Воски и структурообразующие вещества
Структурообразующие вещества — важный компонент косметических изделий. К ним относятся синтетические эфиры спиртов и жирных кислот, воски растительного и животного происхождения, гидрированные жиры и т.д. Структурообразующие компоненты должны влиять на консистенцию изделий, придавать определенную плотность, не вызывать раздражения и аллергических реакций. Наиболее распространенными компонентами этой сырьевой группы являются воски и их заменители.
Воски представляют собой сложные эфиры жирных кислот и одноатомных высокомолекулярных спиртов. Формула воска: R 1CH2OCOR2, где R1CH2OH соответствует спирту, a R2COOH — жирной кислоте.
В состав восков входят неомыляемые вещества, различные примеси, поэтому они более стойки, чем жиры; водостойки; имеют высокую температуру плавления.
По происхождению воски подразделяются на вырабатываемые насекомыми (пчелиный); растительные (карнаубский, хвои и др.); животные (ланолин, спермацет); ископаемые (озокерит); искусственные.
В косметике воски выполняют роль структурообразующих, загущающих ингредиентов в губных помадах, кремах, румянах, шариковых дезодорантах и др.
Извырабатываемых насекомыми восков применяют пчелиный воск, который получают перетапливанием сот. В его состав входят эфиры высокомолекулярных спиртов С30—С36 и жирных кислот С14—С22. Воск имеет твердую консистенцию, на изломе зернистую, цвет светло-желтый, запах медовый, специфический. Нерастворим в воде. Используется в кольдкремах, декоративной косметике. По составу близок к кожному жиру. Способствует образованию восковой пленки на поверхности кожи, предотвращающей обезвоживание. Не токсичен, химически устойчив.
Из растительных восков в косметическом производстве используют карнаубский, канделлильский воски, а также воски розы, жасмина, хвои, лаванды и др.
Карнаубский воск получают из листьев пальмового дерева. Твердая масса желто-коричневого цвета, состоящая из сложных эфиров кислот, углеводородов. Не имеет запаха, нерастворим в воде. По составу близок к пчелиному. Применяется в производстве губных помад, средств декоративной косметики. Придает изделиям сильный блеск. Температура плавления 80 — 86 °С, имеет высокие прочностные свойства.
Канделлильский воск получают из листьев одной из разновидностей тропических пальм. Твердая масса без запаха. В состав входят сложные эфиры, углеводороды, свободные циклические и алифатические кислоты и др. Используют для приготовления кремов, губных помад, жидкой пудры, жирных теней для век и т.д.
Воск лаванды — продукт переработки лавандового масла. Мазеобразное вещество желто-коричневого цвета сзапахом тиноиды. Содержит хлорофилл, аратиноиды. Применяется в средствах по уходу за волосами, в декоративной косметике как загущающий компонент. Является основным компонентом в косметических карандашах.
Воск розы — продукт переработки отходов при производстве розового масла. Масса твердой консистенции темно-желтого цвета с запахом розы. По составу близок к пшеничному воску. Обладает противовоспалительным, бактерицидным действием. Регулирует вязкость кремов. Входит в состав средств декоративной косметики.
Воск хвои — продукт переработки зелени хвойных пород. Темно-зеленая масса с запахом хвои. Применяется в производстве декоративной косметики.
Воск хохобы (жожобы) получают из масла кустарника хохобы. Масса полутвердой консистенции, имеет высокую температуру плавления. Обладает смягчающими, гелеобразующими, структурообразующими свойствами. Содержит антиоксиданты, витамин F, ненасыщенные жирные кислоты. Применяется для производства увлажняющих кремов, средств декоративной косметики. В качестве специальной добавки входит в состав шампуней, бальзамов, лаков для волос. Придает волосам блеск.
Растительные воски создают на коже полупроницаемую пленку. Они безвредны, не участвуют в обмене веществ, не препятствуют кожному дыханию.
К животным воском относят продукты переработки жиров (спермацет, спермацетовое масло, ланолин).
Оксиэтилированный ланолин — результат оксиэтилитирования ланолина. Воскоподобное вещество светло-коричневого цвета. Повышает стабильность эмульсий, регулирует вязкость. Применяется в средствах по уходу за волосами как смягчающий компонент. Входит в состав эмульсий, декоративной косметики.
К ископаемым воском относятся горный воск, или монтан-воск, и озокерит. Это минеральный воскообразцый продукт. Составной компонент глины и бентонита. Применяется как загуститель в средствах по уходу за кожей и волосами, в декоративной косметике.
Озокерит — минеральный воск, продукт нефтепереработки. Смесь насыщенных углеводородов. Применяется в качестве загустителя в губных помадах, румянах. Очищенный озокерит известен как церезин.
Искусственные воски по химическому составу отличаются от природных, но обладают очень близкими физико-химическими свойствами. Применяются в качестве загущающих, структурообразующих компонентов. Частично или полностью заменяют растительные воски, пчелиный воск.
Воскол — высокомолекулярный спирт с разветвленной цепью (с числом углеродных атомов 32). Структурообразующий компонент косметических изделий, замена пчелиного воска.
Пальмитан — воскообразное вещество, смесь сложных эфиров, полученных этерификацией высокомолекулярных спиртов (воскола) и пальмитиновой кислоты. Применяется в качестве пластифицирующего компонента в средствах по уходу за кожей.
Синтетический воск С-32, СП-32 — композиции искусственных восков; твердая масса кремового цвета со слабым специфическим запахом. Не токсичны, не оказывают раздражающего действия. Применяются в качестве структурообразующего компонента в составе кремов, губных помад, средств декоративной косметики. Устойчивы при хранении, термостойки. Фосфорные соединения восков близки по физиологическому действию к лецитину, кефалину.
