Nhũ tương mỹ phẩm không hoạt động bề mặt bằng Power Ultrasonics
- Do nhu cầu ngày càng tăng đối với mỹ phẩm thân thiện với môi trường, ngành công nghiệp mỹ phẩm đang tập trung vào việc xây dựng nhũ tương không chứa chất hoạt động bề mặt.
- Nhũ tương Pickering là chất hoạt động bề mặt-/chất nhũ hóa không chứa hỗn hợp w / o- hoặc o / w được ổn định bởi các hạt.
- Siêu âm trộn và nhũ tương hóa là một kỹ thuật tuyệt vời để xây dựng nhũ tương Pickering không hoạt động bề mặt rất ổn định.
Nhũ tương siêu âm
Lực cắt siêu âm mạnh mẽ cho phép chuẩn bị nhũ tương Pickering ổn định, không hoạt động bề mặt bằng cách sử dụng các hạt micron và nano làm chất ổn định. Sonication là một quá trình nhũ tương hóa không nhiệt đã được sử dụng rộng rãi để nhũ hóa các hệ thống w / o-, o / w - và w / o / w để tạo ra nhũ tương ổn định (ví dụ: cho kem dưỡng ẩm, kem, kem dưỡng da, kem chống nắng, thuốc mỡ, v.v.).
Đất sét và các sản phẩm dựa trên đất sét cho thấy kết quả tốt một chất ổn định trong nhũ tương Pickering. Các lực cắt cao của nhũ tương siêu âm cho phép trộn ngay cả các chất điều chỉnh lưu biến, thường khó phân tán như đất sét và các sản phẩm dựa trên đất sét vào các công thức mỹ phẩm. Ưu điểm lớn của đất sét là chức năng kép của chúng vì chúng ổn định nhũ tương và đồng thời hoạt động như chất điều chỉnh lưu biến trong công thức. Điều này có nghĩa là sonication là một phương pháp tuyệt vời để xây dựng ngay cả nhũ tương mỹ phẩm với đặc tính cắt mỏng mà cũng là thixotropic và cung cấp do đó cung cấp các đặc tính ứng dụng tốt (ví dụ như dễ dàng ứng dụng cho da, các sản phẩm phun vv).
Nhũ tương dầu thầu dầu trong nước
Công thức siêu âm của nhũ tương dầu thầu dầu trong nước
Nhũ tương dầu trong nước Pickering có thể được chuẩn bị theo cách sau:
Pha liên tục bao gồm trong nước – Phân tán laponite®, pha bên trong / phân tán bao gồm dầu thầu dầu.
- Pha liên tục được điều chế bằng cách phân tán bột laponite® 2wt% trong 0,1M NaCl (trong nước siêu tinh khiết), phân tán bằng cách sử dụng máy đồng nhất siêu âm của Hielscher UP200St hoặc UP200Ht (200W, 26kHz) trong vài phút.
- Đối với nhũ tương o / w, dầu dần dần được thêm vào bằng pipet vào pha nước, trong khi hỗn hợp được sonicated. Sau khoảng 2 phút sonication, một nhũ tương đồng nhất và ổn định được hình thành. Trong quy trình nhũ hóa, mẫu được làm lạnh trong bồn nước đá để tránh làm nóng mẫu.
Để chuẩn bị khối lượng lớn hơn, Hielscher cung cấp cho tất cả phòng thí nghiệm và Ultrasonicators công nghiệp Các tế bào dòng chảy đặc biệt, cho phép phân tán / hòa tan cả bột và giọt dầu thành nhũ tương nano.
Bảng dưới đây cung cấp cho bạn một dấu hiệu về khả năng xử lý gần đúng của ultrasonicators của chúng tôi:
Khối lượng hàng loạt | Tốc độ dòng chảy | Thiết bị được đề xuất |
---|---|---|
0.5 đến 1,5mL | N.A. | LọTweeter |
1 đến 500mL | 10 đến 200ml / phút | UP100H |
10 đến 2000mL | 20 đến 400ml / phút | UP200Ht, UP400ST |
0.1 đến 20L | 0.2 đến 4L / phút | UIP2000hdT |
10 đến 100L | 2 đến 10L / phút | UIP4000 |
N.A. | 10 đến 100L / phút | UIP16000 |
N.A. | Lớn | Cụm UIP16000 |
Đọc thêm về việc chuẩn bị siêu âm nhũ tương Pickering!
