洗发、护发用品,是近年来发展较快的一类洗 涤用品,而去屑香波又占据了市场的半壁江山。常 见的去屑止痒剂有ZPT、甘宝素、二吡啶硫酮硫酸 镁盐(MDS)、Octopirox等 一。甘宝素又名活性甘宝 素、二唑酮,分子式为C H ( N Cl,属杀菌剂类产品, 被称为第二代高效去屑止痒剂。化学结构见图1:
其化学名称:1一(4-氯苯氧基)一1一(1 H一咪唑一1一 基)一3,3二甲基一2一丁酮。甘宝素因对产生头屑的真 菌(pytyrosporum ovale)抑制力强,效果好,作用温 和、去屑止痒效果比较持久,毒副作用极小,用量 少,成本低,经济效益好,在香波中被广泛应用 。 流变性是香波的一个主要特性,也是消费者对 香波产品关注特性之一。其关系到产品的稳定性 及使用的方便性,因此在设计香波产品的过程中应 充分考虑其流变性。香波体系是由离子型、非离子 型表面活性剂复配组成,是浓分散体系,属于非牛 顿流体,其流变性对电解质含量、pH值很敏感。电 解质的加入可以减弱表面活性剂极性头间的静电
排斥力,增大胶束的聚集数,促进胶束的生长,从而 使胶束由球状转变为棒状,进而形成尺寸较长、能 够自由弯曲的柔性聚集体,这种聚集体被称作为蠕 虫状胶束,蠕虫状胶束进而相互缠绕形成网络结 构。pH值的变化,会使体系的临界胶束浓度(cmc) 改变,进而使胶束表面的双电层发生变化,影响体系 的流变性H 。实验探讨了pH值、甘宝素与氯化钠 对香波流变性的影响。 1 实验部分
1.1 原料和仪器
脂肪醇醚硫酸钠(AES—Na),化学纯(质量分数 \"EU≥70 ),科宁公司;椰油酰胺单乙醇酰胺(CO— camide MEA),化学纯(质量分数Z.U≥98 ),科宁公 司;椰油酰胺基丙基甜菜碱(CAB一35),化学纯(质量 分数叫≥35 ),四川花语;甘宝素(ctimbazole),化 学纯(质量分数 ≥90 ),浙江丽晶化学;柠檬酸, 分析纯,四川I优利生物化学;NaC1,分析纯,四川盐 业公司。NDJ一1粘度仪,上海昕瑞仪器仪有限公司; PHS一25酸度仪,上海昕瑞仪器仪有限公司。
1.2 香波体系的制备
香波体系配方(质量分数w/ ):AES—Na
(70 ),16.0 ;cocamide M EA,1.0 ;CAB一35, 3.5 ;甘宝素,x ;NaC1,Y ;柠檬酸,适量;去离 子水至100.0。配方中甘宝素质量分数(x)和氯化 钠的质量分数(y)及pH值见表1。 表1 甘宝素与氯化钠的加入量和pH值
1.3 分析测定方法I-一
pH值的测定参照GB/T 13531.卜92;粘度的 测定参照GB/T 1 1432—。 2 结果和讨论
2.1 甘宝素对体系的粘度影响
在不调节pH, (NaC1)= 0 时,甘宝素的加 入量对体系粘度的影响,见图2。
由图2可看出,随甘宝素的加入量增加,体系粘 度也随之增加,在\"LU(甘宝素)= 1.0V0时,体系粘 度达到最大值,然后随甘宝素加入量的增加,体系 粘度下降。出现这种现象是因为甘宝素在体系中 会电离出cl离子,因此在香波体系中,甘宝素的加 入相当于一种电解质的加入。随其加入量的增加, 体系的胶束聚集数增大,形成蠕虫状胶束,胶束之 间相互缠绕,进而形成网络结构,体系粘度增加。 当体系中甘宝素的浓度达到饱和后,再加入甘宝素 会使部分甘宝素结晶析出,胶束表面的双电子层结 构被进一步压缩,胶束表面电荷减少,线性的蠕虫 状胶束发生卷陆,从而使得体系粘度降低。 2.2 pH值对体系粘度的影响
在硼(NaC1)= 0 时,不同pH值与甘宝素的 加入量对体系粘度的影响,见图3。
由图3可看出,在含甘宝素的香波体系中,随体 系pH值的降低,体系粘度呈上升趋势,这是由于甘 宝素在酸性条件下的溶解度增大,使胶束表面的双 电层结构能吸附更多的电荷,从而降低了体系的 cm(2值,有利于蠕虫状胶束的形成。说明低pH 值 有利于体系粘度增大。当u,(甘宝素)=0.8 时, 体系的粘度达到了最高值。 2.3 NaC}对体系粘度的影响
在 (甘宝素)= 0.8 ,pH =5.0时,氯化钠
的加入量对体系粘度影响,见图-}。由图4可看出, 随氯化钠加入量的增加,体系粘度呈下降趋势。这 是由于氯化钠的加入使体系的盐分过量,出现同离 子效应,结果使体系对甘宝素的溶解度下降,出现 “盐析”现象,胶束表面的双电子层结构被进一步压 缩,相互缠绕的网络结构被破坏,从而使体系粘度 降低。 3 结 论
综上所述甘宝素作为去屑止痒剂加入体系,是 以电解质的形式出现在香波体系中,有利于体系网 络结构形成,使体系粘度增加;低pH值会增大甘宝 素在体系中的溶解度,使胶束表面的双电层结构能 吸附更多的电荷,促进蠕虫胶束集聚数量的增加, 有利于体系粘度的增加;而NaCI的加入会使体系 的电解质过量,使体系出现同离子效应,甘宝素的 溶解度下降,出现“盐析”,影响体系蠕虫胶束的双 电层结构,破坏相互缠绕的网络结构,降低体系的 粘度。因此在含甘宝素的香波中,pH值为5.0,7.U (甘宝素)=0.8 , (氯化钠)=0 时,体系有最 佳的表现粘度。