Kosmetiske emulsionspræparater

Solubiliseringen af ​​sammenligneligt små mængder oliekomponenter i skylle- og shampooformuleringer demonstrerer de grundlæggende emulgeringsegenskaber, som alkylpolyglycosider bør forventes at udvise som ikke-ioniske overfladeaktive stoffer. En ordentlig forståelse af faseadfærd i multikomponentsystemer er imidlertid nødvendig for at vurdere alkylpolyglykosider som kraftige emulgatorer i kombination med egnede hydrofobe coemulgatorer. Generelt bestemmes grænsefladeaktiviteten af ​​alkylpolyglykosider af carbonkædelængden og til en mindre omfang ved polymerisationsgraden (DP). Grænsefladeaktiviteten øges med alkylkædelængden og er på sit højeste nær eller over CMC med en værdi under 1 mN/m. Ved grænsefladen vand/mineralolie viser C12-14 APG lavere overfladespænding end C12-14 alkylsulfat. Grænsefladespændinger af n-decan, isopropylmyristat og 2-octyldodecanol er blevet målt for rene alkylmonoglucosider (C8,C10,C12) og deres afhængighed af opløseligheden af ​​alkylpolyglycosider i oliefasen er blevet beskrevet. Mellemkædede alkylpolyglycosider kan anvendes som emulgatorer til o/w-emulsioner i kombination med hydrofobe co-emulgatorer.

Alkylpolyglykosider adskiller sig fra ethoxylerede ikke-ioniske overfladeaktive stoffer ved, at de ikke gennemgår temperaturinduceret faseomdannelse fra olie-i-vand (O/W) til olie-i-vand (W/O) emulsioner. I stedet kan de hydrofile/lipofile egenskaber afbalanceres ved at blande med en hydrofob emulgator såsom glycerinmonooleat (GMO) eller dehydreret sorbitolmonolaurat (SML). Faktisk er faseadfærden og grænsefladespændingen af ​​alkylpolyglykosidemulgatorsystemet meget lig dem i det konventionelle fedtalkoholethoxylatersystem, hvis blandingsforholdet mellem hydrofil/lipofil emulgator i det ikke-ethoxylerede system anvendes i stedet for temperatur som nøglefaseadfærdsparameter.

Systemet for dodecan, vand, laurylglucosid og sorbitanlaurat som en hydrofob coemulgator danner mikroemulsioner ved et bestemt blandingsforhold mellem C12-14 APG og SML på 4:6 til 6:4 (figur 1). Højere SML-indhold fører til w/o-emulsioner, hvorimod højere alkylpolyglycosidindhold producerer o/w-emulsioner. Variation af den samlede emulgatorkoncentration resulterer i en såkaldt "Kahlweit fisk" i fasediagrammet, hvor kroppen indeholder trefasede mikroemulsioner og halen enfasede mikroemulsioner, som observeret med ethoxylerede emulgatorer som funktion af temperatur. Den høje emulgeringsevne kapaciteten af ​​C12-14 APG/SML-blandingen sammenlignet med et fedtalkoholethoxylatsystem afspejles i det faktum, at selv 10 % af emulgeringsmiddelblandingen er tilstrækkelig til at danne en enfaset mikroemulsion.

Ligheden mellem faseinversionsmønstre for de to overfladeaktive stoffer er ikke kun begrænset til faseadfærden, men kan også findes i grænsefladespændingen af ​​emulgeringssystemet. De hydrofile – lipofile egenskaber af emulgatorblandingen nåede ligevægt, når forholdet mellem C12 -14 APG/SML var 4:6, og grænsefladespændingen var den laveste. Især en meget lav minimum grænsefladespænding (ca. 10^-3mN/m) blev observeret under anvendelse af C12-14 APG/SML-blandingen.

Blandt alkylglycosider indeholdende mikroemulsioner er årsagen til den høje grænsefladeaktivitet, at hydrofile alkylglycosider med større glucosid-hovedgrupper og hydrofobe co-emulgatorer med mindre grupper blandes ved olie-vand-grænsefladen i et ideelt forhold. Hydrering (og den effektive størrelse af hydreringshovedet) er mindre afhængig af temperaturen end tilfældet er med ethoxylerede ikke-ioniske overfladeaktive stoffer. Parallel grænsefladespænding observeres således kun for den let temperaturafhængige faseadfærd af den ikke-ethoxylerede emulgatorblanding.

Dette giver interessante anvendelser, fordi alkylglycosider i modsætning til fedtalkoholethoxylater kan danne temperaturstabile mikroemulsioner. Ved at variere indholdet af overfladeaktivt stof, typen af ​​anvendt overfladeaktivt middel og olie/vand-forholdet kan mikroemulsioner fremstilles med specifikke egenskaber, såsom gennemsigtighed, viskositet, modifikationseffekter og skummende egenskaber. Co-emulgator i det blandede system af alkylethersulfat og non-ion, det udvidede mikroemulsionsområde observeres og kan bruges til at formulere koncentrat eller fine partikel olie-vand emulsioner.

Der er foretaget en evaluering af pseudoternære fasetrekanter af multikomponentsystemer indeholdende alkylpolyglycosid/SLES og SML med et carbonhydrid (Dioctyl Cyclohexane) og alkylpolyglycosid/SLES og GMO med polære olier (Dicaprylyl Ether/Octyl Dodecanol), De viser variationen og udstrækningen. af arealer for o/v, w/o eller mikroemulsioner for hexagonale faser og for lamelfaser afhængigt af komponenternes kemiske struktur og blandingsforhold. Hvis disse fasetrekanter er overlejret på kongruente ydeevnetrekanter, der f.eks. angiver skummende adfærd og viskositetsegenskaber af de tilsvarende blandinger, giver de en værdifuld hjælp for formulereren til at finde specifikke og veldesignede mikroemulsionsformuleringer til f.eks. ansigtsrens eller genopfedtende skumbade. Som et eksempel kan en egnet mikroemulsionsformulering til genopfedtning af skumbade afledes fra fasetrekanten.