Caution: Video "duration" is missing
Văn học / Tài liệu tham khảo
- 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.
Sự thật đáng biết
Tại sao nhũ tương không chứa chất hoạt động bề mặt?
Hầu hết các sản phẩm chăm sóc da đại diện cho một hỗn hợp của hai hoặc nhiều chất không thể trộn lẫn với nhau. Điều này có nghĩa là chúng phù hợp với định luật thứ hai của nhiệt động lực học vốn không ổn định. Để tạo thành một hỗn hợp ổn định từ các vật liệu không thể trộn lẫn này, việc sử dụng chất ổn định là cần thiết để chuẩn bị nhũ tương với thời hạn sử dụng thích hợp. Chất hoạt động bề mặt ion hoặc không ion thường được sử dụng làm chất nhũ hóa. Đối với các sản phẩm chăm sóc da, việc sử dụng chất hoạt động bề mặt lưỡng tính, trọng lượng phân tử thấp thường gây ra sự không dung nạp các sản phẩm mỹ phẩm có làn da nhạy cảm. Hơn nữa, ngày càng có nhiều người tiêu dùng đòi hỏi các sản phẩm mỹ phẩm tự nhiên, sạch. Các sản phẩm như vậy được giảm chủ yếu thành các thành phần hoạt tính, nuôi dưỡng làn da và hầu hết không có chất phụ gia (ví dụ: chất nhũ hóa, nước hoa, v.v.).
Nhũ tương không chứa chất hoạt động bề mặt / chất nhũ hóa là một sự thay thế mong muốn cho các công thức mỹ phẩm thông thường. Nhũ tương Pickering dựa trên việc sử dụng chất nhũ hóa polyme sinh học hoặc các hạt rắn làm chất ổn định để tạo ra các sản phẩm mỹ phẩm ổn định với các đặc tính sản phẩm dễ chịu. Nhũ tương siêu âm là một công cụ tuyệt vời để chuẩn bị nhũ tương nano và miniemulsions ổn định cũng như nhũ tương Pickering. Hơn nữa, sonication được áp dụng cho các ứng dụng khác nhau trong quá trình sản xuất các sản phẩm mỹ phẩm như phân tán sắc tố, hòa tan bột hoặc chiết xuất các thành phần hoạt tính.
Về nhũ tương trong các sản phẩm mỹ phẩm
Một nhũ tương là một hệ thống hai pha. Các thành phần chính là pha dầu và pha nước.
Pha nước là nước cộng với bất kỳ sự kết hợp nào của các vật liệu phân cực và hòa tan, ít nhất là ở một mức độ nào đó, trong nước.
Pha dầu bao gồm một hoặc nhiều vật liệu dầu, hoặc các thành phần khác không phân cực và thể hiện ít nhất một số khả năng hòa tan trong vật liệu dầu.
Dầu trong nước (o / w): giọt dầu phân tán trong nước; Dầu được gọi là pha bên trong hoặc phân tán và nước là pha bên ngoài hoặc liên tục.
Nhũ tương nước trong dầu (w / o): giọt nước được phân tán trong dầu; Nước là pha bên trong hoặc phân tán và dầu là pha bên ngoài hoặc liên tục.
w / o / w hoặc o / w / o được gọi là phức tạp hoặc nhiều nhũ tương.
Laponit®
Laponite® là một loại đất sét mỹ phẩm tổng hợp, tạo thành một loại gel thixotropic trong suốt khi phân tán trong nước. Giá trị pH của huyền phù Laponite® 2% là khoảng 9,8. Một gel được hình thành ở nồng độ 2%.
Laponite® là nhãn hiệu đã đăng ký của BYK Additives Ltd.