تری اتانول آمین = triethanolamine TEA

triethanolamine = تری اتانول آمین

triethanolamine
تری اتانول آمین

 سورفکتانت های آنیونی کف کنندگی و پاک کنندگی بالایی دارند ولی متأسفانه موجب تحریک پوست و مو می شوند و نباید میزان استفاده از آن ها در شامپو زیاد باشد. سدیم لوریل سولفات، سدیم لوریل اتر سولفات، آمونیوم لوریل سولفات، آمونیوم لوریل اتر سولفات، تری اتانول آمین لوریل سولفات از جمله سورفکتانت های آنیونی هستند که قسمت اعظم فرمولاسیون شامپوها را به خود اختصاص می دهند. سورفکتانتهای آنیونی پایه ای هدف از به کارگیری شامپو یا ژلهای حمام تمیز کردن پوست و مو است. مشتری معمولاً انتظار دارد شامپویی که استفاده می کند غلیظ باشد و خوب کف کند. هرچند که هیچ کدام از این ویژگی ها برای خوب تمیز کردن ضروری نیست. ام برای اینکه این خواسته مشتری ها تامین شودسورفکتانتهای پایه ای یا سورفاکنتهای اولیه به فرمولاسیون محوصلات پاک کننده اضافه می شود. آلکیل اتر سولفات ها شاید بتوان گفت پرکاربرد ترین سورفکتانت آرایشی بهداشتی آلکیل اتر سولفات ها هستند. عالی کف می کنند، هرچند که کف درشتی تشکیل می دهند. سختی آب قدرت کف کنندگی شان را چندان تحت تاثیر قرار نمی دهد. غلظت بحرانی میسل آلکیل آن ها پایین است. تعداد واحدهای اتیلین گلیکول تاثیر مهمی در ویژگی آلکیل اتر سولفات ها دارد. هرچه درجه اتوکسیلاسیون بیشتر باشد، سورفکتانت ملایم تر خواهد بود.

 سورفکتانت های آنیونی کف کنندگی و پاک کنندگی بالایی دارند ولی متأسفانه موجب تحریک پوست و مو می شوند و نباید میزان استفاده از آن ها در شامپو زیاد باشد. سدیم لوریل سولفات، سدیم لوریل اتر سولفات، آمونیوم لوریل سولفات، آمونیوم لوریل اتر سولفات، تری اتانول آمین لوریل سولفات از جمله سورفکتانت های آنیونی هستند که قسمت اعظم فرمولاسیون شامپوها را به خود اختصاص می دهند.

 مثال: سدیم لوریل سولفات ها C12H25SO4Na تعریف الکل سولفات ها تنها از الکل های نوع اول خطی که از ترکیبات طبیعی یا به وسیله روش های سنتزی بدست آمده اند، تهیه می شوند. الکل سولفات ها در فرم اسیدی پایدار نبوده، لذا تنها نمک های آن ها به صورت تجاری موجود هستند که متداول ترین نوع، نمک سدیمی آن است. نمک های آمینی بر پایه منو، دی یا تری اتانول آمین و آمونیاک نیز به وسیله بیشتر تولیدکننده ها به بازار عرضه می شود؛ که عموماً اکتیو آن ها بین 30 تا 40 درصد است. محلول های 60-70 درصدی نیز قابل تولید بوده و گاهی توسط تولیدکنندگان تهیه می شوند. الکل سولفات ها امروزه به وسیله عمل سولفاسیون الکل ها با تری اکسید گوگرد تولید می شوند. خواص عمومی 1- حلالیت: نمک های سدیمی متداول C12-C14 (دودسیل) الکل سولفات، در غلظت بیش از %30 ایجاد ژل می کنند. در زیر %30 در دمای نرمال به صورت مایع هستند ولی با افت دما به زیر 25oC به صورت خمیر نرمی در می آیند (نقطه Kraft، فصل 1). نمک های آمینی (DEA, MEA یا TEA) حلالیت بهتری دارند. DEA حلالیت کمتری نسبت به TEA دارد ولی محلولی با ویسکوزیته کمتر تولید می کند. نمک های آمینی در حین انبارش تیره می شوند بخصوص اگر در معرض نور قرار گرفته باشند. نقطه Kraft به توزیع زنجیره های کربنی در الکل مادر بستگی دارد. یک توزیع وسیع زنجیره کربنی موجب ایجاد نقطه Kraft پایین تری (حدود 10oC) شده و باعث روانی محصول در دمای اتاق می شود. محلول های فتی الکل های سولفاته نقاط ابری شدنی زیر دمای اتاق دارند که این حالت بسته به تولیدکنندگان متفاوت است. دلیل اصلی این تفاوت و مغایرت ها مقدار الکترولیت و الکل آزاد باقیمانده محصول می باشد.