Эмульсионный воск — однородная масса белого цвета; синтетическое сырье; получают сплавлением жирных спиртов с калиевыми солями фосфорнокислых эфиров. Оказывает смягчающее действие на кожу. Эмульсионный воск близок по составу к кожному салу из-за наличия фосфорных соединений.
Эмульгаторы
В любом креме есть основа (смесь воды и масла), биологически активные вещества, эстетические добавки. Основа — это 90 —99 % состава крема. Она представляет собой эмульсию в двух возможных состояниях: вода/масло или масло/вода.
Эмульсия — это однородная система, состоящая из двух или более субстанций, не смешиваемых между собой и получаемых добавлением специального компонента — эмульгатора. В ней есть внутренняя (в виде капель) и внешняя фазы. Фазами эмульсии могут быть вода и масло.
Эмульсия вода/масло — дисперсия воды в масле. К этому типу относятся жирные густые крема с повышенным содержанием жировых компонентов.
Эмульсия масло/вода — дисперсия масла в воде. Менее жирные жидкие крема, содержащие увлажняющие компоненты.
Масляная часть эмульсии содержит жиры, гидрофобные эмоленты, жирорастворимые активные добавки; водная часть эмульсии — водорастворимые активные компоненты, консерванты, красители, отдушки, УФ-фильтры и т.д. Чтобы определить тип эмульсии, можно провести тест: капельку крема опустить в теплую воду. Если основа вода/масло, то крем не растворится в воде, а если масло/вода — растворится.
Кремы на основе вода/масло выглядят более блестящими. Связующим звеном эмульсии является эмульгатор — вещество, обеспечивающее получение эмульсий, стабилизирующих смесь веществ, не смешиваемых в естественных условиях (вода и масло). По химическому типу эмульгаторы бывают анионактивными, катионактивными, амфотерными, неионогенными. Они могут быть растительного, животного, синтетического происхождения.
По типам эмульсии подразделяют на гидрофильные, гидрофобные, эмульгаторы смешанного типа.
Сорбитанолеат — смесь эфиров сорбита и олеиновой кислоты. Вязкая масса от светло-желтого до светло-коричневого цвета. Используется в количестве 2 % для получения эмульсионных кремов типа вода/масло.
Стеарат ПЭГ-400 — смесь эфиров стеариновой кислоты и полиэтиленгликоля. Соэмульгатор или дополнительный эмульгатор. Мазеобразная масса от кремового до светло-желтого цвета.
ПЭЛ— смесь эфиров пентаэритрита и лауриновой кислоты. Твердая однородная масса светло-желтого цвета со специфическим запахом. Применяется в сочетании с другими эмульгаторами, структурообразующими компонентами, соэмульгаторами.
Моностеарат глицерина — смесь моно- и диэфиров глицерина и кислот (стеариновой, пальмитиновой). Масса белого цвета со специфическим запахом. Соэмульгатор. Применяется в косметических кремах типа масло/вода. Фосфорсодержащие эмульгаторы по своей химической структуре близки к природным фосфолипидам. Обладают высокой эмульгирующей способностью, дерматологически благоприятны. К таким эмульгаторам относятся фосфат стеара-та ПЭГ-400, фосфат олеата ПЭГ-400. Фосфат стеарата ПЭГ-400 — воскообразный продукт кремового цвета. Получают обработкой стеарата ПЭГ-400 фосфорным ангидридом. Применяют в количестве 0,5 — 2 % для повышения стабильности эмульсии.
Пентол — смесь эфиров пентаэритрита и олеиновой кислоты. Применяется в количестве 3 % для получения эмульсий вода/масло. Производится только в России.
Такие соПАВы, как кокогликозиды, алкилэфиркарбоксилаты и др., позволяют получить дерматологически мягкие эмульсии. Созданы эффективные эмульгаторы на базе силикона (стеарил- и цетил-диметикон кополиолы). Такие эмульгаторы позволяют получить красивые, мягкие эмульсии, а также «тройные эмульсии».
Силиконы
Силиконы — высокомолекулярные кремнийорганические соединения. Силиконы и их производные используют в качестве защитных, водоотталкивающих, смягчающих, эмульгирующих компонентов в кремах, лосьонах, средствах по уходу за волосами, антиреспирантах, декоративной косметике.
Силиконы придают волосам мягкость, блеск и шелковистость, снижают электростатический заряд, облегчают расчесывание мокрых и сухих волос, не допуская их повреждения. Они снижают липкость в средствах для укладки. Силиконы обладают свойством «заклеивать» чешуйки поврежденных волос, поэтому выполняют и
оздоравливающую функцию. Образуя на волосах пленку, они играют защитную роль.
Диметиконы — силиконовые масла. Обладают регенерирующим действием. Повышают блеск, облегчают расчесывание и укладку, образуют защитную пленку. Могут дать утяжеление волос.
Полиолдемшпиконы (сополимеры) — водорастворимые силиконы. Обладают поверхностно-активными свойствами, совместимы с различными функциональными добавками, улучшают укладку.
Циклометиконы — летучие, низковязкие жидкие силиконы. Применяются в косметических продуктах благодаря своим свойствам: шелковистой структуре, отсутствию липкости, совместимости с другими ингредиентами, легкости эмульгирования, быстрой растекаемости.
Полициклометилсилоксаны — полимерные кремнийорганические соединения, легколетучие, слабовязкие жидкости. Образуют хорошие дисперсные системы; растворители для масел и жиров. Используются в очищающих лосьонах, гелях, средствах для волос.