תחליבים קוסמטיים ללא חומרים פעילי שטח מבית Power Ultrasonics
- בשל הביקוש הגובר לקוסמטיקה ידידותית לסביבה, תעשיית הקוסמטיקה מתמקדת בפורמולציה של תחליבים ללא חומרים פעילי שטח.
- תחליבים פיקרינג הם תערובות פעילי שטח ללא חומרים פעילי שטח עם או o או o / w המיוצבות על ידי חלקיקים.
- ערבוב ותחליב על-קוליים היא טכניקה מצוינת ליצירת תחליב פיקרינג יציב ביותר ללא חומרים פעילי שטח.
תחליב קולי
כוחות גזירה על-קוליים רבי עוצמה מאפשרים להכין תחליב פיקרינג יציב ונטול חומרים פעילי שטח באמצעות מיקרון וננו-חלקיקים כמייצב. סוניקציה היא תהליך תחליב לא תרמי שכבר נמצא בשימוש נרחב כדי לתחלב מערכות w/o-, o/w ו-w/o/w כדי לייצר תחליבים יציבים (למשל עבור קרם לחות, קרמים, קרמים, מסנני קרינה, משחות וכו').
חימר ומוצרים מבוססי חימר מראים תוצאות טובות מייצבים בתחליבים פיקרינג. כוחות הגזירה הגבוהים של תחליב על-קולי מאפשרים לערבב אפילו משנים ריאולוגיים, שבדרך כלל קשה לפזר כגון חימר ומוצרים מבוססי חימר לפורמולציות קוסמטיות. היתרון הגדול של החרסיות הוא הפונקציה הכפולה שלהן מכיוון שהן מייצבות את האמולסיה ובו זמנית פועלות כמשנים ריאולוגיים בניסוח. משמעות הדבר היא שסוניקציה היא שיטה מצוינת לניסוח תחליבים קוסמטיים אחידים בעלי תכונות דילול גזירה, שהם גם תיקסוטרופיים ומציעים בכך מאפייני יישום טובים (למשל מריחה קלה על העור, מוצרים הניתנים לריסוס וכו').
תחליב שמן קיק במים
ניסוח קולי של תחליב שמן קיק במים
ניתן להכין תחליב שמן במים פיקרינג באופן הבא:
השלב הרציף מורכב ממים – פיזור לפוניט®, השלב הפנימי/מפוזר מורכב משמן קיק.
- השלב הרציף מוכן על ידי פיזור אבקת לפוניט® 2wt% ב 0.1M NaCl (במים טהורים במיוחד), פיזור באמצעות הומוגנייזר קולי של Hielscher UP200ST או UP200Ht (200 ואט, 26kHz) למשך מספר דקות.
- עבור תחליב o/w, השמן מתווסף בהדרגה באמצעות פיפטה לשלב המימי, בעוד התערובת היא סוניקציה. לאחר כ-2 דקות של סוניקציה, נוצר תחליב הומוגני ויציב. במהלך הליך התחלוב, הדגימה מקוררת באמבט קרח כדי למנוע חימום של הדגימה.
UIP1000hdT עם כור זרימת זכוכית לייצור מוצרי טיפוח עור כגון קרמים, קרמים ומשחות
להכנת כרכים גדולים יותר, Hielscher מספק לכל המעבדה ו אולטרסאונד תעשייתי תאי זרימה מיוחדים, המאפשרים לפזר/להמיס את שתי טיפות האבקה והשמן לכדי תחליב ננומטרי.
הטבלה הבאה נותנת לך אינדיקציה ליכולת העיבוד המשוערת של האולטרסאונד שלנו:
| נפח אצווה | קצב זרימה | מכשירים מומלצים |
|---|---|---|
| 00.5 עד 1.5 מ"ל | נ.א. | VialTweeter |
| 1 עד 500 מ"ל | 10 עד 200 מ"ל/דקה | UP100H |
| 10 עד 2000 מ"ל | 20 עד 400 מ"ל/דקה | UP200Ht, UP400ST |
| 00.1 עד 20 ליטר | 00.2 עד 4L/דקה | UIP2000hdT |
| 10 עד 100 ליטר | 2 עד 10 ליטר/דקה | UIP4000 |
| נ.א. | 10 עד 100 ליטר/דקה | UIP16000 |
| נ.א. | גדול | אשכול של UIP16000 |
קרא עוד על הכנה קולית של תחליבים פיקרינג!
