Словник кремовара-початківця: що все це означає?

Буває так: ви читаєте опис нового активу і зустрічаєте там абсолютно незнайомі слова як рекомендації щодо роботи з ним. Наприклад, в описі можуть зустрічатися фрази: "не сумісний з акрилатами, полімерами" або "додавання електролітів може знижувати в'язкість готового продукту". А ще зустрічаються слова на кшталт "органічні розчинники", "буферні розчини", "хелатори" та інші терміни, які можуть відлякати початківця кремовара.

А насправді все не так складно і багато косметичних термінів колись ви навіть чули на курсі шкільної хімії, давайте ж розберемося в цьому разом.

Що таке розчинники в косметиці та навіщо вони потрібні

У косметичній промисловості одні компоненти розчиняють в інших для того, щоб правильно все змішати та отримати стабільну косметичну формулу. Найчастіше зустрічаються або гідрофільні компоненти (тобто водорозчинні), або ліпофільні компоненти (тобто жиророзчинні). Тому й найпоширенішими розчинниками є вода та олії (або емоленти). Попереднє розчинення компонентів у рекомендованому середовищі сприяє його більш рівномірному розподілу та запобігає, наприклад, випадінню в осад або жирних крапель на поверхні водного засобу. Але іноді в технічній документації по роботі з сировиною ми можемо зіткнутися з такою фразою, як "розчиняється в органічних розчинниках", але які саме компоненти розуміються під словосполученням “органічні розчинники”?

Органічні розчинники

Органічні розчинники – це здебільшого рідкі леткі хімічні речовини органічного походження з характерним запахом, які здатні розчиняти різноманітні компоненти та матеріали. Це досить об'ємна група речовин, ефективних по відношенню до значного переліку твердих сполук: і низькомолекулярних, і полімерів (смоли, фарби, лаки, гума, каучук, пластмаси). Вони розчиняють, сприяють екстракції, знежирюють, промивають, та ін. Органічні розчинники (ОР) мають різні класифікації, залежно від того, що лежить в основі поділу: хімічна структура, фізичні характеристики чи інші показники. 

Найчастіше ОР розрізняють за їх хімічним походженням:

• спирти;
• кетони;
• ефіри (прості та складні); 
• вуглеводні;
• галогеновмісні;
• інші.

В косметичних засобах зазвичай використовують ОР з категорії спирти. Сюди відноситься найпопулярніший компонент гліцерин (так-так, це трьохатомний спирт). Різноманітні гліколі (спирти, які містять дві гідроксильні групи -OH): пентиленгліколь, пропіленгліколь та його рослинний аналог пропандіол. Ну і звичайно прості спирти, такі як ізопропіловий та етиловий. 

Якщо гліцерин та гліколі активно зустрічаються в складі косметичних засобів, так як окрім властивостей розчинників вони виступають в якості зволожувачів, пом’якшувачів, провідників активів, то звичайний спирт всі намагаються оминути, через його ймовірний шкідливий вплив. Але чи дійсно він шкідливий? Давайте розберемося.

Звісно, спирт підсушує шкіру, проте саме ця його властивість буде в нагоді в засобах для жирного типу шкіри (до того ж спирт чудово розчиняє саліцилову кислоту). Як показують дослідження in vitro (на ізольованих клітинах), спирт може призвести до смерті клітини чи активізувати запальні процеси, але при прямому і довготривалому впливу. В реальному ж житті, спирту необхідно здолати щільний роговий шар, що вкрай важко, додатково враховуючи швидке випаровування спирту зі шкіри при нанесенні.

Тому при правильному дозуванні та призначенні спиртовмісних засобів, їх шкідлива дія вкрай низька.

Солюбілізатори у формулах натуральної косметики

А що ж робити, якщо необхідно розчинити жиророзчинний актив у водному середовищі. Тут нам на допомогу приходить низка інших косметичних розчинників або іншими словами їх ще називають солюбілізатори. Детально що таке солюбілізатор ми розглядали в окремій статті (читаємо тут), а зараз ми просто поділимося списком популярних солюбілізаторів:

• ПЕГ-40 (гідрогенізована рицинова олія)
• полісорбат-20 і полісорбат-80
• водорозчинні олії
• пентиленгліколь
• Resassol VPF.

