La respuesta a la 'formación de crema': un experimento de gradiente de SF-1 muestra cuánto agregar a un limpiador facial de aminoácidos cristalinos
Producto: HONESTⓇ GCK-95 (surfactante en polvo de cocoilglicinato de potasio, un tensioactivo aniónico; INCI: cocoilglicinato de potasio)
Aplicación: limpiador facial de aminoácidos cristalinos (crema limpiadora)|Variable estudiada: efecto del espesante SF-1 sobre la cristalización y el cuerpo de la crema.
Un limpiador facial con aminoácidos cristalinos se juzga por cuatro cosas: un cuerpo de crema que mantiene su forma, un brillo perlado uniforme y brillante, una espuma que se forma rápidamente y una sensación suave después-sin residuos. Sin embargo, muchos formuladores se quedan atascados en la misma pregunta: ¿cuánto espesante SF-1¿Realmente debería agregarse?
Muy poco yno se endurecerá formando una crema y no muestra brillo perlado; demasiado yel cuerpo de crema se vuelve pegajoso, la espuma se afloja y el costo sigue subiendo.
En este número usamos HONESTOⓇGCK-95 (polvo de tensioactivo de cocoilglicinato de potasio), un tensioactivo a base de aminoácidos, como tensioactivo espumante primario y ejecute un experimento de gradiente SF-1 (0%/1%/1,5%/2%/2,5%/3%), utilizando datos para resolver la cuestión de una vez por todas.
Ⅰ. ¿Por qué el GCK-95 puede "cristalizarse en una crema"?
Honesto®GCK-95 es un tensioactivo de aminoácidos aniónicos que es soluble en un sistema de disolventes mixtos "agua y glicerina" a alta temperatura y actúa como agente espumante y agente limpiador de la formulación.
Cuando se agrega monohidrato de ácido cítrico para reducir el pH del sistema, parte del cocoilglicinato de potasio se protona a su forma ácida y su solubilidad cae notablemente; a medida que la temperatura desciende, cristaliza gradualmente y se auto-ensambla en una estructura cristalina líquida-laminar, formando finalmente la matriz de crema.
TLa integridad y el orden de los cristales determinan directamente la dureza, el brillo perlado y la estabilidad de la crema.
Ⅱ. Diseño experimental
Formulación básica
|
Fase |
Materia prima |
Función |
Relación |
|
Fase A |
agua desionizada |
Solvente |
al 100% |
|
Fase A |
Glicerina |
Humectante/solvente |
30% |
|
Fase A |
CAB-35 |
Co-surfactante |
5% |
|
Fase A |
GCK-95 |
tensioactivo primario |
20% |
|
Fase B |
SF-1 |
Espesante |
0–3% gradiente |
|
Fase C |
monohidrato de ácido cítrico |
Ajustador de pH/promotor de cristalización |
2% |
Proceso:disuelva GCK-95 a 70 grados → agregue el SF-1 diluido en porciones → agregue monohidrato de ácido cítrico → enfríe para cristalizar en una crema → reduzca la velocidad de 150 rpm a 60 rpm y revuelva lentamente hasta que se forme la crema.
Dimensiones de evaluación:formación de crema y brillo perlado, pH del sistema, espuma (90 s inmediato / 600 s de estabilidad), cinco dimensiones sensoriales y morfología cristalina microscópica.
Ⅲ. DatosIinterpretación: ¿Cuánto SF-1 se debe agregar?
|
No. |
Apariencia |
SF-1 |
Crema-punto de formación |
Consistencia de descarga |
Brillo perlado |
|
1 |
|
0% |
No se forma crema |
Líquido fino/altamente fluido |
Ninguno |
|
2 |
|
1% |
47,5 grados |
Crema suave / flujo medio |
Brillo perlado ligeramente fuerte |
|
3 |
|
1.5% |
47,5 grados |
Crema suave / flujo medio |
Brillo perlado ligeramente fuerte |
|
4 |
|
2% |
49,5 grados |
Crema suave/flujo ligero |
Buen brillo perlado |
|
5 |
|
2.5% |
49 grados |
Crema suave/flujo ligero |
Buen brillo perlado |
|
6 |
|
3% |
49 grados |
Crema suave/flujo ligero |
Buen brillo perlado |
● 0%: no se forma crema, no tiene brillo perlado ni matriz cristalina - SF-1 es el auxiliar clave para la formación de cristales en el sistema; sin él la crema no puede tomar forma.
