화장품 에멀젼 제제
린스 및 샴푸 제형에서 비교적 소량의 오일 성분이 용해되는 것은 알킬 폴리글리코사이드가 비이온성 계면활성제로서 나타낼 것으로 예상되는 기본적인 유화 특성을 보여줍니다. 그러나 알킬 폴리글리코사이드를 적절한 소수성 공유화제와 함께 강력한 유화제로 평가하기 위해서는 다성분 시스템에서의 상 거동에 대한 적절한 이해가 필요합니다. 일반적으로 알킬 폴리글리코사이드의 계면 활성은 탄소 사슬 길이에 의해 결정되며, 그보다 덜 중요하게는 중합도(DP)에 의해 결정됩니다. 계면 활성은 알킬 사슬 길이에 따라 증가하며, CMC 근처 또는 그 이상에서 1 mN/m 미만의 값으로 가장 높습니다. 물/미네랄 오일 계면에서 C12-14 APG는 C12-14 알킬 황산염보다 낮은 표면장력을 보입니다. 순수한 알킬 모노글루코사이드(C8, C10, C12)에 대해 n-데칸, 이소프로필 미리스테이트, 2-옥틸 도데칸올의 계면장력을 측정하였으며, 오일상에서 알킬 폴리글리코사이드의 용해도에 따른 계면장력의 의존성을 규명했습니다. 중쇄 알킬 폴리글리코사이드는 소수성 공용화제와 함께 수중 유성 에멀젼의 유화제로 사용될 수 있습니다.
알킬 폴리글리코사이드는 수중유(O/W) 에멀젼에서 수중유(W/O) 에멀젼으로 온도에 의한 상 변환을 겪지 않는다는 점에서 에톡실화된 비이온성 계면활성제와 다릅니다. 대신, 글리세린 모노올레에이트(GMO)나 탈수 소르비톨 모노라우레이트(SML)와 같은 소수성 유화제와 혼합하여 친수성/친유성 특성을 균형 있게 조절할 수 있습니다. 사실, 비에톡실화 시스템에서 친수성/친유성 유화제의 혼합 비율을 주요 상 거동 매개변수로 사용하는 경우 알킬 폴리글리코사이드 유화제 시스템의 상 거동과 계면 장력은 기존 지방 알코올 에톡실레이트 시스템과 매우 유사합니다.
도데칸, 물, 라우릴 글루코사이드, 소르비탄 라우레이트를 소수성 공유화제로 사용하는 시스템은 C12-14 APG와 SML의 혼합 비율이 4:6~6:4일 때 미세유화액을 형성합니다(그림 1). SML 함량이 높으면 w/o 유화액이 되고, 알킬 폴리글리코사이드 함량이 높으면 o/w 유화액이 됩니다. 총 유화제 농도의 변화에 따라 상평형도에서 "칼바이트 물고기"라고 불리는 형태가 나타나는데, 몸체는 3상 미세유화액을 포함하고 꼬리 부분은 단일상 미세유화액을 포함하는 형태입니다. 이는 온도에 따른 에톡실화 유화제에서 관찰됩니다. 지방 알코올 에톡실레이트 시스템에 비해 C12-14 APG/SML 혼합물의 높은 유화 용량은 유화제 혼합물의 10%만으로도 단일상 미세유화액을 형성하기에 충분하다는 사실에서 알 수 있습니다.
두 계면활성제 유형의 상전이 패턴의 유사성은 상 거동에만 국한되지 않고 유화 시스템의 계면 장력에서도 발견됩니다. 유화제 혼합물의 친수성-친유성 특성은 C12-14 APG/SML 비율이 4:6일 때 평형에 도달했으며, 계면 장력이 가장 낮았습니다. 특히, 매우 낮은 최소 계면 장력(약 10-3C12-14 APG/SML 혼합물을 사용하여 mN/m)을 관찰했습니다.
알킬 글리코사이드를 함유하는 마이크로에멀젼에서 높은 계면 활성의 이유는 더 큰 글루코사이드 헤드기를 가진 친수성 알킬 글리코사이드와 더 작은 글루코사이드 헤드기를 가진 소수성 공용화제가 오일-물 계면에서 이상적인 비율로 혼합되기 때문입니다. 수화(및 수화 헤드의 유효 크기)는 에톡실화된 비이온성 계면활성제의 경우보다 온도에 덜 의존적입니다. 따라서 평행 계면 장력은 온도에 약간 의존하는 비에톡실화된 유화제 혼합물에서만 관찰됩니다.
이는 지방 알코올 에톡실레이트와 달리 알킬 글리코사이드가 온도에 안정적인 마이크로에멀젼을 형성할 수 있기 때문에 흥미로운 응용 분야를 제공합니다. 계면활성제 함량, 사용되는 계면활성제의 종류, 그리고 오일/워터 비율을 조절함으로써 투명성, 점도, 개질 효과, 발포 특성과 같은 특정 특성을 갖는 마이크로에멀젼을 제조할 수 있습니다. 알킬 에테르 설페이트와 비이온성 계면활성제의 혼합 시스템에서 공용화제를 사용하면 마이크로에멀젼 면적이 확장되는 것을 확인할 수 있으며, 이를 사용하여 농축액 또는 미립자 오일-워터 에멀젼을 제조할 수 있습니다.
알킬 폴리글리코사이드/SLES 및 SML과 탄화수소(디옥틸 시클로헥산) 및 알킬 폴리글리코사이드/SLES 및 GMO와 극성 오일(디카프릴릴 에테르/옥틸 도데칸올)을 포함하는 다성분 시스템의 유사삼원상 삼각형을 평가했습니다. 이 삼각형들은 육각형상과 층상상에 대한 o/w, w/o 또는 마이크로에멀젼의 면적 변화와 그 크기를 성분의 화학 구조 및 혼합 비율에 따라 보여줍니다. 이러한 상삼각형을 해당 혼합물의 발포 거동 및 점도 특성을 나타내는 일치하는 성능 삼각형 위에 중첩하면, 세안제나 리팻팅 폼 배쓰와 같은 특정하고 잘 설계된 마이크로에멀젼 제형을 찾는 데 있어 제형 설계자에게 귀중한 도움을 제공합니다. 예를 들어, 리팻팅 폼 배쓰에 적합한 마이크로에멀젼 제형은 상삼각형으로부터 도출될 수 있습니다.
게시 시간: 2020년 12월 9일