Саме за допомогою цих чарівних інгредієнтів у вас вийде розчинити жиророзчинні компоненти і далі додати їх у воду.

Полімери та сополімери в косметиці

Полімери складають другий за величиною клас інгредієнтів в косметиці та засобах особистої гігієни. З точки зору хімії, полімери - це високомолекулярні молекули, що складаються з безлічі повторюваних відрізків (мономерів), зазвичай розташованих у вигляді ланцюга. 

Сополімери - це різновид полімерів, які відрізняються тим, що їхні макромолекули складаються з різних структурних ланок.

Дійсно, полімери містяться в продуктах для волосся, таких як шампуні, кондиціонери, засоби для відновлення кінчиків волосся, фарби для волосся, маски, що зволожують, фіксуючі гелі; у продуктах по догляду за шкірою, таких як рідке мило, зволожуючі лосьйони, сонцезахисні креми; а також продукти, що використовуються для догляду за нігтями, макіяжу та парфумерії

Кожен з цих продуктів має різні функції та сфери застосування, що обумовлює різноманітність дії полімерів. Тому у косметичних рецептурах їх структурна різноманітність використовується для виконання різних функцій: як модифікатори реології, загусники, стабілізатори та дестабілізатори піни, емульгатори, фіксатори, кондиціювання та плівкоутворювачі.

Полімери класифікують наступним чином:

• синтетичні: силікон, поліестер, поліамід, полоксамер, поліакрилат, поліетиленгліколь, та ін;
• напівсинтетичні: ацетат целюлози, нітрат целюлози, інші похідні целюлози;
• природні: полісахариди, ксантанова камідь, альгінатна кислота, хітозан, целюлоза, колаген, шовк, гіалуронова кислота.

Трішки детальніше розглянемо деякі популярні полімери.  

Поліакрилати

Поліакрилати - це найчастіше водорозчинні полімери, які є похідними карбонових кислот. Їх використовують як загусники в косметиці, адже акрилати утворюють в'язкі, прозорі та не липкі гелі. Вони також здатні зменшувати липкість таких компонентів як, наприклад, гліцерин. Однак потрібно розуміти, що самі поліакрилати не належать до продуктів, що швидко розкладаються. Тому якщо ви виробляєте натуральну біорозкладну косметику - краще використовувати рослинні гелеутворювачі з високим ступенем розкладності, наприклад, ксантанову камедь.

Також під час роботи з акрилатами важливо враховувати, що є активи, які з ними несумісні, наприклад у разі додавання солей піролідонової кислоти (PCA), зазвичай це цинк або мідь PCA, з якими в'язкість гелів на поліакрилатах різко знижується.

Целюлоза та її похідні

Целюлоза – один з широко використовуваних природних полімерів. Однак целюлоза сама по собі нерозчинна у воді і тому не може використовуватись у косметичних цілях у натуральній формі. Вона потребує хімічних модифікацій, таких як, наприклад,  реакції заміщення. При хімічній модифікації фібрили целюлози створюють продукти, що не подразнюють шкіру, з хорошим розтіканням і сенсорикою  для шкіри.

Аніонні модифіковані полімери целюлози використовуються як загусники для підвищення в'язкості та стабільності косметичних формул. А наприклад, катіонний полімер гідроксиетилцелюлози, названий полікватерніум-10, широко використовується в засобах для догляду за волоссям, оскільки він володіє антистатичними і зволожуючими властивостями, а також робить волосся гладким і блискучим.

Целюлоза також славиться тим, що її можна комбінувати з іншими природними полімерами для косметичного застосування. 

Що таке електроліти і навіщо вони в косметиці

Електроліти являють собою мінеральні сполуки, які здатні проводити електрику. Зазвичай вони знаходяться в крові та тканинах у вигляді розчинів солей. Такі компоненти здатні переміщати поживні речовини і вологу в клітину і виводити з клітин продукти метаболізму.

Електроліти стали одним з нових трендів у косметичній промисловості останніх років.

Електроліти в косметиці часто використовуються як зволожувачі,  які допомагають збалансувати рівень зволоженості шкіри та забезпечити її необхідними поживними речовинами. Електроліти також можуть допомогти регулювати pH шкіри та зменшити запалення. Крім зволожуючих властивостей, вони також мають антибактеріальну та протизапальну дію. Це робить їх цікавими для догляду за шкірою проти забруднення, оскільки вони можуть допомогти захистити шкіру від частинок бруду в повітрі. 

