مقایسه امولسیفایرها و مواد حل کننده
مقایسه امولسیفایرها و مواد حل کننده + شرح هر کدام
ماده حل کننده و امولسیفایر
یک ماده حل کننده و امولسیفایر روغن در آب (O / W) هر دو کار یکسانی را انجام می‌دهند، زیرا هر دو به پخش روغن در آب کمک می‌کنند. روغن و آب به طور طبیعی با هم مخلوط نمی‌شوند و اگر می‌خواهید آن‌ها را دور هم جمع کنید، به چیزی برای نگه داشتن آن‌ها نیاز دارید.
اگرچه هر دو از گروه مولکول‌های سورفکتانت (فعال سطح) هستند، مواد حل کننده و امولسیون‌کننده‌های O / W از هر جنبه دیگر متفاوت هستند و نمی‌توانند به جای یکدیگر استفاده شوند.
مولکول‌های فعال سطحی، یا سورفکتانت‌ها، طیف گسترده‌ای از مولکول‌ها با کاربردهای گسترده هستند، از استفاده آن‌ها در شامپو گرفته تا مواد تند و زننده‌ای که در حفاری استفاده می‌شود. این مولکول‌ها حداقل یک مؤلفه آب دوست (آب دوست) و یک مؤلفه چربی دوست (لیپوفیل) روی همان مولکول دارند.
این بدان معنی است که آن‌ها اختلاف بین روغن و آب را تقسیم می‌کنند و اجزای آب دوست و چربی دوست خود را بر این اساس جهت می‌دهند.
مواد حل کننده و نحوه عملکرد آن‌ها
مواد حل کننده گروهی از سورفکتانت‌ها هستند که کاملاً در آب حل می‌شوند اما دارای قابلیت انحلال کمی در روغن هستند. همانطور که از نام آن‌ها مشخص شده است برای حل شدن روغن در آب یا محیط آب دوست دیگری (مانند تزریق گیاهان دارویی یا هیدروسل) استفاده می‌شود. مولکول حل شده دارای اندازه ذرات بسیار کوچکی است که محلول آن کاملاً شفاف یا کمی شفاف به نظر می‌رسد.
از محلول‌های روان‌کننده برای حل / پراکندگی مواد چربی دوست (روغن دوست) در آب استفاده می‌شود:
ماده نگهدارنده چربی دوست
در این تصویر می‌توانید سه لوله آزمایش حاوی ماده نگهدارنده‌ای که مخلوطی از سه ترکیب تری اتیل سیترات، گلیسیریل کاپریلات، بنزوئیک اسید است را ببینید که در آب نامحلول است و به یک ماده حل کننده برای محصولات پایه آب مانند تونیک و ژل نیاز دارد. با توجه به تصویر زیر این ماده نگهدارنده با نسبت های مختلف در آب حل شده است.
روغن ضروری (اسانس) یا روغن معطر
در این تصویر می‌توانید سه لوله آزمایش حاوی اسانس نارنگی را مشاهده کنید که مانند همه روغن‌های اساسی چربی دوست است و به طور معمول بالای آب شناور می‌شود. روغن‌های اساسی به یک ماده حل کننده برای محصولات با پایه آب مانند تونیک‌ها و ژل‌ها نیاز دارند. در عکس می‌بینید که روغن اسانس نارنگی با نسبت های مختلف در آب حل شده است.
روغن‌های اساسی و آب بدون یک ماده حل کننده مخلوط نمی‌شوند. اگر تصادفاً یک روغن ضروری دریافت کنید که به راحتی در آب یا گلیسیرین پراکنده می‌شود، احتمالاً از قبل با نوعی ماده حل کننده یا حلال رقیق شده است.
یک ویتامین لیپوفیلی مانند ویتامین E
در این تصویر می‌توانید دو لوله آزمایش حاوی ویتامین E (توکوفرول) را مشاهده کنید که لیپوفیلیک است و برای محصولات پایه آب مانند تونیک‌ها و ژل‌ها به یک ماده حل کننده نیاز دارد. ویتامین E با نسبت‌های مختلف در آب حل شده است.