 روش های جدید تولید (با SO3) الکل سولفات هایی با محتوای مواد معدنی کم، الکل کم و در نتیجه با نقطه ابری شدن چایین را امکان پذیر کرده است. برای خمیرها و کرم ها ممکن است افزودن الکل یا نمک جهت ایجاد ناپایداری لازم باشد. گاهی از الکل های C14-C18 برای افزایش ویسکوزیته یا کدورت استفاده می شود. نمک تری اتانول آمین به علت حلالیت بهترف محصولات شفافی ایجاد می کند.

 سورفکتانتها در شامپو سورفکتانت ها یا مواد فعال کننده سطح که پاک کننده اصلی شامپوها هستند، دارای یک سر قطبی و یک بخش غیرقطبی می باشند. بخش غیرقطبی مولکول سورفکتانت قابل حل در روغن و بخش قطبی آن، قابل حل در آب است. وقتی که شامپو را استفاده می کنیم، بخش غیرقطبی به سمت مواد چربی و چرک موها قرار گرفته و بخش قطبی در درون آب قرار می گیرد و پس از تشکیل ساختاری به نام مایسل، چرک را از سطح مو جدا می کند. موادی که برای ساخت سورفکتانت های شامپو مورد استفاده قرار می گیرند، اسیدهای چرب برگرفته از روغن پالم هستند. نمونه ای از این مواد، سدیم لوریل اتر سولفات است. سورفکتانت های آنیونی آلکیل سولفات ها و آلکیل اتر سولفات ها، معروفترین مواد فعال کننده سطحی آنیونی هستند. نمک سدیم، آمونیوم و تری اتانول آمین این ترکیبات بیشترین کاربرد را در شامپو دارد. این ترکیبات معمولاً به صورت مخلوط در شامپوها استفاده می شوند. سدیم لوریل اتر سولفات سدیم لارت سولفات یا همان سدیم لوریل اتر سولفات با نام تجاری تگزاپون، خمیر نیمه شفاف سفید یا زردرنگی است که بوی ملایم داشته و از سورفکتانت های آنیونی محسوب می شود. الکل چرب به دست آمده از روغن پالم، با اکسید اتیلن ترکیب شده و الکل چرب اتوکسیلر را تشکیل می دهد. متعاقبا عمل سولفاته کردن (سولفاسیون) ترکیب حاصله را به SLES تبدیل می کند. سدیم لوریل اتر سولفات صدفی در اثر افزودن مواد صدفی کننده مانند اتیلن گلایکول مونو استئارات و اتیلن گلایکول ای استئارات به سدیم لوریل اتر سولفات، تگزاپون صدفی به دست می آید. این ماده که ظاهری صدفی مانند دارد، در شامپوهای سر و بدن و مایعات دستشویی کاربرد دارد.

 افزودنی های شامپو خود به دو دسته تقسیم بندی می شوند. الف- افزودنی های عمومی موادی مانند نگهدارنده ها برای جلوگیری از آلودگی میکروبی، نمک برای افزایش قوام شامپو و اسانس برای خوشبو نمودن شامپو و ا.د.ت.‌آ (EDTA) برای کاهش سختی آب و سیتریک اسید جهت تنظیم پ هاش جزء افزودنی های شامپو به حساب می آیند. اگر به ترکیبات تشکیل دهنده شامپوها دقت کنیم خواهیم دید اجزائی مثل اسیدسیتریک، نمک، ا.د.ت.ا، نگهدارنده، اسانس، رنگ و آب در همه شامپوها مشترک هستند. به همین علت به این نوع افزودنی ها، افزودنی های عمومی گفته می شود. نگهدارنده ها از آنجا که شامپو محیط مناسبی برای رشد میکرو ارگانیسم ها به ویژه باکتری سودوموناس است، در صورت عدم بکارگیری نگهدارنده ها، به مرور زمان فاسد شده و بوی نامطبوع می دهد. مخلوط ایزوتیازولین ها و ترکیبات پارابن به عنوان نگهدارنده در شامپوها استفاده می شود. مهمترین نگهدارنده های شامپو، ایزوتیازولین ها هستند. «متیل کلرو ایزوتیازولین اون» و «متیل تیازولین اون» از مهمترین ترکیباتی هستند که به عنوان نگهدارنده برای از بین بردن میکروارگانیسم ها و جلوگیری از رشد و تکثیر آن ها در شامپوها استفاده می شوند. عوامل کمپلکس دهنده نمک اتیلن دی آمین تترا استیک اسید که به اختصار EDTA نامیده می شود، به شکل گسترده ای به عنوان عامل کیلیت کننده (شلات کننده) یا کمپلکس دهنده در شامپوها استفاده می شود. پلی فسفات ها و مواد فعال سطحی غیریونی نیز در لخته کردن نمک های کلسیم مؤثرند. قوام دهنده الکترولیت ها، رایج ترین ترکیبات قوام دهنده شامپوها هستند. معمولاً برای افزایش ویسکوزیته شامپوها، یا درصد نمک به فرمولاسیون اضافه می کنند. نمک طعام یا کلرید سدیم و همچنین کلرید آمونیوم سبب افزایش ویسکوزیته شامپوها می شود. مشتقات سلولزی مثل کربوکسی متیل سلولز به اختصار CMC نیز برای افزایش شامپوها استفاده می شود. تنظیم کننده pH برای تنظیم pH شامپوها در محدوده تا از مواد تنظیم کننده pH استفاده می شود. اسیدهای آلی مثل اسید سیتریک و اسید لاکتیک برای کاهش pH و بازهای آلی مثل تری اتانول آمین برای افزایش pH به فرمولاسیون شامپو اضافه می شود. اسانس شامپو برای تأمین رایحه دلپذیر شامپوها، بخشی از فرمولاسیون شامپو را به اسانس اختصاص می دهند. میزان مصرف اسانس در شامپوها معمولاً تا درصد است. رنگ برای زیبا کردن ظاهر شامپوها از ترکیبات رنگی در فرمولاسیون شامپو استفاده می شود. ب- افزودنی های اختصاصی پروتئین ها، ویتامین ها، عصاره های گیاهی، عوامل ضدشوره از مهم ترین افزودنی های شامپو هستند. هر نوع شامپو بر حسب اینکه چه ویژگی خاصی برای آن در نظر گرفته می شود، از افزودنی خاصی در ترکیبات آن استفاده می شود. انواع رایج شامپوها عبارتند از: تقویت کننده، ضدشوره، شامپوی موهای رنگ شده، شامپوهای حجم دهنده، شامپوهای کنترل کننده ترشح چربی و شامپو بچه.

