कॉस्मेटिक इमल्शन तयारी

रिन्स आणि शॅम्पू फॉर्म्युलेशनमध्ये तुलनेने कमी प्रमाणात तेल घटकांचे विद्राव्यीकरण अल्काइल पॉलीग्लायकोसाइड्सना नॉनआयोनिक सर्फॅक्टंट्स म्हणून दाखवण्याची अपेक्षा असलेल्या मूलभूत इमल्सिफिकेशन गुणधर्मांचे प्रदर्शन करते. तथापि, योग्य हायड्रोफोबिक कोइमल्सिफायर्ससह संयोजनात अल्काइल पॉलीग्लायकोसाइड्सचे शक्तिशाली इमल्सिफायर्स म्हणून मूल्यांकन करण्यासाठी मल्टीकम्पोनेंट सिस्टममध्ये फेज वर्तनाची योग्य समज आवश्यक आहे. सर्वसाधारणपणे, अल्काइल पॉलीग्लायकोसाइड्सची इंटरफेशियल क्रियाकलाप कार्बन साखळी लांबीने आणि काही प्रमाणात, पॉलिमरायझेशनच्या डिग्रीने (DP) निर्धारित केली जाते. इंटरफेशियल क्रियाकलाप अल्काइल साखळी लांबीसह वाढतो आणि CMC जवळ किंवा त्याहून अधिक असतो ज्याचे मूल्य 1 mN/m पेक्षा कमी असते. पाणी/खनिज तेल इंटरफेसवर, C12-14 APG हे शुद्ध अल्काइल मोनोग्लुकोसाइड्स (C8,C10,C12) साठी मोजलेले n-डेकेन, आयसोप्रोपाइल मायरीस्टेट आणि 2-ऑक्टायल डोडेकॅनॉलचे C12-14 अल्काइल सल्फेट इंटरफेसियल टेन्शनपेक्षा कमी पृष्ठभागाचे टेन्शन दर्शविते आणि तेल टप्प्यात अल्काइल पॉलीग्लायकोसाइड्सच्या विद्राव्यतेवर त्यांचे अवलंबित्व वर्णन केले आहे. हायड्रोफोबिक को-इमल्सीफायर्ससह संयोजनात o/w इमल्सनसाठी इमल्सीफायर्स म्हणून मध्यम-साखळी अल्काइल पॉलीग्लायकोसाइड्स वापरले जाऊ शकतात.

अल्काइल पॉलीग्लायकोसाइड्स इथॉक्सिलेटेड नॉनिओनिक सर्फॅक्टंट्सपेक्षा वेगळे असतात कारण ते तेल-इन-वॉटर (O/W) पासून तेल-इन-वॉटर (W/O) इमल्शनमध्ये तापमान-प्रेरित फेज रूपांतरणातून जात नाहीत. त्याऐवजी, ग्लिसरीन मोनो-ओलिएट (GMO) किंवा डिहायड्रेटेड सॉर्बिटॉल मोनो-लॉरेट (SML) सारख्या हायड्रोफोबिक इमल्सीफायरसह मिसळून हायड्रोफिलिक/लिपोफिलिक गुणधर्म संतुलित केले जाऊ शकतात. खरं तर, अल्काइल पॉलीग्लायकोसाइड इमल्सीफायर सिस्टमचे फेज वर्तन आणि इंटरफेशियल टेन्शन पारंपारिक फॅटी अल्कोहोल इथॉक्सिलेट्स सिस्टमसारखेच असतात जर नॉन-इथोक्सिलेटेड सिस्टममध्ये हायड्रोफिलिक/लिपोफिलिक इमल्सीफायरचे मिश्रण गुणोत्तर मुख्य फेज वर्तन पॅरामीटर म्हणून तापमानाऐवजी वापरले जाते.

डोडेकेन, पाणी, लॉरिल ग्लुकोसाइड आणि सॉर्बिटन लॉरेटसाठी हायड्रोफोबिक कोइमल्सीफायर म्हणून वापरण्यात येणारी प्रणाली C12-14 APG ते SML या 4:6 ते 6:4 च्या विशिष्ट मिश्रण गुणोत्तरावर सूक्ष्म इमल्सन तयार करते (आकृती 1). उच्च SML सामग्रीमुळे इमल्शनशिवाय इमल्शन तयार होतात तर उच्च अल्काइल पॉलीग्लायकोसाइड सामग्रीमुळे o/w इमल्शन तयार होतात. एकूण इमल्सीफायर एकाग्रतेतील फरकामुळे फेज आकृतीमध्ये तथाकथित "कहलवेट फिश" तयार होते, ज्यामध्ये तीन-फेज मायक्रोइमल्शन असतात आणि शेपटीत सिंगल-फेज मायक्रोइमल्शन असतात, जसे की इथॉक्सिलेटेड इमल्सीफायर्समध्ये तापमानाचे कार्य म्हणून पाहिले जाते. फॅटी अल्कोहोल इथॉक्सिलेट सिस्टमच्या तुलनेत C12-14 APG/SML मिश्रणाची उच्च इमल्सीफायिंग क्षमता या वस्तुस्थितीतून दिसून येते की इमल्सीफायर मिश्रणाचा 10% देखील सिंगल-फेज मायक्रोइमल्शन तयार करण्यासाठी पुरेसा असतो.