Найпоширеніші електроліти в косметиці - це солі кальцію, калію, натрію і магнію. І звичайно ж, ви чули про такий компонент, як лактат кальцію! Саме він робить альгінатні маски такими, як усі ми любимо, і це теж електроліт. Сульфат магнію, та сама англійська сіль або магнезія, яка так чудово розслабляє м'язи, так, це теж електроліт. І не варто забувати про атомізовану морську воду, яка являє собою джерело мінералів і так часто включається в рецепти тоніків, тонерів і серумів для зволоження і збереження вологи в шкірі.

Одними з поширених зараз електролітів є MgPCA та NaPCA. Це магнієва та натрієва солі піролідонкарбонової кислоти, які складають частину міжклітинного матриксу нашої шкіри. Тому ці електроліти мають великий вплив на природний фактор зволоження нашої шкіри.

Також часто використовують лактат натрію - натрієву сіль молочної кислоти, що виробляється нашою шкірою для підтримки фізіологічного pH і збереження вологи. Крім того, зволожуючий агент пригнічує ріст мікроорганізмів, які є чужорідними для шкіри.

Однак під час додавання електролітів у косметичні формули потрібно пам'ятати, що їхня наявність у рецепті може знижувати в'язкість готової косметики або взагалі розшарувати формулу, тому обов'язково проводимо тестування. Часто в рекомендаціях з виготовлення косметики ми зустрічаємо рекомендації щодо введення електролітів на останній стадії виготовлення, тобто коли емульсія чи гель уже готові та стабільні.

Що таке буферний розчин

Головне завдання буферного розчину – підтримувати та стабілізувати pH готового косметичного засобу. Це дуже важливо, оскільки багато активів (консерванти, ПАР) працюють тільки за певного рівня pH. Також певний pH є у шкіри і, щоб косметичний засіб не подразнював шкіру та працював, кислотно-лужний баланс шкіри та крему повинні бути близькими за значенням.

Зазвичай буферний розчин - це водна суміш низької концентрації кислоти та її солі чи лугу та його солі. Наприклад, у магазині Beurre ви можете купити цитрат натрію - це сіль лимонної кислоти. Щоб створити на його підставі буферний розчин, його потрібно розчинити у воді і додати туди лимонної кислоти в певних пропорціях. Більш детально про буферні розчини ми описали в окремій статті (читаємо тут).

Що таке хелатори і навіщо вони в косметичній формулі

Хелатуюча речовина (хелатор, chelating agent) - це речовина, яка може вступати в реакцію з іонами металів, в результаті утворюються хелати - з'єднання, які не здатні вступати в реакцію з іншими речовинами в вашому засобі. Можливо частіше ви стикалися з синонімом цих речовин - комплексоутворювачі. По суті хелатуючі речовини зв'язують іони металів, не даючи їм зіпсувати вашу косметику. Звідси і властивості хелатора, які:

• стабілізують систему в цілому, не дають деяким активам випадати в осад
• перешкоджають розкладанню компонентів і окисленню олій
• збільшують термін придатності косметичного засобу
• мають додаткові косметичні властивості (це стосується тільки натуральних хелаторів).

Про хелатори в косметиці ви можете почитати в нашій статті за посиланням https://beurre.ua/ua/chelatingagents, а нижче ви наведемо список найпопулярніших хелатуючих агентів:

• Dermofeel PA-12 (Sodium Phytate)
• Dermofeel PA-3 (розчин Sodium Phytate зі спиртом)
• Tetrasodium EDTA
• Цитрат натрію
• Глюконолактон
• а також в асортименті магазину BEURRE є 2 консерванти, які володіють хелатуючими властивостями, це Cosphaderm LEO (завдяки  Каприлгидроксамовії кислоті у склді) та Geogard ultra (завдяки глюконолактону у складі).

Сподіваємося, що після цієї статті "страшних" термінів зі сфери виробництва косметики у вас стало менше. І тепер технічні тексти для вас стануть більш зрозумілі, а створення стабільних та ефективних засобів полегшиться в рази. 

© beurre.ua

Усі матеріали є об'єктами авторського права. Заборонено використовувати (копіювати, розповсюджувати, змінювати тощо) матеріали сайту beurre.ua без попередньої згоди.