 octyl methoxy cinamate سالیسیلات ها (salicylates) سالیسیلات ها جاذب های UVB ضعیف تری هستند و معمولاً همراه با سایر عوامل ضدآفتاب فرموله می شوند. از دیدگاه تاریخی این مواد از دیرباز مورد استفاده قرار می گرفته اند ولی با مشتقات کاراتر پابا و سینامات ها جایگزین شدند. از جمله پرکاربردترین مشتقات از این گروه، اتیل هگزیل سالیسیلات (اکتیل سالیسیلات octisalate) و هومومنتیل سالیسیلات (homosalate) می باشند. هر دو ماده فوق توان حل نمودن و همراهی با اکسی بنزون (oxybenzone) و آووبنزون (avobenzone) را دارند. تری اتانول آمین سالیسیلات (trolamine salicylate) از مشتقاتی است که حلالیت آبی بهتری دارد. مشتقات کامفر این مشتقات در ایالات متحده به تصویب نرسیده اند، ولی در اروپا شش مشتق کامفر به صورت رسمی در فرآورده ها مصرف می شوند: 4- متیل بنزیلیدن کامفر پرکاربردترین مشتق از این دسته می باشد. تری آزون ها (triazones) اکتیل یا اتیل هگزیل تری آزون (EHT) یک جاذب اشعه UVB است که در اروپا پذیرفته شده است (EU no. 15). دی اتیل هگزیل بوتامیدو تری آزون (DBT, Tinosorb M) مشتق جدیدتری است که کارایی بیشتری در جذب اشعه های محدود UVB دارد. بیس – اتیل هگزیل اکسی فنل متوکسی فنیل تری آزون (BEMT, Tinosorb S) مشتق دیگری است که بر طیف وسیعی از اشعه ماورای بنفش و از جمله UVA مؤثر است. بیس اکتیل تری آزول (MBBT) از دیگر مشتقات این گروه با طیف ضدآفتابی وسیع می باشد.

1- حلالیت: صابون C12 اشباع در آب محلولند، صابون های C18 بسیار به آرامی حل می شوند. صابون های C16-C18 غیراشباع در آب محلولند. صابون های پتاسیمی نسبت به انواع سدیمی حلالیت بیشتری دارند (این حالت برای سولفات ها بالعکس است به طوری که انواع پتاسسیمی نامحلول ترند.) نمک های آمین حلالیت بهتری دارند (MEA، DEA، TEA). نمک های TEA (تری اتانول آمین) لوریک اسید و اولئیک اسید نسبت به نوع سدیمی ملایم تر بوده، حلالیتشان بالاتر و کف بهتری دارند اسیدهای چرب روغن تال (ساخته شده با اسیدهای غیراشباع) حلالیت بیشتری در آب داشته و ویسکوزیته کمتری نسبت به انواع حاصل از پیه ایجاد می کنند.