दोन सर्फॅक्टंट प्रकारांच्या फेज इनव्हर्जन पॅटर्नमधील समानता केवळ फेज वर्तनापुरती मर्यादित नाही तर इमल्सिफायिंग सिस्टमच्या इंटरफेस टेन्शनमध्ये देखील आढळू शकते. इमल्सिफायर मिश्रणाचे हायड्रोफिलिक - लिपोफिलिक गुणधर्म समतोल गाठले जेव्हा C12-14 APG/SML चे गुणोत्तर 4:6 होते आणि इंटरफेशियल टेन्शन सर्वात कमी होते. उल्लेखनीय म्हणजे, खूप कमी किमान इंटरफेशियल टेन्शन (अंदाजे 10)^-3C12-14 APG/SML मिश्रण वापरून mN/m) निरीक्षण केले गेले.

सूक्ष्म इमल्शन असलेल्या अल्काइल ग्लायकोसाइड्समध्ये, उच्च इंटरफेशियल क्रियाकलापाचे कारण म्हणजे मोठ्या ग्लुकोसाइड-हेड गटांसह हायड्रोफिलिक अल्काइल ग्लायकोसाइड्स आणि लहान गटांसह हायड्रोफोबिक सह-इमल्सीफायर्स हे तेल-पाणी इंटरफेसवर आदर्श प्रमाणात मिसळले जातात. इथॉक्सिलेटेड नॉनिओनिक सर्फॅक्टंट्सच्या तुलनेत हायड्रेशन (आणि हायड्रेशन हेडचा प्रभावी आकार) तापमानावर कमी अवलंबून असतो. अशा प्रकारे, समांतर इंटरफेशियल ताण केवळ नॉन-इथोक्सिलेटेड इमल्सीफायर मिश्रणाच्या किंचित तापमान-अवलंबित टप्प्याच्या वर्तनासाठी दिसून येतो.

हे मनोरंजक अनुप्रयोग प्रदान करते कारण, फॅटी अल्कोहोल इथॉक्सिलेट्सच्या विपरीत, अल्काइल ग्लायकोसाइड तापमान-स्थिर सूक्ष्म इमल्शन तयार करू शकतात. सर्फॅक्टंट सामग्री, वापरलेल्या सर्फॅक्टंटचा प्रकार आणि तेल/पाणी गुणोत्तर बदलून, पारदर्शकता, चिकटपणा, सुधारणा प्रभाव आणि फोमिंग गुणधर्म यासारख्या विशिष्ट गुणधर्मांसह सूक्ष्म इमल्शन तयार केले जाऊ शकतात. अल्काइल इथर सल्फेट आणि नॉन-आयनच्या मिश्रित प्रणालीमध्ये सह-इमल्शनफायर, विस्तारित सूक्ष्म इमल्शन क्षेत्राचे निरीक्षण केले जाते आणि ते सांद्र किंवा सूक्ष्म कण तेल-पाणी इमल्शन तयार करण्यासाठी वापरले जाऊ शकते.

हायड्रोकार्बन (डायोक्टाइल सायक्लोहेक्सेन) आणि ध्रुवीय तेलांसह अल्काइल पॉलीग्लायकोसाइड/SLES आणि GMO (डायकाप्रिलिल इथर/ऑक्टाइल डोडेकॅनॉल) असलेल्या बहुघटक प्रणालींच्या स्यूडोटर्नरी फेज त्रिकोणांचे मूल्यांकन केले गेले आहे. ते घटकांच्या रासायनिक रचना आणि मिश्रण गुणोत्तरावर अवलंबून षटकोनी टप्प्यांसाठी आणि लॅमेलर टप्प्यांसाठी o/w, w/o किंवा मायक्रोइमल्शनसाठी क्षेत्रांची परिवर्तनशीलता आणि व्याप्ती दर्शवितात. जर हे फेज त्रिकोण संबंधित मिश्रणांचे फोमिंग वर्तन आणि स्निग्धता गुणधर्म दर्शविणाऱ्या एकरूप कामगिरी त्रिकोणांवर सुपरइम्पोज केले असतील, तर ते फॉर्म्युलेटरला विशिष्ट आणि सु-डिझाइन केलेले मायक्रोइमल्शन फॉर्म्युलेशन शोधण्यात मौल्यवान मदत करतात. उदाहरणार्थ, फेशियल क्लींजर्स किंवा रिफॅटिंग फोम बाथसाठी रिफॅटिंग फोम बाथसाठी योग्य मायक्रोइमल्शन फॉर्म्युलेशन फेज त्रिकोणातून मिळवता येते.