عصاره CO۲
در این تصویر می‌توانید دو لیوان حاوی عصاره CO۲ رزماری را مشاهده کنید که مانند تمام عصاره‌های CO۲ در آب نامحلول است و برای محصولات پایه آب مانند تونیک‌ها و ژل‌ها به یک ماده حل کننده نیاز دارد. عصاره CO۲ رزماری با نسبت‌های مختلف در آب حل شده است.
با استفاده از یک ماده روان کننده نمی‌توانید تمام عصاره‌های CO۲ را در آب حل کنید. عصاره‌های CO۲ که دارای روغن‌های اساسی و مولکول‌های آلی سبک / فرار هستند می‌توانند حل شوند، در حالی که عصاره‌های CO۲ با محتوای تری گلیسیرید حل نمی‌شوند.
در عکس زیر، ما عصاره CO2 رزماری را با استفاده از نسبت عصاره ۱: ۵ و ۱:۱۰ به ماده حل کننده پراکنده شده است. همانطور که مشاهده می‌کنید، نسبت ۱: ۵ مناسب نیست و نسبت ۱:۱۰ نیز کاملاً راضی کننده نیست اما حداقل عصاره جدا نمی‌شود.
لطفاً توجه داشته باشید که مواد روان‌کننده فقط می‌توانند مولکول‌های سبک و کوچک مانند روغن‌های اساسی را پراکنده کنند. برای حل کردن تری گلیسیریدها (روغن های گیاهی) در آب نمی‌توانید از یک ماده حل کننده استفاده کنید.
چه اتفاقی می‌افتد اگر از یک ماده روان‌کننده استفاده نکنید؟
بسیاری از فرمول‌دهنده‌ها و مارک‌های طبیعی ترجیح می‌دهند از هیچ ماده روان‌کننده‌ای در محصول خود استفاده نکنند تا از ترکیبات غیر ضروری در فرمولاسیون خود جلوگیری کنند. آن‌ها به مصرف‌کننده توصیه می‌کنند قبل از استفاده بطری را به شدت تکان دهید تا اطمینان حاصل شود (تا آنجا که ممکن است) ماده روغن دوست به طور مساوی در سراسر محصول پخش می‌شود.
با این حال، عدم وجود یک ماده حل کننده در نتیجه یک لایه روغن در بالای آب و هر ماده آب دوست موجود در فرمول شناور می‌کند. اما فقدان ماده روان‌کننده نه تنها بر ظاهر و زیبایی محصول تأثیر می‌گذارد. همانطور که در زیر توضیح خواهیم داد، ممکن است منجر به موارد ایمنی و عملکردی نیز شود.
هنگامی که مشتری شما بطری حاوی فرمولاسیون حل شده شما را باز می‌کند، اسانس و ماده نگهدارنده از همان اولین تا آخرین قطره محصول با همان غلظت یکسان وجود دارد.
| خطرات ناشی از مصرف دوز در صورت استفاده از ماده حل کننده | خطرات ناشی از مصرف دوز در صورت عدم استفاده از ماده حل کننده | مواد تشکیل‌دهنده |
| ممکن است محصول شما به اندازه کافی نگهداری نشود و این امر منجر به موارد ایمنی و پایداری خواهد شد. | اگر ماده نگهدارنده شما حاوی مواد حساس کننده پوست باشد، شما در معرض خطر آلرژی‌زایی یا حساسیت پوستی هستید. | مواد نگهدارنده لیپوفیلیک |
| مشتری شما از ویژگی‌های عملکرد روغن‌های اساسی که برای محصول خود انتخاب کرده‌اید بهره‌ای نخواهد برد. | شما در حال افزایش خطر واکنش آلرژی‌زا یا حساسیت به پوست هستید. | روغن ضروری (اسانس) |
| مشتری شما از ویژگی‌های عملکردی عصاره‌های CO۲ که برای محصول خود انتخاب کرده‌اید بهره‌ای نخواهد برد. | اگر عصاره CO۲ حاوی درصد بالایی از حساس‌کننده‌های روغن ضروری باشد، شما در معرض خطر آلرژی یا حساسیت به پوست هستید. | عصاره CO۲ |
| مشتری شما از ویژگی‌های عملکردی ویتامین‌های لیپوفیلیکی که برای محصول خود انتخاب کرده‌اید بهره ای نخواهد برد. | N / A | ویتامین‌های لیپوفیلیک |
در صورت مصرف بیش از حد، خطرهای واکنش آلرژی زا یا حساسیت‌زایی را افزایش می‌دهید و در صورت مصرف دوز کم، مشتری از ویژگی های عملکردی موادی که برای محصول خود انتخاب کرده‌اید بهره‌ای نخواهد برد.