Caution: Video "duration" is missing
ספרות / מקורות
- Sargolzaei, J.; Mosavian, M.T.H.; Hassani, A. (2011): Modeling and Simulation of High Power Ultrasonic Process in Preparation of Stable Oil-in-Water Emulsion. Journal of Software Engineering and Applications 4, 2011. 259-267
- Tabibiazar, M.; Davaran, S.; Hashemi, M.; Homayonirad, A.; Rasoulzadeh, F.; Hamishehkar, H.; Mohammadifar, M.A: (2015): Design and fabrication of a food-grade albumin-stabilized nanoemulsion. Food Hydrocolloids 44, 2015. 220-228.
עובדות שכדאי לדעת
מדוע תחליבים ללא חומרים פעילי שטח?
רוב מוצרי טיפוח העור מייצגים תערובת של שני חומרים או יותר שאינם ניתנים לערבוב זה עם זה. משמעות הדבר היא שהם בהתאם לחוק השני של התרמודינמיקה בלתי יציבים מטבעם. כדי ליצור תערובת יציבה מחומרים בלתי ניתנים לערבוב אלה, נדרש שימוש במייצבים להכנת תחליב בעל חיי מדף מתאימים. חומרים פעילי שטח יוניים או לא יוניים משמשים בדרך כלל כחומרים מתחלבים. עבור מוצרי טיפוח העור, השימוש במשקל מולקולרי נמוך, חומרים פעילי שטח אמפיפיליים גורם לעתים קרובות לאי סבילות של מוצרי קוסמטיקה עם עור רגיש. יתר על כן, מספר גדל והולך של צרכנים דורש מוצרי קוסמטיקה טבעיים ונקיים. מוצרים אלה מצטמצמים בעיקר לחומרים הפעילים, המזינים את העור, ולרוב נטולי תוספים (כגון חומרים מתחלבים, ניחוחות וכו').
תחליבים ללא חומרים פעילי שטח / ללא חומרים מתחלבים הם חלופה רצויה לפורמולציות קוסמטיות קונבנציונליות. אמולסיות פיקרינג מבוססות על שימוש בחומרים מתחלבים ביופולימריים או חלקיקים מוצקים כמייצבים על מנת ליצור מוצרי קוסמטיקה יציבים בעלי מאפייני מוצר נעימים. תחליב קולי הוא כלי מצוין להכנת ננו ומיניאמולסיות יציבות, כמו גם תחליבים פיקרינג. יתר על כן, סוניקציה מיושמת על יישומים שונים אחרים במהלך הייצור של מוצרי קוסמטיקה כגון פיזור פיגמנטים, המסת אבקות, או מיצוי של חומרים פעילים.
אודות אמולסיות במוצרי קוסמטיקה
תחליב הוא מערכת דו-פאזית. המרכיבים העיקריים הם שלב שמן ושלב מימי.
הפאזה המימית היא מים בתוספת כל שילוב של חומרים שהם קוטביים ומתמוססים, לפחות במידה מסוימת, במים.
שלב השמן מורכב מחומר שומני אחד או יותר, או מרכיבים אחרים שאינם קוטביים ומפגינים לפחות מסיסות מסוימת בחומרים שומניים.
שמן במים (o/w): טיפות שמן מפוזרות במים; השמן מכונה הפאזה הפנימית או המפוזרת והמים כפאזה החיצונית או הרציפה.
תחליב מים בשמן (w/o): טיפות מים מפוזרות בשמן; המים הם הפאזה הפנימית או המפוזרת והשמן הפאזה החיצונית או הרציפה.
w/o/w או o/w/o הם מה שנקרא תחליבים מורכבים או מרובים.
לפוניט®
לפוניט® הוא חימר קוסמטי סינתטי, היוצר ג'ל שקוף, תיקסוטרופי כאשר הוא מפוזר במים. ערך ה- pH של תרחיף לפוניט® 2% הוא סביב 9.8. ג'ל נוצר בריכוז של 2%.
Laponite® הוא סימן מסחרי רשום של BYK Additives Ltd.