2- حلالیت: نمک سدیمی آن چندان در اسید یا pH خنثی محلول نیست ولی کمی در قلیاها قابل انحلال است؛ نمک TEA در pH خنثی حلالیت بیشتری دارد.

4- سازگاری با یون های آبکی: دارای سازگاری بسیار خوبی است به طوری که مثلاً نمک TEA آن در آب سخت کف خوبی ایجاد می کند.

مثال: سدیم لوریل سولفات ها C12H25SO4Na تعریف الکل سولفات ها تنها از الکل های نوع اول خطی که از ترکیبات طبیعی یا به وسیله روش های سنتزی بدست آمده اند، تهیه می شوند. الکل سولفات ها در فرم اسیدی پایدار نبوده، لذا تنها نمک های آن ها به صورت تجاری موجود هستند که متداول ترین نوع، نمک سدیمی آن است. نمک های آمینی بر پایه منو، دی یا تری اتانول آمین و آمونیاک نیز به وسیله بیشتر تولیدکننده ها به بازار عرضه می شود؛ که عموماً اکتیو آن ها بین 30 تا 40 درصد است. محلول های 60-70 درصدی نیز قابل تولید بوده و گاهی توسط تولیدکنندگان تهیه می شوند. الکل سولفات ها امروزه به وسیله عمل سولفاسیون الکل ها با تری اکسید گوگرد تولید می شوند. خواص عمومی 1- حلالیت: نمک های سدیمی متداول C12-C14 (دودسیل) الکل سولفات، در غلظت بیش از %30 ایجاد ژل می کنند. در زیر %30 در دمای نرمال به صورت مایع هستند ولی با افت دما به زیر 25oC به صورت خمیر نرمی در می آیند (نقطه Kraft، فصل 1). نمک های آمینی (DEA, MEA یا TEA) حلالیت بهتری دارند. DEA حلالیت کمتری نسبت به TEA دارد ولی محلولی با ویسکوزیته کمتر تولید می کند. نمک های آمینی در حین انبارش تیره می شوند بخصوص اگر در معرض نور قرار گرفته باشند. نقطه Kraft به توزیع زنجیره های کربنی در الکل مادر بستگی دارد. یک توزیع وسیع زنجیره کربنی موجب ایجاد نقطه Kraft پایین تری (حدود 10oC) شده و باعث روانی محصول در دمای اتاق می شود. محلول های فتی الکل های سولفاته نقاط ابری شدنی زیر دمای اتاق دارند که این حالت بسته به تولیدکنندگان متفاوت است. دلیل اصلی این تفاوت و مغایرت ها مقدار الکترولیت و الکل آزاد باقیمانده محصول می باشد.

3- ویسکوزیته محلول آبکی: ویسکوزیته محلول در حدود غلظت های %30-40 به سرعت افزایش یافته و به صورت ژله ایی در می آید. ولی در حدود غلظت های %60-70 به یک مایع نسبتاً روان تبدیل شده که مجدداً با افزایش غلظت، ژله ایی می شود. مقادیر حداقل غلظت های مورد نیاز جهت تغییر فرم محلول، متناسب با نوع الکل سولفاته شده مصرفی تغییر می کند، همچنین برخی از ناخالصی ها مانند الکل سولفاته نشده نیز در این مورد مؤثر خواهند بود. این مقدار حداقل، به وسیله دما نیز تحت تأثیر قرار می گیرد. ویسکوزیته محلول های آبکی را با افزودن الکل های زنجیره کوتاه و گلیکول ها می توان کاهش داد در حالی که آلکانول آمیدها (و نمک) به راحتی ویسکوزیته را افزایش می دهند. ویسکوزیته در اثر افزایش الکترولیت افزایش می یابد. مشتق نمک MEA نسبت به TEA به افزایش نمک های معدنی حساستر است (خصوصاً یون کلر). اثر نمک بر روی ویسکوزیته به غلظت الکل های چرب واکنش نداده هم بستگی دارد. برای افزایش گرانروی نمک TEA از آلکانول آمیدها یا کوکوآمیدو پروپیل بتائین استفاده می شود.

افزودن سارکوزینات با TEA سولفات جهت افزایش میزان کف، توصیه می شود. این در حالی است که TEA سولفات جای خود را به نمک آمونیوم (که ارزان تر بوده و مشکل ایجاد نیتروزو را ندارد)، انواع آمفوتری و منواستر سولفوسوکسینات ها داده است. در حال حاضر آمونیوم لوریل سولفات در بیشتر شامچوها و بیش از دیگر شوینده های آنیونی استفاه می شود. ادعا می شود نمک آمونیوم تحریک کنندگی کمتری نسبت به نمک سدیمی دارد. بهینه ترین مقدار الکل مخلوط شده در شامپو C12 %70-75؛ C14%25-30 است.