اکثر روغن‌های اساسی دارای اجزای آلرژی زا (بنزیل الکل، لینالول، لیمونن و غیره) هستند و از این رو حداکثر محدودیت‌های پوستی را برای استفاده در ترکیبات مراقبت از پوست و مو دارند. رعایت این محدودیت‌های پوستی در حین فرمولاسیون نه تنها یک روش ایمن است، بلکه در بسیاری از نقاط جهان اجباری است. استفاده از یک ماده حل کننده برای یک‌نواخت نگه داشتن غلظت روغن اساسی در کل محلول، به شما اطمینان می‌دهد که از مواد موجود در محصولات شما با اطمینان در حد مجاز پوست در هر بار استفاده می‌شود.
امولسیفایر چیست؟
برخلاف مواد حل کننده، امولسیفایرها محلول در آب نیستند. از امولسیفایرها برای ایجاد امولسیون روغن در آب استفاده می‌شود تا امولسیون O / W ایجاد شود. از امولسیفایرها برای روغن‌ها و مواد چربی دوست با مولکول‌های بزرگتر / سنگین‌تر از روغن‌های اساسی استفاده می‌شود. به عنوان مثال این روغن‌ها شامل روغن‌های گیاهی، استرهای چرب و موم هستند.
در حالی که با مواد حل کننده می‌توانید فقط غلظت کمی از یک ماده چربی دوست (۰/۱ – ۲/۲٪) داشته باشید، با امولسیفایرها می‌توانید تا ۵۰٪ روغن در آب داشته باشید. گفته شد، غلظت فاز روغن اکثر امولسیفایر ها بین ۱۵-۳۰ درصد است.
در این عکس، ما ۵٪ از این موارد را پراکنده کرده‌ایم:
- Symbiosolv clear (یک ماده حل کننده طبیعی)
- Symbiosolv XC (یک ماده حل کننده طبیعی)
- Easymuls plus (امولسیفایر طبیعی مایع)
به وضوح می‌بینید که در حالی که مواد حل کننده کاملاً در آب حل می‌شوند، امولسیفایر محلول نیست. ابتدا در یک محلول شیری پراکنده می‌شود اما همانطور که در این عکس از آزمایش پایداری ما مشاهده می کنید طی چند ساعت به دو فاز جدا می‌شود.
اگرچه هر دو گروه مواد حل کننده و امولسیفایر ها به عنوان سورفکتانت در نظر گرفته می‌شوند و اساساً همان کار را انجام می‌دهند، اما از نظر عملکرد و فرمول‌بندی که ایجاد می کنند متفاوت هستند. نه می‌توانید یک ماده روان‌کننده را با یک امولسیون‌کننده جایگزین کنید و نه برعکس.
مقایسه مواد حل کننده و امولسیفایر: خواص و طریقه استفاده
ما یک جدول کوتاه برای شما آماده کرده‌ایم تا مواد حل کننده و امولسیفایر را در کنار یکدیگر مقایسه کنید.
| امولسیفایرها | مواد حل کننده |
| محلول در آب نیست | کاملاً محلول در آب |
| برای مولکول‌های بزرگ لیپوفیلی استفاده می‌شود | برای مولکول‌های کوچک مانند روغن‌های اساسی استفاده می‌شود |
| غلظت فاز روغن: ۰-۵۰ | غلظت فاز روغن: ۰.۱-۲.۰ |
| به نیروی مکانیکی بالایی نیاز دارید | به نیروی مکانیکی کم نیاز دارید |
| ممکن است به گرم شدن و ذوب شدن نیاز داشته باشد | معمولاً در دمای اتاق کار کنید |
| نتیجه شیری / گل آلود است | نتیجه شفاف است |
| اندازه ذرات در محدوده μm است | اندازه ذرات در محدوده نانومتر تا کمتر از میکرومتر است |
منبع:
