, укладку и блеск во-
лос, снижает их электризуемость.
Поликватерниум-11
представляет
собой сополимер винилпирролидо-
на и диметиламиноэтилметакрилата,
кватернизованного диметилсуль-
фатом (СН
2
)
2
N+ (CH
3
)
3
OSO
3
CH
3
. Он
субстантивен к волосам и коже, об-
ладает хорошим кондиционирующим
эффектом, совместим практически
со всеми базовыми ПАВ шампуней,
включая смеси с анионными, катион-
ными и неионогенными веществами.
Более поздние разработки ка-
тионных полимеров (экстракватов)
направлены на усиление их поли-
функциональности, в частности,
придание им свойств загустите-
лей, увлажнителей, эмульгаторов,
диспергаторов и т. п. Это позволя-
ет создавать шампуни типа «2 в 1»
с широким спектром кондициони-
рования, включая укладку и завив-
ку волос. Наиболее известными
из них являются поликватерни-
ум- 37, -46, представляющие собой
гомополимеры со сложными эфир-
ными группами, в частности про-
пиленгликольдикаприлат/капринат
и оксиэтилированный (6ЕО) триде-
канол.
Вцеломв рамкахфизикохимии дей-
ствие катионных полимеров при кон-
диционировании шампуней состоит
в создании на поверхности кутикулы
волос таких структур адсорбционного
слоя (рис. 1), которые бы имели мак-
симально возможное сродство к суб-
страту. Это достигается за счет под-
бора коллоидно-химических свойств
и молекулярной плотности упаковки
адсорбционного слоя, и величины его
электростатического отталкивания,
а также путем регулирования техно-
логических параметров (температуры,
концентрации, рН среды).
Силоксаны
. Представляют со-
бой гидрофобные силиконовые по-
лимеры и сополимеры (рис. 2), со-
стоящие из неполярной части цепи
(линейной, спиральной или иной
формы), составленной из
n
моле-
кул ангидрида кремниевой кислоты
[(СН
3
)
2
‑SiO]
n
, и полярной части, по-
лучаемой полным или частичным
замещением концевых и боковых
метильных групп СН
3
фрагментами
других соединений [8]. Последние
могут быть катионными (к примеру,
четвертичные аммониевые соли),
неионными (полиэфиры и глюко-
зиты), цвиттерионными (бетаины),
а в ряде случаев и анионными (суль-
фаты). Это позволяет получать сили-
коновые полимеры со следующими
концевыми или боковыми функцио-
нальными группами: метил-, гидрок-
си-, амино-, амидо-, поли-эфир-
и алкилметил. Место крепления
функциональных групп, их плотность
и ориентация в полимерной цепи яв-
ляются важными для молекулярного
взаимодействия с субстратом волос
и кожи головы и зависят в основном
от характера связи атомов в молеку-
ле Si
2
O. Эта связь Si–O–Si, по срав-
нению с органическими связями
С–С–С или С–О–С (см. таблицу)
обеспечивает силоксанам самый
плоский и самый длинный угол свя-
зи с более высокой энергией и бо-
лее низкой энергией активации вра-
щения.
В результате полимерная цепь
становится весьма гибкой и способ-
ной к разной ориентации молекул
при взаимодействии с различными
субстратами, в том числе благода-
ря ориентации метильных групп СН
3
во внешнюю сторону от цепи.
Электронная Научная СельскоХозяйственная Библиотек