● A mayor o igual al 1%, todas las muestras se endurecen hasta formar una crema estable; Con un 2% o más, el brillo perlado es uniforme y fino con un brillo estable.
SF-1 esencialmente no tiene ningún efecto sobre la acidez/alcalinidad del sistema; las diferencias entre los seis niveles son mínimas, el tensioactivo suave (GCK-95) mantiene la suavidad constante y el perfil de irritación baja no es irritante, sin diferencias notables entre los niveles.
|
SF-1 |
90 s Poder espumante inmediato (mL) |
Estabilidad de la espuma a 600 s (ml) |
Tasa de retención de espuma de 600 s |
|
0% |
610 |
300 |
49.18% |
|
1% |
740 |
610 |
82.43% |
|
1.5% |
719 |
689 |
95.83% |
|
2% |
718 |
708 |
98.61% |
|
2.5% |
647 |
617 |
95.36% |
|
3% |
636 |
526 |
82.70% |
● El poder de formación de espuma inmediato alcanza su punto máximo al 1 % (740 ml) y aún alcanza los 718 ml al 2 %;
● La estabilidad de la espuma a 600 s es la más alta de todos los niveles con un 2 % (708 ml), con una tasa de retención No. 1 del 98,61 %;
● Más allá del 2%, la formación de espuma y la estabilidad de la espuma disminuyen al mismo tiempo.
|
SF-1 |
Textura crema |
Capacidad de extensión |
Velocidad de formación de espuma |
Calidad de la espuma |
Después de-sentir |
|
0% |
2.5 |
2.8 |
3.3 |
2.5 |
3.0 |
|
1% |
3.5 |
3.5 |
4.0 |
4.0 |
3.2 |
|
1.5% |
3.7 |
4.0 |
4.0 |
4.5 |
3.3 |
|
2% |
4.0 |
4.0 |
4.3 |
4.3 |
3.5 |
|
2.5% |
4.3 |
4.5 |
4.3 |
4.7 |
3.5 |
|
3% |
4.3 |
4.3 |
4.3 |
4.2 |
3.7 |
● 2% está equilibrado en todas las dimensiones sin puntos débiles, lo que proporciona el mejor equilibrio general;
● El 2,5 % obtiene la puntuación más alta individualmente en apariencia/capacidad de extensión/textura de la espuma, pero la longevidad de la espuma cae frente al 2 % y el costo de la materia prima-es mayor;
● El 3% ve caer varios indicadores, el cuerpo de la crema se vuelve ligeramente pegajoso y no ofrece ninguna ventaja.
● 0%: una gran cantidad de cristales-fibrosos y en forma de agujas se entrecruzan en desorden, sin orientación y con una densidad desigual;
● >1%: los cristales se entrelazan entre sí para formar una red continua-como una matriz cristalina;
● Alto SF-1 (2,5%–3%): bajo cizallamiento atrapa aire fácilmente y forma burbujas - esto explica la "formación de espuma más rápida" e indica que la agitación en la etapa de enfriamiento en producción arrastra aire fácilmente, por lo que se debe controlar la intensidad del cizallamiento.
Ⅳ. Conclusiones del formulador
SF-1 es un componente esencial que determina si el limpiador cristalino GCK-95 "puede solidificarse formando una crema y desarrollar su efecto perla"; sin él, la crema no puede tomar forma.
Dosis recomendada 2 %: formación de crema estable, buen brillo perlado, una espuma rica con buena estabilidad de la espuma, un perfil sensorial equilibrado sin puntos débiles y el mejor costo-rendimiento general.
Por encima del 2 % no hay ganancia de rendimiento: la formación de espuma inmediata y su longevidad disminuyen, el aire se arrastra fácilmente durante la producción y el costo de la materia prima-aumenta.
El pH es estable entre 6,39 y 6,45 en toda la serie; Este tensioactivo suave es suave para la piel y no produce resbalones ni tirantez artificiales severos en la sensación posterior.
Ⅴ. Resumen
La capacidad de ser honesto.®GCK-95 para 'cristalizarse en una crema', combinado con un 2 % de SF-1, proporciona una solución de limpiador facial (limpiador en crema) de aminoácidos que es estable y brillante, con una espuma cremosa y un acabado de enjuague limpio.
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